劉春榮,王登亮,胡燕芳,吳雪珍,鄭雪良,童文彬
(1.衢州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 衢州 324000; 2.衢州市柯城區(qū)土肥與農(nóng)村能源技術(shù)推廣站,浙江 衢州 324000;3.衢州市衢江區(qū)土壤肥料技術(shù)推廣站,浙江 衢州 324000)
衢州市是浙江省的柑橘主產(chǎn)區(qū),現(xiàn)有柑橘栽培面積33 930 hm2,主要分布于柯城區(qū)、衢江區(qū)、常山縣、龍游縣和江山市,主栽品種為椪柑和胡柚。近年來,衢州市實施柑橘產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型提升工程,通過改造水電路基礎(chǔ)設(shè)施、改良土壤(增施有機肥、種植綠肥和秸稈還田等)、整形修剪改良樹體園相等建設(shè)了一批精品柑橘園[1]。為了解全市精品柑橘園土壤養(yǎng)分含量狀況,指導(dǎo)精品柑橘園科學(xué)施肥以提高柑橘產(chǎn)量、改善果實品質(zhì),進一步發(fā)揮精品柑橘園的示范作用,特對全市精品柑橘園土壤養(yǎng)分狀況進行調(diào)查,現(xiàn)總結(jié)報道如下。
以衢州市柯城區(qū)、衢江區(qū)、常山縣、龍游縣、江山市等柑橘主產(chǎn)區(qū)的37個橘園為采樣點,其中,精品柑橘園28個,普通柑橘園(年施復(fù)合肥1~2次,表土撒施)9個。于2017年11—12月柑橘成熟期按五點取樣法采集10~30 cm土壤,混勻后用四分法取1 kg為土樣。土樣置室內(nèi)陰干,研缽研磨,分別過1.00 mm和0.25 mm尼龍篩備用。
土壤pH值采用pH酸度計測定;有機質(zhì)用K2Cr2O7容量—外加熱法測定;堿解氮用堿解擴散法測定;速效磷用鹽酸-氟化銨提取-鉬銻抗比色法測定;速效鉀用乙酸銨提取-火焰光度法測定;有效硼用沸水浸提-甲亞胺比色法測定;有效鐵、有效錳、有效銅和有效鋅用二乙烯三胺五乙酸(DTPA)浸提-原子吸收分光光度法測定;交換性鈣和交換性鎂用乙酸銨提取-原子吸收分光光度法測定[2]。
橘園土壤pH值、有機質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂、有效鐵、有效錳、有效銅和有效鋅的分級采用魯劍巍等[3]提出的標(biāo)準(zhǔn),有效硼的分級參考劉錚等[4]提出。土壤pH值:≤4.8,強酸性,不適宜柑橘生長;4.8~5.4,酸性,適宜柑橘生長;5.4~6.5,弱酸性,最適宜柑橘生長;6.5~8.5,中性至弱堿性,適宜柑橘生長;>8.5,偏堿性,不適宜柑橘生長。土壤有機質(zhì):≤5 g·kg-1,極低;5~10 g·kg-1,低;10~15 g·kg-1,偏低;15~30 g·kg-1,適宜;>30 g·kg-1,豐富。土壤堿解氮:≤50 mg·kg-1,極缺;50~100 mg·kg-1,缺乏;100~200 mg·kg-1,適量;>200 mg·kg-1,高量。土壤有效磷:≤5 mg·kg-1,極缺;5~15 mg·kg-1,缺乏;15~80 mg·kg-1,適量;>80 mg·kg-1,高量。土壤速效鉀:≤50 mg·kg-1,極缺;50~100 mg·kg-1,缺乏;100~200 mg·kg-1,適量;>200 mg·kg-1,高量。