不同土壤調(diào)理劑對(duì)柑橘園土壤及柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

張 章，康福蓉，陳大超*，杜江英，張躍強(qiáng)，白 鵬，石孝均

（1.重慶市長(zhǎng)壽區(qū)農(nóng)業(yè)執(zhí)法支隊(duì)，重慶長(zhǎng)壽 401220；2.重慶市長(zhǎng)壽區(qū)農(nóng)研中心，重慶長(zhǎng)壽 401220；3.西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，重慶 400715；4.國(guó)家紫色土肥力與肥料效益監(jiān)測(cè)站，重慶 400716；5.西南大學(xué)西南山地生態(tài)農(nóng)業(yè)國(guó)培基地，重慶 400716）

重慶市長(zhǎng)壽區(qū)目前柑橘種植面積2.0 萬(wàn)hm2，投產(chǎn)面積1.2 萬(wàn)hm2，產(chǎn)量約15 萬(wàn)t，柑橘產(chǎn)業(yè)已成為長(zhǎng)壽農(nóng)業(yè)的支柱之一。2010 年以來(lái)，長(zhǎng)壽區(qū)通過(guò)引進(jìn)社會(huì)資本，累計(jì)新建成晚熟柑橘基地0.42 萬(wàn)hm2、沙田柚基地0.3 萬(wàn)hm2，成為長(zhǎng)江上游目前最大的晚熟柑橘基地。由于果農(nóng)片面追求經(jīng)濟(jì)效益，偏施高含量的酸性復(fù)合肥、未腐熟的畜禽糞便等，導(dǎo)致土壤酸化、板結(jié)，重金屬等毒害加重，養(yǎng)分流失肥料利用率降低，病蟲(chóng)害加重，柑橘樹(shù)勢(shì)弱，產(chǎn)量低、品質(zhì)下降[1-2]。據(jù)調(diào)查，長(zhǎng)壽區(qū)酸化土壤約占全區(qū)耕地面積的30%，部分區(qū)域呈逐年加重趨勢(shì)，尤其是利用沖田等改制新建的果園、菜園表現(xiàn)明顯[3]。國(guó)內(nèi)外對(duì)蔬菜等酸化土壤的成因與治理進(jìn)行了較多研究，并形成了一套較為系統(tǒng)的治理技術(shù)措施[4]。但對(duì)柑橘酸化土壤的治理技術(shù)研究的報(bào)道相對(duì)較少，為此，本研究結(jié)合酸性土壤改良培肥項(xiàng)目，并在總結(jié)前幾年土壤酸化治理經(jīng)驗(yàn)情況下，繼續(xù)開(kāi)展不同土壤調(diào)理劑對(duì)柑橘酸性土壤的改良效果試驗(yàn)，以期篩選出一些經(jīng)濟(jì)高效的土壤調(diào)理劑運(yùn)用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)區(qū)位于重慶市長(zhǎng)壽區(qū)龍河鎮(zhèn)保合村恒河公司果園基地。東經(jīng)107.206 931°，北緯29.986 416°，海拔379.4 m。土壤類(lèi)型為紫色土土類(lèi)，棕紫泥土亞類(lèi)，灰棕紫泥土屬，半沙半泥土種；土壤質(zhì)地為輕壤，剖面構(gòu)型為A/B，耕層厚度30 cm，地塊面積0.3 hm2，試驗(yàn)地肥力水平均勻，具有一定的代表性。土壤pH值4.4，有機(jī)質(zhì)含量19.5 g·kg-1，全氮1.13 g·kg-1，全磷0.42 g·kg-1，全鉀33.2 g·kg-1，堿解氮73.8 mg·kg-1，有效P 11.5 mg·kg-1，速效K 280 mg·kg-1，有效Fe 48.1 mg·kg-1，有效Mn 46 mg·kg-1，有效Cu 1.5 mg·kg-1，有效Zn 2.6 mg·kg-1，有效B 0.19 mg·kg-1，交換性Ca 4.36 cmol·kg-1，交換性Mg 2.61 cmol·kg-1，CEC 27.5 cmol·kg-1，交換性氫0.48 cmol·kg-1，交換性鋁2.55 cmol·kg-1。

1.2 供試品種與肥料

供試品種為W·默科特，2009 年定植，密度550株·hm-2（4 m×4.5 m）。調(diào)理劑品種為北海夏氏藍(lán)得生物科技有限公司等生產(chǎn)的土壤調(diào)理劑等（見(jiàn)表1）。

表1 調(diào)酸產(chǎn)品主要指標(biāo)

