全 文 ：星油藤（Plukenetia volubilis L．）原产于秘鲁安第
斯山脉， 俗称 “印加花生”， 为大戟科（Euphorbiaceae）
多年生常绿木质藤本植物。 星油藤是一种重要的经
济油料植物， 其种仁油脂成分含量 35％～60％， 其
中 40％～50％主要为亚麻酸、 亚油酸等， 并含有丰
富的矿质营养元素。 不同的产区对星油藤产量、 种
热带作物学报 2014， 35（1）： 042-046
Chinese Journal of Tropical Crops
收稿日期 2013-08-18 修回日期 2013-10-30
基金项目 国家自然科学基金（No. 31170641）； 中国科学院知识创新工程项目（No. KSCX2EWQ17、 KSCX2EWZ15、 XTBG-T02）； 国家林业
局西南风景园林工程技术研究中心。
作者简介 袁启凤（1983年—）， 女， 助理研究员， 硕士研究生； 研究方向： 园艺植物栽培技术。 *并列第一作者： 曹淑红（1965年—）， 副教
授， 本科； 研究方向： 土壤化学。 *通讯作者（Corresponding author）：王 澍（WANG Shu），E-mail： wangtree@msn.com。
不同前茬作物对星油藤土壤肥力的影响
袁启凤 1，2， 曹淑红 3*， 蔡志全 4， 巩合德 5， 樊国盛 1， 王 澍 1**
1 西南林业大学园林学院， 云南昆明 650224
2 贵州省农业科学院果树科学研究所， 贵州贵阳 550006
3 辽宁阜新高等专科学校工程系， 辽宁阜新 123000
4 中国科学院西双版纳热带植物园， 云南勐腊 666303
5 西南林业大学生态旅游学院， 云南昆明 650224
摘 要 为探讨不同前茬作物对星油藤土壤肥力的影响， 在云南省西双版纳普文镇开展了 5 种不同前茬作物（茶
树-星油藤、 水稻-星油藤、 香蕉-星油藤、 玉米-星油藤、 空地-星油藤）对星油藤根际和非根际土壤 pH 值、 土
壤电导率、 有机质、 全氮、 全磷、 全钾及微量元素的影响研究（以空地-星油藤为对照）。 结果表明： 不同前茬作
物对星油藤根际与非根际土壤 pH、 电导率与空地土壤 pH、 电导率均呈显著差异。 微量元素全锰、 全铁、 全锌
和全铜的含量低于世界和全国土壤平均水平， 重金属元素全锌和全铜单项污染值小于 1。 以土壤中的有机质、
全氮、 全磷、 全钾的含量综合评价不同前茬作物对星油藤的土壤肥力水平依次为： 玉米-星油藤>茶树-星油藤>
香蕉-星油藤>水稻-星油藤>空地-星油藤。 综合考虑， 以前茬作物为玉米和茶树的星油藤土壤肥力较好。
关键词 前茬作物； 星油藤； 根际土壤； 非根际土壤； 土壤肥力
中图分类号 S151.9+3 文献标识码 A
Effects of Different Preceding Crops on
Soil Fertility of Plukenetia volubilis L．
YUAN Qifeng1,2, CAO Shuhong3*, CAI Zhiquan4
GONG Hede5, FAN Guosheng1, WANG Shu1**
1 College of Landscape Architecture, Southwest Forestry University, Kunming, Yunnan 650224, China
2 Institute of Fruit, Guizhou Academy of Agricultural Sciences, Guiyang, Guizhou 550006, China
3 Fuxi Higher School, Fuxin, Liaoning 123000, China
4 Xishuangbanna Tropical Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences， Mengla, Yunnan 666303, China
5 College of Ecological Tourism, Southwest Forestry University, Kunming, Yunnan 650224, China
Abstract In order to reveal the effect of different cultivation patterns on soil nutrition of the Plukenetia volubilis L.
