山西临猗苹果园土壤肥力现状评价及相关性分析

杨明霞 刘政海 张战备 陈明昌 冯两瑞

摘 要： 果园土壤肥力是苹果生产的基础，是提高果品质量和生产优质果品的基本条件和保障。该研究以临猗县苹果园土壤为研究对象，分析比较了13个乡镇40个苹果园土壤肥力状况。结果表明：1）在对苹果园土壤肥力评价中，有效磷含量、速效钾含量属Ⅰ级标准，碱解氮含量、全氮含量及有机质含量均属较低的Ⅳ级标准。有效磷含量的变异程度最大，土壤pH的变异程度最小。除了土壤 pH以外，其他各成分的变异系数均大于15%，说明全县土壤肥力水平变化很大。2）角杯乡的36号和嵋阳镇的的27号苹果园是土壤肥力最好的果园，其他果园均可借鉴。3）相关性分析结果表明， pH 与其他含量均成负相关，其中与有效磷含量负相关性最大。碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、有机质之间均成正相关，其中全氮含量与碱解氮、有效磷、有機质正相关性均较高，且全氮含量与碱解氮含量正相关性最大。

关键词： 临猗;苹果园;土壤肥力

文章编号：2096-8108（2020）04-0011-05  中图分类号：S661.1  文献标识码：A

The Status Evaluation and Correlation Analysis of Soil Fertility of Apple Orchard in Linyi， Shanxi YANG Mingxia1， LIU Zhenghai1， ZHANG Zhanbei2， CHEN Mingchang3， FENG Liangrui4

（1.Fruit Tree Research Institute of Shanxi Agricultural University， Taigu 030815，China;2.Cotton Research Institute of Shanxi Agricultural University， Yuncheng 044000， China;3.Department of Agriculture and Rural Affairs of Shanxi Province， Taiyuan 030002， China;4.Shanxi Agricultural University， Taigu 030800，China）

Abstract： The orchard soil fertility is the basis of apple production， and it is the basic condition and guarantee to improve the quality of fruit and produce high quality fruit. In this study， the soil fertility of apple orchard in Linyi County was analyzed and compared with that of 40 apple orchards in 13 towns. The results showed that： 1） In the evaluation of soil fertility of apple orchard， the content of available phosphorus and available potassium belonged to grade I standard， while the content of alkali hydrolyzed nitrogen， total nitrogen and organic matter belonged to grade IV standard. The variation degree of available phosphorus content is the largest， and that of soil pH is the smallest. The coefficient of variation of other components was all greater than 15%， which indicated that the soil fertility level of the whole county changed greatly except soil pH. 2） No.36 apple orchard in Jiaobei Town and No.27 apple orchard in Meiyang Town are the most fertile orchards， which can be used for reference by other orchards. 3） The results of correlation analysis showed that pH was negatively correlated with other contents， especially with available phosphorus. There was a positive correlation among alkali hydrolyzed nitrogen， available phosphorus， available potassium， total nitrogen and organic matter， among which the positive correlation between total nitrogen and alkali hydrolyzed nitrogen， available phosphorus and organic matter was higher， and the positive correlation between total nitrogen and alkali hydrolyzed nitrogen was the largest.

Keywords： Linyi; apple garden; soil fertility

目前，有关苹果园土壤养分状况的研究和报告已有很多，但各地苹果产区的土壤和气候差异较大，且果园的栽培管理措施不同，导致不同苹果产区的果园土壤养分水平存在较大差异。袁嘉玮等对运城市苹果主产区的土壤养分状况进行了研究，从全市范围内分析比较了不同县域、不同海拔高度和不同树龄的苹果园土壤养分状况[1]，但未对县域苹果园养分情况进行具体分析。

果业是临猗县“一县一业”的支柱产业， 70%的耕地栽植果树，70%的农民从事果业，农民人均纯收入70%来自果业。先后被农业部列为黄土高原苹果生产优势产业带重点，被命名为“全国首家优质苹果生产基地”“全国无公害水果生产示范基地县”“全国水果生产优势县”[2]。果园土壤肥力是苹果生产的基础，是提高果品质量和生产优质果品的基本条件和保障[1]。因此，了解果园土壤肥力的状况，完善肥水管理措施，是果业良性发展的根本保障。通过调查临猗全县相近树龄的苹果园土壤肥力状况，综合分析果园土壤肥力情况和各成分间的相关性，为全县苹果园肥水管理，生产优质苹果，提高果业经济

