茅燕勇 赵亮 朱滢 季成伟 陈大兵 李文谦

摘 要 对果园中3种果树种植地的土壤进行了理化指标检测及相关性分析。该果园土壤理化指标平均值分别为：pH8.23、含水量19.59%、有机质含量1.52%、全氮0.86 g·kg-1、全磷0.59 g·kg-1、有效磷14.77 g·kg-1、速效钾184.40 g·kg-1，有机质和全氮含量处于较低水平，而全磷、速效磷、速效钾含量则较为丰富;相关性分析揭示，该果园土壤的含水量、pH值均与有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾呈负相关，有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾相互之间呈正相关。

关键词 果园土壤;理化指标;相关性

中图分类号：S666 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.32.089

农业文明的产生、创造和继承都离不开土壤[1]。2018年距1979年第2次全国土壤普查已近40年，我国的耕作制度、作物结构、肥料用量、作物产量等指标均已发生重大变化[2]，果树种植占比的不断上升对土壤肥力提出了苛刻的要求。施用化肥虽已成为补充土壤肥力的重要手段，但依然存在利用率低、土壤易板结、磷素富集、水体富营养化等环境问题[3];而施用有机肥和生物肥则可避免上述缺点，特别是测土配方肥技术的推广，更可因地制宜、集约化利用肥料资源[4]。

测土配方肥技术的关键在于对土壤养分含量进行精确测定，以有的放矢，精准补充。目前，已有较多文献对土壤的理化性质进行了研究。刘之广等[5]对水蜜桃园土壤的理化性质进行了分析，结果表明土壤有机质、速效钾和有效磷呈强烈空间相关性、结构因素对其影响较大，而有机质与碱解氮则显著相关。谢莉[6]通过研究，发现苏北地区林粮间作模式下土壤的pH值、有机质、全氮、全磷和有效磷含量均随深度增加而减小，有机质、全氮和有效磷含量存在极显著差异。路克国等人[7]的研究则表明有机肥可改善土壤理化性状，提升土壤肥力，提高土壤氮、磷、钾和有机质含量。基于此，对淮安市三商农业科技公司码头镇台湾柿子园的土壤进行了理化检测和相关性分析，旨在为肥料的准确施用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

土壤样本采集时间为2018年3月，采集地位于江苏淮安国家农业科技园，采集的土壤样本为淮安市三商农业科技公司码头镇台湾柿子园的梨树、枣树和葡萄树种植地，种植年限分别为7年、1年和3年。其中，梨树用垄作法种植，枣树和葡萄树用平板耕作法种植。土壤样品采集、处理和贮存均参照文献[8]进行。

1.2 理化指标检测

理化指標检测参照中华人民共和国农业行业标准《土壤检测》系列标准进行：土壤含水量检测采用烘干失重法[9]，并以分析基为基准进行计算;pH值测定采用pH计法[10];有机质含量测定采用重铬酸钾容量法[10];全氮含量测定采用凯氏法[12];全磷含量测定采用HClO4-H2SO4法[13];有效磷含量测定采用NaHCO3-钼锑抗比色法[14];速效钾含量测定采用NH4Ac-火焰光度法[15];以上数据均取均值。

1.3 理化指标的分级

参照全国第2次土壤普查标准[16]（以下简称标准），具体见表1和表2。

1.4 理化指标相关性分析

采用SPSS 19.0的Pearson简单相关系数对土壤各理化指标进行相关性分析。

2 结果与分析

2.1 土壤含水量

水分不仅参与植物生长过程中的营养物质合成，还影响土壤质地、通气性、保水性。因此，土壤含水量对作物的生长尤为重要。土壤含水量的大小受气候、地形、降水、植被覆盖等因素的制约[6]。各样地的土壤含水量测定结果见图1。

由图1可知，不同样地的土壤含水量为15.41%～26.07%，且梨树>枣树>葡萄树。由于梨树采用具保水作用的垄作法种植，因而土壤含水量显著高于枣树和葡萄树。在垂直分布上，不同样地的土壤含水量随深度递增，但同一样地的深浅土壤含水量差异略小。在不同深度的土层中，含水量均以梨树样地最高，葡萄树样地最低。

2.2 土壤pH值

土壤酸碱性（pH值）是耕地土壤的重要属性之一，pH值的变化不仅影响着土壤养分的有效性、转化和存在状态[17]，还影响土壤微生物的生长代谢，进而会影响植物对养分的利用。各样地的土壤pH值测定结果见图2。

图2表明，不同样地的土壤pH值为7.63～8.61，对照标准处于微碱性至碱性之间。其中，梨树样地0～20 cm的土层pH值最低为7.61，枣树样地40～60 cm的土层pH值最高为8.61。各样地的pH值排名为枣树>葡萄树>梨树，且枣树和葡萄树显著高于梨树。据前文所述，该果园中梨树种植年限为7年，远高于枣树和葡萄树，种植年限的增加导致施入较多氮肥，从而使土壤pH下降。在垂直分布上，不同样地的pH值均随深度增加而增加，但同一样地不同深度间pH值变化的幅度不大。