土壤交換性鈣:≤200 mg·kg-1,極缺;200~1 000 mg·kg-1,缺乏;1 000~2 000 mg·kg-1,適量;2 000~3 000 mg·kg-1,高量;>3 000 mg·kg-1,過量。土壤交換性鎂:≤80 mg·kg-1,極缺;80~150 mg·kg-1,缺乏;150~300 mg·kg-1,適量;300~500 mg·kg-1,高量;>500 mg·kg-1,過量。有效鐵:≤5 mg·kg-1,極缺;5~10 mg·kg-1,缺乏;10~20 mg·kg-1,適量;20~50 mg·kg-1,高量;>50 mg·kg-1,過量。有效銅:≤0.3 mg·kg-1,極缺;0.3~0.5 mg·kg-1,缺乏;0.5~1.0 mg·kg-1,適量;1.0~2.0 mg·kg-1,高量;>2.0 mg·kg-1,過量。有效鋅:≤0.5 mg·kg-1,極缺;0.5~1.0 mg·kg-1,缺乏;1.0~5.0 mg·kg-1,適量;5.0~10.0 mg·kg-1,高量;>10.0 mg·kg-1,過量。有效錳:≤2 mg·kg-1,極缺;2~5 mg·kg-1,缺乏;5~20 mg·kg-1,適量;20~50 mg·kg-1,高量;>50 mg·kg-1,過量。有效硼:≤0.25 mg·kg-1,極缺;0.25~0.50 mg·kg-1,缺乏;0.50~1.00 mg·kg-1,適量;1.00~2.00 mg·kg-1,高量;>2.00 mg·kg-1,過量。
檢測結(jié)果表明,衢州市普通柑橘園土壤pH平均值為4.40,<4.8的強酸性土樣占總樣品數(shù)的77.8%,pH值4.8~5.4的酸性土樣占22.2%,說明大多數(shù)柑橘園土壤不適應(yīng)柑橘生長。精品柑橘園土壤同樣偏酸,pH值在3.77~6.41,平均值4.94,其中,pH值<4.8的強酸性土樣占總樣品數(shù)的36.7%,4.8~5.4的酸性土樣占總樣品數(shù)的46.7%,5.4~6.5的弱酸性土樣占16.7%。
衢州柑橘園土壤大多為紅黃壤,如未經(jīng)改良,酸性偏重,易板結(jié),透水性差,有機質(zhì)含量低,營養(yǎng)元素缺乏[5]。20世紀(jì)70—80年代,施石灰成為改善土壤柑橘園酸化問題的重要措施。但近年來,統(tǒng)貨柑橘價格不高,加上小農(nóng)戶粗放管理,僅通過撒施復(fù)合肥等方式年施1~2次肥,不施石灰,普通柑橘園土壤酸化問題再度突出。而精品柑橘園的大戶大多堅持施石灰和堿性肥料(也有個別精品柑橘園存在不施石灰的現(xiàn)象[5-6]),因而相對普通柑橘園,精品柑橘園的土壤酸化問題略輕。衢州柑橘園土壤酸化問題應(yīng)引起相關(guān)各方的重視,建議大力推廣施用石灰和堿性肥料。
如表1所示,普通柑橘園土壤有機質(zhì)含量5.1~13.2 g·kg-1,平均為8.3 g·kg-1,極低、低、偏低、適宜的樣本數(shù)各占11.1%、33.3%、33.4%、22.2%,77.8%的樣本有機質(zhì)含量不足。精品柑橘園土壤有機質(zhì)含量在8.6~47.9 g·kg-1,平均為21.51 g·kg-1,有機質(zhì)含量在適宜和豐富水平的合計占66%,低和偏低的合計占比34%,無極低含量的樣本。
表1 衢州市柑橘園土壤有機質(zhì)含量分布 %
