湛江市辣椒種植區土壤養分狀況分析

彭智平，王 群，黃繼川，涂玉婷，吳雪娜，林志軍，楊林香

（廣東省農科院農業資源與環境研究所/廣東省養分資源循環利用與耕地保育重點實驗室/農業部南方植物營養與肥料重點實驗室，廣東 廣州 510640）

湛江市辣椒種植區土壤養分狀況分析

彭智平，王 群，黃繼川，涂玉婷，吳雪娜，林志軍，楊林香

（廣東省農科院農業資源與環境研究所/廣東省養分資源循環利用與耕地保育重點實驗室/農業部南方植物營養與肥料重點實驗室，廣東 廣州 510640）

調查了湛江辣椒主要種植區土壤養分狀況，結果顯示，辣椒種植區土壤pH平均為5.09，酸性土壤占63.4%，強酸性土壤占14.6%；土壤有機質平均為2.10%，其中低于2.00%的土壤占56.1%，總體處于中等偏下水平；土壤堿解氮含量平均為127.1 mg/kg，90.0 mg/kg以上土壤占87.7%，處于中等水平，而有效磷、速效鉀平均值分別為72.5、231.0 mg/kg，均處于豐富水平；中微量元素方面有效鈣平均值為594.8 mg/kg、有效鎂平均值為145.7 mg/kg，均處于中等偏下水平，有效鋅含量豐富，而有效硼平均值為0.24 mg/kg，低于0.64 mg/kg的土壤占100.0%，處于缺乏狀態。建議在該區域可適當注重氮素投入，注意氮磷鉀平衡施肥，增施有機肥和秸稈回田培肥土壤，適當補充鈣鎂元素，采用葉面施肥補充硼元素。以土壤肥力檢測為依據開展科學配方施肥有利于提高辣椒種植效益。

湛江；辣椒；土壤養分；土壤pH值；土壤微量元素

粵西地區位于廣東省南部沿海地區，地處北回歸線以南，屬南亞熱帶濕潤性季風氣候，光照充足、熱量豐富，適宜冬春季節辣椒種植生產［1］。近年來，隨著經濟的快速發展，人們對新鮮蔬菜需求量持續增加，形成了冬春季節南菜北運的蔬菜產業格局，推動了粵西冬季辣椒種植產業的發展，湛江和茂名地區辣椒種植面積每年超過10萬hm2［2］，其中湛江雷州市和徐聞縣是辣椒種植的主要區域。當前，隨著辣椒產業的不斷升級，辣椒種植已向規模化、專業化和集約化發展。然而，為追求產量和種植效益，辣椒的種植逐漸演變成高投入的種植模式，農民習慣超量投入化肥，偏施氮肥、輕中微量元素肥、忽視有機肥的投入，導致有機質下降、土壤酸化［3-5］、有效磷的富集和速效鉀下降［6］以及中微量元素缺乏等養分不平衡現象，不僅造成養分資源浪費，還會造成生態環境污染。此外，長期連續種植導致連作障礙［7-8］，效益下降。在保障當前農產品產量和品質安全的前提下如何有效降低肥料投入，提高肥料利用率，實現“減肥增效”是當前我國農業生產面臨的重大問題。經過多年的研究實踐證明，測土配方和平衡施肥是科學施肥、提高肥料利用率的有效措施，針對海南露地辣椒的適宜氮肥、磷肥和鉀肥用量研究已有報道［9-11］，并取得了良好的減肥增效效益。因此，如何針對湛江辣椒種植區域開展土壤肥力調研，進行測土配方和平衡施肥是降低化肥投入、提高產量和種植效益的主要出路［12］。本研究通過對湛江雷州市和徐聞縣辣椒主栽區域土壤進行全面系統的肥力調查，通過系統分析評價該區域的土壤肥力狀況，對于該區域辣椒的科學高效施肥提供科學依據，對辣椒產業的可持續發展具有重要的現實意義。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

對湛江辣椒主要種植區域土樣采集在2015年1～2月辣椒種植期間集中采集，采樣地點分別選取位于湛江雷州市和徐聞縣的辣椒種植大戶和種植農場，以1 hm2為單元采集1個土樣，每個樣品在單元設定區域范圍內按照“S”形采集0～20 cm土層樣點15個混合，共采集樣品41份。其中雷州市采集辣椒地土樣12份，分布在110°02′～110°08′E、20°20′～20°31′N之間；徐聞縣采集辣椒地土樣29份，分布在110° 02′～110°11′E、20°30′～20°59′N之間。樣品采集后自然風干研磨過篩備用。

1.2 測定項目及方法

土壤指標檢測采用鮑士旦［13］的方法，其中土壤pH采用水土比1∶2.5電位法，土壤堿解氮采用堿解擴散法，土壤有效磷采用0.5 mol/L NaHCO3浸提法，土壤速效鉀采用NH4OAc浸提火焰光度法，有效鈣鎂采用NH4OAc交換法，有機質采用重鉻酸鉀容量法（外加熱法），土壤有效硼采用甲亞胺比色法，土壤有效鋅采用0.1 mol/L HCl浸提AAS法。

