鄭旭陽 朱靜雯 胡亞楠 趙彩平 趙護兵
摘? ? 要:【目的】調(diào)查陜西省關(guān)中地區(qū)桃園土壤肥力狀況,旨在為該區(qū)桃園土壤養(yǎng)分管理和施肥提供科學(xué)依據(jù)。【方法】以咸陽、寶雞、銅川和渭南4市共24個桃園0~40 cm土層土壤為研究對象,對土壤容重、孔隙度、pH及有機質(zhì)、全氮、有效磷、有效鉀、硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量進行測定分析并評價?!窘Y(jié)果】陜西省關(guān)中地區(qū)桃園0~20 cm土層土壤容重和孔隙度處于適宜范圍,而在>20~40 cm土層,咸陽地區(qū)土壤容重較高,寶雞地區(qū)土壤容重較高且孔隙度較低,均超出適宜范圍;研究區(qū)土壤pH平均值為8.1,除寶雞桃園土壤pH在6.4~6.9之間外,其余地區(qū)桃園均為堿性土壤,pH在8.2~9.0之間;陜西省關(guān)中地區(qū)土壤肥力總體水平不高,土壤有機質(zhì)最為缺乏,在0~40 cm土層中,66.7%以上的桃園土壤有機質(zhì)和全氮含量均處于缺乏水平;0~40 cm土壤有效鉀含量均處于適宜或豐富水平,>20~40 cm土層的土壤有效磷含量處于缺乏水平;關(guān)中地區(qū)速效氮平均含量(w,后同)為10.8 mg·kg-1,處于缺乏狀態(tài),其中渭南的桃園土壤氨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量最高,0~40 cm土層平均值分別為5.1 mg·kg-1,13.6 mg·kg-1,咸陽、銅川地區(qū)次之,寶雞地區(qū)最低。【結(jié)論】陜西省關(guān)中地區(qū)桃園土壤有機質(zhì)含量低,肥力低,應(yīng)采取綜合措施調(diào)節(jié)土壤通氣保水性、降低堿度并培肥土壤。
關(guān)鍵詞:桃園;土壤養(yǎng)分狀況;肥力評價;陜西關(guān)中地區(qū)
中圖分類號:S662.1 文獻標志碼:A 文章編號:1009-9980(2024)06-1125-10
Analysis and evaluation of soil fertility of main peach orchards in Guanzhong area of Shaanxi province
ZHENG Xuyang1, ZHU Jingwen1, HU Yanan1, ZHAO Caiping1*, ZHAO Hubing2*
(1College of Horticulture, Northwest A & F University, Yangling 712100, Shaanxi, China; 2College of Resources and Environment, Northwest A & F University, Yangling 712100, Shaanxi, China)
Abstract: 【Objective】 Peach is an important cash crop in Shaanxi province, which plays an important role in increasing farmers' income and rural revitalization. According to the statistics of Shaanxi Yearbook in 2021, peach producing areas in Shaanxi are mainly concentrated in the Guanzhong Plain, with an output of about 640 000 t, accounting for about 84% of the peach output in the province. Among them, Xianyang area (XYA) ranks the first, and the main producing areas are distributed in Liquan, Jingyang and Qian county, followed by Dali county in Weinan area (WNA). Although Shaanxi is a suitable ecological cultivation area for peach, the overall fruit quality is not satisfactory. Peasant households lack of scientific soil management for peach orchards is a major reason, and growers mainly rely on experience to fertilize and conduct daily soil operations. Therefore, in this study, soil samples from the main peach producing areas in Guanzhong, Shaanxi province were collected to quantitatively determine their nutrient elements, so as to understand the soil conditions of peach orchards in Guanzhong area of Shaanxi province, explore their physical properties and nutritional abundance, and provide scientific basis for soil management and fertilization in peach orchards. 【Methods】 Soil samples at 0-20 cm and >20-40 cm soil layers were collected from 24 peach orchards in Xianyang area (XYA), Baoji area (BJA), Tongchuan area (TCA) and Weinan area (WNA) in Guanzhong region of Shaanxi province. Based on the nutrient classification standard of the second national soil survey and previous studies, the soil nutrient status in major peach orchards in Guanzhong region of Shaanxi province was evaluated and analyzed. The surveyed indexes included soil bulk density, porosity, pH value, organic matter, total nitrogen, effective phosphorus, effective potassium, nitrate nitrogen and ammonium nitrogen contents. 