土壤有機質(zhì)含量是衡量柑橘園土壤肥力的重要指標(biāo)。有機肥能促進土壤團粒結(jié)構(gòu)形成,改善土壤物理性狀,使土壤疏松透氣,還可緩和因化肥施用不當(dāng)而造成的不良反應(yīng),提高化肥肥效[7]。普通柑橘園有機質(zhì)含量低的主要原因是橘農(nóng)大量施用化肥而不愿使用農(nóng)家肥和有機肥[8],精品柑橘園通過增施有機肥等措施,土壤有機質(zhì)含量有明顯上升,但仍有約1/3的精品柑橘園有機質(zhì)含量偏低,這可能是因為其多使用商品性有機肥,而羊糞、牛糞、蠶糞等使用較少,加之種植綠肥還園,而秸稈還園少[1,9]。
如表2所示:衢州市普通柑橘園土壤堿解氮含量為22.43~69.72 mg·kg-1,平均為47.31 mg·kg-1,極缺和缺乏的樣品各占50%;精品柑橘園土壤堿解氮含量為30.2~257.0 mg·kg-1,平均為142.1 mg·kg-1,適量的46.7%,而極缺和缺乏的合計占30%,高量的占23.3%。普通柑橘園有效磷含量平均為73.21 mg·kg-1,只有30%的土樣為適量,極缺和缺乏的樣品各占30%、40%;而精品柑橘園有效磷含量總體豐富,平均為228.8 mg·kg-1,76.7%的土樣有效磷含量達到高量水平,與普通柑橘園差別明顯。普通柑橘園速效鉀含量為28~218 mg·kg-1,平均為87 mg·kg-1,其中,極缺和缺乏的土樣合計占了80%;精品柑橘園土壤速效鉀含量為51~897 mg·kg-1,平均為300 mg·kg-1,處于高量水平,且高量的土樣占73.3%。
表2 衢州市精品柑橘園土壤養(yǎng)分分布
整體來看,普通柑橘園土壤堿解氮、有效磷、速效鉀等含量都很低,主要跟橘農(nóng)每年僅施1~2次化肥,且采用撒施方式導(dǎo)致肥料大量流失有關(guān),而精品柑橘園土壤堿解氮、有效磷、速效鉀等含量大多在適量或高量水平,這可能與其施肥以有機肥為主、采用溝施方式,以及土壤酸度更適宜柑橘生長發(fā)育等有關(guān)[3,8]。
普通柑橘園土壤交換性鈣含量為115~576 mg·kg-1,平均為273 mg·kg-1,90%的土樣交換性鈣含量不足;精品柑橘園土壤交換性鈣含量為200~4 360 mg·kg-1,平均為339 mg·kg-1,屬缺乏水平,40.0%的土樣交換性鈣含量不足。普通柑橘園土壤交換性鎂含量為12.6~124.3 mg·kg-1,平均為74.4 mg·kg-1,90%的土樣交換性鎂含量不足;精品柑橘園土壤交換性鎂含量為22.8~590.4 mg·kg-1,平均為142.8 mg·kg-1,屬缺乏水平,60%的精品柑橘園土壤交換性鎂含量不足。
紅黃壤在偏酸的情況下易導(dǎo)致鈣、鎂缺乏[9-10]。從檢測結(jié)果看,普通柑橘園交換性鈣、交換性鎂含量嚴重不足,而精品柑橘園交換性鈣、交換性鎂的含量得到顯著改善,這可能與精品柑橘園增施石灰、鎂肥和有機肥有關(guān)[1,9]。
