孟祥明 ，吳良泉，劉 瑋，顏曉軍，張思文，許煒東，沈吉昌，鄭朝元*

（1.福建農(nóng)林大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，福建 福州 350002；2.福建農(nóng)林大學(xué) 國(guó)際鎂營(yíng)養(yǎng)研究所，福建 福州 350002；3.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院，江西 南昌 330045；4.福建省詔安縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，福建 詔安 363500）

【研究意義】辣椒具有產(chǎn)量高、耐儲(chǔ)存、營(yíng)養(yǎng)豐富、上市時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，在全國(guó)范圍內(nèi)廣泛種植，并呈現(xiàn)區(qū)域化分布[1]。作為淺根性作物，辣椒（甜椒）養(yǎng)分吸收能力相對(duì)較弱，為滿足生長(zhǎng)需求，結(jié)果期需要較高的根層土壤養(yǎng)分供應(yīng)強(qiáng)度[2]。當(dāng)根層土壤養(yǎng)分積累不足時(shí)會(huì)導(dǎo)致辣椒根系發(fā)育趨弱、養(yǎng)分吸收受阻；而根層土壤養(yǎng)分過度積累會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)分利用效率低下、環(huán)境污染、土壤退化[3-5]。因此，客觀地評(píng)價(jià)土壤肥力質(zhì)量，對(duì)充分利用土壤資源，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[6-7]。【前人研究進(jìn)展】土壤肥力質(zhì)量可通過土壤中不同養(yǎng)分含量的豐缺程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，土壤有機(jī)質(zhì)、大量元素和中微量元素等養(yǎng)分含量指標(biāo)的綜合表現(xiàn)能夠穩(wěn)定地評(píng)價(jià)耕作土壤肥力[8]。合理的養(yǎng)分資源投入有助于維持土壤養(yǎng)分的平衡，反之則會(huì)影響土壤健康和作物生長(zhǎng)[9]。例如，蔬菜種植中氮肥過量施用會(huì)造成硝酸根離子在土壤中大量累積，導(dǎo)致土壤酸化和硝酸鹽污染[10-11]；過量磷肥施用會(huì)降低土壤微量元素的有效性[12]；而鉀肥的過量施用會(huì)影響土壤中銨離子的固定，因元素間的拮抗作用導(dǎo)致養(yǎng)分吸收失衡[13]。當(dāng)土壤養(yǎng)分含量指標(biāo)較多時(shí)，可先采用主成分分析方法對(duì)土壤養(yǎng)分含量指標(biāo)進(jìn)行客觀篩選，再通過多元素耦合分析來(lái)綜合定量評(píng)價(jià)土壤的肥力質(zhì)量[14-15]。周利利[16]通過主成分分析發(fā)現(xiàn)，秭歸縣柑橘園土壤堿解氮含量較低，有效磷含量變異較大，土壤肥力整體偏低，需要制定合理的田間養(yǎng)分管理措施。王前登[17]基于主成分分析發(fā)現(xiàn)，適量培肥土壤以提高有機(jī)質(zhì)含量有助于提升沙灣縣農(nóng)田土壤肥力。吳海燕[18]通過主成分分析發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施可以提升吉林黑土土壤肥力，有助于作物生長(zhǎng)發(fā)育?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】詔安縣地處福建南端的閩粵交界處，具有溫度高、降雨少、光照足的氣候特點(diǎn)，現(xiàn)已成為全國(guó)冬季甜椒北運(yùn)的主產(chǎn)地之一。實(shí)際生產(chǎn)中，詔安設(shè)施甜椒種植體系養(yǎng)分投入過高，根層土壤養(yǎng)分逐年累積，為種植區(qū)的土壤環(huán)境帶來(lái)了較大壓力。為了構(gòu)建健康土壤，維持詔安縣設(shè)施甜椒產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展，亟需明確詔安縣設(shè)施甜椒種植區(qū)土壤肥力現(xiàn)狀?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究通過采用土壤調(diào)查的方式，對(duì)詔安縣設(shè)施甜椒主產(chǎn)區(qū)土壤樣品進(jìn)行采集和分析，以全國(guó)第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，明確詔安縣設(shè)施甜椒土壤環(huán)境條件及養(yǎng)分狀況，通過主成分分析，系統(tǒng)地評(píng)價(jià)設(shè)施甜椒土壤養(yǎng)分的肥力現(xiàn)狀，為因地制宜地進(jìn)行設(shè)施甜椒土壤養(yǎng)分管理、科學(xué)施肥、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 環(huán)境背景

