礼县苹果主产区果园土壤理化因素对苹果可溶性固形物含量的影响
2022-12-08张书田
张书田
(礼县职业中等专业学校 甘肃礼县 742299)
礼县地处西汉水上游浅山河谷地带,是典型的温带大陆性季风气候区,土地肥沃、光照充足、水源充沛、昼夜温差大。同时礼县作为苹果生产重点县和国家级苹果原产地保护示范区,目前已形成沿西汉水上游两岸及其支流60 千米的苹果产业带,总面积达60 万亩,苹果收入已成为部分家庭的主要经济来源。礼县苹果作为国家地理标志保护产品,深受国内外市场和广大消费者欢迎。本研究以礼县职业中等专业学校现代农艺专业为依托,首次对县域内三个苹果主产区果园的土壤理化性质与糖分的关系进行研究,为以后苹果种植土壤养分的合理调配提供依据。
1 材料与方法
1.1 样品采集与保存土样及苹果编号
永兴(YX),石桥(SQ),永平(YP),每个果园土样点及苹果分别重复取3 个样并编号,即YX1、YX2、YX3,SQ1、SQ2、SQ3,YP1、YP2、YP3。采用表层混合法,在苹果树冠范围内,距离树干30 厘米处,垂直下挖30 厘米;取土样1 千克放入样品袋密封保存,做好标记放入样品箱备用;分别在同一片果园选取3 株果树采样,并记录采样点海拔、经纬度、气温;土样采集用具:GPS、铁铲、塑料样品袋、记号笔、样品箱(图1~图4)。
图1 永兴土样
图2 石桥土样
图3 永平土样
图4 三地苹果样品
1.2 土壤样品理化性质分析方法
1.2.1 土壤石砾含量测定取风干土样200 克,放入研磨器皿中用木棒研碎,放置在18 号筛(孔径1 毫米),通过筛选,将留在筛上的土块再次倒入研磨器中反复操作,直到土块全部都通过筛子,在研磨土样的过程中不得用力过大将石砾研碎,造成误差,最后将过筛的土样和石砾分别称重并进行记录,通过公式计算石砾占比,作为土样颗粒分析的数据。
1.2.2 土壤含水量测定采用烘干称重法。取土样100 克,放入铝盒中,迅速盖好盖子使用电子天平称量铝盒和土样总质量m1,准确读数记录并减去铝盒质量m0,将土样和铝盒一起放入恒温烘箱中,设置温度105 ℃[1],烘干6 小时;将烘干土样取出,盖好铝盒盖子,放入干燥器中冷却至室温,然后称取土样和铝盒总质量m2,计算出烘干后土样质量ms=m2-m0;通过公式计算土样含水率[2]:
ω:土壤含水率,mω:土壤含水量,ms:烘干后土样质量
1.2.3 土壤pH值的测定操作步骤:选用1 毫米孔径筛子筛取自然干燥的土样25 克并放到50 毫升烧杯里,同时量取25 毫升蒸馏水,并用磁力搅拌器搅拌1 分钟。让土样能够完全散开,放置30 分钟,同时将土样溶液放置在玻璃柜中尽量避免接触到外界空气而影响实验结果,然后取试纸条浸入溶液中,0.5 秒后取出,与pH5.4~7.0 精密试纸标准色比对,即得土壤pH 值。
1.2.4 土壤中铵态氮、钾含量的测定(1)土壤中铵态氮、钾待测液的制备。取4 克土样放入玻璃瓶中,加入20 毫升水;测氨、钾含量时加1 克的1 号粉盖上瓶盖,摇动10 分钟后,过滤;测磷含量时加1 克的2号粉盖上瓶盖,摇动20 分钟,过滤;注意用滤纸叠成漏斗状插在过滤液瓶瓶口中,将摇完的土样水液倒在滤纸上,即得到澄清后的过滤液为被测液。
(2)土壤中铵态氮含量的测定方法。取出实验用比色皿洗干净晾干备用;对照组:将其中一个比色皿,用移液枪向其加入蒸馏水至2/3 位置处,作为对照组;标准液:选取一个比色皿,用移液枪向其中滴入18 滴蒸馏水,滴入2 滴氮标准液,同时充分混匀,作为测量土样溶液氮的标准液。标准液浓度为20毫克/千克。待测液:选取一个比色皿,用移液枪吸取20 滴氮过滤液放入其中;分别向待测液和标准液的比色皿中加入2 滴氮1 号试剂,充分混匀,然后再加入2 滴氮2 号试剂,充分混匀。静置5 分钟,再分别用移液枪滴入8 滴蒸馏水;按仪器提示进行测定。
(3)土壤中速效钾含量测定方法。取出实验用比色皿洗干净晾干备用;对照组:将其中一个比色皿,用移液枪向其加入蒸馏水至2/3 位置处,作为对照组;标准液:选取一个比色皿,用移液枪向其中滴入18 滴蒸馏水,滴入2 滴钾标准液然后充分混匀,作为测量土样溶液钾的标准液。标准液浓度为100毫克/千克;待测液:选取一个比色皿,用移液枪吸取20 滴钾过滤液放入其中;分别向待测液和标准液的比色皿中加入2 滴钾1 号试剂,充分混匀,然后再加入2 滴钾2 号试剂,充分混匀。静置5 分钟,再分别用移液枪滴入8 滴蒸馏水;按仪器提示进行测定。
1.3 苹果可溶性固形物含量的测定
使用手持式折光仪测定苹果可溶性固形物含量,方法如下:打开盖板,用软布仔细擦净检测棱镜;取待测苹果样品,切开苹果,由内到外切取5 克榨汁备用;取待测苹果汁2~3 滴,置于检测棱镜上,慢慢合上盖板,避免气泡产生,让待测苹果汁液均匀地浸润在棱镜表面。手持折光仪并将进光板对准明亮光源处,通过目镜观察视场,转动手轮调节目镜,使视场内的白蓝分界线清晰,分界线的刻度值即为苹果的可溶性固形物含量。
2 结果与分析
2.1 砾石含量与可溶性固形物含量的关系
通过对三个取样点土样砾石含量测定,YX 为26.23%、SQ 为17.14%、YP 为23.09%,土壤中砾石含量在20%~30%,通气、透水性较好。有利于苹果树更好地生长,因此YX 和YP 的可溶性固形物含量比SQ 的略高(图5)。
图5 砾石含量和可溶性固形物含量的关系
2.2 土壤含水量与可溶性固形物含量的关系
2.3 pH 与可溶性固形物含量的关系
图6土壤含水量与可溶性固形物含量的关系
图7pH与可溶性固形物含量的关系
2.4铵态氮含量与可溶性固形物含量的关系
2.5钾含量与可溶性固形物含量的关系
图8 铵态氮含量与可溶性固形物含量的关系
图9 钾含量与可溶性固形物含量的关系