1.3 數據分析

采用Excel 2003對數據進行統計分析。土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀、有效鈣、有效鎂、有效鋅和有效硼依據第二次土壤普查辦公室編著的《廣東土壤》［14］進行分級（表1）。

表1 土壤養分分級標準

2 結果與分析

2.1 湛江辣椒主栽區土壤酸堿度狀況

湛江辣椒主栽區土壤pH調查結果顯示，土壤pH處于4.09～6.57之間，平均為5.09，變異系數為10.73%，變異度較低。pH低于4.5的強酸性土壤占14.6%、處于4.5～5.5的酸性土壤占63.4%、處于5.5～6.5的弱酸性土壤占19.5%、處于6.5～7.5的中性土壤占2.4%，土壤總體處于酸性至強酸性，土壤pH過低易影響辣椒根系發育和生長，在生產中應當適當使用生理堿性肥料或直接用生石灰進行改良土壤酸性。

2.2 湛江辣椒主栽區土壤有機質、堿解氮、有效磷及速效鉀含量情況

土壤有機質直接影響土壤的物理、化學及生物性質，是衡量土壤肥力高低的重要指標，也是農業可持續發展的重要因素［15］。如表2和表3所示，湛江辣椒主栽區土壤有機質處于0.90%～4.13%的水平范圍內，平均值為2.10%，變異系數為39.20%，屬于中等變異。有機質處于1～5級的土壤占比分別為2.4%、 9.8%、31.7%、53.7%和2.4%，總體處于中等偏下水平。堿解氮含量能夠較靈敏地反映土壤氮素動態和供氮水平，其在土壤中的含量與作物產量及氮吸收量高度相關［16］。土壤堿解氮含量處在62.0～243.0 mg/kg范圍內，平均值為127.1 mg/kg，變異系數為30.84%，屬于中等變異。堿解氮處于1～4級的土壤占比分別為19.5%、34.1%、34.1%和12.2%，總體處于中上水平。有效磷是當季作物從土壤中主要吸收的磷素，在某種程度上可以反映土壤磷素的供給水平［17］。土壤有效磷含量處在8.9～262.3 mg/kg范圍內，平均值為72.5 mg/kg，變異系數為68.29%，變異度高，不同樣點之間有效磷含量差異很大。有效磷含量處于1～4級的土壤占比分別為78.0%、14.6%、2.4%和4.9%，總體處于豐富水平。土壤速效鉀含量是衡量土壤鉀素供應能力的重要指標［6］，土壤速效鉀含量處在137.0～386.0 mg/kg之間，平均值為231.0 mg/kg，變異系數為28.05%，屬中等變異。土壤速效鉀含量處于1～3級的土壤占比分別為68.3%、24.4%和7.3%，總體處于豐富水平。

表2 土壤有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀養分含量

表3 土壤有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀不同等級占比（%）

2.3 湛江辣椒主栽區土壤中微量元素含量

湛江辣椒主栽區土壤中微量元素狀況如表4和表5所示，土壤有效鈣處于282.0～1087.0 mg/kg的范圍，平均值為594.8 mg/kg，變異系數為40.35%，樣本間差異較大。有效鈣處于1～5級的土壤占比分別為9.8%、17.1%、29.3%、41.5%和2.4%，總體來說土壤有效鈣處于中等至缺乏水平。

表4 土壤有效鈣、有效鎂、有效鋅和有效硼含量（mg/kg）

表5 土壤有效鈣、有效鎂、有效鋅和有效硼不同等級占比（%）

土壤有效鎂處于26.0～495.0 mg/kg的范圍，平均值為145.7 mg/kg，變異系數為71.86%，說明不同樣點之間有效鎂含量變異非常高。有效鎂處于1～5級的土壤占比分別為9.8%、9.8%、36.6%、41.5%和2.4%。由此看來，土壤有效鎂含量總體處于中等至缺乏水平。

土壤有效鋅含量在1.6～7.5 mg/kg的范圍內，平均值為4.27，變異系數為34.35%，樣品間變異度較高。土壤有效鋅處于1～2級的土壤占比分別為73.2%、26.8%，總體處于豐富水平。

土壤有效硼含量處于0.08～0.64 mg/kg的范圍，平均值為0.24 mg/kg，變異系數為47.05%，樣品間變異度較高。有效硼處于3～5級的土壤占比分別為2.4%、58.5%和39.0%，總體看來土壤有效硼水平處于缺乏狀態。

