全 文 ：第 以 卷
1 9 9 2年
第 4 斯
1 1 1 4
吉 林 农 业
J以 J n以 Of J玉￡
大 学
八 g r l口 l tur 目
学 报
U nJ、 , e 怡三ty
V O L 14
N J 甲 .
N 0
.
4
19 9 2
白浆土人参床土的物理特性
吴培样 夯志洪 刘兆荣 张大军 ’ 宋二新 ` ’
(土攘教研室 、
摘要 本文研究了吉林省长白山区的另一类王要栽参七壤一一白浆土 ) 、参床土约物理特性及
其对人参生长的影响作用 。 结果表 明 , 白浆先 人参床士的物理特性基本可以满足少、参生长对床
士物理性状的全面要求 .但与暗棕壤人参床土相比 ,其质地较粘 , 团聚体质量不高 . 持水性强而
供水能为较差 ;床土的砂枯比例 (物理性砂粒与物理性粘粒之比 )和其物理特性的好坏有着明
显 的正相 又关系 ,并以 6 : 峨为宜 : 床无的水分状况与人参红皮病的发生密切相关 . 而白浆土床
土的贡地粘重与团聚休质量差等不良物理性状 ,是造成其含水过多 、 排水不畅和红皮病发生的
根本原因 。
关橄词 白浆十 人参床上 砂札比 人参红皮病
白浆土 人参床 土又以下简称 白浆土床士 )和暗棕壤 人参床土 (以下简称暗棕壤床土 ) 同
是吉林省栽培 人参 的主要土壤类型 。 为了探明该种床土的物理性状及其对 人参产量与品
质刀影响作月 ,我 们在研究暗棕壤床土的物理性同时 , 又才白浆土床土的各种物理特性又作
二 系统的研究 。 现将 l , 弓8~ 1 , , o 年的研 究结果整理如下 ,以期能为吉林省参业生产的持
续发展提供理论叁考依据 。
供试生.祥采 自吉林省东部山区和半 山区的靖宇 、 抚松 、 辉南及桦甸等市县发育在熔脊
台地札 山前负土台地的 白浆土床土 .研究方法参见另文〔 ’二。
1 日菜土床土的主要物理性
1
.
1 白浆土床土的颗粒组成
研 究结果表明 (表 1 ) ,供 试床土除桦 甸土样外 ,表层的砂粒 (卡氏制 )含量约为 20 ~
30 %
, 粉粒 40 一招% ,粘粒 25 一 32 写。 _匕下土层的砂粒与粉粒的各自含量差别不大 ,但粘
粒含量则底层高于表层 2 ~ 峨% 。 从新老床土上下土层的粘粒含量来看 , 栽参期间床土表
层的粘粒淋移很不 明显 ,故 上下土层的质地类别也尚无差异 。
综上结果可见 , 白浆土床土的质地应属粉 (砂 ) 质壤上 (多数为重壤土 ) ,且上下土层质
地均 一 ,可以满足 人参主长对床土质地的起码要求 ,、 详见文中标题 2 ) 。 但与均属粉砂壤土
的暗棕壤床上相 比 , 其质地要粘重得多 , 特别是底层 :[] .
· 、 二 分别为本校土化专业 1如 1及 19浙 届毕业生
收姗口期 : 19 9 ?一 。4一 招
DOI : 10. 13327 /j . j jl au. 1992. 04. 014
吉 林 农60 百 双 业 大 字 字 张学 学 报 19 9 2年
表 l 白桨土人参床土的颗粒组成
采土地点
(编号 )
深度
_( em )l 一 0
.
2 5
各粒级含 t% ( 较径 : m m )
0
.
0 1 ~
0
.
0 0 5
0
.
0 0 5~ 质地名称
0
.
0 0
< 0
.
0 0 1 < 0
.
0 ] >0
.
0 1
靖宇二参场道西 。 ~ 1 1 5 2. 0 5
0
.
2 5~
0
.
0 5
17
.
4 0
0
.
0 5~
0 0 1
30
.
9 0
( l ) 1 2
.
85
1
.
9 0
9
.
6 0
靖宇二参场道西
1 5~ 3 0 10
.
9 0
0 ~ 1 51 8
.
2 8
17
.
4 5
] 6
.
3 2
( 2 ) 1 5~ 3 0 13
.