【Results】The soil bulk density and porosity at 0-20 cm soil layer of peach orchards in Guanzhong area of Shaanxi province were found in a suitable range. However, at the >20-40 cm soil layer, the soil volume density was high in XYA and high with low porosity in BJA, which were beyond the suitable range. The soil was relatively tight, which was not conducive to soil nitrogen permeability and water retention. The average pH value in peach orchards soil in Guanzhong region was 8.1, except for the pH value in BJA between 6.4 and 6.9, which in other areas were alkaline soil, with pH values between 8.2 and 9.0. The overall level of soil fertility in Guanzhong region was not high, and especially the soil organic matter was in the most lacking status. At 0-40 cm soil layer, the soil organic matter and total nitrogen contents of more than 66.7% peach orchards were at deficient levels. The content of organic matter and total nitrogen decreased with the increase of soil depth. The average content of 0~20 cm soil in Guanzhong area was 12.38 g·kg-1, and at >20-40 cm soil layer it was 10.5 g·kg-1. In addition, the average total nitrogen content at 0-20 cm soil layer was 0.81 mg·kg-1, and at >20-40 cm soil layer it was 0.58 mg·kg-1. The effective phosphorus and effective potassium contents at 0-20 cm soil layer in the investigated area were basically not in shortage state, but with the increase of soil depth, some of the soil at >20-40 cm soil layer was in lacking state, especially in TCA. In the soil of 0-20 cm soil, the proportion of effective phosphorus content at the deficiency level was 16.7% and in >20-40 cm soil it was 58.3%. In terms of effective potassium content, the orchards with 0-20 cm soil at abundant or suitable level accounted for 37.5%, and in >20-40 cm soil, they were at a deficient level. The average content of active nitrogen (active nitrogen=nitrate nitrogen + nitrate nitrogen) in peach orchard soil in Guanzhong region was 10.8 mg·kg-1, which was in a lacking state. Among them, the highest nitrate nitrogen and ammonia nitrogen contents were found in WNA, followed by XYA and TCA, and the lowest was found in BJA. 【Conclusion】 According to this survey, the results of the soil fertility status of the main peach orchards in Guanzhong region, Shaanxi province showed that the nutrient resource management in this region should focus on increasing the soil organic matter content, fertilizing the soil and promoting the conversion of total nitrogen to mineral nitrogen. Among them, XYA and BJA areas should strengthen the deep loosening and soil preparation to increase the air permeability and water retention at >20-40 cm soil layer. Mainly affected by the geographical location, the soil pH of peach orchards in XYA, TCA and WNA except BJA was in a weak alkaline or strongly alkaline state, so the technology can be used by applying more acidic fertilizer or orchard grass to adjust the soil pH value. The contents of total nitrogen and organic matter, mineral nitrogen, namely nitrate nitrogen and ammonia nitrogen, were lacking. The main source of soil nitrogen is the provision of organic matter after mineralization and decomposition, so it is very important to fertilize the soil by increasing the content of soil organic matter.
