李陽,張巍,徐宜彬
(黑龍江省林業(yè)科學(xué)院伊春分院,黑龍江伊春153000)
藍(lán)莓(Vacciniumuliginosum)屬杜鵑花科,越橘屬植物,淺根性,無根毛,根系功能不發(fā)達(dá),生長在營養(yǎng)豐富、疏松透氣的土壤中,對土壤的透氣性、酸堿度以及養(yǎng)分的要求十分嚴(yán)格[1],所以土壤環(huán)境是藍(lán)莓生長的關(guān)鍵因素之一。研究表明土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)、酸堿度和透氣性等因素會影響根系對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,棚栽藍(lán)莓在生長過程中,會施入大量的化肥,直接影響土壤液、固相離子構(gòu)成及平衡,降低土壤鹽分的累積和營養(yǎng)物質(zhì)利用率[2],破壞土壤微生態(tài)環(huán)境,進(jìn)而影響藍(lán)莓植株的生長,降低果實的產(chǎn)量和品質(zhì)。因此,要想提升藍(lán)莓的果實產(chǎn)量和品質(zhì),改善栽培地土壤環(huán)境尤為重要。
本試驗以黑龍江省伊春市友好區(qū)藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)園7號大棚土壤為試驗材料,研究該大棚土壤的化學(xué)性質(zhì)和對其分析評價,為進(jìn)一步改善該土壤環(huán)境和優(yōu)化藍(lán)莓生產(chǎn)管理提供參考依據(jù)。
土壤樣品選取黑龍江省伊春市友好區(qū)藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)園(128°56′21″E,47°55′13″N)7號大棚,將大棚平均劃分為六個區(qū)域分別為A、B、C、D、E、F,如圖1所示,按照五點法隨機(jī)挖取0~30 cm土壤,3次重復(fù),將土壤樣品除去石塊和植物殘渣后裝入自封袋帶回,自然風(fēng)干,把樣品磨碎分別過篩,用于各項化學(xué)指標(biāo)的測定。
圖1 土壤樣品選取位置示意圖
土壤化學(xué)性質(zhì)測定:土壤有機(jī)質(zhì)含量采用重鉻酸鉀氧化-加熱法測定;土壤酸堿性采用水∶土=5∶1浸提,電位法測定;氮含量采用半微量凱氏定氮法測定;磷含量采用H2SO4-HClO4消煮,鉬銻鈧比色法測定;鉀含量采用乙酸銨浸提-火焰光度計法測定。
采用Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和SPSS Statistics 22軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。
黑龍江省伊春市友好區(qū)藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)園大棚土壤6個區(qū)域土壤樣品的檢測結(jié)果和質(zhì)量指標(biāo)水平如表1所示。根據(jù)全國第2次農(nóng)業(yè)土壤普查養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)對6個區(qū)域土壤樣品質(zhì)量進(jìn)行評價[3],藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)園大棚中6個區(qū)域土壤樣品的土壤酸堿性均為酸性。土壤有機(jī)質(zhì)含量等級均為二級及以上,較為豐富。A、C、E樣方土壤堿解氮含量很豐富,等級為一級,B樣方土壤堿解氮含量豐富,等級為二級,D、F區(qū)域土壤堿解氮含量中等,等級為三級。6個區(qū)域土壤樣品的土壤有效磷含量等級均為一級,速效鉀含量均處于很缺乏和極缺乏水平。
表1 土壤質(zhì)量評價
