永仁油橄欖主要種植區(qū)土壤養(yǎng)分特征*

徐田，李勇杰，耿樹香

(云南省林業(yè)科學(xué)院，云南 昆明 650201)

油橄欖(OleaeuropaeaL.)為木犀科(Oleaceae)木犀欖屬(Olea)，又名木犀欖、齊墩果，常綠喬木，可高達(dá)10m，樹皮灰色，葉片革質(zhì)[1]。油橄欖是地中海最古老的栽培果樹之一，世界上著名的木本油料樹種。目前對油橄欖利用最多的是將其果實壓榨成橄欖油，橄欖油含有85%的不飽和脂肪酸，且其油酸、亞油酸、亞麻油酸含量的比例最適合人體的需要，還含有多種元素和氨基酸、蛋白質(zhì)、糖類物質(zhì)及多種維生素，從而具有了其他植物油不可比擬的優(yōu)勢，使橄欖油成為熱銷全球的健康食品。云南省是最適宜種植油橄欖的地區(qū)之一，也是最早種植油橄欖的省份。

土壤是維持林木健康生長的基質(zhì)，其養(yǎng)分特征影響并控制著林木的健康狀態(tài)[2]。我國油橄欖生產(chǎn)仍普遍存在產(chǎn)量低、大小年明顯，甚至持續(xù)數(shù)年低產(chǎn)的問題。氣候因素是很重要的一個因素，除此之外油橄欖園土壤肥力低下以及樹體營養(yǎng)失調(diào)也是油橄欖低產(chǎn)的重要原因[3]。目前，國內(nèi)有關(guān)學(xué)者對油橄欖園地土壤養(yǎng)分狀況及施肥做了少量研究報道，但是這類研究針對性強(qiáng)，主要針對特定地區(qū)和油橄欖園。金沙江流域作為油橄欖適生區(qū)，對油橄欖的研究主要在栽培管理等方面，而對土壤養(yǎng)分鮮有研究。油橄欖種植園土壤養(yǎng)分的豐缺狀況和供應(yīng)強(qiáng)度直接影響油橄欖樹體生長發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)的表現(xiàn)，對土壤肥力狀況的調(diào)查研究在油橄欖生產(chǎn)中有著重要的指導(dǎo)意義。本文主要通過對永仁油橄欖主要種植基地土壤養(yǎng)分狀況進(jìn)行綜合分析，為油橄欖土壤肥料精準(zhǔn)管理，油橄欖測土肥料配方設(shè)計和生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)油橄欖提供參考依據(jù)[4]。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況及土樣采集

1.1.1 研究區(qū)概況

永仁縣位于云南省北部，金沙江上游,101°40′E，26°03′N。永仁屬于干熱河谷型氣候區(qū)，境內(nèi)海拔在926-2 884.7m之間，立體氣候明顯，≥10℃積溫5 919.1℃，全年平均氣溫17.8℃，極端最低氣溫-4.4℃，最高氣溫37.7℃，平均降雨量833.9mm，年平均蒸發(fā)量2 794.4mm，無霜期達(dá)271d，屬亞熱帶季風(fēng)氣候。永仁縣屬我國油橄欖栽培的一級適生區(qū)，當(dāng)?shù)睾０? 800m以下地區(qū)擁有優(yōu)越的自然條件、光熱和土地資源，非常適宜油橄欖生長發(fā)育[5]。

表1 各采集地級別信息

1.1.2 土樣采集

2016年7月，在每個橄欖園內(nèi)隨機(jī)多點采樣10個，取樣深度30cm，土樣混合后室內(nèi)風(fēng)干磨細(xì)，過100目篩，裝廣口瓶備用。

1.2 試驗材料

1.2.1 儀器

丹麥 FOSS KJELTEC 8400全自動凱氏定氮儀，日本日立(HITACHI)U-5100紫外/可見光分光光度計，日立ZA3000系列偏振塞曼原子吸收分光光度計，pH計。

1.2.2 試劑

A.R氫氧化鈉、A.R鹽酸、A.R硼酸、A.R甲基紅、A.R溴甲酚綠、A.R濃硫酸、A.R重鉻酸鉀、A.R硫酸亞鐵、A.R鄰啡羅啉、A.R2-羧基代二苯胺、A.R硫酸銀、A.R二氧化硅、無磷活性碳、無磷濾紙、A.R磷酸二氫鉀、A.R酒石酸氧銻鉀、A.R鉬酸銨、左旋抗壞血酸、A.R碳酸氫鈉、A.RH2O2、A.R硝酸、1000μg/mL鉀標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 測定方法

