堿性鈣鎂有機(jī)肥對(duì)柑橘園土壤肥力和柑橘品質(zhì)的影響

盧盛杰，向鐵軍，江 濤，劉 文，周 游

（湖南金葉眾望科技股份有限公司，湖南 臨湘 414300）

柑橘是多年生常綠落葉果樹(shù)，開(kāi)花量大，結(jié)果時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)養(yǎng)分的需求量大[1]。前些年，由于柑橘市場(chǎng)行情好，柑橘種植面積急劇增加，不少地區(qū)果農(nóng)急于讓柑橘樹(shù)早生快發(fā)，投產(chǎn)見(jiàn)效，大量使用化肥，加之工業(yè)化進(jìn)程加快，雨水偏酸，導(dǎo)致柑橘園土壤酸化嚴(yán)重。大量的研究表明，柑橘生長(zhǎng)喜微酸環(huán)境，獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的最適pH值范圍為5.5～6.5。曹勝等[2]在湖南省主要柑橘產(chǎn)區(qū)采集了84個(gè)土壤樣品，其中僅有9.52%的果園土壤pH值在5.5～6.5；盧曉鵬等[3]對(duì)湘西土家族苗族自治州60個(gè)椪柑園土壤的分析結(jié)果顯示，pH值低于5.5的果園數(shù)占總數(shù)的71.7%，表明該地區(qū)果園土壤酸化嚴(yán)重。土壤酸化會(huì)破壞土壤微生物生態(tài)，影響土壤養(yǎng)分礦化，降低柑橘對(duì)鈣、鎂等元素的吸收量，不利于柑橘樹(shù)體生長(zhǎng)和果實(shí)品質(zhì)形成?；诖?，筆者以冰糖橙為供試品種，通過(guò)比較堿性鈣鎂有機(jī)肥及常規(guī)有機(jī)肥的施用效果，以期能探索出一種解決土壤酸化，提高果實(shí)品質(zhì)的有效途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2021年在湖南省永興縣湘陰渡冰糖橙園進(jìn)行，該次試驗(yàn)為第2年試驗(yàn)，2020年已在相同地點(diǎn)開(kāi)展了相同試驗(yàn)。試驗(yàn)地土壤為紅壤，其主要理化指標(biāo)如下：pH值為4.37，有機(jī)質(zhì)18.7 g/kg，堿解氮83.4 mg/kg，有效磷14.7 mg/kg，速效鉀93.2 mg/kg。供試柑橘品種為冰糖橙，行株距為4 m×3 m，樹(shù)齡為10 a。供試肥料均由湖南金葉眾望科技股份有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)小區(qū)10株樹(shù)，各處理施肥情況見(jiàn)表1。有機(jī)肥于2021年3月上旬施春肥時(shí)與復(fù)合肥（N-P2O5-K2O=18-9-18，1 kg/株）一起施入施肥溝內(nèi)，沿柑橘樹(shù)滴水線相對(duì)雙側(cè)開(kāi)施肥溝，施肥溝寬30 cm，溝深30～40 cm，施肥溝長(zhǎng)60～70 cm，將有機(jī)肥、復(fù)合肥與溝邊緣土壤混勻后回填至溝內(nèi)，覆土填平；7月10日統(tǒng)一追施壯果促梢肥料（復(fù)合肥N-P2O5-K2O=18-9-18，2 kg/株），其他栽培管理措施相同。試驗(yàn)于2021年12月11日果實(shí)采收。

表1 各處理有機(jī)肥施肥方案

1.3 樣品采集

果實(shí)采收時(shí)每個(gè)區(qū)組隨機(jī)選取5株柑橘樹(shù)，對(duì)土壤、葉片、果實(shí)分別采樣。土壤采樣選取樹(shù)冠滴水線內(nèi)側(cè)10 cm位置，避開(kāi)施肥穴，在對(duì)角線上各選2個(gè)點(diǎn)，取10～40 cm的土層樣品，混合均勻后，按四分法分取1 kg左右土樣，于室內(nèi)風(fēng)干、混勻、研磨、過(guò)篩后保存待測(cè)。葉片取樣沿取樣樹(shù)冠四周均勻采集葉片，葉片采取當(dāng)年生營(yíng)養(yǎng)春捎頂部向下數(shù)第2～3片葉，5株樣葉綜合采集30～40片葉片混勻?yàn)橐粋€(gè)樣品，用標(biāo)記好的自封袋密封保存。果實(shí)取樣沿取樣樹(shù)冠四周按上中下和內(nèi)外均勻采摘果實(shí)，每株取8個(gè)果實(shí)，5株樣果混合后為一個(gè)樣品，標(biāo)記保存待測(cè)。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.1土壤樣品檢測(cè)采用電位法測(cè)定土壤pH值，土水比1∶2.5；采用環(huán)刀法測(cè)定土壤容重；采用重鉻酸鉀-硫酸氧化法測(cè)定有機(jī)質(zhì)；采用擴(kuò)散法測(cè)定堿解氮，采用碳酸氫鈉-鉬銻抗比色法測(cè)定有效磷；采用碳酸氫鈉-鹽酸浸提法測(cè)定速效鉀。

