砀山县唐寨镇梨园土壤肥力探讨

杜雨睛，韩效钊，王 柯，黄晗达，蔡佳雄，张 旭，刘 昆

（1.合肥工业大学化学与化工学院，安徽合肥230009；2.安徽天河生物科技有限公司，安徽砀山235300；3.合肥绿农肥业有限责任公司，安徽合肥230088）

砀山县处于黄河故道，因盛产砀山酥梨而被誉为“梨都”。砀山酥梨的种植面积有4.7万公顷，年产量30亿斤，是我国传统的主要梨子品种，属我国中部地区优良的品种之一，因其味甜汁美而闻名于国内外，是砀山县农民增收的主要支柱产业，被上海吉尼斯总部授牌“世界最大的连片果园”。梨园土壤肥力是影响梨子质量和产量的主要决定因素，土壤养分状况是衡量土壤肥力性能的重要指标，是生产优质无公害果品、创造良好经济效益、节约成本和减少环境污染的可靠保障，而了解梨园土壤养分含量是指导梨树科学施肥的基础，对科学栽培、合理施肥具有重要的指导作用[1]，不合理施肥不仅使肥料利用率降低，造成更多的环境污染，而且会使土壤肥力下降。许多研究表明，土壤肥力状况对果树产量和品质均有很大影响[2-4]。目前，对砀山酥梨的研究主要集中在果实品质、需冷量及相关基因表达分析等方面[5-7]，尚未见关于砀山县梨园土壤养分状况的研究。本文以黄河故道地区唐寨镇梨园为主要调研对象，对砀山县唐寨镇梨园土壤养分状况进行分析，为指导梨园合理施肥，实现优质与增产提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 土壤样品采集

在安徽省砀山县唐寨镇梨园进行土样采集，采用“S”形取样法，选取该地区4个代表性梨园，每个梨园选取五棵梨树，以树干为中心向外延伸到树冠投影边缘附近2/3处，避开当年施肥穴，用管形土钻取样，共取20个样株，每个样株按照东、南、西、北四个方向采集10～40 cm 土样，每点取土样约2 kg，弃去植物残体、碎石等,平铺于塑料袋上让其自然风干，用四分法反复淘汰直至剩余土样约0.5 kg，之后过2 mm 筛，所得土样用于土壤养分含量的测定。

1.2 分析测定

土壤pH 值用电位法测定，有机质含量用高温外加热重铬酸钾氧化—容量法测定，全氮含量用凯氏定氮法测定，全磷含量用氢氧化钠熔融—钼锑抗比色法测定，有效磷含量用0.05 mol/L 碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法测定，全钾含量用氢氧化钠熔融—原子吸收光度法测定，有效钾含量用冷的2 mol/L 硝酸溶液浸提—火焰光度法测定，有效铜铁锰锌采用DTPA 浸提—原子吸收光度法测定，有效硼采用亚甲胺—H 比色法测定，交换性钙和镁采用乙二胺四乙酸（EDTA）络合滴定法测定，有效硫采用氯化钙浸提—硫酸钡比浊法测定[8]。

1.3 土壤养分等级分级标准

梨园土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量参照全国第二次土壤普查分级标准[9]（表1）。有效铜、铁、锰、锌、硼、硫、交换性钙和镁含量丰缺指标参照姜存仓[10]的标准。

表1 全国第二次土壤普查分级标准

1.4 数据处理

所有数据在Excel 2010软件上进行统计处理。

2 结果与分析

2.1 砀山县唐寨镇梨园土壤pH值

适宜果树生长的pH 范围为6.5～7.5[11]。由表2 可知，砀山县唐寨镇梨园20 个样本的土壤pH 范围在7.11～8.40之间，平均值为7.80，土壤呈偏碱性，其中pH在6.5～7.5 的占20%，在调查的20 个样本中只有4 个属于适宜的范围，变异系数为0.04，为弱性变异。

表2 唐寨镇梨园土壤pH值分布情况

2.2 砀山县唐寨镇梨园土壤有机质及大量元素含量

土壤有机质是土壤中各种营养特别是氮、磷的重要来源，它还能促使形成结构疏松的土壤，从而改善土壤的物理性状。由表3可知，20个样本的有机质含量范围在0.77%～2.19%之间，平均值为1.45%，对比表1，土壤有机质属于中等级别的占15%，缺少的占70%，较缺的占15%，变异系数为0.27，为中等变异。可见，砀山县唐寨镇梨园土壤有机质含量普遍缺少，这与优质丰产标准梨园的状况相比相差很大。因此，需加大有机肥施用力度，提高梨园土壤有机质含量，这是该地区梨园土壤管理的重要内容。

由表3 可知，所取20 个样本中全氮含量范围为0.46～1.09 g/kg，平均值为0.73 g/kg，调查样本中只有15%的土壤含氮量处于中等水平，处于缺水平的占30%，处于较缺或极缺水平的占45%，变异系数为0.25，为中等变异。氮含量整体处于较缺水平。

目前我国不同类型的土壤中全磷含量大致在0.31～1.72 g/kg，平均含量为0.68 g/kg[12]，调查样本中土壤全磷含量范围为0.78～1.94 g/kg，变异系数为0.22，为中等变异。该地区全磷含量整体处于较高水平。有效磷含量处于28.28～211.68 mg/kg，平均值为83.50 mg/kg，对比表1，处于较丰富水平的占20%，处于丰富水平的占80%，变异系数为0.70，为中等变异，该地区有效磷含量两极分化较大，有效磷含量整体处于丰富水平。

