莱阳茌梨园土壤养分状况分析

姜福东，于强，李庆余，王义菊，李元军

(烟台市农业科学研究院，山东烟台 265500)

莱阳茌梨栽培历史已近400年，果实黄绿色(图1，图2)，肉质细腻，风味香甜，清脆可口，品质优，驰名中外，是莱阳地区农民重要的经济来源。目前主产区在照旺庄、芦儿港一带。20世纪50年代，莱阳茌梨主要施用豆饼及土杂肥等有机肥料，存在“品质高、产量低”的问题。随着化学肥料的施用，梨果又出现“产量高、品质差”的矛盾[1]。

图1 莱阳茌梨果实

图2 莱阳茌梨结果状

土壤养分含量情况是影响果实产量和品质的关键性要素，只有充分了解梨园土壤养分状况，才能提出有针对性的土壤改良方案，为果园土壤的精准施肥提供科学依据[2]。笔者对莱阳茌梨园土壤养分状况进行了测定分析，为土壤的科学管理、茌梨的优质丰产和茌梨产业的可持续发展提供参考[3]。

1 材料与方法

1.1 土壤样品采集

2015 年9月在烟台市莱阳的前发坊、后发坊、芦儿港、西陶漳选取有代表性的16个梨园，在每个梨园按“S”形布点采集土壤样品。在树冠投影边缘处采集0～20cm土层的土样，每个梨园采集15个点的土样混匀，四分法留1kg土样风干后待测。

1.2 土壤样品养分测定

测定土壤pH值采用玻璃电极法，有机质含量用重铬酸钾容量法，全氮用凯氏定氮法，碱解氮用氢氧化钠碱解扩散法，有效磷用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法，速效钾用醋酸铵浸提-火焰光度计法，有效铁、锰、铜、锌用DTPA提取原子吸收分光光度法，交换性钙、镁采用乙二胺四乙酸络合滴定法[4]。

1.3 土壤养分质量评价方法及分级标准

土壤养分质量评价采用内梅罗综合指数法。选择的评价因子有pH值、有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾。先对上述参数进行标准化，以消除各参数之间的量纲差别，标准化处理参照阚文杰的方法[5]，各因子的分级标准参照第二次全国土壤普查标准。采用改进的内梅罗(Nemerow)公式：

Q为土壤质量指数；Pi为土壤属性单质量指数的均数；Pimin为土壤属性单质量指数的最小值；n为参评因子个数[6]。依据土壤质量指数及土壤普查资料将土壤质量分级(表1)。

测定的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效磷、速效钾含量参照全国第二次土壤普查标准进行分级(表2)。

表1 土壤质量等级划分标准[7]

表2 全国第二次土壤普查分级标准

1.4 数据分析方法

数据采用Excel2007，SPSS19.0软件进行处理和分析。

2 结果与分析

2.1 莱阳茌梨园土壤pH值

梨树最适宜的土壤pH值范围是6.0～7.5[9]。经测定，莱阳茌梨园pH值范围为5.14～6.82，平均6.09，变异系数7.12%，基本适宜梨树生长。其中pH值小于6.5的梨园占87.5%，有酸化的趋势，需注意调节土壤的酸碱度。

2.2 莱阳茌梨园土壤有机质及大量元素含量

土壤有机质含量多少是表明土壤肥力高低的一个重要指标，碱解氮、速效磷、速效钾的含量情况是表征土壤肥力的基本指标。土壤中钾的含量对果实的品质具有重要影响。

表3显示，莱阳茌梨主产区土壤有机质含量范围为0.97～10.76g/kg，平均5.24g/kg，变异系数较大。含量小于10g/kg的梨园占93.75%。根据第二次全国土壤普查分级标准有机质含量为极度缺乏水平。土壤全氮平均含量553.79mg/kg，其中全氮含量低于750mg/kg的梨园占87.5%，为较缺乏水平。土壤碱解氮含量变化范围为55.54～178.74mg/kg，平均98.98mg/kg，属中等含量水平。碱解氮含量缺乏的梨园占18.75%，应适量补充氮肥。速效磷平均含量109.31mg/kg，含量超过40mg/kg(丰富)的梨园占100%，为磷元素富集水平。速效钾含量范围67.51～611.06mg/kg，平均201.72mg/kg，变异系数较大。速效钾含量超100mg/kg(中等)的梨园占81.25%，含量150mg/kg(较丰富)的梨园占56.25%，钾含量比较丰富。

