全 文 ：中国生态农业学报 2009年 11月 第 17卷 第 6期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Nov. 2009, 17(6): 1128−1131


* 广东省梅州市科技计划项目(2005B35)及嘉应学院科学研究基金项目(06KJ12)资助
涂常青(1970~), 女, 硕士, 副教授, 主要从事农业可持续发展与环境分析研究。E-mail: tcq@jyu.edu.cn
收稿日期: 2008-09-16 接受日期: 2009-03-26
DOI: 10. 3724/SP.J.1011.2009.01128
沙田柚主产区土壤养分状况与果实品质关系初探*
涂常青 王开峰 温欣荣 何 江
(嘉应学院化学与环境学院 梅州 514015)
摘 要 2005 年在广东省梅州市沙田柚主产区进行了采样调查, 测定了梅州市松口镇大黄、小黄、蓬下、蓬
上 4个村沙田柚果园 0~60 cm土层土壤养分含量, 分析了相应果园沙田柚果实的主要品质。结果表明: 供试土
壤养分状况差异较大, 小黄和大黄的氮磷钾有效态营养状况均处于适宜等级, 而蓬上和蓬下的碱解氮处于缺
乏等级。沙田柚果实品质也存在一定差异, 小黄和大黄的沙田柚果实中还原糖和维生素含量较高, 较蓬上和蓬
下的沙田柚味甜多汁。相关分析表明, 沙田柚果实中还原糖与土壤碱解氮呈显著正相关, 维生素 C 与土壤碱
解氮呈极显著正相关, 而与速效钾呈极显著负相关, 总酸与土壤全氮、全磷、有效磷、缓效钾呈极显著正相关。
说明沙田柚果实品质受土壤氮磷钾营养状况的影响, 特别是与土壤氮素含量密切相关。
关键词 沙田柚 土壤养分 果实品质 梅州市
中图分类号: S158.3 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2009)06-1128-04
Relationship between soil nutrient and Shatianyou fruit quality
in its main production areas
TU Chang-Qing, WANG Kai-Feng, WEN Xin-Rong, HE Jiang
(College of Chemistry and Environment, Jiaying University, Meizhou 514015, China)
Abstract In 2005, a sampling survey was conducted in the main Shatianyou fruit production areas of Meizhou City. Nutrient con-
tents of 0~60 cm soil layer and quality of Shatianyou fruit collected from Shatianyou orchards in four villages (Dahuang, Xiaohuang,
Pengxia and Pengshang) in Songkou Town, Mei County were analyzed. Results show significant difference in soil nutrient status
among 4 samplig orchards. Soil nutrient contents for Dahuang and Xiaohuang are relatively high while those for Pengshang and
Pengxia are very poor. Differences are observed in Shatianyou fruit quality from the four orchards. Relatively high reducing sugar
(RS) and vitamin C (VC) contents exist in Shatianyou fruits from Xiaohuang and Dahuang, which are sweeter and juicier than those
from Pengshang and Pengxia. Regression analysis reveals significant positive correlation between RS and soil available N, an ex-
tremely significant positive correlation between VC and soil available N, and a negative correlation between VC and available K.
Fruit total acid content has an extremely significant positive correlation with soil total P and N, available P and slow available K. This
implies that Shatianyou fruit quality is influenced by soil NPK nutrient status, which is particularly related with soil N content.
Key words Shatianyou fruit, Soil nutrient, Fruit quality, Meizhou City
(Received Sept. 16, 2008; accepted March 26, 2009)
沙田柚栽培对水、肥、气、热等要求较高, 其
最适生长地区为北纬 24°地域的丘陵地带, 梅州市
恰好处于这一地域。梅州市位于广东省东北部, 地
处北纬 23°23′~24°56′、东经 115°18′~116°56′, 地跨
南亚热带北缘、中亚热带南缘且东近太平洋, 属亚
热带季风气候。年均气温 20.7~21.4 ℃, 年日照时数
2 000 h, 年均降雨量 1 400~1 800 mm。光照充足, 热
量丰富, 无霜期长, 且雨热同季, 干冷同期, 适宜沙
田柚生长。梅州市沙田柚栽种历史 70多年, 特别是
近 20年来, 得到大规模发展。2005年梅州市沙田柚
栽培面积达 2万 hm2, 总产量 30多万 t。梅州市沙田
柚皮色腊黄, 富有色泽, 果大, 肉厚多汁, 外形美观,
呈梨形状, 颈短, 皮较薄, 质囊较柔软, 肉质嫩, 清
甜, 富蜜味, 被誉为“金柚” [1]。但梅州市不同地区生
第 6期 涂常青等: 沙田柚主产区土壤养分状况与果实品质关系初探 1129