Key words: Peach orchard; Soil nutrient status; Fertility evaluation; Guanzhong area of Shaanxi
桃是陜西省重要的經(jīng)濟作物,栽培歷史悠久,品種資源豐富,產(chǎn)地主要集中在關(guān)中平原。2021年統(tǒng)計表明,關(guān)中平原桃產(chǎn)量占全省桃產(chǎn)量的84%左右,其中以咸陽市居首,主要產(chǎn)區(qū)分布在禮泉、涇陽和乾縣,其次為渭南市大荔縣。盡管陜西是桃的適宜栽培地區(qū),但生產(chǎn)的桃果實品質(zhì)不盡如人意,缺乏市場競爭力[1]。
果實品質(zhì)的提高離不開果園土壤環(huán)境。而果園土壤養(yǎng)分狀況是果園養(yǎng)分資源管理和施肥方案的重要依據(jù)[2],了解果園土壤養(yǎng)分含量與分布特征,制定合理施肥方案、適度培肥土壤對實現(xiàn)果樹優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)有重要作用。褚長彬等[3]對上海郊區(qū)桃園土壤養(yǎng)分狀況的調(diào)查研究表明,該種植區(qū)桃園的土壤養(yǎng)分含量普遍處于高或極高水平,各桃園應(yīng)根據(jù)當前養(yǎng)分狀況適當降低施肥量、調(diào)整有機肥施用比例,從而實現(xiàn)土壤養(yǎng)分的高效利用。李貴美等[4]研究發(fā)現(xiàn)魯中山區(qū)不同種植區(qū)域桃園的土壤養(yǎng)分存在較大差異,其土壤有效磷含量普遍處于盈余狀態(tài),建議適當調(diào)整桃園的施肥方案。張東等[5]通過對黃土高原成齡富士蘋果園土壤養(yǎng)分的調(diào)查,提出該地區(qū)應(yīng)提高土壤有機質(zhì)和有效養(yǎng)分的含量,并注意適度深施肥,提高20~60 cm土層的有效養(yǎng)分含量。國外果園也已經(jīng)廣泛開展了測土配方施肥工作[6-8]。迄今,針對陜西關(guān)中地區(qū)桃主產(chǎn)區(qū)桃園土壤養(yǎng)分狀況進行的研究較少?;谕寥鲤B(yǎng)分推薦施肥的方法可以根據(jù)土壤中不同養(yǎng)分含量以及作物生長的養(yǎng)分需求量進行施肥推薦,桃樹根系主要分布在0~50 cm的土層中,隨著土層的加深,根量隨之減少[9]。土壤養(yǎng)分狀況直接影響桃樹的生長發(fā)育和果實品質(zhì),目前果農(nóng)在桃園養(yǎng)分管理方面缺乏科學(xué)依據(jù),存在不合理施肥和經(jīng)驗施肥的現(xiàn)象,不僅影響樹體健康生長和果實產(chǎn)量與品質(zhì),同時也破壞土壤生態(tài),不利于桃產(chǎn)業(yè)長期、持久、高效益發(fā)展[10-12]。筆者課題組于2022年對陜西關(guān)中地區(qū)代表性桃園0~20 cm和>20~40 cm土層土壤進行養(yǎng)分調(diào)查與綜合分析,全面了解和掌握陜西關(guān)中地區(qū)桃主產(chǎn)區(qū)果園土壤養(yǎng)分狀況,為該區(qū)桃園的養(yǎng)分資源管理與科學(xué)施肥提供參考依據(jù)。
1 材料和方法
1.1 桃園概況
采樣區(qū)位于陜西省桃主要產(chǎn)區(qū)關(guān)中平原,該地區(qū)屬暖溫帶半濕潤氣候,年平均氣溫13 ℃,年平均降水量680 mm,年日照時數(shù)達2616 h,全年無霜期204 d。根據(jù)關(guān)中產(chǎn)區(qū)桃種植園的地理位置、種植規(guī)模及影響力等情況,選取關(guān)中地區(qū)具有代表性的24個桃園為土壤樣品采集點,包括:咸陽市楊凌區(qū)西北農(nóng)林科技大學(xué)桃試驗基地,咸陽市禮泉縣、南位鎮(zhèn)、乾縣、涇陽縣;寶雞市眉縣西北農(nóng)林科技大學(xué)桃試驗基地;銅川市王益區(qū)黃堡鎮(zhèn)、王益街道;渭南市大荔縣(圖1)。
1.2 土壤樣品采集與前處理
