不同改良劑對綠橙園土壤改良效果及綠橙苗生長的影響

吳宇佳　吉清妹　雷菲　張冬明　楊春　符傳良　譚皓

摘要：以綠橙園土壤和綠橙苗為材料，施用不同改良劑進行盆栽改良試驗。結果表明，施用有機肥和改良劑對綠橙園土壤的酸堿度、有效養分及土壤結構都有著積極的改進作用，還可以促進綠橙苗的生長。通過各處理間的對比試驗，發現各處理以有機肥（2‰）+熟石灰（1‰）和有機肥（2‰）+鈣鎂磷肥（1‰）效果最優。土壤pH分別較對照提高了1.23和0.82， 土壤交換性鋁含量分別減少了97.65%和96.86%;二者土壤團粒結構占比增加1.52%以上;綠橙苗地上部分干重高于對照40.09%以上。

關鍵詞：土壤改良劑;綠橙園;土壤理化性質;生長特性

中圖分類號：S666.4; S156.2 文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2020） 16-0038-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.16.008

海南瓊中綠橙是紅心橙中的優等品種，目前只能種植在海南省的瓊中縣。瓊中縣地處山區，晝夜溫差大，霧氣較重，非常適合橙類的種植，瓊中綠橙亦是國內燈中的優質品種之一，但是由于其種植環境的特殊性和土地的稀缺性，使得海南瓊中綠橙的產量并不高，相對于其他品種的橙而言，海南瓊中綠橙具有皮青肉紅、甜度高、化渣率高、口感好和在同類品種中成熟早等優點，其市場潛力很大，已經成為海南省瓊中縣發展的主導產業之一。但隨著工業和化肥制造業的發展，為快速提高綠橙產量和效益，綠橙園長期大量施用化肥農藥，加之種植單一、肥料施用不合理等，已經導致綠橙園土壤板結、酸化、缺素退化、肥料利用率低等一系列問題的出現。綠橙品質下降，黃化日益加重，種植面積已從2010年的2700多公頃銳減到目前的300多公頃。因此，對綠橙園土壤進行改良技術研究顯得十分關鍵。土壤改良劑能有效改善土壤物理和化學性質，使其更適宜于作物的生長[1-3]，而目前關于綠橙園土壤改良的相關研究卻鮮有報道，本研究以綠橙園土和綠橙苗為材料，施用不同改良劑進行盆栽改良試驗，以期為海南省綠橙園土壤改良技術的研發奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 供試土壤

試驗于2018年6-12月在海南省農業科學院農業環境與土壤研究所盆栽場進行，供試土壤為磚紅壤，采自海南省瓊中縣灣嶺鎮水央村綠橙園。供試綠橙苗品種為紅江橙。供試改良劑有糖醇鈣鎂土壤調理劑（pH 8.89）、石灰氮（pH 11.63 ）、有機肥（pH6.91）、生物炭（pH 9.26）、鈣鎂磷肥（pH 9.15）、熟石灰（pH 11.85），土水比 1：10。

1.2 方法

1.2.1土壤培養試驗試驗共設7個處理，①有機肥+石灰氮;②有機肥+熟石灰;③有機肥+生物炭;④有機肥+糖醇鈣鎂土壤調理劑;⑤有機肥+鈣鎂磷肥;⑥有機肥;⑦CK（空白對照）。除對照處理外，各處理均投入等量有機肥（5g/桶，即2‰）和等比例改良劑（1%），每桶裝土 2.5 kg（桶直徑×高：16cmxl8cm），將土壤與改良劑混勻后裝盆，每處理8桶重復，隨機區組排列，每隔3～4d澆1次去離子水，用稱重法維持土壤含水量為25%。連續培養90d。期間定期取土樣進行測試，觀測土壤pH的變化。

1.2.2 盆栽試驗 將上述經過不同處理培養90d的土樣8kg，分別裝入盆中移栽入發育狀況一致的綠橙苗（盆直徑×高：18cm×21 cm），定期澆水保證土壤含水量在25%左右，整個過程中視生長情況等量澆施水溶復合肥1～2次，不再施用任何肥料，每個處理4次重復，其他栽培管理措施按常規方法進行。