产的沙田柚品质存在明显差异。前人对土壤营养与
沙田柚相互关系的研究多集中在施肥对沙田柚产量
及内在品质的影响上, 对土壤营养元素与沙田柚果
实品质相互关系的研究多局限在单因素研究上[2−7],
沙田柚果园土壤氮磷钾营养状况诸多因子对果实品
质的影响尚少见报道。本试验在研究广东省梅州市
沙田柚主产区土壤营养和果实品质的基础上, 分析
了沙田柚主产区土壤营养状况与果实品质的相关性,
并利用多元线性逐步回归方法[8]分析了沙田柚主产
区土壤氮磷钾对果实品质的影响, 探讨影响沙田柚
果实品质的主要营养因子, 为沙田柚的高品质生产
提供理论依据。
1 材料与方法
以广东省梅州市沙田柚主产区的土壤和果实为
试验材料, 于 2005年冬季在广东省梅州市松口镇大
黄、小黄、蓬上、蓬下 4 个村沙田柚种植基地选取
栽培管理基本一致的 12年生沙田柚果园, 果园为干
旱平地, 沙壤土, 株行距 5 m×6 m, 果园面积 1 hm2,
每村选取 5 个管理、生长、结果正常的果园, 在果
园随机选取 10株果树标记, 随机采集树冠滴水线处
0~60 cm 土层等量土壤混匀(采用多点采样方式, 10
个点等量混合后, 取 1 kg混合样), 采集土壤样品共
40个进行土壤营养状况分析。2006年 12月 15日在
相同果园标记的果树上按东南西北 4 个方位各随机
采果 2 个进行果实品质分析(取平均值得到 40 个数
据)。用开氏法测定土壤全氮, 碱解扩散法测定碱解
氮, NaOH熔融-钼锑抗比色法测定全磷, 0.5 mol·L−1
NaHCO3 提取-钼锑抗比色法测定有效磷, NH4OAC
浸提-火焰光度法测定速效钾, 1 mol·L−1热 HNO3
浸提-火焰光度法测定缓效钾[9]。果实品质分析包括
用直接滴定法测定还原糖, 用 NaOH 滴定法测定总
酸, 并计算糖酸比; 用直接碘量法测定维生素 C[10]。
采用 EXCEL2003 和 SPSS10.0 进行数据统计
分析。
2 结果与分析
2.1 沙田柚主产区土壤氮磷钾分布规律
2.1.1 土壤氮磷钾在各区的分布
广东省梅州市沙田柚主产区土壤氮磷钾含量统
计分析结果(表 1)表明, 研究区各土壤营养指标的变
异程度差别较大, 其变化规律为全磷>有效磷>缓效
钾>速效钾>全氮>碱解氮。从不同区域果园土壤营养
状况分布看, 6种营养指标呈较明显的地域分异。其
中全氮含量为蓬下>小黄>大黄>蓬上, 速效氮为大
黄>小黄>蓬下>蓬上, 全磷为蓬下>大黄>蓬上>小黄,
速效磷为蓬下>大黄>小黄>蓬上 , 缓效钾为蓬下>
蓬上>大黄>小黄, 速效钾为蓬上>蓬下>小黄>大黄。
2.1.2 土壤氮素含量水平
氮素是植物需要较多的营养元素, 根据我国主
要地区土壤表层氮素平均含量状况, 华南地区的变
化范围为 0.6~2.1 g·kg−1[11]。供试土壤全氮含量平
均值为 673.2 mg·kg−1, 标准差为 127.60 mg·kg−1,
最大均值为蓬下村果园土壤的 869.54 mg·kg−1, 最
小均值为蓬上村果园土壤的 541.7 mg·kg−1。
参照柑橘园土壤养分分级标准, 沙田柚果园土
壤碱解氮适量范围为 100~200 mg·kg−1[12]。供试土
