蓝莓栽培中的土壤改良方式研究

2016-03-28 14:28张广杰刘炎赫谭秀山连翠春毕建杰山东农业大学农学院山东泰安708山东农业大学食品科学与工程学院山东泰安708泰安市圣田农林科技开发有限公司山东泰安7000山东省荣成市农业局果茶站山东荣成600
河北农业科学 2016年2期
关键词:土壤改良菌根农业大学

张广杰,刘炎赫,谭秀山,连翠春,毕建杰*(.山东农业大学农学院,山东泰安708;.山东农业大学食品科学与工程学院,山东泰安708;.泰安市圣田农林科技开发有限公司,山东泰安7000;.山东省荣成市农业局果茶站,山东荣成600)

蓝莓栽培中的土壤改良方式研究

张广杰1,刘炎赫2,谭秀山3,连翠春4,毕建杰1*
(1.山东农业大学农学院,山东泰安271018;2.山东农业大学食品科学与工程学院,山东泰安271018;3.泰安市圣田农林科技开发有限公司,山东泰安271000;4.山东省荣成市农业局果茶站,山东荣成264300)

为了探讨我国北方土壤条件下蓝莓正常生长发育的土壤环境要求和土壤改良方式,从蓝莓栽培对土壤有机质含量和pH值要求入手,提出蓝莓栽培土壤有机质含量的改良方式、土壤pH值过高过低的调节方法,并提出了特殊土壤如高有机质含量的改良方式和接种菌根菌根肥的应用,为我国北方蓝莓的健康生产提供了技术支撑。

蓝莓;土壤改良;有机质;pH值;菌根真菌

蓝莓(Blueberry)属杜鹃科越橘属植物的多年生灌木[1],其果实富含VE、VA、VB、超氧化物歧化酶(SOD)和花青苷等物质[2],具有增强人体免疫能力、防止神经衰老、增强心脏功能、软化血管、抗癌、明目等功效[3],被联合国粮农组织列为人类五大健康食品之一[4,5]。专家预测,蓝莓将成为21世纪世界范围内最具有发展潜力的果树[6,7]。

2008年以来,泰安市蓝莓种植发展迅速,经济效益十分可观。但是蓝莓栽培对土壤条件要求严格,除了国内极个别地区(如吉林长白山区)外[8],其他大多数地区土壤必须经过改良才能进行蓝莓栽培[9,10]。由于受到技术和方法的制约,蓝莓种植户做到土壤改良往往很难[11,12]。因此,作者查阅大量文献,对蓝莓种植方式和土壤改良方式进行了总结,旨为泰安市蓝莓产业健康发展提供技术信息。

1 蓝莓栽培对土壤条件的要求

1.1有机质含量高

蓝莓属浅根性果树[13],其根系较浅,且根毛少,根群主要分布在浅层土壤中[14],要求土壤疏松、通气良好,因此,土壤贫瘠、板结不利于蓝莓根系的伸长与生长。有机质含量高是种植蓝莓土壤的必须条件之一。要求土壤有机质含量逸5%,最适宜含量为10%,以保证蓝莓成活率高、树体长势较强。壤土通透性好、有机质含量高,有利于蓝莓良好生长[15~17],进而提高产量与品质。

1.2强酸性

蓝莓生长要求的土壤条件为强酸性,适宜pH值为4.0耀5.5,其中最适pH值为4.3耀4.8[18]。蓝莓属喜NH4+-N植物,与NO3--N相比,其更容易吸收利用NH4+-N。若土壤pH值过高,NH4+-N会在微生物的作用下转化为NO3--N,而不易被树体吸收,可溶性微量元素(Mn、Cu、Zn等)含量下降,植株出现缺氧、生长受阻、叶片失绿等现象。当土壤pH值跃5.5且钙含量过高时,土壤中的铁离子与有机质结合形成络合物而不能被吸收,诱发缺铁失绿症,果树长势和产量均随土壤pH值的增高而逐渐降低,严重时甚至导致树体死亡。而土壤pH值约4.0,容易使蓝莓因为过量吸收重金属而中毒,造成生长不良,甚至死亡[19,20]。

2 蓝莓栽培中土壤改良的方式和内容

2.1土壤有机质的改良方式和内容

常用的改良蓝莓栽培土壤有机质的方法主要是将锯末、烂树皮、有机肥、草炭、苔藓、玉米秸秆和河沙等直接掺入土壤中。其中,掺入锯末改良土壤主要增加了土壤的通适性,且具有保护根系免受冻害等作用,但施入生锯末会使蓝莓叶片中的Ca含量明显提高,且很大程度上影响土壤NH4+-N的利用,从而影响蓝莓品质和产量,因此不宜使用新鲜锯末;苔藓加入土壤后可明显改良土壤性状,提高蓝莓的光合能力和抗逆性,有利于蓝莓的生长和发育;草炭资源丰富,其pH值为4.8,在土壤pH值适宜的情况下可以作为土壤改良的介质,既可提高土壤有机质含量,又可维持强酸性土壤条件,并且使用草炭还可以减少硫磺粉的使用量;玉米秸秆与土壤混合后,可改变土壤的物理性质,如提高有机质含量、降低土壤容重,使土壤疏松、通气性增加,并能增加土壤中的微生物数量,但在使用过程中应注意控制C与N的质量比例[21],一般以V(秸秆)∶V(园土)越1∶20,加玉米秸秆质量1%的氮肥和硫磺粉1 kg/m3来调节[17]。另一种土壤有机质改良方式是在蓝莓树行中覆盖小麦、玉米秸秆,或种植绿肥等[22]。

