李祥友 于弘 陶新宇 何勝 葉勝飛 張振國
摘 要:以安徽省滁州市南譙區(qū)大柳、珠龍、施集、章廣4個地區(qū)藥用滁菊種植核心區(qū)與外圍區(qū)(水稻種植區(qū))的土壤為研究對象,以章廣水稻土作為對照,探討了滁菊種植核心區(qū)與外圍區(qū)以及核心區(qū)各土層間土壤有效養(yǎng)分存在差異。結(jié)果表明,0~20cm土層,核心區(qū)與外圍區(qū)的有效速效鉀以及有機質(zhì)和堿解氮的含量存在顯著性差異;不同土層0~10cm、0~20cm、0~30cm的有效磷、速效鉀、有機質(zhì)以及堿解氮存在顯著性差異。
關(guān)鍵詞:滁菊;有效養(yǎng)分;堿解氮;有機質(zhì);有效磷;速效鉀
中圖分類號 S151.9文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731(2021)12-0102-04
菊花(Chrysanthemum morifolium Ramat)原產(chǎn)中國,有著3000年的栽培歷史,早在古籍《禮記(月令)》中就有“季秋之月,鞠有黃華”的記載[1],它是集文化價值、經(jīng)濟價值和科學(xué)價值于一體的名品花卉,其產(chǎn)量和產(chǎn)值在世界花卉產(chǎn)業(yè)中均居首位[2]。目前,國內(nèi)外對菊花的研究多集中在產(chǎn)地變遷、栽培、遺傳育種、類型之間的質(zhì)量比較、病理研究等方面。事實上,藥用菊花的品質(zhì)是遺傳因子、生態(tài)環(huán)境、栽培技術(shù)及其加工條件等共同作用的結(jié)果,同一栽培類型的藥用菊花存在著不同的環(huán)境表達(dá),其中,氣候、土壤是影響植物的主導(dǎo)因子[3]。藥用菊花在我國栽培歷史悠久,類型多樣、分布廣泛,社會需求量大[4]。
道地藥材土壤是滁菊生長的基礎(chǔ),準(zhǔn)確掌握有效的養(yǎng)分含量是滁菊合理施肥的前提條件。目前,對滁菊栽培技術(shù)和有效養(yǎng)分分離的研究較多,而未見土壤有效養(yǎng)分的系統(tǒng)研究[5]。為此,本研究通過對滁州市南譙區(qū)4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(大柳鎮(zhèn)、章廣鎮(zhèn)、珠龍鎮(zhèn)、施集鎮(zhèn))土壤的有機質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀等進(jìn)行系統(tǒng)分析,了解滁菊產(chǎn)地土壤有效養(yǎng)分研究,對于研究土壤的性質(zhì)有著重要意義,為滁菊的水肥管理和提高滁菊品質(zhì)提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 研究區(qū)域概況 滁菊原產(chǎn)地地處江淮分水嶺的丘陵地帶,地理坐標(biāo)為117°50′~118°30′E,32°05′~32°35′N,平均海拔60m。屬北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,土壤為砂性土,呈酸性,富含麥飯石、絹云母等礦物質(zhì)及鋅、硒等多種微量元素。全年氣候溫和,四季分明,年平均氣溫15.2℃,年平均日照時數(shù)2073.4h,年平均降雨量1063mm。原產(chǎn)地保護(hù)范圍為滁州市南譙區(qū)大柳、珠龍、施集、章廣4個鎮(zhèn)和全椒縣馬廠、石沛、西王3個鎮(zhèn)所轄行政區(qū)域[6]。
1.2 樣地設(shè)置 調(diào)查時間為2019年7月。調(diào)查選擇在滁菊種植規(guī)模較大的滁州市南譙區(qū)珠龍、施集、大柳、章廣以及周圍區(qū)域等鄉(xiāng)鎮(zhèn)開展,其中核心區(qū)為當(dāng)?shù)胤N植滁菊區(qū)域(滁菊種植歷史在5年以上);外圍區(qū)為核心區(qū)外圍,有種植滁菊的歷史,但多年來種植作物為小麥;對照區(qū)為在當(dāng)?shù)剡x擇的Q3黃土母質(zhì)上發(fā)育的黃褐土,無種植滁菊歷史。土壤樣品采集包括表層土樣(0~20cm)和剖面土樣(0~10cm、10~20cm、20~30cm),取回后風(fēng)干,過篩,供土壤有效養(yǎng)分和理化性質(zhì)分析。