效益提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 研究区概况

临猗县位于山西省西南部，运城盆地三角地带北沿，东经110°17′30.7″～110°54′38.9″，北纬34°58′52.9″～35°18′47.6″。气候属暖温带大陆性气候。一年四季分明，日照时间充足，全年平均日照时数2 353 h，年平均降水量508.7 mm，无霜期 217 d。7-10月昼夜温差达12 ℃，气候温和，土壤肥沃，光照充足。全县大部分地区海拔在360～600 m之间，地势平坦，灌溉便利[2-3]。这些条件都非常利于苹果等种植业发展。

1.2 样品采集方法和地点

2017年11月，在临猗县13个种植苹果的乡镇选取5～8年树龄的果园40个（见表1）。经询问调查，果园管理方式相近。采样时，在果园对角线上和果园中心处用土钻取0～40 cm土样，见图1所示，每个果园5个点，3次重复。全部均匀混合后，取500 g 土样带回试验室检测。

1.3 样品分析[4-5]

土壤pH采用酸度计法;碱解氮采用KCL浸提法;全氮采用半微量凯氏法;有效P采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法;速效K采用中性乙酸铵提取-火焰光度计法;有机质采用重铬酸钾外加热法。试验均设3次重复。

1.4 数据统计分析

采用Excel 2010进行各因子的数据分析，利用SAS 9.0进行LSD差异显著性分析。

2 结果分析

2.1 苹果园土壤肥力状况评价

在苹果园土壤肥力各成分中，有效磷含量的变异程度最大，变异系数为112.04%;土壤pH的变异程度最小，变异系数仅为1.82%（表2）。按袁嘉玮等对运城果园土壤养分含量5個分级的参考标准[1]，碱解氮含量为30.99 mg/kg，变幅为14.44～75.86，变异系数为36.63%，土壤养分状况属较低的Ⅳ级标准;全氮含量为0.74 g/kg，变幅为0.45～1.48，变异系数为24.23%，属较低的Ⅳ级标准;速效钾含量为216.74 mg/kg，变幅为104.00～407.90，变异系数为36.58%，属最高的Ⅰ级标准;有机质含量为1.173%，变幅为0.636～1.844，变异系数为20.20%，属较低的Ⅳ级标准。除了土壤 pH以外，其他各成分的变异系数均大于15%，说明全县土壤肥力水平变化较大。有效磷含量、速效钾含量属Ⅰ级标准，碱解氮含量、全氮含量及有机质含量均属较低的Ⅳ级标准。

2.2 土壤 pH 值

耕地中 pH 影响土壤结构性质和土壤肥力[6]。 山西省土壤pH大多为中性或碱性，酸化土壤少，适合作物生长。对临猗县40个不同苹果园的土壤 pH 研究结果与此一致。各果园的土壤均偏碱性， pH 值变幅为7.93～8.69，变异系数为1.82%。其中在闫家庄工贸区23、24号2个果园土壤 pH 最高，分别为8.67、8.69，且显著高于其他所有果园。这可能与灌溉水有关。40个苹果园中只有北景乡的13号、牛杜镇的3号、嵋阳镇的27号果园的 pH 低于8.0，且13号果园的 pH 显著低于其他所有果园（图2）。

2.3 土壤碱解氮含量

土壤中碱解氮是能够被植物直接吸收利用的有机态氮。由图3可知，40个苹果园的碱解氮含量差异明显，其中含量较高的地块为：36号>27号>13号>16号>32号>35号（均为P<0.05）。其中36号苹果园的碱解氮含量为75.85 mg/Kg，其含量显著高于其他果园;比11号果园高425%，比闫家庄工贸区的22、24号果园分别高223%、282%（均为P<0.05）。

2.4 土壤有效磷含量

40个苹果园土壤中的有效磷含量在8.17～198.03 mg/kg之间。不同果园的土壤中有效磷含量差异显著，其中36号、13号、18号、27号、34号、3号苹果园铁有效磷含量均显著高于其他果园。且36号苹果园分别比13、18、27、34、3号果园含量高20.46%、48.85%、131.15%、165.31%、234.06%（均为P< 0.05）。闫家庄工贸区的22、23号苹果园及北景乡15号、嵋阳镇4号、耽子镇9号苹果园有效磷含量较低，且显著低于其他苹果园（见图4）。

2.5 土壤速效钾含量

从图5可以看到，40个苹果园土壤中速效钾含量有34个之间存在显著性差异。含量较高的苹果园为：39号>33号>27号>13号>38号>35号>36号（均为P<0.05），其中36号苹果园的土壤速效钾含量为311.57 mg/Kg，显著高于他33个苹果园;比闫家庄工贸区含量低的23、24号果园分别高139.24%、185.15%（均为P<0.05）。

