不同肥料防控苹果园土壤酸化的效果
2020-02-07孙绳军李锋张德成王家祥吕志明
孙绳军,李锋,张德成,王家祥,吕志明
(1.北京富特森农业科技有限公司,北京通州 101199;2.蓬莱市农业技术推广中心;3.大连市现代农业生产发展服务中心)
中国北方果树适宜的土壤pH值一般为6~8,即在弱酸性、中性至弱碱性土壤中生长结果较好。近年来,随着果树单位面积产量的增加,化肥的施用量越来越多,果园土壤酸化趋势明显。土壤酸化导致土壤中营养元素流失,肥力降低,有毒重金属化合物的溶解度增加,土壤结构变差,影响地上作物生长发育[1]。目前胶东地区的果园土壤pH<5.5的占54.2%,pH<4的果园比例呈上升趋势。董昭皆等[2]研究表明,荣成市近年来果树苦痘病、粗皮病加重的原因是果园土壤严重酸化。叶优良等[3]调查烟台苹果粗皮病时发现,70%~75%的果园土壤呈酸性至微酸性(pH<6.5);土壤pH<6.5利于锰还原而增加土壤锰的有效性。土壤酸化改良是一个长期的过程,已有一些学者进行了土壤改良剂对土壤酸化作用的研究。本研究以不同pH值的大量元素水溶肥料进行土壤pH值调整试验,以选出适合改良不同程度酸化土壤的水溶肥。
1 材料与方法
1.1 试验材料
pH值为7的大量元素水溶肥(N-P2O5-K2O∶19-8-27),pH值为9的大量元素碱性水溶肥(N-P2O5-K2O∶22-11-22),均由蓬莱奇宝肥业有限公司提供。常规大量元素复合肥(N-P2O5-K2O∶15-15-15),由农资市场购买,pH值4.5。
试验苹果园5个,乔化树,树龄6~25年,每666.7m2栽植30~40株。分别位于蓬莱市小门家镇卧龙朱家、徐家集镇平河李家;招远市辛庄镇台上村;栖霞市杨础镇吉各庄、唐家泊村,果园土壤均有酸化现象。
1.2 试验方法
试验于2016年3~10月进行。设3个处理:①施用pH7水溶肥;②施用pH9水溶肥;③施用常规复合肥为对照(CK)。在每个果园内,每处理选择5株树,每株树施肥点8个,处于距离树干50cm的圆周上,以施肥枪在地面下10cm处注入(对照配成水溶液与水溶肥同体积注入)。每次每株均施肥250g。
2016年5月5日开始试验,先取土样测定基础pH值,采用5点取样法,取样点在施肥点附近。每个处理取两个土层0~30cm和30~60cm,分别混合,风干过筛待测。取样后施肥。以后每隔20天施肥1次,先取土样后施肥,共9次,至10月。每次施肥后均按每666.7m2漫灌水20m3。
土壤参数测定:pH[4]用pH计,有机质含量[4]用重铬酸钾容量法,碱解氮含量[4]用碱解扩散法,速效磷含量[5]用碳酸氢钠法,速效钾含量[4]用醋酸铵-火焰光度法。
2 结果与分析
2.1 各地施肥后土壤pH值变化
如表1,栖霞、招远、蓬莱三地苹果园0~30cm、30~60cm两土层中,土壤基础pH值不同:栖霞的分别为5.22、5.02,上层高于下层的;招远的为4.95、4.68,上层高于下层的。蓬莱的为4.97、4.94,上高下稍底。由此表明,招远的果园土壤酸化程度最重,蓬莱的稍轻,栖霞的最轻。三地果园施用常规复合肥后,上、下土层的pH值均呈下降趋势,最终低于土壤基础pH值,表明土壤酸化加重;施用pH7和pH9水溶肥后,土壤pH值均呈提升态势,最终明显高于土壤基础pH值,表明有效地改良了土壤酸化的情况。
表1 三地果园施肥后2个土层的pH值变化情况
在栖霞,果园0~30cm土层施用pH7水溶肥,土壤pH值变化幅度较大,最终值5.47。施用pH9水溶肥,土壤pH值较为稳定,最终值5.46。在30~60cm土层,施用pH7水溶肥,土壤pH值较稳定上升,最终值5.57。施用pH9水溶肥,土壤pH值上升变化幅度较大,最终值5.52,稍低于施用pH7水溶肥的。据此,在栖霞果园中,小树、弱树因根系分布浅,以施用pH7水溶肥,旺盛树、大树施用pH9水溶肥更适合于果树生长。
在招远,果园施用pH7水溶肥后,两个土层的土壤pH值变化幅度均较大,最后上下层土壤pH值分别为5.39、5.38。施用pH9水溶肥的土壤pH值变化较稳定,最后上、下土层达5.49、5.60,上低下高,但均比pH7水溶肥的高。因此,要在短时间内改良酸化土壤,以用pH7水溶肥好。
在蓬莱,对刚栽植的小树可以施用pH9水溶肥改良酸性土壤。对于树龄4、5年生的果树,最好施用pH7水溶肥,可以最大程度地提高土壤pH值,提高果树产量。
2.2 施用不同pH水溶肥对土壤中碱解氮、速效磷、速效钾的影响
如表2,分析三地果园0~30cm土层的速效养分含量,施用水溶肥比施用常规复合肥能使土壤中的碱解氮、速效磷、速效钾含量更丰富,能为果树生长提供更多有效的N、P、K元素。栖霞果园,施用pH7水溶肥效果最好;招远果园,施用pH9水溶肥效果最好;蓬莱果园,缺氮较多时需施用pH9水溶肥,缺钾较多时则施用pH7水溶肥。
表2 施肥后各地区土壤中碱解氮、速效磷、速效钾含量
3 结论
以pH值为7、pH值为9的大量元素水溶肥不仅能够提供作物所需的营养元素,而且具有明显的对提升酸化土壤pH值的作用,改良酸化土壤效果好;而施用常规氮磷钾复合肥却使酸化土壤加重。施用水溶肥比施用同量的常规复合肥能更多地丰富土壤中的碱解氮、速效磷、速效钾等速效养分含量。在山东省蓬莱市、招远市、栖霞市3市的土壤酸化果园,每20天施用1次。可于果树开花期施用pH9的碱性水溶肥,其他时期施用根据土壤酸化程度不同而不同:蓬莱市用pH7的;招远市用pH9的;栖霞市用pH7的。施用量均为每666.7m2每次7.5~10kg。每次施肥后灌水20m3。