2022年9月中下旬選取關(guān)中地區(qū)咸陽市、寶雞市、銅川市和渭南市共24個桃園進行土壤樣品的采集。根據(jù)每個果園地形和面積,采取“S”形隨機選10~15個點,在距離樹干1 m處取樣,且避開施肥點。使用土鉆分別采集0~20 cm、>20~40 cm深度的土壤樣品,剔除石礫和植物殘根等雜物,所采土樣按層均勻混合,混勻后用四分法留取1 kg左右放入取樣袋中供分析使用。采集的土樣經(jīng)風(fēng)干、研磨后,過1 mm和0.25 mm的篩,用于測定土壤養(yǎng)分狀況相關(guān)指標。
1.3 樣品測定方法
土壤樣品測定指標包括土壤容重、孔隙度,土壤pH,土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、有效鉀、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量。其中,容重和孔隙度用105 ℃烘干法測定[13];pH用pH自動測量系統(tǒng)測定;有機質(zhì)含量采用外加熱K2Cr2O4容量法測定;有效鉀含量用乙酸銨浸提,火焰光度計法測定;有效磷、全氮和礦質(zhì)氮(硝態(tài)氮和銨態(tài)氮)含量分別用0.5 mol·L-1碳酸氫鈉浸提、硫酸和催化劑消解及1 mol·L-1 KCl溶液浸提后,用連續(xù)流動分析儀測定[5]。
1.4 土壤養(yǎng)分狀況評價方法
基于全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準[14](表1)和前人研究結(jié)果[15]對陜西關(guān)中地區(qū)主要桃園土壤養(yǎng)分狀況進行評價分析。
1.5 數(shù)據(jù)處理分析
采用ArcGIS Pro 3.0.0軟件制作采樣點分布圖,采用Excel 2010軟件記錄數(shù)據(jù)與處理分析,采用SPSS Statistics 25軟件檢驗不同處理之間的差異顯著性(p<0.05)。
2 結(jié)果與分析
2.1 陜西關(guān)中地區(qū)主要桃園土壤容重和孔隙度狀況
土壤容重和孔隙度直接影響土壤的透氣性、保水性和根系的生長,從而影響桃樹樹體生長。國內(nèi)外良好果園土壤容重和孔隙度范圍分別為1.2~1.5 g·cm-3和40%~60%[16]。由圖2可知,陜西關(guān)中地區(qū)桃園0~40 cm土層土壤容重為1.40~1.66 g·cm-3,孔隙度為37.32%~47.09%。除寶雞地區(qū)的>20~40 cm土層土壤容重顯著高于0~20 cm土層、孔隙度顯著低于0~20 cm土層外,其他地區(qū)差異不顯著。寶雞地區(qū)>20~40 cm土層土壤容重顯著高于銅川和渭南地區(qū),為1.66 g·cm-3;其次是咸陽地區(qū),為1.52 g·cm-3;同時該地區(qū)土壤孔隙度顯著低于銅川和渭南地區(qū),為37.32%;其次是咸陽地區(qū),為42.59%。因此,咸陽和寶雞地區(qū)>20~40 cm土層的土壤容重偏高,導(dǎo)致該土層土壤緊實度過高,不利于土壤通氣和保水。銅川和渭南地區(qū)桃園土壤容重和孔隙度狀況良好,更加適宜桃樹生長。
2.2 陜西關(guān)中地區(qū)主要桃園土壤pH狀況
土壤酸堿度與土壤養(yǎng)分形態(tài)特征及桃樹生長關(guān)系密切,桃樹適宜生長的土壤pH為5.5~7.5。陜西關(guān)中地區(qū)絕大多數(shù)桃園土壤呈堿性,平均值為8.1,超過桃樹適宜生長的土壤pH范圍,其中,寶雞地區(qū)的桃園土壤pH在6.4~6.9之間,顯著低于其他3個地區(qū),接近桃樹生長的最適pH范圍。在同一地區(qū)內(nèi),桃園0~20 cm和>20~40 cm土層的土壤pH并未表現(xiàn)出顯著差異(圖3)。因此,除了寶雞桃園的土壤呈弱酸性至中性、適宜桃樹生長外,關(guān)中地區(qū)其他調(diào)查地區(qū)的桃園土壤普遍呈堿性。
2.3 陜西關(guān)中地區(qū)主要桃園土壤養(yǎng)分狀況