1.4.2葉片果實(shí)樣品檢測(cè)采用四分法分取5個(gè)果實(shí)，用游標(biāo)卡尺測(cè)定果實(shí)縱橫徑，采用氫氧化鈉滴定法測(cè)定可滴定酸，通過(guò)TZ-62手持折光儀測(cè)定果實(shí)的可溶性固形物[4]；采用2%草酸浸提-2,6二氯靛芬滴定法測(cè)定VC含量[5-6]。葉片全氮采用硫酸-過(guò)氧化氫消煮后，使用凱氏法測(cè)定；全磷采用硫酸-過(guò)氧化氫消煮后，使用鉬銻黃比色法測(cè)定[7]；葉片全鉀采用硫酸-過(guò)氧化氫消煮后，使用火焰光度法測(cè)定；葉片鈣、鎂、硼、鋅、鐵等指標(biāo)均先通過(guò)干灰化處理，再采用ICP法測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2013和SPSS 22.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 堿性鈣鎂有機(jī)肥對(duì)柑橘園土壤理化性質(zhì)的影響

從表2可知，不同施肥處理對(duì)柑橘園土壤容重影響不顯著（P＞0.05），分析原因?yàn)橛袡C(jī)肥施用時(shí)間短，尚未對(duì)土壤容重產(chǎn)生較大影響。與CK相比，施用堿性鈣鎂有機(jī)肥（T2）能顯著改善柑橘園土壤理化性質(zhì)（P＜0.05），pH值提升了1.12，有機(jī)質(zhì)增加了8 g/kg，土壤堿解氮增加了25.7 mg/kg，土壤有效磷增加了3.5 mg/kg，土壤速效鉀增加了8 mg/kg；與T1相比，施用堿性鈣鎂有機(jī)肥（T2）能顯著提高土壤pH值、有效磷和速效鉀（P＜0.05），其中，pH值提升0.91，有效磷增加3.2 mg/kg，其他理化指標(biāo)有所改變，但變化不大，差異不顯著。

表2 各處理試驗(yàn)后土壤的理化指標(biāo)

2.2 堿性鈣鎂有機(jī)肥對(duì)柑橘葉片養(yǎng)分水平的影響

從表3可得出，與其他施肥處理相比，施用堿性鈣鎂有機(jī)肥（T2）對(duì)柑橘葉片氮、鋅營(yíng)養(yǎng)元素含量影響不顯著，但對(duì)葉片磷、鉀、鈣、鎂、硼、錳等營(yíng)養(yǎng)元素含量影響顯著。與CK相比，T2柑橘葉片的磷含量增加了0.25 g/kg，鈣含量增加了16.32 g/kg，鎂含量增加了2.23 g/kg，硼含量增加了1.46 mg/kg，錳含量降低了39.7 mg/kg，差異極顯著（P＜0.01），鉀含量增加了1.58 g/kg，差異顯著（P＜0.05）；與T1相比，T2柑橘葉片的磷含量增加了0.22 g/kg，鈣含量增加了14.36 g/kg，錳含量下降了34.15 mg/kg，且差異均極顯著（P＜0.01），葉片鎂含量提升1.91 g/kg，差異顯著（P＜0.05）。

表3 各處理柑橘葉片的養(yǎng)分水平

2.3 堿性鈣鎂有機(jī)肥對(duì)柑橘果實(shí)品質(zhì)的影響

從表4可知，不同的施肥處理對(duì)柑橘果實(shí)的皮厚、可溶性固形物含量影響不顯著（P＞0.05），對(duì)單果重、縱徑、橫徑、含酸量、固酸比和VC含量均有顯著影響（P＜0.05）。與CK相比，T2柑橘單果重、縱徑、橫徑、含酸量、固酸比和VC含量均存在極顯著差異（P＜0.01），單果重增加了21.8 g，縱徑增加了4.78 mm，橫徑增加了4.21 mm，含酸量降低了28.77%，固酸比升高了9.27，VC含量增加了54.9 mg/kg；與T1相比，T2柑橘的單果重、含酸量和固酸比均存在極顯著差異（P＜0.01），單果重增加了9.4 g，含酸量降低了21.21%，固酸比提高了6.36；與T1相比，T2柑橘的縱徑和橫徑均存在顯著差異（P＜0.05），分別增加了1.60和2.28 mm。從VC含量來(lái)看，T2較T1增加了8.1 mg/kg，但差異不顯著（P＞0.05）。