1.3 土樣采集 根據(jù)滁菊種植地的變化,每個區(qū)域隨機取3個點。用土鉆分別取0~10cm,10~20cm,20~30cm土層土樣,同層土樣混合均勻后裝入袋中,稱鮮重并帶回實驗室去除植物根系和石塊風(fēng)干,過2mm、0.15mm的篩子供試驗分析用。
1.4 測定方法 土壤堿解氮采用堿解擴散法測定[7],土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法(外加熱法)測定[7],土壤有效磷采用0.5mol/L NaHCO3-鉬藍(lán)比色法測定[7]。土壤速效鉀采用1mol/L中性醋酸銨浸提-火焰光度法測定[7]。
2 結(jié)果與分析
2.1 土壤有效養(yǎng)分特征
2.1.1 表土層堿解氮特征 滁菊種植核心區(qū)與外圍區(qū)表土層堿解氮含量具有顯著差異(表1)。滁菊種植核心區(qū)堿解氮含量平均為(111.60±23.89)mg/kg,顯著高于滁菊種植外圍區(qū)和對照區(qū)。核心區(qū)堿解氮含量在不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)也存在顯著差異,核心區(qū)堿解氮含量以施集鎮(zhèn)最高,平均為(134.51±33.26)mg/kg,以章廣鎮(zhèn)最低,僅為(90.92±16.89)mg/kg。滁菊種植外圍區(qū)堿解氮含量平均為(94.28±9.72)mg/kg,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)間堿解氮含量雖有差異但未達(dá)顯著水平。土壤氮素主要受到施肥、生物固氮、生物富集等因素的影響,滁菊生育期較長,對養(yǎng)分的需求較高,在種植時應(yīng)注意氮肥的施用。
2.1.2 表土層有機質(zhì)特征 滁菊種植核心區(qū)與外圍區(qū)表土層有機質(zhì)含量具有顯著差異(表1)。滁菊種植核心區(qū)有機質(zhì)含量平均為(17.27±1.60)g/kg,顯著高于滁菊種植外圍區(qū)和對照區(qū)。核心區(qū)有機質(zhì)含量在不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)也有顯著差異,核心區(qū)有機質(zhì)含量以大柳最高(15.32±2.64)g/kg,以章廣最低,僅為(9.93±2.50)g/kg。滁菊種植外圍區(qū)有機質(zhì)含量平均為(12.97±2.51)g/kg,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)間堿解氮含量雖有差異,但未達(dá)顯著水平。
2.1.3 表土層有效磷特征 滁菊種植核心區(qū)與外圍區(qū)表土層有效磷含量具有顯著差異(表2)。滁菊種植核心區(qū)有效磷含量平均為(23.62±8.82)mg/kg,顯著高于滁菊種植外圍區(qū)和對照區(qū)。核心區(qū)有效磷含量在大柳、珠龍、章廣間無顯著差異,與施集有顯著差異,核心區(qū)有效磷含量以施集最高為(29.81±12.81)mg/kg,以章廣最低,僅為(20.20±9.83)mg/kg。滁菊種植外圍區(qū)有效磷含量平均為(7.95±4.07)mg/kg,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)間有效磷存在顯著差異。
2.1.4 表土層速效鉀特征 滁菊種植核心區(qū)與外圍區(qū)表土層速效鉀含量具有顯著差異(表2)。滁菊種植核心區(qū)速效鉀含量平均為(166.02±78.74)mg/kg,顯著高于滁菊種植外圍區(qū)和對照區(qū)。核心區(qū)速效鉀含量在不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)也有顯著差異,核心區(qū)速效鉀含量以大柳最高(227.71±111.78)mg/kg,施集最低,僅為(105.57±10.60)mg/kg。滁菊種植外圍區(qū)有機質(zhì)含量平均為(115.39±47.82)mg/kg,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)間表土層速效鉀含量具有顯著差異。
2.2 滁菊種植核心區(qū)與外圍區(qū)不同土壤層次有效養(yǎng)分特征