表3 莱阳茌梨园主要土壤养分含量状况

对莱阳茌梨园土壤有机质及大量元素含量进行质量综合评价，如表4所示，土壤养分综合质量指数平均值为1.12，属中等偏下水平。其中综合指数低于1的梨园占25%，综合指数在1.0～1.5的梨园占75%。单个土壤因子质量指数平均值小于2的是有机质、全氮、碱解氮。有机质质量指数小于1的占93.75%，全氮质量指数小于1的占87.5%，属极差水平。所以有机质、全氮、碱解氮含量成为制约莱阳茌梨园生产的重要因子。

表4 莱阳茌梨园土壤有机质、大量元素含量评价

2.3 莱阳茌梨园土壤中微量元素含量

如表5所示，莱阳茌梨园平均微量元素含量：交换性钙480.16mg/kg，含量低于1000mg/kg的梨园占100%，含量低于1000mg/kg会发生缺钙型生理病害[10]；交换性镁94.22mg/kg，其中含量超过100mg/kg的梨园占25%；有效铁175.49mg/kg、锰39.73mg/kg、硼0.36mg/kg，均在适宜范围之内；有效铜7.16mg/kg、锌17.70mg/kg，均超过适宜范围。

表5 莱阳茌梨园土壤的中、微量元素含量

注：微量元素适宜标准引自李美桂[8]。

3 小结与讨论

经对莱阳茌梨主产区土壤养分测定分析表明，土壤养分质量指数为中等偏下水平，土壤偏酸性，土壤养分含量中，有机质、全氮较低，碱解氮中等，速效磷、速效钾丰富，交换性钙偏低，交换性镁、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效硼含量丰富。在今后的茌梨园施肥管理过程中一要增施有机肥、种植绿肥、果园生草、覆草等增加土壤有机质含量；二要均衡营养、正确施肥，复合肥与基肥一同施入，分多次适量补充氮肥，严控钾肥，少施或停施磷肥；三要补充钙肥，早春施用有机钙肥或结合秋施基肥施入硅钙镁肥；在梨树谢花后和果实膨大期进行叶面喷钙。

土壤有机质不仅能直接提供梨树生长的营养元素[11]，还能保水保肥，缓冲pH，改善土壤理化性质[12]。与莱阳地区第二次土壤普查对比，虽然有机质平均含量升高了1.4g/kg，但含量还比较低。如日本的梨园土壤有机质含量高达30g/kg[13]。莱阳茌梨园主要是风沙土，保肥能力较弱，且一直采用清耕制，养分容易流失，部分果农施用有机肥量较少。所以除增施有机肥、农家肥外，还可以采取果园生草、覆草等措施增加土壤有机质含量。另外，土壤的全氮含量与有机质的积累呈正相关[14]，土壤中97%～99%的氮素来自土壤的有机质[15]。所以要重视有机肥的施用，以改善土壤理化性质、促进团粒结构形成，提高土壤肥力。

调查发现果农只施用氮磷钾三元素复合肥，且主要在果实膨大期追施。实际上复合肥料适宜做基肥，一般不宜作追肥或水冲施肥[16]，所以在施肥时要注意。茌梨园土壤碱解氮含量中等偏低，可能的原因是砂性土保肥能力差，容易淋溶；果农习惯在果实膨大期追施氮磷钾三元复合肥，纯氮肥施用量较少。

土壤pH值6～7时，土壤中磷的有效性最大[17]。随着梨园磷肥施用量的逐年增加，特别是复合肥的大量施用，土壤中氢离子含量不断增加。若土壤有机质含量不足，缓冲能力低，导致土壤逐渐偏酸性。莱阳茌梨园速效磷平均含量109.31mg/kg，超出全国第二次土壤普查标准1.73倍，应严格限制茌梨园磷肥的施用。茌梨园土壤中钾元素的含量较为丰富，同样需要进行合理的调节控制，过量的钾元素会与钙、镁元素发生拮抗作用，影响这些元素的吸收利用[18]。茌梨园土壤有效钙含量偏低，这是由于土壤偏酸性，沙质土有机质含量低所致。