林媚，溫明霞，馮先桔，張偉清，姚周麟，平新亮

(浙江省柑橘研究所，浙江臺(tái)州318020)

一定條件下，土壤有效態(tài)微量元素含量水平，反映了土壤對(duì)植物微量養(yǎng)分的供應(yīng)能力，而且還直接影響植物的生長(zhǎng)。銅、鋅在土壤中屬于微量元素，也是重要的重金屬元素，影響作物的產(chǎn)量與品質(zhì)。銅、鋅含量除受土壤母質(zhì)和成土過(guò)程影響以外，施肥、固體廢物、施用農(nóng)藥、大氣沉降、灌溉等人為活動(dòng)也影響土壤中銅、鋅的含量。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，銅、鋅大量進(jìn)入環(huán)境將影響土壤質(zhì)量與農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)[1－2]。而地處浙江沿海中部的臺(tái)州市是浙江省柑橘栽培面積、生產(chǎn)量最多的一個(gè)地市，也是全國(guó)屈指可數(shù)的柑橘主要產(chǎn)地，受高強(qiáng)度人類活動(dòng)影響區(qū)的土壤性質(zhì)對(duì)柑橘園土壤有效態(tài)銅、鋅含量影響的研究亦應(yīng)受到足夠的重視。鑒此，選擇經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的臺(tái)州市柑橘園為研究區(qū)，研究了土壤有效態(tài)銅、鋅含量的影響因素及分布特征，以探明該區(qū)土壤銅、鋅的含量與遷移特征。

1 材料與方法

1.1 樣品的采集

土樣于2010年12月采自5個(gè)主要柑橘栽培區(qū)0～30 cm耕層土壤，采樣點(diǎn)位采用網(wǎng)格布點(diǎn)法布設(shè)，共布設(shè)采樣點(diǎn)120個(gè)(其中臨海市45個(gè)，黃巖區(qū)35個(gè)，三門縣15個(gè)，椒江區(qū)10個(gè)，玉環(huán)縣15個(gè))。布點(diǎn)后用土壤采樣器采取2 kg左右土壤，進(jìn)行編號(hào)登記后帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)處理。

1.2 樣品的處理及測(cè)定方法

采集的土壤樣品去掉雜質(zhì)后于通風(fēng)處風(fēng)干，采用四分法留取再用圓木棍將土樣反復(fù)輾碎，過(guò)1 mm孔徑的尼龍篩，供測(cè)定備用。

土壤的pH采用酸度計(jì)法;酸性土有效態(tài)銅、鋅的測(cè)定采用HCl-AAS法;中性、石灰性土有效態(tài)銅、鋅的測(cè)定采用DTPA-AAS法，具體參土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)常規(guī)分析方法[3]。

1.3 有效銅、有效鋅的分級(jí)指標(biāo)

柑橘園土壤pH、有效銅、有效鋅養(yǎng)分分級(jí)指標(biāo)參考莊伊美和魯劍巍等[4－5]的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)而定。其中pH值分級(jí)為＜5.5偏酸，5.5～6.5為最適，＞6.5中堿性。有效銅和有效鋅分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 pH值分布特征

120個(gè)樣本進(jìn)行pH值的檢測(cè)，針對(duì)不同的酸堿性來(lái)確定提取方法以測(cè)定有效態(tài)銅鋅元素?，F(xiàn)將pH值檢測(cè)的結(jié)果匯成表2。

