不同有機覆蓋物對藍莓園地土壤溫濕度及養(yǎng)分的影響

唐 偲

（上海敏藍藍莓種植專業(yè)合作社 上海201517）

利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢棄有機物進行果園地面覆蓋，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中碳循環(huán)的有效措施[1]，實現(xiàn)了資源的有效利用。藍莓為淺根性叢生灌木植物，主要根系集在5～25 cm 深度的疏松土層中[2]。在世界藍莓主產(chǎn)區(qū)的加拿大和美國，藍莓農(nóng)場基地均采用粉碎的樹皮、木屑、作物秸稈等作為藍莓樹叢下覆蓋物，以有效控制雜草、保持土壤濕度、調(diào)節(jié)土壤溫度、改善土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤有機質(zhì)和肥力等，對坡地還可以有效阻止水土流失。我國藍莓栽培起步晚[3]，基地建設(shè)和生產(chǎn)管理主要采用傳統(tǒng)的果樹栽培方法，導(dǎo)致藍莓生長發(fā)育不良，產(chǎn)量低、品質(zhì)不優(yōu)。本項目組從2018 年開始收集農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作物廢棄物進行發(fā)酵處理，于2019 年8 月覆蓋藍莓園地，之后連續(xù)觀測其有機物覆蓋后的土壤墑情，分析其適用性、安全性和生產(chǎn)管理成本，試驗取得了階段性成效。現(xiàn)將兩年來的試驗初步結(jié)果總結(jié)如下，為生產(chǎn)應(yīng)用提供技術(shù)支持和參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

覆蓋物材料為稻草、稻殼、果樹枝條、玉米秸稈、松樹皮等粉碎物，經(jīng)處理后按常規(guī)有機物堆集發(fā)酵方法進行腐熟、備用。

實施地點為上海敏藍藍莓種植專業(yè)合作社金山藍莓基地3 年生設(shè)施栽培藍莓種植園，試驗規(guī)模為20 畝。

1.2 試驗方法

覆蓋：將稻草、稻殼、果樹枝條、玉米秸稈、松樹皮5 種腐熟發(fā)酵材料，于2019 年8 月由人工均勻覆蓋于生長基本一致的藍莓種植行全壟上，覆蓋緊實，厚度為20 cm、寬度約120 cm（全壟），每個材料覆蓋試驗面積各為1 畝，設(shè)計3 個重復(fù)，以不覆蓋（CK）為對照。覆蓋前取土樣測定土壤相關(guān)指標(biāo)。

土壤溫度測定：2019 年8 月至2020 年5 月，按對角線設(shè)點法，每個處理隨機選取3 個點，每月分3 次，每次分別于8:00、12:00、16:00，采用土壤溫度計測定各處理固定位置土壤10 cm 處的溫度，觀測記錄土壤溫度變化，同期測定土壤含水量。

雜草控制測定：用對角線布點法，在每個處理隨機選取3 個點，在春夏秋冬四個季節(jié)采取1 m2樣方調(diào)查法，調(diào)查雜草的株數(shù)、覆蓋度等情況。

土壤NPK 測定：每3 個月左右用梅花樣布點法隨機選取5 個點，測量覆蓋物及覆蓋物下固定位置土壤10 cm 深處的土壤氮磷鉀含量變化情況，檢測依據(jù)及儀器見表1。

表1 測定方法及儀器

2 結(jié)果與分析

2.1 不同覆蓋物處理對藍莓園地土壤溫度、濕度的影響

在藍莓種植園地覆蓋不同有機物后，其土壤溫度變化情況見圖1，結(jié)果表明，地面覆蓋物對淺層土壤溫度有著明顯影響。2019 年夏季高溫季節(jié)的8～9 月，有機覆蓋物下淺層土壤溫度明顯低于對照，其中藍莓園地8 月平均氣溫在36℃以上，而覆蓋處理的平均溫度均在33℃左右。隨著秋冬季氣溫逐漸下降，從2019 年10 月至2020 年5 月，有機物覆蓋的淺層土壤溫度又明顯高于對照。各覆蓋物處理間土壤溫度變化不大。在氣溫最低的1 月，所有覆蓋處理的平均溫度均高于5℃，而對照低于5℃。