3 結論與討論

土壤酸堿度、有機質含量以及土壤礦質營養的平衡供給能力對作物生長具有重要影響。此次調研發現湛江辣椒主要種植區域土壤呈酸性至強酸性，pH值過低可抑制作物對土壤中營養元素的吸收利用，不利于作物生長［18］，施用堿性肥料改良土壤酸性十分必要。土壤有機質含量偏低，而有機質含量偏低土壤其保肥和供肥能力不高，且土壤結構和物理性狀變差，施用有機肥料、秸稈還田是提高土壤有機質、培肥地力的有力措施，同時也可以起到改良土壤酸性的效果［19］。此外，作物吸收的部分氮和20%～50%的磷及大部分的鉀都來自有機肥，有機肥還是作物所需要的各種中微量元素的主要來源［20］。堅持施用有機肥改良土壤酸性及培肥土壤具有重要意義。

此次調研土壤堿解氮含量偏低，氮供給能力較弱；而有效磷和速效鉀含量處于豐富水平，可能與當地農民對于辣椒種植中長期施用15∶15∶15比例復合肥有關，而果菜類的種植也較為注重鉀肥的施用，堿解氮的不足會影響辣椒生長和產量，因此注重加強氮肥施用，合理平衡氮磷鉀施肥是實現該地區辣椒高產穩產的主要措施。

土壤酸化可導致土壤酸堿緩沖能力下降，土壤中鈣鎂營養元素淋失，導致有效鈣鎂養分缺乏［21］，此次調查區域土壤有效鈣鎂含量處于較缺乏水平，可能與土壤呈強酸性至酸性有關。鈣是構成植物細胞壁的重要元素，能促進細胞壁發育，變厚。辣椒的生長過程中對鈣元素需求較大，果實發育期供鈣不足辣椒易出現臍腐病等缺素生理性病害，而多施鈣肥可提高抗病能力。鎂是葉綠素的核心成分，是植物光合作用所必備的礦質元素［20］。在本次調查的湛江主要辣椒種植區域有必要適時地補施鈣鎂元素，如施用硝酸銨鈣、硫酸鎂可以分別補充土壤中的鈣和鎂元素，而施用鈣鎂磷肥也是補充土壤鈣鎂養分的有效措施。

湛江辣椒主栽區土壤鋅含量豐富，硼缺乏嚴重。辣椒對于缺硼較為敏感，表現為落花落果，嚴重時還可導致整個植株生長畸形［20］。對于此次調查土壤有效硼的嚴重缺乏現象，可以適當增施硼肥，如采用硼砂稀釋液在辣椒的苗期、現蕾期和花果期等關鍵時期進行葉面噴施可有效矯正硼元素的不足。

鑒于對湛江市辣椒主要種植區的土壤養分狀況調查結果，建議在今后的種植中形成長期施用有機肥、注重秸稈還田等提高土壤有機質的措施應用；注重氮肥施用，平衡氮磷鉀肥用量，注重生理堿性肥料應用；適當的補充鈣鎂和硼等中微量元素營養從而保證辣椒種植的高產穩產以及可持續發展。

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（責任編輯 楊賢智）

Soil nutrient status in Zhanjiang pepper planting areas

PENG Zhi-ping，WANG Qun，HUANG Ji-chuan，TU Yu-ting，WU Xue-na，LIN Zhi-jun，YANG Lin-xiang
（Institute of Agricultural Resources and Environment，Guangdong Academy of Agricultural Sciences/ Guangdong Key Laboratory of Nutrient Cycling and Farmland Conservation/Key Laboratory of Plant Nutrition and Fertilizer in South Region，Ministry of Agriculture，Guangzhou 510640，China）

The soil nutrient status in Zhanjiang pepper planting areas were investigated in this research.Results showed that the average of soil pH value was 5.09，63.4% was 4.5-5.5 and 14.6% was below 4.5.The average value of soil organic matter was 2.10%，56.1% was below 2%，the soil organic matter was at medium to low level.Available nitrogen content was at a moderate level with average value of 127.1 mg/kg，87.7% was higher than 90.0 mg/kg，while available phosphorus （average value of 72.5 mg/kg） and available potassium（average value of 231.0 mg/kg） were abundant.Available calcium content （average value of 594.8 mg/kg） and magnesium content（average value of 145.7 mg/kg） were at medium to low level，and available zinc content was rich，while available boron content（average value of 0.24 mg/kg） was deficiency，all samples were below 0.64 mg/kg.It is suggested that in this region，nitrogen fertilization should be paied attention and especially the balance fertilization of nitrogen，phosphorus and potassium，application of organic manure and straws should be increased to improve soil fertility，calcium and magnesium fertilizer input should be added.In addition，the boron element could be supplemented by foliar application.Scientific fertilization based on soil test would be good to improve the benefits of pepper planting.

Zhanjiang；pepper；soil nutrient；soil pH；soil trace elements

S158.3

A

1004-874X（2016）12-0036-05

10.16768/j.issn.1004-874X.2016.12.007

2016-07-19

廣東省科技計劃項目（2013B020501006，2014A020208050，2014B090904068）

彭智平（1964-），男，研究員，E-mail：ytifei@aliyun.com

彭智平，王群，黃繼川，等.湛江市辣椒種植區土壤養分狀況分析［J］.廣東農業科學，2016，43（12）：36-40.