陕西武功县猕猴桃园土壤养分调查与评价①

王亚国，李 衡，郭培明，雷玉山,3*

陕西武功县猕猴桃园土壤养分调查与评价①

王亚国1,2，李 衡1，郭培明1，雷玉山1,2,3*

(1 陕西省农村科技开发中心，西安 710054；2 陕西省猕猴桃工程技术研究中心，西安 710054；3 陕西佰瑞猕猴桃研究院有限公司，西安 710054)

测定陕西武功县猕猴桃园土壤养分含量，评价土壤肥力状况，为指导果园科学施肥提供参考依据。本研究采集研究区10个代表性果园表层土壤样品，对其pH、有机质以及速效氮、磷、钾含量进行测定，结合相关分级标准，分析果园土壤肥力状况。结果表明：武功县猕猴桃园土壤pH在7.52 ~ 8.54，平均为8.16，属于弱碱性土壤；土壤有机质含量在10.78 ~ 26.73 g/kg，平均为18.43 g/kg，达到中量水平的土壤样品仅占25.1%，整体表现缺乏；土壤速效氮含量在47.60 ~ 254.16 mg/kg，平均为138.69 mg/kg，64.7% 的土壤样品速效氮含量超过120 mg/kg，仅有8.0% 的土壤样品速效氮含量缺乏；土壤有效磷含量在11.01 ~ 292.10 mg/kg，平均为59.22 mg/kg，达到丰富及以上水平的土壤样品占90.3%；土壤速效钾含量在32.81 ~ 458.20 mg/kg，平均为190.92 mg/kg，丰富、中量、缺乏的土壤样品分别占57.3%、28.2%、14.5%。研究区土壤pH、土壤有机质空间变异相对较小，土壤速效氮、磷、钾含量比较丰富，但空间分布不均衡。建议在今后土壤及施肥管理中，采取综合措施，适度降低土壤pH，以满足猕猴桃生长所需的土壤酸碱环境；加强有机肥的投入，逐年提高土壤有机质含量；控制氮、磷、钾化肥的施用，提高肥料利用率。

陕西武功；猕猴桃园；土壤养分

猕猴桃()因其具有很高的营养价值，一直以来都被誉为“水果之王”、“果中珍品”，深受人们的喜爱[1]。由于经济效益高，近年来栽培面积不断扩大，栽培区域不断向高pH石灰性土壤区域扩展[2]。武功县位于关中平原西部，渭河北岸，目前全县猕猴桃栽培面积6 973.3 hm2，约占全县耕地面积的1/4，年产量9.6万t，产值10亿元，已成为陕西省三大猕猴桃主产县之一[3]。但由于进入规模化、商品化发展起步较晚，果农在果园施肥管理上多凭经验，缺乏对土壤养分状况的了解，生产中过量及不平衡施肥现象较为普遍，一定程度上影响了产业的健康持续发展。多数研究表明，土壤养分状况是决定果树产量和果实品质的重要因素[4-7]，适宜的土壤环境更是保证猕猴桃高产、稳产、优质、长寿的先决条件[8]。土壤有效养分含量是判断土壤肥力水平的重要指标，也是进行果园合理施肥的依据之一[9]。本文通过对武功县猕猴桃园土壤有效养分含量的调查分析，深入了解全县猕猴桃土壤管理水平，评价土壤肥力状况，旨在为指导果园科学施肥提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

武功县位于108°01′ ~ 108°19′ E，34°12′ ~ 34°26′ N，全县地形西北高、东南低，从北向南呈阶梯下降，海拔420 ~ 550 m。属大陆性季风半湿润气候，四季冷暖分明，年平均气温12.9 ℃，最热月7月平均26.1 ℃，最冷月1月为–1.2 ℃，≥10 ℃的积温平均为4 165 ℃，无霜期227 d，年平均降水量在552.60 ~ 663.9 mm[10]。根据陕西省第二次土壤普查分类系统，该县耕地土壤可分为土、黄绵土、潮土、水稻土、沼泽土和河淤土6个土类，土和黄绵土等优质土壤占94.3%[11-12]。20世纪90年代初期，该县部分地区农民开始自发引种猕猴桃，近10 a在政府的大力倡导扶持下，种植面积迅速扩大，目前全县12个镇(社区)均有分布，初步形成了以武功大庄现代农业示范园区为主的猕猴桃产业带，全县连片种植100亩(1亩=667 m2)以上的基地27个，主栽品种为美味系列的翠香、徐香、海沃德等，果园土壤类型以土、黄绵土、潮土为主。

