刁莉華 彭良志等

摘 要： 【目的】為了解贛南臍橙園土壤有效鎂含量狀況，【方法】對(duì)贛南16縣446個(gè)抽樣臍橙園的土壤背景樣和土壤農(nóng)化樣進(jìn)行了分析。【結(jié)果】結(jié)果表明，與土壤背景樣相比，農(nóng)化樣pH值下降，土壤酸化明顯；各縣的土壤背景樣和農(nóng)化樣有機(jī)質(zhì)平均含量都未達(dá)到適宜值，但各縣農(nóng)化樣有機(jī)質(zhì)含量均高于背景樣；全部背景樣和全部農(nóng)化樣的有效鎂含量平均值僅分別為35.19 mg·kg-1和46.81 mg·kg-1，背景樣和農(nóng)化樣有效鎂缺乏的果園比例分別達(dá)到了89.52%和87.65%，只有6.11%背景樣和5.29%農(nóng)化樣有效鎂含量達(dá)到適量水平；土壤農(nóng)化樣有效鎂含量最高的是贛南3個(gè)臍橙大縣之一的信豐，但也僅為65.30 mg·kg-1，而另2個(gè)臍橙大縣安遠(yuǎn)和尋烏的土壤農(nóng)化樣有效鎂含量?jī)H分別為33.51 mg·kg-1和31.35 mg·kg-1，這兩縣缺鎂果園比例也分別高達(dá)99.09%和94.07%。土壤pH值和有機(jī)質(zhì)均與有效鎂含量呈極顯著正相關(guān)?！窘Y(jié)論】贛南臍橙園背景土壤和農(nóng)化土壤酸性強(qiáng)、有效鎂含量嚴(yán)重缺乏，需增施石灰和堿性鎂肥。

關(guān)鍵詞： 臍橙園； 贛南； 有效鎂

中圖分類(lèi)號(hào)：S666.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1009-9980鎂是構(gòu)成葉綠素的核心部分，還是多種酶的活化劑，且能維持核糖體和原生質(zhì)體膜的結(jié)構(gòu)[1]。柑橘葉片、分生組織和種子含有較多鎂素。柑橘缺鎂時(shí)老葉片或稍老葉片黃化，遇低溫或干旱等不良條件容易脫落，落葉枝條常在翌年春枯死[2]。江西贛南是我國(guó)最大的臍橙產(chǎn)區(qū)[3]，其土壤類(lèi)型以紅壤為主[4]，而紅壤的黏土礦物大多為高齡石，呈酸性，使鎂容易淋失[5]，造成土壤供鎂能力低。柑橘不同種類(lèi)和品種對(duì)鎂的需求量和缺鎂敏感性不同，其順序?yàn)殍?gt;甜橙>寬皮柑橘[1]；在臍橙類(lèi)品種中，又以紐荷爾最為敏感[6]。贛南臍橙產(chǎn)區(qū)90%以上為紐荷爾臍橙[4]，近十多年來(lái)，因勞動(dòng)力和有機(jī)肥成本上升等原因，果園有機(jī)肥施用越來(lái)越少，臍橙的缺素黃化現(xiàn)象十分普遍。前期的研究表明，贛南臍橙的缺素黃化和葉脈腫大破裂與缺鎂有關(guān)[6-8]，成為生產(chǎn)上的一大問(wèn)題。與堿性土壤中鎂多數(shù)與礦物形態(tài)存在而難于被臍橙吸收不同，紅壤等酸性土壤上的臍橙樹(shù)缺鎂主要與土壤中鎂含量不足有關(guān)，但目前對(duì)贛南臍橙園的土壤鎂含量及其變化狀況知之甚少，不利于臍橙缺鎂矯治工作的開(kāi)展。為此，我們從2008年開(kāi)始，進(jìn)行了贛南臍橙園土壤有效鎂含量及其有關(guān)的pH和有機(jī)質(zhì)含量的研究，以期為贛南臍橙的缺鎂矯治和平衡施肥提供參考。