圖1 不同有機物覆蓋園地淺層土壤（10 cm）月溫度變化情況

有機物覆蓋后土壤含水量變化情況見圖2，所有覆蓋處理的園地土壤含水率均高于對照，特別是在8～9 月高溫期間土壤含水量基本上保持在15%以上，而對照在5%左右，出現(xiàn)了嚴(yán)重的干旱缺水狀態(tài)。自從2019 年10 月下雨后，至2020 年5 月，氣溫相對較低，土壤濕度變化不大。

從2019 年8～12 月的試驗觀測結(jié)果來看，對照土壤含水量的變化幅度高達25%，而覆蓋處理的土壤含水量變化幅度在20%以下，其中玉米秸稈處理的為18%～37%、果樹枝條為21%～38%、稻草為14%～34%、稻殼為17%～33%、松樹皮為14%～34%，其變化幅度均低于對照。越是高溫干旱的月份，覆蓋與不覆蓋土壤含水量差異越明顯，體現(xiàn)出有機物覆蓋后藍莓園地土壤水分的保持能力。不同有機覆蓋物中，稻草和稻殼覆蓋后土壤含水量的波動較小。

圖2 不同覆蓋物對園地土壤含水量的影響

2.2 不同覆蓋物處理對藍莓園地土壤有機質(zhì)、容重、氮磷鉀含量的影響

試驗于2019 年8 月實施，2020 年6 月28 日取樣檢測，不同有機物覆蓋處理后對藍莓園地氮磷鉀及有機質(zhì)含量情況見表2。從表2 可以看出，土壤pH略有升高，土壤容重變化不大；土壤中速效N、P、K 的含量變化較大，其中速效N 含量高的是玉米秸稈覆蓋，最低的是稻殼覆蓋，而所有處理的速效P 均低于對照，速效K 是稻草覆蓋的最高，高于對照1 倍以上，松樹皮覆蓋處理的速效鉀最低。表明有機覆蓋物中玉米秸稈含氮量相對較高，稻草中鉀含量高，松樹皮中磷含量高。因此，在藍莓生產(chǎn)上通過對土壤養(yǎng)分的檢測，再有針對性地選擇覆蓋有機物，以提高土壤養(yǎng)分。

從表3 可以看出，試驗土壤中各次取樣檢測得出的全氮、全磷、全鉀變化不大，也無規(guī)律，但玉米秸稈處理的全氮、全磷、全鉀均有增大的現(xiàn)象。

表2 不同有機物覆蓋后藍莓園地速效N、P、K 及有機質(zhì)含量情況（2020 年6 月28 日）

表3 不同有機覆蓋物處理后藍莓園地土壤中全N、P、K 的變化情況（單位：%）

2.3 不同有機物覆蓋處理對抑制園地雜草的影響

藍莓園地有機物覆蓋可抑制雜草生長，減少除草人工成本[4]。本有機物覆蓋試驗對雜草的生長觀測情況見表4。從表4 可以看出，各種覆蓋物處理生長出的雜草數(shù)量和覆蓋度明顯低于對照。

從表5 可知，2019 年8 月至2020 年5 月共10 個月，對照除草每畝用工為45 個，而稻草覆蓋用工為20 個，稻殼覆蓋為17 個，玉米秸稈、松樹皮和枝條等處理用工為20～22 個，均比對照用工少1 倍。利用有機物覆蓋可顯著抑制雜草出土數(shù)量和生長速度，有效降低用工成本。

3 討論

藍莓是杜鵑花科越桔屬叢生灌木植物，成熟果實為深藍色漿果，生產(chǎn)上栽培種苗為無性繁殖苗，無主根，須根發(fā)達而濃密，在土壤中分布淺[5]，容易遭受干旱或被雜草抑制生長。因此，生產(chǎn)管理上常采用人工除草或覆蓋園藝地布防止雜草生長。本項目采用有機物進行覆蓋試驗，對藍莓園地土壤保水保墑、調(diào)節(jié)溫差、減輕肥水流失等具有良好作用。但由于項目時間短，有機物覆蓋對土壤理化結(jié)構(gòu)和N、P、K 養(yǎng)分的補償還有待進一步試驗觀測。

表4 不同有機物覆蓋試驗對藍莓園地雜草的生長觀測情況

表5 不同有機物覆蓋處理人工除草記工情況