丹江口市柑橘園土壤有效養分含量研究

江龍堤

(丹江口市土壤肥料工作站，湖北丹江口 442700)

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丹江口市柑橘園土壤有效養分含量研究

江龍堤

(丹江口市土壤肥料工作站，湖北丹江口 442700)

[目的] 為了科學制定施肥方案，有針對性地指導柑橘園施肥。[方法] 根據土壤類型、產量水平和地形等因素，對丹江口市柑橘園0～30 cm土層的土壤樣品進行有效養分測試。[結果] 土壤樣品有機質平均含量為12.4 g/kg， 73.1%的柑橘園含量偏低，土壤pH適宜柑橘生長的比例達到96.6%。土壤堿解氮、有效磷、速效鉀普遍缺乏，缺乏比例分別為87.5%、88.7%、55.6%。有效鐵、錳、銅、鋅、硼缺乏比例分別為10.9%、7.8%、9.0%、70.4%、81.8%，有效鋅和有效硼缺乏嚴重。石灰(巖)土有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量均高于黃棕壤和紫色土，土壤pH也偏高，不同土壤類型各微量元素有效養分含量差別不明顯。[結論] 針對土壤養分狀況，在生產中應增施有機肥，加大氮磷鉀肥料施用量，同時注意硼肥和鋅肥的施用。

柑橘園；土壤類型；有效養分

丹江口市是我國北緣地區重要的柑橘生產基地，也是湖北省第二大柑橘優勢產區，柑橘面積和產量均名列湖北省第二位[1]。近年來，丹江口市柑橘品牌“武當蜜桔”知名度和品牌價值不斷提升，先后榮獲“中國地理標志保護產品”、“中華名果”、 “湖北十大名果”、“湖北名牌產品” 等的獎項[2]。柑橘產業已發展成為丹江口市農業支柱產業。據丹江口市農村社會經濟統計年報，截至2013年柑橘種植面積2.29萬hm2(其中結果面積1.71萬hm2)，柑橘總株數2 795萬株，常年產量30萬t，產值6億元。

柑橘所需營養大部分從土壤中吸取。土壤中營養物質含量直接影響柑橘吸收營養物質的種類和數量，進而影響果實產量和品質。通過對柑橘園土壤進行分析測試，明確各種有效養分的豐缺狀況，查明土壤養分障礙因子，科學制定施肥方案，有針對性地指導柑橘園施肥，達到高產優質、農民增收和經濟環保。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與制備丹江口市柑橘園土壤類型主要有黃棕壤、紫色土和石灰(巖)土三類，其中黃棕壤土類占柑橘園總面積的70%，紫色土占柑橘園總面積的22%，石灰(巖)土占柑橘園總面積的8%。根據土壤類型、肥力等級、產量水平和地形等因素，將結果園6～7 hm2劃分為一個采樣單元，每個采樣單元相對中心位置的典型地塊作為采樣地塊， GPS定位，記錄經緯度。采樣地塊采用隨機多點方法，采集0～30 cm土樣20個，混合成一個樣品。每個樣品采用四分法保留1 kg，風干磨細，全部通過2 mm篩。將通過2 mm篩的土樣用四分法取出一半繼續研磨，使之全部通過0.25 mm篩。過2 mm篩土樣供pH、有效養分等項目測定，過0.25 mm篩土樣供有機質測定。在2007～2010年，共采集土壤樣品2 744個，2011～2014年對部分采樣單元進行重新采樣測試。

1.2 測試項目及方法測試所有土壤樣品的有機質、pH、堿解氮、有效磷和速效鉀。選取有代表性的257個土壤樣品，測試有效鐵、錳、銅、鋅、硼。有機質的測定采用油浴加熱重鉻酸鉀氧化—容量法;pH的測定采用水土比2.5∶1—電位法；堿解氮的測定采用堿解擴散法；有效磷的測定采用碳酸氫鈉提取—鉬銻抗比色法；速效鉀的測定采用乙酸銨浸提—火焰光度計法；有效性鐵、錳、銅、鋅的測定采用DTPA浸提—原子吸收分光光度法；有效硼的測定采用甲亞胺—H比色法。