表4 各處理柑橘果實(shí)的品質(zhì)分析

3 討論與結(jié)論

土壤是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)和能量交換的重要場(chǎng)所，土壤質(zhì)地和pH值直接影響柑橘的生長(zhǎng)及品質(zhì)表現(xiàn)[9]。土壤質(zhì)地能通過(guò)長(zhǎng)期施用有機(jī)肥來(lái)改善和調(diào)節(jié)，而很少有種植戶注重土壤pH值的調(diào)節(jié)，目前市面上絕大多數(shù)化肥和有機(jī)肥都是酸性肥料，長(zhǎng)期施用將加重土壤酸化，加之湖南大部分柑橘種植園土壤由紅壤發(fā)育而來(lái)，偏酸性，鐵、鋁、錳化合物含量高，最終導(dǎo)致該地區(qū)土壤pH值嚴(yán)重偏低。柑橘雖然是喜微酸環(huán)境的作物，但過(guò)酸的土壤環(huán)境下，柑橘產(chǎn)量會(huì)下降，含酸量偏高，不易化渣，品質(zhì)降低。

堿性鈣鎂有機(jī)肥是一種添加活性鈣、鎂元素的有機(jī)肥，其pH值在7～8之間，含有豐富的有機(jī)質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)元素，長(zhǎng)期施用既能改善土壤質(zhì)地，改良土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，又能調(diào)節(jié)土壤pH值。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，施用堿性鈣鎂有機(jī)肥2 a后，土壤理化性質(zhì)與不施有機(jī)肥比，土壤pH值、土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀含量均有顯著提升，而與常規(guī)有機(jī)肥相比，土壤pH值、土壤有效磷也有極顯著的提升，說(shuō)明長(zhǎng)期施用堿性鈣鎂有機(jī)肥既能改善土壤質(zhì)地，促進(jìn)土壤養(yǎng)分進(jìn)一步釋放，又能調(diào)節(jié)土壤pH值。而土壤容重各處理間變化不大，可能由于施用時(shí)間短，還需進(jìn)一步試驗(yàn)才能下結(jié)論。

鈣、鎂元素是作物的必須營(yíng)養(yǎng)元素，是直接參與作物細(xì)胞壁形成和光合作用的重要營(yíng)養(yǎng)元素。柑橘對(duì)鈣、鎂元素的吸收量非常大，尤其是對(duì)鈣的吸收量?jī)H次于氮、鉀，位居第三，對(duì)鎂的吸收量位居第五。堿性鈣鎂有機(jī)肥中添加有一定量的活性鈣、鎂，可及時(shí)補(bǔ)充柑橘鮮果生產(chǎn)帶走的鈣、鎂元素，減少果實(shí)生長(zhǎng)過(guò)程中因缺鈣、鎂而導(dǎo)致的裂果、日灼果、霜凍果以及因缺鎂而出現(xiàn)黃葉等現(xiàn)象發(fā)生。黃振東等[10]研究結(jié)果表明，土壤和葉片中鈣、鎂的含量與果實(shí)總酸呈負(fù)相關(guān)，與葉片中錳的含量呈負(fù)相關(guān)，因此增施鈣、鎂能有效增加葉片鈣、鎂含量，降低葉片錳的含量，降低果實(shí)總酸，提高固酸比，提升果實(shí)品質(zhì)。

試驗(yàn)結(jié)果表明，與不施有機(jī)肥（CK）和施用常規(guī)有機(jī)肥（T1）相比，施用堿性鈣鎂有機(jī)肥（T2），柑橘葉片的磷、鈣、鎂含量顯著增加，錳含量顯著降低，說(shuō)明施用堿性鈣鎂有機(jī)肥能促進(jìn)柑橘樹(shù)對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收，且比一般的常規(guī)有機(jī)肥更能促進(jìn)柑橘對(duì)鈣、鎂、錳的合理吸收利用，更加有利于柑橘生長(zhǎng)；而果實(shí)品質(zhì)方面，與不施有機(jī)肥比，施用堿性鈣鎂有機(jī)肥后柑橘的單果重、VC含量顯著提高，總含酸量明顯降低（降幅為28.77%）；與施用常規(guī)有機(jī)肥相比，單果重也有顯著的增加，總含酸量明顯降低（降幅為21.21%），固酸比值上升，果實(shí)縱、橫徑有所增加，果型更趨合理，說(shuō)明堿性鈣鎂有機(jī)肥能明顯改善柑橘果實(shí)品質(zhì)，提升其商品性，施用效果比常規(guī)有機(jī)肥更好。