20 19
.
0 5
16
.
3 0
17
.
3 0
1 0
.
90
4 5 5
靖宇二参场道东
( 3 )
0 ~ 1 5
1 5~ 劝
] 4
.
3 6
16
.
53
14
.
17
1 5
.
46
片 . 9 1 1 ! . 」
1 3
.
5
1 2
· 妞0 4 2· 7 0 3 9 · 20 6 0 . 80 中城
1只. 0 7 5 2. 1 54 9 . 0 8 50 . 20 重壤
1 7 ;0 26
.
50 4 9
.
1户 50 . 9 0 重峨
l , `只 盯 . 3 5 5 0 . 5 0 4 9 . 5 0 重壤
7 七 2 4 . 8 2 4 3 . 5 6 5 6 . 4 4 重壤
2 0 ` 4 2 2 8 . 5 4 4 7 . 5 1 5 2 . 4 9
靖宇人参所 0~ 15 10 . 9 3
( 4 ) 15~ 3 0 13
.
2 4
1 6
.
88
】4 . 63
2 2
.
4 5
2 3
.
10
8 6 0
6
.
6 1
8
.
2 4
6 2 1
3 2
.
9 0
3 6
.
2 1
49
.
7 4 5 0
.
2 6
49
.
0 3 5 0
.
9 7
抚松人参所 0 ~ 1 5 2 8 . 7 6 9 . 5 6 8 . 2 1 2 8 . 6 4 46 . 4 1 5 3502614140乐
( 5 ) 15~ 3 0
1 4
.
68
1 ]
.
67 2 7
.
02 7 9 2 9
.
05 3 0
.
0 8
抚松人参所 0 ~ 5 1 3 . 5 2 2 8 05 8 . 35 9 . 06 3 1 . 8 8
47 0 5
4 9
.
2 9
52
.
9 5
50
.
7 1
重壤
重壤
重壤
重壤
重壤
重城
( 6 ) 15~ 3 0
辉南爱林参场 0~ 1 5 12 7 8 1 3 . 9 7 2 6 . 58 1 1 . 8 3 8 . 4 6 26 . 38 4 6 6 7 53 . 33
户OCēǎ卜尸口Q户日29l3( 7 ) 15~ 3 0 }2
.
4 5 1 3
.
19 2 5
.
83 9
.
5 0 9
.
47 4 8 5 3 5 1 47
辉南爱林参场 0 ~ 15 1 1 . 6 7 8 . 5 8 3 0 . 00 8 . 2 2 1 0, 2 5
( 8 ) 15 ~ 3 0 9
.
3 7 1 2
.
7 5 28
.
02 6
.
9 0 8
.
0 0 3 4
4 9
.
7 5
4 9
「
8 6
5 0
.
25
5 0
.
1 4
桦甸八道河参场
( 9 )
’
桦甸人道河参场
( 1 0 )
’
0~ 1 5 9
.
2 0 2 9
.
9 0 12
.
6 4 2 1
.
0 7 12
.
4 3 1 4
.
7 6 4 8
.
2 6 5 ]
.
74
重壤
里壤
重壤
重壤
重壤
15 ~ 3 0
0一 15 14 . 0 0 0 . 20 6 5 . 日5 5 . 0 1 8 . 35 6 . 4 9 19 . 8 4 8 0 . I C 沙 L尺
15 ~ 3 0
二 栽参三年土 ,文中均称老床土 . 栽参一年土 ,文中均称新床土
1
.
2 白浆土床土的团聚体组成
由研究结果可见 (表 2 ) , 白浆土床土 > 0 . 25 ~ 的团粒总量
,干团粒高达 叨 一 90 环 ,
湿团粒达 朽一 65 % ,较 暗棕壤床土分别高出 12 一 13 坏和 4一 15 % , 但对生产最有价值的
团 粒 (2 一 0 . 5~ )与 > 0
.
0 1~ 的微团粒则较暗棕壤床土分别低 20 一 30 %与 17 一 2
。` .
且团粒的质量亦不高 .结构系数只是暗棕壤床土的 1 3/ 一 1/ 4 ,而结构破坏率 ` 较暗棕壤宋
土高 10 % :l[ 。
由研究结果还可见 ,与暗徐壤床土一样 , 由于栽参期间有机质的消耗 、 盐基耗损与 p H
下降 ,导致床土大团粒的自然溃散:l[ , 而使老床土的结构性状有明显降低 。 这恐怕就是老
参地土壤物理性状全面恶化的原因所在 。
1
.
