刘 毅,李红娟
(陕西省林业技术推广总站,西安 710082)
蓝莓(VacciniumSpp.)是人们对杜鹃花科越橘属(Vaccinium)植物的统称,是20世纪初选育发展起来的新型灌木果品,为多年生落叶或常绿果树。蓝莓具有较高的经济价值和营养价值,倍受广大消费者喜爱,发展前景广阔,但其生长发育对土壤环境要求严格[1-2],尤其在土壤pH值、土壤类型和结构以及有机质含量等三个方面。蓝莓喜好酸性土壤,因其根毛少、浅根性,需要疏松湿润、有机质含量高、排水透气性良好的土壤环境,不适宜的土壤条件往往导致栽培的失败,从而严重制约了蓝莓产业的发展步伐[3-4]。陕西省蓝莓种植主要集中在秦巴地区和关中地带,渭北和陕北地区也有少量栽植,一般都需要对土壤进行改良才能达到蓝莓栽培的条件,但是在实际栽培过程中,由于土壤改良不到位,造成植株后期生长不良、产量下降,甚至植株死亡,给产业发展带来极大的损失。本文通过选取陕西省具有典型代表的汉中市勉县和西安市鄠邑区两个试验点进行田间试验,研究不同土壤pH值及土壤改良方法对蓝莓生长的影响,探讨适宜的土壤改良技术,以期为陕西省蓝莓产业发展提供技术支撑。
试验地位于汉中市勉县定军山镇左所村和西安市鄠邑区天桥镇吕公寨村。试验地地势平坦,其中左所村试验地土壤为黄棕壤,pH值5.5~6.5,土层深厚,有机质含量较丰富,排灌条件良好;年平均气温14.2 ℃,极端低温-8.4 ℃,年日照时数1 676.6 h,年均降水量841.3 mm,≥10 ℃有效积温4 415 ℃;吕公寨村试验地土壤为黄壤,pH值6.5~7.2,土层深厚,土质疏松,土壤肥沃,排灌条件良好;年平均气温13 ℃,极端低温-16.9 ℃,年日照时数1 647 h,年均降水量879 mm,≥10 ℃有效积温3 800 ℃。
蓝丰(Bluecrop)和公爵(Duke)2 a生营养钵苗。
2.2.1 不同土壤pH值对蓝莓生长的影响 采用硫磺粉调整pH值的方式,设置7个处理梯度进行对比试验,pH值分别设计为4.5、4.8、5.0、5.5、5.8、6.0、6.3(用土壤酸度计测定土层深度10~15 cm处pH值,每个梯度值为5次测定平均值)。每个处理3次重复,每个重复1小区,小区面积 5 m×45 m;栽植株行距1.5 m×2.0 m,栽植穴规格为60 cm×60 cm×40 cm。
试验在汉中市勉县定军山镇左所村实施;2017年3月布置实施试验,起垄栽植;试验过程中按常规方法进行除草等管理;2017年11月生长季结束后进行植株生长量调查;调查时每个处理随机选取15株(即每个重复5株),逐株调查测定株高、冠幅、根茎粗、基生枝数、新根长度及根深,同时在每株上选取3个枝条,测定新梢长度。
2.2.2 不同土壤改良方法对蓝莓生长的影响 试验设计3个处理(3种配方处理土壤),即分别向土壤中施锯末+硫磺粉、菌渣+硫磺粉、草炭+锯末+硫磺粉。
试验在西安市鄠邑区吕公寨村进行。栽植蓝莓前一季(2017年秋末)进行土地平整、施复合土壤处理剂、深翻,改良土壤,土壤处理剂用量为1 hm2腐熟锯末450 m3、菌渣525 m3、硫磺粉1 800 kg;均匀撒施后用旋耕机翻耕2次,深度30 cm。栽植后每株穴施草炭2.5 kg,其他管理措施、样株选择及其测定方法与不同土壤pH值对蓝莓生长影响相同。
