不同土壤环境对山核桃品质的影响

2014-02-05裘希雅蒋玉根顾万帆邵赛男戴学龙

浙江农业科学 2014年4期

关键词：母岩市镇富阳

裘希雅，蒋玉根，陈瑛，顾万帆，许杰，邵赛男，戴学龙

（1.浙江省富阳市农业技术推广中心,浙江富阳 311400；2.富阳市新登镇农业公共服务站,浙江富阳 311404）

不同土壤环境对山核桃品质的影响

裘希雅1，蒋玉根1，陈瑛2，顾万帆1，许杰1，邵赛男1，戴学龙1

（1.浙江省富阳市农业技术推广中心,浙江富阳 311400；2.富阳市新登镇农业公共服务站,浙江富阳 311404）

对比研究富阳山核桃主产区与临安昌化山核桃基地的主要土壤肥力状况和环境因子,如土壤母岩类型、海拔高度、土层厚度、土壤酸碱度、土壤有机质等,并结合两地山核桃单果粒重、果仁油脂组成等品质指标差异,发现土壤肥力是同一气候区内决定山核桃生长长势、产量高低及品质优劣的主要因素。通过综合评价富阳市山核桃产地的土壤环境现状,为富阳山核桃产业发展的适生区域提出规划建议。

山核桃；土壤；适生环境；品质分析；产业发展

山核桃（Carya cathayensis Sarg.）,又称昌化山核桃,是我国特有的名优干果和木本油料作物,具有营养、保健、美容及药用价值［1］。山核桃集中分布于118°-120°E,29°-31°N浙皖交界的天目山区,以浙江临安、淳安分布较多,浙江省内建德、富阳等县市也有少量分布［2］,其中以临安昌化为重点产区［3］。

富阳市地处浙江省西北部,地理坐标为119° 25′-120°09′E,29°44′-30°11′N,境内海拔6～1 068 m,平均海拔300.5 m。全市地貌类型复杂,有低山、低丘、高丘、谷地、盆地、平原等。富阳属亚热带季风气候区,温暖湿润,四季分明,为野生山核桃树生长提供了良好的条件。据调查,富阳境内万市镇、新登镇等地均有原生山核桃树生长,天目山余脉的万市镇有较大范围的山核桃树群,树龄从300～500年不等。虽然地理位置与山核桃中心产区---临安相邻,但由于扶持发展较晚,富阳市山核桃产业尚未成熟,更缺乏系统的土壤适生环境技术支撑。本文从土壤母岩、土壤种类、海拔高度、土壤有机质及山核桃品质等方面,对富阳市山核桃产业发展的土壤适生环境进行综合分析与评价。

l 研究区概况及研究指标

富阳市西邻临安市,地形、地貌、土壤、气候等环境因子与临安接近。昌化西南区域的马啸、龙岗等乡镇是历史上山核桃的主产区。洪游游等［4］研究认为,土壤肥力状况是同一气候区域内决定山核桃生长优劣和产量高低的主要因素。与山核桃生长结果关系较为密切的土壤因子主要有,土壤及母岩类型、土层厚度、土壤酸碱度、有机质、其他养分以及海拔高度等。故本研究选取富阳市主要山核桃产区万市镇、新登镇、常安镇、湖源乡与临安市清凉峰镇原马啸乡区块,对其土类、土壤肥力、海拔、山核桃品质等指标进行对比研究。

2 结果与分析

2.1 土类、母岩类型及土层厚度

山核桃种植土壤以黑色石灰土、山地黄壤最好,其次是由砂页岩发育形成的黄红壤及红色石灰土（根据浙江省土类划分,应为棕色石灰土）［2］。对富阳市山核桃主产区的土类研究显示,富阳市山核桃主产地万市镇南安片（方里村等地）,土壤类型以棕色石灰土为主,黄壤、黄红壤亚类均有分布,是目前富阳产量和品质均较佳的主产区；湖源乡和新登镇以黄壤、黄红壤为主；常安镇以红壤为主；临安市马啸山核桃主产区的土壤类型以棕色石灰土、黄壤、黄红壤为主（表1）。

表1 富阳与临安马啸乡主要山核桃产区的土壤类型

山核桃树主要种植在中上寒武系和震旦系的泥质、碳质和白云质灰岩及钙质页岩等发育的土壤［5］中。从富阳市第2次土壤普查资料可知,富阳市西北山区一带为震旦、寒武纪的古地层,岩性复杂,多石灰岩、页岩、碳质页岩等,万市镇就处于这一带,而常安镇、新登镇及湖源乡的成土母岩以凝灰岩、流纹岩及砂页岩为主。

