李守源 徐爭啟 謝桃園 蔣尚智 陳際行 鄧帥
[摘要]為了解重慶璧山區(qū)葡萄種植區(qū)土壤養(yǎng)分豐缺狀況,本文以某葡萄基地土壤為研究對象,測定土壤酸堿度、有機(jī)質(zhì)、全氮、全鉀、全磷、有效磷、速效鉀等7個指標(biāo),并對其進(jìn)行了評價。結(jié)果表明,葡萄基地土壤pH值為4.30 - 8.48,平均值為6.14,酸性土壤與微酸性土壤占60.32%,略偏酸性;土壤嚴(yán)重缺乏有機(jī)質(zhì),缺乏和較缺乏等級占比達(dá)97.81%;土壤氮含量中等偏低,缺乏和較缺乏占比56.88%,土壤磷含量適中,土壤中鉀含量豐富;土壤有效磷含量較豐富,速效鉀在中等及以上水平的葡萄種植土壤樣點(diǎn)數(shù)占總數(shù)的45%,含量適中。璧山葡萄基地土壤需調(diào)節(jié)土壤pH值、增施有機(jī)肥、配方施用氮一磷一鉀肥,改善葡萄基地土壤養(yǎng)分狀況。
[關(guān)鍵詞】璧山;葡萄基地;土壤養(yǎng)分;評價
據(jù)統(tǒng)計,截至2016年底,全球葡萄栽培面積達(dá)751.6萬h㎡,產(chǎn)量達(dá)7 580萬【。2014-2016年,中國葡萄栽培面積及產(chǎn)量分別以年均3.160%和7.720/e的速率遞增,面積連續(xù)位居世界第二,產(chǎn)量連續(xù)排名第一[1]。隨著種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷深入,葡萄產(chǎn)業(yè)為促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。當(dāng)前,人民生活品質(zhì)不斷提高,對鮮食葡萄的質(zhì)量要求也在不斷提高。土壤是葡萄栽培和生長的基礎(chǔ),其中土壤養(yǎng)分是評價土壤質(zhì)量的重要標(biāo)志之一[2]。查明葡萄產(chǎn)地土壤養(yǎng)分狀況并對其進(jìn)行分級評價,對于指導(dǎo)施肥和科學(xué)種植有重要意義。
1 材料與方法
1.1 研究區(qū)概況
研究區(qū)位于重慶市璧山區(qū)中部某葡萄基地,地處川東南平行嶺谷華鎣山帚狀褶皺束,華鎣山脈南西延伸的低山丘陵地區(qū),屬中亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,多年平均氣溫17.9℃,日照時數(shù)1296.3h,降雨量123.2mm。土壤以中侏羅紀(jì)統(tǒng)沙溪廟組紫紅色、暗紫紅色泥巖、粉砂巖、砂巖等發(fā)育而來的紫色土為主。
1.2 樣品采集與處理
在研究區(qū)能代表主要土壤類型、土地利用類型及地形起伏相對平緩的地段,避開局部低洼地、高崗地,結(jié)合周圍地形,以采樣點(diǎn)為中心選擇“X型采樣法”或“S型采樣法”,采集0~20cm的表層土壤樣。將各分樣點(diǎn)的樣品等重混合后留取lkg樣品,風(fēng)干后研磨過10目篩,保存待測。本次研究采集璧山區(qū)某葡萄基地種植園區(qū)表層土壤樣品共計320件,形態(tài)樣測試樣40件。
1.3土壤理化指標(biāo)的測定方法
樣品送往重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)測試中心進(jìn)行分析測試,分析的項目包括土壤酸堿度、有機(jī)質(zhì)、全量氮、磷、鉀以及有效磷、速效鉀。其中pH值測試用蒸餾水浸提、pH計測定的方法;有機(jī)質(zhì)采用硫酸亞鐵銨滴定法(VOL);全氮采用凱氏氮蒸餾酸堿滴定法( VOL);全磷、全鉀采用X熒光光譜法( XRF)測定;有效磷采用鹽酸一氟化銨浸提,鉬銻抗比色法;速效鉀采用乙酸銨浸提。
2 結(jié)果與分析
土壤中養(yǎng)分的等級劃分標(biāo)準(zhǔn)主要參照全國第二次土壤普查養(yǎng)分等級劃分標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合重慶市土地質(zhì)量地質(zhì)調(diào)查技術(shù)指南要求將第六等標(biāo)準(zhǔn)與第五等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合并,采用五等或五等以下的養(yǎng)分等級標(biāo)準(zhǔn)不變的標(biāo)準(zhǔn)對葡萄基地土壤養(yǎng)分狀況進(jìn)行分級、評價,具體等級劃分見表1[3]。
