不同施肥量對風沙土區枸杞生長的影響

南雄雄，王 昊，常紅宇，王錦秀，李永華,，沈效東,

（1.寧夏森淼種業生物工程有限公司，寧夏 銀川 750004；2.寧夏林業研究所股份有限公司，寧夏 銀川 750004）

枸杞Lycium chinenseMill.為茄科枸杞屬多分枝灌木，是一個具有地域標志性的特色農產品，已成為寧夏的主導和優勢產業之一，對寧夏的農業發展起著重要的支撐作用。寧夏地理氣候條件獨特，是中國及世界人工種植枸杞的發源地，也是枸杞生長的最佳生態區。然而，由于寧夏地處西北內陸，屬于典型的大陸性氣候，干旱少雨，區內沙漠和沙化土壤總面積達1.236×106hm2，占全區面積的18.73%，其中重度沙化、中度沙化、輕度沙化面積分別為4.154×105、2.889×105和5.315×105hm2[1]。賀蘭山東麓是寧夏風沙土集中分布的區域之一。風沙土的土壤質地粗，多為砂土或砂壤土，通氣透水性好，但保水保肥性差，土壤呈堿性，土壤有機質含量低，肥力不足，對肥料的利用率不高，各種營養元素常處于匱缺狀態，土地的生產力較低[2-3]。而施肥是影響土壤質量及實現可持續利用的措施之一。不同的施肥方式可造成土壤微生物種群、數量和活性的不同，并導致土壤的肥力不同，而這種差異又會對土壤的結構和生產力產生重要影響[4-6]。已有研究表明，合理施肥特別是針對不同土壤類型和植物進行配方施肥，不僅可以提高林木生長量和產品產量，同時還影響著產品的品質[7-14]。因此，合理的施肥方法就成為保障風沙土中林木生產與土壤培肥的關鍵技術。然而在實際生產過程中，由于風沙土土壤的性質特殊，保水保肥性能差，種植枸杞的農戶缺乏確定合理施肥量的科學依據，為避免浪費不敢施肥或者為了追求高產而過量施肥的現象非常普遍存在。本研究通過比較不同施肥量對風沙土區枸杞生長的影響及土壤肥力的變化，旨在為沙地土壤種植枸杞篩選合理的施肥量，為寧夏地區風沙土區枸杞的高效優質和可持續生產提供理論依據。

1 試驗區概況

試驗于2013年3～11月在寧夏林業研究所股份有限公司試驗示范基地進行。該基地地處北緯 38°25′，東經 106°10′，屬于銀川平原中部、賀蘭山東麓洪積扇下緣腹部沙地， 海拔高度1 115 m，年平均日照時數2 800～3 000 h，年平均氣溫8.5℃，年平均降水量180 mm左右。該地區屬暖溫帶大陸性季風氣候區，四季分明，春遲夏短、秋早冬長，晝夜溫差大，雨雪稀少，蒸發強烈，氣候干燥，風大沙多。

2 材料與方法

2.1 供試材料

供試的土壤為風沙土，土壤的養分含量情況如表1所示。

表1 供試土壤的養分含量Table 1 Nutrient contents in tested soil

在收獲枸杞果實后進行土壤多點采樣，按距離地表0～20、20～40和40～60 cm分3層同層次混合，風干后除去雜物，研磨過0.25 mm篩，供測定土壤有機質和分析土壤養分用。

供試枸杞品種為寧杞6號，樹齡為3 a。

2.2 試驗設計

結合當地的枸杞生產實際，在常規統一施用有機肥作為基肥的基礎上，試驗設置不同的化肥施用量。采用單因素試驗，共設置5個單株施肥量處理，分別為150 g（T1）、300 g（T2）、450 g（T3）、600 g（T4）、750 g（T5），將尿素與磷酸二銨按1∶1的比例混合后進行追施。每株枸杞作為1個單株重復，每個處理重復6次。

追施化肥的時間分別在春季的枸杞萌芽期和枸杞夏果膨大期。

2.3 測定與分析方法

2013年10月底，在收獲枸杞果實后采集供試的土壤樣品。按距離地表0～20、20～40、40～60 cm分3層取樣，分別測定土壤的有機質、全氮、全磷、全鉀與速效氮、磷、鉀等理化性質，土壤有機質（SOM）用重鉻酸鉀外加熱法測定，全氮（TN）用開氏法測定，土壤速效氮（AN）采用1 mol/L KCl浸提再用流動分析儀測定，全磷（TP）和全鉀（TK）采用NaOH熔融法，速效磷（AP）用0.5 mol/L NaHCO3浸提，鉬銻抗比色法測定，速效鉀（AK）用1 mol/L NH3OAc浸提火焰光度法測定，全鹽和土壤pH值采用5∶1的水土比進行測試。