一般而言,蓝莓要求的栽培土壤中有机质含量极限为3%,适宜含量为8%耀10%。而我国目前蓝莓产区大部分立地土壤的有机质含量为5%耀7%,土壤粘重严重影响蓝莓的生长发育,需要增施有机肥。当土壤有机质含量为10%耀12%,pH值为6.0时,蓝莓也能正常生长[23]。

2.2土壤pH值的改良方式和内容

适宜蓝莓生长的土壤pH值为4.0耀5.5,最适pH值为4.3耀4.8[24]。土壤pH值过高,会导致植株缺铁黄化;而pH值过低,又会导致植株锰中毒。

2.2.1土壤pH值过高的改良我国北方大部分地区的土壤pH值跃5.5,传统的土壤pH值改良方法是施入硫磺粉,1 m2用量标准一般以15 cm厚的土层降低1个pH值需施入130 g。施入硫磺粉后降低土壤的pH值是一个持续、缓慢的过程,施入当年几乎不起作用,其效果可维持3 a左右。适宜的施入时间为3月初,结合中耕除草施入1/2的硫磺粉;蓝莓收获后,8月中旬再施入剩余的1/2。施用后1 a对土壤pH值进行检测,再决定是否继续施入硫磺粉。在有机栽培蓝莓的土壤中应减少硫磺粉的施入,可增加草炭的施入量。美国蓝莓有机生产者协会建议每株蓝莓施用草炭0.02耀0.04 m3,硫磺粉的用量为常规栽培用量的1/3。另外,可施入锯末、烂树皮、烂松针、玉米秸秆、牛粪和腐叶土等降低土壤的pH值[25],或是施用酸性肥料(如硫酸铁),也可以降低土壤的pH值,且作用较快。

2.2.2土壤pH值过低的改良当土壤pH值约4.0时,容易引起蓝莓因吸收重金属过量而中毒,严重时蓝莓生长缓慢甚至死亡[26],因此,须提高土壤的pH值。通常利用施入石灰的方式进行土壤pH值的调节,施用时间为种植前一年,施入量1 950耀3 900 kg/hm2,土壤pH值可由3.3提高到4.0。

2.3菌根真菌对土壤的改良作用

除了对蓝莓栽培土壤的有机质和pH值进行改良外,国内外也有专家对蓝莓接种菌根真菌作为土壤改良的内容之一。接种菌根方式对蓝莓土壤的pH值具有调节作用。菌根是某些真菌侵染植物根部与其形成的共生体,菌根真菌可以分泌有机酸,促使土壤中一些不易溶解的无机和有机化合物转化为可溶态养分,从而被蓝莓吸收。山东农业大学试验表明,接种菌根真菌促进蓝莓土壤中有机态氮的吸收,通过改善蓝莓的根际微生物状况来改良蓝莓的土壤状况[27,28]。另外,接种菌根真菌可以促进蓝莓对土壤中有机态氮的吸收,也可以促进蓝莓对磷、硫、钙的吸收[7]。

3 展望

蓝莓的土壤改良方式不应仅仅只考虑土壤的pH值和有机质含量,从有机产品生产过程来看,应继续探讨切实可行的土壤改良方式[29,30],利用pH值较低的基质材料如秸秆、草炭、锯末、牛粪等掺入河沙,再掺入少量的硫磺粉等,为我国蓝莓的区域化栽培、市场化营销提供技术支撑。

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Study on Soil Improvement Method in Blueberry Cultivation

ZHANG Guang-jie1,LIU Yan-he2,TAN Xiu-shan3,LIAN Cui-chun4,BI Jian-jie1*
(1.College of Agronomy,Shandong Agricultural University,Tai’an271000,China;2.College of Food Science and Engneering,Shandong Agricultural University,Tai’an271018,China;3.Tai’an City Shengtian Agricul原ture and Forestry Science and Technology Development Co.,Ltd.,Tai’an 271000,China;4.Friut and Tea Sta原tion of Rongcheng City Agricultural Bureau of Shandong Province,Rongcheng 264300,China)

In order to explore the soil environmental requirements and soil improvement methods in north原ern China for normal growth and development of blueberry,according to the requirement of blueberry cul原tivation process to soil,including soil organic matter and soil pH,the improvement method of soil organic matter content,regulating method of pH in blueberry cultivation and the application of high organic matter content and inoculation with mycorrhizal fungi were put forward to technical support for the healthy pro原duction of blueberry in northern China.

Blueberries;Soil improvement;Organic matter;pH value;Mycorrhizal fungi

S156

A

1008-1631(2016)02-0040-03

2015-07-23

泰安市大学生科技创新计划项目(2014016)

张广杰(1991-),男,河南商丘人,研究方向为作物栽培。E-mail:18763828272@qq.com。

毕建杰(1966-),男,山东荣成人,副教授,硕士,主要从事作物栽培与农业气象研究。E-mail:jianjieb@126. com。

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