福建省詔安縣地勢(shì)由西北向東南傾斜，西北地區(qū)以山地為主，東南沿海地區(qū)為平原臺(tái)地，成土母質(zhì)為沖積物，耕作土壤類型以潴育水稻土為主。全縣雨熱充沛，年平均降雨量1 447.5 mm，且降雨主要集中在4—9月，大于10 ℃的年積溫7 628.8 ℃，年平均無(wú)霜期360 d。

受地形、氣候等條件影響，設(shè)施甜椒種植茬口為秋冬茬，每年9月育苗，持續(xù)采摘至次年4月，一年一季。種植模式以連作為主，主產(chǎn)區(qū)集中在白洋、梅洲、金星、四都、深橋、西潭、橋東和梅嶺8個(gè)東南沿海鄉(xiāng)鎮(zhèn)，受政府技術(shù)推廣及當(dāng)?shù)佚堫^企業(yè)帶動(dòng)，水肥一體化模式較為成熟。

1.2 土樣采集

在福建省詔安縣的白洋、梅洲、金星、四都、深橋、西潭、橋東和梅嶺8 個(gè)設(shè)施甜椒主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的117 個(gè)大棚展開土壤調(diào)研，2017年6月份（設(shè)施甜椒拉秧期）對(duì)各棚0～20 cm、20～40 cm土層進(jìn)行采樣，共采集土壤樣品234份。

每個(gè)大棚的土壤采集均按照“S”形取樣方式，土鉆取8 點(diǎn)同層土壤混合，混合樣于牛皮紙上捏碎攤平，多次采用四分法對(duì)角取樣，直至混合樣品剩余1 kg左右，置于室內(nèi)通風(fēng)避光處自然風(fēng)干，揀去動(dòng)植物殘?bào)w和大石塊，磨碎并過20目和100目網(wǎng)篩，混合均勻后測(cè)定相應(yīng)土壤養(yǎng)分。

1.3 土樣測(cè)定指標(biāo)及方法

有機(jī)質(zhì)（g/kg）：稱取過100 目的風(fēng)干土樣0.500 0 g，用油浴加熱重鉻酸鉀容量法進(jìn)行測(cè)定；堿解氮（mg/kg）：稱取過20目的風(fēng)干土樣2.00 g，用1 N NaOH堿解擴(kuò)散法進(jìn)行測(cè)定；有效磷（mg/kg）：稱取過20目的風(fēng)干土樣2.50 g，用0.5 mol/L NaHCO3浸提-鉬銻抗比色法進(jìn)行測(cè)定；有效鉀（mg/kg）：稱取過20目的風(fēng)干土樣2.00 g，用1 N NH4OAc浸提-火焰光度法進(jìn)行測(cè)定；交換性鈣、鎂（mg/kg）：稱取過20目的風(fēng)干土樣2.00 g，用1 N NH4OAc交換浸提，清液通過電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（inductively coupled plasma-optical emission spectroscopy，ICP-OES）進(jìn)行測(cè)定；有效鐵、錳、銅、鋅（mg/kg）：稱取過20目的風(fēng)干土樣2.00 g，用0.1 N HCl 浸提，ICP-OES 上機(jī)測(cè)定；pH：稱取過20 目的風(fēng)干土樣10.00 g，用水土比2.5:1 浸提，電位法進(jìn)行測(cè)定[19]。

1.4 土壤養(yǎng)分含量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

以全國(guó)第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[20]為依據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2016整理計(jì)算，統(tǒng)計(jì)分析、PCA分析通過SPSS 22.0完成。

土壤各養(yǎng)分指標(biāo)測(cè)定結(jié)果通過SPSS 22.0 提取主成分，計(jì)算各主成分得分情況，并以此為依據(jù)計(jì)算主成分綜合得分情況，具體計(jì)算如下：

式中：F1、F2、F3、F4和F5分別為第1、2、3、4 和5 的主成分得分，有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、有效鉀、有效鈣、有效鎂、有效鐵、有效錳、有效銅和有效鋅分別是進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值。

