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Analysis on the soft nutrients of citrus orchards in demonstration are8 of environmental immigrants,Northwest Guangxi

桂西北环境移民示范区柑橘园土壤营养探析



全 文 :第 13卷 第 1期
2 0 0 5年 1月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco-Agriculture
V01.13 NO.1
Jan., 2005
桂西北环境移民示范区柑橘园土壤营养探析
何铁光 肖润林 石雪晖
(中国科学院亚热带农业生态研究所 长沙 410125)(湖南农业大学园艺园林学院 长沙 410128)
摘 要 对桂西北环境移民示范区柑橘园土壤营养状况测定结果表明,该区柑橘园有机质含量丰富,全 N、全 P偏
低,水解氮、有效磷基本适 宜,K素缺乏,pH偏酸性;且主要土壤养分变异系数均>16%,土壤 pH变异系数为
4.4%;不同产量级柑橘园土壤养分差异主要表现于水解氮和速效钾含量,丰产 园水解氮和速效钾含量分别为
106.46mg/kg和 76.21mg/kg,低产园分别为96.88mg/kg和 59.83mg/kg且显著低于丰产园,水解氮和速效钾 与柑
橘产量分别呈极显著和显著相关。并提出果园土壤水解氮、速效钾丰缺指标。
关键词 环境移民示范区 柑橘园 土壤养分
A曲Iysis on the soft nutrients of citrus orchards in demonstration are8 of environmental immigrants,Northwest Guan~ .HE
Tie-Guang,XIAO Run—Lin(Institute of Subtropical Agriculture and Ecology,Chinese Academy of Sciences,Changsha
410125),SHI Xue—Hui(Colege of Horticulture and Landscape Architecture,Hunan Agricultural University,Changsha
410128),CJEA,2OO5,13(1):139~142
Abstract S0il nutrients of citrus orchards in demonstration area of environmental immigrants.Northwest Guangxi were
tested.The results show that the soil fertility in the area is characterized by abundant organic matter,low total N,total P
and total K,optimum hydrolyable N and available P,and strong acidity.The major nutrient variable coefficients in differ—
ent citrus orchard soils are over 16% and pH variable coeficient of the sol is 4.4% .The soil nutrient differences of citrus
orchards of diferent yield grades are mainly shown in the amount of hydrolyable N and available K.The contents of hy—
drolyable N and available K are 106.46mg/kg and 76.21mg/kg respectively in high—yield citrus orchards and are 96.88
mg/kg and 59.83mg/kg respectively in low-yield citrus orchards.There is an extremely positive correlation between cit—
ILlS yields and hydrolyable N and a positive correlation between citrus yields and available K.Also,the indexes of abundance
and shortage of hydrolyable N and available K in soils are put forward in this paper.
Key words Demonstration area of environmental immigrants,Citrus orchards,Soil nutrient
1 研究区域概况与研究方法
中国科学院科技扶贫基地肯福示范区地处广西壮族 自治 区西北部 ,位于环江毛南族 自治县(东经