2.6 土壤全氮含量

40个苹果园土壤的全氮含量结果中，36号苹果园的全氮含量最高，为 1.48 g/Kg;并且显著高于其他苹果园土壤的全氮含量。有14个苹果园的土壤全氮含量在0.80 g/Kg以上，其中嵋阳镇27号苹果园的土壤全氮含量显著低于角杯乡的36和北景乡的16号苹果园;但显著高于其他37个苹果园（均为P<0.05）。北景乡的11、10号苹果园土壤中全氮含量低于0.50 g/Kg，且显著低于其他38个苹果园（均为P<0.05）（见图6）。

2.7 土壤有机质含量

由图7可知，40个苹果园土壤中有机质含量在0.637%～1.843%之间。其中嵋阳镇的27号苹果园和北景乡17号苹果园的有机质含量显著高于其他苹果园。角杯乡36号苹果园的土壤有机质含量 为1.387%，显著低于嵋阳镇27号、北景乡17、19

号苹果园（均为P<0.05）;与东张镇35号苹果园、临晋镇28号和角杯乡39号苹果园差异不显著，显著高于其他34个苹果园（均为P<0.05）。北景乡11号苹果园的土壤有机质含量最低，显著低于其他所有苹果园（P<0.05）。

2.8 土壤养分的简单相关性

对所测土壤 pH 、碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量、全氮含量、有机质含量进行相关性分析。 pH 与其他含量均成负相关，其中与有效磷含量负相关性最大，为-0.45。碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、有机质之间均成正相关，其中全氮含量与碱解氮、有效磷、有机质正相关性均较高，且全氮含量与碱解氮含量正相关性最大，为0.83（见表3）。

3 结果与讨论

3.1 结果

在对苹果园土壤肥力评价中，有效磷含量、速效钾含量属Ⅰ级标准，碱解氮含量、全氮含量及有机质含量均属较低的Ⅳ级标准。有效磷含量的变异程度最大，土壤pH的变异程度最小。除了土壤 pH以外，其他各成分的变异系数均大于15%，说明全县土壤肥力水平变化很大。

通过对各苹果园土壤的碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量、全氮含量和有机质含量比较分析，角杯乡的36号和嵋阳镇的的27号苹果园是土壤肥力最好的果园，其他果园均可借鉴。

相关性分析结果表明， pH 與其他含量均成负相关，其中与有效磷含量负相关性最大。碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、有机质之间均成正相关，其中全氮含量与碱解氮、有效磷、有机质正相关性均较高，且全氮含量与碱解氮含量正相关性最大。

3.2 讨论

临猗县苹果主产区的13个乡镇40个不同地点的苹果园中，土壤表现为中性或偏碱性，没有土壤酸化，适合作物生长[7]。土壤碱解氮、有效磷、速效钾、全氮和有机质含量差异较大。说明虽然苹果园的管理模式相近，但由于仍然是一家一户的家庭管理，果园肥力很难达到水平相近或一致。这与现代农业规模化发展的需求相冲突。随着生产力的发展和土地流转政策的实施，一家一户的家庭管理模式可能会逐渐减少或消失，从而进行农业规模化生产经营。

从分析结果看，苹果园的磷和钾平均值均处于高水平或超高水平，土壤磷钾过量富含。究其原因，一方面山西土壤本底值钾素本身就很高;另一方面，运城地区果农存在化学氮磷钾肥的过量投入现象[5]。因此，果园肥水管理应注意降低肥料的施用量，采用测土配方施肥，单质元素和复合肥相配合，实现果园减肥增效，提高果园经济效益

参考文献

[1] 袁嘉玮，张 健，薛琴琴，等.运城市苹果主产区丰产果园土壤养分状况分析[J].山西农业科学，2019，47（6）：1034-1039.

[2] 钱 琳，王建斌.山西临猗苹果产业的发展及管理技术改进[J].果树实用技术与信息，2015（8）：33-35.

[3] 临猗县人民政府门户网站，临猗概况.http：∥www.sxly.gov.cn/zjly/lygk/index.html

[4] 杨明霞，刘 伟，温映红，等.山西‘泽州红山楂古树生境土壤化学特性研究[J].中国农学通报，2015，31（5）：171-176.

[5] 李 磊，张 强，闫 敏，等.山西省苹果施肥现状调查[J].北方园艺，2018（24）：177-185.

[6] 邓 欢，张 斌，王会利，等.侵蚀红壤区不同人工植被恢复下的土壤肥力比较[J].中国农业科技导报，2007，9（3）：79-85.

[7] 崔 振，吉 莉.泰州市不同农区土壤养分状况与变化趋势研究[J].安徽农学通报，2019，25（4）：47-51.