采用全年枸杞鮮果的產量進行相關指標的比較，數據采用Excel、DPS7.05統計軟件進行多重比較（SSR法）。

3 結果與分析

3.1 不同施肥水平的土壤養分狀況

不同施肥處理下土壤的養分狀況如表2所示。由表2可知，在沙土地使用高量的化肥能有效提高土壤的養分含量，特別是速效養分的積累加快。土壤中有機質含量呈現出上層高下層低的趨勢，隨化肥施用量的不斷增加，各層級土壤中有機質變化未呈現出線性增加的趨勢，但也未出現明顯的下降趨勢。不同施肥量條件下，土壤全量養分TN、TP、TK含量也未呈現出明顯的變化，但在施肥量達到600 g與750 g（T4、T5）的條件下，土壤中TP出現累積，表層0～20與20～40 cm土壤中尤為明顯。而隨著化肥施用量的增加，土壤中速效養分AN、AP、AK呈現出顯著的累積與提高的現象。特別是在最高量施肥量（T5）的條件下，土壤中各層次速效養分含量達到了T1施肥量下的3～5倍以上。同時土壤中全鹽含量也呈現出與土壤速效養分類似的趨勢，特別是在最高施肥量（T5）的條件下，0～60 cm各層次土壤中鹽分均呈現出顯著的累積現象。而土壤pH隨著化肥施用量的增加，呈現出一定程度的下降，當施肥量達到750 g/株時，土壤表層pH下降至8以下。

表2 不同施肥處理下土壤的養分情況Table 2 Soil nutrient conditions in different fertilizer treatments

3.2 不同施肥量下枸杞植株的生長狀況比較

不同施肥處理對枸杞植株生長特性的影響如表3所示，同時對不同施肥水平處理下，枸杞當年地徑生長量進行分析如圖1所示。由表3可知，就枸杞的冠幅和株高指標而言，在不同施肥處理下枸杞植株的生長量差異不顯著。從枸杞的地徑當年凈生長量看（見圖1），在不同施肥處理下枸杞植株地徑當年凈生長量差異也未達到顯著水平。

3.3 不同施肥量下枸杞產量

對不同施肥量下的枸杞產量及果實特性分析如表4所示。

由表4可知，通過追施化肥對當年的枸杞產量和果實特性具有顯著影響。當單株施肥量達到750 g的條件下，枸杞果實的橫縱、徑和果粒質量均達到最大值；但施肥量達450 g和600 g情況下，植株產量較大，均顯著高于施肥量為150 g和300 g的處理，其中單株施肥量450 g時產量最高，達380.88 g。

表3 不同施肥處理對枸杞植株生長特性的影響?Table 3 Effect of different fertilizer treatments on plant growth in L. chinense

圖1 不同施肥處理下植株地徑生長量Fig. 1 Increments of basal diameters in different fertilizer treatments

表4 不同施肥處理對枸杞產量及果實特性的影響Table 4 Effect of different fertilizer treatments on fruit yield and characteristics in L. chinense

4 討 論

4.1 不同施肥量對風沙土區土壤肥力狀況的影響

土壤肥力是土壤為植物生長提供和協調營養供給和環境條件的能力。土壤肥力質量是土壤質量的核心，是眾多土壤肥力要素綜合作用的反映，在氣候、生產技術等相對一致的區域內，土壤肥力質量是影響土壤生產力的主要因素[15]。風沙土由于其保水保肥能力差，使其土壤綜合生產力低下。因此許多研究工作者希望通過施肥培土等措施提高風沙土區土壤的生產力[16]。文中通過開展不同化肥追肥量對種植枸杞的風沙土土壤肥力狀況的比較分析發現，隨著化肥施用量的不斷增加，各層級土壤中有機質變化未呈現出線性增加的趨勢。可能是由于沙土區土壤顆粒粗糙，土壤空氣、熱量交換迅速、頻繁，加之單純化肥的施入不引起有機物料投入量的變化。因此，就短期效果而言，對有機質的影響尚未顯現。但通過采用不同化肥施用量的長期處理，可能會因化肥施入造成樹體根系生長環境及生長養分狀況的不同，進而會引發土壤有機質狀況發生不同的變化。而在沙土區施用化肥能有效提高土壤養分含量，特別是速效養分累積。隨著化肥施用量的增加，土壤中速效養分AN、AP、AK呈現出顯著的累積與提高的趨勢，這為當季植物的生產提供了充足的養分，可保障植株的正常生長發育。同時，土壤中全鹽含量也呈現出與土壤速效養分類似的趨勢，特別是在對單株施入最高化肥量750 g的條件下，0～60 cm 3個層次土壤鹽分均呈現出顯著的累積現象，可見大量施入化肥可能會造成沙土區土壤的次生鹽漬化。因為風沙區土壤一般長期處于缺水干旱狀態，其蒸發量較大，造成通過施用化肥進入的養分離子不斷聚積在土壤表層，如果長期如此，可能造成土壤的次生鹽漬化，進而影響植株的正常生長。因此，必須選擇合適的施肥量來保障植株生長，而又不引起土壤表層次生鹽漬化現象的發生，這對風沙土區土壤的可持續生產有重大意義。