2.1 土壤酸堿度特征及評價
土壤酸堿度(pH值)是土壤重要的基本性質(zhì)之一,是土壤形成和熟化培肥過程的一個指標(biāo)[4]。土壤養(yǎng)分指標(biāo)理化性質(zhì)見表2。據(jù)表2可知,葡萄基地土壤pH值為4.30~8.48,變化范圍較大,平均值為6.14,變異系數(shù)為0.169。葡萄基地土壤pH值分布特征見圖1。據(jù)圖1可知,葡萄園基地酸性土壤( 4.5~5.5)占35.63%,微酸性土壤(5.5~6.5)占24.69%。由此可知,葡萄基地中土壤略偏酸性,這可能是由于研究區(qū)內(nèi)葡萄園種植歷史較長,對一些較老的葡萄園,由于過去多年施用化肥、農(nóng)藥,特別是銨態(tài)氮肥的施用,致使研究區(qū)部分土壤偏酸性。土壤pH值在6.0~7.0是最有利于葡萄生長的[5]。對酸度較高的土壤,可以通過施用生理堿性肥料、生石灰等措施調(diào)節(jié)土壤酸堿度。
2.2 土壤有機(jī)質(zhì)特征及評價
有機(jī)質(zhì)含量的多少,直接影響土壤的有效元素豐缺和葡萄品質(zhì)的高低[6]。據(jù)調(diào)查,中國65%的果樹種植在土壤瘠薄的丘陵薄地,有機(jī)質(zhì)含量低、樹勢弱、產(chǎn)量不穩(wěn)定,需要增施有機(jī)肥,大力推廣秸稈還田和生物覆蓋技術(shù),提高土壤有機(jī)質(zhì)含量、改善土壤緩沖性與穩(wěn)定性,為葡萄的生長發(fā)育創(chuàng)造一個良好的土壤環(huán)境[7-8]。
據(jù)表2可知,某葡萄基地土壤有機(jī)質(zhì)含量為0.01%~4.09%,均值0.90%,變異系數(shù)0.50。土壤養(yǎng)分指標(biāo)豐缺等級及其百分比見表3,據(jù)表3可知,320個樣點(diǎn)中,236個點(diǎn)為缺乏,占比73.75%;77個點(diǎn)為較缺乏,占比24.06%;5個點(diǎn)為中等,占比1.56%;較豐富及豐富各1個,占比僅0.31%,總體上研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)缺乏問題突出,這主要是因?yàn)樯a(chǎn)過程中大部分果農(nóng)主要是通過大量施用化肥的途徑來提高產(chǎn)量,而不施或者少施有機(jī)肥的緣故。
2.3全量氮、磷、鉀特征及評價
土壤全量養(yǎng)分是土壤肥力的重要組成,是植物生長的基礎(chǔ)條件,全量養(yǎng)分的含量也是合理施肥的直接依據(jù)[9]。
據(jù)表2可知,葡萄基地土壤全氮含量為160~5240mg/kg,均值為1064mg/kg,變異系數(shù)0.48。據(jù)表3可知,320個樣點(diǎn)中,處于缺乏、較缺乏、中等、較豐富、豐富5個等級的點(diǎn)位分別有60個、122個、99個、28個、11個,分別占總樣本數(shù)的18.75%、38.13%、30.94%、8.75%、3.44%。由此可以看出,研究區(qū)內(nèi)氮元素等級不高,多數(shù)區(qū)域處于較缺乏一中等含量等級,推測造成葡萄基地氮含量總體偏低的原因可能是由于葡萄產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,種植過程中雖然通過施用氮肥補(bǔ)充氮元素,但葡萄園中產(chǎn)出的葡萄產(chǎn)量逐年提升,氮元素的消耗也隨之提升,施用的氮肥不夠補(bǔ)充消耗的氮元素。
據(jù)表2可知,葡萄基地土壤全磷含量為168.40~2 899.40mg/kg,均值為711.96mg/kg,變異系數(shù)0.48。據(jù)表3可知,320個樣點(diǎn)中,處于缺乏、較缺乏、中等、較豐富、豐富5個等級的點(diǎn)位分別有37個、91個、108個、45個、39個,分別占總樣本數(shù)的11.56%、28.44%、33.75%、14.06%、12.19%。葡萄基地總體全磷含量中等偏高。
據(jù)表2可知,葡萄基地土壤全鉀含量為135%~3.47%,均值為2.50%,變異系數(shù)0.15,變異系數(shù)較小,說明鉀在研究區(qū)為均勻分布。據(jù)表3可知,320個樣點(diǎn)中,處于缺乏與較缺乏、中等、較豐富、豐富5個等級的點(diǎn)位分別有0個、2個、30個、105個、183個,分別占總樣本數(shù)的0.000%、0.63%、9.38%、32.81%、57.lg%??梢?,該葡萄基地土壤中鉀較豐富。
