周娜娜 杜前進 丁文慈
摘 要:試驗采用定點取樣與實地調(diào)研相結(jié)合的方法進行深層監(jiān)測,研究了海南省三亞市反季節(jié)蔬菜豇豆土壤有機質(zhì)和氮素的分布規(guī)律,客觀評價了豇豆田的土壤肥力。結(jié)果表明:三亞豇豆田土壤有機質(zhì)、全氮、堿解氮、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮的含量都隨著土層加深而減少,其中在0~30cm處含量最多,近地下水的150~180cm土層含量最少;對照土壤肥力分級標準,三亞豇豆田土壤的有機質(zhì)含量中等,全氮含量較缺,速效氮含量中等;土壤深層的銨態(tài)氮含量較高,為13.15mg/kg。綜合來說,三亞豇豆田的土壤肥力中等偏低,今后需要加大肥力的投入。
關(guān)鍵詞:瓊南地區(qū);豇豆;土壤;有機質(zhì);氮素含量
中圖分類號:S-3 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20180532002
豇豆(Vigna unguiculata (Linn.)Walp),生長適應性強,產(chǎn)量高,經(jīng)濟效益比較穩(wěn)定,是海南主要生產(chǎn)的反季節(jié)蔬菜之一,在瓊南地區(qū)的稻菜輪作區(qū)種植面積較大[1,2]。近年來,由于豇豆種植面積大,種植時間長,栽培管理簡單、粗放,再加上氣候等因素,導致豇豆土壤板結(jié),肥力下降,直接影響到豇豆生長,造成豇豆產(chǎn)量及質(zhì)量下降[3]。為研究瓊南地區(qū)豇豆田土壤氮元素的分布、降低土壤污染,本研究對土壤深層的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、堿解氮、全氮等不同形態(tài)的氮含量進行測定,以期客觀評價稻菜輪作土壤的土壤肥力水平,并為瓊南地區(qū)稻菜輪作區(qū)豇豆的合理施肥提供科學依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗地點
實驗地點主要分布在海南的瓊南地區(qū)的三亞、樂東、陵水等市縣的部分豇豆田。試驗地地勢平坦且肥力均勻、地下水淺。土壤表層呈酸性,為磚紅壤水稻土。土壤有機質(zhì)含量較低,19.53~34.22g/kg,土壤肥力中等。
1.2 試驗方法
試驗田的種植制度為:雙季連作水稻后輪作一季豇豆,具體的田間栽培管理為當?shù)爻R?guī)種植管理方法,10月份第2季水稻收獲后進行豇豆“高產(chǎn)四號豆角”種植。結(jié)合豇豆不同生育期對肥料的需求量不同,共追施三元復合肥(15-15-15)1200kg/hm2。
試驗于2015年2—4月豇豆采摘結(jié)束后,采用“S”形取樣法、取0~30cm、30~60cm、60~90cm、90~120cm、
120~150cm、150~180cm土層的土壤樣品,進行土壤有機質(zhì)和氮素含量的測定與數(shù)據(jù)分析工作。2016年進行重復試驗。
1.3 指標測定
土壤有機質(zhì)含量采用重鉻酸甲容量法測定;土壤全氮含量采用微量凱氏定氮法測定;土壤速效氮含量采用堿解擴散法測定;土壤硝態(tài)氮含量采用紫外分光光度法測定;土壤銨態(tài)氮含量采用KCl浸提—蒸餾法測定 [4]。
1.4 土壤分級標準
根據(jù)全國第二次土壤普查及有關(guān)標準,推薦土壤養(yǎng)分含量的分級標準[5],見表1。
2 結(jié)果與分析
2.1 土壤有機質(zhì)的分布
土壤有機質(zhì)的含量與土壤肥力水平密切相關(guān)。從圖1中可看出,有機質(zhì)的含量隨著土壤深度的增加而逐漸減小。0~30cm土壤表層的有機質(zhì)含量最高,為20.32g/kg,在接近地下水的150~180cm處含量最少,僅為9.21g/kg。對照表1土壤肥力的分級標準,土壤表層的有機質(zhì)含量中等。