2.3 土壤有机质

有机质是土壤的重要组成之一，与矿物质共同作为作物的营养来源，为微生物提供繁殖场所，在改善土壤物理性质、疏松土壤、促进土壤良好结构形成、缓和施用化肥后的不良反应等方面发挥着重要的作用[18]。各样地的土壤有机质含量测定结果见图3。

图3中的土壤有机质含量为0.95%～2.62%。对照标准，该果园的土壤有机质较为匮乏，除梨树样地0～40 cm的土层达到“中等”级别外，其他样地的土壤有机质含量均处于“低”或“很低”的级别。各样地的有机质含量排名为梨树>葡萄树>枣树，并且梨树样地的有机质含量显著高于另两者。分析原因有二：1）梨树样地散养大批草鸡，排泄物作为有机肥提高了有机质含量;2）梨树种植年限较长，林下枯枝烂叶及杂草所形成的腐殖质多。垂直分布上，不同样地的有机质含量均随深度增加而减少，且表层显著高于深层，变化幅度大，这应该与鸡粪、枯枝烂叶及杂草的分解产物可改良表层土壤有关。

2.4 土壤全氮

氮元素是植物生长所需的基本元素，参与蛋白合成与叶绿素制造。土壤全氮是指土壤中各种化学形态氮的总和，可作为衡量土壤氮素总量和供氮能力的指标。图4为各样地的土壤全氮含量测定结果。

由图4可知，不同样地的土壤全氮含量为0.46～1.22 g·kg-1。对照标准，该果园土壤的全氮含量与前述的有机质含量类似，也处于匮乏状态，仅有梨树样地0～40 cm的土壤全氮含量处于“中等”级别。同时，土壤全氮在空间上的分布、分级情况与有机质基本保持一致，这个结果在一定程度上表明全氮含量与有机质含量可能存在较高的相关性。

2.5 土壤磷素

植物生长所需的大部分磷素来自土壤磷库，土壤中磷含量直接影响着植物的生长发育[19]。土壤全磷包括占比极少的有效磷和占比较大的迟效磷两部分。其中，有效磷可被植物吸收利用，因而可作为土壤磷素供应的指标;迟效磷则可通过解磷菌转化为有效磷[20-21]。各样地的土壤全磷含量检测结果见图5，土壤有效磷含量检测结果见图6。

由图5可知，不同样地的土壤全磷含量为0.35～0.83 g·kg-1，其中枣树样地40～60 cm的土层最低为0.35 g·kg-1，梨树样地0～20 cm的土层最高为0.83 g·kg-1。全磷含量在不同样地间的排名为梨树>葡萄>枣树，并且梨树与葡萄树样地的数值相近（差值为0.08）。这与梨树和枣树种植年限长，施肥次数多有关，土壤全磷的累积效应明显。按照标准分级，梨树和枣树样地0～40 cm的土壤全磷含量均处于“中级”或以上水平，而葡萄树样地仅达到“低”水平。垂直分布上，土壤全磷含量随土壤深度增加而减小。

由图6可知，不同样地的土壤有效磷含量为10.65～23.26 mg·kg-1，该果园的有效磷含量丰富。按照标准，所检测土壤样本的有效磷含量均达到“中等”“高”水平。土壤有效磷含量在空间上的分布与全磷保持一致。

2.6 土壤速效钾

钾是植物生长所必须的三大营养元素之一，能促进蛋白质吸收，增强植物的抗逆性，速效钾是指近期内可供植物吸收利用的钾，其含量可作为衡量土壤钾供应情况的指标。各样地的土壤速效钾含量测定结果见图7。

图7表明，不同样地的土壤速效钾含量为106.83～291.99 mg·kg-1，该果园的速效钾含量极其丰富。按照标准，该果园的土壤速效钾含量均处于中、高水平。速效钾含量在不同样地间的排名为梨树>葡萄>枣树。垂直分布上，土壤速效钾含量随土壤深度增加而减小，规律与全磷保持一致。

2.7 土壤各理化指标的相关性分析

土壤各理化指标在空间上分布的平均值如表3所示。

采用SPSS1 9.0的Pearson简单相关系数对土壤各理化指标进行相关性分析，结果如表4所示。

由表4可知，土壤含水量与pH值呈极显著正相关，与有机质、速效钾呈极显著负相关，与全氮、全磷和有效磷呈顯著负相关;pH值与有机质、全氮、有效磷和速效钾均呈极显著负相关，与全磷呈显著负相关;有机质与全氮和速效钾呈极显著正相关，与全磷和有效磷呈显著正相关;全氮与全磷和速效钾呈极显著正相关，与有效磷呈显著正相关;全磷与速效钾呈显著正相关;有效磷与速效钾呈显著正相关。

3 结语

所测果园土壤中水分充足，pH呈弱碱性，有机质和全氮含量较低，应多施有机肥和氮肥;全磷、速效磷、速效钾含量较为丰富。含水量、pH值随土壤深度增加而增大，其他指标均随土壤深度增加而减小。理化指标相关性分析表明，pH值对全氮、全磷、有效磷、速效钾的提升起阻碍作用，而有机质对全氮、全磷、有效磷、速效钾的提升均起促进作用。

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