2.4有效磷、速效鉀特征
據(jù)表2可知,葡萄基地土壤有效磷含量為1.06 -321.43mg/kg,均值為34.93mg/kg,變異系數(shù)1.54。據(jù)表3可知,40個樣點(diǎn)中,5個點(diǎn)為缺乏,占比12.5%,8個點(diǎn)為較缺乏,占比20%,7個點(diǎn)為中等,占比17.5%,11個點(diǎn)較豐富,占比27.5%,9個點(diǎn)豐富,占比22.5%。研究區(qū)內(nèi)有效磷總體處于中等偏高水平。
據(jù)表2可知,葡萄基地土壤速效鉀含量為21.59~408.80mg/kg,均值為132.7lmg/kg,變異系數(shù)0.77,由表3可知,40個樣點(diǎn)中,6個點(diǎn)為缺乏,占比15.0%,16個點(diǎn)為較缺乏,占比40.0%,5個點(diǎn)為中等,占比12_5%,6個點(diǎn)較豐富,占比15.0%,7個點(diǎn)豐富,占比17.5%。可見,研究區(qū)有效鉀處于較缺乏狀態(tài),與總鉀較豐富比較,說明該葡萄基地鉀的利用效率相對不高。
2.5土壤改良建議
土壤pH值高低是土壤許多化學(xué)性質(zhì)的綜合反映,直接關(guān)系土壤中養(yǎng)分元素的存在形態(tài)和植物有效性[10]。針對該葡萄基地土壤pH偏酸性的情況,可以結(jié)合地塊酸化情況增施適量石灰,果園產(chǎn)量隨著土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加而增加,果實(shí)品質(zhì)也隨土壤有機(jī)質(zhì)含量增加有所提高[11-12]。針對璧山葡萄基地土壤有機(jī)質(zhì)缺乏嚴(yán)重的情況,可以通過增施有機(jī)糞肥(如堆肥、農(nóng)家肥)、栽培綠肥并原地翻耕、秸稈還田等措施來增加土壤中有機(jī)質(zhì)含量。在行間間種豆科作物,利用其固氮能力,在采摘可食部分后,將其稻稈粉碎灑于園中可以增加土壤氮含量,基地中磷和鉀則較豐富,但對部分磷、鉀含量不高的地方應(yīng)集中施肥,結(jié)合該葡萄園土壤偏酸性的特點(diǎn),磷肥可以選擇鈣鎂磷肥、鋼渣磷肥等含石灰質(zhì)的磷肥,施用量不能超過0.024kg/㎡[5]。
3結(jié)論
(1)璧山葡萄基地土壤略偏酸性,平均pH值為6.14,在適宜pH值6.0~7.0之外的土壤較多。
(2)璧山葡萄園有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)含量為0.01% ~4.09%,均值為0.90%,中等及以上等級含量樣點(diǎn)不足5%,缺乏情況較為嚴(yán)重;研究區(qū)氮、磷、鉀豐缺等級占比差異大,全氮含量為160-5 240mg/kg,均值為1 064mg/kg,全磷含量為168.40 -2 899.40m/kg,均值為711.96mg/kg,全鉀含量為1.35%~3.47%,均值2.50%,全氮、全磷多數(shù)樣點(diǎn)處于較缺乏一中等等級,而全鉀基本為較豐富一豐富等級,占比合計達(dá)90%。
(3)土壤有效磷含量為1.06 - 321.43mg/kg,均值為34.93mg/kg,各等級含量的樣點(diǎn)占比較為均衡,含量中等;土壤速效鉀含量為21.59 -408.80mg/kg,均值為132.7lmg/kg,中等及以下等級的樣點(diǎn)占67.5%,總體含量較低。
(4)針對部分土壤酸堿度偏低的地塊可灑一定量的石灰加以改善,調(diào)節(jié)土壤pH值至6.0~7.0。有機(jī)質(zhì)缺乏情況嚴(yán)重,必須重視有機(jī)肥的投入,種植過程中可以持續(xù)施用農(nóng)家肥并增施有機(jī)糞肥、栽培綠肥等方式加以改善。針對土壤中氮、磷、鉀含量情況,間種豆科作物,提升土壤中的氮含量,對部分缺磷地區(qū)施用鈣鎂磷肥或鋼渣磷肥,補(bǔ)充磷含量,土壤鉀含量豐富,應(yīng)減少鉀肥的施用,且種植過程中應(yīng)注意控制施肥比例。
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