曹淑萍 卢煜文
摘要:对宝坻大蒜基地土壤Mo丰缺状况进行了调查评价 ,并计算了Mo的输入输出净通量。结果表明,宝坻大蒜基地土壤有效Mo一般在0.05~0.17 mg·kg-1,种植大蒜每季从化肥输入的Mo为1 538.72 mg·hm-2,从灌溉水输入的Mo通量为6 750 mg·hm-2,大蒜每季从耕植层带出的Mo量为7 270 mg·hm-2。宝坻大蒜基地90%以上土壤缺Mo,大蒜是对缺Mo敏感性强的农作物,从化肥和灌溉水这两种方式输入的Mo只能满足大蒜需求60%左右,必须要有其他Mo源才能满足大蒜正常生长需要。常用的钼肥有钼酸铵和钼酸钠,施Mo量一般只有14~140 g·hm-2。采用叶面喷施或播前进行种子处理方法可以有效解决大蒜基地缺Mo问题。
关键词: 宝坻大蒜;钼;缺乏;施肥建议
中图分类号:S633.4 文献标识码:ADOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2012.01.027
Effect of Mo on the Growth of Baodi Garlic
CAO Shu-ping , LU Yu-wen
(Tianjin Geologic Institute, Tianjin 300191, China)
Abstract:This article assessmented the soil in the Baodi garlic base ,and counted the Mo net amount input and output. The results showed the soil available Mo content was 0.05~0.17 mg·kg-1. The Input Amount of Mo from Fertilization was 1 538.72 mg·hm-2 in the Baodi garlic base ,the input amount ofMo from irrigation was 6 750 mg·hm-2, output amount from garlic was 7 270 mg·hm-2. The investigation shows that in the Baodi garlic base, the soil available Mo content was under the critical level in more than 90% area . Garlic was high sensitivity with Mo deficiency. Now only 60%Mo demand of garlic could be provided by fertilization and irrigation,and other Mo sources was wanted to satisfy the garlic normally growth need. The commonly used molybdate fertilizer were Sodium molybdate and Ammonium molybdate and the fertilizer rate was only 14~140 g·hm-2. Spraying on leaves and seed-treatment could be used to solve the molybdate deficiency of the garlic base effectively.
Key words: the Baodi garlic; molybdate; deficiency; fertilization recommendation
宝坻 “六瓣红”大蒜以其胶质含量高,口感经久不变而闻名全国,并进入国际市场。从明朝万历年间开始种植大蒜,距今已有400多年历史;宝坻大蒜产区处于宝坻断裂与工部断裂交界点以东、地形由高变低的区域,同时也是潮白河与蓟运河交界带,且该区第四纪以来经历过2次海侵,物理化学条件变化较大,大蒜必需的各种营养物质在该区十分丰富。得天独厚的自然条件使土壤中长期保持大量矿物质营养,有利于大蒜生长,也大大减轻了土壤中的盐碱性和有害虫卵。近年来,由于生态环境恶化,华北地区持续严重干旱,当年得天独厚的自然环境受到一定破坏,宝坻大蒜出现蒜头减小、不抽薹等退化现象[1-2]。大蒜生长除了N、P、K三要素外,还需要多种微量元素组合才能形成较大的蒜头。Mo是作物生长发育必需的微量元素之一,调查发现宝坻大蒜基地土壤Mo属于中等-缺乏范围,因此,研究宝坻大蒜基地生态环境中Mo缺乏对其生长的限制性,有针对性地提出施肥建议,具有重要现实意义。
1研究方法
1.1区域土壤样品采集
区域土壤在宝坻区北部800 km2农用土地上进行,采取网格化方法采集0~20 cm深度土壤样品,采样密度为每平方公里采集4个点,点位尽量选择在格子中间部位大片的农作物区,在预定的采样点周围20 m范围内多处采集,合并为1个样品;每个土壤样品在室内自然晾干,用0.84 mm尼龙筛过筛后送实验室测试[3]。
1.2其他样品采集
野外样品采集、保存、运输等严格按照《区域生态地球化学评价技术要求》进行。
灌溉水样品集中在5月份采集,取样前先用待取水洗涤样瓶和塞子3~5次,在灌水口采样,样品在24 h内送到化验室测试。