利用Excel2016对试验数据进行初步计算,采用SPSS22.0统计软件进行数据分析。
由表1可知,不论是品种公爵还是蓝丰,随着土壤pH值的升高,植株平均高度、冠幅、基径粗度、基生枝数、根生长量、新梢长生长量等都呈下降趋势,即地上部分和地下部分的生长均逐渐减弱;另据观测,在pH4.5~5.5范围内,根系生长良好,地上部分长势旺盛,基生分枝多,一般4~6枝,3 a生树株高可高达55~70 cm,冠幅为40~60 cm,根茎粗1.0~1.3 cm,新生枝梢长度30~40 cm;在相同pH条件下,公爵较蓝丰的长势稍旺。表明从株高、冠幅等7个生长指标来看,土壤pH值对蓝莓植株生长有显著影响,在4.5~6.3范围内,pH值越低对生长越有利。
表1 不同土壤pH值下3 a生蓝莓生长情况
注:同列标有不同小写字母者表示组间差异显著(P<0.05),下同。
由表2可知,3 a生公爵蓝莓的株高、冠幅、基生枝数、最粗枝径、新梢长度等5个生长指标方面,在三种土壤改良方式下存在差异,其中在草炭+锯末+硫磺粉条件下,这5个指标都表现最好(最高) ,显著高于另外2个改良方法;在提高冠幅、新梢长度方面菌渣+硫磺粉显著优于锯末+硫磺粉,在增加最粗枝径方面锯末+硫磺粉显著优于菌渣+硫磺粉,在株高、基生枝数方面,锯末+硫磺粉与菌渣+硫磺粉差异不显著。表明不同土壤改良方法在影响公爵蓝莓的株高、冠幅、基生枝数、最粗枝径、新梢长度等生长方面存在差异,以草炭+锯末+硫磺粉最好。
表2 不同土壤改良条件下的3 a生蓝莓(品种公爵)生长情况
蓝莓对土壤酸碱性承耐能力有限,土壤pH值直接影响蓝莓植株的生长发育,过酸或过碱都不利于其正常生长和发育[5-7]。在一定pH值范围内,随着土壤pH值降低蓝莓植株株高、基生枝长、枝条粗度等方面长势发生明显有利的变化[8-10],这与我们的研究结论一致。本研究结果表明,在pH值4.5~5.5范围内,公爵和蓝丰蓝莓地上部分和地下部分均生长良好,长势健壮,土壤pH值为4.5时,这两种蓝莓生长最佳。
施硫磺粉可有效地降低土壤pH,效果持久、稳定,同时能起到杀虫、抑菌等作用,能为蓝莓生长提供良好的土壤环境,是改良土壤行之有效的办法[11-13]。但施用硫磺粉改良土壤酸碱度也存在一定的缺点,施入后需要一定的时期才能发挥作用,且长期过度使用会造成土壤板结而影响其他生物状况,有研究者使用木醋液、缓释膜调酸、醋糟、糠醛渣等材料替代硫磺粉取得了良好的效果[14-17],在生产中可以借鉴参考。
本研究中以"草炭+锯末+硫磺粉"进行土壤改良,公爵的各项生长指标具有明显的优势,且达到最好。草炭、菌渣和锯末在增加土壤有机质的同时,也降低了土壤pH值,草炭效果明显优于后两者。草炭是一种半腐烂的植物残体,富含有机质和腐殖酸,对于土壤和植物有良好的作用,但相对使用菌渣、锯末而言,草炭改土成本较高。锯末资源丰富、价格低廉,施用锯末能够改善土壤透气性,增加土壤养分,土施或覆盖均能显著提高土壤有机质含量[18],但是Townsend 指出,应用新鲜锯末进行土壤改良会使叶片中Ca含量升高,极大地影响N的利用,生产中应尽量使用腐熟的锯末。菌渣为生产食用菌的废弃料,有机质含量高,理化性状优异,来源广且成本低,可作为蓝莓基质人工调控栽培的良好物料。此外还可以使用作物秸秆、松针等天然、可再生、来源广、价格低的有机物料作为改良基质,推动蓝莓产业持续健康发展。