摘 要 土壤酸化是制約土壤高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要因素,嚴(yán)重影響著種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。2015年,在重慶市長(zhǎng)壽區(qū)開(kāi)展柑橘酸性土壤追施不同土壤調(diào)理劑的田間試驗(yàn),研究了夏氏藍(lán)得土壤調(diào)理劑、鈣鎂磷肥、土革、硅鈣鎂和生石灰對(duì)土壤的理化性質(zhì)和柑橘產(chǎn)量與品質(zhì)的影響,評(píng)價(jià)不同土壤調(diào)理劑的施用效果。結(jié)果表明:調(diào)理劑對(duì)土壤pH的提高效果為硅鈣鎂>生石灰>土革>夏氏藍(lán)得>鈣鎂磷肥;施用土壤調(diào)理劑可以改善土壤理化性狀,減輕土壤有害物質(zhì)的毒害,提高柑橘的產(chǎn)量,改善柑橘品質(zhì),增加經(jīng)濟(jì)效益;土壤調(diào)理劑配合微生物菌肥或有機(jī)質(zhì)處理,對(duì)土壤理化性狀和柑橘品質(zhì)的改善效果更佳。
關(guān)鍵詞 酸性土壤;土壤調(diào)理劑;柑橘;pH值;產(chǎn)量;品質(zhì);效益
中圖分類號(hào):S156 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.31.006
重慶市長(zhǎng)壽區(qū)目前柑橘種植面積2.06萬(wàn)hm2,產(chǎn)量23萬(wàn)t,柑橘產(chǎn)業(yè)已成為長(zhǎng)壽農(nóng)業(yè)的支柱之一。2010年長(zhǎng)壽區(qū)以發(fā)展工業(yè)的理念發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),以抓工業(yè)園區(qū)的建設(shè)模式推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)建設(shè)。通過(guò)引進(jìn)社會(huì)資本,累計(jì)新建成晚熟柑橘基地0.39萬(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、果實(shí)品質(zhì)下降[1]。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%,且呈逐年加重趨勢(shì),尤其是利用稻田改制新建的果園、菜園表現(xiàn)明顯。根據(jù)我們監(jiān)測(cè),重慶農(nóng)正農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司柑橘園是由稻田(半沙半泥田)改制而成,種植水稻時(shí)pH值為5.0~5.5,改制4年后pH值為4.0~4.6,下降了0.5~1.0,導(dǎo)致表現(xiàn)出柑橘樹(shù)勢(shì)差,產(chǎn)量低,果實(shí)酸味重,可溶性固形物含量低。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[2-3]。但對(duì)柑橘園酸化土壤治理技術(shù)的研究報(bào)道相對(duì)較少,為此,2015年我們結(jié)合酸性土壤改良培肥項(xiàng)目,開(kāi)展了不同土壤調(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)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)在重慶市長(zhǎng)壽區(qū)雙龍鎮(zhèn)天堂村重慶市農(nóng)正農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司柑橘基地進(jìn)行。東經(jīng)107.181 1°,北緯29.988 7°,海拔362 m。土壤類型為紫色土土類,棕紫泥土亞類,灰棕紫泥土土屬,半沙半泥土土種;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0.65 hm2,樹(shù)齡6 a。試驗(yàn)地肥力水平較均勻(見(jiàn)表1)。
1.2供試品種與肥料
供試作物為W·默科特,2009年定植,規(guī)格5.0 m×3.0 m,盛產(chǎn)期。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。
1.3試驗(yàn)處理