在区内采集小麦10件、玉米14件、玉米秸秆5件、大葱5件、大蒜10件、大蒜秸秆10件等农作物样品。
在区内采集磷酸二铵、复合肥、钾肥、尿素等化肥样品13件;在林亭口附近的箭杆河采集底泥样品2件。
1.3样品测试
样品分析主要按照《区域生态地球化学评价技术要求》(DD2005-03),参照中国国家标准汇编(GB/T5009-2003)及《食品检验技术》,其中土壤和底泥全Mo用硝酸、盐酸、氢氟酸、高氯酸四酸溶样,土壤速效Mo采用草酸-草酸铵溶液浸取,农作物样品用微波消解法提取,均用ICP-MS大型仪器测试。采用国家一级标准物质GBW10011和GBW10014与样品同时测定,各项合格率均为100%。
2Mo对宝坻大蒜生长的限制性分析
2.1宝坻大蒜基地土壤Mo丰缺评价
Mo在土壤中的含量一般在0.2~5 mg·kg-1范围内,平均约为2 mg·kg-1。在全Mo含量低的土壤、由石灰母质发育的土壤以及某种中性或石灰性土壤中都可能缺Mo[4]。目前一般采用草酸—草酸铵浸提的土壤有效Mo缺乏临界值为<0.15 mg·kg-1。
宝坻大蒜基地主要分布在蓟运河与箭杆河交汇的三角地带,就是现在的林亭口镇、八门城镇、大钟庄镇。本次调查宝坻大蒜基地土壤全Mo含量一般在0.45~1.05 mg·kg-1,平均0.71 mg·kg-1。有效Mo含量一般在0.05~0.17 mg·kg-1,90%以上土壤有效Mo低于缺乏临界值[3],这些地区如果种植对Mo需求较大的农作物,容易出现缺Mo现象。
2.2大蒜对Mo的敏感性分析
作物品种不同对缺Mo的敏感性也不同。对Mo敏感的农作物有豆科、十字花科等植物[4] 。Mo在植株中的含量不足1.0 mg·kg-1,本次实测大蒜秸秆(干)中Mo为4.47 mg·kg-1,玉米秸秆(干)中Mo为0.40 mg·kg-1,大蒜秸秆中Mo是玉米秸秆中Mo的11倍。对比发现,大蒜每季从耕植层带出的Mo量显著高于大葱、小麦和玉米(表1),因此,大蒜属于对Mo敏感性强的农作物。
另外,大蒜属浅根系作物,营养范围较小,更容易出现营养缺乏现象。综上所述,大蒜对缺Mo的敏感性强,加上宝坻大蒜基地土壤有效Mo一般都低于缺乏临界值,容易出现缺Mo现象。宝坻大蒜出现叶片失绿、叶缘萎蔫、蒜头减小、不抽薹等退化现象。
2.3宝坻大蒜基地Mo输入输出通量研究
根据资料收集和野外实际调查资料,宝坻大蒜基地一般施用化肥种类有磷酸二铵、复合肥、钾肥和尿素,化肥施用情况详见表2。化肥中Mo含量很低,加上种植大蒜化肥施用量比较少,因此,种植大蒜每季从化肥输入的Mo仅为1 538.72 mg·hm-2。宝坻大蒜基地灌溉水中Mo含量也很低,平均2.5 mg·m-3,以大蒜每季每公顷灌溉水量2 700 m3计,种植大蒜每季从灌溉水输入的Mo通量为6 750 mg·hm-2。
从上面的分析可以看出,从化肥和灌溉水这两种方式输入的Mo较低,如果其中50%能被大蒜有效利用的话,从化肥和灌溉水这两种方式输入的Mo只有能满足大蒜带出的Mo的60%左右,必须要有其他Mo来源才能保证大蒜正常生长需要。
传统种植大蒜的底肥多采用河泥、大粪干(粉末)、豆饼、腐熟的鸡粪、猪粪,这些有机肥养分含量全面,肥效长,疏松土壤,特别是含有大蒜生长中急需的敏感微量元素。如本次河泥样品中Mo为1.91 mg·kg-1,是土壤平均值的2.7倍,河泥施用可以在一定程度上改善土壤缺Mo状况。林亭口镇农民有用河泥土种植大蒜,施用磷酸二铵600 kg ,豆饼675 kg·hm-2,鸭粪12 700 kg·hm-2,大蒜秸秆高而粗壮,改变了近年大蒜不抽薹现象,蒜头较大且均匀。
3 研究结论及施肥建议
3.1研究结论
宝坻大蒜基地90%以上土壤有效Mo低于缺乏临界值,大蒜是对缺Mo敏感性强的农作物,容易出现缺Mo现象。从化肥和灌溉水这两种方式输入的Mo只有能满足大蒜带出的Mo的一半左右,必须要有其他Mo来源才能保证大蒜正常生长需要。
3.2施肥建议
传统种植大蒜的底肥多采用河泥、大粪干、豆饼等,不仅可以提供Mo,还可以提供K、N、P等大量养分以及B、Se、Zn等大蒜生长中必需的微量元素,这些肥料的施用不仅能促进土壤养分平衡,节约化肥成本,而且还避免了化肥施用对土壤带来的重金属污染,因此大力提倡传统大蒜种植方式。土壤缺Mo也可以通过施肥解决,常用的钼肥有钼酸铵和钼酸钠。Mo属于植物必须的微量营养元素,施Mo量一般很低,只有14~140 g·hm-2。Mo可以施入土壤、叶面喷施或播前进行种子处理,最佳施Mo量决定于施肥方法。采用叶面喷施或播前进行种子处理方法效果很好,施Mo量较低[4]。
参考文献:
[1] 陈光星.宝坻大蒜栽培技术百事问[M]. 天津:宝坻区科学技术委员会,2007:1-10.
[2] 马忠艳.宝坻区红皮大蒜无公害栽培技术[J].天津农业科学,2010(1):149-150.
[3] 曹淑萍,侯佳渝,卢煜文,等.天津市典型县区级土地质量地球化学评估报告[R]. 天津市地质调查研究院,2010.
[4] S L 蒂斯代尔.土壤肥力与肥料[M].北京:中国农业科技出版社,1998:326-330.
收稿日期:2011-09-07;修订日期:2011-11-08
基金项目:天津市典型县区级土地质量地球化学评估(基[2008]GZTR03-05)
作者简介:曹淑萍(1963-),女,天津人,高级工程师,主要从事土壤化学方面研究工作。