孫艷麗 王云 董東平



摘 要 以鄢陵縣花卉土壤為研究對象,通過野外采樣和室內分析對表層(0~10 cm)土壤養分特征進行研究。結果顯示:鄢陵縣花卉土壤速效氮含量為4.33~25.77 mg/kg,均值(13.57±6.70)mg/kg,屬于土壤養分分級的第6級水平;速效磷含量為50.37~147.3 mg/kg,均值(94.09±24.17)mg/kg,屬于第1級水平;速效鉀含量為22.35~192.8 mg/kg,均值(96.32 ±43.67)mg/kg,整體上屬于第4級水平;有機質含量為20.98~74.43 g/kg,均值(50.69±13.82)g/kg,屬于第1級水平。花卉土壤綜合肥力指數為(1.79±0.12),屬于三等土壤,肥力水平一般。因而建議:施用有機肥中和土壤堿性;增施氮肥,合理補充鉀肥,協調土壤中氮、磷、鉀的比例,提高花卉的質量和產量。
關鍵詞 土壤養分 ;花卉土壤 ;評價 ;鄢陵縣
分類號 S158
Abstract On the basis of field investigation and laboratory analysis, the nutrient of surface soil (0 to 10 cm) of the flowers soil in Yanling county, were analyzed. The results showed that: The content of available nitrogen ranged from 4.33 to 25.77 mg/kg, with the mean of (13.57±6.70)mg/kg and the level was the sixth. The content of available phosphorus varied from 50.37 to 147.3mg/kg , with the mean of (94.09±24.17)mg/kg and the level was the first. The content of available potassium ranged from 22.35 to 192.8 mg/kg, with the mean of (96.32±43.67)mg/kg and the level was the fourth. The content of organic matter ranged from 20.98 g/kg to 74.43 g/kg, with the mean of (50.69±13.82)g/kg and the level was the first. The index of the integrated fertility of flowers soil was (1.79±0.12)and the level was the third, indicating a general soil integrate fertility. The advice to the management of flowers planting were applying manure to adjust the pH, increasing the nitrogen fertilizer application, applying potassium fertilizer properly and coordinating nitrogen, phosphorus and potassium to improve the quality and yield of flowers.
Keywords soil nutrient ; flowers soil ; evaluation ; Yanling county