1.3.1 pH值測定

稱取10.0g過2mm尼龍篩的土樣于50mL燒杯中，然后加25mL無二氧化碳水，用玻璃棒劇烈攪動1-2min，靜置30min后用pH計測定。

1.3.2 有機(jī)質(zhì)測定

土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法測定[6]。

1.3.3 全氮、速效磷、速效鉀、有效鉀

全氮的測定用濃硫酸消煮-間斷化學(xué)分析儀法，速效磷測定用奧森法，速效鉀測定用火焰光度法，有效鉀采用日立ZA3000系列偏振塞曼原子吸收分光光度計法測定[6-7]。

1.4 數(shù)據(jù)與分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計與變異系數(shù)計算采用Excel 2003軟件，土壤養(yǎng)分指標(biāo)描述性統(tǒng)計分析和顯著性差異檢驗以及土壤有機(jī)質(zhì)對土壤氮、磷和鉀養(yǎng)分的影響分析采用SPSS 18.0軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤養(yǎng)分含量描述性分析

2.1.1 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤pH描述性統(tǒng)計

永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤pH分布在4.81-8.13范圍(表2)，可劃分為酸性、微酸性、中性和微堿性土壤。

表2 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤pH值描述性統(tǒng)計

注：字母相同表示差異不顯著，字母不同表示差異顯著，P<0.05。下同。

不同地點的變異系數(shù)在7.66-14.56之間，其中綠源基地最大，是欣源基地的1.9倍。從不同種植基地來看，糯達(dá)基地pH值與欣源、太谷基地呈顯著性差異，糯達(dá)基地平均pH值最低，僅為5.44，是酸性土壤，最低達(dá)到4.81，而欣源基地和太谷基地pH值平均值均在7以上，達(dá)到中性至微堿性，綠源基地則是微酸性土壤。

2.1.2 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)描述性統(tǒng)計

永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)變異性特點，糯達(dá)基地的土壤有機(jī)質(zhì)的變化最大，范圍為2.29-15.08g/kg，最大值是最小值的6.6倍，變異系數(shù)為46%，屬中度變異；綠源基地的土壤有機(jī)質(zhì)變化最小，范圍為5.62-10.82g/kg，最大值是最小值的1.9倍，變異系數(shù)為21%，屬輕度變異。永仁縣主要油橄欖種植基地土壤有機(jī)質(zhì)平均值較為接近，在7.54-8.18g/kg之間，差異不顯著(表3)。

表3 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)描述性統(tǒng)計

2.1.3 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤全氮描述性統(tǒng)計

除太谷基地變異系數(shù)小于30%以外，其他基地土壤全氮變異系數(shù)均在30%-40%，屬中度變異。不同地點土壤全氮差異不顯著，4個種植基地全氮平均值范圍在3.41-4.14g/kg，較為接近(表4)。

表4 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤全氮描述性統(tǒng)計

2.1.4 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤速效鉀及有效鉀描述性統(tǒng)計

永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤有效鉀的變異系數(shù)范圍是22.15%-30.84%，土壤速效鉀的變異系數(shù)范圍是21.44%-50.19%，速效鉀的變異系數(shù)范圍明顯大于有效鉀的變異范圍。4個基地速效鉀的平均值在78.18-107.09mg/kg之間，有效鉀含量的平均值在245.66-317.21mg/kg之間，綠源基地土壤速效鉀含量和有效鉀含量均顯著高于其他3個基地。4個基地速效鉀含量和有效鉀含量均無顯著性差異(表5)。

表5 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤速效鉀及有效鉀描述性統(tǒng)計

2.1.5 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤速效磷描述性統(tǒng)計

4個基地土壤速效磷變異系數(shù)范圍是23.62%-60.27%，變異范圍較廣，其中糯達(dá)基地的變異最大，達(dá)到60.27%，變化范圍在1.11-8.63mg/kg之間，但其速效磷平均值含量僅為4.71，是4個基地中最低的，綠源基地變異范圍較小，僅為23.62%，變化范圍3.98-9.30mg/kg，土壤速效磷平均值為7.38mg/kg。4個基地平均速效磷含量無顯著性差異(表6)。

表6 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤速效磷描述性統(tǒng)計

2.2 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤養(yǎng)分含量的分級

永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤樣地pH值主要分布在5.22-8.13之間，有23.40%的樣地pH值在5.5以下，呈酸性，有21.28%的樣地pH值在5.5-6.5之間，呈微酸性，有55.32%的樣地pH值呈中性至堿性。永仁4個油橄欖種植基地土壤有機(jī)質(zhì)有24.49%的樣地土壤有機(jī)質(zhì)在6g/kg以下，屬于有機(jī)質(zhì)極缺乏的級別，有51.02%的樣地土壤有機(jī)質(zhì)含量在6-10g/kg，屬于有機(jī)質(zhì)很缺乏的級別，有24.49%的樣地土壤有機(jī)質(zhì)含量在10-20g/kg，屬于有機(jī)質(zhì)缺乏的級別，總體來說永仁縣油橄欖主要種植基地土壤有機(jī)質(zhì)非常缺乏。在土壤全氮中，只有6%的樣地土壤低于2g/kg，其余94%樣地土壤均高于2g/kg，說明這幾塊基地土壤全氮含量比較充足。土壤速效磷，有14.89%的樣地土壤速效磷含量小于3mg/kg，是極缺乏的狀態(tài)，所有樣地土壤的速效磷均小于10mg/kg，是缺乏、很缺乏至極缺乏的狀態(tài)。土壤鉀素，有60.42%的樣地土壤速效鉀含量低于85mg/kg，屬于缺乏的狀態(tài)，有68.75%的樣地土壤有效鉀含量低于300mg，也屬于缺乏狀態(tài)[8]。