3 白浆土床土的孔隙特性
研究结果表明 (表 3) ,供试床土的 总孔度一般为 7D ~ 75 % , 当量通气孔度 (当量孔径
. 为干湿筛大团粒总量之差
第1 4 卷 第4 期 吴培祥等 :白浆土人参床土的物理特性
> 。. ? J l u。 的孔隙 容积) 一般为1 0一2 0%, 均可 满足栽培作物对孔性指 标 的要 求 。 而
! ok aP ,
一下的通气孔度可接近或超过 良好床土的空气容量匡 。
表 2 白桨土人参床土各种团粒的数 t (占干盆% )
干团教 水稳性团粒 傲团粒 结构
土作 号 深度 c( 。 ) 、 。 . 2腼 、 1而的占
总 t (% )
> 压 2加 .
的总 t
2~ C
.
{劝 , , 、 破坏率
的总 , 的占总长 (% 、
阅 1叮曰 l
刊总云
、 0· 0 1的占
总 t (% ) (% )
靖 3 0一 15
靖 4 0一 1 5
抚 5 0~ 1 5
抚 6 0~ 1 5
辉 7 0一 1 5
辉 8 0~ 1 5
5 7
.
4
5 1
.
0
4 : 8
3了 5
79
,
7
7 2
.
7
结构
系数
( % )
1 8
。
2
] 7
.
0
3 0
.
9n爪,`8只
9 4
.
6
8 1
.
1
5 0
.
0 7 9
.
3
4 3
.
8
4 6
.
2 2 7 7
4 4
.
7
9 2
.
5
8 3
.
4
5 8
.
9
4 6 3
6 4
.
1
6 0
.
6
2 6
. 工
32
.
9
7 4 2
8 1
.
6
3 8
.
0
4 7
.
6
19
.
1
2 6
.
0
4 4 6
36
.
4
29
.
4 7 4
.
6 4 2
.
5 2 2
.
7 2 2
.
8
表 3 结果也表明 ,供试床土因栽培期 l可的 自然沉实和团拉的溃散 ,而使老床土的孔性
变坏 , 特别是通气孔 。 与暗棕壤床土相 比 , 其孔隙总量与空气容量则 明显地高 , 显然这和该
床土的有机质含量高 咬特别是靖宇 、 抚松的床土 ) 、大 团粒数量多有关 。 另外 , 与暗棕壤床土
一样 , 土壤容重是影响其孔性的重要因素 ,如供试床土不论其栽参年限多久 ,其各种孔度
均随床土容重的增大而呈降低趋势 。
表 3 白桨士人参床土的各种孔隙度
当量孔度 (% )
土样号 深度
( e m )
容重
( 8 / cm
3 )
总孔度 毛管孔度 非毛首孔度
( % ) (% ) (线 )
持水孔度 通气孔度
当量孔径 (~ )
< 0
.
2 > 0
.
2
靖 1 0~ 8 0 . 6 7 7 4 . 7 4 6 . 0 28 . 7 6 4 . 3 1 0 ` 4 3 9 . 7
靖 4 0~ 5 0 . 7 7 7 1 . 0 月6 . 0 25 . 0 6 ] 1 9 . 9 3 5 . 1
抚 6 0~ 5 0 . 7 9 7 0 . 0 4 0 . 2 29 . 8 5 5 . 0 1 5 . 0 3 8 . 0
靖 3 0~ 5 0 . 7 Q 7 4 . 0 3 9 . 2 3 4 . 8 5 4 . 4 19 . 6 ` 1 . 4
桦 1 0 . 0 ~ 1 5 1 . 09 5 8 . 6 5 5 . 9 2 . 7 5 5 . 2 3 . 4 12 . 1
, 系扰动土侧得的结果
1
.