土层厚薄决定了山核桃根系伸展及其对水分和养分的吸收范围。不同的土壤及母岩类型土层厚度不同,一般来说,红壤＞黄壤＞石灰岩土。富阳第2次土壤普查资料显示,石灰岩土的土层厚度一般在50 cm以下。而洪游游等［4］研究认为,在土壤及母岩类型等一致的情况下,随着土层厚度的增加,山核桃产量有明显增加的趋势,但当土层厚度达到60 cm以上,产量便无明显差异。目前,富阳山核桃主产区之一的万市镇基地土壤类型以石灰岩土为主,在山核桃宜林地的选择及土壤培肥管理上要充分注意土层厚度及其培育。

2.2 海拔高度

骆咏等［6］研究认为,当海拔低于550 m时,海拔高度与山核桃产量呈正相关；而当海拔高于550 m时则呈负相关。在海拔600～700 m地段,山核桃的产量虽有下降趋势,但比海拔250 m以下地段的产量均要高,对照先前研究报道的200～600 m为山核桃生长的最适海拔,其海拔上限有明显上移的趋势,这可能与全球温度上升有关。

对富阳市现有山核桃产地海拔高度进行调查表明,富阳市现有山核桃产地海拔平均值为269 m, 4个主产区平均值海拔均低于550 m,这可能会使山核桃品产量与品质受到影响（表2）。本研究所选取的富阳市4个山核桃产区中,除万市镇外,其余3个产区的海拔均低于200 m。高温、干旱是丘陵、平原地区发展山核桃的限制因子,在海拔250 m以下地带,由于地形开阔、阳光直射、光照强、气温高、地下水位高、土壤排水不良等原因,人工造林难以成功,不适宜山核桃栽培［2］。因此,富阳在发展山核桃产业时,选址应充分考虑海拔高度。

反观临安马啸地区,其平均海拔为701 m,海拔范围在216～1 003 m,通过问询当地农户得知,当地海拔在300～850 m间的地区山核桃产量较高,且出现海拔上限随气温上升而逐年增加的现象,这与骆咏等［7］的研究结果相符。

表2 富阳与临安马啸乡山核桃产地海拔的对比m

2.3 土壤pH值

山核桃林主要种植在由石灰岩发育的土壤上,这类岩石发育的土壤呈微碱性,1982年土壤样本分析结果为pH值7.3。但近年来,由于山核桃林地过量施用肥料及表层土壤的盐基离子淋溶等原因,导致表层土壤pH值平均下降了一个多单位,降至5.75左右［5］。陈世权等［7］报道显示,施肥会使土壤酸化,而土壤酸碱度又会影响植物对营养元素的吸收。一般认为,最适于山核桃生长的土壤pH值为5.5～7.0。从富阳实际调查情况来看（表3）,除万市镇与临安马啸乡的土壤pH值较变为接近,较适宜山核桃丰产外,富阳其他山核桃产区土壤pH值平均值均小于5.5,成为影响山核桃丰产的制约因子。土壤pH值较低固然与其成土母质有一定关系,但为保证山核桃林丰产,如何阻止林地进一步酸化,并合理调节土壤pH就显得尤为重要。

表3 富阳与临安马啸乡山核桃产区土壤pH值、有机质及大量元素含量的对比

2.4 土壤养分状况

以往研究显示［2,4］,山核桃高产林地的土壤养分含量高于低产林地,尤其是速效钾含量最为明显,在一定范围内与山核桃产量呈正相关。山核桃高产林地土壤肥力一般应满足,土壤有机质含量在16 g·kg-1以上,速效钾含量不低于55 mg·kg-1。

本研究从富阳市4个山核桃主产区采集了72个土样,并从临安采集23个土样,一并就土壤养分进行检测。结果表明,富阳4个山核桃主产区的有机质含量平均值均超过16 g·kg-1,除在万市镇检测到的最小值13.6 g·kg-1外,其余均符合丰产性状要求。但总体来看,富阳山核桃产区土壤有机质含量略低于临安马啸乡（表3）。从土壤速效钾来看,富阳与临安两地山核桃产区土壤速效钾含量的平均值均满足丰产指标要求（＞55 mg· kg-1）,但各地土壤中速效钾含量分布不均,部分土壤速效钾含量较低（表3）,因此在生产中应重视林地测土配方施肥,以更好地满足山核桃高产需求。但对于土壤全氮和有效磷而言,富阳4个山核桃主产区土壤中这2项指标的测定结果均低于临安产区（表3）。富阳市在今后的山核桃生产中要注重补充氮磷肥。