1 材料和方法

1.1 土壤樣品采集

2008年開(kāi)始在贛南16縣446個(gè)臍橙園采集土壤農(nóng)化樣和土壤背景樣，共采集土壤農(nóng)化樣1 304份，背景樣229份。土壤農(nóng)化樣采樣方法是在每個(gè)果園按“S”型選取采樣樹(shù)15株，在每株采樣樹(shù)的樹(shù)冠滴水線下挖一個(gè)深40 cm左右的土壤剖面，在剖面上均勻采集5～35 cm土層土壤約200 g，去除根系及礫石等雜物。將15個(gè)采樣點(diǎn)所采土壤混勻后，用四分法取約500 g，帶回實(shí)驗(yàn)室自然風(fēng)干，保存?zhèn)溆?。土壤背景樣采樣方法是在果園周邊尚未開(kāi)墾和從未受到施肥影響的區(qū)域（一般離果園周邊10 m左右）采集；有少量果園建在農(nóng)耕地上，其背景土壤的取樣位置在果園邊界線上，每個(gè)果園周邊選擇15個(gè)采樣點(diǎn)，其余采樣和處理方法同土壤農(nóng)化樣。

1.2 土壤樣品測(cè)定

土壤有效鎂含量采用國(guó)際農(nóng)化服務(wù)中心的土壤養(yǎng)分狀況系統(tǒng)研法（ASI）[9]，1 mol·L-1 KCl浸提，原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定；土壤pH值采用pH儀電位法測(cè)定；土壤有機(jī)質(zhì)含量采用油浴加熱重鉻酸鉀氧化-容量法[10]測(cè)定。

1.3 土壤營(yíng)養(yǎng)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

土壤pH、有機(jī)質(zhì)及有效鎂分級(jí)以ASI法評(píng)價(jià)指標(biāo)為主體[11]，同時(shí)結(jié)合前人[1，12-15]的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)而定。土壤pH值分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：pH<4.5為強(qiáng)酸性；4.5～5.4為酸性；5.5～6.5為弱酸性；6.5～7.0為微酸至中性，7.1～7.5為微堿性，7.6～8.5為堿性；pH>8.5為強(qiáng)堿性。對(duì)于枳為砧木的柑橘而言，弱酸性最適宜，微酸至中性為適宜，酸性和微堿性為較適宜，強(qiáng)酸性、堿性和強(qiáng)堿性為不適宜。有機(jī)質(zhì)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：有機(jī)質(zhì)含量<5 g·kg-1為極低；5～10 g·kg-1為低；10～15 g·kg-1為偏低；15～30 g·kg-1為適宜；有機(jī)質(zhì)含量>30 g·kg-1為豐富。土壤有效鎂含量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：過(guò)量：>1 460 mg·kg-1；高量：300～1460 mg·kg-1；適宜：120～300 mg·kg-1；低量：80～120 mg·kg-1；缺乏：<80 mg·kg-1。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用 Microsoft Excel 2003 和 SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤pH和有機(jī)質(zhì)含量

從各縣（含市和區(qū)，下同）臍橙園土壤背景樣酸堿度平均值看，贛縣為強(qiáng)酸性（pH<4.5），上猶、大余、尋烏和于都為弱酸性（pH 5.5～6.5），其余為酸性（pH 4.5～5.4）；而土壤農(nóng)化樣則變成章貢、贛縣、定南和龍南為強(qiáng)酸性，其余縣全部為酸性。比較各縣農(nóng)化樣與背景樣的平均pH值變化可發(fā)現(xiàn)，所有縣臍橙園土壤農(nóng)化樣的平均pH值都低于背景樣，說(shuō)明種植臍橙后土壤總體上出現(xiàn)了不同程度的酸化。其中，大余、定南、寧都、上猶、興國(guó)、尋烏和于都7個(gè)縣的臍橙園農(nóng)化土壤酸化趨勢(shì)明顯，農(nóng)化樣比背景樣的平均pH值下降了0.45～1.01，其余縣農(nóng)化樣平均pH值都略有下降。從適宜pH值（5.5～7.0）土樣比例變化看，與土壤背景樣相比，大余、會(huì)昌、全南、瑞金、信豐、尋烏和于都7個(gè)縣適宜pH值的農(nóng)化樣比例有所增加，其余縣降低，尤其是章貢區(qū)從背景樣的33.33%降至農(nóng)化樣的0。從強(qiáng)酸性 （pH<4.5） 土樣比例變化看，與土壤背景樣相比，寧都、瑞金、信豐、興國(guó)、尋烏和于都6縣強(qiáng)酸性農(nóng)化樣比例上升，其余縣下降（表1）。