表7 全國土壤養(yǎng)分含量分級標(biāo)準(zhǔn)

2.3 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)對土壤養(yǎng)分的影響

土壤養(yǎng)分供給是一個復(fù)雜的過程，分析土壤有機(jī)質(zhì)與氮、磷、鉀是否關(guān)聯(lián)密切。在任何一個基地，土壤有機(jī)質(zhì)與土壤全氮、速效鉀、有效鉀均無顯著相關(guān)性，僅在新源基地土壤有機(jī)質(zhì)與速效磷呈顯著相關(guān)性外，其他幾個基地并無相關(guān)性。

表8 永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)對土壤養(yǎng)分的影響

注：*表示顯著相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

(1)永仁縣油橄欖主要種植區(qū)土壤pH值分布在4.81-8.13范圍，可劃分為酸性、微酸性、中性和微堿性土壤。有23.40%的樣地pH值在5.5以下，呈酸性，有21.28%的樣地pH值在5.5-6.5之間，呈微酸性，有53.19%的樣地pH值呈中性至堿性。

(2)永仁縣油橄欖主要種植基地土壤有機(jī)質(zhì)平均值較為接近，在7.54-8.18g/kg之間，各主要種植基地間差異不顯著。不同地點土壤全氮差異不顯著，4個種植基地全氮平均值范圍在3.41-4.14g/kg之間。4個基地速效鉀的平均值在78.18-107.09mg/kg之間，有效鉀含量的平均值在245.66-317.21mg/kg之間，綠源基地土壤速效鉀含量和有效鉀含量均顯著高于其他3個基地；4個基地速效鉀含量和有效鉀含量均無顯著性差異。4個基地土壤速效磷平均含量為4.71-7.38mg/kg，綠源基地最高且變異范圍最小，糯達(dá)基地最低且變異范圍最大；4個基地土壤速效磷含量無顯著性差異。

(3)永仁4個油橄欖種植基地土壤有機(jī)質(zhì)含量有四分之三的土壤樣地是極缺乏至很缺乏的狀態(tài)，有四分之一的土壤樣地有機(jī)質(zhì)是缺乏狀態(tài)。在土壤全氮中，只有6%的樣地土壤低于2g/kg，其余94%樣地土壤均高于2%，說明這幾塊基地土壤全氮含量比較充足。土壤速效磷，有14.89%的樣地土壤速效磷含量小于3mg/kg，是極缺乏的狀態(tài)，所有樣地土壤的速效磷均小于10mg/kg，是缺乏、很缺乏至極缺乏的狀態(tài)。土壤鉀素，有60.42%的樣地土壤速效鉀含量低于85mg/kg，屬于缺乏的狀態(tài)，有68.75%的樣地土壤有效鉀含量低于300mg/kg，也屬于缺乏狀態(tài)。

3.2 討論

永仁油橄欖主栽區(qū)土壤養(yǎng)分除氮元素外，其它養(yǎng)分均處于缺乏狀態(tài)，必須采取有效的施肥措施，提高其有機(jī)質(zhì)及磷、鉀等大量元素含量。土壤有機(jī)質(zhì)是其它重要養(yǎng)分如磷、鉀的重要來源，還含有植物生長的胡敏酸等物質(zhì)，且能吸附較多的陽離子，使土壤具有保肥力和緩沖性，是土壤肥力的一個重要指標(biāo)。土壤有機(jī)質(zhì)雖與氮、磷、鉀關(guān)聯(lián)密切，實際分析是相聯(lián)并不緊密，證明這三地的土壤養(yǎng)分需同時施有機(jī)質(zhì)及有效磷、鉀元素，光施有機(jī)質(zhì)并不能真正改良土壤肥力。

土壤速效磷與全磷呈正相關(guān)，但全磷含量高的土壤，不一定含有足夠有效P，土壤中磷大部分成難溶性化合物，因此本研究中測定土壤有效磷，這樣才能比較全面說明土壤磷肥力的供應(yīng)狀況。土壤中的鉀元素大多呈難溶性化合物，雖貯量較高，但植物仍可能缺鉀元素，土壤鉀肥力的供應(yīng)能力主要取決于速效鉀和有效鉀。