2.3.1 土壤有機質(zhì)和全氮含量分析 土壤有機質(zhì)和全氮含量是土壤肥力諸因素中很重要的因素,特別是全氮含量能作為衡量土壤供氮能力的重要指標。有機質(zhì)中含有作物生長所需的各種養(yǎng)分,土壤氮素的主要來源就是有機質(zhì)分解后提供的,二者聯(lián)系密切。從表2來看,所調(diào)查關(guān)中地區(qū)桃園0~20 cm土層的土壤有機質(zhì)平均含量為12.38 g·kg-1,>20~40 cm土層為10.5 g·kg-1,有機質(zhì)變幅在5.5~20.3 g·kg-1之間;桃園0~20 cm土層的土壤全氮平均含量為0.81 g·kg-1,>20~40 cm土層為0.58 g·kg-1,變幅在0.26~1.71 g·kg-1。有機質(zhì)和全氮含量隨土層深度增加而降低,參考全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準(表1),有機質(zhì)含量變幅小,所調(diào)查4個地區(qū)處于適量至缺乏狀態(tài);全氮含量變幅大,所調(diào)查4個地區(qū)處于豐富至極缺乏狀態(tài)。
根據(jù)全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準(表1),所調(diào)查的關(guān)中地區(qū)主要桃園,在0~40 cm深的土層中,66.7%以上的桃園有機質(zhì)和全氮含量處于缺乏水平。所調(diào)查的24個桃園中(表3),0~20 cm土層土壤有機質(zhì)、全氮含量達到豐富水平、適宜水平、缺乏水平的比例分別為0、16.7%、83.3%,4.2%、29.2%、66.7%;>20~40 cm土層土壤有機質(zhì)含量全部桃園均處于缺乏水平,4.2%的桃園土壤全氮含量處于適量水平,其余均處于缺乏水平。綜上所述,基于全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準,陜西關(guān)中地區(qū)絕大多數(shù)桃園的土壤有機質(zhì)和全氮含量不足。
2.3.2 土壤有效磷和有效鉀含量分析 有效磷和有效鉀是桃樹生長所需的兩種重要元素,可以被果樹根系直接吸收利用。從表4可以看出,關(guān)中地區(qū)所調(diào)查咸陽、寶雞、銅川和渭南4個地區(qū)在0~20 cm土層中,桃園土壤有效磷含量平均值為28.2、25.3、12.6、27.3 mg·kg-1,有效鉀含量平均值為281.5、193.6、206.9、287.8 mg·kg-1;>20~40 cm土層中有效磷含量平均值為10.4、17.2、7.2、19.0 mg·kg-1,有效鉀含量平均值為158.5、137.2、117.4、209.8 mg·kg-1。寶雞桃園各土層土壤有效磷和有效鉀含量最為穩(wěn)定一致,而在咸陽和渭南,桃園各土層土壤有效磷和有效鉀含量不穩(wěn)定,各土層變異系數(shù)均大于50%;在所調(diào)查的關(guān)中4個地區(qū)(咸陽、寶雞、銅川和渭南)桃園中,隨著土層加深,土壤有效磷含量降幅分別為64.0%、32.2%、43.4%、30.2%,有效鉀含量降幅分別為43.7%、60.3%、43.3%、27.1%。
在所有調(diào)查的關(guān)中地區(qū)桃園中,0~20 cm土層土壤有效磷含量處于缺乏水平的比例為16.7%,>20~40 cm為58.3%;在有效鉀含量方面,0~20 cm土層土壤均處于豐富或適宜水平,37.5%的桃園>20~40 cm土層土壤有效鉀含量處于缺乏水平(表3)??傮w來看,陜西關(guān)中地區(qū)桃園0~20 cm土層土壤有效磷和有效鉀含量基本不缺乏,而隨著土層深度的增加,在>20~40 cm土層的土壤中,部分桃園處于缺乏水平,尤以銅川地區(qū)最為明顯。
2.3.3 土壤氨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量分析 作物體內(nèi)的氮源主要來自于吸收土壤中的銨態(tài)氮和硝態(tài)氮,因此測定土壤中的硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量可作為土壤肥力研究的重要指標之一,北方土壤速效氮的形式主要是硝態(tài)氮,也是高等植物最易吸收利用的氮形態(tài)[17]。調(diào)查結(jié)果表明(表5),咸陽、寶雞、銅川和渭南4個地區(qū)桃園0~20 cm土層銨態(tài)氮含量平均值為2.3、1.2、3.0、5.1 mg·kg-1,硝態(tài)氮含量平均值為9.5、0.8、5.1、9.7 mg·kg-1;>20~40 cm土層銨態(tài)氮含量平均值為2.5、1.1、2.4、5.1 mg·kg-1,硝態(tài)氮含量平均值為13.1、2.9、5.1、17.5 mg·kg-1。渭南地區(qū)的桃園土壤硝態(tài)氮和氨態(tài)氮含量最高,咸陽、銅川地區(qū)次之,寶雞地區(qū)最低。從變異系數(shù)角度來看,同一地區(qū)內(nèi)桃園的土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量差異較大,在同一地區(qū),土壤氨態(tài)氮含量隨土層深度的變化不明顯,而土壤硝態(tài)氮含量則隨土層深度的增加而增加,這可能與土壤氮素的淋失和遷移有關(guān)。