壤碱解氮含量差异较大, 平均值为 95.53 mg·kg−1, 标
准差为 15.34 mg·kg−1, 最高均值为大黄村果园 土
壤的 110.58 mg·kg−1, 最低均值为蓬上村果园土壤
的 77.49 mg·kg−1, 蓬上和蓬下村土壤都属于碱解氮
缺乏等级。
\
表 1 沙田柚主产区土壤氮磷钾营养状况
Tab.1 Nutrient status of the soil N, P, K at main Shatianyou production area mg·kg−1
地点
Site
项目
Item
全氮
Total N
碱解氮
Alkali-hydrolysis N
全磷
Total P
有效磷
Available P
缓效钾
Slow available K
速效钾
Available K
大黄 范围 Range 576.3~651.4 97.90~123.3 96.80~179.2 26.10~41.00 128.9~190.2 103.8~165.6
Dahuang 均值 Average 611.7 110.58 138.03 31.53 167.0 139.06
变异系数 CV (%) 4.11 8.13 18.59 14.02 12.37 12.26
小黄 范围 Range 626.5~695.7 89.50~116.0 97.60~133.4 23.90~40.30 100.2~185.9 126.9~170.0
Xiaohuang 均值 Average 670.33 102.15 112.76 29.60 136.33 143.51
变异系数 CV (%) 3.28 10.05 10.82 19.04 15.74 10.43
蓬上 范围 Range 505.1~581.4 64.30~89.20 107.1~157.2 17.80~34.00 142.4~228.9 181.0~278.9
Pengshang 均值 Average 541.7 77.49 134.24 23.94 189.92 217.34
变异系数 CV (%) 4.67 10.61 10.68 25.89 14.34 17.25
蓬下 范围 Range 785.4~935.6 80.30~108.6 308.8~456.9 58.70~91.80 209.8~603.4 137.6~256.7
Pengxia 均值 Average 869.54 91.90 381.23 75.04 358.77 186.13
变异系数 CV (%) 5.74 10.29 9.96 16.07 35.10 17.20
全区 范围 Range 505.1~935.6 64.30~123.3 96.80~456.9 17.80~91.80 100.2~603.4 103.8~278.9
Total region 均值 Average 673.2 95.53 191.57 40.03 213.01 171.51
变异系数 CV (%) 18.95 16.06 59.43 54.81 50.72 24.35
1130 中国生态农业学报 2009 第 17卷