土壤有機(jī)質(zhì)方面，由于贛南臍橙園多數(shù)建在荒山和荒坡上，背景土壤貧瘠，有機(jī)質(zhì)含量低。土壤背景樣有機(jī)質(zhì)平均含量極低（<5 g·kg-1）的有瑞金、信豐和興國(guó)，偏低的有崇義（11.90 g·kg-1），其余縣為低（5～10 g·kg-1）。與土壤背景樣相比，各縣的農(nóng)化樣有機(jī)質(zhì)含量都有所升高，升高值介于0.26～7.60 g·kg-1，其中，升高值大于5g·kg-1的有大余、龍南、全南和瑞金4個(gè)縣，升高值最大的是全南縣，達(dá)到7.60 g·kg-1。與土壤背景樣相比，各縣有機(jī)質(zhì)含量適宜的農(nóng)化樣比例也都有所增加，其中，大余、會(huì)昌、龍南、寧都、全南、瑞金、上猶、信豐和興國(guó)9縣的土壤有機(jī)質(zhì)適宜比例從背景樣的0增加到農(nóng)化樣的2.56%～38.60%（表2）。說(shuō)明贛南臍橙的建園改土和生產(chǎn)上的施肥、生草栽培等措施對(duì)提高土壤有機(jī)質(zhì)含量起到了一定作用，但各縣果園土壤農(nóng)化樣有機(jī)質(zhì)含量適宜比例仍普遍偏低，最高的全南縣也僅為38.6%。

2.2 臍橙園土壤有效鎂含量及分布

不管是背景土壤還是農(nóng)化土壤，贛南臍橙園的缺鎂都很?chē)?yán)重也很普遍，以整個(gè)贛南統(tǒng)計(jì)，臍橙園土壤背景樣有效鎂缺乏的果園比例（<80 mg·kg-1）占89.52%，土壤農(nóng)化樣有效鎂缺乏的果園比例為87.65%；土壤背景樣和農(nóng)化樣有效鎂低量的比例分別為4.37%和6.75%，只有6.11%的果園土壤背景樣和5.29%的果園農(nóng)化樣有效鎂含量達(dá)到適量水平

從各個(gè)取樣縣看（表3），臍橙園土壤背景樣有效鎂含量最高的為寧都縣（70.17 mg·kg-1），最低的為贛縣（9.87 mg·kg-1）。土壤農(nóng)化樣有效鎂含量最高的為信豐縣（65.30 mg·kg-1），最低為尋烏縣（31.35 mg·kg-1）。與土壤背景樣相比，農(nóng)化樣有效鎂含量下降的有會(huì)昌、寧都、興國(guó)、尋烏和于都5縣，其中以寧都下降最嚴(yán)重，降幅達(dá)25.68 mg·kg-1，其余11縣農(nóng)化樣有效鎂含量均比背景樣有所增加。從果園土壤背景樣看，缺鎂狀況以安遠(yuǎn)、崇義、贛縣、龍南、瑞金、信豐和章貢7縣最嚴(yán)重，均為100%，其余縣介于70.00%～93.33%。與土壤背景樣相比，有11個(gè)縣的土壤農(nóng)化樣缺鎂比例有所下降，下降幅度0.91～21.85個(gè)百分點(diǎn)，其中信豐、贛縣、龍南、瑞金和章貢的下降幅度在10個(gè)百分點(diǎn)以上。說(shuō)明贛南多數(shù)縣的臍橙園施用的含鎂肥料（有機(jī)肥、含鎂化肥或礦物肥）中的有效鎂量大于果實(shí)收獲帶走的鎂量。

