云南山地胶园土壤肥力空间变化特征

杨春霞，许木果，刘忠妹，李春丽

（云南省热带作物科学研究所，云南 景洪 666100）

云南是我国第一大天然橡胶基地，种植面积达60 万hm2。天然橡胶作为一种战略约束性资源，具有不可替代性。橡胶树是多年生经济作物，要获得高产、稳产，离不开科学合理的施肥，胶园土壤肥力含量是制定胶园土壤管理和施肥措施的重要参考依据之一［1］，由于施肥水平、管理措施上的差异，胶园土壤肥力状况在不断变化［2］，一般每3 ～5年就须对其做一次普查。特别是随着乙烯利刺激割胶的大规模推广，干胶产量大幅度增加，加速了土壤养分流失［3］，土壤肥力状况对橡胶树产量的影响越显突出［4-5］。

橡胶树营养除部分来源于施肥外，大部分来自土壤。因此，胶园土壤肥力高低显著地影响着橡胶树的生长和产胶，是反映胶园生产力水平的重要特征［6］。近年来，在橡胶园土壤肥力方面开展了大量的研究，主要集中在施肥措施、树龄、割胶制度、时空演变等对土壤肥力状况的影响［1，7-22］。然而以往的研究仅对橡胶园土壤肥力状况进行小尺度、小范围的普查，导致对云南山地胶园土壤肥力特征缺乏系统、全面的了解，在制定大尺度、大区域施肥方案时不能很好地配合橡胶树营养诊断技术，增加了推广应用橡胶树配方施肥技术的难度。本研究针对云南植胶区大规模推广乙烯利刺激割胶后，对16 个橡胶种植农场85000 hm2的橡胶园进行大规模的系统普查，以全面了解土壤肥力状况，为制定科学合理的区域施肥方案以及提升土壤质量提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

2011 ～2014 年对西双版纳植胶区的10 个橡胶种植农场、普洱植胶区的3 个橡胶种植农场、红河植胶区的2 个橡胶种植农场、临沧植胶区的1 个橡胶种植农场，共85288 hm2的开割胶园土壤肥力状况进行系统普查，同时调查每个植胶农场的面积、土壤类型等基本情况，详见表1。土壤类型主要为砖红壤，成土母质以花岗岩、千枚岩、砂页岩、老冲积物为主。各橡胶种植农场的施肥量为每株橡胶树0.14 kg 尿素、0.20 kg 过磷酸钙、0.15 kg 的氯化钾、0.05 kg 硫酸镁。

1.2 方法

1.2.1 诊断单位的划分

诊断单位根据土壤类型、胶树类型（品种、树龄）、割胶制度和施肥管理等划分，在一个诊断单位内，要求土壤类型、坡向、植胶品种、定植年限、割胶制度、施肥管理等条件基本一致，面积大小控制在13.3 ～20 hm2之间。一般以生产队为单位，把相邻的相同类型的林段、山头、树位划成一个诊断单位。

表1 各植胶区土壤样品采集情况

1.2.2 土壤样品的采集

每年7 ～9 月，于晴天采集土壤样品。在每一个土壤采样区域的橡胶保护带上，均匀随机地选10 个采样点，取表土层（0 ～20 cm）土壤混合，用四分法缩分，保留500 g 土壤风干，备用。