1.2 样品采集

于2016年8月下旬，在武功县猕猴桃集中栽培区采集土壤样品。选取10个具有代表性的果园(表1)，每个果园根据面积和地块情况，每隔0.4 ~ 0.6 hm2(或固定种植行数)确定一个采样行，并按行长等分为上、中、下3段，每个采样行依次循环选取其中一段中间位置的1棵树，在其树冠投影内，分东、南、西、北4个方位，用土钻采集树盘0 ~ 20 cm的土壤，弃去植物残体后，均匀混合成一个样品，取1 ~ 2 kg装入无菌密封袋带回实验室，经风干、过筛后进行测定分析。

表1 采样信息

1.3 测定方法与数据处理

土壤pH采用水浸提电位法测定，水土比为1∶1；土壤有机质含量采用重铬酸钾容量法-外加热法测定；速效氮采用碱解扩散法测定；有效磷采用0.5 mol/L NaHCO3浸提-钼锑抗比色法测定；速效钾采用1 mol/L NH4OAC 浸提-火焰光度计法测定[13]。

所有数据使用Excel、DPS软件进行处理和统计分析。

1.4 分级标准

土壤pH、有机质及速效氮、磷、钾含量分级方法采用全国第二次土壤普查中的分级标准[14-15]，将各指标分为6个级别(表2)。

表2 第二次土壤普查分级标准[14-15]

2 结果与分析

2.1 土壤pH

土壤酸碱性的形成受自然和人为因素的影响。从土壤形成的历史过程看，pH 的长期时空变化主要取决于自然因素，但较短时间内pH 的剧烈变化则主要受人为因素的干扰[16]。由表3 可知，研究区果园土壤pH 在7.52 ~ 8.54，平均值为 8.16，标准偏差为 0.19，变异系数为 2.39%。各果园相比，爱奇异、绿康、五丰果园土壤 pH 平均值较低(略<8.0)，其次为福田、健康果园(8.10 ~ 8.20)，绿益隆、海升、金秋、徐翠果园较高(8.20 ~ 8.30)，贵宾果园最高(8.39)。从整体上看，所有果园土壤 pH 均偏高，明显呈弱碱性。从变异系数看，不同果园土壤 pH 变异系数相对较小，说明土壤 pH 在不同果园空间变异不明显。

2.2 土壤有机质

土壤有机质含量不仅代表土壤碳储量，也是土壤养分供应能力和肥力的重要指标之一[17]。由表3可知，研究区果园土壤有机质含量在10.78 ~ 26.73 g/kg，平均为18.43 g/kg，标准偏差为2.76 g/kg，变异系数为14.98%。其中，74.9% 的土壤样品有机质含量在10 ~ 20 g/kg，处于缺乏水平；25.1% 的土壤样品有机质含量超过了20 g/kg，达到中量水平。不同果园相比，贵宾、爱奇异果园土壤有机质含量较高，平均值超过20 g/kg，属于中量等级；健康、五丰、徐翠、福田果园土壤有机质含量较低，且以健康果园为最低，平均仅为15.92 g/kg，表现不足。从整体上看，研究区果园土壤有机质含量较为缺乏。从变异系数看，五丰果园土壤有机质含量变异系数较小，说明其果园土壤有机质含量分布较为均衡，而徐翠果园土壤有机质含量的变异系数最大，说明该果园土壤有机质空间分布不均衡。

表3 武功县猕猴桃园土壤pH和有机质含量

2.3 土壤速效氮

由表4可知，研究区果园土壤速效氮含量在47.60 ~ 254.16 mg/kg，平均为138.69 mg/kg，标准偏差为37.63 mg/kg，变异系数为27.13%。其中，64.7% 的土壤样品速效氮含量高于120 mg/kg，达到丰富或很丰富水平；仅有8.0% 的土壤样品速效氮含量低于90 mg/kg，表现不足。各果园相比，五丰、金秋果园土壤速效氮平均含量相对较低，在90 ~ 120 mg/kg，属于中量等级；贵宾、绿益隆、福田、健康、海升及徐翠果园土壤速效氮平均含量较高，在120 ~ 150 mg/kg，属于丰富等级；爱奇异、绿康果园土壤速效氮平均含量均高于150 mg/kg，属于很丰富等级。从整体上看，研究区果园土壤速效氮含量比较充足。从变异系数看，爱奇异、绿康、海升果园土壤速效氮含量的变异系数较小，说明土壤中氮元素分布较为均衡；五丰、金秋果园土壤速效氮含量的变异系数较大，说明土壤中氮元素分布不均衡。

表4 武功县猕猴桃园土壤速效氮、磷和钾含量(mg/kg)

