土壤改良措施對油用牡丹基地土壤理化特性的影響

薛 姣，宋 科，楊靜慧，郜 偉，蔣 鑫，劉艷軍

（天津農學院 園藝園林學院，天津 300384）

油用牡丹是指具有較高結實率且出油率大于22%的牡丹品種或資源類型，主要包括紫斑牡丹和鳳丹牡丹，其生長適應性強、耐旱、耐寒性高、耐貧瘠、適栽范圍廣、豐產時間長。近年來，油用牡丹作為一種新型木本油料作物，因其種植、加工、觀賞能形成多個產業群，且經濟效益、觀賞效益和社會效益顯著等特點，已在我國北方地區大面積推廣種植。然而，天津市薊州區楊津莊鎮的土壤為粘土，排水性較差，影響了油用牡丹肉質根的生長，導致其產量和成活率低。因此，為了成功引種油用牡丹，急需對當前的土壤進行改良。賀海升等[1]通過施用石膏等物質，增加了土壤中的鈣離子含量，置換出了土壤膠體上吸附的鈉離子和鎂離子，使鈉質親水膠體變為鈣質疏水膠體，從而改善土壤結構和通透性。夏凱麗等[2]通過試驗了解油用牡丹在天津市薊州區種植的適應性和對應的栽培措施，油用牡丹可以在薊州區排水良好的地區種植。秦薇等[3]研究發現，土壤中Cu含量是影響亞油酸和不飽和脂肪酸含量的重要因素。總之，目前對于油用牡丹在天津地區的土壤適應性研究較少。

因此，為了提高油用牡丹在天津市薊州區的產量和成活率，以天津市薊州區楊津莊鎮牡丹園為實驗地，通過施加有機肥、過硫酸鈣、草炭土和河沙等物質對土壤進行改良，并比較改良土壤和對照土壤的容重、pH值、有機質、電導率，大量元素N、P、K、Ca、Mg，微量元素Fe、Cu等指標，分析了土壤改良之后的土壤特性的變化，以期為天津地區發展油用牡丹產業提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗基地位于天津市薊州區楊津莊鎮大堼

2.4 土壤改良對土壤養分的影響

由表1可知，有機肥、過硫酸鈣、草炭土、河沙等物質的施用提高了有機質、土壤速效氮、交換性銅、有效鐵的含量，改良土壤的有機質含量極顯著高于對照（CK），改良后有機質含量是對照的1.59倍。改良土壤的速效氮、交換性銅極顯著高于對照（CK），改良后土壤速效氮、交換銅的含量分別是對照的2.21倍和2倍。改良土壤的有效鐵含量顯著高于對照（CK），改良后土壤有效鐵含量是對照（CK）的1.21倍。改良土壤的速效鉀、速效磷、交換性鈣的含量極顯著低于對照（CK），改良后土壤速效鉀、速效磷、交換性鈣的含量分別降低了167.7 mg·kg-1、166 mg·kg-1和3 770.67 mg·kg-1。改良土壤的交換性鎂含量和對照之間無顯著差異（CK）。

表1 改良土壤養分含量變化

3 討 論

3.1 土壤改良對土壤電導率的影響

土壤電導率包含了土壤養分與理化特性的豐富信息，可在不同程度反映土壤中的鹽分、水分、有機質含量，土壤質地結構和孔隙率等參數的大小。劉玉梅等[8]研究發現，在偏堿性土壤條件下，土壤電導率（EC）低于500 μS·cm-1時，油用牡丹可正常生長。但土壤電導率高于500 μS·cm-1時，該土壤環境就會對油用牡丹的生長產生抑制作用。試驗發現，改良土壤的電導率為223.67 μS·cm-1，極顯著低于對照577.67μS·cm-1。表明該土壤改良措施可有效改善土壤的理化性質，利于油用牡丹的生長發育。

3.2 土壤改良對油用牡丹土壤氮、磷、鉀含量的影響

氮是植物激素與葉綠素的重要組成成分，可直接影響植物的光合效率。段祥光等研究發現，適量施氮能夠有效改善植株營養器官的生長發育，增加綠葉的面積和凈光合速率，從而提高葉片光合能力。磷參與植物能量代謝，能夠合成ATP，影響光合產物的合成、運輸與轉化。鉀除了能夠通過調節氣孔開閉、控制 CO2出入影響光合作用外，還可作為ATP 酶、RuBP羧化酶、淀粉合成酶等的活化劑，通過調節酶活性影響光合作用。因此，植物氮、磷、鉀的缺乏，可降低植物的光合作用，進而影響其生長發育。試驗發現，土壤改良后的氮含量高于對照，但其磷、鉀含量卻低于對照。有機肥作為氮、磷、鉀的來源之一可有效提高土壤中氮、磷、鉀含量[9]，但不同類型的有機肥，其氮、磷、鉀含量不一致。李宗新等[10]研究發現，秸稈與化肥的配施加劇了玉米地鉀素的淋失。試驗施用的土壤改良物質中含有機肥、河沙等。因此，推測改良土壤速效磷、速效鉀含量的降低是因為施加了較多的有機肥和河沙，從而增加了土壤的通透性和孔隙度，致使其養分淋失。此外，改良土壤的速效氮高于對照，可能是因為該有機肥的氮含量較高，從而彌補了改良土壤中氮元素的淋失。

4 結 論

綜上所述，有機肥、過硫酸鈣、草炭土、河沙等物質的施用增加了土壤的有機質、速效氮、交換性銅及有效鐵等營養物質的含量，降低了土壤的pH值、電導率和土壤容重。表明該土壤改良措施可有效改善土壤的理化性質，從而提高油用牡丹的成活率和生長狀況。