4 白浆土床土的水分物理性
研究结果表 明 ,各点床土在 O~ 1 0 k0 P a 有效水范 围内的各 吸力级持水能 力 ,表现为
3 k0 aP 以 下差别明显 ,而 3 0k aP ,特别是 6 k0 aP 以上则差异甚微 (图 l ) 。 而且 ,通常是底层的
持水能力要高于表层 (图 2 ) 。 就几个水分常数来说 , 6和 1 k0 aP 的持水量分别约为 3 2一
拍%和 30 一 36 % ,较暗棕壤床土略低匡 。 各哪 力级的比水容量 (表 4) 在高吸力段 ( > k6 aP )
差别不大 ,而低吸 力段则小于暗棕壤床土 「’ 〕。 供试床土的吸湿系数变化在 6 ` O%左右 .有
效水 ( 1 . 5一 6 Ok p a )与难效水 ( ) 6 o k P a )约为 : 5 . 2一 s 刁. 1%和 2 9 . 8 ~ 3 2 . 6 % (表 4 ) ,分另l较
暗棕壤床土高 1 . 。% , 6 . 2一 8 . 2%和 2 . 0一 4 . 。% :l[ 。
2 6吉 林 农 业 大 学 学 拦1 9 92 年
表4 白桨土人参庆土的水分物理性
有效水 难效水 各吸力吸的 比水容试
土样号 深度
(
c m)
吸湿水
(沁) 水吸力 (
k几)
<0 6> 60 0
(l m/
en l ,
。
k P 、、
鱼0 硬 之)
3 4
.
1
3 3
`
7
2 1
。
8
2 8
.
8
1 4 9
2 5 2
1 8
.
8
2 4
.
9
3 0
.
2
全9 8
0
.
5 36
0
.
5 1 1
0 3 4 8 O 」30 0 . 0 7 4
0
.
3 3 6 0 0 7 2
0
.
5 4 6 0
.
3 4 8
12 8
1 3 0 0
.
0 69
Q
.
4 6 3 0
.
3 09 0
.
12 1 0
.
06 6
0
.
4 7 0 0 2 98 0
.
1 1 0 O 肠了
.
` .
目乙n甘
3
乃飞
0
. 石2 9 0 . 0 6 7
0~ 1 5
2 9
.
8
37
.
9 0 1 4 1
0 3 3) 0
. 直2 7
0 1 10 0
.
0弓6
0~ 1 5 0
.
2 2 6 O
_
17 2 0
.
0名5 0 .
0 3 4
C导7
ǎ次é训如节彩钵
3
.
0 6
.
0 1 0
。
O 2 0
.
0 3 0
.
0
叫、 咏迈 , _ _
。气 -藉二干= 二黑乒竺竺等土壤水吸力 ( k r恤 )
图 1 白桨土床士表层持水曲线
研究结果还表明 ,老床土因蓄水孔的增多 (土粒的自然沉实所致 _》而其持水性高于新
床土 (参见图 1) ,但相应地因其毛管吸力的增高而释水性一般低于新床土 (表 们 。
2 白浆土床土的砂粘比和其物理性的关系
湿润透气和疏松不粘的土壤性状 ,是人参生长对土壤物理条件的基本要求 。 因此过粘
的床土则不可能保障人参的正常生长 , 因为床土过粘必然将导致水气矛盾和粘结紧实等
不适于人参生长的土壤环境条件 。 所以 ,在参业生产上作床时 ,均需把表土 了A 层 ,俗称腐
殖土 ,有机质含量较高 )和底土 ( A B 或 A w B 层 , 习称活黄土 ,物理性砂粒含量高 )按一定的
比例充分混匀 , 以调节适于人参生长的土壤颗粒组成 ,为人参生长创造一个较 好的土壤物
理环境 。
第4 1卷 第4 期 吴培详等: 自浆土人参床七的物玫待性
山于 白浆土床土的粘粒含量高 , 团粒质
量差和有机质 含童亦 高 (通常超过 1() 写 )等
原因 , 因此调控好白浆土床土的砂粘 比例就
显得尤为重要 。 由研究结果可见 (表 5 ) ,供试
床土凡粘粒 ( < 0 . 0 0] ~ )含量高的
, 其容重 、
孔性 、 水分特性和空 气容量等各种物理性均
不如粘粒含量低的好 , 或说物理性砂粒与物
理性粘粒 比例大的 , 上述物理性均优于砂粘
比小的 。但这并不意味砂粘 比越大越好 ,砂粘
比过大 (桦 ! 。 ) ,则与 .人. 参生长关系密切的诸
如容重 、 有效水和通气孔度等物理性指标反
而显著增大或降低 。
由研究结果还发现 , 上述砂粘比大的床
土 ,其各项物理性指标均接近或超过相同质
地 , 产量为 2 . 刁k g / m Z (系吉林省 人参产量较
;人. `。土 - .一一”。卜一
几乙相如荟彩仲
,
’泛`一 _ _粗~士土 二二二二二 , 二二一— 一 一 l二口 乙 朋 3介
土城 7 k吸力 、 -kP a)
图 2 白架土床土表 (0 ~ l 。 ,一 · 一 )
底 (2 阮m 以下 ,一 x 一 )层持水曲线
高的床土 )的同种物理性指标 l3[ . 这说明 ,栽参土壤合适的颗粒组成 ,其砂粘比应为 5 . 5
4
.