107。51 ~108。43 ,北纬 24。44 -25。33 )县城北面。该县是由云贵高原向广西丘陵过渡的斜坡坡麓地带,土
壤多为砂页岩、板页岩及第四纪红土发育的红壤,属中亚热带南缘季风气候 ,具有温热湿润、雨热同季、无霜
期长(240-330d)等特点,年均气温 16.5~19.912,≥10℃年积温 5500~6539℃,年太阳辐射总量 334.4~
413.410/c1TI2,年降雨量 1389mm且多集中于 4~8月份。2002年 4月在肯福示范区共选择 91个代表性柑
橘园,采集土样 91个,在株间树冠滴水线附近按 S型路线采集 0-20cm土层土壤,每样点由 20个采样点土
壤组成,用四分法取样,最后留约 lkg土壤置室内风干、研磨,用重铬酸钾一硫酸氧化法测定有机质含量,用重
铬酸钾一硫酸消化法测定全 N含量,用扩散法测定水解氮含量 ,用氢氧化钠熔融一钼锑抗 比色法测定全 P含
量,用 0.5mol/L碳酸氢钠(pH8.5)浸提一钼锑抗比色法测定速效磷含量,用氢氧化钠熔融、水土比 10:1、火
焰光度法测定全 K含量,用 lmol/L NH40Ac浸提一火焰光度法测定速效钾含量,用水土比25:1、电位法测定 pH
值⋯。并选择33个有代表性不同产量级果园(高、中、低级),按常规方法测定当年产量-2 J。调查柑橘园产量并
分析土壤养分含量,探讨柑橘园养分丰缺程度,为桂西北柑橘产区土壤培肥和合理施肥提供理论依据。
* 国家科技攻关重大项 目(2001BA606A-8)和中国科学院重点项目(NK十五一D-15)部分研究内容
**通讯作者
收稿 日期:2003—10—27 改回日期 :2003—11-30
140 中 国 生 态 农 业 学 报 第 13卷
2 结果与分析
2.1 柑橘园土壤营养状况
由表 1可知肯福示范区柑橘园土壤多呈强酸性,土壤 pH变幅为 3.75~4.65,均值 4.23,而柑橘土壤
pH值最适宜范围为 5.00~6.50[ 。建议今后施用石灰和碱性肥料控制其土壤酸化程度,以利于柑橘优质
高产。肯福示范区柑橘园土壤有机质含量 13。6~34.0g/kg,均值 21.1g/kg,土壤有机质含量大于适量指标
下限 15.0g/kg的样品 88个,占样品总数的96.7%,表明近年该柑橘园重视有机肥的施用和土壤覆盖,今后
应继续增施有机肥并种植绿肥。肯福示范区柑橘园土壤全 N含量较低 ,变幅为 0.35~1.08g/kg,均值0.62
g/kg。其中土壤全 N含量小于适量指标下限 1.0g/kg的样品 88个,占样品总数的 96.7%,这可能与 目前
柑橘园单位面积产量大幅增加,所消耗的养分增加有关。此外该柑橘园大都建立在红壤丘陵山地,对土壤
养分流失有一定影响,造成全 N含量较低。肯福示范区柑橘园土壤水解氮含量变幅为 86.1~187.4mg/kg,
均值 118.1mg/kg。据庄伊美等 J报道柑橘园土壤营养元素水解氮适量范围为 100~200mg/kg,供试柑橘
园有 12个样品水解氮含量低于 100mg/kg,占总数的 13%。造成部分柑橘园土壤水解氮含量低的原因可能
是 N肥施用不足或 N肥施入土壤后经微生物作用迅速变成硝酸盐,除部分被果树利用外大部分通过
NOr淋失、反硝化、NH3挥发以及NO2化学分解等途径从土壤中损失所致。肯福示范区柑橘园土壤全P含量
表 1 柑橘园土壤养分状况
Tab.1 Nutrient situation in the soil of citrus orchards
* 表 中括 号内数值为养分平均值 。
为 0.17-0.62g/kg,均值 0.35g/kg,大大低于岳仁芳等l5 J报道的广西柑橘园土壤营养元素全 P范围 1.0~
1.8g/kg。造成柑橘园全 P含量低的原因可能与南方酸性土壤质地、成土作用和耕作施肥有关。柑橘所需
要的P主要来 自土壤中有效态磷。肯福示范区柑橘园土壤有效磷含量为 4.46~48.1lmg/kg,均值15.20
mg/kg,据庄伊美等 J报道柑橘园土壤有效磷适宜指标为 10~40mg/kg,供试柑橘园有效磷含量低于
10mg/kg的样品 13个,仅占总数的14.3%,大于指标上限40mg/kg的样品 1个,占总数的 1.1%,表明该柑
橘园有效磷含量基本适宜。部分柑橘园土壤有效磷含量较低的原因可能是土壤中富含铁铝氧化物,其残留
的肥料 P大多被土壤表面固定。由于该柑橘园土壤 pH呈酸性 ,对部分含有效磷低的柑橘园今后应注意施
用钙镁磷肥,以减缓 P素在土壤中的积累,保持较为适宜的P素水平。柑橘对 K需要量较大,仅次于 N。柑
橘园土壤全 K含量低于 5.0g/kg、速效钾含量低于 50mg/kg时柑橘将出现缺 K症状。肯福示范区柑橘园
土壤全 K含量为 2.4~14.4g/kg,均值 7.3g/kg。按岳仁芳等 J报道广西柑橘园土壤营养元素全 K含量适
量范围为 13.0~20.0g/kg,供试柑橘园大于全 K含量指标下限的样品 5个 ,占总数的 5.5%,大部分柑橘园
处于低 K水平。肯福示范区柑橘园速效钾含量 20.5~136.5mg/kg,均值 64.6mg/kg。按岳仁芳等 ]报道
广西柑橘园土壤营养丰缺分级指标衡量,供试柑橘园速效钾含量适量(100~150mg/kg)的样品6个,占总数
的6.6%,速效钾含量<100mg/kg的样品 85个,占总数的 93.4%。该柑橘园建立在丘陵、山地 ,土壤流失