以每個(gè)主成分所對(duì)應(yīng)的特征值占所提取主成分總的特征值之和的比例作為權(quán)重，計(jì)算主成分綜合表達(dá)式：

式中，F(xiàn)為主成分總得分，E1、E2、E3、E4和E5分別為第1、2、3、4和5主成分的特征值。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤有機(jī)質(zhì)和大量元素含量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

設(shè)施甜椒土壤的有機(jī)質(zhì)和大量元素含量情況見表1。0～20 cm 土層土壤中，有機(jī)質(zhì)含量在6.7～30.6 g/kg，平均為18.5 g/kg；堿解氮含量在43.4～165.2 mg/kg，平均為112.0 mg/kg；有效磷含量在23.4～165.8 mg/kg，平均為96.3 mg/kg；有效鉀含量在35.3～591.1 mg/kg，平均為248.2 mg/kg。20～40 cm 土層土壤中，有機(jī)質(zhì)含量在2.2～25.2 g/kg，平均為10.6 g/kg；堿解氮含量在18.8～149.8 mg/kg，平均為69.5 mg/kg；有效磷含量在7.3～150.0 mg/kg，平均為45.3 mg/kg；有效鉀含量在30.4～452.2 mg/kg，平均為138.9 mg/kg。0～20 cm 土層中，有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷和有效鉀變異系數(shù)均較小，分別為26.2%、23.7%、31.2%和39.6%；20～40 cm 土層中，有機(jī)質(zhì)、堿解氮和速效鉀變異系數(shù)較小，分別為33.9%、27.5%和40.4%；而有效磷變異系數(shù)較大，為50.2%。

表1 設(shè)施甜椒地土壤有機(jī)質(zhì)和大量元素含量狀況Tab.1 Contents of soil organic matter and macro elements in the sweet pepper field

根據(jù)全國(guó)第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[20]，對(duì)設(shè)施甜椒土壤有機(jī)質(zhì)和大量元素進(jìn)行分級(jí)，結(jié)果如表2所示。0～20 cm土層中，有機(jī)質(zhì)含量主要集中在三級(jí)和四級(jí)，分別占總體比例的58.1%和35.9%，整體上屬于中等水平；堿解氮含量在二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)的分別占29.1%、46.2%和12.8%，整體上屬于中上水平；有效磷含量完全分布在一級(jí)和二級(jí)，分別占95.7%和4.3%，整體上屬于偏高水平；速效鉀含量分布主要集中在一級(jí)和二級(jí)，共占86.3%，三級(jí)四級(jí)的共占11.9%，五級(jí)和六級(jí)總占比僅為1.7%，整體評(píng)價(jià)較高。20～40 cm土層中，有機(jī)質(zhì)含量在四級(jí)和五級(jí)的分別占54.7%和36.8%，整體上屬于中下水平；堿解氮含量在四級(jí)和五級(jí)的分別占65.0%和26.5%，整體上屬于中下水平；有效磷含量分布主要集中在一級(jí)和二級(jí)，共占89.7%，整體上屬于偏高水平；速效鉀含量在一級(jí)和二級(jí)的共占32.5%，三級(jí)四級(jí)的共占64.1%，五級(jí)和六級(jí)總占比僅為3.4%，整體評(píng)價(jià)為中上水平。

2.2 土壤中微量元素現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

設(shè)施甜椒土壤中微量元素含量如表3所示。0～20 cm土層中，土壤有效鈣含量平均為1 224.4 mg/kg，有效鎂含量平均為105.7 mg/kg，有效鐵和有效錳含量的平均值分別為294.1 mg/kg和30.8 mg/kg，有效銅和有效鋅含量的平均值分別為2.0 mg/kg和9.1 mg/kg。20～40 cm土層中，土壤有效鈣含量平均為1 124.0 mg/kg，有效鎂含量平均為72.9 mg/kg，有效鐵和有效錳含量的平均值分別為177.6 mg/kg和33.0 mg/kg，有效銅和有效鋅含量的平均值分別為1.4 mg/kg 和3.4 mg/kg。0～20 cm 土層中，土壤有效鎂的變異系數(shù)最大，達(dá)到38.7%；有效錳變異系數(shù)最小，為29.8%；20～40 cm土層中，土壤有效鋅的變異系數(shù)最大，達(dá)到43.9%；有效錳變異系數(shù)最小，為28.1%。