2.2 土壤全氮的分布
土壤全氮是有機氮和無機氮的總和,可作為判斷土壤肥力強弱的重要指標之一。從圖2可看出,豇豆田土壤全氮的含量隨著土壤深度的增加呈直線降低,0~30cm土壤表層的含量最高,為0.86g/kg,在接近地下水的150~180cm處含量最少,僅為0.15g/kg。對照表1土壤肥力的分級標準,土壤表層的全氮含量較缺。
2.3 土壤速效氮分布情況分析
豇豆對土壤中速效氮的吸收利用率不高。從圖3可看出,速效氮隨土層深度增加而呈直線減少,其中含量最高的在土壤表層0~30cm處,為103.68mg/kg;土壤深度在150~180cm處速效氮含量僅為1.5mg/kg。對照表1土壤肥力的分級標準,土壤表層的速效氮含量中等。
2.4 土壤硝態(tài)氮的分布情況分析
硝態(tài)氮易隨水流失,波動性大,可以反映土壤短期內(nèi)氮素的供應情況。從圖4可看出,土壤硝態(tài)氮隨土層增加而減少,其中在0~30cm處含量最高,為9.14mg/kg,150~180處含量最低,為0.87mg/kg。土壤表層和深層的硝態(tài)氮含量都比較低。
2.5 土壤銨態(tài)氮的分布情況分析
銨態(tài)氮不易被植物吸收利用,與硝態(tài)氮可通過消化作用、硝酸還原作用相互轉(zhuǎn)換。從圖5可看出,銨態(tài)氮含量隨著土層深度的增加而減少,其中含量最高在土層0~30cm處,為20.63mg/kg,含量最少在土層150~180cm處,為13.15mg/kg。土壤深層的銨態(tài)氮含量較高。
3 結(jié)論
三亞郊區(qū)土壤有機質(zhì)含量也隨著土層加深而減少,其中在0~30cm處含量最多,為19.97mg/kg,150~180cm處含量最少,為8.01mg/kg,有機質(zhì)含量中等。土壤中的全氮、堿解氮、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮都隨著土壤深度的增加而減少,其中在土層為0~30cm處含量最高,150~180cm處土層含量最低,土壤全氮含量較缺,速效氮含量中等。硝態(tài)氮易隨水流失,波動性大,各土層土壤硝態(tài)氮的含量都較低,這與豇豆的施肥情況有關(guān)。土壤深層的銨態(tài)氮含量較高,為13.15mg/kg,主要原因是水稻田輪作的豇豆,土壤深處的銨態(tài)氮沒有完全轉(zhuǎn)化,且銨態(tài)氮不易被植物吸收利用。
總體來看,三亞市稻菜輪作區(qū)耕地的土壤肥力中等偏低,土壤有機質(zhì)和全氮含量處于中等水平,而速效氮處于較缺乏水平。建議今后冬季進行稻菜輪作豇豆時,繼續(xù)加大肥料的投入,尤其要增施有機肥,提高耕地肥力水平,從而提高豇豆的產(chǎn)量。
參考文獻
[1]袁偉方,何陽,肖日新,等.三亞、陵水冬春茬豇豆安全高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].中國蔬菜,2017(2):90-92.
[2]俞承明.三亞地區(qū)冬種豇豆優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].熱帶農(nóng)業(yè)科技,2013,36(1):37,46.
[3]肖春雷,袁廷慶,吳乾興,等.三亞市豇豆生產(chǎn)現(xiàn)狀及潛力品種介紹[J].長江蔬菜,2013(13):14-16.
[4]遲春明,卜東升,張翠麗.土壤學實驗與實習指導[M].成都:西南交通大學出版社,2016.
[5]吳光輝,吳宗禮,王綏干,等.海口市美蘭區(qū)土壤養(yǎng)分狀況研究[J].江西農(nóng)業(yè)學報,2016,28(6):60-64.
作者簡介:周娜娜(1978-),女,碩士,山東濰坊人,海南熱帶海洋學院生命科學與生態(tài)學院副教授,研究方向:栽培生理與高產(chǎn)理論。