試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理(見(jiàn)表2),以不施土壤調(diào)理劑(空白)為對(duì)照(CK),3次重復(fù),隨機(jī)處理,每個(gè)處理5株。各處理除調(diào)理劑不相同外,其他施肥等管理措施均一致。
1.4施肥方法
溝施,施肥溝深40~50 cm。調(diào)理劑于春季施肥時(shí)與肥料混合后一次性施用,施時(shí)與土壤充分混勻。
1.5化學(xué)分析方法
使用前、使用后,采集每個(gè)處理土壤樣品及試驗(yàn)后的果實(shí)進(jìn)行養(yǎng)分和品質(zhì)檢測(cè)。土壤樣品分析采用全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心主編的《土壤分析技術(shù)規(guī)范》第二版[4],果實(shí)樣品分析采用中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社鮑士旦主編的《土壤農(nóng)化分析》第二版[5]。
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及有害物質(zhì)的影響
從表3可知,所有土壤調(diào)理劑處理均可提高土壤pH值、降低土壤交換性氫和鋁含量, 經(jīng)調(diào)理pH值達(dá)到柑橘生長(zhǎng)適宜值(pH值4.8~5.4)。有效鎘含量,除處理1與CK相當(dāng)外,其余處理均比CK有所下降,其中以處理5下降最多。有效鉻含量,除處理2比CK增加33.33%外,其余處理均比CK有所下降,其中以處理4下降最多。有效鉛含量,除處理4比CK增加10.63%外,其余處理均比CK有所下降,其中以處理2下降最多。全汞含量,所有處理均比CK有所下降,其中以處理3, 4, 5下降較多。全砷含量,除處理2比CK增加2.38%外,其余處理均比CK有所下降,其中以處理1下降最多。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)。
2.1.2 對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)及NPK含量的影響
從表4可知,土壤有機(jī)質(zhì)含量,除處理5比CK下降30.23%外,其余處理均比CK有所增加,其中處理3增加最多,達(dá)20.58%;其次是處理2和4,分別增加18.92%和18.40%。土壤中堿解氮含量,除處理5比CK下降67.00%外,其余處理均比CK有所增加,其中處理4增加最多,達(dá)35.64%,其次是處理2和3,分別增加33.90%和24.00%。有效磷含量,除處理5比CK下降89.30%外,其余處理均比CK有所增加,其中處理2增加最多,達(dá)176.34%,其次是處理1和3,分別增加76.73%和44.44%。速效鉀含量,除處理4比CK下降27.59%外,其余處理均比CK有所增加,其中處理2增加最多,達(dá)172.99%,其次是處理1和3,分別增加149.52%和92.53%。施用土壤調(diào)理劑可以提高土壤中NPK的有效性。
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,所有處理均比CK有所增加,其中以處理3增加最多,達(dá)51.55%;其次是處理1和2,分別增加24.66%和23.98%。交換性鎂含量,所有處理均比CK有所增加,其中以處理5增加最多,達(dá)33.88%;其次是處理3和4,分別增加25.41%和14.55%。陽(yáng)離子交換量,所有處理均比CK有所增加,其中以處理3增加最多,達(dá)21.97%;其次是處理4和2,分別增加18.37%和17.64%。有效鐵含量,所有處理均比CK有所下降,逐步趨于合理,其中以處理2下降最多,下降59.99%;其次是處理3和1,分別下降53.01%和36.89%。有效錳含量,所有處理均比CK有所增加,其中以處理2增加最多,增加24.10%;其次是處理5和4,分別增加22.67%和17.60%。有效銅含量,除處理4比CK略有增加外,其余處理均比CK有所下降,逐步趨于合理,其中以處理2下降最多,達(dá)32.23%,其次是處理3和1,分別下降17.17%和10.64%。有效鋅含量,除處理5比CK下降48.93%外,其余處理均比CK有所增加,其中以處理4增加最多,達(dá)76.64%,其次是處理3和2,分別增加48.61%和36.47%。通過(guò)施用土壤調(diào)理劑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)。
2.2不同土壤調(diào)理劑對(duì)柑橘產(chǎn)量與效益的影響
