不同品質(zhì)陽山水蜜桃桃園土壤養(yǎng)分調(diào)查分析

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，無錫市陽山水蜜桃投產(chǎn)面積為1 067 hm2，總產(chǎn)量達2.33×104t，總產(chǎn)值達3.55億元，平均產(chǎn)值為24.75萬元/hm2；同時，陽山水蜜桃在2017、2018年全國及省（市）組織的各項水蜜桃品質(zhì)評比大賽中多次獲獎[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象，對其土壤pH、EC值、有機質(zhì)含量、全氮含量、速效磷含量、速效鉀含量等進行測定和分析，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。

1 材料與方法

1.1 土壤樣品的采集

無錫市惠山區(qū)屬于濕潤的北亞熱帶氣候，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)查對象涉及惠山區(qū)陽山、洛社2個水蜜桃主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的8家桃園，其中4家為優(yōu)質(zhì)陽山水蜜桃獲獎桃園（以下簡稱優(yōu)質(zhì)桃園）、4家為普通陽山水蜜桃未獲獎桃園（以下簡稱普通桃園），每家桃園選3個點位，分別于4月、7月、8月分3次取樣，共采集土壤樣品72個。所有試驗樣點全部為“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位，采樣過程中做好定位標(biāo)記，按照隨機、等量和5點混合的取樣原則進行取樣；土壤樣品采集位于距離樹冠80 cm處，5點位上的土樣混合均勻后，采用四分法保留1 kg土壤樣品進行化驗分析。

1.2 測定指標(biāo)和分析方法

土壤pH采用水土比5∶1，酸度計（METTLER TOLEDO FE28）測定；土壤EC值采用水土比5∶1，電導(dǎo)率儀（雷磁DDS-307A）測定；全氮含量采用濃硫酸消煮-半微量凱氏定氮法測定；速效磷含量采用水浸提-鉬藍比色-分光光度法測定；速效鉀含量采用醋酸銨溶液浸提-火焰光度法測定；土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法測定。

1.3 土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)

土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)依照全國第二次土壤普查中土壤pH分級標(biāo)準(zhǔn)及各項土壤肥力指標(biāo)的等級范圍進行分級劃分，具體分級標(biāo)準(zhǔn)見表1和表2。

表1 全國第二次土壤普查中pH分級標(biāo)準(zhǔn)

表2 全國第二次土壤普查中各項土壤肥力指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤pH

土壤pH大小反映了土壤酸堿程度，對土壤微生物活性、土壤礦物質(zhì)和有機質(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分級情況

表3 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤pH測定結(jié)果

2.2 土壤EC值

土壤EC值即土壤電導(dǎo)率，是測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500μs/cm是作物生育障礙的臨界點，高濃度的可溶性鹽類會導(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值超過臨界點的樣品占比為18.06%，普通桃園土壤EC值超過臨界點的樣品占比為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。

圖2 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤EC值分級情況

表4 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤EC值測定結(jié)果

2.3 有機質(zhì)含量

有機質(zhì)含量是衡量土壤肥力的重要指標(biāo)之一，有機質(zhì)能有效改良土壤結(jié)構(gòu)，改善土壤通氣性和透水性，因而有機質(zhì)具有保肥和緩沖性能，對土壤物理、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91.67%，屬于最適宜和豐富2個區(qū)間，表明被調(diào)查桃園的土壤有機質(zhì)含量總體較豐富。優(yōu)質(zhì)桃園土壤有機質(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。

2.4 全氮含量

圖3 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤有機質(zhì)分布情況

表5 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤有機質(zhì)含量測定結(jié)果

水蜜桃在生長過程中對氮的需求量較大，土壤供氮不足，會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情況

表6 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤全氮含量測定結(jié)果

2.5 速效磷含量

磷是植物必需的大量營養(yǎng)元素，是植物生長所需的重要的養(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情況

表7 不同品質(zhì)水蜜桃桃園土壤速效磷含量測定結(jié)果

2.6 速效鉀含量

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對水蜜桃品質(zhì)不利，這是因為鉀肥中的鉀離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，從而影響了桃樹對鉀元素的吸收，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定結(jié)果

3 結(jié)論與討論

3.1 土壤酸化現(xiàn)象明顯，但優(yōu)質(zhì)桃園好于普通桃園

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-的淋溶也會造成土壤酸化[11]。

同時，本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中，pH小于5.5（呈強酸性和酸性）的土樣占比達72.22%，其中，優(yōu)質(zhì)桃園強酸性土樣占比為1.39%、酸性土樣占比為23.61%，普通桃園強酸性土樣占比為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條件。

3.2 土壤EC值總體正常，部分桃園土壤EC值偏高，存在次生鹽漬化風(fēng)險

EC值達500μs/cm是作物生育障礙的臨界點，高濃度的可溶性鹽類會導(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值超過臨界點的土樣占比為18.06%，普通桃園土壤EC值超過臨界點的土樣占比為15.28%，表明部分桃園存在次生鹽漬化風(fēng)險。對于土壤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，以達到降低土壤EC值的目的。

3.3 土壤有機質(zhì)、全氮含量較高，速效磷、速效鉀含量過高

本次調(diào)查的8家桃園的土壤樣品中，土壤有機質(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，配合施用有機肥，并進一步研發(fā)專用控釋復(fù)合肥，以達到化肥減量、提高果品產(chǎn)量和品質(zhì)的目的。