衢州市普通柑橘園土壤有效鐵含量為13.9~88.4 mg·kg-1,平均為67.9 mg·kg-1,高量和過量的分別占20%和60%,極缺的占10%;精品柑橘園土壤有效鐵含量為13.0~349.0 mg·kg-1,平均為88.8 mg·kg-1,屬過量水平,適量、高量、過量的各占20%、30%和50%。普通柑橘園土壤有效錳含量極缺、缺乏、適量的土樣各占30%、30%、40%,而精品園有效錳含量為1.8~177.0 mg·kg-1,平均為75.1 mg·kg-1,為過量水平,高量和過量的土樣分別占20.0%和73.3%。普通柑橘園,30%的土樣有效銅含量不足,40%的土樣含量豐富;精品柑橘園土壤有效銅含量為1.06~18.40 mg·kg-1,平均為5.42 mg·kg-1,屬于過量范圍,其中高量和過量的各占13.3%、86.7%。普通柑橘園土壤有效鋅含量為0.27~2.16 mg·kg-1,平均為0.98 mg·kg-1,屬缺乏水平,極缺、缺乏、適量的土樣分別占50%、10%、40%;精品柑橘園土壤有效鋅含量為0.93~99.00 mg·kg-1,平均為26.86 mg·kg-1,高量和過量的樣本合計約占3/4。普通柑橘園土壤有效硼含量為0.07~0.25 mg·kg-1,平均為0.16 mg·kg-1,屬極缺水平;精品柑橘園有效硼含量為0.19~1.22 mg·kg-1,平均為0.64 mg·kg-1,為適量水平,其中含量不足的土樣約占一半,適量的約占1/3。
總體來看,普通柑橘園土壤有效硼嚴重缺乏,有效鋅、有效錳、有效銅和有效鐵也有缺乏現(xiàn)象;精品柑橘園存在有效硼缺乏,而有效銅、有效錳、有效鋅、有效鐵過量較多的情況,這可能與土壤偏酸、施硼肥不夠和葉面噴施硼肥較多而土施較少,以及施銅制劑防病較多有關(guān)[3,11]。
本調(diào)查顯示,衢州市普通柑橘園pH平均值4.40,屬強酸性,精品柑橘園經(jīng)土壤改良pH平均值略升高,達4.94,但仍未達到最適合柑橘生長的微酸性條件(pH值5.4~6.5),建議大力推廣施用石灰和堿性肥料。此外,施用石灰和鈣鎂磷肥還可直接增加土壤鈣鎂營養(yǎng),避免有效銅、有效錳、有效鋅和有效鐵的過量。
普通柑橘園近80%的土壤樣本有機質(zhì)含量在15 g·kg-1以下,屬極缺和缺乏范疇;精品柑橘園土壤有機質(zhì)含量平均值為21.51 mg·kg-1,屬適量水平,其中,66%的精品柑橘園有機質(zhì)含量為適量和豐富水平,但仍有34%的柑橘園土壤有機質(zhì)缺乏。柑橘園土壤有機質(zhì)含量是土壤肥力的基礎(chǔ),豐富的有機質(zhì)可使土肥水管理達到事半功倍的效果,提高柑橘果實產(chǎn)量,使果實糖分提升、酸度下降,改善柑橘果實品質(zhì)[12-13]。建議精品柑橘園生產(chǎn)管理中綜合采用種植綠肥、秸稈還園和增施有機肥等多種措施以進一步改善土壤有機質(zhì)。
與普通柑橘園土壤養(yǎng)分普遍缺乏相比,精品柑橘園堿解氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂、有效銅、有效錳、有效鋅、有效鐵、有效硼等含量明顯提升,其中,堿解氮大多適量,少量缺乏或過量,而有效磷和速效鉀以高量的占絕對優(yōu)勢,因此施肥中要注意控制磷肥和鉀肥的施用,適當(dāng)增施氮肥。精品柑橘園土壤樣本中有效銅、有效錳、有效鋅、有效鐵過量的比例較高,宜通過大幅提升土壤pH值、改良土壤酸性等加以矯正。此外,部分精品柑橘園土壤樣本存在交換性鈣、交換性鎂和有效硼缺乏的現(xiàn)象,宜堅持施用石灰、鈣鎂磷肥,施硼建議選擇高效硼肥和土施的方法,以矯正鈣鎂硼缺乏的現(xiàn)象,促進精品柑橘園高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)目標(biāo)的實現(xiàn)。