plantation, five cultivation patterns (Tea-P. volubilis, Rice-P. volubilis, Banana-P. volubilis, Maize-P. volubilis and
the control group of P. volubilis) were selected in Puwen Town of Xishuangbanna, Yunnan Province, to analyze
soil characterization, including pH, electrical conductivity (EC), organic matter, total nitrogen, total phosphorus, total
potassium and mineral elements in rhizosphere and bulk soil. The results showed that the pH, electrical conductivity
and total dissolved solids in rhizosphere and bulk soil of four rotations were significantly different from the control
group of P. volubilis. Total Mn, Fe, Zn and Cu concentrations in soil were under the world average level and the
contents of heavy mental ( Zn and Cu) were below 1. Soil fertility of different cultivation patterns was in this
order, Maize -P. volubilis > Tea -P. volubilis > Banana -P. volubilis > Rice -P. volubilis > Free -P. volubilis,
according to the comprehensive analysis of the contents of organic matter, total nitrogen, total phosphorus and total
potassium. Above all, it was suggested that Maize-P. volubilis and Tea-P. volubilis patterns were better.
Key words Preceding crop; Plukenetia volubilis L.; Rhizosphere soil; Bulk soil; Soil fertility
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2014.01.008
第 1 期 袁启凤等： 不同前茬作物对星油藤土壤肥力的影响
仁含油量等影响较大 [1-5]。 不同前茬作物能够在不
同的生态环境下建立适宜作物生长的土壤环境， 从
而使作物获得高产。 作物进行连作可导致土壤速效
养分含量下降， 理化性状变差、 土壤酶活性降低、
微生物种群发生变化， 产量下降 [6-8]。 以不同前茬
为作物的栽培模式， 不仅能减轻连作障碍， 还有利
于作物生长和提高产量[9]。
云南省是国内最早开展星油藤引进种植的省
份， 也是最有可能成为中国未来星油藤的主产区。
前期对星油藤的研究主要集中在种子萌芽育苗、 种
仁营养成分和保健功能等方面 [10-11]， 对不同前茬作
物对星油藤土壤肥力的影响还尚未有报道。 本试验
选取了 5 种不同前茬作物种植星油藤（茶树-星油
藤、 水稻-星油藤、 香蕉-星油藤、 玉米-星油藤、
空地-星油藤）， 测定并分析不同前茬作物对星油
藤根际和非根际土壤 pH 值、 土壤电导率、 有机
质、 全氮、 全磷、 全钾及一些微量元素， 探讨了不
同前茬作物对星油藤土壤肥力参数的变化， 为星油
藤大面积的栽培生产提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
云南省西双版纳州景洪市普文镇属北亚热带高
原季风气候， 位于东经 101°23′， 北纬 22°33′， 最
高海拔 1 797.3 m， 最低海拔 772 m。 年均温 20.2℃，
历年最高气温 39 ℃， 年均降雨量 1 675.6 mm。
1.2 处理与样品采集
试验采用裂区设计， 即大地块中设置 3个主区
组， 每个主区组中设立 5 个小区， 随机排列前茬作
物（空地、 茶树、 水稻、 香蕉及玉米）， 再种植南美
油藤。 分别为茶树-星油藤、 水稻-星油藤、 香蕉-
星油藤、 玉米-星油藤和空地-星油藤（对照）， 标
记为： CS-YT、 SD-YT、 XJ-YT、 YM-YT、 CK-YT。
试验小区通过随机选取长势基本一致的健壮星油藤
