朱瑜超 馬曉鋒 華曹杰 (江蘇省無錫市惠山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)站 214174)
陽山水蜜桃是江蘇省無錫市著名特產(chǎn)之一,已有70余年的栽培歷史。據(jù)2014年統(tǒng)計(jì),無錫市陽山水蜜桃投產(chǎn)面積為1 067 hm2,總產(chǎn)量達(dá)2.33×104t,總產(chǎn)值達(dá)3.55億元,平均產(chǎn)值為24.75萬元/hm2;同時(shí),陽山水蜜桃在2017、2018年全國(guó)及?。ㄊ校┙M織的各項(xiàng)水蜜桃品質(zhì)評(píng)比大賽中多次獲獎(jiǎng)[1]。近年來,在集約化、高投入的農(nóng)業(yè)種植背景下,無錫市陽山水蜜桃產(chǎn)業(yè)雖取得了顯著發(fā)展,但也面臨著很多發(fā)展問題。例如,存在養(yǎng)分管理水平低、重施氮肥、不能合理施用畜禽有機(jī)肥、盲目增施鉀肥等問題,導(dǎo)致肥料利用率低,土壤養(yǎng)分盈余[2];同時(shí)由于連續(xù)多年栽種水蜜桃,造成桃園土壤退化、酸化等問題,對(duì)水蜜桃的品質(zhì)和產(chǎn)量都產(chǎn)生了不利影響。在此背景下,筆者選取惠山區(qū)陽山鎮(zhèn)、洛社鎮(zhèn)的8家不同品質(zhì)陽山水蜜桃桃園為研究對(duì)象,對(duì)其土壤pH、EC值、有機(jī)質(zhì)含量、全氮含量、速效磷含量、速效鉀含量等進(jìn)行測(cè)定和分析,以期明確不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤養(yǎng)分的現(xiàn)狀,為提高陽山水蜜桃的品質(zhì)提供一定的數(shù)據(jù)支撐。
無錫市惠山區(qū)屬于濕潤(rùn)的北亞熱帶氣候,年平均氣溫在15~17 ℃,年平均降雨量為1 177 mm,其中60%的降雨集中在5月—9月,且年際間變化較大[3]。本次調(diào)查對(duì)象涉及惠山區(qū)陽山、洛社2個(gè)水蜜桃主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的8家桃園,其中4家為優(yōu)質(zhì)陽山水蜜桃獲獎(jiǎng)桃園(以下簡(jiǎn)稱優(yōu)質(zhì)桃園)、4家為普通陽山水蜜桃未獲獎(jiǎng)桃園(以下簡(jiǎn)稱普通桃園),每家桃園選3個(gè)點(diǎn)位,分別于4月、7月、8月分3次取樣,共采集土壤樣品72個(gè)。所有試驗(yàn)樣點(diǎn)全部為“湖景水蜜桃”品種,樹齡一致,地形條件相近。采樣前選取桃園內(nèi)中心位置具有代表性的點(diǎn)位,采樣過程中做好定位標(biāo)記,按照隨機(jī)、等量和5點(diǎn)混合的取樣原則進(jìn)行取樣;土壤樣品采集位于距離樹冠80 cm處,5點(diǎn)位上的土樣混合均勻后,采用四分法保留1 kg土壤樣品進(jìn)行化驗(yàn)分析。
土壤pH采用水土比5∶1,酸度計(jì)(METTLER TOLEDO FE28)測(cè)定;土壤EC值采用水土比5∶1,電導(dǎo)率儀(雷磁DDS-307A)測(cè)定;全氮含量采用濃硫酸消煮-半微量凱氏定氮法測(cè)定;速效磷含量采用水浸提-鉬藍(lán)比色-分光光度法測(cè)定;速效鉀含量采用醋酸銨溶液浸提-火焰光度法測(cè)定;土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法測(cè)定。
土壤養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)依照全國(guó)第二次土壤普查中土壤pH分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及各項(xiàng)土壤肥力指標(biāo)的等級(jí)范圍進(jìn)行分級(jí)劃分,具體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表1和表2。
表1 全國(guó)第二次土壤普查中pH分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
表2 全國(guó)第二次土壤普查中各項(xiàng)土壤肥力指標(biāo)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
土壤pH大小反映了土壤酸堿程度,對(duì)土壤微生物活性、土壤礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)分解起著重要作用,能影響土壤養(yǎng)分元素的釋放、固定和遷移等[4]。本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,土壤pH處于強(qiáng)酸性和微酸性之間(即pH小于6.5)的樣品占比為87.5%,其中處于酸性區(qū)間(即pH為4.5~5.5)的樣品占比為51.39%。優(yōu)質(zhì)桃園的土壤pH變幅為3.90~7.88,平均值為5.87;優(yōu)質(zhì)桃園土壤pH主要分布于酸性區(qū)間(即pH為4.5~5.5),樣品占比為23.61%,其次為微酸性區(qū)間(即pH為5.5~6.5),樣品占比為12.50%,再其次是中性區(qū)間(即pH為6.5~7.5)和微堿性區(qū)間(即pH為7.5~8.5),樣品占比分別為8.33%和4.17%,強(qiáng)酸性區(qū)間(即pH小于4.5)樣品占比最少,為1.39%。普通桃園的土壤pH變幅為3.44~5.72,平均值為4.67;普通桃園的土壤pH主要分布于酸性區(qū)間,樣品占比為27.78%,其次是強(qiáng)酸性區(qū)間和微酸性區(qū)間,樣品占比分別為19.44%和2.78%,見圖1、表3。