表2 設(shè)施甜椒土壤有機(jī)質(zhì)和大量元素含量等級(jí)劃分情況Tab.2 Classification for soil organic matter and macro elements in the sweet pepper field

表3 設(shè)施甜椒地土壤中微量元素含量狀況Tab.3 Contents of micro elements in the sweet pepper field

施甜椒土壤微量元素分級(jí)結(jié)果見表4。0～20 cm 土層中，有效鈣含量為一級(jí)和二級(jí)的分別占72.6%和15.4%，整體水平較高；有效鎂含量為三級(jí)和四級(jí)的分別占52.1%和38.5%，整體水平為中下。有效鐵、有效鋅含量為一級(jí)水平的分別占100%和97.4%，含量豐富；有效錳、有效銅含量為一級(jí)和二級(jí)水平的分別共占83.7%、97.4%，整體水平較高。20～40 cm 土層中，有效鈣含量為一級(jí)和二級(jí)水平的分別占60.8%和4.2%，整體評(píng)價(jià)較高；有效鎂含量?jī)H分布在三級(jí)、四級(jí)和五級(jí)，分別占15.0%、63.3%和21.7%，整體評(píng)價(jià)較低。有效鐵、有效錳、有效銅和有效鋅為一級(jí)、二級(jí)水平的分別共占100%、85.0%、85.0%和99.2%，整體評(píng)價(jià)較高。

表4 設(shè)施甜椒土壤中微量元素含量等級(jí)劃分情況Tab.4 Classification for middle and micro elements in the sweet pepper field

2.3 區(qū)域養(yǎng)分含量豐缺現(xiàn)狀

對(duì)詔安縣白洋鄉(xiāng)、梅洲鄉(xiāng)和金星鄉(xiāng)等8 個(gè)設(shè)施甜椒主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的0～20 cm 土層土壤養(yǎng)分含量進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)（表5），參考全國(guó)第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，詔安縣設(shè)施甜椒主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤養(yǎng)分含量現(xiàn)狀具體如下：

白洋鄉(xiāng)、梅洲鄉(xiāng)、深橋鎮(zhèn)和橋東鎮(zhèn)等4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有效磷、速效鉀、有效鈣、有效鐵、有效錳、有效銅和有效鋅含量豐富，有機(jī)質(zhì)、堿解氮和有效鎂含量中等；金星鄉(xiāng)和梅嶺鎮(zhèn)土壤堿解氮、有效磷、速效鉀、有效鈣、有效鐵、有效錳、有效銅和有效鋅含量豐富，有機(jī)質(zhì)和有效鎂含量中等；四都鎮(zhèn)和西潭鎮(zhèn)土壤有效磷、速效鉀、有效鈣、有效鐵、有效錳、有效銅和有效鋅含量豐富，有機(jī)質(zhì)和堿解氮中等，有效鎂含量中下。

2.4 基于主成分分析的區(qū)域養(yǎng)分肥力評(píng)價(jià)

本研究選取10項(xiàng)土壤養(yǎng)分肥力指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，以各主成分綜合累積貢獻(xiàn)率超過85%為提取原則，共提取5個(gè)主成分（表6）。第1主成分對(duì)方差的貢獻(xiàn)率為40.81%，第2、第3、第4和5主成分對(duì)方差的貢獻(xiàn)率分別為18.94%、11.02%、9.53%和5.68%。5個(gè)主成分的方差綜合累積貢獻(xiàn)率為85.98%，可以反映10個(gè)原始變量的大部分信息，進(jìn)而衡量土壤肥力質(zhì)量。

分析各主成分的向量值，在第1 主成分上，有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效鈣和有效鎂有較大的向量值。土壤有機(jī)質(zhì)反應(yīng)土壤綜合質(zhì)量，而堿解氮、有效鈣和有效鎂代表土壤大量和中量元素的含量高低，因此第一主成分代表了大量、中量元素有效養(yǎng)分的供應(yīng)。第2主成分上有效錳、有效鋅和有效銅有較大的向量值，因此該主成分代表了微量元素的有效養(yǎng)分供應(yīng)。第3主成分上有效鐵有較大的向量值，第4主成分上速效磷有較大的向量值，第5主成分上有效錳有較大的向量值。