植株， 采集根际和非根际土壤， 其中根际土壤是
把根部土壤疏松后， 再把植株拔起并采用抖落法
进行收集（标记为 R)， 非根际土壤则是收集根部外
0～10 cm 的土壤（标记为B） [12]， 分别装入自封袋运
回试验室。 充分混匀后在室内自然风干， 过筛后
（1 mm）， 供土壤 pH、 有机质、 全氮、 全磷、 全钾
及一些微量元素含量分析。
1.3 土样测定方法
pH 用水浸提电位法， 土壤电导率（EC）采用电
导率仪测定， 土壤有机质采用高温外热重铬酸钾氧
化-容量法滴定， 全氮采用凯氏定氮法测定， 全磷
采用酸溶-钼锑钪比色法测定， 全钾及微量元素（锰、
铁、 锌、 铜）采用原子吸收火焰光度法测定 [13-14]。
每份样品重复检测 3次。
1.4 数据统计分析
所测数据用 Microsoft Excel 2003 进行整理 ，
方差分析和相关分析采用 SPSS 17.0 处理完成（平
均数间的多重比较采用 Ducan′s 检验方法， p<0.05
时差异显著）。 通过 GB 15618-1995《土壤环境质
量标准》 级别划分标准对不同前茬作物后土壤中的
重金属元素锌（≤200 mg/kg）、 铜（≤50 mg/kg）含量
用单项污染指数法统计全锌、 全铜的污染值， 计算
公式： Pi=Ci/Si（式中， Pi 为土壤中 i 污染物的单项
污染指数， Ci为土壤中 i污染物的实测值， Si 为土
壤 i污染物的评价标准）。
2 结果与分析
2.1 不同前茬作物对星油藤土壤 pH 值、 EC 值的
影响
不同前茬作物对星油藤土壤 pH 值、 电导率的
影响见图 1， 从图 1 可看出， 星油藤根际和非根际
土壤 pH 值范围在 5.8～6.4 之间， 非根际土壤中，
CS-YT、 SD-YT 和 XJ-YT 的土壤 pH 值均显著低
于 CK-YT 的 pH 值。 YM-YT 和 CS-YT 的根际土
“a-f” 表示0.05显著水平， 下同。
“a-f” shows significant correlation (p<0.05), the same as below.
图1 不同前茬作物对星油藤土壤pH值、 电导率的影响
Fig. 1 Effects of different preceding crops on the pH， EC (electrical conductivity) level of soil
6.6
6.4
6.2
6
5.8
5.6
2.4
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
处理
pH
c
a
cac
a b
c
a
b
c
d
a
b
c d
a
b
c
d
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
处理
土
壤
电
导
率
/（
μs
/c
m
）
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
43- -
第 35 卷热 带 作 物 学 报
壤 pH 值显著高于 CK-YT 的根际土壤 pH 值， 而
SD-YT和 XJ-YT均显著低于 CK-YT。
土壤电导率在 26～40 μs/cm 之间， 非根际土壤
中， YM-YT土壤电导率均显著高于 CK-YT 的土壤
电导率， 而 CS-YT、 SD-YT 和 XJ-YT 的土壤电导
率均显著低于 CK-YT 的土壤电导率。 根际土壤中
的土壤电导率， 只有 XJ-YT 显著高于 CK-YT， 而
CS-YT、 SD-YT和 YM-YT均显著低于 CK-YT。
2.2 不同前茬作物对星油藤土壤有机质的影响
不同前茬作物对星油藤土壤有机质的影响见图 2，
图 2表明， 星油藤根际和非根际土壤的有机质含量
在 21～28 g/kg 之间（图 2）， 非根际土壤中， CS-YT
和 YM-YT 的有机质含量均显著高于 CK-YT 的有
机质含量。 而根际土壤中的有机质含量， 只有CS-
YT显著高于 CK-YT。
2.3 不同前茬作物对星油藤土壤的全氮 、 全磷、
全钾的影响
不同前茬作物对星油藤土壤土壤全氮、 全磷和
全钾含量的影响见图 3， 从图 3 可看出， 全氮含量
在 0.9～1.3 g/kg 之间 ， 非根际和根际土壤中 CS-
YT、 SD-YT、 XJ-YT 和 YM-YT 全氮含量均显著高
于 CK-YT的全氮含量。 全磷含量在 0.4～0.8 g/kg 之
间 ， 非根际和根际土壤中 ， SD-YT、 XJ-YT 和
YM-YT 的全磷含量均显著高于 CK-YT 的全磷含
量。 根际和非根际土壤全钾含量在 3～4 g/kg 之间，
非根际土壤中， CS-YT 和 YM-YT 的全钾含量均显
著高于 CK-YT的全钾含量。 根际土壤中的全钾含量，
CS-YT、 SD-YT和 XJ-YT均显著高于 CK-YT。
2.4 不同前茬作物对土壤微量元素的影响
不同前茬作物对星油藤土壤土壤全锰 、 铁 、
锌、 铜含量的影响见图 4， 从图 4 可以看出， 微量