表1 柑橘園土壤有效銅和有效鋅養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)mg·kg－1

表2 土壤樣本的pH值

從表2可見5個(gè)區(qū)塊柑橘園土壤pH值小于6.5占總樣本數(shù)的60.8%，而其中pH值小于5.5占總樣本的50.0%，這些土壤酸堿度從適宜種植角度來(lái)講偏酸;而柑橘園酸性土壤pH值最適生長(zhǎng)的為5.5～6.5，僅占總樣本數(shù)的10.8%;另外以6.5為界橘園土壤中pH值大于6.5占總樣本的39.2%。5個(gè)區(qū)域中臨海橘園土壤以酸性為主占當(dāng)?shù)貥颖镜?2.2%，而其中小于5.5占當(dāng)?shù)貥颖?0.0%，存在普遍偏酸并有酸化現(xiàn)象;黃巖橘園土壤酸性堿性比例為當(dāng)?shù)貥颖镜?0.0%和40.0%，而三門、椒江和玉環(huán)橘園土壤pH值以6.5為界酸性占當(dāng)?shù)貥颖疽来螢?0.0%，40.0%，33.3%。再?gòu)谋?可見在整個(gè)樣本試驗(yàn)中pH值變化范圍為3.86～8.50，均值為6.09，同時(shí)在本次調(diào)查中pH＞6.5的土樣均屬適宜柑橘生長(zhǎng)。

2.2 有效銅、有效鋅養(yǎng)分含量分布特征

2.2.1 有效銅、有效鋅的含量變化

臺(tái)州柑橘園120個(gè)土壤樣本中有效銅、有效鋅含量分析結(jié)果表明濃度變化范圍非常大，表3顯示有效銅含量為0.14～47.38 mg·kg－1，而有效鋅從0.57～31.25 mg·kg－1，表示不同的柑橘園有效銅鋅含量差異較大，而有效銅鋅的平均值分別為6.99和5.39 mg·kg－1，較過(guò)去增加較快的現(xiàn)象。

2.2.2 有效銅含量的分級(jí)及分布

參考表1的分級(jí)指標(biāo)對(duì)120個(gè)樣本中的有效銅鋅含量按區(qū)塊進(jìn)行分級(jí)和分布統(tǒng)計(jì)，具體為表4和表5。在本次試驗(yàn)120個(gè)土壤樣本中，有效銅含量極缺和缺乏的各只有1個(gè)，占總樣本數(shù)的0.8%，均來(lái)自臨海橘園;而有效銅含量處于適量范圍的共只有3個(gè)土樣，臨海2個(gè)，黃巖1個(gè)，占總樣本的2.5%;有效銅含量處于高量濃度范圍的有12橘園，臨海、黃巖和三門各占7個(gè)、3個(gè)和2個(gè)，為總樣本的10.0%;通過(guò)本次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)目前臺(tái)州橘園土壤有效銅含量大多數(shù)處于過(guò)量狀態(tài)，120個(gè)土壤樣本中有103個(gè)，為85.8%有效銅含量過(guò)量。從表4中可見椒江和玉環(huán)橘園土壤100%為過(guò)量，而其中臨海、三門和黃巖有效銅過(guò)量的占各當(dāng)?shù)貥颖緮?shù)依次為75.6%，86.7%和88.7%。

表3 土壤有效銅鋅的濃度變化范圍和平均值

表4 臺(tái)州柑橘主栽區(qū)土壤有效銅鋅養(yǎng)分分級(jí)

2.2.3 有效鋅含量的分級(jí)及分布

本次試驗(yàn)120個(gè)土壤樣本中，對(duì)照表4和表5，沒有發(fā)現(xiàn)有效鋅含量極缺的現(xiàn)象;其中有效鋅含量缺乏的有11個(gè)橘園，三門、黃巖、椒江和玉環(huán)分別依次有5，4，1和1個(gè)，有效鋅缺乏占總樣本的9.2%;有效鋅含量適量的有58個(gè)樣本，占總樣本的48.3%;而有效鋅含量處于高量和過(guò)量的分別有30個(gè)和21橘園，占本次總樣本的25.0%和17.5%。

2.3 有效銅、有效鋅過(guò)量污染情況

通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)有效銅和有效鋅含量分級(jí)中存在養(yǎng)分過(guò)量問題，土壤有效銅鋅過(guò)量達(dá)到一定程度會(huì)造成污染，現(xiàn)參福建省農(nóng)業(yè)土壤重金屬污染分類標(biāo)準(zhǔn)[7]對(duì)本次試驗(yàn)過(guò)程中過(guò)量情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析匯總，具體為表6。

表5 臺(tái)州柑橘主栽區(qū)有效銅鋅養(yǎng)分分級(jí)