2.1.3 土壤磷素含量水平
磷是作物生长最重要的营养元素之一。土壤中
的磷素缺乏影响作物正常生长, 并妨碍植物对其他
营养元素的吸收 , 从而限制产量和产品质量的提
高。根据吕英华等[13]的我国土壤全磷含量分级标准,
供试土壤的全磷含量处于缺乏等级以下, 平均值为
191.57 mg·kg−1, 标准差为 113.84 mg·kg−1, 最高均
值为蓬下村果园土壤的 381.23 mg·kg−1, 最低均值
为小黄村果园土壤的 112.76 mg·kg−1。
参照柑橘园土壤养分的分级标准, 沙田柚果园
土壤有效磷适量范围为 15~80 mg·kg−1 [12]。供试土
壤有效磷平均值为 40.03 mg·kg−1, 标准差为 21.94
mg·kg−1。供试果园土壤的有效磷含量相差较大, 最
高均值为蓬下村土壤的 75.04 mg·kg−1, 最低均值为
蓬上村土壤的 23.94 mg·kg−1。全部供试土壤均属于
有效磷适宜等级。
2.1.4 土壤钾素含量水平
钾素是植物生长所必需的营养元素之一。长期
以来, 我国农业种植中氮磷投入迅速增加, 钾的投
入量很少, 耕作土壤钾素平衡处于严重亏缺状态。
根据吕英华等 [13]的我国土壤缓效钾含量分级标准 ,
供试土壤的缓效钾含量处于适宜等级以上, 平均值
为 213.01 mg·kg−1, 标准差为 108.03 mg·kg−1, 最
高均值为蓬下村果园土壤的 358.77 mg·kg−1, 最低
均值为小黄村果园土壤的 136.33 mg·kg−1。
参照柑橘园土壤养分的分级标准, 沙田柚果园
土壤速效钾适量范围为 100~200 mg·kg−1[12]。供试
果园土壤速效钾的差异也较大,平均值为 171.51
mg·kg−1, 标准差为 41.76 mg·kg−1。最高均值为蓬
上村果园土壤的 217.34 mg·kg−1, 属于高量等级。
含量最低的为大黄村果园土壤, 为 139.06 mg·kg−1。
2.2 沙田柚主产区土壤营养状况综合评价
根据土壤肥力数值化综合评价研究[14]、柑橘园
土壤养分分级标准[12], 供试果园土壤氮磷钾各形态
分布(表 2)有一定差异, 土壤全氮、有效磷、缓效钾、
速效钾基本在适宜范围, 且蓬上村果园土壤速效钾
属高量水平 ; 小黄村和大黄村供试果园土壤碱解
氮、有效磷、速效钾含量均在适宜范围, 营养状况
良好。蓬上村和蓬下村果园土壤碱解氮在缺乏范围,
营养状况一般。对整个区域而言, 梅州市沙田柚主
产区土壤营养状况表现为碱解氮和全磷的缺乏, 而
全氮、有效磷、缓效钾和速效钾表现为适宜。
2.3 沙田柚果实的主要品质
沙田柚果实品质统计分析结果见表 3。由表 3
可知: 研究区域沙田柚果实品质存在一定差异。还
原糖含量平均值为 30.93 g·kg−1, 标准差为 7.56
g·kg−1, 最高为大黄村果实, 平均值达 37.90 g·kg−1,
蓬下村果实最低, 为 23.05 g·kg−1。总酸含量平均值
为 3.51 g·kg−1, 标准差为 0.55 g·kg−1, 蓬下村果实
最高, 达 4.03 g·kg−1, 蓬上村最低, 为 3.12 g·kg−1。
糖酸比平均值为 8.91, 标准差为 2.12, 大黄村果实
平均值最高, 为 10.31, 其次为小黄村的 8.77, 蓬下
村的 8.29, 蓬上村的 8.26。维生素 C 含量平均值为
225.10 mg·100g−1, 标准差为 41.23 mg·100g−1, 大
黄村果实平均值最高, 为 277.70 mg·100g−1, 其次
为小黄村的 236.64 mg·100g−1, 最低为蓬上村的
180.93 mg·100g−1。综合分析可知, 大黄村和小黄村
生产的沙田柚果实品质优于蓬上村和蓬下村。
2.4 果实品质的影响因素
为探讨沙田柚果实品质是否受到土壤营养状况
的影响, 作沙田柚果实品质中还原糖、总酸、维生素
C 与土壤氮磷钾各形态之间的相关回归分析(表 4、
表 5)。由表 4 可知, 沙田柚果实品质中的还原糖与
土壤碱解氮呈显著正相关(r=0.321, n=40); 总酸与
全氮、全磷、有效磷、缓效钾呈极显著正相关; 维
生素 C与碱解氮呈极显著正相关(r=0.688, n=40), 而
与速效钾呈极显著负相关。表明沙田柚果园土壤的
氮磷钾肥力状况存在差异, 从而影响到沙田柚果实
的品质。若要获得味甜、富含维 C 的沙田柚, 则需
提高果园土壤的碱解氮含量 , 并控制土壤磷素含
量。将土壤氮磷钾各形态含量作为自变量, 沙田柚
果实品质中的还原糖、总酸、维生素 C作为因变量,
进行多元回归分析, 并将回归方程最优化, 结果表
明, 最优方程均为以土壤碱解氮或全磷为自变量的
一元一次方程, 说明沙田柚果实品质主要受有效氮
或全磷等土壤肥力因子的作用。