計(jì)算不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)0～20 cm 土層采樣點(diǎn)的主成分總得分，求出不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)主成分得分平均值，對(duì)主產(chǎn)區(qū)的不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)（圖1）。主成分得分越高，表示該區(qū)土壤肥力越高。如圖所示，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤肥力存在差異，金星鄉(xiāng)、梅嶺鎮(zhèn)和白洋鄉(xiāng)土壤肥力較高，而梅洲鄉(xiāng)、四都鎮(zhèn)和西潭鎮(zhèn)土壤肥力相對(duì)較差。8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)主成分分析總得分由高到低依次為：金星鄉(xiāng)、梅嶺鎮(zhèn)、白洋鄉(xiāng)、橋東鎮(zhèn)、深橋鎮(zhèn)、梅州鄉(xiāng)、四都鎮(zhèn)和西潭鎮(zhèn)。

表5 設(shè)施甜椒主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分含量狀況Tab.5 Soil nutrients in main production areas of sweet pepper

表6 影響土壤肥力質(zhì)量各指標(biāo)的主成分分析Tab.6 Principal component analysis for soil fertility indices

3 討論與結(jié)論

耕作土壤養(yǎng)分含量是土壤的養(yǎng)分供應(yīng)能力強(qiáng)弱的直觀體現(xiàn)，對(duì)維持作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，制定科學(xué)施肥措施具有重要意義[21]。已有研究[22]表明，甜椒屬于淺根系作物，根系多分布在0～20 cm 土層內(nèi)，該層土壤養(yǎng)分供應(yīng)充足可以有效促進(jìn)甜椒的生長(zhǎng)。本研究結(jié)果顯示，詔安縣設(shè)施甜椒產(chǎn)量較高，主產(chǎn)區(qū)0～20 cm 土層的土壤養(yǎng)分含量整體高于20～40 cm 土層；0～20 cm 土層中，土壤有機(jī)質(zhì)和有效鎂含量相對(duì)不足，其余元素養(yǎng)分含量均較為豐富，這與王倩姿[23]研究保定菜田土壤養(yǎng)分含量的結(jié)果類似。

圖1 不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤主成分綜合得分Fig.1 The scores of principal components in soils of different townships

自然因素和人為因素的耦合影響著詔安縣設(shè)施甜椒主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分含量，調(diào)研結(jié)果表明詔安縣不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)間存在一定的小尺度差異。區(qū)域氣候條件和成土母質(zhì)是導(dǎo)致詔安縣土壤養(yǎng)分含量變化的主要自然因素。有研究[24]發(fā)現(xiàn)，區(qū)域性土壤有機(jī)質(zhì)、有效鎂含量易受氣候因素影響。本研究中，詔安縣東南臨海，地型東南低、西北高，為熱帶海洋性季風(fēng)氣候，耕作土壤多為酸性紅壤，常年高溫多雨導(dǎo)致了設(shè)施甜椒主產(chǎn)區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)和有效鎂含量整體偏低，鄉(xiāng)鎮(zhèn)間土壤養(yǎng)分含量存在差異。母質(zhì)是主要成土因素之一，決定著土壤發(fā)育的類型和理化性質(zhì)[25]。詔安設(shè)施甜椒主產(chǎn)區(qū)成土母質(zhì)為沖積物，土壤類型為潴育水稻土，該類型土壤肥力整體相對(duì)較高。全國(guó)第二次土壤普查結(jié)果顯示，主產(chǎn)區(qū)金星鄉(xiāng)、梅嶺鎮(zhèn)土壤的熟化程度較高，土種以烏泥田為主，養(yǎng)分含量相對(duì)豐富；四都鎮(zhèn)和西潭鎮(zhèn)的土種以灰砂泥田為主，土壤質(zhì)地不均，養(yǎng)分易淋洗，土壤養(yǎng)分含量相對(duì)較低。