5 或 6 . 0 : 刁. 0左右为好 。
表 5 白桨土人参床土的砂枯比与其各种物理性 (表层 )
土 粒 级 容重 孔度 (% ) 持水盆 比水容量 10 k l , a
样 (% ) 妞 /助勺号 总孔度 持水 通气 水吸刀 (妙口 ) l当 t 孔径 (~ ) (时 /饰 , · k aP ) 全民谷皿
< 0
.
0 0 1 > 0
.
0 1 < 0
.
0 1 < 0
.
2 > 0
.
2 6 1O 6 60 L环 )
〕 2 4 . 7 6 0
.
8 3 9
.
2 0
.
67 7 4
.
7 6 4
.
3 1 e
.
4 3 8 】 3 5 0 . 0 . 0 7 4 3 9 . 7
} 0
.
5 36
{
4 3 2
.
9 5 0
.
3 4 9
.
7 0
.
78 7 1
.
0 6 1
.
] 9
.
9 3 3
.
4 3与. 9 0 . 4 63 0 . 0 6 5 肠 . 1
3 2 4 8 5 6
.
4 峨 3 . 6 G. 7 0 7 4 . 0 54 . 4 1 9
.
C `导 」 3 2 6 0 . 5 46 0 . 0 6 9 4 1 . 4
5 28
.
6 5 3
.
6 4 6
.
4 0
.
9 5 6 5
.
0 45
.
6 ] 9
.
4 32
.
3 30
.
2 0
.
47 0 0
.
0 5 7 34
.
8
10 6 5 8 0
.
2 1 9
.
8 1
.
09 5 8
.
6 砧 . 乏 3 . 4 47 . 6 4 3 . 8 0 . 2 26 0 . 0 4 7 1 4 . 8
} _
3 白浆土床土的物理性和人参红皮病发生的关系
人参红皮病是影响其产量与质量以及吉林省出 口创汇的一大病害 , 弄清其发病原因
是保障吉林省参业生产实现持续发展的重要问题 。关于人参红皮病的发生原因 ,就土壤条
件来看 ,通常床土质地粘重 、 有机质含量高 ,地形低洼和酸度大 ,或这些因素兼有 ,但 归结
到一点 ,均是床土水分多少的相关原因 。 因此 ,通过它们的影响作用 ,如导致床土含水过多
吉 林 农 业 大 学 学 报 19 92 年
则是其发生人参红皮病的主要原因或先决条件 。 由研究结果可以石出 ,有红皮病的床土其
各层持水量均高于不发生红皮病的床土 (图 3A 和 B 、 表 6 ) ,而其释 水能 勺 ( 比水容量 )与
其持水能力正相反 , 即有红皮病的床土 ,其比水容量小 表 7) 。 这显然是由于供试床土的
上下土层粘粒含量较高 (参见表 1 ) ,加之有机质较多和团粒质量较差所造成 。 因此 , 床土
以上的持水、释水特性 ,最终必然引起床土持水过多而导致红皮病的发生 。所以 ,人参红皮
病的发生和床土的物理特性亦是密不可分的 。
表层 ( O ~ s e 。 )
牛产二二七二二 ,~
底层 ( 2 0 e m 一 ) 根层 ( 8~ 1 5 e m )
4 0弓 \ 、 、 ~ _ _ _ 1 咬誉之少 , ~ _ _ _上 .、 ~ 一二二二 二二二二二:二 上 一一~ 一七毛一 .一一 J— - 一一 _ r 少 . _ . _ 户_0 6 1 0 3 0 b o U b l o 3 0 b uA B 土壤水吸力 ( k P a )
图 3 有 、 无红皮病的白桨土床土持水曲线
A (靖宇二参场床土 ) B (靖宇人参所床土 ) — x — 有红皮病 — · — 无红皮病
表 6 白浆土人参床土不同水分与人参单株重 , 及发病率关系川
小区号
探 。 度
又e m )
水吸力
( k P
a )
含水量
(% )
单根千重
( g /株 ) (可株 )
红皮病发生率
(% )
7~ 9
1 4~ 1 6
1 4
.
