天水市樱桃园土壤硼营养状况调查
2012-11-01杨金凤呼丽萍谢天柱姚润东
杨金凤,呼丽萍,谢天柱 ,姚润东
(1.天水师范学院 生命科学与化学学院,甘肃 天水 741001;2.甘肃省大樱桃工程技术研究中心,甘肃 天水 748100)
天水市位于甘肃东南部,自古是丝绸之路必经之地.全市横跨长江、黄河两大流域,新欧亚大陆桥横贯全境,属温带大陆性气候和亚热带气候的过渡地带,城区附近属温带半湿润气候.[1]冬无严寒,夏无酷暑,春季升温快,秋多连阴雨.气候温和,四季分明,日照充足,降水适中,物产丰富,素有西北“小江南”之美称.天水是多种落叶果树的适宜栽培区,是“花牛”苹果的故乡,果树产业已成为天水市的支柱产业之一.[2]天水市的大樱桃产业在甘肃省发展最快,也最具发展潜力.[3]天水市作为新的大樱桃优势产区,[4]明确其土壤中硼营养状况,既可为天水大樱桃产业的发展提供重要的理论和技术支持,同时也对其他产区具有较强的借鉴意义.
硼是植物必需的微量元素之一,[5-6]硼在促进细胞壁的形成、核酸和蛋白质的合成、糖类运输、维持细胞膜功能、参与植物体内酶和生长调节剂反应、受精和结实过程等具有特殊的生理生化功能.[7-10]植物轻度缺硼时,表现出生长点不正常,叶片畸形,皱缩变厚,叶脉间退绿,叶和茎变脆,蒸腾作用受到干扰;缺硼加剧时,生长点死亡,植株矮小,花和果实生长受阻,根细长变密且根尖坏死,这是植物缺硼的共同特征,不同作物又有所不同.[11-12]不仅如此,缺硼还会影响作物品质,[6]影响叶片中钙、锌等其他元素的含量.[13-15]良好的硼素营养不仅能提高果实的坐果率,还能提高果实维生素和糖的含量,增进品质,对果实的风味、香味和可溶性固形物的含量均有明显提高.[6]因此,调查了解天水市土壤基础理化性质,明确了限制大樱桃品质提高的主要因素,探索适合本地区实际情况的有效施肥措施,为大樱桃平衡施肥提供可靠的依据.本文采用姜黄素比色法对天水市樱桃园土壤有效硼含量进行了测定,为本地区樱桃果品生产硼肥的施用提供参考依据,旨在提高果树产量和品质,增加果农收入.
1 材料与方法
1.1 土壤样品采集
试验土样于2011年7月19日~11月18日取自甘肃天水市主产大樱桃的县区,如秦州区、麦积区和甘谷县,按照樱桃园种植面积选择有代表性的樱桃园取样,每个樱桃园按“S”形路线采集,采样深度为0~60cm,各土样按0~20cm、20~40cm和40~60cm混合而成,共取得土样154份.土样经风干后磨细,全部过100目(0.149 mm)土筛后将装袋标号.
1.2 样品分析方法
按鲍士旦主编《土壤农化分析(第三版)》的方法,[16]采用沸水浸提姜黄素比色法测定土样中有效硼含量.
1.3 硼含量分级标准
硼含量分级标准参照鲍士旦主编《土壤农化分析(第三版)》[16]及林蔚新等[17]设定的甘肃土壤有效硼B)含量分级标准确定.
2 结果与分析
2.1 天水市樱桃园土壤有效硼含量分布
表1 天水市樱桃园土壤有效硼含量分布(mg/kg)
由表1可知,天水市樱桃园土壤有效硼含量范围在0.02~3.72mg/kg之间,平均值为1.06mg/kg,其平均值属于较丰水平,说明天水市樱桃园土壤有效硼含量较高.其标准差为0.6315,变异系数为59.32,说明天水市土壤有效硼含量变化相对较大,有效硼含量虽相对较高但分布不均匀.
2.2 天水市樱桃园土壤有效硼含量丰缺状况
表2 天水市樱桃园土壤有效硼丰缺状况
由表2可知,天水市樱桃园土壤有效硼含量属很缺的比例占到所有供试土样的0.65%,缺的占总供试土样的10.39%,中等的占总供试土样的51.30%,较丰的占总供试土样的29.22%,丰富的占总供试土样的8.44%.天水市樱桃园土壤有效硼能够满足樱桃正常需硼的土壤占总供试土样的80.52%,占绝大多数;不能满足樱桃正常需硼的土壤占总供试土样的11.05%,其中严重缺乏的仅占总供试土样的0.65%;硼过量土壤占总供试土壤的8.44%.