1.3 柑橘園土壤養分分級指標柑橘園土壤有機質、pH及各營養元素有效養分分級指標根據魯劍巍、莊伊美等[3-7]的分級標準(表1)綜合而定。其中，有機質分級標準為：含量<5 g/kg為極低，5～10 g/kg為低，10～15 g/kg為偏低，15～30 g/kg為適宜，>30 g/kg為豐富。pH分級標準為：pH<4.8為偏酸，不適宜柑橘生長；pH 4.8～5.4為酸性范圍內，適宜柑橘生長；pH 5.5～6.5為最適宜；pH 6.6～8.5為中、堿性范圍，適宜柑橘生長；pH>8.5為偏堿，不適宜柑橘生長。根據分級標準，對柑橘園土壤的養分進行歸類和統計分析，以不同養分等級占樣本的百分比來評價養分狀況。

2 結果與分析

2.1 柑橘園土壤有機質狀況由表2可知，丹江口市柑橘園土壤有機質含量總體偏低，平均含量為12.4 g/kg，適宜水平以下的占73.1%，只有24.7%的土壤有機質含量達到適宜水平，含量超過30 g/kg的僅占2.2%。

表1 柑橘園土壤有效養分分級標準 mg/kg

從柑橘園不同類型土壤有機質含量狀況來看，石灰(巖)土明顯高于黃棕壤和紫色土，平均值達到18.0 g/kg，黃棕壤和紫色土差別不明顯。對于有機質含量達到適宜以上水平(>15.0 g/kg)的土壤，黃棕壤為24.0%，紫色土為23.6%，石灰(巖)土為62.5%。黃棕壤和紫色土有機質含量非常缺乏，紫色土土壤有機質低于5 g/kg占13.6%，有機質含量<10 g/kg的黃棕壤和紫色土分別有39.4%、47.9%。

表2 柑橘園土壤有機質含量分級

2.2 柑橘園土壤pH狀況由表3可知， 丹江口市柑橘園土壤pH在4.8～8.5范圍的土壤占總樣本數的96.6%，絕大部分土壤pH適宜柑橘生長，pH在6.6～8.5為54.7%，中、堿性范圍占總量的一半以上。

不同土類柑橘園土壤pH差別明顯，紫色土和石灰(巖)土pH平均值為7.8，黃棕壤pH平均值為6.5。黃棕壤在偏酸(pH<4.8)范圍占0.5%，沒有偏堿(pH>8.5)的。紫色土pH全部大于5.4，在偏堿范圍占13.1%。石灰(巖)土pH都大于6.5，在偏堿范圍占2.7%。

表3 柑橘園土壤pH分級

2.3 柑橘園土壤大量元素由表4可知，丹江口市柑橘園土壤堿解氮、有效磷、速效鉀總體都存在嚴重缺乏現象，處于極缺和缺乏級別的分別占總量的87.5%、88.7%、55.6%，尤其是堿解氮和有效磷，處于極缺級別的分別占34.9%和44.1%。

柑橘園不同土類土壤堿解氮含量中，石灰(巖)土平均值為85.9 mg/kg，高于黃棕壤(66.9 mg/kg)和紫色土(58.3 mg/kg)，處于缺乏(50～100 mg/kg)水平占62.1%，100 mg/kg以上占26.1%。黃棕壤和紫色土低于100 mg/kg分別占87.9%、91.0%，紫色土堿解氮含量最低，極缺水平(<50 mg/kg)達到43.6%。

柑橘園土壤有效磷含量在不同土類的分布與堿解氮相似，石灰(巖)土有效磷含量最高，平均值達到20.1 mg/kg，接近于黃棕壤(10.9 mg/kg)和紫色土(10.0 mg/kg)的2倍。在有效磷含量低于15 mg/kg(極缺和缺乏)的分級比例中，石灰(巖)土占67.5%，黃棕壤占78.9%，紫色土占82.6%。

柑橘園土壤速效鉀含量總體偏低，但不同土類含量差異在0.05水平顯著。石灰(巖)土速效鉀含量最高，平均值達到208.3 mg/kg，高于100 mg/kg(適量和高量)占86.3%，其中高于200 mg/kg占47.0%。紫色土速效鉀含量平均值為152.1 mg/kg，速效鉀含量高于100 mg/kg占75.1%。黃棕壤速效鉀含量最低，平均值為85.1 mg/kg，低于100 mg/kg(極缺和缺乏)占黃棕壤總數的70.2%。