由此可見,普通桃園和優(yōu)質(zhì)桃園均呈現(xiàn)一定的土壤酸化現(xiàn)象,但普通桃園的土壤酸化現(xiàn)象更為嚴(yán)重。
圖1 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤pH分級(jí)情況
表3 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤pH測(cè)定結(jié)果
土壤EC值即土壤電導(dǎo)率,是測(cè)定土壤水溶性鹽的指標(biāo)。本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,土壤EC值分布在0~1 000μs/cm之間的樣品占比為93.06%。優(yōu)質(zhì)桃園的土壤EC值變幅在125.6~1 243.0μs/cm之間,平均值為503.36μs/cm,標(biāo)準(zhǔn)差為289.97μs/cm;優(yōu)質(zhì)桃園土壤EC值主要分布在200~600μs/cm之間,該區(qū)間內(nèi)的樣品占比為27.78%。普通桃園的土壤EC值變幅在99.0~1 400.0μs/cm,平均值為438.64μs/cm,標(biāo)準(zhǔn)差為327.96μs/cm;普通桃園土壤EC值主要分布在0~400μs/cm之間,該區(qū)間內(nèi)的樣品占比為29.17%。見圖2、表4。
由此可見,不同品質(zhì)陽山水蜜桃桃園間土壤EC值變幅、平均值差異不大。另外,EC值達(dá)500μs/cm是作物生育障礙的臨界點(diǎn),高濃度的可溶性鹽類會(huì)導(dǎo)致植物受損或造成植物根系死亡[5]。優(yōu)質(zhì)桃園土壤EC值超過臨界點(diǎn)的樣品占比為18.06%,普通桃園土壤EC值超過臨界點(diǎn)的樣品占比為15.28%,說明有部分陽山水蜜桃桃園存在一定的次生鹽漬化風(fēng)險(xiǎn)。
圖2 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤EC值分級(jí)情況
表4 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤EC值測(cè)定結(jié)果
有機(jī)質(zhì)含量是衡量土壤肥力的重要指標(biāo)之一,有機(jī)質(zhì)能有效改良土壤結(jié)構(gòu),改善土壤通氣性和透水性,因而有機(jī)質(zhì)具有保肥和緩沖性能,對(duì)土壤物理、化學(xué)和生物性質(zhì)均有重要影響[6]。本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,有機(jī)質(zhì)含量主要在20~40 g/kg之間,該區(qū)間內(nèi)的樣品占比達(dá)91.67%,屬于最適宜和豐富2個(gè)區(qū)間,表明被調(diào)查桃園的土壤有機(jī)質(zhì)含量總體較豐富。優(yōu)質(zhì)桃園土壤有機(jī)質(zhì)含量變幅為12.82~41.00 g/kg,平均值為28.47 g/kg,標(biāo)準(zhǔn)差為6.42 g/kg;優(yōu)質(zhì)桃園土壤有機(jī)質(zhì)含量有27.78%屬于最適宜區(qū)間,有16.67%屬于豐富區(qū)間。普通桃園土壤有機(jī)質(zhì)含量變幅為19.68~38.83 g/kg,平均值為29.10 g/kg,標(biāo)準(zhǔn)差5.60 g/kg;普通桃園土壤有機(jī)質(zhì)含量有20.83%屬于最適宜區(qū)間,有26.39%屬于豐富區(qū)間。見圖3、表5。
圖3 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤有機(jī)質(zhì)分布情況
表5 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤有機(jī)質(zhì)含量測(cè)定結(jié)果
水蜜桃在生長(zhǎng)過程中對(duì)氮的需求量較大,土壤供氮不足,會(huì)直接影響水蜜桃的產(chǎn)量和品質(zhì)。本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,土壤全氮含量均較豐富,含量高于1.0 g/kg的土樣占比達(dá)97.22%。優(yōu)質(zhì)桃園的土壤全氮含量變幅為0.91~2.93 g/kg,平均值為1.97 g/kg,標(biāo)準(zhǔn)差為0.52 g/kg;在最適宜區(qū)間、豐富區(qū)間、很豐富區(qū)間的優(yōu)質(zhì)桃園土樣占比分別為9.72%、15.28%、23.61。普通桃園土壤全氮含量變幅為0.96~3.29 g/kg,平均值為2.08 g/kg,標(biāo)準(zhǔn)差為0.52 g/kg;普通桃園的土壤全氮含量占比分別為5.56%、16.67%、26.39%,總體來說,土壤全氮含量水平在最適宜及以上區(qū)間。見圖4、表6。
圖4 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤全氮分級(jí)情況
表6 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤全氮含量測(cè)定結(jié)果