據(jù)全國第二次土壤普查及有關(guān)標準[14,18],土壤速效氮含量等級標準:6級<30 mg·kg-1,5級30~59 mg·kg-1,4級60~89 mg·kg-1,3級90~119 mg·kg-1,2級120~150 mg·kg-1,1級>150 mg·kg-1。關(guān)中地區(qū)各地區(qū)土壤速效氮(速效氮=硝態(tài)氮+銨態(tài)氮)的分級情況見表6,根據(jù)果園速效氮標準,關(guān)中地區(qū)速效氮平均含量為10.8 mg·kg-1,處于缺乏狀態(tài)。
3 討 論
筆者在本研究中所調(diào)查陜西關(guān)中地區(qū)的4個桃主產(chǎn)區(qū),從土壤容重方面看,咸陽和寶雞地區(qū)>20~40 cm土層土壤通氣性和保水性較差,由于桃樹根系淺、壽命短,在土壤疏松的情況下,根系生長的阻力小,更加有利于形成強大的根群,以保證樹體良好生長和延長樹體壽命,咸陽和寶雞地區(qū)應(yīng)該注意深松整地,增加>20~40 cm土層土壤的透氣性和保水性。谷艷蓉等[19]研究表明,果園自然生草覆蓋技術(shù)能夠改善土壤理化性質(zhì),提高果園蓄水保墑及抗旱能力。
在土壤酸堿性方面,寶雞地區(qū)土壤pH在6.4~6.9之間,呈弱酸性至中性,最接近桃樹生長的適宜酸堿度,其他3個地區(qū)桃園土壤均呈堿性。這一結(jié)果與前人對近40年陜西省耕層土壤pH的研究結(jié)果[20]相一致,銅川、渭南、咸陽之間的耕層土壤pH不存在顯著性差異,但均顯著高于寶雞市耕層土壤pH。這與寶雞土壤pH的本底值也有一定關(guān)系,寶雞所調(diào)查桃園位于渭河以南,由于其特殊的地理位置,土壤的酸堿性較關(guān)中其他地區(qū)更為明顯。咸陽、銅川和渭南桃園土壤酸堿度處于弱堿性或強堿性狀態(tài),這也符合北方桃園土壤的酸堿性特性,尚霄麗等[21]的研究表明河南省濮陽市清豐縣桃園的土壤pH為8.87;滑小贊等[22]研究表明山西省運城市油桃主產(chǎn)區(qū)土壤pH平均值為8.4??刹捎檬┯每蒯尫驶蚬麍@生草等技術(shù)控制土壤pH[21],以利于桃樹更加良好的生長發(fā)育。
同一地區(qū)不同區(qū)域果園的土壤肥力狀況存在差異,張東等[5]對黃土高原成齡富士蘋果園土壤養(yǎng)分含量進行研究,發(fā)現(xiàn)所調(diào)查地區(qū)果園土壤有效養(yǎng)分含量偏低且變異較大,地域和深度分布不均衡問題較為突出;趙崢等[12]研究表明,上海郊區(qū)4種不同類型果園中土壤養(yǎng)分特征存在較大差異,葡萄園土壤中有效態(tài)磷、鉀含量普遍高于其他3種果園(桃、柑橘和梨),而柑橘園土壤主要養(yǎng)分含量則普遍較低。褚長彬等[3]調(diào)查上海郊區(qū)不同種植區(qū)域桃園土壤中養(yǎng)分含量,發(fā)現(xiàn)浦東區(qū)的土壤有效磷和速效鉀含量均顯著高于其他種植區(qū),在土壤有機質(zhì)含量方面,則是金山區(qū)普遍高于其他種植區(qū)。而筆者在本研究中通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在關(guān)中地區(qū)桃園土壤主要養(yǎng)分方面,不同地區(qū)除有效磷和有效鉀含量存在一定差異外,所調(diào)查各個地區(qū)土壤全氮和有機質(zhì)含量均處于缺乏水平,桃園土壤礦質(zhì)氮即硝態(tài)氮和氨態(tài)氮含量也處于缺乏狀態(tài)。
