王登亮，吴雪珍，刘春荣，郑雪良，刘丽丽，姜翔鹤

(1.衢州市农业科学研究院，浙江 衢州 324000； 2.常山县同弓乡事业综合服务中心，浙江 常山 324216)

钾被称为“品质元素”，是柑橘生长发育、产量和品质形成的物质基础。钾以K+形态被根系吸收，虽不参与有机物质的直接合成，但在调节渗透、蛋白质合成、气孔运动、酶的活化、光合作用等方面起重要作用，同时它能改善果树水分利用效率并增强树体抗逆性。柑橘的钾营养效率依赖于其遗传机制，不同柑橘种类(品种)对于土壤钾的生理反应，以及对钾元素的吸收利用效率也存在差异[1]。钾肥施用量取决于柑橘的品种、树龄和生长时期，但在柑橘生产中，由于栽培土壤保水保肥能力的不同，施用钾肥时很容易出现过量或不足的情况[2]。近年来，随着橘园化肥用量的增加和施用方式的不规范，部分柑橘园出现土壤养分失调情况，影响了柑橘果实品质，也造成了一定的农业面源污染。对衢州部分椪柑果园土壤的营养检测结果表明，土壤中钾含量超标较多[3]。为此，以衢州主栽柑橘品种椪柑为研究对象，通过浇施K2SO4模拟施用钾肥过量，探索土壤钾含量超标情况下，土壤和椪柑叶片的营养元素变化情况。

1 材料与方法

1.1 处理设计

以衢州主栽品种椪柑为试验对象，在衢州市农业科学研究院城西基地进行。试验用分析纯K2SO4纯度为99%。从2018年10月1日开始，以清水为对照，每隔15 d浇施质量分数1%的硫酸钾溶液，连施5次。在11月18日，采集处理、对照的土壤和秋梢叶片，检测营养。土样按五点取样法采集10～30 cm土壤，混合均匀后用四分法取1 kg为土样。土样置室内阴干，研钵研磨，过1.00和0.25 mm尼龙筛备用。叶片取样时，在每株树的中上部4个方位选取生长中等的当年生秋梢顶部往下数的第2～3片叶，每个处理叶片样品200片。检测土壤样品的pH、有机质、全氮、全磷、全钾、水解性氮、速效磷、速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效硼、交换性钙、交换性镁、阳离子交换量、含盐量；检测叶片样品的氮、磷、钾、钙、镁、铁、锰、铜、锌、硼。

1.2 测定方法

土壤pH采用pH酸度计测定；有机质用K2Cr2O7容量-外加热法[4]；碱解氮用碱解扩散法[4]；速效磷用盐酸-氟化铵提取-钼锑抗比色法[4]；速效钾用乙酸铵提取-火焰光度法[4]；有效硼用沸水浸提-甲亚胺比色法[4]；有效铁、有效锰、有效铜和有效锌用DTPA浸提-原子吸收分光光度法[4]；交换性钙和交换性镁用乙酸铵提取-原子吸收分光光度法[4]。叶片的氮、磷、钾、钙、镁、铁、锰、铜、锌、硼检测方法参照《土壤农业化学常规分析方法》。土壤含盐量按照NY/T 1121.16—2006中的方法进行检测。

1.3 数据分析

用Office 2007进行数据处理和作图，用SPSS 15.0软件的Duncan′s新复极差法进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 对土壤pH、有机质和含盐量的影响

高钾胁迫处理和对照的土壤pH、有机质含量没有显著差异(图1)。对照和高钾胁迫处理的土壤含盐量分别为0.3、0.8 g·kg-1，表明高钾处理显著增加了土壤的含盐量。

柱上无相同小写字母表示差异显著(P<0.05)。图2～5同。图1 高钾胁迫对土壤pH、有机质和含盐量的影响

2.2 对土壤全氮、全磷和全钾含量的影响

高钾胁迫处理土壤的全氮和全磷含量没有显著影响(图2)。高钾胁迫处理后土壤全钾含量显著增加，达14 g·kg-1；对照处理全钾含量仅为11 g·kg-1。

图2 高钾胁迫对土壤全氮、全磷和全钾含量的影响

2.3 对土壤水解性氮等含量的影响

高钾胁迫处理的土壤水解性氮和有效磷含量稍高于对照，但无显著差异(图3)。高钾胁迫处理显著增加了土壤的速效钾含量，达到2 285.5 mg·kg-1，是对照的6.7倍。

图3 高钾胁迫对土壤水解性氮、有效磷、速效钾含量的影响

2.4 对土壤有效性铁等含量的影响

对柑橘来说，除了氮、磷、钾外，钙和镁也是大量元素。增施K2SO4明显影响了柑橘对钙和镁的吸收，土壤中钙和镁的含量显著降低(图4)。高钾胁迫处理交换性钙和交换性镁含量仅为6.77和1.86 cmol·kg-1，分别是对照的71.3%和65.0%。铁、锰、铜、锌、硼作为微量元素，对柑橘生长起重要作用。高钾胁迫处理的土壤有效态铁、有效态锰、有效态铜和有效态锌含量与对照没有显著差异。高钾胁迫处理土壤有效硼含量为0.97 mg·kg-1，而对照土壤有效硼含量为0.58 mg·kg-1，说明过量增施钾肥会影响柑橘对硼的吸收，显著增加土壤的有效硼含量。

图4 高钾胁迫对土壤矿质元素含量的影响

2.5 对柑橘叶片矿质元素含量的影响

高钾胁迫处理对椪柑叶片的全磷和全氮含量没有显著影响，但会显著增加叶片的钾含量，高钾胁迫处理的椪柑叶片全钾含量达到18.8 g·kg-1，而对照椪柑叶片的全钾含量仅为10.7 g·kg-1(图5)。

图5 高钾胁迫对柑橘叶片矿质元素含量的影响

高钾胁迫处理椪柑叶片的钙、镁含量分别为22.1、4.1 g·kg-1，铁、锰、铜、锌、硼含量分别为100.33、53.10、7.35、14.03和45.40 mg·kg-1；对照处理椪柑叶片的钙、镁含量分别为22.9、3.4 g·kg-1，铁、锰、铜、锌、硼含量分别为84.90、79.77、7.76、15.97和37.50 mg·kg-1。高钾胁迫和对照的叶片钙、铜、锌、硼含量无显著差异，高钾胁迫显著增加了椪柑叶片的镁和铁含量，显著降低了叶片的锰含量。

3 小结与讨论

柑橘生长需要良好的土壤条件，柑橘生长所需的营养元素大多需从土壤中获取。在一定条件下，增施钾肥可以达到增加产量、提高品质的效果[5]。钾离子在土壤中的扩散较氮元素慢[6]，柑橘的钾肥施用应遵循“因果定肥、因土补肥、因树调肥”原则，同时要增加土壤有机质含量以改善土壤环境、减少土壤肥水损失[7]。本研究结果表明，高钾处理虽然会增加土壤的全钾和有效钾含量，但也会增加土壤的含盐量，降低土壤交换性钙和交换性镁含量；高钾胁迫处理土壤有效硼含量较对照土壤也显著增加；说明过量施用钾肥会增加果园土壤盐碱化风险，还会影响柑橘对钙、镁和硼等元素的吸收。对椪柑叶片的营养元素分析结果表明，高钾胁迫处理除了会显著增加叶片的钾含量外，也显著增加了椪柑叶片的镁和铁含量，同时显著降低叶片的锰含量。说明增施钾肥可以促进椪柑对镁和铁的吸收，但会对锰的吸收产生拮抗作用。