楊海菊 韋樹根 閆志剛 黃春榮 董青松



摘要:采集廣西欽州市荔枝園林下土壤樣品,分析其土壤元素。研究結果表明,荔枝林下土壤呈強酸性,總體肥力較低。全氮、全磷、全鉀、速效鉀、有效磷、銨態氮等含量較低,應在實際生產過程中實施測土配方施肥;重金屬含量符合農業生產二級標準,可大力發展無公害生產;鎂Mg、錳、釩等微量元素較高,而鐵、鈷、鈦等含量較低,可視需要適度補施。
關鍵詞:荔枝 林下 土壤
荔枝原產于中國南部,是“南國四大果品”之一。廣西是中國荔枝主產區之一,荔枝面積和產量位居全國第2位,目前,廣西荔枝種植面積20.87萬hm2,占全國荔枝總面積的38.1%;荔枝年產量52萬t,占全國荔枝總產量的三分之一。欽州、玉林、北流、桂平是廣西乃至全國有名的荔枝之鄉,荔枝種植面積約13萬hm2,占廣西荔枝總面積的四分之三。近年來荔枝價格走勢低迷,且荔枝一直存在大小年結果現象,尋求荔枝產業和林下種植其他經濟作物相結合,利用復合、立體套種形式與荔枝果園進行合理搭配種植,可增加果農收入,帶動果農致富,對發展農村經濟具有積極的促進作用。如課題組曾在荔枝林下種植中藥材南板藍根,取得了很好的效益。因此,研究擬通過對荔枝林下土壤營養元素進行分析,了解荔枝林下土壤肥力狀況,不僅為指導荔枝林下經濟作物的種植提供參考,還為指導荔枝林的科學施肥,降低施肥成本。同時可提高荔枝產量并改善果實品質,實現在荔枝果園進行合理搭配種植,對荔枝產業的可持續性發展具有重要的意義。
1.材料與方法
1.1材料
1.1.1試劑與標準溶液
試劑:硝酸優級純:過氧化氫優級純。
標準儲備液:v,Ti,Fe,Mn,Co,Mg的標準溶液均為1000 ug/mL,基體介質為5%硝酸(國家鋼鐵材料測試中心鋼鐵研究院)。
混合標準液:將標準儲備液用5%硝酸逐級稀釋,混合至V,Ti,Fe,Mn,Co,Mg濃度分別為0.00,0.01,0.10,1.00,10,20 I~g/mL。
1.1.2土壤樣品采集
在廣西北流市塘岸鎮、玉林福綿區樟木鎮、桂平市麻垌鎮、欽州市的欽北區小董鎮、靈山縣煙墩鎮、浦北縣北通鎮等6個荔枝園分別采集林下土樣樣本(詳見表)。以梅花采樣法采集土樣,每個荔枝園采個5點,深度為40 cm,充分混勻后用四分法取約1 kg作為1個樣本。
1.2測定方法
土壤pH的測定:參考NY/T 1377-2007測定。
土壤容重測定:環刀法。
全氮測定:稱取樣品0.5 g(精確至0.001g)裝入消化管,加入2片消化片和12mL的濃硫酸,放入消化爐中,在420℃消煮1~1.5 h,冷卻。
速效鉀、有效磷、銨態氮等測定:參考NY/T1849.2010酸性土壤銨態氮、有效磷、速效鉀的測定方法聯合浸提.比色法。
重金屬元素測定:參考GBl5618-95土壤環境質量標準。
樣品處理:將樣品在50℃烘干粉碎,用60目篩子篩取樣品。將每份樣品一分為二,1份為待測樣品,另1份為加樣回收實驗樣品。取待測樣品,準確稱取0.5000g,裝入特氟龍消解罐中,加入5mL硝酸與2 mL過氧化氫,置于通風櫥中放置過夜,同時做3個平行和空白實驗。密閉消解罐按照設定程序(見表2)進行消解。消解完成后,取出消解罐冷卻,把消解罐中的溶液全部轉移至50 mL容量瓶中,用5%硝酸定容,待測。
測定:在儀器的最佳工作條件下,制作各元素的標準曲線,根據標準曲線對樣品進行測定。1.3數據分析及土壤肥力判斷