磷是植物必需的大量營(yíng)養(yǎng)元素,是植物生長(zhǎng)所需的重要的養(yǎng)分限制因子。磷肥施入土壤后,當(dāng)季作物對(duì)其吸收利用率很低,大部分以植物難以利用的形態(tài)殘留在土壤中[7]。本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,速效磷含量處于很豐富水平。優(yōu)質(zhì)桃園的土壤速效磷含量變幅為6.37~430.34 mg/kg,平均值為103.83 mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)差為89.67 mg/kg;普通桃園的土壤速效磷含量變幅為2.12~321.59 mg/kg,平均值為96.25 mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)差為85.24 mg/kg。見圖5、表7。
圖5 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤速效磷分級(jí)情況
表7 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤速效磷含量測(cè)定結(jié)果
速效鉀是指土壤中易被作物吸收利用的鉀素。合理施用鉀肥可有效提高水蜜桃品質(zhì),但一旦鉀肥施用過量則會(huì)對(duì)水蜜桃品質(zhì)不利,這是因?yàn)殁浄手械拟涬x子解離后易與土壤膠體吸附的Na2+、Ca2+、Mg2+等陽離子發(fā)生交換,加大了鉀離子的淋失風(fēng)險(xiǎn),從而影響了桃樹對(duì)鉀元素的吸收,影響了果品質(zhì)量[4]。本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,土壤速效鉀含量均很高,這與當(dāng)?shù)剽浄适┯眠^量有關(guān)[8]。優(yōu)質(zhì)桃園土壤速效鉀含量變幅為380~1 435 mg/kg,平均值為892.35 mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)差為235.23 mg/kg;普通桃園土壤速效鉀含量變幅為275~1 195 mg/kg,平均值為703.75 mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)差為277.61 mg/kg。見表8。
表8 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤速效鉀含量測(cè)定結(jié)果
從總體情況看,本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,土壤酸化現(xiàn)象明顯,這可能與該地區(qū)施用的肥料以含銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的三元復(fù)合肥為主,并配施或追施尿素、磷酸二銨、碳酸氫銨和硫酸鉀等有關(guān)[3]。銨態(tài)氮中的銨離子經(jīng)氧化后被作物吸收,會(huì)導(dǎo)致土壤中氫離子等的含量增加,從而導(dǎo)致土壤pH降低[9-10];此外,土壤中銨態(tài)氮的硝化及隨后NO3-的淋溶也會(huì)造成土壤酸化[11]。
同時(shí),本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,pH小于5.5(呈強(qiáng)酸性和酸性)的土樣占比達(dá)72.22%,其中,優(yōu)質(zhì)桃園強(qiáng)酸性土樣占比為1.39%、酸性土樣占比為23.61%,普通桃園強(qiáng)酸性土樣占比為19.44%、酸性土樣占比為27.78%;在土壤pH大于5.5范圍內(nèi),優(yōu)質(zhì)桃園土樣占比為25%,普通桃園土樣占比為2.78%。由此可知,優(yōu)質(zhì)桃園土壤pH總體趨勢(shì)好于普通桃園,這可能與優(yōu)質(zhì)桃園良好的施肥習(xí)慣、適宜的用肥種類及合理的栽培管理技術(shù)有關(guān)。今后應(yīng)進(jìn)一步推廣優(yōu)質(zhì)桃園的栽培管理模式和施肥習(xí)慣,以指導(dǎo)更多的桃農(nóng)調(diào)節(jié)土壤pH至桃樹最適宜的生長(zhǎng)條件。
EC值達(dá)500μs/cm是作物生育障礙的臨界點(diǎn),高濃度的可溶性鹽類會(huì)導(dǎo)致植物受損或造成植物根系死亡[5]。本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,優(yōu)質(zhì)桃園土壤EC值平均為503.36μs/cm,普通桃園土壤EC值平均為438.64μs/cm,優(yōu)質(zhì)桃園土壤EC值超過臨界點(diǎn)的土樣占比為18.06%,普通桃園土壤EC值超過臨界點(diǎn)的土樣占比為15.28%,表明部分桃園存在次生鹽漬化風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于土壤EC值較高的桃園,要注意調(diào)節(jié)土壤中的可溶性鹽離子濃度,以達(dá)到降低土壤EC值的目的。
本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中,土壤有機(jī)質(zhì)含量主要在20~40 g/kg范圍內(nèi),土樣占比為91.67%,處于最適宜和豐富兩個(gè)區(qū)間;全氮含量水平主要在最適宜及以上區(qū)間,且各區(qū)間優(yōu)質(zhì)桃園和普通桃園的分布情況相似;速效磷、速效鉀含量均較高,速效磷在很豐富區(qū)間的土樣占比為76.39%,其中優(yōu)質(zhì)桃園土樣占比為40.28%、普通桃園土樣占比為36.11%。今后應(yīng)適當(dāng)降低磷肥的施用量,合理施用鉀肥,配合施用有機(jī)肥,并進(jìn)一步研發(fā)專用控釋復(fù)合肥,以達(dá)到化肥減量、提高果品產(chǎn)量和品質(zhì)的目的。