由此说明,天水市樱桃园土壤有效硼普遍能够满足樱桃正常需硼,仅有少数土壤有效硼含量偏低,不能满足樱桃正常需硼,建议在该产区科学施用硼肥,能使土壤中有充足的硼营养,为樱桃果实的优质、高效与持续高产打下坚实的基础.对于含硼量丰富的土壤不需要施用硼肥,以免土壤中硼含量过高而引起植物中毒.
表3 天水不同县区土壤有效硼含量(mg/kg)
2.3 天水市不同县区樱桃园土壤有效硼含量分布
由表3可知,秦州区、麦积区和甘谷县樱桃园土壤有效硼含量范围分别在0.41~3.72mg/kg、0.35~1.44mg/kg和0.02~3.47mg/kg之间.土壤有效硼的平均含量最高的是甘谷县,达到1.41mg/kg,属于较丰水平;土壤有效硼的平均含量最低的是麦积区,为0.76 mg/kg,属于中等水平.从标准差分析看,标准差最大的为甘谷县,为0.81,最小的为麦积区,为0.24,说明在平均硼含量最高的甘谷县土壤有效硼含量变化相对较大,硼含量虽相对较高但分布不均匀,其中仍有部分土壤缺硼;而平均硼含量最低的麦积区土壤有效硼含量变化最小,该地区土壤有效硼含量虽低但分布均匀.
表4 不同地区土壤有效硼缺丰统计
2.4 天水市不同地区樱桃园土壤有效硼丰缺状况
由表4可知,秦州区采集的土样中有效硼属丰富水平的占10.7%,较丰水平的占33.3%,中等水平的占46.7%,较缺水平的占9.3%,没有缺乏水平的.秦州区80%以上的土样有效硼含量分布在中等至丰富水平,但变异系数最大,说明秦州区土壤中有效硼分布很不均匀.
麦积区采集的土样中有效硼属较丰水平占15.7%,中等水平占66.7%,较缺水平占17.6%,没有丰富和缺乏水平的.麦积区土壤有效硼含量相对比较集中,没有很低的,也没有丰富的,变异系数最小,说明麦积区土壤中有效硼分布比较均匀.
甘谷县采集的土样中有效硼属丰富水平占19.2%,较丰水平占46.2%,中等水平占30.8%,缺乏水平占3.8%,没有较缺水平的.采集的土样中有效硼含量到达中等以上水平的土样达到90%以上,变异系数也比较大,说明甘谷县土壤中有效硼分布不均匀.
3 结论与讨论
3.1 天水市樱桃园有效硼总体状况
经过对154个土壤样品的有效硼含量进行分析测定,天水市樱桃园土壤有效硼含量范围在0.02~3.72mg/kg,平均值为1.06mg/kg,处于有效硼分级的丰富水平.
按土壤有效硼缺丰评价标准划分,土壤有效硼含量属很低的占总土样的0.65%,低的占10.39%,中等的占51.30%,丰富的占29.22%,很丰富的占8.44%.有11.04%处于缺硼临界值,这些地区的土壤必须科学合理地施入硼肥,不然随着作物慢慢带走一部分硼,土壤会严重缺硼,影响到果树的生殖过程,特别是进入结果期的果树,如果硼肥不充足,果实坐果率就会明显降低,影响产量;降低果实维生素和糖的含量,降低品质,果实风味、香味和可溶性固形物的含量均会明显降低.
3.2 天水市不同地区樱桃园土壤有效硼状况
秦州区和甘谷县樱桃园土壤有效硼的平均值分别为1.12mg/kg、1.41mg/kg,在有效硼含量分级的丰富范围;麦积区为0.76mg/kg,处于中等范围,说明这三个地区土壤有效硼含量较充足.总体来看,这三个地区分别有80%以上的样品土壤有效硼含量分布在中等至很丰富水平,表明这三个地区的樱桃园大部分土壤不缺硼.但在这里特别要指出的是麦积区的樱桃园,有17.6%的土壤有效硼含量处在缺硼临界值,这些地区必须及时施硼肥,提高土壤含硼量,否则会影响到果树的正常生长,进一步影响坐果率,降低产量.
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