隨著社會經濟的快速發展,花卉種植業逐漸成為現代農業的重要組成部分。花卉土壤作為花卉生產的物質基礎,其肥力狀況直接影響著花卉的質量與產量。鄢陵縣花卉基地是我國最大的花木生產和銷售集散地,有“中原花都”之稱。但目前對該花卉基地土壤養分的研究較少,僅見薛原[1]對土壤養分的定性分析,缺乏對土壤養分狀況的定量評價。因而,以鄢陵縣花卉土壤為研究對象,對其肥力狀況進行綜合評價,以期為花卉業的經營管理提供基礎數據支持,為合理施肥提供科學依據,促進花卉產業的持續發展。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 研究區概況
鄢陵縣位于河南省中部,地理坐標33°46′~34°14′ N,114°02′~114°19′ E。地勢自西北向東南緩慢傾斜。屬溫帶大陸性季風氣候,年平均氣溫14.3℃,年降水量700 mm,無霜期215 d。植被為溫帶落葉闊葉林,土壤類型以褐土和潮土為主[2]。行政區劃上隸屬許昌市,轄8鎮4鄉,總面積871.6 km2,人口62萬。鄢陵縣花卉苗木的種植面積達60萬畝,種植種類超過2 400多種,在“三北”地區和全國市場的占有率分別為45%和15%[3]。
1.1.2 樣品采取
本研究取樣設在具有“中原花木第一村”的鄢陵縣柏梁鎮姚家村進行。在姚家村花卉基地內隨機選取代表性樣地,每個樣地中按“梅花形”布設5個子樣點,采集表層(0~10 cm)土壤樣品,將5個子樣點的樣品混合均勻,按“四分法”保留1 kg左右。本研究共計采集土壤表層樣品25個。
1.2 方法
1.2.1 土壤養分評價指標及測定
本研究選取pH、容重、速效氮、速效磷、速效鉀、有機質作為主要指標進行土壤養分評價。將采集到的土壤樣品分兩部分進行處理,一部分在陰涼處風干,揀出大的土壤侵入體,碾碎,過1 mm土壤篩,過篩后土樣混勻供土壤pH值測定,方法為玻璃電極法[4]。另一部分取新鮮土壤樣品,測定土壤容重,方法為重量法;使用YN型微電腦多功能土壤肥料養分速測儀(2000型)測定新鮮土壤速效養分和有機質含量。
1.2.2 土壤養分評價
鄢陵縣花卉土壤養分評價按養分評價和肥力綜合評價兩部分進行。其中,土壤養分的等級評價參照全國第二次土壤普查養分分級標準[5](表1)進行。
鄢陵縣花卉土壤養分綜合評價步驟如下:首先,參照全國第二次土壤普查屬性分級標準[5](表2)對鄢陵縣花卉土壤pH、容重、速效氮、磷、鉀和有機質進行標準化,以消除各指標之間的量綱差別。
其中,土壤pH和容重的標準化處理方法[6]為:
土壤速效氮、磷、鉀和有機質的標準化處理方法[6]為:
式中,Pi為分肥力系數;Ci為指標的測定值;Xa、Xc和Xp為土壤屬性的三級分級值。
將各評價指標進行標準化處理之后,采用改進的內梅羅綜合指數法[7]并參照土壤養分等級標準[6](表3)進行土壤養分綜合評價。改進的內梅羅公式為:
P=·
式中,P為土壤綜合養分指數,Pi為土壤各屬性分系數,n為參與評價的土壤屬性個數。
2 結果與分析
2.1 鄢陵縣花卉表層土壤酸堿性
鄢陵縣花卉表層土壤pH值在7.74~8.25,均值(8.01±0.14),變異系數為1.72%(圖1),呈堿性特征。通常多數露地花卉適宜的土壤酸堿環境為pH值在6.5~7.5的中性,僅少數花卉可以適應強酸性(pH<4.5)或堿性土壤環境(pH>7.5)[8]。研究區各樣點土壤pH值均超出了露地花卉生長的適宜范圍,這是因為一方面北方自然土壤本身呈堿性反應,另一方面北方灌溉用水多為堿性的緣故。
2.2 鄢陵縣花卉表層土壤容重
鄢陵縣花卉表層土壤容重在1.05~1.35 g/cm3,均值(1.24±0.09) g/cm3,變異系數7.49 %(圖2)。有研究表明,土壤容重在1.14~1.26 g/cm3有利于植物扎根和生物量的增加[9],在此區間外土壤容重過高或過低均對植物的生長不利。本研究中,36 %樣點的土壤容重在1.14~1.26 g/cm3,表明土壤耕性較好,屬疏松土壤,具有較好的通氣性和一定的保水肥能力。
2.3 鄢陵縣花卉表層土壤養分特征
2.3.1 速效氮
鄢陵縣花卉表層土壤速效氮的含量為4.33~25.77 mg/kg,均值(13.57±6.70)mg/kg,變異系數為49.36%(圖3)。對照全國第二次土壤普查養分分級標準(表1)可知,該研究區花卉土壤的速效氮含量全部低于30 mg/kg,屬于極低水平的第6級。這表明花卉土壤中速效氮非常貧乏,會阻礙花卉的營養生長,影響葉綠素的合成和植株葉色。