元素含量有较大的变化， 全锰含量在 0.05～0.11 g/kg
之间、 全铁含量在 12～20 g/kg 之间， 全锌含量在
39～44 mg/kg 之间、 全铜含量在 10～20 mg/kg 之间，
从以上数据可知， 微量元素含量均比较适合作物的
生长。
非根际土壤中 ， CS-YT、 SD-YT、 XJ-YT 和
YM-YT的全锰、 全铁含量均显著高于 CK-YT 的全
锰、 全铁含量， 而全锌和全铜含量， 只有 YM-YT
显著高于 CK-YT。 而根际土壤中， CS-YT、 SD-
YT、 XJ-YT 的全锰含量均显著高于 CK-YT 的全
锰含量， 全铁含量 CS-YT、 XJ-YT 和 YM-YT 均显
著高于 CK-YT。 全锌含量只有 CS-YT 和 XJ-YT 均
显著高于 CK-YT 的全锌含量。 XJ-YT 和 YM-YT
的全铜含量均显著高于 CK-YT的全铜含量。
对微量元素中的重金属元素全锌、 全铜进行了
单项污染指数法计算， 得出各重金属含量污染指数
分别为： 0.20、 0.29， 说明 Pi 单项污染均小于限定
值（<1）， 符合国家土壤环境质量标准。
图2 不同前茬作物对星油藤土壤有机质的影响
Fig. 2 Effects of different preceding crops on
the content of organic matter in soil
处理
ccc
ac
a
bb
d
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
30
25
20
15
10
5
0
有
机
质
/（
g/
kg
）
bc
ccc
aa
a
bb
d
d
处理
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
全
氮
含
量
/（
g/
kg
）
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
c
a
aa bbbb
d
d
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
全
钾
含
量
/（
g/
kg
）
处理
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
c
c
aa
bb
d
d
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
全
磷
含
量
/（
g/
kg
）
处理
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
ee
图3 不同前茬作物对星油藤土壤全氮、
全磷和全钾含量的影响
Fig. 3 Effects of different preceding crops on the content
of total N， total P and total K in soil
44- -
第 1 期
表1 土壤肥力之间的相关性
Table 1 The correlation of soil characterization
参数 有机质 全氮 全磷 全钾 全锰 全铁 全锌 全铜
有机质 1
全氮 0.648** 1
全磷 -0.349** 0.108 1
全钾 0.235 0.486** 0.122 1
全锰 -0.115 0.257* 0.403** 0.280* 1
全铁 0.513** 0.635** 0.350** 0.529** 0.034 1
全锌 -0.052 0.308* 0.326* 0.672** -0.043 0.336** 1
全铜 -0.211 -0.044 0.518** 0.101 -0.358** 0.184 0.572** 1
说明： “**” 表示在 0.01 水平显著相关， “*” 在 0.05 水平显著相关。
Note： **shows highly significant correlation at 0.01 levels， *shows significant correlation at 0.05 levels.
2.5 星油藤土壤肥力参数相关性分析
星油藤土壤肥力参数相关性分析见表 1， 从表
1 可以看出， 不同处理星油藤的土壤有机质与全
氮、 全铁呈显著正相关， 与全磷呈显著负相关。 大
量元素全氮、 全磷、 全钾之间只有全氮和全钾存在
显著相关性， 同时全氮、 全磷、 全钾与全锰、 全
铁、 全锌之间都有相关性， 其相关系数较大的为全
氮与全铁， 全磷与全铁， 全钾与全锌， 4 种微量元
素全锌和全铁， 全铜和全锰、 全锌均有相关性。
2.6 星油藤土壤肥力参数综合评价
不同前茬作物对星油藤土壤肥力综合评价见表
2， 从表 2 可以得知， CS-YT 土壤中有机质、 全氮
c
a
c
a
b
b
dd
d
处理
e
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
0.18
0.16
0.14
0.12
0.1
0.08
0.06