從表6可知,除處理4比CK減產(chǎn)18.00%,差異達(dá)到極顯著水平,處理3與CK相當(dāng)外,其余處理均比CK極顯著增產(chǎn),其中以處理1每667 m2產(chǎn)量最高,達(dá)1 253.9 kg,比CK增產(chǎn)50.15%;其次是處理5和2,分別比CK增產(chǎn)49.09%、41.28%。不同土壤調(diào)理劑處理和對(duì)照對(duì)柑橘增產(chǎn)效應(yīng)由高到低為:處理1>處理5>處理2>處理3>CK>處理4。
2.3不同土壤調(diào)理劑對(duì)柑橘品質(zhì)的影響
柑橘經(jīng)濟(jì)效益的高低,其品質(zhì)起著決定性的作用。聘請(qǐng)專家對(duì)柑橘不同調(diào)理劑試驗(yàn)各處理果實(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),其中固形物含量通過(guò)儀器測(cè)定獲得(見(jiàn)表7)。結(jié)果表明,柑橘園施用土壤調(diào)理劑,其果實(shí)外觀及口感基本優(yōu)于CK。
從表7可知,各處理品質(zhì)加權(quán)平均,居首位的是處理4,其次是處理2, 1,分居第2, 3位,排名靠后的是處理6,比CK略稍低。結(jié)果表明,施用土壤調(diào)理劑可以提高柑橘品質(zhì);不同土壤調(diào)理劑處理中,以處理4的改善效果相對(duì)較佳。
可溶性固形物最高的是處理4,其余處理均低于CK,土壤調(diào)理劑對(duì)本試驗(yàn)柑橘可溶性固形物的效應(yīng)不明顯;口感最佳的是處理4;色澤除處理5與比CK相當(dāng)外,其余處理均較優(yōu)于CK。可溶性固形物、口感、色澤這三項(xiàng)指標(biāo)是評(píng)價(jià)柑橘品質(zhì)優(yōu)劣的主要指標(biāo),處理4, 1, 3的柑橘果實(shí)的三項(xiàng)指標(biāo)都處于前幾位,表明施用土壤調(diào)理劑可以作為提升柑橘果實(shí)品質(zhì)的措施之一。
2.4不同土壤調(diào)理劑處理的經(jīng)濟(jì)效益分析
從表6可以看出,施用不同的土壤調(diào)理劑效益差異大,除處理4產(chǎn)值和效益低于CK,處理3與CK相當(dāng)外,其余均高于CK。其中以處理1經(jīng)濟(jì)效益最高,每667 m2達(dá)5 869.1元,比CK增收1 693.7元;其次是處理2和5,分別比CK增收1 590.5元和1 534.1元。表明施用適量的土壤調(diào)理劑可以改善柑橘的品質(zhì),提高產(chǎn)量,增加經(jīng)濟(jì)效益。不同土壤調(diào)理劑處理獲得的經(jīng)濟(jì)效益由高到低為:處理1>處理2>處理5>CK>處理3>處理4。
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值影響由高到低為:硅鈣鎂+菌黃金>生石灰>土革>夏氏藍(lán)得土壤調(diào)理劑>鈣鎂磷肥>CK。
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)土壤中的中微量元素的有效性,使其更適宜于柑橘生長(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)效益由高到低為:夏氏藍(lán)得土壤調(diào)理劑>鈣鎂磷肥>硅鈣鎂>CK>生石灰>土革。
4)土壤調(diào)理劑配合微生物菌肥或有機(jī)質(zhì)處理,對(duì)土壤理化性狀和柑橘品質(zhì)的改善效果優(yōu)于單一調(diào)理劑處理。
參考文獻(xiàn):
[1]高建峰,徐明芳,丁瑞芬,等.土壤酸化的原因、危害與治理對(duì)策分析[J].上海農(nóng)業(yè)科技,2015(2):102-103.
[2]李育鵬,胡海燕,李兆君,等.土壤調(diào)理劑對(duì)紅壤pH值及空心菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].中國(guó)土壤與肥料,2014(6):21-26.
[3]李昂,王旭,范洪黎.四種土壤調(diào)理劑對(duì)酸性土壤鋁毒害改良效果研究[J].中國(guó)土壤與肥料,2014(4):7-11.
[4]杜森,高祥照.土壤分析技術(shù)規(guī)范[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2006.
[5]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2005.