表 2 沙田柚主产区土壤营养状况分级
Tab. 2 Grading of soil nutrient status at main Shatianyou production area
地点
Site
全氮
Total N
碱解氮
Alkali-hydrolysis N
全磷
Total P
有效磷
Available P
缓效钾
Slow available K
速效钾
Available K
大黄 Dahuang 适宜 Fit 适宜 Fit 极缺 Sorely lacking 适宜 Fit 适宜 Fit 适宜 Fit
小黄 Xiaohuang 适宜 Fit 适宜 Fit 极缺 Sorely lacking 适宜 Fit 适宜 Fit 适宜 Fit
蓬上 Pengshang 缺乏 Absence 缺乏 Absence 极缺 Sorely lacking 适宜 Fit 适宜 Fit 高量 High
蓬下 Pengxia 适宜 Fit 缺乏 Absence 缺乏 Absence 适宜 Fit 中量 Medium 适宜 Fit
全区 Total region 适宜 Fit 缺乏 Absence 极缺 Sorely lacking 适宜 Fit 适宜 Fit 适宜 Fit
第 6期 涂常青等: 沙田柚主产区土壤养分状况与果实品质关系初探 1131


表 3 沙田柚果实品质统计分析
Tab. 3 Statistical analysis on fruit quality of Shatianyou
地点
Site
项目
Item
还原糖
Reducing sugar (g·kg−1)
总酸
Total acid (g·kg−1)
糖酸比
Sugar/acid ratio
维生素 C
Vitamin C (mg·100g−1)
范围 Range 28.04~59.28 3.11~4.43 6.33~16.56 254.75~330.54
均值 Average 37.90 3.73 10.31 277.70
大黄
Dahuang

变异系数 CV (%) 21.71 11.36 25.18 8.29
范围 Range 18.23~34.26 2.02~3.56 5.19~10.98 220.46~253.02
均值 Average 27.45 3.17 8.77 236.64
小黄
Xiaohuang

变异系数 CV (%) 23.67 13.88 22.69 4.57
蓬上 范围 Range 19.42~32.6 2.12~3.42 5.91~11.90 167.57~206.84
Pengshang 均值 Average 25.30 3.12 8.26 180.93
变异系数 CV (%) 14.84 12.15 21.37 6.79
范围 Range 18.63~40.22 3.46~4.55 6.70~11.32 169.97~245.13
均值 Average 23.05 4.03 8.29 205.13
蓬下
Pengxia

变异系数 CV (%) 12.01 9.63 19.43 13.21
范围 Range 18.23~59.28 2.02~4.55 5.19~16.56 167.57~330.54
均值 Average 30.93 3.51 8.91 225.10
全区
Total region

变异系数 CV (%) 24.43 15.75 23.83 18.32


表 4 沙田柚果园土壤氮磷钾与果实品质间的相关系数
Tab. 4 Correlation coefficients between fruit quality and soil nutrient contents in Shatianyou
项目
Item
全氮
Total N
碱解氮
Alkali-hydrolysis N
全磷
Total P
有效磷
Available P
缓效钾
Slow available K
速效钾
Available K
还原糖 Reducing sugar 0.168 0.321* 0.228 0.270 0.152 −0.194
总酸 Total acid 0.535** 0.117 0.551** 0.526** 0.544** −0.013
糖酸比 Sugar/acid ratio −0.149 0.271 −0.110 −0.041 −0.181 −0.196
维生素 C Vitamin C −0.048 0.688** −0.254 −0.171 −0.285 −0.578**
*P<0.05, **P<0.01, n=40. 下同 The same below.

表 5 多元线性逐步回归分析结果
Tab. 5 Result of the multiple linear stepwise regression analysis
线性回归方程
Linear regression equation
F值
F value
R2
R-square
还原糖 (Reducing sugar) =
15.823+0.158碱解氮(Alkali-hydrolysis N) 4.364 0.103
*
总酸 (Total acid)=
2.999+0.002 674全磷(Total P) 16.533 0.303
**
维生素 C(Vc)=
48.343+1.850碱解氮(Alkali-hydrolysis N) 34.234 0.474
**

3 结论
供试果园土壤氮磷钾各形态含量分布具有一定
差异性, 作为氮磷钾养分储库的全氮、全磷和缓效
钾, 全磷处于极缺状况, 全氮和缓效钾处于适宜水
平, 速效养分中表现为土壤碱解氮缺乏。供试沙田
柚果实品质有一定差异, 受土壤碱解氮、全氮、全
磷、有效磷、缓效钾等因素的影响。果实还原糖与
土壤碱解氮呈显著正相关; 总酸与全氮、全磷、有
效磷、缓效钾呈极显著正相关; 维生素 C 与碱解氮
呈极显著正相关, 而与速效钾呈极显著负相关。要
提高研究区土壤背景下的沙田柚果实品质, 首先要
针对主产区各果园的土壤养分状况进行改良, 要注
意提高土壤碱解氮含量。果园土壤的中量和微量元
素对沙田柚品质也起到不同程度的作用, 如何平衡
果园土壤中这些营养元素含量, 使之在沙田柚生长
发育和品质形成中发挥最佳效果还有待进一步研究。
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