4.2 不同施肥量對風沙土區枸杞生長發育的影響

枸杞作為一種多年生植物，對養分和水分的需求、吸收與再分配會體現在其長期的生長發育過程中。在本試驗中的不同施肥處理條件下，枸杞植株的冠幅、株高生長量和地徑當年凈生長量差異均不顯著，但追施化肥能夠對當年枸杞產量及果實特性產生顯著影響。可見在沙土地里種植枸杞時追施化肥能提高枸杞的生產效率，且當年即能發揮良好的促進作用。人為供應不同的土壤養分可導致植株對土壤養分吸收狀況的差別較大，而被植株吸收固定的土壤養分除了體現在提高植株當年的生產效率外，可能對后期的生長發育也形成較好的促進作用。

5 結 論

文中試驗結果表明，在寧夏干旱的風沙土區種植枸杞，在施用有機肥作為基肥的基礎上追施化肥能有效改善土壤的速效養分狀況，從而對當季枸杞生產與枸杞果實品質提升有重要影響。依據追肥后土壤養分、枸杞產量與品質等多方面的綜合效果而言，在風沙土區種植的3年生枸杞以單株施用450～600 g氮磷鉀復合肥或復混肥的效果最好。

[1] 周歡水,申建軍,姜 英,等.中國西部沙漠化的分布、動態及其對生態環境建設的影響[J].中國沙漠, 2002, 22(2):112－117.

[2] 肖洪浪,李福興,龔家棟,等.中國沙漠與沙地的資源優勢和農業發展[J].中國沙漠,1999,19(3):199－205.

[3] 鐘 杰,蔣新革,吳立潮,等.石漠化演替過程中土壤肥力質量綜合評價[J].中南林業科技大學學報,2013,33(7):56－61.

[4] Abbott L K, Murphy D V. Soil Biological Fertility[M].Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2003.

[5] 李秀英,趙秉強,李絮花,等.不同施肥制度對土壤微生物的影響及其與土壤肥力的關系[J].中國農業科學,2005,38(8):1591－1599.

[6] Christensen S B T, Carstensen B. Physical and chemical properties of a sandy loam receiving animal manure, mineral fertilizer or no fertilizer for 90 years[J]. European Journal of Soil Science, 1994, 45(3): 257－268.

[7] 李 鈺,何文壽,張學軍,等.枸杞土壤肥力與合理施肥技術研究進展[J].農業科學研究,2006,27(2):62－65.

[8] 王建友,毛金梅,韓宏偉,等.南疆巴旦木測土配方施肥效果試驗初報[J].經濟林研究,2009,29(1):120－123.

[9] 王三英,蔡國軍,張寶琳,等.配方施肥對枸杞品質及產量的影響[J].經濟林研究,2012,30(3):61－65.

[10] 丁向陽,周德明,陳國領.微量元素施肥效應對柿產量的影響[J].經濟林研究,2009,27(2):28－30.

[11] 郭寶華,范少輝,劉廣路,等.不同施肥模式對硬頭黃竹生長特征的影響[J].中南林業科技大學學報,2013,33(7):45－49.

[12] 王三英,張寶琳,王繼林,等.施肥對日本斤柿幼樹營養生長的影響[J].經濟林研究,2010,28(2):92－95.

[13] 張廣忠,蔡國軍,張寶琳,等.配方施肥對一年生枸杞生長及結實的影響[J].林業實用技術,2011,(12):15－17.

[14] 賀春燕,王有科,張廣忠,等.氮磷鉀配施對景電灌區枸杞生長及產量的影響[J].甘肅農業大學學報,2010,45(2):100－104.

[15] 劉世梁,傅伯杰,劉國華,等.我國土壤質量及其評價研究的進展[J].土壤通報,2006,37(1):137－143.

[16] 楊彥煒,楊 文,周 濤.風沙土農田培肥地力措施研究[J].中國生態農業學報,2005,13(2):110－112.