2.2.1 堿解氮特征 研究區(qū)土壤堿解氮含量隨土壤剖面濃度增加,呈現(xiàn)顯著降低趨勢(表3)。供試土壤堿解氮含量以0~10cm土層最高,平均為(129.54±42.94)mg/kg,以20~30cm土層最低,平均為(58.88±4.84)mg/kg。同一土層滁菊不同種植區(qū)土壤堿解氮含量也有較大差異,在0~10cm土層,核心區(qū)土壤堿解氮含量達(dá)(136.36±50.40)mg/kg,顯著高于滁菊種植外圍區(qū)和對照區(qū);在10~20cm土層,核心區(qū)土壤堿解氮含量達(dá)(102.87±49.10)mg/kg,也顯著高于滁菊種植外圍區(qū)與對照區(qū);在20~30cm土層,堿解氮含量在滁菊種植核心區(qū)與外圍區(qū)無顯著差異。
2.2.2 有機質(zhì)特征 研究區(qū)土壤有機質(zhì)含量隨土壤剖面濃度增加雖然有所降低,但未表現(xiàn)出顯著性(表3)。供試土壤有機質(zhì)含量以0~10cm土層最高,平均為(10.45±2.52)g/kg,以20~30cm土層最低,平均為(9.96±3.63)g/kg。同一土層0~10、10~20滁菊不同種植區(qū)土壤有機質(zhì)含量差異但未表現(xiàn)不顯著。在20~30土層中,有機質(zhì)含量在滁菊種植核心區(qū)和外圍區(qū)有顯著差異,有機質(zhì)含量最高的是核心區(qū),為(7.56±1.35)g/kg,最低含量是對照區(qū),為(5.97±0)g/kg。核心區(qū)明顯高于外圍區(qū)和對照區(qū)。
2.2.3 有效磷特征 研究區(qū)土壤有效磷含量隨土壤剖面濃度增加,呈顯著降低趨勢(表4)。供試土壤有效磷含量以0~10cm土層最高,平均為(18.42±6.34)mg/kg,以20~30cm土層最低,平均為(6.67±3.75)mg/kg。同一土層滁菊不同種植區(qū)土壤有效磷含量也有較大差異,在0~10cm土層,核心區(qū)土壤有效磷含量達(dá)(22.86±17.56)mg/kg,顯著高于滁菊種植區(qū)外圍區(qū)與對照區(qū);在10~20cm土層,核心區(qū)土壤有效磷含量達(dá)(17.67±6.98)mg/kg,也顯著高于滁菊種植外圍區(qū)和對照區(qū);在20~30cm土層,有效磷含量在滁菊種植核心區(qū)和外圍區(qū)所有差異但未表現(xiàn)出顯著差異。
2.2.4 速效鉀特征 研究區(qū)土壤速效鉀隨土壤剖面濃度增加,呈顯著降低趨勢(表4)。供試土壤速效鉀含量以0~10cm土層最高,平均為(204.4±88.1)mg/kg,以20~30cm土層最低,平均為(152.1±32.4)mg/kg。同一土層滁菊不同種植區(qū)土壤速效鉀含量也有較大差異,在0~10cm土層,核心區(qū)土壤速效鉀含量達(dá)(234.5±87.2)mg/kg,顯著高于滁菊種植區(qū)外圍區(qū)與對照區(qū);在10~20cm土層,核心區(qū)土壤速效鉀含量達(dá)(188.6±64.2)mg/kg,也顯著高于滁菊種植外圍區(qū)和對照區(qū);在20~30cm土層,速效鉀含量達(dá)(173.1±28.2)mg/kg,高于外圍區(qū)和對照區(qū)。
3 結(jié)論
(1)研究區(qū)土層(0~20cm)堿解氮核心區(qū)較外圍區(qū)和對照區(qū)呈增加趨勢。研究區(qū)不同土層土壤堿解氮0~10cm較10~20cm、20~30cm呈顯著增加趨勢。
(2)研究區(qū)表土層(0~20cm)有機質(zhì)核心區(qū)較外圍區(qū)和對照區(qū)呈增加趨勢。研究區(qū)不同土層有機質(zhì)各土層之間雖有差異,但并未達(dá)顯著水平。
(3)研究區(qū)表土層(0~20cm)有效磷核心區(qū)較外圍區(qū)和對照區(qū)呈增加趨勢。研究區(qū)不同土層有效磷0~10cm較10~20cm、20~30cm呈顯著增加的趨勢。
(4)研究區(qū)表土層(0~20cm)速效鉀核心區(qū)較外圍區(qū)和對照區(qū)呈增加趨勢。研究區(qū)不同土層速效鉀0~10cm較10~20cm、20~30cm呈顯著增加趨勢。
通過本次研究發(fā)現(xiàn),核心區(qū)的有效養(yǎng)分顯著高于外圍區(qū),說明在滁菊的種植過程中,N、P、K以及有機質(zhì)有顯著的含量增加。因此,今后應(yīng)注意種植區(qū)肥料的合理使用,以增加滁菊的產(chǎn)量和品質(zhì)。
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(責(zé)編:張宏民)