土壤中钙含量与母质母岩类型有关［7］。除万市镇土壤中交换性钙含量相对较高以外,富阳其余3地土壤中交换性钙含量与马啸乡含量相差较大,相对成为障碍因子（表4）。而陈世权等［7］曾报道,不同母岩发育的山核桃林地土壤,其交换性钙质量分数差异不显著,这与本研究的结果不同。由于万市镇与马啸乡母岩背景较接近,其交换性镁含量相差不大,其余3地母岩类同,交换性镁含量普遍较低（表4）。从土壤有效态硼来看,富阳市常安镇和湖源乡数值略高于马啸乡,但万市镇与新登镇含量较低,应重视硼肥施用（表4）。

表4 富阳与临安马啸乡山核桃产区土壤中部分营养元素含量的对比

2.5 山核桃品质

将富阳万市镇方里村与临安马啸乡浪广村出产的山核桃品质进行比较,结果（表5和6）表明,万市镇山核桃的单果粒重和种仁含油量比马啸乡的分别多出0.39 g和0.43个百分点,但万市镇出产的山核桃坏果率高达11.32%,较马啸乡整整多出4.65个百分点,出仁率也相对少2.3个百分点。万市镇出产的山核桃坏果率高而出仁率低,这可能与其产区海拔较低以及土壤中有效态养分相对缺乏有关。

山核桃中的油脂具有较高的营养价值,其含量高低对果实品质及产品风味有着重要影响。对富阳与临安所产山核桃果仁的脂肪酸组成进行分析,结果表明,万市镇与马啸乡所产山核桃果仁的油脂组成基本一致。郭传友等［8］报道,山核桃油脂中含有大量不饱和脂肪酸,长期食用可以预防心脑血管疾病。万市镇山核桃果仁的不饱和脂肪酸总量为82.14%,较马啸乡所产山核桃低1.42个百分点；而万市镇山核桃果仁中多不饱和脂肪酸含量为18.59%,较马啸乡所产山核桃高出 0.89个百分点。

表5 富阳万市镇与临安马啸乡出产山核桃品质的对比

表6 富阳万市镇与临安马啸乡出产山核桃脂肪酸的组成

3 小结与讨论

本研究表明,富阳市万市镇土壤类型较适宜山核桃种植,但土壤有效磷、交换性钙含量与临安山核桃高产优质产区相比含量较低,一定程度上影响了山核桃的品质。虽然万市镇山核桃的油脂组成与临安马啸乡所产相差不大,但由于其海拔高度偏低、土壤养分不足、土层较薄,万市镇所产山核桃果实坏果率高而出仁率低。因此,在该区域选址发展山核桃种植业时,应充分注意海拔高度的影响,注重土壤培肥,从而增加山核桃产量与品质,提升富阳山核桃的综合竞争力。

而富阳地区其他3个较有代表性的山核桃产区,其母岩类型不符、海拔过低,导致产区气温偏高、土壤偏酸、有效养分偏低,与临安市马啸山核桃主产区的土壤环境存在较大差异,对山核桃丰产高质不利。因此,富阳市在今后发展山核桃产业时,应综合考虑拟发展区域的成土母质、土壤类型、海拔高度、土层厚度、土壤 pH、土壤养分等影响因子,并在培育林地时加强地力培肥,推荐开展有针对性的测土配方施肥,适当减少无机肥使用,避免土壤进一步酸化。

［1］吴伟文,马耀强,吴伟志.论杭州市山核桃产业的发展与对策［J］.浙江林业科技,2003,23（3）：57-60.

［2］方建华,徐建斌,王年金.山核桃造林地选择分析［J］.现代农业科技,2011,24：161.

［3］吕惠进.浙江临安山核桃立地环境研究［J］.森林工程, 2005,21（1）：1-3.

［4］洪游游,唐小华.山核桃林土壤肥力的研究［J］.浙江林业科技,1997,17（6）：1-8.

［5］徐祖祥,盛雪峰.临安市山核桃土宜调查与分析：以油黄泥土为例［J］.杭州科技,2002（5）：42-43.

［6］骆咏,傅松玲,张良富,等.海拔高度对山核桃生长与产量的影响［J］.经济林研究,2008,26（1）：71-73.

［7］陈世权,黄坚钦,黄兴召,等.不同母岩发育山核桃林地土壤性质及叶片营养元素分析［J］.浙江林学院学报,2010, 27（4）：572-578.

［8］郭传友,陈楚.山核桃果实品质与土壤性质的相关分析［J］.安徽农学通报,2008,14（21）：122-123.

（责任编辑：高峻）

S 158.3

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