曹曉暉，蔣紅麗，何 婧，孫 莎，趙宇通

(1.陜西省土地工程建設(shè)集團有限責(zé)任公司，陜西 西安 710021；2.陜西地建土地工程技術(shù)研究院有限責(zé)任公司，陜西 西安 710021；3.自然資源部退化及未利用土地整治工程重點實驗室，陜西 西安 710021)

1 引言

隴縣處在關(guān)山與渭北旱原西部的干山之間，縣城座落在千河谷地的中部，境內(nèi)川原相間，地勢是西北高而東南低。日照時間長，晝夜溫差大，有利于蘋果栽培和糖分的積累。全縣境內(nèi)無任何工業(yè)污染源，具有發(fā)展蘋果產(chǎn)業(yè)得天獨厚的優(yōu)勢，素有“蘋果之鄉(xiāng)”的譽稱。近年來，隨著生活品質(zhì)的提高，消費者對蘋果的外觀品質(zhì)、口感以及內(nèi)在營養(yǎng)要求也是越來越高[1～3]。研究均表明，土壤是果樹之母，土壤養(yǎng)分則是果樹的乳汁。果園土壤理化性狀良好，土壤肥力高，有利于果樹根系生長和吸收，對提高果實產(chǎn)量和品質(zhì)有重要意義[4～9]，而土壤養(yǎng)分失衡不僅會導(dǎo)致作物生長受阻產(chǎn)量下降，還會造成環(huán)境污染[10]。因此，本研究于2020年7月，對隴縣某果園土壤養(yǎng)分狀況進(jìn)行了調(diào)查和分析，旨在全面了解隴縣某果園土壤管理水平，為蘋果的高產(chǎn)、優(yōu)產(chǎn)提供合理的施肥依據(jù)。

2 材料和方法

2.1 研究區(qū)概況

隴縣蘋果可實現(xiàn)產(chǎn)值2.8億元，是陜西省優(yōu)質(zhì)蘋果基地縣，現(xiàn)有蘋果面積6100 hm2，其中掛果面積3000 hm2。據(jù)悉，今年隴縣蘋果總產(chǎn)5.6萬t，可實現(xiàn)產(chǎn)值2.8億元，果農(nóng)人均收入可達(dá)到1400元。近年來，該縣積極實施現(xiàn)代農(nóng)業(yè)蘋果項目，積極推廣四項關(guān)鍵技術(shù)，大力改造老殘果園，更新優(yōu)質(zhì)品種，引進(jìn)栽植新技術(shù)，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化果園，建成了普樂塬等村一批省級蘋果示范園，蘋果生產(chǎn)規(guī)模與質(zhì)量全面提升[11]。

2.2 樣品采集

2020年7月，對隴縣某果園土壤進(jìn)行采集，采樣遵循隨機、混合的原則，根據(jù)果樹耕作層的深度，土樣采集深度定為0～40 cm。選用適用面積較大，地勢不平坦地塊所普遍采用的“S”型布點法進(jìn)行布點，制成混合土樣。樣品充分混合后采用“四分法”保留土樣約1 kg，共采集10個土壤樣品。在實驗室進(jìn)行風(fēng)干、研磨處理后測定土壤養(yǎng)分。

2.3 測定項目及方法

土壤養(yǎng)分測定項目及方法如表1所示。

表1 土壤養(yǎng)分測定項目及方法

2.4 評價標(biāo)準(zhǔn)

土壤養(yǎng)分評價采用2017年陜西省耕地質(zhì)量評價與等級劃分項目土壤調(diào)查數(shù)據(jù)，具體見表2。

表2 陜西省耕地土壤養(yǎng)分含量分級標(biāo)準(zhǔn)

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤pH值分析

土壤的pH值影響著各種礦質(zhì)元素的有效性。研究表明，土壤pH值可通過影響土壤中微生物種類及種群數(shù)量而影響土壤的養(yǎng)分狀況。根據(jù)陜西省土壤pH值分級標(biāo)準(zhǔn)(表3)可以看出，隴縣某果園土壤均呈弱堿性到堿性，pH值變幅為8.50～8.74，平均值為8.65(表4)，而蘋果樹適宜生長在微酸性到中性土壤。因此，可通過改良土壤酸堿度，降低土壤pH值的方式來達(dá)到適宜蘋果生長的土壤酸堿性。

表3 陜西省土壤pH值分級標(biāo)準(zhǔn)

表4 隴縣某果園0～40 cm土層土壤養(yǎng)分含量分布

3.2 土壤有機質(zhì)含量分析

土壤中的有機質(zhì)作為土壤重要組成部分以及植物礦物質(zhì)營養(yǎng)的主要來源，其含量和動態(tài)直接影響著土壤的其他理化性質(zhì)[12,13]，同時也通過直接為果樹生長提供營養(yǎng)元素和生理活性物質(zhì)來促進(jìn)果實的生長發(fā)育，從而影響著果實的產(chǎn)量和品質(zhì)[14]。果園土壤有機質(zhì)不僅是衡量果園土壤肥力狀況的重要指標(biāo)，使土壤具有保肥力和緩沖性，改善土壤物理性狀，同時也是決定果樹高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)以及生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)果品的基本條件[15]。