1.2.3 土壤样品养分测定方法

凯氏定氮法测定全氮；硫酸-重铬酸钾法消化-硫酸亚铁容量法测定有机质；盐酸-氟化铵浸提-钼蓝比色法测定有效磷；EDTA-氨盐法浸提-原子吸收仪测定速效钾［23］。

2 结果与分析

2.1 云南植胶区不同农场的土壤肥力特征

云南不同橡胶种植农场土壤全氮、有机质含量见表2。适于橡胶树正常生长的土壤（0 ～20 cm 土层）肥力状况：有机质2.0%～2.5%，全氮0.08%～0.14%，速效钾40 ～60 mg/kg，有效磷5 ～8 mg/kg；低于该范围为缺乏，高于该范围为丰富［24］。在这16 个橡胶种植农场中，土壤全氮含量均值最高的是勐醒农场，最低的是大渡岗农场；变异系数最大的是勐捧农场，最小的是河口农场。勐醒、孟连、西盟、孟定4 个农场的土壤全氮含量均达正常水平，甚至60%以上的达丰富水平；土壤全氮含量缺乏比率超出10%的农场有勐腊、勐满、勐养、大渡岗农场。土壤有机质含量均值最高的是西盟农场，最低的是金平农场；变异系数最大的是景洪农场，最小的是金平农场。16 个农场的胶园土壤普遍缺乏有机质，有机质缺乏比率最低的是西盟农场，为13.0%，最高的是勐养农场，高达90.0%。

云南不同橡胶种植农场土壤有效磷、速效钾含量见表3。在这16 个橡胶种植农场中，土壤有效磷含量均值最高的是大渡岗农场，最低的是孟定农场；变异系数最大的是江城农场，最小的是勐醒农场。除大渡岗农场外，其他15 个农场的胶园土壤均严重缺乏有效磷，缺乏比率为64.3%～95.6%，土壤有效磷含量缺乏比率超出80%的有东风、景洪、勐捧、勐醒、勐满、橄榄坝、黎明、江城、孟连、西盟、金平、孟定12 个农场，占总采样农场的75%。土壤速效钾含量均值最高的是孟连农场，最低的是河口农场；变异系数最大的是东风农场，最小的是勐养农场。大渡岗、西盟、孟定3 个农场的土壤速效钾含量几乎均达正常水平，甚至78%以上的达丰富水平；土壤速效钾含量缺乏比率超出20%的有东风、勐满、黎明、河口、金平5 个农场，缺乏比率在10%～20%之间的有勐醒、勐腊农场，河口农场缺乏比率最高，达30.1%。

表2 各植胶农场土壤全氮、有机质含量

表3 各植胶农场土壤有效磷、速效钾养分含量

总体来说，16 个农场胶园土壤有效磷含量变异系数最大，为55.88%～144.71%；其次是速效钾含量，变异系数为36.53%～75.92%，最小的是全氮、有机质含量，变异系数分别为17.51%～28.88%、18.69% ～33.06%。16 个农场的胶园土壤普遍缺磷和有机质，有效磷养分缺乏比率最高，为12.6%～95.6%，其次是有机质，为13.0%～90.0%；部分农场缺氮和钾，其中4 个农场缺氮，全氮养分缺乏比率为10.0%～31.1%，7 个农场缺钾，速效钾养分缺乏比率为14.7%～30.1%。

2.2 云南不同植胶区的土壤肥力状况

西双版纳、普洱、红河、临沧4 个植胶区的土壤肥力状况见表4。胶园土壤全氮含量均值最高的是临沧植胶区，最低的是西双版纳植胶区；有机质含量均值最高的是红河植胶区，最低的是临沧植胶区；有效磷含量均值最高的是普洱植胶区，最低的是临沧植胶区；速效钾含量均值最高的是临沧植胶区，最低的是普洱植胶区。土壤全氮、速效钾含量变异系数最大的均是西双版纳植胶区，最小的分别是红河、临沧植胶区；土壤有机质含量变异系数最大的是临沧植胶区，最小的是红河植胶区；土壤速效磷含量变异系数最大的是临沧植胶区，最小的是普洱植胶区。

表4 各植胶区土壤肥力状况

云南不同植胶区土壤肥力状况见图1。4 个植胶区的土壤全氮含量基本正常或达丰富水平，土壤全氮丰富比率为普洱植胶区＞临沧植胶区＞西双版纳植胶区＞红河植胶区；土壤有机质缺乏比率为红河植胶区＞临沧植胶区＞西双版纳植胶区＞普洱植胶区；土壤有效磷缺乏比率为临沧植胶区＞普洱植胶区＞西双版纳植胶区＞红河植胶区；土壤速效钾含量普洱、临沧植胶区较丰富，西双版纳、红河植胶区则较缺乏。