1.3 試驗(yàn)處理

試驗(yàn)設(shè)7 個(gè)處理，每個(gè)處理15 株，以習(xí)慣施肥為對(duì)照（CK），不設(shè)重復(fù)。各處理肥料用量（見(jiàn)表2）。調(diào)理劑于2019 年5 月1 日施用，柑橘果實(shí)于2020 年2月27日收獲，并將果實(shí)送西南大學(xué)進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè)。

表2 試驗(yàn)處理方案

1.4 施肥方法

處理1 至7 按照優(yōu)化施肥量進(jìn)行推薦，理論周年氮、磷（P2O5）、鉀（K2O）施用量28.4、10 和24 kg/667 m2進(jìn)行。各處理周年施肥量見(jiàn)表2。在施秋冬肥時(shí)在樹(shù)冠滴水線外側(cè)開(kāi)挖兩條深15～20 cm，寬20～30 cm，長(zhǎng)1.0～1.5 m 的條（半環(huán)）形溝，然后將混勻的有機(jī)肥、調(diào)理劑和復(fù)合肥施入溝中并回填一半左右的土壤；春肥和夏肥也施入溝中并適量覆土，直至將所剩土壤全部回填。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)土壤理化性狀的影響

2.1.1 對(duì)土壤pH值及有害物質(zhì)的影響

從表3可知，土壤pH值，除處理4（天脊調(diào)理劑）pH 值有所下降外，其余均可提高土壤pH 值，其中，以處理5（萬(wàn)植調(diào)理劑）效果較好，比CK 提升1.1；其次是處理3（夏氏藍(lán)得調(diào)理劑），比CK 提升0.9。土壤交換性氫含量，除處理4 高于CK 外，其余均低于CK，其中，以處理3 較好，比CK 降低52.50%；其次是處理5，比CK降低48.98%。土壤交換性鋁含量，除處理4 高于CK 外，其余均低于CK，其中，以處理3較好，比CK 降低77.20%；其次是處理5，比CK 降低72.10%。土壤鎘含量，所有處理均可以降低鎘的有效性，其中，以處理4 下降最多，比CK 相降低66.67%；其次是處理6，比CK 降低30.56%；居第3 位的是處理3，比CK 降低27.78%。土壤鉻、鉛、汞含量無(wú)明顯規(guī)律，但所有處理含量均在土壤安全值范圍內(nèi)。所有處理的土壤砷含量均較比CK 有所上升，但都在土壤安全值范圍內(nèi)。施用土壤調(diào)理劑可以提高土壤的pH 值，降低土壤有害物質(zhì)有效含量，利于柑橘生長(zhǎng)。

表3 不同土壤調(diào)理劑對(duì)柑橘園土壤pH值及有害物質(zhì)的影響

2.1.2 對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)及NPK的影響

從表4 可知，土壤有機(jī)質(zhì)含量，除處理3 與CK 相當(dāng)、處理5 和6 低于CK 外，其余處理均比CK 有所增加。土壤中堿解氮含量，所有處理均低于CK，其中以處理5 最低，比CK 低66.18%；其次是處理6，比CK 低64.10%。有效磷含量，除處理2、6、7 低于CK比較缺乏外，其余處理均比CK 有所增加，且更適宜柑橘生長(zhǎng)。速效鉀含量，除處理3、4 高于CK 外，其余處理均低于CK 且趨于合理。施用土壤調(diào)理劑可以使土壤中NPK 等養(yǎng)分含量趨于合理，更適宜柑橘生長(zhǎng)。

表4 不同土壤調(diào)理劑對(duì)柑橘園土壤NPK等養(yǎng)分的影響

2.1.3 對(duì)土壤中微量元素的影響

從表5 可知，土壤交換性鈣含量，除處理4 低于CK 外，其余處理均比CK 有所增加，其中以處理3 增加最多，達(dá)111.24%；其次是處理5，比CK 增加103.90%。交換性鎂含量，除處理3 和6 低于CK 外，其余處理均比CK 有所增加。陽(yáng)離子交換量，除處理4低于CK 外，其余處理均較CK 有所增加，其中以處理5 增加最多，達(dá)54.72%；其次是處理3，比CK 增加48.43%。有效鐵含量，除處理4 和6 比CK 略有增加外，其余處理均比CK 有所下降。有效錳含量，除處理5 和7 比CK 略有增加外，其余處理均比CK 有所下降。有效銅含量，除處理6 和7 比CK 略有增加外，其余處理均比CK顯著下降。有效鋅含量，除處理4和6比CK略有增加外，其余處理均比CK顯著下降。有效硼含量，除處理4和7高于CK外，其余處理均比CK顯著下降，且極度缺乏。通過(guò)施用土壤調(diào)理劑可以使土壤中的中微量元素養(yǎng)分趨于合理，更適宜柑橘生長(zhǎng)。