全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準用于評價果園(桃園)的土壤養(yǎng)分狀況未必適合,但除此標準外,沒有更好的統(tǒng)一標準來評價?;诖藰藴?,在本研究中所調(diào)查關(guān)中地區(qū)桃園土壤氮含量為處于缺乏水平,但放眼我國北方桃產(chǎn)區(qū)來看,滑小贊等[22]的研究表明山西省油桃主產(chǎn)區(qū)0~40 cm土壤全氮含量0.87 g·kg-1;王晨冰等[23]研究表明,西北黃土高原旱地桃園0~30 cm土壤全氮含量在0.75~10.95 g·kg-1之間;張彥山等[24]的研究表明,寧縣黃甘桃園土壤銨態(tài)氮含量為1.56 mg·kg-1,硝態(tài)氮含量為19.13 mg·kg-1。該研究采樣時間是9月中下旬,該時期果園采收已經(jīng)完成并且處于秋施基肥以前,此時土壤全氮含量在一年中處于較低水平。因此,筆者在本研究中所調(diào)查桃園土壤的氮含量屬于中等稍偏下水平。
土壤全氮和有機質(zhì)含量是土壤肥力諸多因素中很重要的兩個因素,二者也存在著密切的正相關(guān)關(guān)系[15],有機質(zhì)中含有作物生長所需的各種養(yǎng)分,可以直接或間接地為作物生長提供氮元素,除施入的氮肥外,土壤氮素的主要來源就是經(jīng)有機質(zhì)礦化分解后提供,所以增加土壤有機質(zhì)含量培肥土壤至關(guān)重要,參考前人研究[10,25-27],可增施土壤有機肥或應(yīng)用果園生草等技術(shù)提高土壤有機質(zhì)和全氮含量。李婷等[28]的調(diào)研結(jié)果表明,西瓜種植者通過將商品有機肥與糞肥搭配施用的方式來補充土壤有機質(zhì)含量。關(guān)中地區(qū)桃園0~20 cm土層土壤整體來看有效鉀含量富足,有效磷含量不缺乏。桃樹需鉀肥量較高,另外鉀元素常被認為是品質(zhì)元素,所以有效鉀含量要保持豐富狀態(tài),尤其在桃樹結(jié)果期[29-30]。礦質(zhì)氮含量直接反映土壤短期氮素供應(yīng)狀況,北方地區(qū)土壤以硝態(tài)氮為主,總氮礦化越來越被認為是調(diào)控植物生產(chǎn)力和氮素生地化循環(huán)的關(guān)鍵過程,王麗娜等[31]研究表明,氮的礦化以pH 6~8時最好。
基于本次陜西關(guān)中地區(qū)主要桃園土壤肥力狀況的分析,陜西關(guān)中地區(qū)桃園今后養(yǎng)分資源管理的重點是:增加土壤有機質(zhì)含量培肥土壤,并增強全氮養(yǎng)分向礦質(zhì)氮養(yǎng)分轉(zhuǎn)化。其中咸陽、銅川和渭南地區(qū)的桃園控制并盡可能降低土壤pH,咸陽和寶雞更應(yīng)加強深耕,增加深層土壤通氣保水性能。此外,基于測土的施肥配方并不能良好展現(xiàn)桃園對養(yǎng)分的實際需求,現(xiàn)有的研究結(jié)果具有一定的局限性與不足之處,因此需要改進方法,不同施肥方案的桃園,探索不同的土壤取樣方法,結(jié)合葉片營養(yǎng)與果實產(chǎn)量指標相關(guān)性,方能實現(xiàn)陜西關(guān)中地區(qū)桃園精細化施肥。
4 結(jié) 論
陜西關(guān)中地區(qū)桃園>20~40 cm土層土壤通氣透水性較差,咸陽和寶雞表現(xiàn)最明顯;寶雞土壤呈微酸至中性,其余均為堿性;關(guān)中地區(qū)桃園土壤肥力水平總體不高:有效鉀含量高,有機質(zhì)、全氮與有效磷含量低。因此,關(guān)中地區(qū)可采取果園深耕、追加有機肥和生物菌肥等綜合措施調(diào)節(jié)土壤通氣保水性、降低堿度并培肥土壤。
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收稿日期:2024-01-17 接受日期:2024-04-08
基金項目:國家桃產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系西安綜合試驗站(CARS-30-Z-16);陜西省秦創(chuàng)原引用高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才項目(QCYRCXM-2022-234)
作者簡介:鄭旭陽,女,在讀碩士研究生,主要從事果樹栽培與生理研究。E-mail:yyy15630948529@163.com
*通信作者 Author for correspondence. E-mail:cpzhao403@163.com;E-mail:zhaohubing@hotmail.com