2.3 土壤pH、有機(jī)質(zhì)和有效鎂含量相關(guān)性分析

表4結(jié)果顯示，土壤pH值和有機(jī)質(zhì)含量都與有效鎂含量呈極顯著正相關(guān)，土壤pH值和有機(jī)質(zhì)含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，說(shuō)明提高紅壤pH值和增施有機(jī)肥是提高土壤有效鎂含量的重要途徑。在5個(gè)土壤有效鎂含量下降的縣中，有4個(gè)縣（寧都、興國(guó)、尋烏和于都）的農(nóng)化土壤pH值與背景土壤相比呈大幅度下降。因此，農(nóng)化土壤有效鎂的下降，其原因除了與含鎂肥料施用不足和果實(shí)帶走鎂較多有關(guān)外，還與農(nóng)化土壤的酸化導(dǎo)致鎂流失的加重有關(guān)。

3 討 論

從贛南16個(gè)縣（區(qū)/市）臍橙園土壤有效鎂含量的變化情況看，不論是土壤背景樣還是農(nóng)化樣，有效鎂含量都很低，但土壤農(nóng)化樣的缺鎂嚴(yán)重程度超過(guò)前人研究紅壤柑橘園所得出的有效鎂含量較少的結(jié)論[16-19]。背景土壤有效鎂含量低的原因，一是紅壤的含鎂原生礦物的化學(xué)穩(wěn)定性低，容易風(fēng)化[20]，含鎂礦物易分解殆盡；二是紅壤的脫硅富鋁化作用強(qiáng)烈，導(dǎo)致土壤中Al3+大量富集，在水分作用下釋放大量H+（Al3++3H2O=Al3+（OH）3+3H+），使土壤呈酸性，在贛南地區(qū)高溫多雨環(huán)境下，淋溶作用強(qiáng)烈，導(dǎo)致土壤中的鎂被大量淋失[21-22]，這也是土壤pH值與有效鎂含量呈極顯著正相關(guān)的原因。而農(nóng)化土壤嚴(yán)重缺鎂的原因，一是背景土壤有效鎂含量本來(lái)就低；二是贛南臍橙產(chǎn)區(qū)在建園改土?xí)r石灰施用量太少，一般每m3土壤在3 kg以下，臍橙種植后則很少再施用石灰而大量施用酸性或生理酸性化肥，有機(jī)肥施用逐年減少，使本來(lái)已偏酸的土壤進(jìn)一步酸化[1，23-26]，不利于土壤中鎂的吸附和保存；三是臍橙果實(shí)中的鎂含量高于溫州蜜柑等寬皮柑橘[27]，臍橙收獲所帶走的鎂量大；四是贛南臍橙生產(chǎn)上缺乏施用鎂肥的觀念，近十多年來(lái)有機(jī)肥施用又越來(lái)越少，使農(nóng)化土壤有效鎂含量難于提高。

因此，從本研究結(jié)果看，贛南臍橙園在改土建園時(shí)需要加大石灰施用量，臍橙種植后也需要根據(jù)土壤pH變化，不定期施用石灰，以防止土壤酸化和減少土壤鎂流失。另一方面，贛南臍橙園需要重視鎂肥和有機(jī)肥的施用。由于贛南臍橙園土壤呈酸性，適宜施用的鎂肥有鈣鎂磷、氧化鎂、白云石粉和菱鎂石粉等堿性鎂肥，盡量不施用硫酸鎂等酸性鎂肥，以提高土壤中的有效鎂含量和防止土壤酸化；同時(shí)要重視果園有機(jī)肥的施用，有機(jī)肥中不僅含有鎂，可直接提高土壤有效鎂含量，而且有機(jī)質(zhì)能夠提高土壤對(duì)鎂的吸附[28-30]，減少鎂的流失。

4 結(jié) 論

贛南臍橙園背景土壤酸性強(qiáng)、有機(jī)質(zhì)含量低；農(nóng)化土壤酸化明顯，但有機(jī)質(zhì)含量有所升高；土壤pH值與土壤有效鎂含量呈極顯著正相關(guān)；背景土壤有效鎂嚴(yán)重缺乏，農(nóng)化土壤有效鎂略有升高，但仍嚴(yán)重缺乏。

致謝： 感謝江西省贛州市16縣（區(qū)、市）果業(yè)局為本研究的土壤樣品采集所付出的辛勤勞動(dòng)。

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