湘南山區(qū)油茶林地土壤養(yǎng)分狀況調(diào)查與評價
——以桂東縣為例

吳海勇，劉利忠，李明德，谷 雨，周峻宇，劉瓊峰

（1. 湖南省土壤肥料研究所，湖南 長沙 410125；2. 桂東縣力源生態(tài)農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)有限公司，湖南 桂東 423500）

油茶（Camellia oleiferaAbel）是我國南方特有的重要木本食用油料樹種，又名茶子樹，是世界四大名優(yōu)食用油料樹種之一[1]。長期以來，主要油茶產(chǎn)區(qū)一直沿襲傳統(tǒng)的粗放經(jīng)營方式，重氮肥輕磷鉀肥、重大量元素肥輕中微量元素肥等不合理的施肥方式導(dǎo)致土壤養(yǎng)分失衡、土壤質(zhì)量退化嚴重[2]；許多研究表明，土壤肥力是油茶生長發(fā)育過程中一個重要的因素，土壤養(yǎng)分缺乏直接影響油茶樹高、地徑及產(chǎn)量等[3-4]。山區(qū)水土養(yǎng)分流失嚴重，土壤貧瘠，油茶的生產(chǎn)潛力沒有得到充分發(fā)揮。筆者以湖南省桂東縣山地油茶產(chǎn)區(qū)為研究區(qū)域，調(diào)查施肥和產(chǎn)量現(xiàn)狀，分析和評價土壤養(yǎng)分的豐缺情況，旨在為山區(qū)油茶林地平衡施肥、提高油茶產(chǎn)質(zhì)量、提升農(nóng)戶經(jīng)濟效益及維持油茶林土壤可持續(xù)生產(chǎn)能力提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)域基本情況

桂東縣位于湖南省東南邊陲，地理位置為東經(jīng)113°37′～114°14′，北緯25°44′～26°13′，處羅霄山脈南端，海拔高，山地多，植被好，屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，多年平均日照時數(shù)為1 372.6 h，境內(nèi)多年平均氣溫為15.8℃，多年平均降水量為1 883.5 mm，適合亞熱帶各種動植物的生活生長和繁衍。全縣總面積1 451.56 km2，山地面積1 344.81 km2，種植油茶土壤主要為第四紀紅土發(fā)育的紅壤，油茶籽年產(chǎn)量約9 500 t。

1.2 試驗方法

1.2.1 油茶林基本情況調(diào)查通過走訪油茶種植農(nóng)戶，記錄當(dāng)?shù)厥┓柿?xí)慣、用量和茶油產(chǎn)量等情況。

1.2.2 土壤采集采樣點位于桂東縣主要油茶種植區(qū)普樂鄉(xiāng)（土壤母巖為第四紀紅土），按照“S”型布點取樣法，每1 500 m2采集一個混合樣品，共采集土壤耕層樣品30 個。采用多點混合取樣法，用取土器在每塊標準地中取土，每塊樣地的采樣點不少于20 個，取土深度0～20 cm。每樣地取土1～2 kg 裝入土壤袋中混合均勻，并在土壤袋、記錄本上作好取樣記錄。在實驗室風(fēng)干后過2 mm 篩，取0.5 kg 干土壤樣品用于土壤pH 值、有機質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣鎂、有效鋅、有效鐵、有效錳、有效銅、有效硼、全硒等指標的分析測定。

1.2.3 土壤指標分析土壤樣品常規(guī)分析參照《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法》[5]標準進行測定。

1.2.4 土壤評價標準評價標準參考全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準及湖南省土壤養(yǎng)分分級指標，詳見表1。

表1 土壤肥力指標豐缺標準

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2016、SPSS 18.0 等軟件進行統(tǒng)計和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 油茶施肥及茶油產(chǎn)量現(xiàn)狀調(diào)查

桂東縣普樂鄉(xiāng)3 個油茶種植村的調(diào)查結(jié)果表明，該區(qū)油茶林大部分屬于粗放管理，主要以單施尿素、碳酸氫銨等氮肥為主（每年約300.0 kg/hm2），磷、鉀肥施入量較少；另有部分農(nóng)戶撒施少量復(fù)合肥（每年150.0～300.0 kg/hm2不等），其他中、微量元素肥料和有機肥基本不施用。此外，出于對節(jié)約勞動力成本等因素的考慮，肥料均撒施于林地表土，導(dǎo)致了養(yǎng)分流失嚴重。另有少部分區(qū)域從不施肥，處于半野生狀態(tài)。大部分油茶林屬于低產(chǎn)油茶林，油茶球產(chǎn)量1 800 kg/hm2以下，茶油產(chǎn)量在150 kg/hm2以下。隨著時間的推移，這種不合理的施肥方式必然擺脫不了“多投入，少增產(chǎn)”的現(xiàn)象。

2.2 油茶林土壤養(yǎng)分狀況評價

2.2.1 土壤pH 值和有機質(zhì)土壤pH 值能夠影響土壤養(yǎng)分的有效性，進而影響植物的吸收利用，它是土壤肥力的重要指標之一[6]。該研究區(qū)域的油茶林地土壤pH 值和養(yǎng)分狀況見表2。