1.2.3 土壤樣品采集與分析 土壤樣品分別在培養試驗 1、3、7、10、20、30、40、50、60、70、75 d 后，采用美國Spectrum pH400 土壤原位pH計測量實時pH變化，并于試驗15、30、45、60、75 d后采用直徑6 mm、長350mm的圓柱形取樣器垂進插入桶中，隨機于每桶取5個土樣混合，經實驗室風干、磨細過2 mm篩，測定土壤pH、土壤交換性酸總量和土壤交換性鋁含量[4]。

1.2.4 植株樣品采集與分析 綠橙苗盆栽培養130d后，將整株帶根取出，洗凈測量株高、莖粗等相關指標，將地上部和根系于105℃殺青20 min，70℃烘至恒重，稱其干重。

1.3 數據統計

數據統計分析采用Excel 2007、SAS 9.0等軟件。

2 結果與分析

2.1 不同改良劑對綠橙園土壤酸度指標動態變化的影響

經過75d的純土壤培養，結果如圖1所示，在培養當天（0d）將6種調理劑處理施入土壤后，不同處理的pH均有不同程度的提高。其中，有機肥+熟石灰和有機肥+石灰氮2個處理的土壤pH升高幅度最大，分別比空白對照（CK）提高了1.48和1.50，說明所有改良劑處理均可在培養當天迅速提高土壤pH。分析顯示，各處理pH于培養3d后達最高值，之后由于緩沖作用pH開始波動。經30d的改良劑處理后，有機肥+石灰氮處理對于改善土壤酸度效果最佳，相比于CK而言，土壤pH提高了2.28;其次是有機肥+熟石灰和有機肥+鈣鎂磷肥處理，較CK分別提高了1.35和0.73;純有機肥、有機肥+糖醇鈣鎂土壤調理劑和有機肥+生物炭處理從酸度指標來看，與CK差異不明顯。但隨著時間推移，有機肥+石灰氮處理的pH開始逐步下降。培養60d后，各處理pH趨于穩定，在培養75d后有機肥+熟石灰和有機肥+鈣鎂磷肥2個處理對于改善土壤酸度效果最佳，相比于CK而言，土壤pH分別提高了1.23和0.82，土壤交換性鋁含量減少了97.65%和96.86%。

對培養45d后的土壤進行分析，土壤交換性酸總量的對數值和pH呈顯著的負相關（r=-0.7948%n=7），說明交換性酸對土壤pH起主要的制約作用。土壤交換性鋁和pH的關系與土壤交換性酸和pH的關系大體相同，即土壤交換性鋁的對數值與pH也呈顯著的負相關（r=-0.8277*，n=7）。土壤交換性鋁的含量與土壤交換性酸總量間呈極顯著正相關（r=-0.9456**，n=7），可見土壤交換性鋁的含量對土壤酸度起著關鍵作用。這與胡敏等[5]、李丹等[6]施用不同調理劑對酸性土壤降酸效果的研究結論相同。

2.2 不同改良劑對綠橙園土壤養分含量的影響

土壤施用改良劑可以有效提高土壤養分含量[7-9]。由表1可知，與CK相比較，施用有機肥和改良劑后，各處理土壤速效鉀含量均極顯著提高，提高幅度達65.88%以上，但各處理間差異不顯著;速效磷含量各處理提高程度不一，有機肥+石灰氮、有機肥+生物炭和有機肥+鈣鎂磷肥處理提高幅度達1倍以上，差異極顯著;土壤交換性鈣含量以有機肥+熟石灰和有機肥+石灰氮提高最多，其次是有機肥+鈣鎂磷肥處理，提高幅度達86.03%以上;交換性鎂含量則是有機肥+鈣鎂磷肥和有機肥+糖醇鈣鎂調理劑表現最佳，其次是有機肥+熟石灰和單有機肥處理，差異均達極顯著水平;而土壤有機質和堿解氮則表現不同：堿解氮含量除有機肥+熟石灰處理外，其他處理均比CK有不同幅度的增加;而有機質含量除有機肥+生物炭、單有機肥和有機肥+鈣鎂磷肥3個處理外，其他處理均比CK有小幅下降，分析可能是改良劑的加入加速了其分解速度的緣故。綜合來看，以有機肥+鈣鎂磷肥、有機肥+熟石灰2個處理效果比較理想。

