碭山縣梨園土壤微量元素含量分析

余 雯，黃晗達，韓效釗，張 旭，王 柯，賀子健，周智能，劉 昆，劉亞華

（1.合肥工業大學化學與化工學院，安徽合肥 230009；2.合肥綠農肥業有限責任公司，安徽合肥 230088；3. 安徽天河生物科技有限公司，安徽碭山 235300）

碭山酥梨主要產自于安徽省碭山縣，因其果實碩大，皮薄汁多，酥脆甘甜，同時具有止咳潤肺、去熱消痰的藥用價值，在國內外都享有很高的聲譽。截至2020年，碭山縣酥梨的栽種面積超過3.33萬hm2（50 萬畝），年產酥梨接近7.5 億kg（15 億斤），成為碭山縣農民最主要的收入來源，同時碭山酥梨產業也成為發展當地農業和經濟的主導產業之一［1］。調查數據顯示：碭山縣梨園的土壤有效養分失衡，部分耕地微量元素含量偏低；施肥結構不合理，偏施氮、磷肥，不注重微量元素肥料的使用，致使部分梨園土壤硼、鐵和鋅含量不足，影響果樹正常生長；施肥時期不合理，造成肥料利用率較低，土壤結構變差［2］。微量元素在梨樹體內含量雖然很少，但是它不僅影響植物的根系營養及生理代謝活動，而且還是有效成分的組成因子，對營養成分的形成和富集產生重要影響，對果實的生長發育及其品質具有重要作用［3］。因此，本研究以碭山縣黃河故道地區梨園土壤為對象，對碭山縣梨園土壤微量元素豐缺情況進行分析，為指導梨園科學施肥，改良梨園土壤和實現優質、豐產提供依據。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與處理

在安徽省碭山縣玄廟鎮、李莊鎮、葛集鎮、碭城鎮、唐寨鎮、良梨鎮、周寨鎮、趙屯鎮、官莊壩鎮、曹莊鎮10 個鎮，選擇梨樹栽培10 年以上且產量穩定的代表性梨園為取樣點。每個取樣點按照“S”形選擇5棵有代表性的梨樹，在每棵樹樹冠外圍投影處隨機取樣，3 次重復，采樣深度均為0 ～40 cm。采樣時，避開密集的根系和施肥點。將采集的土壤樣品剔除植物殘體及礫石等雜物后均勻混合，采取“四分法”留下1 kg 土壤樣品，做好標記，帶回實驗室放置于搪瓷盤中，攤成2 ～3 cm的薄層，自然風干后磨碎［4］。過0.830 mm（20 目）和0.150 mm（100目）篩，置于自封袋中于陰涼干燥處保存以供測試［5］。

1.2 測定方法

梨園土壤中有效鋅、錳、鐵、銅微量元素采用二乙三胺五乙酸（DTPA）浸提劑提取，以原子吸收分光光度法加以定量測定；有效硼采用沸水提取，提取液用乙二胺四乙酸（EDTA）消除鐵、鋁離子的干擾，用高錳酸鉀消褪有機質的顏色后，在弱酸條件下，以甲亞胺-H 比色法測定；有效鉬采用草酸-草酸銨溶液浸提，用硝酸-高氯酸破壞草酸鹽、消除鐵的干擾，以極譜法測定［6］。

1.3 數據處理

數據均在Excel 2010軟件上統計處理。

1.4 土壤養分等級分級標準

微量元素含量以全國第二次土壤普查確定的土壤肥力分級標準［7］為基礎, 參考《土地質量地球化學評價規范》土壤養分含量評價等級標準［8］，給出各單項肥力指標的分級標準（見表1）。

表1 微量元素在土壤中有效含量的分級標準 mg/kg

2 測定結果與分析

土壤中微量元素有效態是能夠被植物吸收和利用的部分，不僅影響植物的正常生長發育，重要的是還影響到農產品的品質和產量［9］，從而影響人類健康狀況。碭山縣玄廟鎮等10 個鎮梨園土壤樣品微量元素含量均值見表2，樣本微量元素有效性統計見表3。