表5 不同土壤調(diào)理劑對(duì)柑橘園土壤中微量養(yǎng)分的影響

2.2 不同土壤調(diào)理劑對(duì)柑橘產(chǎn)量及效益的影響

從表6 可知，所有處理均比對(duì)照增產(chǎn)，其中以處理3 產(chǎn)量最高，達(dá)32 038 kg·hm-2，比CK 增產(chǎn)28.30%；其次是處理4 和處理6，分別比CK 增產(chǎn)22.58%和22.58%。經(jīng)濟(jì)效益最高的是處理3，比CK增收20 025 元·hm-2；其次是處理4 和2，分別比CK增收22 444 元·hm-2和20 025 元·hm-2。不同土壤調(diào)理劑處理對(duì)柑橘增收效應(yīng)由高到低為處理3、處理4、處理2、處理6、處理7、處理5、CK。

表6 不同土壤調(diào)理劑處理試驗(yàn)柑橘產(chǎn)量

2.3 對(duì)柑橘品質(zhì)的影響

柑橘果實(shí)品質(zhì)高低是決定柑橘經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。我們聘請(qǐng)專(zhuān)家對(duì)柑橘不同調(diào)理劑處理試驗(yàn)果實(shí)進(jìn)行鑒評(píng)打分，并將各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)平均，確定名次。主要鑒評(píng)項(xiàng)目有：色澤、果面、口感、固形物等4 項(xiàng)指標(biāo)。同時(shí)，將成熟的鮮果送西南大學(xué)檢測(cè)出汁率、可溶性固形物、可溶性糖、總酸度和VC含量等指標(biāo)。

由表7 可以看出，不同處理間差異較大。從果實(shí)出汁率來(lái)看，除處理2 和處理7 略低于CK 外，其余處理均高于CK。其中以處理3最高，比CK 高7.3個(gè)百分點(diǎn)；其次是處理5，比CK 高3.4 個(gè)百分點(diǎn)；居第3 位的是處理4，比CK 高3.2 個(gè)百分點(diǎn)；最低是處理2，比CK 低2.6 個(gè)百分點(diǎn)。果實(shí)出汁率越高，說(shuō)明柑橘果實(shí)的留樹(shù)防凍保鮮效果越佳。從可溶性固形物含量來(lái)看，除處理6 略低于CK 外，其余處理均高于CK。其中以處理5 最高，比CK 高3.7 個(gè)百分點(diǎn)；其次是處理2 和8，均比CK 高2.8 個(gè)百分點(diǎn)。從果實(shí)糖酸比來(lái)看，除處理6 低于CK 外，其余處理均高于CK。其中最高的是處理2，糖酸比達(dá)50.6；其次是處理7，糖酸比達(dá)49.6。果實(shí)Vc 含量，除處理6 高于CK 外，其余處理均低于CK。其中最低的是處理5，比CK 降低26.61%；其次是處理2 和處理4，均比CK 降低21.27%。從柑橘果實(shí)的綜合品質(zhì)比較來(lái)看，各處理綜合品質(zhì)均優(yōu)于CK。其中，居第一位的是處理3，居第二位的是處理7，處理2居第三。

表7 不同土壤調(diào)理劑處理的柑橘果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)表

3 小結(jié)

1）施用土壤調(diào)理劑可以調(diào)節(jié)土壤的酸堿平衡，減少土壤有害物質(zhì)有效含量，利于柑橘生長(zhǎng)發(fā)育。不同土壤調(diào)理劑處理對(duì)土壤pH值影響由高到低依次為萬(wàn)植、夏氏藍(lán)得、坤益鍵、兩廣（萬(wàn)植有機(jī)肥）、天脊。

2）施用土壤調(diào)理劑可以改善土壤的理化性狀，提高土壤中NPK 的有效性，調(diào)節(jié)土壤中中微量元素的平衡，使其更適宜柑橘生長(zhǎng)。

3）施用土壤調(diào)理劑可以提高柑橘產(chǎn)量、改善柑橘品質(zhì)，增加經(jīng)濟(jì)效益。不同土壤調(diào)理劑處理柑橘的經(jīng)濟(jì)效益由高到低依次為夏氏藍(lán)得土壤調(diào)理劑、天脊調(diào)理劑、萬(wàn)植有機(jī)肥、兩廣調(diào)理劑、坤益鍵土壤修復(fù)劑、萬(wàn)植調(diào)理劑、CK。

4）綜合比較，就本試驗(yàn)地柑橘園土壤和品種來(lái)看，以施用夏氏藍(lán)得調(diào)理劑的效果最佳，尤其是對(duì)越冬柑橘的水分保持效果明顯。