表4 柑橘園土壤氮磷鉀有效養分分級

2.4 柑橘園土壤微量元素由表5可知， 丹江口市柑橘園土壤有效鐵、錳、銅、鋅、硼5種微量元素含量整體均存在不同程度缺乏，有效鐵、錳、銅、鋅、硼缺乏比例分別為10.9%、7.8%、9.0%、70.4%、81.8%，有效鋅和有效硼缺乏嚴重。

有效鐵平均含量為25.09 mg/kg，整體偏高，在不同土壤類型中含量差異不明顯。黃棕壤、紫色土、石灰(巖)土有效鐵含量缺乏(<10 mg/kg)比例分別為9.6%、14.3%、16.7%，高量(>20 mg/kg)比例較大，分別達到52.8%、33.3%和44.4%。

有效錳平均含量為17.06 mg/kg，整體適宜，沒有極缺現象。黃棕壤、紫色土、石灰(巖)土有效錳含量缺乏(<5 mg/kg)比例分別為8.1%、4.8%、11.1%，高量和過量(>20 mg/kg)比例分別為32.5%、16.7%和44.4%。

有效銅平均含量為1.07 mg/kg，整體偏高，在不同土壤類型中均有不同程度缺乏。黃棕壤、紫色土、石灰(巖)土有效銅含量缺乏(<0.5 mg/kg)比例分別為9.6%、4.8%、11.1%，高量和過量(>2.0 mg/kg)比例較大，分別達到46.2%、42.9%和38.9%。

有效鋅平均含量為0.80 mg/kg，整體偏低，在不同土壤類型中均普遍缺乏。黃棕壤、紫色土、石灰(巖)土有效鋅含量缺乏(<1.0 mg/kg)比例分別為70.1%、69.0%和77.8%。

有效硼平均含量為0.46 mg/kg，整體偏低，在不同土壤類型中均嚴重缺乏。黃棕壤、紫色土、石灰(巖)土有效硼含量缺乏(<0.5 mg/kg)比例分別為79.7%、90.5%和83.3%。

表5 柑橘園土壤微量營養元素有效養分分級

3 討論

(1)有機質含量是衡量柑橘園土壤肥力的重要指標,可以改善土壤的物理性狀，提高化肥的肥效[8]。丹江口市柑橘園有機質含量總體偏低，平均含量為12.4 g/kg，含量高于15 g/kg的只占26.9%。石灰(巖)土明顯高于黃棕壤和紫色土，平均值達到18.0 g/kg。有機質含量在適宜水平以下(<15.0 g/kg)的，黃棕壤為76.0%，紫色土為76.4%，石灰(巖)土為37.5%。其原因主要是柑橘園都處于丘陵山地，由長期不施有機肥造成的。有機肥料可以給土壤供給無機及有機養分，還有很高的酶活性[9]，所以生產中應增施有機肥，提高土壤肥力，以利于柑橘高產優質。

(2)全市柑橘園土壤pH適宜柑橘生長(4.8～8.5)的比例達到96.6%，但不同土壤類型差異較大。黃棕壤pH低于5.4占10.7%，紫色土和石灰(巖)土pH高于6.6分別為99.1%、100%。這與不同類型土壤成土母質關系密切。石灰(巖)土發育于石灰巖和泥質灰巖，紫色土發育于紅砂巖，2種土壤均具有明顯的石灰反映，pH較所處地帶性土壤高。pH低于5.4的黃棕壤通過施用石灰進行改良，可以提高堿解氮和有效磷含量，提高果實品質[10]。在pH高于6.6的紫色土和石灰(巖)土，在施肥時應注意多施用酸性肥料。

(3)丹江口市柑橘園土壤堿解氮、有效磷、速效鉀缺乏的分別占87.5%、88.7%、55.6%。堿解氮和有效磷在不同土壤類型含量有一定的差異，石灰(巖)土含量高于黃棕壤和紫色土。速效鉀差異極為明顯，石灰(巖)土含量豐富，紫色土含量適宜，黃棕壤含量偏低。黃玉溢等[11]研究表明，柑橘園土壤堿解氮、有效磷、速效鉀含量有隨土壤pH上升而下降的趨勢，但在丹江口市沒有體現，成土母質和土壤理化性狀改變了這一趨勢。柑橘園立地條件差和長期養分施用量不足，是造成堿解氮、有效磷、速效鉀缺乏的主要原因，在生產上要加大養分投入。