严重 、淋溶作用强 ,故土壤 K素背景值低。由土壤养分性质统计结果可知,肯福示范区柑橘园土壤 pH值、有
机质、全 N、水解氮、全 P、有效磷、全 K、速效钾的变异系数分别为 4.4%、19.4%、30.7%、16.3%、24.8%、
42.7%、42.3%和35.4%,土壤 pH值变异系数最小,其他土壤养分变异系数均>16%,有机质、水解氮变异
系数相对较小 ,全 N、有效磷、全 K、速效钾变幅较大,表明柑橘园间土壤肥力很不一致。有研究表明土壤 pH
的变异性相对较低L8.9 J,Chien Y.J.L1 0-等报道土壤有效磷变异系数可高达 199%。柑橘园土壤养分差异大
第 1期 何铁光等 :桂西北环境移民示范区柑橘园土壤营养探析 141
与柑橘园土地利用、施肥、侵蚀等过程不同而导致土壤养分不均一性和有效养分较易流失及固定有关。
2.2 柑橘园土壤养分同相关关系 表2 柑橘因土壤主要曹养元素间相关关系
表2表明肯福示范区柑橘园土壤全 N与水 Tab·2 Corda~relations amongmajornutwitcndementsin 吣 ards
解氮间极密切正相关,有机质与全 N、水解氮、有
效磷、速效钾间均呈极显著相关关系。其中土壤
全 N含量与有机质含量呈正相关,土壤有机质与
土壤有效磷呈极显著正相关,今后该柑橘园施肥
应以有机肥为主,辅以化肥,保持良好熟化度 ,满
足柑橘稳产高产优质对营养的要求。有研究表
明_6 土壤有机质含量提高可增加土壤 P的有效
性 ,本研究结果符合这一规律。柑橘园土壤速效
钾与有机质含量相关达极显著水平,此结果与杨
振强等 报道一致。土壤 pH值与水解氮和速效 *、**分别表示相关式t检验达0.05及0.01显著水平。
钾呈负相关,表明土壤施用酸性肥料是导致土壤酸化的原因之一。柑橘园土壤全 N与速效钾含量存在相关
性,今后在柑橘园土壤营养诊断中可根据某种养分的测定值 ,粗略估算另一养分含量。
2.3 不同产量级柑橘园土壤养分状况
为探明不同产量级柑橘园的土壤养分状况,将柑橘园产量分为 3种类型,即高产型,每株产柑橘 36kg以
上;中产型,每株产柑橘 18~36kg;低产型,每株产柑橘<18kg。不同产量级柑橘园土壤养分见表 3。由表 3
表 3 不同产量级柑橘因土壤养分状况
Tab.3 Nutrient situation of soil in different production grades citrus orchards
*表中不同字母表示显著差异水平(P<0.05)。

表 4 柑橘因土壤水解氮与速效钾初步分级
Tab.4 The primary grades 0f hydmlysableN and availableKindtrusorchards soil
可知 ,土壤有机质、全 N、全 P及水解氮、速效
钾含量及 pH丰产园最高,其次为中产园,而低
产园含量最低 ,水解氮、速效钾在高、低产类型
果园土壤中的差异达显著水平,表明水解氮和
速效钾是造成产量差异的主要因素之一。有
效磷在各类型柑橘 园土壤间差异未达显著水
平。不同产量级柑橘园土壤养分与产量相关
分析结果仅水解氮、速效钾与产量分别呈极显著和显著正相关 ,其相关方程为:
Y=0.74z1—48.34 (r=0.523 ) (1)
Y=0.29z2+7.12 (r=0.394 ) (2)
式中,.271为水解氮,.272为速效钾。供试条件下土壤水解氮和速效钾含量每提高 ling/kg,可分别提高柑橘产
量 0.74kg/株和 0.29kg/株。影响柑橘产量的因素很多,加之供试果树处于初果期,产量不稳 ,故本研究中
产量与土壤诸有效养分显著相关者较少,且相关系数较小,式(1)、(2)通过 5%和 1%的检验标准,表示其代
表生产实际,以株产>36kg为高肥力级别 ,<18kg为低肥力级别 ,分别代人方程(1)、(2),初步划分供试地
区土壤水解氮和速效钾的丰缺级别见表 4。
3 小结与讨论
肯福示范区柑橘园绝大部分土壤呈强酸性,土壤有机质、水解氮、有效磷含量基本适宜,速效钾供应水
平低,全 N、全 P、全 K含量普遍偏低,应在柑橘园施生石灰并在施肥中避免滥用 N肥和 P肥,注意各营养元
素间的施用配比,提倡增施有机肥,使柑橘园向施专用肥、有机与无机复合肥方向发展。不同产量级柑橘园
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土壤肥力差异主要表现于土壤水解氮、速效钾含量,水解氮和速效钾含量分别为 90~114mg/kg和 38~
100mg/kg为该柑橘园的中等肥力。许多研究认为,对柑橘营养诊断研究中分析土壤最好结合叶和果汁分
析进行综合诊断 ~ 引,且柑橘生长过程中除需 N、P和 K外,对 B、Zn、Cu和 Fe等微量元素也十分敏感,有
关这方面柑橘营养诊断尚需进一步深入研究。
参 考 文 献
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欢 迎 订 阅 2005年 《农 业 现 代 化 研 究 》
《农业现代化研究》是由中国科学院农业研究委员会和中国科学院亚热带农业生态研究所主办的综合性农业学术刊物 ,
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