表2 碭山縣梨園采樣點土壤中微量元素含量均值 mg/kg

表3 碭山縣梨園采樣點土壤微量元素有效性統計

由表2、表3 可知，采集樣本中w（有效鋅）為0.738 ～3.353 mg/kg，平均值為1.932 mg/kg，變異系數為0.400，為中等變異。采集的梨園土壤有效鋅含量處在豐富水平的為碭城鎮，占10%；處在較豐富水平的有玄廟鎮、李莊鎮、葛集鎮、唐寨鎮、良梨鎮、周寨鎮、趙屯鎮、曹莊鎮，占80%；處在中等水平的為官莊壩鎮，占10%。由此可見，碭山縣黃河故道地區梨園土壤的有效鋅整體含量豐富。

采集樣本中w（有效錳）為3.545 ～5.225 mg/kg，平均值為4.439 mg/kg，變異系數為0.113，為中等變異。采集的梨園土壤有效錳含量處在中等水平的有趙屯鎮和良梨鎮，占20%；其余8鎮均處在較缺乏水平，占80%。由此可見，碭山縣黃河故道地區梨園土壤的有效錳整體含量較低。

采集樣本中w（有效鐵）為3.332 ～15.684 mg/kg，平均值為8.001 mg/kg，變異系數為0.496，為中等變異。采集的梨園土壤有效鐵含量處在較豐富水平的有良梨鎮、官莊壩鎮和趙屯鎮，占30%；處在中等水平的有曹莊鎮、玄廟鎮、葛集鎮、唐寨鎮、李莊鎮，占50%；處在較缺乏水平的有碭城鎮、周寨鎮，占20%。由此可見，碭山縣黃河故道地區梨園土壤的有效鐵含量整體處于中等偏上水平。

采集樣本中w（有效銅）為0.144 ～3.793 mg/kg，平均值為1.556 mg/kg，變異系數為0.636，為中等變異。采集的梨園土壤有效銅含量處在豐富水平的有周寨鎮、葛集鎮、碭城鎮，占30%；處在較豐富水平的有曹莊鎮、良梨鎮、唐寨鎮，占30%；處在中等水平的有趙屯鎮、官莊壩鎮、玄廟鎮，占30%；處在較缺乏水平的為李莊鎮，占10%。由此可見，碭山縣黃河故道地區梨園土壤的有效銅整體含量比較豐富。

采集樣本中w（有效鉬）為1.100 ～1.899 mg/kg，平均值為1.543 mg/kg，變異系數為0.176，為中等變異。采集的梨園土壤有效鉬含量均處在豐富水平。由此可見，碭山縣黃河故道地區梨園土壤的有效鉬整體含量很豐富。

采集樣本中w（有效硼）為0.306 ～1.128 mg/kg，平均值為0.581 mg/kg，變異系數為0.424，為中等變異。采集的梨園土壤有效硼含量處在較豐富水平的為趙屯鎮，占10%；處在中等水平的有曹莊鎮、官莊壩鎮、周寨鎮，占30%；處在較缺乏水平的有玄廟鎮、碭城鎮、葛集鎮、良梨鎮、李莊鎮、唐寨鎮，占60%。由此可見，碭山縣黃河故道地區梨園土壤的有效硼整體含量較低。

3 結果與討論

（1）碭山縣黃河故道地區梨園土壤有效鋅和有效鉬含量十分豐富，有效鋅含量處在較豐富水平和豐富水平的占比分別為80%和10%，10%的梨園土壤有效鋅含量處在中等水平；調查的梨園土壤有效鉬含量遠遠滿足需要，全部處在豐富水平；故應在種植梨樹時合理控施鋅肥和鉬肥。

（2）碭山縣黃河故道地區梨園土壤有效硼和有效錳含量普遍較低，處在較缺乏水平的占比分別為60%和80%；處在中等水平的占比分別為30%和20%，僅趙屯鎮的有效硼含量達到較豐富水平。為避免酥梨在生長發育過程中出現缺硼、缺錳現象，應重視錳肥和硼肥的施用，可以在梨樹生長關鍵時期噴施硼肥、錳肥或者含硼、錳的水溶肥料［10-11］。

（3）碭山縣黃河故道地區梨園土壤有效鐵和有效銅含量總體處在中等偏豐富水平，但是各鄉鎮之間差異明顯。有效鐵、有效銅處在較缺乏水平的梨園分別占20%和10%，李莊鎮要關注梨樹缺銅癥狀，并采取合理的防治措施［12］，碭城鎮和周寨鎮要科學施用鐵肥［13］。