試驗數據采用Excel 2007分析。土壤肥力判斷采用全國第二次土壤普查土壤養分分級指標進行評價。
2.結果與分析
2.1土壤pH值及容重
根據土壤酸堿度和容重分級標準,從表3可以看出,荔枝林下土壤pH值變幅為4.33-6.78,主要以酸性為主,其中廣西桂南欽州的土壤呈強酸性或酸性,pH值較低,桂東的呈酸性至中性,pH值均比欽州的高。荔枝林下的土壤總體容重較大,均達到偏緊或緊實,其中桂東的玉林等地比桂南的欽州等地土壤容重稍小。
2.2土壤肥力分析
從表4可以看出,測定結果變異系數最大的為有效鉀,達到42.88,最小的為全磷,只有7.12,說明不同產地荔枝園的土壤營養元素很不均衡。根據試驗結果和國家關于土壤肥力分級標準,有機質總體含量中等,平均有機質含量為2.73%,達到了三級標準,其中二級標準的樣品有2個,三級標準的樣品3個,一級標準1個:全氮很高,平均為0.211%,可達一級標準,但有效氮很低,平均為34.98 mg/kg,折算為百分含量只有0.0034%,說明土壤中可利用的氮不高:而全磷和全鉀均較低,分別平均為226.67 mg/kg和446 mg/kg,有效磷平均含量為5.86 mg/kg,達四級標準的有5個樣品,六級標準的有1個樣品,有效鉀平均含量為91.125mg/kg,達三級標準的有3個樣品,四級標準的有2個樣品,五級標準的有1個樣品。故從土壤肥力看,荔枝林下的土壤肥力屬于中等偏下。
2.3重金屬元素分析
土壤重金屬檢測結果見表5。從表5可以看出,不同產地的荔枝園林下土壤中重金屬元素含量的變異系數很大,這可能與不同荔枝園管理有關,但對照GBl5618.1995,土壤環境質量標準,所有指標均符合二級標準,說明當地進行荔枝的無公害生產有較大的潛力。
2.4微量元素分析
檢測了6個果園土壤中的鐵、鈷、鎂、錳、鈦、釩等微量元素,結果見表6。從表6可以看出,鎂、錳、釩元素在荔枝林下土壤中含量相對較高,而鐵、鈷、鈦含量相對較低:不同荔枝園土壤中微量元素的變異系數差異較大,這可能是與不同地域及管理措施有關。
3.討論
影響土壤元素含量分布的原因是多方面的,首先是土壤本身固有的理化性質,其次荔枝吸收及其土壤微生物狀況,再次是人工施肥等也影響土壤元素含量。因此,研究對荔枝林下土壤營養元素進行分析,了解荔枝林下土壤肥力狀況,為指導荔枝科學施肥,改善土壤結構提供參考,從而提高荔枝的產量及改善果實品質。研究結果表明,廣西荔枝林下的土壤呈酸性居多,只有pH值變幅較大,除了玉林福綿區樟木鎮的樣品呈中性以外,廣西桂南欽州的土壤呈強酸性或酸性,而李國良等研究表明,以pH值5.5~6.5的土壤最適合荔枝生長,土壤酸性較強的土壤可在荔枝林下撒些生石灰,即可以中和土壤酸性,也可以殺蟲,有利于荔枝的生長。荔枝林下土壤容重較大,等級達到偏緊至緊實,不利于荔枝生產,應多施有機肥,改良土壤機構。荔枝林下土壤營養元素變異大,營養不均衡,總體肥力較低,屬中等偏下,不同果園應當進行測土配方施肥,以增強土壤營養的有效性。荔枝林下受重金屬污染的狀況較輕,所有指標均符合GBl5618-1995土壤環境質量二級標準,可大力發展荔枝的無公害生產,適應當今市場要求,提高荔枝的品質。果園土壤中鎂、錳、釩元素等微量元素含量較豐富,而鐵、鈷、鈦等含量較缺乏,在荔枝的生長過程中應補充部分微量元素,可改善荔枝的坐果率及品質。