2.3 云南山地胶园的土壤肥力特征

云南山地胶园的土壤全氮含量0.13 ～3.30 g/kg，平均1.42 g/kg；有机质含量4.42 ～55.55 g/kg，平均21.09 g/kg；有效磷含量0.31 ～235.00 mg/kg， 平 均11.74 mg/kg； 速 效 钾 含 量0.65 ～427.70 mg/kg，平均59.46 mg/kg。土壤有效磷含量变异系数最大，为88.50%；其次是速效钾，变异系数为69.95%，全氮、有机质含量变异系数最小，分别为24.15 %、25.99 %［15］（表4）。

云南山地胶园土壤肥力情况见图2。云南胶园土壤普遍缺磷和有机质，有效磷含量缺乏比率最高，达82.13%，有机质含量缺乏比率次之，为46.10%；95%以上的土壤样品全氮含量达正常或丰富水平，72.65%以上的土壤样品速效钾达正常或丰富水平。

图1 云南不同植胶区土壤肥力状况

图2 云南山地胶园土壤肥力状况

3 结论与讨论

土壤肥力在时间和空间上存在较大的变异性，空间变异性是土壤的一种自然属性［25］。云南山地胶园土壤肥力空间变异较大，不同植胶区橡胶园土壤营养状况不尽相同，土壤有机质含量缺乏比率为红河植胶区＞临沧植胶区＞西双版纳植胶区＞普洱植胶区，土壤有效磷含量缺乏比率为临沧植胶区＞普洱植胶区＞西双版纳植胶区＞红河植胶区。同一植胶区不同农场橡胶树营养状况亦有差异，16 个农场的胶园土壤普遍缺磷和有机质，有效磷养分缺乏比率最高，为12.6%～95.6%，其次是有机质，为13.0%～90.0%；部分农场缺氮和钾，其中4 个农场缺氮，全氮养分缺乏比率为10.0%～31.1%，7 个农场缺钾，速效钾养分缺乏比率为14.7%～30.1%。可能是因为云南植胶区的土壤成土母质丰富，包含花岗岩、千枚岩、砂页岩、片麻岩、石灰岩和老冲积物等，地形地貌复杂，林间小气候多变。种植橡胶的一个生产队，其胶园土壤可能都有几种成土母质，地形地貌可能涉及坡地、平地，阴坡、阳坡等，而农场或植胶区的情况就更复杂多变了。

云南植胶土壤类型主要为砖红壤及少量的砖红壤性红壤，土壤风化和成土作用深，脱硅与富铝化过程强烈。除大渡岗农场外，其他15 个农场的胶园土壤均缺乏有效磷，缺乏比率为64.3%～95.6%。可能是由于土壤为酸性，强烈的富铁铝化作用，对磷产生固定，磷含量低［7］。而大渡岗农场的胶园土壤有效磷缺乏率不足13%，甚至80%以上的土壤有效磷含量达丰富水平。可能是因为大渡岗农场位于澜沧江上游沿岸一带，植胶土壤主要由近代河流沉积物发育而成。云南山地胶园土壤普遍缺磷，而橡胶树叶片基本不缺磷［26］，故需对出现这种现象的原因以及橡胶树对土壤中磷素的活化、吸收、转化机理做进一步研究。

16 个农场的胶园土壤均不同程度的缺乏有机质，有机质缺乏比率为13.0%～90.0%，可能是因为此次普查的很多橡胶园为二代胶园，长期植胶后土壤退化严重，有机质下降严重［2，27-29］。各橡胶种植农场应给予足够的重视，大力积造有机肥，对于山高坡陡无法运输有机肥的，可以在橡胶树萌生带种植绿肥，以及合理利用控荫刈割物进行压青［30］。整个云南植胶区的土壤全氮含量基本正常或丰富，其中只有4 个农场出现缺氮情况，全氮养分缺乏比率为10.0%～31.1%，可能与胶农长期以来习惯偏施氮肥有关，今后应注意补充磷钾肥，促进橡胶树养分均衡。