重庆市长寿区目前柑橘种植面积2.06万hm2, 产量23万t, 柑橘产业已成为长寿农业的支柱之一。2010年长寿区以发展工业的理念发展现代农业, 以抓工业园区的建设模式推进现代农业园区建设。通过引进社会资本, 累计新建成晚熟柑橘基地0.39万hm2、沙田柚基地0.3万hm2, 成为长江上游目前最大的晚熟柑橘基地。由于果农片面追求经济效益, 偏施高含量的酸性复合肥、未腐熟的畜禽粪便等, 导致土壤酸化、板结, 重金属等毒害加重, 养分流失肥料利用率降低, 病虫害加重, 柑橘树势弱, 产量低、果实品质下降[1]。据调查, 长寿区酸化土壤约占全区耕地面积的30%, 且呈逐年加重趋势, 尤其是利用稻田改制新建的果园、菜园表现明显。根据我们监测, 重庆农正农业开发有限公司柑橘园是由稻田 (半沙半泥田) 改制而成, 种植水稻时p H值为5.0~5.5, 改制4年后p H值为4.0~4.6, 下降了0.5~1.0, 导致表现出柑橘树势差, 产量低, 果实酸味重, 可溶性固形物含量低。国内外对蔬菜等酸化土壤的成因与治理进行了较多研究, 并形成了一套较为系统的治理技术措施[2,3]。但对柑橘园酸化土壤治理技术的研究报道相对较少, 为此, 2015年我们结合酸性土壤改良培肥项目, 开展了不同土壤调理剂对柑橘酸性土壤的改良效果试验, 以期筛选出一些经济高效的土壤调理剂运用于农业生产。
试验在重庆市长寿区双龙镇天堂村重庆市农正农业开发有限公司柑橘基地进行。东经107.181 1°, 北纬29.988 7°, 海拔362 m。土壤类型为紫色土土类, 棕紫泥土亚类, 灰棕紫泥土土属, 半沙半泥土土种;土壤质地为轻壤, 剖面构型为A/B, 耕层厚度30 cm。地块面积0.65 hm2, 树龄6 a。试验地肥力水平较均匀 (见表1) 。
供试作物为W·默科特, 2009年定植, 规格5.0m×3.0 m, 盛产期。调理剂品种为北海夏氏蓝得生物科技有限公司等生产的土壤调理剂等。
试验设5个处理 (见表2) , 以不施土壤调理剂 (空白) 为对照 (CK) , 3次重复, 随机处理, 每个处理5株。各处理除调理剂不相同外, 其他施肥等管理措施均一致。
沟施, 施肥沟深40~50 cm。调理剂于春季施肥时与肥料混合后一次性施用, 施时与土壤充分混匀。
使用前、使用后, 采集每个处理土壤样品及试验后的果实进行养分和品质检测。土壤样品分析采用全国农业技术推广服务中心主编的《土壤分析技术规范》第二版[4], 果实样品分析采用中国农业大学出版社鲍士旦主编的《土壤农化分析》第二版[5]。
从表3可知, 所有土壤调理剂处理均可提高土壤p H值、降低土壤交换性氢和铝含量, 经调理p H值达到柑橘生长适宜值 (p H值4.8~5.4) 。有效镉含量, 除处理1与CK相当外, 其余处理均比CK有所下降, 其中以处理5下降最多。有效铬含量, 除处理2比CK增加33.33%外, 其余处理均比CK有所下降, 其中以处理4下降最多。有效铅含量, 除处理4比CK增加10.63%外, 其余处理均比CK有所下降, 其中以处理2下降最多。全汞含量, 所有处理均比CK有所下降, 其中以处理3, 4, 5下降较多。全砷含量, 除处理2比CK增加2.38%外, 其余处理均比CK有所下降, 其中以处理1下降最多。施用土壤调理剂可以提高土壤的p H值, 降低土壤有害物质有效含量, 利于柑橘生长。
从表4可知, 土壤有机质含量, 除处理5比CK下降30.23%外, 其余处理均比CK有所增加, 其中处理3增加最多, 达20.58%;其次是处理2和4, 分别增加18.92%和18.40%。土壤中碱解氮含量, 除处理5比CK下降67.00%外, 其余处理均比CK有所增加, 其中处理4增加最多, 达35.64%, 其次是处理2和3, 分别增加33.90%和24.00%。有效磷含量, 除处理5比CK下降89.30%外, 其余处理均比CK有所增加, 其中处理2增加最多, 达176.34%, 其次是处理1和3, 分别增加76.73%和44.44%。速效钾含量, 除处理4比CK下降27.59%外, 其余处理均比CK有所增加, 其中处理2增加最多, 达172.99%, 其次是处理1和3, 分别增加149.52%和92.53%。施用土壤调理剂可以提高土壤中NPK的有效性。
从表5可知, 土壤交换性钙含量, 所有处理均比CK有所增加, 其中以处理3增加最多, 达51.55%;其次是处理1和2, 分别增加24.66%和23.98%。交换性镁含量, 所有处理均比CK有所增加, 其中以处理5增加最多, 达33.88%;其次是处理3和4, 分别增加25.41%和14.55%。阳离子交换量, 所有处理均比CK有所增加, 其中以处理3增加最多, 达21.97%;其次是处理4和2, 分别增加18.37%和17.64%。有效铁含量, 所有处理均比CK有所下降, 逐步趋于合理, 其中以处理2下降最多, 下降59.99%;其次是处理3和1, 分别下降53.01%和36.89%。有效锰含量, 所有处理均比CK有所增加, 其中以处理2增加最多, 增加24.10%;其次是处理5和4, 分别增加22.67%和17.60%。有效铜含量, 除处理4比CK略有增加外, 其余处理均比CK有所下降, 逐步趋于合理, 其中以处理2下降最多, 达32.23%, 其次是处理3和1, 分别下降17.17%和10.64%。有效锌含量, 除处理5比CK下降48.93%外, 其余处理均比CK有所增加, 其中以处理4增加最多, 达76.64%, 其次是处理3和2, 分别增加48.61%和36.47%。通过施用土壤调理剂使土壤中的中微量元素养分趋于合理, 更适宜柑橘生长。
