沈蘭 秦嶺 張衛(wèi)東

【摘要】本試驗通過對施用硫磺在降低土壤pH值、土壤EC值升高數據的變化強度分析表明，同對照相比，施用硫磺在降低土壤pH的同時，對土壤EC值升高有顯著負面影響。如果忽視其對土壤EC值的不利影響，會導致加速、加重土壤次生鹽漬化發(fā)生。初步提出不同土壤條件下硫磺、土壤pH值、土壤EC值三者制約規(guī)律、與硫磺適宜用量和限制使用條件。對于土壤EC值大于1000 μS/cm的地塊不建議使用硫磺調整土壤pH值，可采取其他不導致EC值增高的措施來調整土壤pH值；對土壤pH值已經下降至平均值7.32，且EC值高于平均值（475.74 μS/cm）的地塊，建議減量50%施用硫磺，或采取其他不導致EC值增高的措施來調整土壤pH值。使用硫磺后土壤磷有效性增加，故可利用其有效磷增加效應減少磷肥使用量，降低化肥投入。

北京市昌平區(qū)草莓種植主要集中在中東部京密引水渠沿線地區(qū)，成土母質主要為沖積物與洪沖積物，土壤類型主要為褐土、潮褐土、褐潮土、潮土，大部分為堿性土壤。多數草莓種植技術文獻中提到草莓生長發(fā)育要求適宜的土壤pH值為5.8～6.5，在堿性土壤中生長不良。經過多年對草莓pH值的檢測，昌平區(qū)保護地草莓土壤pH平均值由初建時的8.29下降至7.22，整體呈逐年下降趨勢，未發(fā)生過因為土壤pH值高而產生的典型生理癥狀。

2016年昌平區(qū)種植草莓地塊土壤EC值平均為475.74 μS/cm，其中大于1000 μS/cm的地塊占10.4%。目前，部分草莓老棚已經出現(xiàn)土壤次生鹽漬化現(xiàn)象，因此，減緩和抑制、減輕土壤次生鹽漬化的發(fā)生在生產管理上更加迫切和優(yōu)先。

硫磺施用對土壤pH值有顯著降低作用，草莓生產已經開始常規(guī)使用，但其在不同土壤條件下硫磺、土壤pH值、EC值三者制約規(guī)律和對土壤條件有無負面影響等尚不明確，因此無法開展有效的技術指導。

本試驗通過尋找不同硫磺用量對草莓種植土壤pH值、EC值的影響和對草莓生長的影響，初步揭示硫磺用量與土壤pH值、EC值的線性關系，并按照其變化趨勢提出常規(guī)土壤條件下硫磺適宜用量和限制使用條件，警示其對土壤EC值的負面影響，達到正確掌握不同土壤條件下硫磺、土壤pH值、EC值三者制約規(guī)律、趨利避害，防止顧此失彼，實現(xiàn)推廣運用技術措施為草莓產業(yè)服務的目標。

材料與方法

供試材料

試驗土壤取自昌平區(qū)馬池口鎮(zhèn)婁自莊露地菜田20 cm耕層土壤，基礎養(yǎng)分及化學性狀見表1。裝盆前的土壤過4 mm篩，去除大顆粒土粒、礫石和植物殘體。供試草莓品種為當前主栽品種紅顏。

試驗處理與方法

試驗施入的硫磺粉用量以昌平區(qū)農民常規(guī)用量0.238 g/kg土壤為參照，設置4個處理，3次重復。試驗所用硫磺粉為分析純粉末狀物，硫磺凈含量為95%。各處理施用硫磺數量分別為，處理1：空白（0 g/kg土壤）；處理2：0.119 g/kg土壤（即常規(guī)的1/2）；處理3：0.238 g/kg土壤（常規(guī)量）；處理4：0.476 g/kg土壤（常規(guī)量的2倍）。

每個處理盆栽用土量均為3.33 kg，試驗不施用其他肥料，按照農戶常規(guī)整地習慣首先將硫磺與土壤混勻，裝入底部帶孔的塑料盆中，澆水至接近80%田間持水量，靜置于草莓生產棚中10天后，選長勢一致的草莓苗與生產棚同時定植，密度為每盆一株。盆與盆之間無間距集中擺放。日常管理均按照農戶習慣。

測試項目與方法

測試項目：分別在盆栽前、定植90天后（第一茬果膨大期）取土測定土壤有機質、全氮、土壤有效養(yǎng)分、土壤pH值、土壤水溶性鹽總量。同時測量草莓植株生長量，如：植株冠幅、株高、葉片數等。

測定方法：有機質采用重鉻酸鉀氧化—外加熱法，全氮采用半微量凱氏法，堿解氮采用1.0 mol/L氫氧化鈉堿解擴散法，有效磷采用0.5 mol/L碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法，速效鉀采用1 mol/L乙酸銨浸提—火焰光度計法，pH值為電位法，水溶性鹽總量采用電導率法。

結果與分析

不同硫磺用量對土壤pH值的影響

經過90天的草莓盆栽試驗，最后測試結果如圖1、圖2所示，結果表明硫磺施用量越高則pH值降低越明顯，處理2、3、4組pH與施用前相比分別降低了0.56、0.80、0.83個單位；比空白對照處理1相比分別低0.61、0.85、0.88個單位，處理間差異顯著。試驗結果與吳曦等[1]的研究結論相一致。