(4)柑橘園土壤有效鐵、錳、銅均存在一定程度的缺乏，缺乏比例分別為10.9%、7.8%、9.0%，有效鋅和有效硼缺乏嚴重，缺乏比例分別高達70.4%、81.8%。不同土壤類型各微量元素有效養分含量沒有明顯的差別。有效鋅和有效硼嚴重缺乏，應引起重視，通過葉面噴施硼肥和鋅肥來改善柑橘硼、鋅營養狀況。姜存倉等[12]研究表明，施用硼肥可以明顯改善柑橘的生長發育和營養狀況，增產效果顯著。

[1] 馬成戰，郭元成，羅光，等.丹江口市柑橘的現狀與發展對策[J].中國果業信息,2012,29(10):27-28.

[2] 馬成戰，郭元成，羅玉芝，等.打造武當,綠色柑橘品牌，振興丹江口庫區經濟[J].中國果業信息,2014,31(5):9-12.

[3] 莊伊美,俞立達,周學伍,等.柑橘營養與施肥[M].北京：中國農業出版社，1992：270-281.

[4] 魯劍巍,陳防,王富華,等.湖北省柑橘園土壤養分分級研究[J].植物營養與肥料學報,2002,8(4):390-394.

[5] 鮑士旦.土壤農化分析[M].北京：中國農業出版社，1999.

[6] 劉錚,鄒邦基,朱其清,等.微量元素的農業化學[M].北京：農業出版社，1991：125.

[7] 沈兆敏,周育彬,邵蒲芬,等.柑橘優質豐產技術問答[M].北京：科學普及出版社，1993：163.

[8] 唐將,李勇,鄧富銀,等.三峽庫區土壤營養元素分布特征研究[J].土壤學報,2005,42(3):473-478.

[9] 唐志鵬,顧明華,張宇,等.不同施肥模式對恭城縣生態產業園區柑橘生長的影響[J].安徽農業科學,2009,37(13):473-478.

[10] 張影,胡承孝,譚啟玲,等.施用石灰對溫州蜜柑樹體和果實品質及酸性柑橘園土壤有效性的影響[J].華中農業大學學報,2014,33(4):72-75.

[11] 黃玉溢,劉斌,陳桂芬,等.廣西柑橘園土壤有效養分含量研究[J].西南農業學報,2006,19(5):863-865.

[12] 姜存倉,王運華,劉桂東,等.贛南臍橙葉片黃花及施硼效應研究[J].植物營養與肥料學報,2009,15(3):656-661.

Study of Soil Nutrient Status in Citrus Orchard in Danjiangkou City

Jiang Long-di

(Soil and Fertilizer Station of Danjiangkou City, Danjiangkou, Hubei 442700)

[Objective] The research aimed to establish the fertilization schedule scientifically and guide the fertilization in citrus orchards specifically.[Method] According to the soil type, yield level and topographical factors, top soil (0-30cm) samples collected from citrus orchard in Danjiangkou City were tested and classified.[Result] The average content of organic matter was 12.4g/kg, and 73.1% orchards were in low status.The proportion of soil pH suitable for citrus growth was 96.6%.The deficiency rate of available macro-nutrients N, P and K was 87.5%, 88.7%, 55.6%.The deficiency rate of available Fe, Mn, Cu, Zn and B was 10.9%, 7.8%, 9.0%, 70.4% and 81.8%.Organic matter and available macro-nutrients N, P and K of limestone soil was higher than that of yellow brown soil and purple soil.pH of limestone soil was high.The difference of different types of available Fe, Mn, Cu, Zn and B wasn’t obvious.[Conclusion] According to the soil available nutrient status, it was suggested that more organic fertilizer and N，P and K fertilizer should be used in the citrus orchard.At the same time, attention should be to paid in the application of B and Zn fertilizer.

Citrus orchards; Soil type; Available nutrients

國家測土配方施肥補貼項目(2007-2014年)。

江龍堤(1974-)，男，湖北丹江口人，農藝師，從事土壤與植物營養技術研究與推廣工作。

2015-01-26

S 158.3;S 666

A

0517-6611(2015)08-057-03