0.04
0.02
0
全
锰
含
量
/（
g/
kg
）
c
a
c
a
b
c
a b
bb
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
30
25
20
15
10
5
0
全
铁
含
量
/（
g/
kg
）
处理
a
a
bb
ddd
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
25
20
15
10
5
0
全
铜
含
量
/（
m
g/
kg
）
处理
ccc
c
a
c
a
b
b
d bc
CK-B CS-B SD-B XJ-B YM-B CK-R CS-R SD-R XJ-R YM-R
60
50
40
30
20
10
0
全
锌
含
量
/（
m
g/
kg
）
处理
cc
图4 不同前茬作物对星油藤土壤土壤全锰、 铁、 锌、 铜含量的影响
Fig. 4 Effects of different preceding crops on the content of Mn， Fe， Zn and Cu in soil
表2 不同前茬作物对星油藤土壤肥力综合评价
Table 2 Comprehensive evaluation of the different cultivation patterns soil fertility
处理 CK-YT CS-YT SD-YT XJ-YT YM-YT
有机质 22.65 ab ++ 26.32 c +++++ 22.98 a b +++ 22.05 a + 23.58 b ++++
全氮 0.90 a ++ 1.25 c +++++ 1.10 b +++ 1.15 b ++++ 1.15 b ++++
全磷 0.45 b ++ 0.37 a + 0.63 c +++ 0.65 c ++++ 0.71 d +++++
全钾 2.89 a + 3.37 b ++++ 3.05 a ++ 3.48 b +++++ 3.01 a +++
综合 “+” 7 15 11 14 16
说明： “a-d” 表示0.01显著水平； “+” 代表同列数据下含量的高低排序。
Note： Values followed by different letters in a column are significantly different at P＜0.01 levels， “+” represented content rank on the same column.
袁启凤等： 不同前茬作物对星油藤土壤肥力的影响 45- -
第 35 卷热 带 作 物 学 报
含量均显著高于 CK-YT 的土壤有机质、 全氮含
量。 土壤中全磷的含量， 除 CS-YT 显著低于 CK-
YT 外 ， CS-YT、 SD-YT 和 YM-YT 均显著高于
CK-YT。 CS-YT 和 XJ-YT 全钾的含量均显著高于
CK-YT 全钾含量。 以有机质、 全氮、 全磷、 全钾
含量综合分析不同前茬作物对星油藤的土壤肥力水
平影响大小 ， 依次为 ： YM-YT>CS-YT>XJ-YT>
SD-YT>CK-YT。
3 讨论与结论
目前， 对土壤的研究主要是为了综合评价不同
前茬、 养分调控后土壤肥力变化程度及对作物生产
的影响[15]。 本试验把有机质、 全氮、 全磷、 全钾作
为土壤肥力指标来综合评价不同前茬作物对星油藤
的影响。 从本试验可以看出， 种植前茬作物星油藤
土壤的有机质含量均大于等于空地-星油藤的有机
质含量， 说明以不同植物为前茬可以使土壤内腐殖
质增多， 同时提高土壤有机质含量， 与前人研究有
一定的相同之处 [16-17]。 除了前茬作物为茶树的星油
藤土壤全磷外， 其他前茬作物种植后的星油藤土壤
全氮、 全磷、 全钾含量均高于空地-星油藤， 说明
不同的前茬作物种植后均可在一定程度上提高土壤
全氮、 全磷和全钾含量， 从而满足作物正常的生
长[18-19]。 但是， 以茶树为前茬的星油藤土壤的全磷
含量显著低于空地（对照）， 可能是由于茶树种植时
土壤中磷以不同形态转化而被植株所吸收利用 [20]，
再者星油藤种仁矿质元素中的磷元素含量较高 [4-5]，
从而可能使植株、 种子内磷含量较高， 土壤中全磷
含量降低。 故综合考虑不同前茬作物后种植星油藤
土壤肥力水平依次为玉米-星油藤>茶树-星油藤>
香蕉-星油藤>水稻-星油藤>空地-星油藤。 同时，
微量元素 [21-22]如全锰含量均低于世界和全国土壤平
均水平， 全铁含量只是世界水平的一半， 略低于全
国土壤平均水平， 全锌、 全铜含量均是接近世界水
平， 但低于或略低于全国水平。 锌、 铜重金属元素
通过单项污染指数计算 [23-24]， 其污染值在限定值以
内， 对种植星油藤不影响， 且能满足星油藤作物的
生长需要。
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责任编辑： 叶庆亮
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