養(yǎng)分管理策略是影響詔安縣土壤養(yǎng)分含量變化的人為因素。有研究[26-27]發(fā)現(xiàn)，多年的肥料過量施用造成了土壤養(yǎng)分的逐年累積，影響著土壤養(yǎng)分的有效性。詔安縣甜椒以秋冬茬設(shè)施栽培為主，生育期內(nèi)地膜持續(xù)覆土，減少了土壤養(yǎng)分的淋洗；每季種植前土壤翻耕較淺，0～20 cm 和20～40 cm 土層的土壤無(wú)法充分混勻，這些生產(chǎn)習(xí)慣促使土壤養(yǎng)分在表層大量累積。同時(shí)，農(nóng)戶在生產(chǎn)中施用了較多的復(fù)合肥和農(nóng)藥，使得土壤中速效磷、速效鉀等養(yǎng)分逐年累積，含量豐富；而有機(jī)肥和中微量元素肥投入不足，土壤有機(jī)質(zhì)、有效鎂等養(yǎng)分逐年虧損，含量較低。此外，不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)施甜椒的引進(jìn)種植年限差異也會(huì)影響土壤養(yǎng)分含量。梅嶺鎮(zhèn)是詔安縣最先推廣設(shè)施甜椒種植的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，種植年限較長(zhǎng)，土壤養(yǎng)分累積時(shí)間較長(zhǎng)，含量最為豐富[28]。因此，生產(chǎn)中要結(jié)合甜椒養(yǎng)分累積特征，根據(jù)土壤供應(yīng)和作物需求不斷優(yōu)化養(yǎng)分投入，維持土壤養(yǎng)分的動(dòng)態(tài)平衡。

土壤肥力是土壤各項(xiàng)養(yǎng)分含量豐缺的綜合體現(xiàn)，科學(xué)地評(píng)價(jià)土壤肥力可以為合理施肥提供理論依據(jù)[29]。但是，不同區(qū)域間土壤養(yǎng)分含量有時(shí)會(huì)處于同一分級(jí)水平，對(duì)區(qū)域間土壤肥力的客觀有效評(píng)價(jià)提出了挑戰(zhàn)。本研究采用主成分分析法，將多個(gè)原始變量提煉為幾個(gè)彼此獨(dú)立的新變量，可有效客觀地評(píng)價(jià)區(qū)域間土壤肥力狀況[30]。評(píng)價(jià)結(jié)果表明，金星鄉(xiāng)和梅嶺鎮(zhèn)土壤肥力總體較高，四都鎮(zhèn)和西潭鎮(zhèn)土壤肥力偏低，不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)間表層土壤肥力存在一定的空間尺度差異。因此，在詔安縣設(shè)施甜椒種植體系中要結(jié)合不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤肥力的實(shí)際情況，制定科學(xué)的田間養(yǎng)分管理體系。其中，白洋鄉(xiāng)、橋東鎮(zhèn)、深橋鎮(zhèn)、梅州鄉(xiāng)、四都鎮(zhèn)和西潭鎮(zhèn)可在合理施用有機(jī)肥改良土壤的情況下，適當(dāng)增加氮肥用量以進(jìn)一步提升土壤肥力。同時(shí)，針對(duì)四都鎮(zhèn)和西潭鎮(zhèn)存在土壤鎂含量不足的情況，應(yīng)合理增施鎂肥從而避免最小養(yǎng)分限制，以便更好地發(fā)揮土壤潛力。

詔安縣設(shè)施甜椒主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分除有機(jī)質(zhì)和有效鎂含量相對(duì)缺乏外，大量元素和其他中微量元素含量豐富；不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤的不同養(yǎng)分含量差異主要集中在有效鎂和堿解氮上。針對(duì)詔安縣設(shè)施甜椒主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀，生產(chǎn)中應(yīng)結(jié)合設(shè)施甜椒各生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的需肥規(guī)律，適時(shí)調(diào)整施肥時(shí)期和肥料配比，根據(jù)區(qū)域內(nèi)土壤養(yǎng)分小尺度差異化分布的現(xiàn)狀，針對(duì)性地控制化肥中大量元素的投入，適當(dāng)提升有機(jī)肥用量，改善土壤結(jié)構(gòu)，合理增施鎂肥，配施中微量元素肥，以實(shí)現(xiàn)詔安縣設(shè)施甜椒土壤養(yǎng)分的均衡供應(yīng)，促進(jìn)設(shè)施甜椒的產(chǎn)效雙增，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。