土壤pH 值處于4.59～4.93，平均值為4.74，呈酸性。對照參考標準，屬于pH 值極低水平。調(diào)查結(jié)果顯示，土壤有機質(zhì)含量在23.0～38.2 g/kg，變異系數(shù)較大。這說明各取樣點的差異較大，平均值為28.2 g/kg，屬于中等水平。

2.2.2 土壤大量元素氮是構(gòu)成蛋白質(zhì)的主要成分，是植物的生命元素。表2 結(jié)果表明，油茶林地土壤全氮含量在1.15～1.48 g/kg，平均值為1.34 g/kg，屬于中等水平；堿解氮在79～124 mg/kg，平均值為94.6 mg/kg，處于中等水平。

磷是作物營養(yǎng)的三要素之一，也是人和動物的必需營養(yǎng)元素。在缺磷土壤上，磷素常成為作物生長的限制因子。由表2 可知，油茶林地土壤全磷含量為0.30～0.57 g/kg，平均值為0.47 g/kg，處于極低水平；有效磷含量為8.6～42.1 g/kg，平均值為16.0 g/kg，處于中等水平；有效磷含量的點位差異較大，這可能是由于施肥不均勻所導(dǎo)致的，

表2 桂東山區(qū)油茶林地土壤養(yǎng)分含量

鉀能提高農(nóng)作物產(chǎn)量和改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，還能顯著提高植物適應(yīng)外界不良環(huán)境的能力，因此它有“品質(zhì)元素”和“抗逆元素”之稱。油茶林地土壤全鉀在11.4～16.7 g/kg，平均值為13.3 g/kg，處于中等水平；土壤速效鉀在31～91 mg/kg，點位差異較大，與有效磷結(jié)果一致，主要原因是鉀在土壤中分布的異質(zhì)性較大，平均值為60 mg/kg，總體處于低水平（詳見表2）。

2.2.3 土壤中微量元素植物體內(nèi)的必需營養(yǎng)元素包括17 種，每種營養(yǎng)元素的特殊功能通常情況下不能完全被其他元素所代替，因此任何一種營養(yǎng)元素不論數(shù)量多少都是同等重要的。本次調(diào)查的中量元素包括鈣和鎂，微量元素包括鐵、錳、銅、鋅、硼、硒等，它們在土壤中的含量低，但是對作物的生長發(fā)育相當(dāng)重要，均是土壤質(zhì)量的重要指標[7]。表2 結(jié)果顯示，土壤交換性鈣含量在0.25～1.27 cmol/kg，平均值為0.59 cmol/kg；交換性鎂含量在0.04～0.30 cmol/kg，平均值為0.20 cmol/kg；土壤有效錳在1.00～2.30 mg/kg，平均值為1.77 mg/kg；有效銅在0.10～0.33 mg/kg，平均值為0.25 mg/kg；以上4 種元素均處于極低水平。土壤有效鐵在13.8～21.9 mg/kg，平均值為17.23 mg/kg，處于高水平；土壤有效鋅在0.40～0.90 mg/kg，平均值為0.65 mg/kg，處于低水平；土壤有效硼在0.067～0.120 mg/kg，平均值為0.09 mg/kg，處于極低水平；而全硒含量在0.678～0.856 mg/kg，平均值為0.777 mg/kg，屬于富硒土壤。

3 結(jié)論與討論

土壤養(yǎng)分狀況調(diào)查和評價是進行科學(xué)施肥的重要依據(jù)，研究結(jié)果表明，湘南山區(qū)油茶林地土壤呈酸性，土壤有效鐵屬于高水平，有機質(zhì)、全氮、堿解氮，有效磷含量均處于中等水平，速效鉀和有效鋅處于低水平，全磷、交換性鈣鎂、有效錳、有效銅、有效硼等屬于極低水平，土壤符合富硒標準。

油茶喜光溫，適宜于在溫暖、濕潤的氣候環(huán)境以及深厚、疏松、肥沃、排水良好的酸性土壤上栽培。總體上講，該研究區(qū)域的土壤pH 值較適宜油茶的生長，但是土壤酸度對油茶生長的影響程度目前還尚不明晰，即土壤太酸是否會影響其生長發(fā)育，程度如何等有待進一步研究確定。相關(guān)性研究表明，施用適當(dāng)濃度的微量元素，如鉬、硼、錳和銅，對防止油茶落花、促進坐果有一定效果；而葉面噴施0.1%硼的處理能夠提高種子的含油量[8]。硒是人體必需的微量元素之一，我國是世界上缺硒較為嚴重的國家，形成了從植物到動物，乃至人類的缺硒鏈，已威脅到國民的身體健康[9]。隨著生活水平的提高，各種富硒技術(shù)、富硒產(chǎn)品的研究與開發(fā)越來越受到人們的關(guān)注和重視，研究區(qū)域?qū)儆诟晃寥?，茶油中是否達富硒水平，有待進一步分析明確。

因此，作者建議當(dāng)?shù)亻_展平衡施肥，重視磷肥施用，尤其補充適量的微量元素肥。另外，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，撒施肥料浪費大，利用率低，取樣點位土壤養(yǎng)分差異較大，建議當(dāng)?shù)赜筒枇值夭捎酶H挖圍溝施入的施肥方式。