4
1 4
.
2
32
.
12
3 2
.
2 6
7~ 9
1 4~ 1 6
3 1
.
1
22
.
4
2 8
.
59
3 0
.
14
7~ 9
1 4~ 1 6
3 7
.
3
2 6
.
0
27
.
8 5
2 9
.
49
7~ 9
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2 6
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88
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8 8
第 14卷 第 月期 吴培祥等 :白浆土人参床土的物理特性
表 7白桨土人参床土有无红皮病的释水t 大小
各吸力级的比水容盆 (耐/二 , . k aP )
工件亏 二〔 厉 玉儿刀几月匆一6 I Q 3 0 6 0~ . 尸. . . . . ` . ` ~ , , . 口样号 红皮病表层根层底层表层根层底层表层根层底层表层根层底层 0 . 5肠 0 。 3 48 0 1 3 0 0 . D? 40 . 4 7 5 0 . 3 9D 0 1 1 7 0 . 0 6 40 . 4 66 0 . 3 05 O。 1 1 8 0 . 0 7 1无 0 . 5 110 . 4 700 . 4 45 0 . 3肠0 . 3 010 . 28 3 0。 1 2 80 . 1 1 40 . 1 0 9 0 . 0 7 20 . 0 6 20 . 0 6 3有 0. 3 48 0 . 1 3 0 0 . 0 6 90 . 5 27 0 . 3 36 0 . 1 2 4 0 . 0 6 60 . 5 4 1 0 . 3 41 0 . ] 2 5 0 . 0 6 6无 0 . 4 5 20 . 3 10 0. 2 8 9 0 . 1 1 3 0 . 0 6 20 . 2眨 0 0 8 7 0 . 0 5 10 . 2 7 8 0 ` 17 9 、 0 . 0 7 7 0 . 0 4`有
4 小 结
组. 1 白浆土床土的物理性状 ,总的来说与暗棕壤床土差别不大 , 可以满足 人参生长对土
壤物理条件的基本要求 。 但其质地较粘 ,团粒质量不高和释水能力较差 , 而大团粒数量和
持水能力较暗棕壤床土要高 。
」. 2 老 ( 白浆土 )床土的物理特性 ,诸如结构 、孔性和水分物理性等 , 一般均不如新 ( 白浆
土 ) 床土好 。 这可能就是参地土壤连作效益不佳的土坡原因 。
4
.
3 白浆土床土的砂粘比和其物理性状有密切关系 。 砂粘比大的则物理性就好 , 反之即
差 。 因此 ,必须改变 目前存在的粗糙混土作法 ,大力宣传有比例的混匀腐殖土和活黄土 。 由
我们的研究结果和吉林省参农的已有经验来看 , 白浆土床土 (其它质地不适的栽参土壤亦
然 )的砂粘 比例以 6 , 4 左右为宜 .
4
.
4 床土含水过多是导致人参红皮病发生的先决条件 ,而白浆土床土的质地粘重和团聚
体质量差等不 良物理因素 ,是造成其排水不杨 (释水 、渗水力低 ) 、含水过多的根源 . 因此 ,
目前生产上应用的高作床 、施石灰和调节砂粘比等技术措施 ,值得推广和提倡 。
参 考 文 献
吴培祥等 . 栽参土城的物理特性研究 . 吉林农止大学学报 , 1 9 1 . 1 3( 3 )
王韵秋等 . 老参地土城理化性状的变化 . 特产科学实验 , 1仑79 . ( 3)
李志洪等 . 土壤容重对床土水分特性和人参生长的影响 . 吉林农业大学学报 , 19 91 , 玲 ( 3 ) : 39
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