2.4 土壤有效磷

由表4可知，研究区果园土壤有效磷含量在11.01 ~ 292.10 mg/kg，平均为59.22 mg/kg，标准偏差为54.80 mg/kg，变异系数为92.54%。其中，90.3% 的土壤样品有效磷含量超出20 mg/kg，达到了丰富或很丰富水平，9.7% 的土壤样品有效磷含量在10 ~ 20 mg/kg，表现不足。在各果园中，爱奇异、绿益隆、福田及海升果园土壤有效磷平均含量分布在20 ~ 40 mg/kg，属于丰富等级，其余6个果园土壤有效磷平均含量均超出40 mg/kg，达到了很丰富等级，且健康、绿康果园土壤有效磷含量最为充足，分别为112.09、201.30 mg/kg。从整体上看，研究区果园土壤有效磷含量比较丰富。从变异系数看，不同果园土壤有效磷含量变异系数均较大，说明土壤有效磷的空间分布很不均衡。

2.5 土壤速效钾

一般认为作物吸收的是土壤溶液的钾离子，其他形态的钾可以向水溶性钾转化，但转化的速率和量相差很大[18]。由表4可知，研究区果园土壤速效钾含量在32.81 ~ 458.20 mg/kg，平均为190.92 mg/kg，标准偏差为93.07 mg/kg，变异系数为48.75%。其中，57.3% 的土壤样品速效钾含量超过150 mg/kg，达到了丰富或很丰富水平，28.2% 的土壤样品速效钾含量在100 ~ 150 mg/kg，处于中量水平，14.5% 的土壤样品速效钾含量缺乏。在各果园中，贵宾、绿益隆、五丰果园土壤速效钾平均含量在100 ~ 150 mg/kg，属于中量等级；爱奇异、福田、海升果园土壤速效钾平均含量在150 ~ 200 mg/kg，属于丰富等级；绿康、健康、金秋及徐翠果园土壤速效钾平均含量相对充足，均超出200 mg/kg，属于很丰富等级。整体上看，研究区果园土壤速效钾含量比较丰富。从变异系数看，福田果园土壤速效钾含量变异系数明显小于其他9个果园，说明该果园土壤速效钾的空间分布均衡，而在其他果园空间分布不均衡。

3 讨论

3.1 土壤pH

土壤pH是土壤肥力的重要因素之一，是评价土壤各种反应的一个重要指标。它不仅影响土壤有效养分含量，也直接影响树体根系对养分的吸收。在自然界中，猕猴桃主要分布在酸性、微酸性土壤地区，pH多在5.5 ~ 6.5[19-20]。综合各地的生长结果表现，一般认为pH 为5.5 ~ 7.5的土壤栽培猕猴桃比较适宜[21]。本研究结果显示，被调查的10个果园的土壤pH在7.52 ~ 8.54，平均为8.16，变异系数为2.39%，说明土壤pH偏高，普遍呈弱碱性，不利于猕猴桃生长。这与研究区土壤发育于黄土母质，碳酸盐含量相对较高有关，这也可能是造成该地区猕猴桃缺铁性黄化症状的主要原因之一[22-23]。据此建议，在今后果园的化肥施用上，应注意选用酸性肥料或生理酸性肥料；有条件的果园可结合秋施基肥，施用一次农用硫磺粉1 500 kg/hm2；在猕猴桃生长期内，每次结合灌水冲施EM菌原液45 ~ 75 kg/hm2，有黄化树的果园可同时补充1~ 2次铁肥(EDDHA-Fe)，每次7.5 ~ 15 kg/hm2。总之，应采取综合措施，适度降低土壤pH，为猕猴桃生产创造良好的酸碱环境，及时预防缺铁性黄化病。

3.2 土壤有机质

土壤有机质是土壤肥力的物质基础，是衡量土壤肥力的重要指标，丰富的土壤有机质可改良土壤物理性状，提高土壤保水保肥性能，增加土壤的缓冲性[24-26]。本研究测定的10个猕猴桃园土壤有机质含量在10.78 ~ 26.73 g/kg，平均为18.43 g/kg，达到中量水平的土壤样品仅占25.1%。从整体上看，武功县猕猴桃园土壤有机质含量较为缺乏。研究表明，只有土壤有机质含量达到一定水平，才会对改善土壤水气热有明显效果[27]，有学者提出猕猴桃园土壤有机质含量的理想状态为30 ~ 50 g/kg[28]。因此，建议加强有机肥的投入，可通过施用腐熟的农家肥、商品有机肥、秸秆还田、行间套种绿肥等方式，逐年增加土壤有机质含量，丰富土壤微生物[29]，充分改善土壤环境，提高土壤肥力，实现优质高产的目的。