不同硫磺施用量對土壤養(yǎng)分的影響

分析不同處理的測試結果（表2）得出，不同硫磺施用量對有機質、全氮、堿解氮、速效鉀的養(yǎng)分影響不存在顯著差異。但對土壤中有效磷的含量影響顯著。與試驗前相比，處理1、2、3、4有效磷含量分別升高26.81%、32.72%、39.60%、15.41%。有效磷含量升高效應由高向低排列依次分別為處理3、處理2、處理1、處理4。由于土壤中的硫磺氧化產生的酸，使pH值降低，進而提高土壤中磷的有效性。并且有研究表明，磷可以使硫磺氧化后的氧化硫硫桿菌增多[2]，硫磺的轉化中酸性土壤≤中性土壤≤堿性土壤[3]，所以在堿性土壤中，硫磺和磷相互作用更加明顯。

值得注意的是，處理4硫磺施入量雖然為常規(guī)量的2倍，但對土壤有效磷含量升高效應弱于硫磺施入量較小的處理，表明處理4的土壤pH值較低，已經降低了硫磺的轉化強度。

不同硫磺施用量對土壤鹽分的影響

試驗數據（圖3、圖4）表明，施用硫磺后土壤EC值明顯增高且呈正增長趨勢。處理2、3、4組EC值較施用前分別高18.33、79.33、256.67 μS/cm，較空白對照處理1分別高63.30、124.30、301.64 μS/cm。硫磺在土壤中反應最終形成SO42-，增加了SO42-數量，從而使EC值明顯增高。而草莓生長過程中通過根系吸收養(yǎng)分，使空白處理1的鹽分無增加。

不同硫磺施用量對草莓長勢的影響

通過對草莓長勢的觀察記錄（表3），施用硫磺的處理好于空白處理1，處理3和4要優(yōu)于處理2。研究結果表明草莓栽培過程中適宜的土壤pH值為5.8～6.5，在堿性土壤中生長不良[4]。分析認為，pH值下降使土壤pH值處在草莓根系生長適宜范圍，對根系生長具有促進作用，為處理3、4草莓植株長勢較好的原因所在。

討論

目前昌平區(qū)保護地草莓土壤pH值平均已經下降至7.32，草莓生長已經處于有利土壤pH條件。相比之下草莓屬于對鹽分敏感的植物，過高的鹽分將抑制植株的生長，因此施用硫磺對土壤鹽分升高負面影響值得關注。

今年昌平區(qū)種植草莓地塊土壤EC值平均為475.74 μS/cm，其中大于1000 μS/cm的地塊占10.4%，目前，部分草莓老棚已經出現(xiàn)土壤次生鹽漬化現(xiàn)象，因此，如果在優(yōu)化土壤pH值、減輕土壤次生鹽漬化發(fā)生之間做出選擇，減緩和抑制、減輕土壤次生鹽漬化的發(fā)生在生產管理上更加迫切和優(yōu)先。

本試驗數據分析結果表明，同對照相比，施用硫磺（硫磺用量分別為0.119、0.238、0.476 g/kg）在降低土壤pH[分別降低0.61（7.13%）、0.85（9.93%）、0.88（10.24%）個單位]的同時，增加了土壤EC值[分別增加63.30（23.02%）、124.30（45.20%）、301.64（109.67%）個單位]，改變強度更加明顯。如果忽視其對土壤EC值的負面影響而無限制使用、無根據的加大用量，不但達不到趨利避害的效果，還會顧此失彼，加速、加重土壤次生鹽漬化發(fā)生，而對草莓產業(yè)發(fā)展產生極為不利影響。

因為試驗所用土壤條件屬于中高肥力，使用硫磺后土壤磷有效性增加對產量基本沒有影響，但可利用其增加效應減少磷肥使用量，有效減少化肥投入。由于施用硫磺后土壤磷有效性增加，而增加量還需通過試驗驗證，是否可以通過施用硫磺而可以完全不施磷肥。昌平區(qū)土壤屬于堿性土壤，有研究表明硫磺在堿性土壤中對土壤磷的活化作用有所增加[3]，將選取昌平區(qū)一定土壤磷水平內的地塊，進一步探討硫磺與土壤磷之間關系，找出硫磺活化土壤磷的關系曲線，結合硫磺與土壤pH值、EC值的關系曲線，以便應用于昌平區(qū)保護地草莓栽培生產中。

根據使用結果初步提出不同土壤條件下硫磺適宜用量和限制使用條件如下。

常規(guī)土壤條件下硫磺建議用量

試驗處理2即1/2倍用量（0.119 g/kg）為最佳，即草莓標準棚（50 m×8 m）硫磺用量12.50 kg，此用量調整土壤pH值作用明顯、EC值增高的副作用較低。

不建議使用硫磺的土壤

對于土壤EC值大于1000 μS/cm的地塊不建議使用硫磺調整土壤pH值，可采取其他不導致EC值增高的措施來調整土壤pH值。

有條件的限制使用硫磺土壤

對土壤pH值已經下降至平均值7.32，且EC值高于平均475.74 μS/cm地塊，建議減量50%施用硫磺即草莓標準棚（50 m×8 m）用量6.25 kg，或采取其他不導致EC值增高的措施來調整土壤pH值。

參考文獻

[1]吳曦，陳明昌，楊治平，等.堿性土壤施硫磺對油菜生長、土壤pH和有效磷含量的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學報，2007，13（4）：671-677.

[2]Blair G J， et al. Development and evaluation of sulphur-cont aining fertilizers in Australia and NewZealand [C]//Proc of the Inter Workshop on current

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[3]Milkha S， Aulakh， Ramesh C， et al. Mineralization-immobilization of soil organic S and oxidation ofelemental S in subtropical soils underf looded and

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[4]張秀剛.草莓基礎生理及其栽培[M].北京：中國林業(yè)出版社，1993：48-49.