表6 土壤有效銅鋅含量過(guò)量污染的分布情況

從表6可見，其中有效銅含量達(dá)過(guò)量污染指標(biāo)的樣本共有8個(gè)，分別來(lái)自臨海、黃巖、椒江和玉環(huán)，各占當(dāng)?shù)貥颖緮?shù)的2.2%，5.7%，20.0%和20.0%，為本次總樣本數(shù)的6.7;有效鋅含量過(guò)量污染的只有1個(gè)，為椒江橘園，占總樣本數(shù)的0.8%。

3 小結(jié)與結(jié)論

臺(tái)州柑橘園大部分土壤pH值適合柑橘生長(zhǎng)，臨海、黃巖等地有一些土壤偏酸，需要進(jìn)行土壤pH調(diào)節(jié)，其中中性和堿性橘園土壤pH值均處于適宜柑橘生長(zhǎng)條件。對(duì)于pH偏低的柑橘園適當(dāng)施用石灰或堿性肥料來(lái)調(diào)節(jié)土壤酸度，以利柑橘的生長(zhǎng)。

通過(guò)對(duì)臺(tái)州柑橘園5個(gè)主栽區(qū)土壤有效銅、有效鋅含量檢測(cè)及數(shù)據(jù)分析，可以發(fā)現(xiàn)過(guò)去一直以微量元素缺乏為主要特征的現(xiàn)象發(fā)生了重要變化，本次試驗(yàn)結(jié)果顯示臺(tái)州橘園土壤有效銅含量缺乏的為極個(gè)別現(xiàn)象，有效Cu不缺乏與橘農(nóng)習(xí)慣用波爾多液(主要成分含有CuSO4)殺菌防病有關(guān)。目前還要引起注意的問題為有效銅存在過(guò)量，占調(diào)查總樣本數(shù)的85.8%，在過(guò)量的樣本中還存在有占總樣本6.7%達(dá)到有效銅污染的指標(biāo)值，同時(shí)有效銅含量高量的還占有10.0%，而其中處于適量的僅占2.5%，說(shuō)明目前臺(tái)州橘園土壤微量元素中有效銅養(yǎng)分含量處于極不合理的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，且這種不合理在5個(gè)區(qū)域存在共性，為普遍性現(xiàn)象，需引起足夠重視。

橘園土壤有效鋅含量較有效銅情況為好，各地豐缺情況不盡相同，其中有48.3%處于適量范圍，不存在極缺現(xiàn)象，缺乏的僅占9.2%，主要為三門和黃巖橘園，而以堿性土為主的三門橘園占當(dāng)?shù)亻賵@的1/3存在有效鋅缺乏現(xiàn)象;本次試驗(yàn)共有42.5%有效鋅達(dá)高量以上，相當(dāng)一部分來(lái)源臨海的橘園，目前有1個(gè)樣本達(dá)到過(guò)量污染指標(biāo);一些地區(qū)的有效鋅含量由過(guò)去的缺乏逐漸向高量過(guò)量轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)，因此在這些橘園中要減少施用含鋅肥料及殺菌劑。

[1]王云，魏復(fù)盛.土壤環(huán)境元素化學(xué)[M].北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，1995.

[2]陳懷滿.土壤植物系統(tǒng)中的重金屬污染[M].北京:科學(xué)出版社，1996.

[3]中國(guó)土壤學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)化學(xué)專業(yè)委員會(huì).土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)常規(guī)分析方法[M].北京:科學(xué)出版社，1983.

[4]莊伊美，俞立達(dá)，周學(xué)伍，等.柑桔營(yíng)養(yǎng)與施肥[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1992:270－280.

[5]魯劍巍，陳防，王富華，等.湖北省柑桔園土壤養(yǎng)分分級(jí)研究[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2002，8(4):390－394.

[6]周鑫斌，石孝均，孫彭壽，等.三峽重慶庫(kù)存區(qū)柑橘園土壤養(yǎng)分豐缺狀況研究[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2010，16(4):817－823.

(責(zé)任編輯:張瑞麟)