3.3 土壤速效氮、磷、钾

土壤速效氮、磷、钾含量是评价土壤肥沃程度的基本指标，常作为土壤特性空间变异特征研究的对象[30]，适宜的速效氮、磷、钾含量是果品产量和品质的基本保证[31]。据报道，猕猴桃对土壤碱解氮含量的适应范围为120 ~ 240 mg/kg；对有效磷含量的适应范围为40 ~ 120 mg/kg，最适范围为70 ~ 120 mg/kg；对速效钾含量的适应范围为120 ~ 240 mg/kg[32]。本次调查结果显示，武功县猕猴桃园土壤速效氮、磷、钾平均含量分别为138.69、59.22、190.92 mg/kg，均在适应范围，且相对丰富，但在不同猕猴桃园间各速效养分含量变异较大，分布不均衡，这可能与各果园施肥量及管理措施等的差异有关。建议在今后生产中，应适当控制氮、磷、钾化肥的施用，改进施肥方式，分次、适量施用，提高肥料利用率，同时避免过量施肥带来的环境问题。

4 结论

武功县猕猴桃园土壤 pH 偏高，属于弱碱性土壤，不利于猕猴桃生长，在今后土壤管理中，应采取综合措施加以调节，适度降低 pH，以满足猕猴桃生长所需的土壤酸碱环境；果园土壤有机质含量相对缺乏，需继续加强有机肥的投入，通过多种方式逐年增加土壤有机质含量，提高土壤肥力；土壤速效氮、磷、钾含量比较丰富，但空间分布不均，应适当控制氮、磷、钾化肥的施用，改进施肥方式，提高肥料利用率，避免因施肥造成的环境污染。

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Investigation and Assessment on Soil Nutrients of Kiwifruit Orchards in Wugong County of Shaanxi Provience

WANG Yaguo1,2, LI Heng1, GUO Peiming1, LEI Yushan1,2,3*

(1 Shaanxi Rural Science and Technology Development Center, Xi’an 710054, China; 2 Shaanxi Kiwi Engineering and Technological Research Center, Xi’an 710054, China; 3 Shaanxi Bairui Kiwifruit Research Co.Ltd., Xi'an 710054, China)

In this paper, topsoil samples of 10 representative orchards in Wugong County, Shaanxi Province were collected, and pH, contents of organic matter, available nitrogen, phosphorus, and potassium were measured, soil fertility were assessed according to the grade standard of 2ndnational soil survey, and finally the reference was provided for scientific fertilization of kiwifruit orchard. The results showed that soil pH was 7.52-8.54 with an average of 8.16, indicating the soils belong to weakly alkaline soil. The content of soil organic matter was 10.78- 26.73 g/kg with an average of 18.43 g/kg, only 25.1% of the soil samples reached the middle level, indicating most samples were short of soil organic matter. The content of soil available nitrogen was 47.60-254.16 mg/kg with an average of 138.69 mg/kg, available nitrogen content of 64.7% of soil samples was more than 120 mg/kg, while only 8.0% of soil samples was insufficient in available nitrogen content. Available phosphorus content was 11.01-292.10 mg/kg with an average of 59.22 mg/kg, 90.3% of soil samples reached the rich and above levels of available phosphorus content. Soil available potassium content was 32.81-458.20 mg/kg with an average of 190.92 mg/kg, soil samples with rich, moderate and low levels of available potassium accounted for 57.3%, 28.2% and 14.5% of the total soil samples, respectively. The spatial variations of soil pH and soil organic matter in the study area were relatively small, and the contents of available nitrogen, phosphorus, and potassium were relatively rich, but the spatial distribution was uneven. In the future soil and fertilizer management, it is recommended to adopt comprehensive measures to moderately reduce soil pH to meet the need of kiwifruit growth. In addition, it is advised to strengthen the input of organic fertilizer in order to increase the content of soil organic matter year by year, and control the application of nitrogen, phosphorus and potassium fertilizers to improve the utilization rate of fertilizers.

Wugong of Shaanxi; Kiwifruit orchard; Soil nutrients

国家科技计划课题(2014BAD16B05-3)和陕西省科技统筹创新工程计划项目(2015KTZDNY02-03-01)资助。

leiyush@163.com)

王亚国(1984—)，男，陕西武功人，硕士，助理研究员，主要从事猕猴桃栽培技术与生理生态研究。E-mail: wangyaguo2012@163.com

S663.4；S158

A

10.13758/j.cnki.tr.2019.06.008