目前我国土壤中全钾的含量一般在20 g/kg 左右，高的可达30～40 g/kg，低的可至1～4 g/kg[13]。调查的20个样本中土壤全钾含量范围为42.63～58.50 g/kg，变异系数为0.16，为中等变异，该地区梨园土壤中全钾含量整体处于较高水平。所取的20个调查样本的速效钾的含量范围在415.6～857.5 mg/kg，平均值为651.0 mg/kg，变异系数为0.18，为中等变异。对比表1，砀山县唐寨镇梨园土壤速效钾含量全部处于丰富水平，说明该梨园土壤的速效钾含量丰富。

表3 唐寨镇土壤有机质和大量元素含量分布

2.3 砀山县唐寨镇梨园土壤中量和微量元素含量

由表4可以看出，砀山县唐寨镇梨园土壤中交换性钙和镁的含量分别为103.949～313.586 mg/kg、5.112～118.660 mg/kg，处于低量的分别占100%和80%，含量十分低。有效硫含量范围为3.189～9.565 mg/kg，平均值为7.434 mg/kg，调查样本中有效硫含量全部处于低量水平，故该地区土壤应补施中量元素肥。有效锌、铁含量范围分别为1.341～3.147 mg/kg、0.305～0.944 mg/kg，平均值分别为1.887 mg/kg、0.602 mg/kg，调查样本全部处于低量水平，故应补充锌、铁元素。有效锰含量范围为5.496～11.126 mg/kg，平均值为7.099 mg/kg，调查样本中有95%处于低量水平，仅有5%处于中量水平，总体含量较缺乏，故应补充。有效铜含量范围为1.016～13.726 mg/kg，平均值为7.179 mg/kg，调查样本有75%的铜含量处于过量水平，这可能与当地农民习惯施用波尔多溶液杀菌防害有关，故应适当控制该类药品的使用。有效硼含量为0.312～2.233 mg/kg，平均值为0.876 mg/kg，处于中量水平的占40%，处于低量水平的占35%，故应因地制宜，合理补施。

表4 唐寨镇梨园土壤中、微量矿质元素的含量分布

3 结论与讨论

砀山县唐寨镇梨园的土壤质地类型主要是盐碱土[14]，梨树耐盐能力中等，在盐碱地根系生长不良，树体易早衰，产量低，因此需要对土壤加以改良，深施多施有机肥，种植绿肥作物，合理施用化肥，以减少地面的过度蒸发，防止盐碱上升或中和土壤碱性。

土壤pH 值影响果树根系对矿质养分的吸收和利用，当pH过高时，会使P、K、Ca等养分被土壤固定，不能被果树利用。土壤适宜果树生长的pH 范围为6.5～7.5，该地区梨园土壤样本pH值平均为7.80，偏碱性。因此，在施肥时注意多施偏酸性的肥料或者选择碱性土壤调理剂。

土壤有机质含量是评价土壤肥力的一项重要指标，是土壤肥沃程度的重要标志之一，是土壤肥力的主要物质基础，是植物所需营养元素的重要来源[15]，对于土壤物理、化学性质的改善具有及其重要的作用。该地区梨园土壤的有机质含量平均值为1.45%，不到肥沃土壤有机质含量的一半，整体处于较低水平，这可能与当地农民施用有机肥较少或施有机肥种类单一有关。因此需加强土壤培肥和有机肥的施用量，增加土壤有机质含量，提高土壤的缓存性及改善土壤的稳定性，创造出使梨树生长最适宜的土壤环境。

梨树生长过程需要大量氮、磷、钾等营养元素，氮对梨树生长具有很大的作用，缺氮会影响叶片发育。磷素对促进光合作用、加速幼苗和根系的生长具有良好的作用。钾素能提高产品的营养成分，增加含糖量，是品质元素。该地区梨园土壤氮含量较低，处于较缺水平，这可能与该地区土壤质地类型有关，盐碱地的保肥性较差，也可能与该地区农民一次性施入氮肥有关。因此，应合理施用氮肥，分批施用，保证氮肥的供应。有效磷和速效钾含量丰富，有效磷含量丰富可能与磷肥易被土壤固定有关。土壤中较高的含钾量为梨子生长提供了良好的条件，但是钾素过剩会使耐贮性下降，同时也会影响钙、镁离子的吸收，引起钙、镁缺乏症。梨树在土壤有效磷、钾含量较高时，增施磷、钾肥往往没有肥效，只有注意氮肥与磷、钾肥的配合施用才能取得较好效果。

本研究结果表明，砀山县唐寨镇梨园土壤交换性钙和镁含量缺乏，有效锌、铁、锰含量均处于低水平，有效硼含量缺乏，有效铜含量处于高水平，应减少含铜杀菌剂的使用。

综上所述，砀山县唐寨镇梨园土壤应结合产区施肥实际情况，以后施肥应增施有机肥，合理施用氮肥，稳定磷钾肥用量，补施锌铁锰微肥，减少含铜杀菌剂的使用，积极推广测土配方施肥技术。