2.3.2 速效磷
鄢陵縣花卉表層土壤速效磷含量在50.37~147.3 mg/kg,均值(94.09±24.17)mg/kg,變異系數25.69 %(圖4)。研究區全部樣點的土壤速效磷含量均高于40 mg/kg,處于土壤養分分級中的第1級。這可能是由于花卉經營中施入土壤的肥料增加了有機質含量,一方面,腐殖質通過膠膜作用阻止了礦質成分對磷的化學固定;另一方面,有機質分解過程中產生的有機絡合劑會把磷從Fe-P、Al-P類不溶性磷酸鹽中釋放出來成為有效磷[10],從而使土壤速效磷含量增高。本研究中速效磷與有機質之間也呈現出了較好的相關性,相關系數為0.63。土壤中豐富的速效磷有助于花卉植物種子萌發、根系發育及花芽的分化,促進花卉成熟。
2.3.3 速效鉀
鄢陵縣花卉表層土壤速效鉀含量為22.35~192.8 mg/kg,均值(96.32±43.67) mg/kg,變異系數為45.34%。其中,44%樣點的土壤速效鉀含量變化于50~100 mg/kg,含量在100~150 mg/kg和>150 mg/kg的樣點比例分別為28%和16%(圖5)。對照表1得出,土壤速效鉀整體屬于低水平的第4級,表明土壤中速效鉀含量相對缺乏。這可能是因為土壤的酸堿性是影響鉀元素釋放與固定的因素之一。通常堿性土壤表現出比酸性土壤更高的固鉀能力,本研究區的土壤環境為堿性,可使較多的速效鉀被固定成為緩效鉀,從而造成土壤中速效鉀的含量較低。這會減弱花卉的抗寒性和抗病性,不利于其健壯生長。
2.3.4 有機質
鄢陵縣花卉土壤有機質含量為20.98~74.43 g/kg,均值(50.69±13.82) g/kg,變異系數為27.27%。其中,64%的樣點土壤有機質含量高于40 g/kg,28%的樣點土壤有機質含量在30~40 g/kg(圖6)。對照表1得出,土壤有機質屬于高水平的第1級,表明土壤中有機質豐富,可以為花卉土壤結構的形成、物理性狀的改善及營養元素的有效供給提供積極作用。
2.4 鄢陵縣花卉表層土壤養分綜合評價
鄢陵縣花卉表層土壤速效氮肥力系數為0.07~0.43,均值(0.23±0.11);速效磷肥力系數為3.00;速效鉀肥力系數為0.45~2.92,均值(1.76±0.66);有機質肥力系數為2.10~3.00,均值(2.96±0.18)。綜合考慮土壤pH、容重、速效氮、速效磷、速效鉀和有機質6個指標,運用修正版內梅羅綜合指數公式計算得出土壤綜合養分指數變幅為1.40~1.96,均值(1.79±0.12),變異系數6.89%。其中54.17 %樣點的土壤綜合養分指數在0.9~1.8,對照表3得出,鄢陵縣花卉表層土壤綜合養分等級為三等,肥力水平一般。這是由于土壤中貧乏的速效氮和較低的速效鉀水平影響了土壤的綜合質量。
3 結論與建議
3.1 結論
鄢陵縣花卉表層土壤速效氮含量為4.33~25.77mg/kg,均值(13.57±6.70 )mg/kg,屬于第6級水平;速效磷含量為50.37~147.3 mg/kg,均值(94.09±24.17) mg/kg,屬第1級水平;速效鉀含量為22.35~192.8 mg/kg,均值(96.32 ±43.67)mg/kg,整體上屬于第4級水平。有機質含量為20.98~74.43 g/kg,均值(50.69±13.82)g/kg,屬于第1級。土壤綜合養分指數均值為(1.79±0.12),屬于三等土壤,土壤養分水平一般。
3.2 建議
針對鄢陵縣花卉土壤呈堿性,土壤速效氮極缺、速效鉀較不足及綜合養分水平較低的特征,提出如下建議:
(1)在花卉培育中適量施用硫磺、石膏等來改良土壤,或用漚熟的青草、腐熟的有機糞肥等有機肥作底肥施用,以中和土壤的堿性,調節土壤結構,增強土壤蓄水保墑能力。
(2)增加氮肥的施用量,合理補施鉀肥,并注意協調氮、磷、鉀的比例,增強土壤的緩沖性能。科學配比花卉萌芽期和開花期對養分的需求,以提高花卉質量和產量,促進花卉種植業的發展。