由表4可知，土壤有機質(zhì)平均含量為11.7 g/kg，最大含量達(dá)到16.6 g/kg，以7.87 g/kg為最低含量，相當(dāng)于平均水平的67.3%。依據(jù)陜西省耕地土壤養(yǎng)分含量分級標(biāo)準(zhǔn)(表2)，調(diào)查的隴縣某果園中土壤有機質(zhì)含量處于中等水平的占70.0%，處于低水平的占30.0%。由此可知，隴縣某果園土壤有機質(zhì)含量整體偏低，且土層深度越深，土壤有機質(zhì)含量越低。果園絕大多數(shù)土壤有機質(zhì)含量缺乏，需要增施有機肥，提高土壤有機質(zhì)含量。

3.3 土壤氮素含量分析

土壤中的氮素是植物生長發(fā)育所必需的礦質(zhì)營養(yǎng)元素，大量研究發(fā)現(xiàn)，土壤中有機質(zhì)含量與全氮含量呈正相關(guān)，果園土壤中全氮含量與果樹生產(chǎn)能力和潛力密切相關(guān)，土壤中氮素含量直接影響著果樹光合速率、光合葉面積、花芽分化、坐果率等生理因素[16～18]。由表4可知，隴縣某果園土壤全氮的平均含量為0.84 g/kg，總體水平偏低，最大含量達(dá)到0.98 g/kg，處于中等水平，最低含量為0.63 g/kg，處于低水平，相當(dāng)于平均水平的75.0%。由此可知，調(diào)查的隴縣某果園土壤氮素含量整體偏低，應(yīng)注重有機肥、氮肥的施用，從而增加土壤有機質(zhì)以及氮素的含量[18]。

3.4 土壤有效磷含量分析

土壤中的磷素含量對土壤生態(tài)環(huán)境和果業(yè)可持續(xù)發(fā)展有重要影響，有效磷可相對反映土壤的磷素水平，并可依此判斷果園土壤是否需要增施磷肥[19]。由表4可知，隴縣某果園土壤有效磷含量在1.2～9.2 mg/kg之間，平均值為4.9 mg/kg，最大值為9.2 mg/kg，最低含量為1.2 mg/kg，相當(dāng)于平均水平的67.3%。由此可知，隴縣某果園土壤整體處于極低水平，應(yīng)當(dāng)加強磷肥的施用。

3.5 土壤速效鉀含量分析

土壤中的鉀是植物生長發(fā)育所必需的大量元素之一，其參與了植物呼吸作用、光合作用等生理生化過程，并通過促進(jìn)果樹根系形成和生長，提高了植物的適生能力[20]。在蘋果需要的多種養(yǎng)分中，鉀起著至關(guān)重要的作用，增施鉀肥能顯著提高蘋果產(chǎn)量，增幅達(dá)14.9%～42.8%，增施鉀肥也可增加果實含糖量，提高維生素C、葉綠素含量，提升果面著色度、香味和耐貯性[18]。但過度施用鉀肥，也會引起病害。隴縣某果園土壤速效鉀的平均值是149 mg/kg，變幅為104～237 mg/kg，變幅較大。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，土壤中的速效鉀小于150 mg/kg時，速效鉀含量與蘋果產(chǎn)量呈正相關(guān)，而超過上述值時二者呈負(fù)相關(guān)。因此高于該值的土壤要適量減少鉀肥的施用，但隴縣某果園土壤速效鉀含量處于低水平的占70.0%，因此隴縣某果園整體上可適度增加鉀肥用量，為果樹生長提供必需的元素。

4 結(jié)論

本研究通過對隴縣某果園10個土壤樣品的抽樣調(diào)查表明，土壤均呈弱堿性到堿性，應(yīng)該通過改良土壤酸堿度，降低土壤pH值的方式來達(dá)到適宜蘋果生長的土壤酸堿性；隴縣某果園絕大多數(shù)土壤有機質(zhì)含量缺乏，且土層深度越深，土壤有機質(zhì)含量越低，需要增施有機肥，提高土壤有機質(zhì)含量；氮素含量整體偏低，應(yīng)注重有機肥、氮肥的施用，從而增加土壤有機質(zhì)以及氮素的含量；磷素含量整體處于極低水平，應(yīng)當(dāng)注重磷肥的施用；速效鉀含量整體處于低水平，因此隴縣某果園整體上可適度增加鉀肥用量，為果樹生長提供必需的元素。此外，除根據(jù)土壤中各養(yǎng)分的含量針對性施肥外，隴縣某果園還應(yīng)積極采取果園生草、水肥一體化等方法提高果園有機質(zhì)、礦質(zhì)養(yǎng)分和水分等含量，進(jìn)而影響樹體生長發(fā)育和果實品質(zhì)，改善果園中的生態(tài)效應(yīng)[21,22]。