□福建農(nóng)林大學(xué)(國際鎂營養(yǎng)研究所) 楊文浩 張亞東
我國土壤交換性鎂含量的分布趨勢(shì)為北高南低,尤其是福建、江西等南方省份的土壤鎂含量處于較低水平。平和縣位于福建漳州,屬亞熱帶季風(fēng)氣候,年降雨量1600-2000毫米。平和縣是全國最大的蜜柚產(chǎn)地,截至2019年,其種植面積已超過80萬畝,年產(chǎn)量120萬噸,成為平和主要經(jīng)濟(jì)支柱之一。對(duì)柚園土壤取樣分析發(fā)現(xiàn),表層(0-20cm)和亞表層土壤(20-40 cm)的pH值平均分別為4.6和4.2,兩個(gè)深度的土壤交換性鎂含量缺乏的比例分別占35%和52%,土壤出現(xiàn)一定的酸化以及鎂素缺乏現(xiàn)象。土壤pH值和交換性鎂含量之間有顯著的正相關(guān)系,即隨著土壤pH值降低,交換性鎂含量也下降。
針對(duì)平和縣柚園土壤酸化以及缺鎂現(xiàn)象,福建農(nóng)林大學(xué)國際鎂營養(yǎng)研究所開展土壤酸化改良及補(bǔ)鎂的大田試驗(yàn)。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,即農(nóng)戶常規(guī)施肥(N-P2O5-K2O, 1084-914-906 kg/ha;有機(jī)肥 7700kg/ha)、優(yōu)化施肥(N-P2O5-K2O,200-0-200 kg/ha)、“優(yōu)化+調(diào)酸(在優(yōu)化施肥的基礎(chǔ)上施用Ca(OH)2,3177.5 kg/ha)”、“優(yōu)化+調(diào)酸+鎂(在優(yōu)化+調(diào)酸的基礎(chǔ)上施用MgSO4·H2O,150 kg/ha)”。 根據(jù)蜜柚的不同生長期,N、P、K、Mg肥每年施用4次,分別在上一年11月份(底肥)和當(dāng)年2(萌芽肥)、4(穩(wěn)果肥)、6月份(膨果肥),四次施肥肥料的施用比例底肥:萌芽肥:穩(wěn)果肥:膨果肥為3:2:3:2。施肥位置為距樹體20-80 cm的環(huán)形范圍內(nèi),有機(jī)肥和石灰為撒施,其余肥料溶于水后澆施。
分別采集原始土壤以及施肥1個(gè)月和3個(gè)月后不同深度的土壤進(jìn)行分析。結(jié)果表明(圖1),與常規(guī)施肥處理相比,施用石灰3個(gè)月后,調(diào)酸和調(diào)酸加鎂處理可顯著提高表層土壤pH值(分別提升1.2和1.4),而對(duì)亞表層土壤的pH值無顯著影響,說明石灰在短期內(nèi)能夠改良表層土壤酸化,但對(duì)改善亞表層土壤影響較小。交換性鎂含量的測(cè)定結(jié)果顯示(圖2),施用鎂肥雖能提高表層土壤的交換性鎂含量,但與其他處理相比未達(dá)到顯著差異,這可能與不同處理土壤本底鎂含量的差異較大有關(guān)。施用石灰的土壤交換性鎂低于常規(guī)施肥,可能是由石灰中的鈣離子與鎂離子產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)吸附,導(dǎo)致土壤交換性鎂濃度降低。關(guān)于調(diào)酸和補(bǔ)鎂對(duì)土壤交換性鎂的長期影響需進(jìn)一步跟蹤監(jiān)測(cè)。
施用石灰和鎂肥能在一定程度上提高土壤pH值和交換性鎂含量,但石灰可能需要較長時(shí)間才能抵達(dá)亞表層,因此,用石灰改良土壤是一個(gè)較為緩慢的過程。應(yīng)當(dāng)注意的是,要根據(jù)作物本身的酸堿適應(yīng)性和鎂素需求因地制宜地進(jìn)行調(diào)酸和補(bǔ)鎂。例如,茶樹對(duì)土壤酸堿度的反應(yīng)特別敏感,是耐酸作物,以土壤pH值4.5-6.5最為適宜,而玉米、小麥等作物則適合生長在中性至偏堿性的土壤。石灰投入量過大也會(huì)導(dǎo)致土壤pH大幅升高,影響其他元素的有效性。而鎂肥恰恰相反,其移動(dòng)性強(qiáng),很容易隨雨水進(jìn)入土壤的亞表層甚至更深處,從而導(dǎo)致一部分鎂肥的損失。因此,要定期對(duì)土壤和作物進(jìn)行監(jiān)測(cè)和相關(guān)指標(biāo)分析,必要時(shí)及時(shí)調(diào)整方案,切不可盲目調(diào)酸補(bǔ)鎂。否則容易造成資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。在此基礎(chǔ)上,合理對(duì)土壤進(jìn)行改良,使其在投入和產(chǎn)出上達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)效益平衡。
圖1:不同時(shí)期和處理下不同深度土壤的pH值。
圖2:不同時(shí)期和處理下不同深度土壤的交換性鎂濃度。