如圖1和圖2所示,土壤的pH值即為土壤的酸堿性。藍(lán)莓是喜酸性土壤的植物,藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)園大棚土壤6個區(qū)域土壤樣品的pH值顯示大棚內(nèi)土壤均為微酸性。和陽等研究指出,最適宜藍(lán)莓生長的土壤pH范圍為4.0~5.0[4]。6個區(qū)域土壤pH值差異并不大,雖然6個區(qū)域的土壤pH均顯示為酸性,F(xiàn)區(qū)域土壤pH顯著高于其他5個區(qū)域(P<0.05),且各區(qū)域pH值在5.17~6.13之間,但仍達(dá)不到最適藍(lán)莓生長所需的pH值。由此可見,需對該大棚土壤的酸堿性進(jìn)行調(diào)節(jié)。
圖2 不同區(qū)域土壤pH注:不同小寫字母表示土壤樣品差異顯著(P<0.05)。下同。
土壤有機(jī)質(zhì)是植物在土壤中營養(yǎng)物質(zhì)的重要來源,特別是氮和磷元素[5]。因為其有膠體特性,可以吸附較多陽離子,所以使土壤具有緩沖性和保肥功能。我們通常把土壤有機(jī)質(zhì)含量的高低,作為判斷土壤肥力的一個重要指標(biāo)[6]。6個區(qū)域的土壤有機(jī)質(zhì)含量均較高,A樣方有機(jī)質(zhì)含量最高,與D樣方相比,A樣方是D樣方土壤有機(jī)質(zhì)含量的1.97倍,且與其他5個區(qū)域呈顯著差異(P<0.05),6個區(qū)域有機(jī)質(zhì)含量排序為A>C>E>F>B>D。
圖3 不同區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)含量
土壤堿解氮常作為土壤氮素有效性的指標(biāo),直接體現(xiàn)了土壤中氮元素的供給狀況。由圖4可知,6個樣方堿解氮含量均有差異,A區(qū)域土壤比F區(qū)域土壤堿解氮含量高出83%,且與B、D、E和F差異顯著(P<0.05)。土壤堿解氮含量排序為A>C>E>B>D>F。
圖4 不同區(qū)域土壤堿解氮含量
土壤有效磷反映了土壤當(dāng)中能夠被植物吸收利用的磷元素含量,常視為土壤對植物的磷元素供給狀況的體現(xiàn)。由圖5可知,6個區(qū)域土壤有效磷含量都很豐富,都在137.5 mg/kg以上。其中D區(qū)域土壤有效磷含量最高,高于其他5個區(qū)域,且與A、C、E和F區(qū)域呈顯著差異(P<0.05)。E區(qū)域土壤有效磷含量相比較最低。
圖5 不同區(qū)域土壤有效磷含量
土壤速效鉀反映了能夠被植物吸收利用的鉀元素多少,直接體現(xiàn)了土壤對植物的鉀元素供給狀況。如圖6所示,6個區(qū)域土壤速效鉀含量均有差異,其中C區(qū)域土壤速效鉀含量最高是D區(qū)域土壤速效鉀含量的2.2倍,表現(xiàn)為差異顯著(P<0.05),但6個樣方都為很缺乏和極缺乏水平。
圖6 不同區(qū)域土壤速效鉀含量
大棚內(nèi)的土壤雖然檢測顯示為酸性,但尚未達(dá)到藍(lán)莓生長最適pH范圍;土壤中堿解氮和速效鉀含量不高,土壤養(yǎng)分不足,不足以滿足藍(lán)莓生長正常需求。
目前普遍采用施硫磺粉的方法來降低土壤的pH值。主要機(jī)理是將硫磺施入土壤后,在硫細(xì)菌作用下,轉(zhuǎn)化成為硫酸酐生成硫酸來適當(dāng)降低土壤pH[7]。建議適當(dāng)施加氮鉀肥,如尿素和氯化鉀等,來補充土壤中堿解氮和速效鉀的不足,避免沒有針對性的施加復(fù)合肥,產(chǎn)生磷肥過剩的問題。此外,建議在夏季生長高峰期追肥以速效氮肥為主,到了速生后期則適當(dāng)供給磷肥和鉀肥有助于促進(jìn)苗木木質(zhì)化,確保安全越冬。
研究表明,微生物肥料能夠較好的改善土壤有機(jī)質(zhì)、營養(yǎng)元素、土壤pH和環(huán)境條件[2];微生物肥料還能提高土壤質(zhì)量、治理農(nóng)業(yè)方面產(chǎn)生的污染,有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。微生物肥料的主要作用機(jī)理是通過其中微生物的各項生命代謝活動為植物提供所需的營養(yǎng)元素。因此,為了改善伊春市土壤藍(lán)莓園的土壤環(huán)境條件,根據(jù)前期的調(diào)查后續(xù)可以嘗試?yán)梦⑸锓柿蟻砀纳拼笈飪?nèi)的土壤質(zhì)量[8]。