2.3 不同改良劑對綠橙園土壤粒徑分布的影響

土壤施用改良劑可以有效改善其物理性狀和結構性[10，11]。由表2可知，不同改良劑對綠橙園土壤粒徑分布的影響不同，除有機肥和有機肥+熟石灰2個處理的>2.000mm粒徑占比顯著降低外，其余處理均與CK差異不顯著;除有機肥和有機肥+熟石灰2個處理的0.250～2.000mm粒徑占比極顯著升高外，其他處理均與CK差異不顯著;0.053～0.250 mm粒徑則僅有機肥處理占比顯著降低，其余處理均與CK相比差異不顯著;<0.053mm粒徑占比僅有機肥+生物炭處理略升高，有機肥+熟石灰處理顯著降低，其余處理占比均在一定程度上有所降低，且差異不顯著。從團粒結構來看，添加了有機肥和改良劑的處理其團粒結構占比皆不同程度增加，其中，有機肥+熟石灰、單有機肥和有機肥+石灰氮3個處理效果比較明顯，團粒結構占比可增加2.44%以上。有機肥+糖醇鈣鎂調理劑和有機肥+鈣鎂磷肥2個處理也有較好效果，團粒結構占比增加1.52%以上。

2.4 不同改良劑對綠橙苗生長的影響

由表3可知，株高以施用有機肥+糖醇鈣鎂處理和有機肥+鈣鎂磷肥處理最高，分別較CK高23.01%和21.54%，差異達顯著水平;莖粗以有機肥+糖醇鈣鎂處理最高，其次是有機肥處理和有機肥+鈣鎂磷肥處理;葉片數以有機肥+鈣鎂磷肥處理最多，與CK差異達顯著水平，其次是有機肥+熟石灰處理;有機肥與改良劑的添加對整株干重的影響不大，但地上部分干重以有機肥+鈣鎂磷肥處理和有機肥+熟石灰處理最高，分別較CK高42.20%和40.09%，均與CK差異達顯著水平;而根冠比則所有處理均與CK相比差異顯著，部分呈極顯著水平，其中以有機肥+熟石灰處理差異最大，低于CK達47.13%。可見施用有機肥和改良劑對綠橙苗的生長有促進作用，綜合綠橙苗各生長性狀，以有機肥+鈣鎂磷肥、有機肥+熟石灰、有機肥+糖醇鈣鎂調理劑3個處理效果比較理想。這與郭豪等[12]、陳德西等[13]的研究結果相一致。Chen等[14]將紫花苜蓿種植在脫硫石膏改良后的土壤上，產量亦有所增加。

3 小結

本試驗結果表明，對綠橙園土壤施用有機肥和改良劑，對橙園土壤的酸堿度、有效養分及土壤結構都有著積極的改進作用，還可以促進綠橙苗的生長。因此適宜地選擇有機肥和改良劑配合施用，是值得示范推廣的技術模式。通過各處理間的對比試驗，綜合土壤酸堿度、土壤結構、土壤養分及對橙苗生長的影響方面，各處理以有機肥（2‰）+鈣鎂磷肥（1‰）和有機肥（2‰）+熟石灰（1‰）效果最優。

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收稿日期：2020-01-09

基金項目：海南省屬科研院所技術開發專項項目（KYYS-2018-08） ;2018年度海南省農業科學院農業科技創新專項（柑橘）項目

作者簡介：吳宇佳（1982-），女，吉林長春人，副研究員，碩士，主要從事農業環境與土壤肥料研究，（電話）13034924060（電子信箱）wuyujia650@163.com。