土壤调理剂对葡萄园土壤改良和产量、品质的影响

陈正道，杨晨，陈钰佩，杨艳，刘晓霞*

(1.浙江省耕地质量与肥料管理总站，浙江 杭州 310020；2.浙江省国有农场管理总站，浙江 杭州 310020；3.浙江丰瑜生态科技股份有限公司，浙江 浦江 322200)

葡萄(VitisviniferaL.)是一种具有重要经济价值的果树，适应性广，在我国大部分地区均有种植[1-2]。葡萄是浙江省十大主导产业之一，截至2018年，全省葡萄种植面积为3.26万hm2，产量达76.85万t。随着葡萄产业的蓬勃发展，各种农业生态问题日益突出，如葡萄连作、施肥不合理和氮肥施用过量导致果园土壤质量退化、酸化趋势明显[3]；工业“三废”的排放及常年施用不合格农药、肥料，果园土壤普遍存在重金属含量超标现象[4-5]。上述2个问题已成为葡萄产业发展的瓶颈，严重制约产量和品质的进一步提升。因此，如何改善果园土壤质量、修复退化土壤来提高土壤生产力成为当前的研究重点。

土壤调理剂具有改良土壤结构、调节土壤酸碱度、降低土壤盐碱危害及修复污染土壤等功效[6-8]，但有关其在葡萄生产上的应用研究报道较少。针对浦江县葡萄园存在的土壤酸化、肥力差以及镉污染等问题，在当地进行土壤调理剂对果园土壤的培肥改良试验，通过对土壤理化性状、葡萄产量和品质测定分析，探讨其对葡萄生产的影响效应，推广土壤调理剂在葡萄生产上的应用，对实现葡萄优质高效生产有重要意义。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2019年在浦江进行，土壤酸化治理及肥力提升试验(大区试验)在26个专业合作社、家庭农场等开展；土壤污染治理试验(小区试验)在郑宅镇深二村进行，试验葡萄园面积1.33 hm2，土壤pH为5.89，有机质含量20.3 g·kg-1，全氮1.15 g·kg-1，有效磷81.5 mg·kg-1，速效钾148.9 mg·kg-1。

供试土壤调理剂为“土沃宝”土壤调理剂(浙江丰瑜生态科技股份有限公司出品，CaO≥15%，MgO≥8%，有机质含量≥20%)，供试有机肥为“硕肥”精制有机肥(杭州鑫峰有机肥制造有限公司出品，N+P2O5+K2O≥5.0%，有机质含量≥45%)。供试葡萄品种为巨峰。

1.2 处理设计

大区试验。施用土壤调理剂3 t·hm-2、有机肥6 t·hm-2作基肥，其他栽培措施同常规。施肥前和葡萄采收后分别在26个试验点的相同区域采用“S”形取样，采集土层深度0～20 cm的样本5个，混匀作为一个样品，测定pH、有机质含量和阳离子交换量。

小区试验。试验组设置3个小区，面积均为200 m2，施用土壤调理剂60 kg、有机肥120 kg作基肥；对照小区面积200 m2，施有机肥180 kg作基肥。其他栽培措施同常规。成熟期对各小区葡萄进行采摘测产，并随机选取30粒果实破碎混匀后测定可溶性固形物、可滴定酸和Vc含量；葡萄采收后以相同方法在各小区采集土样，测定镉、铅、砷、铬、铜、锌6种重金属含量。

1.3 数据分析

运用Microsoft Excel 2010进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 土壤酸化治理及肥力提升效果

由表1可知，施用土壤调理剂后，26个试验点的葡萄园土壤pH值、有机质含量、阳离子交换量均有不同程度的增加，pH平均增加0.50单位；有机质含量平均增加2.2 g·kg-1，增幅为9.1%；阳离子交换量平均增加3.53 cmol·kg-1，增幅为7.8%。可见，土壤调理剂对土壤酸化治理及肥力提升具有良好的效果。

表1 施用土壤调理剂对葡萄园土壤肥力及pH值的影响

2.2 土壤重金属污染治理效果

根据GB 15618—2018《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)》对农用地土壤污染风险筛选值的限定，结合表2可知，试验葡萄园土壤中镉严重超标。通过施用土壤调理剂，土壤中重金属含量有效降低，其中镉、铅、砷、铬、铜、锌的含量较对照分别减少3.2%、5.2%、7.6%、3.8%、1.3%和2.9%，进一步研究发现，可被植物吸收利用的有效镉含量减少54.8%。因此，土壤调理剂在土壤重金属污染治理中起到重要作用。

表2 土壤调理剂处理对葡萄园土壤重金属含量的影响

2.3 葡萄产量和品质提升效果

由表3可知，施用土壤调理剂的葡萄平均产量可达42.44 t·hm-2，较对照增产9.2%；可溶性固形物和Vc含量分别增加0.8百分点、1.7%，可滴定酸含量减少0.03百分点，固酸比达40.9，较对照提高12.1%。试验结果表明，土壤调理剂对葡萄的增产效果较为明显，对果实品质也有一定提升作用。

表3 土壤调理剂处理对葡萄产量和品质的影响

3 小结与讨论

合理使用土壤调理剂可以有效改善土壤理化性质并提高作物产量和品质[9-11]。高文胜等[12-13]的研究指出，土壤调理剂能治理葡萄园土壤酸化和提升土壤肥力。本研究表明，施用土壤调理剂使土壤pH提高0.50单位，有机质含量增加9.1%，阳离子交换量增加7.8%。潘光贞等[14-15]的研究显示，土壤调理剂可有效提升葡萄产量和果实品质。本研究表明，施用土壤调理剂使葡萄产量增加9.2%，可溶性固形物和Vc含量分别增加0.8百分点、1.7%，可滴定酸减少0.03百分点。使用土壤调理剂后，土壤中镉、铅、砷、铬、铜、锌等重金属的含量均有不同程度降低，其中有效镉含量减少54.8%，土壤调理剂能有效修复土壤重金属污染，这与Mehmood[7]的研究结果基本一致。

综上所述，土壤调理剂在葡萄园土壤调酸培肥、重金属钝化，以及葡萄增产、品质提升等方面具有良好的效果，施用土壤调理剂是促进葡萄优质、高效生产的重要措施，对葡萄产业的健康和可持续发展起着关键作用。