从表6可知, 除处理4比CK减产18.00%, 差异达到极显著水平, 处理3与CK相当外, 其余处理均比CK极显著增产, 其中以处理1每667 m2产量最高, 达1253.9 kg, 比CK增产50.15%;其次是处理5和2, 分别比CK增产49.09%、41.28%。不同土壤调理剂处理和对照对柑橘增产效应由高到低为:处理1>处理5>处理2>处理3>CK>处理4。
柑橘经济效益的高低, 其品质起着决定性的作用。聘请专家对柑橘不同调理剂试验各处理果实进行鉴评打分, 并将各项指标进行加权平均, 确定名次。主要鉴评项目有:色泽、果面、口感、固形物等4项指标, 其中固形物含量通过仪器测定获得 (见表7) 。结果表明, 柑橘园施用土壤调理剂, 其果实外观及口感基本优于CK。
从表7可知, 各处理品质加权平均, 居首位的是处理4, 其次是处理2, 1, 分居第2, 3位, 排名靠后的是处理6, 比CK略稍低。结果表明, 施用土壤调理剂可以提高柑橘品质;不同土壤调理剂处理中, 以处理4的改善效果相对较佳。
1.同列不同大写字母表示差异极显著 (P=0.01) ;2.肥料单价为市场价;3.杂柑单价5.0元·kg-1;4.种植规格为5 m×3 m, 即每小区5株, 每667 m2植44.47株
可溶性固形物最高的是处理4, 其余处理均低于CK, 土壤调理剂对本试验柑橘可溶性固形物的效应不明显;口感最佳的是处理4;色泽除处理5与比CK相当外, 其余处理均较优于CK。可溶性固形物、口感、色泽这三项指标是评价柑橘品质优劣的主要指标, 处理4, 1, 3的柑橘果实的三项指标都处于前几位, 表明施用土壤调理剂可以作为提升柑橘果实品质的措施之一。
从表6可以看出, 施用不同的土壤调理剂效益差异大, 除处理4产值和效益低于CK, 处理3与CK相当外, 其余均高于CK。其中以处理1经济效益最高, 每667 m2达5 869.1元, 比CK增收1 693.7元;其次是处理2和5, 分别比CK增收1 590.5元和1 534.1元。表明施用适量的土壤调理剂可以改善柑橘的品质, 提高产量, 增加经济效益。不同土壤调理剂处理获得的经济效益由高到低为:处理1>处理2>处理5>CK>处理3>处理4。
1) 施用土壤调理剂可以调节土壤的酸碱平衡, 减少土壤有害物质有效含量, 利于柑橘生长发育。不同土壤调理剂处理对土壤p H值影响由高到低为:硅钙镁+菌黄金>生石灰>土革>夏氏蓝得土壤调理剂>钙镁磷肥>CK。
2) 施用土壤调理剂可以改善土壤的理化性状, 提高土壤中NPK的有效性, 调节土壤中的中微量元素的有效性, 使其更适宜于柑橘生长。
3) 施用土壤调理剂可以提高柑橘产量, 改善柑橘品质, 增加经济效益。不同土壤调理剂处理柑橘的经济效益由高到低为:夏氏蓝得土壤调理剂>钙镁磷肥>硅钙镁>CK>生石灰>土革。
4) 土壤调理剂配合微生物菌肥或有机质处理, 对土壤理化性状和柑橘品质的改善效果优于单一调理剂处理。
摘要：土壤酸化是制约土壤高产稳产的重要因素, 严重影响着种植业的可持续发展。2015年, 在重庆市长寿区开展柑橘酸性土壤追施不同土壤调理剂的田间试验, 研究了夏氏蓝得土壤调理剂、钙镁磷肥、土革、硅钙镁和生石灰对土壤的理化性质和柑橘产量与品质的影响, 评价不同土壤调理剂的施用效果。结果表明:调理剂对土壤p H的提高效果为硅钙镁>生石灰>土革>夏氏蓝得>钙镁磷肥;施用土壤调理剂可以改善土壤理化性状, 减轻土壤有害物质的毒害, 提高柑橘的产量, 改善柑橘品质, 增加经济效益;土壤调理剂配合微生物菌肥或有机质处理, 对土壤理化性状和柑橘品质的改善效果更佳。
关键词：酸性土壤,土壤调理剂,柑橘,pH值,产量,品质,效益
[1] 高建峰, 徐明芳, 丁瑞芬, 等.土壤酸化的原因、危害与治理对策分析[J].上海农业科技, 2015 (2) :102-103.
[2] 李育鹏, 胡海燕, 李兆君, 等.土壤调理剂对红壤p H值及空心菜产量和品质的影响[J].中国土壤与肥料, 2014 (6) :21-26.
[3] 李昂, 王旭, 范洪黎.四种土壤调理剂对酸性土壤铝毒害改良效果研究[J].中国土壤与肥料, 2014 (4) :7-11.
[4] 杜森, 高祥照.土壤分析技术规范[M].北京:中国农业出版社, 2006.
[5] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社, 2005.
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