潘永柱 闕建勇 葉紅 吳浩
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茶園套種薄殼山核桃不同坡位土壤養(yǎng)分調(diào)查分析
潘永柱1闕建勇2葉紅3吳浩4
(1浙江省麗水市林業(yè)技術(shù)推廣總站 323000;2浙江省松陽(yáng)縣林村林場(chǎng) 323400; 3浙江省景寧縣大仰湖管理局 323500;4浙江省慶元縣竹口鎮(zhèn)林業(yè)工作站 323800)
采集松陽(yáng)縣山地茶園套種薄殼山核桃山場(chǎng)位于海拔在120-300米間向陽(yáng)坡面上不同坡位土壤樣品,分析土壤基本理化特性及有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅等微量營(yíng)養(yǎng)元素的變化情況,結(jié)果表明:隨著坡位升高,土壤有效鐵、有效錳、有效銅含量呈現(xiàn)出下降趨勢(shì),而有效鋅含量呈現(xiàn)升高趨勢(shì)。在實(shí)際操作中,應(yīng)采取必要的措施防止水土流失,合理控制土壤的酸性,增施磷、鉀肥。
茶園;坡位;土壤;分析
土壤養(yǎng)分是植被生長(zhǎng)的主要影響因子,也是反映土地退化的主要標(biāo)志。地形因素可以通過(guò)影響土壤的微氣候,引起土壤條件的劇烈變化,最終制約植物的生長(zhǎng),進(jìn)而影響整個(gè)茶園的健康狀況。坡位作為重要的地形因子,常常運(yùn)用在土壤養(yǎng)分對(duì)植物的影響研究中。不同坡位由于水熱條件的差異,造成土壤含水量變異明顯。研究坡位對(duì)土壤養(yǎng)分的影響,有利于了解土壤養(yǎng)分變異格局,促進(jìn)植物資源的保護(hù)與管理。
1.1.1試驗(yàn)地點(diǎn)
采樣點(diǎn)位于浙江省松陽(yáng)縣松古平原地區(qū),北緯28°14′-28°37′、東經(jīng)119°10′-119°42′之間,年平均氣溫17.7度,年太陽(yáng)輻射總量每平方厘米104千卡,年日照時(shí)數(shù)1840小時(shí),無(wú)霜期250天,年平均降水量1700毫米。
1.1.2試驗(yàn)材料
試驗(yàn)區(qū)是“茶園套種薄殼山核桃立體經(jīng)營(yíng)技術(shù)示范推廣”示范基地,茶園每年在1月份施春肥,7月份施秋肥,11月施冬肥,共計(jì)施復(fù)合肥 1200 kg/hm2。選擇茶園管理、培肥情況、土壤質(zhì)地基本一致的茶園,研究對(duì)象為山脊、上坡、 中坡、平坡、下坡、溝谷的茶園土壤。
1.2.1土樣采集
2018年3月通過(guò)土鉆采集土壤樣品,采樣點(diǎn)設(shè)在茶樹大行距正中間,取樣深度為 0-20 cm 和 20-40 cm,每個(gè)處理采集觀測(cè)樣點(diǎn)25個(gè)。每個(gè)觀測(cè)樣點(diǎn)隨機(jī)多點(diǎn)混合,用四分法取混合土樣 1.00 kg。土樣采集以后自然風(fēng)干,去雜、磨碎、過(guò)篩、備測(cè)。
1.2.2分析指標(biāo)和測(cè)定方法
pH 用酸度計(jì)測(cè)定(水土比 1∶1),有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅等微量元素養(yǎng)分的測(cè)定方法見參考文獻(xiàn)[1]。
鐵是植物生長(zhǎng)必需的微量元素,是多種生物酶的組成成分和活化劑,在植物光合作用、呼吸作用、氮代謝等生命活動(dòng)中具有重要作用。從表1可以看出,平均有效鐵含量在下坡最高為74.39mg/kg,山脊最低為58.81mg/kg。方差分析結(jié)果表明,不同海拔高度的茶園套種薄殼山核桃土壤有效鐵含量差異不顯著。隨海拔升高,土壤有效鐵含量呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。研究表明, PH值是影響土壤有效鐵含量的重要因素,即土壤PH值越高,有效鐵含量越低。這說(shuō)明土壤PH值嚴(yán)重影響著土壤溶液中鐵的濃度,在酸性條件下土壤鐵的有效性增加,而在堿性條件下鐵的有效性降低。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,可通過(guò)改良土壤環(huán)境和施用鐵肥有針對(duì)性地解決土壤缺鐵問(wèn)題。[2]
表1 不同坡位土壤有效鐵含量重點(diǎn) 單位:mg/kg、%
錳是茶樹必需的微量元素,有調(diào)控茶樹生長(zhǎng)發(fā)育,促進(jìn)硝態(tài)氮的吸收利用,提高氨基氮含量,降低酚氨比,提高綠茶品質(zhì)等效果[3-4]。在酸性環(huán)境中,雖然可溶性錳增加,但淋移損失作用大大增強(qiáng),土壤有效性錳含量隨著PH值的減少而減少。[5]從表2可以看出,平均有效錳含量在溝谷最高為97.12mg/kg,上坡最低為77.75mg/kg。方差分析結(jié)果表明,不同海拔高度的茶園套種薄殼山核桃土壤有效錳含量差異顯著。坡位對(duì)有效錳的含量有影響,平均有效錳含量在地形較低的區(qū)域(平坡、下坡、溝谷)相對(duì)于地形較高的區(qū)域(山脊、上坡、中坡)高。
表2 不同坡位土壤有效錳含量 單位:mg/kg、%
銅是植物生長(zhǎng)必需的微量營(yíng)養(yǎng)元素,它是植株中許多氧化酶的成分,銅酶系統(tǒng)是植物呼吸末端氧化過(guò)程中復(fù)雜的氧化酶系統(tǒng)之一,它參與呼吸作用。植株的含銅蛋白在光合作用過(guò)程中起電子傳遞作用;銅與葉綠素生成有一定關(guān)系;銅對(duì)氮代謝亦有影響,此外,銅又是污染環(huán)境的有毒重金屬元素[6-7]。從表3可以看出,平均有效銅含量在下坡最高為1.45mg/kg,上坡最低為1.21mg/kg。方差分析結(jié)果表明,不同海拔高度的茶園套種薄殼山核桃土壤有效銅含量差異不顯著。隨海拔升高,土壤有效鋅含量呈現(xiàn)出下降趨勢(shì),其含量受自然地理?xiàng)l件等因素影響外,使用化肥、有機(jī)肥、含銅的殺菌劑等也影響土壤中的銅含量[8]。有效銅含量反映了土壤提供銅的強(qiáng)度,土壤中有效銅主要來(lái)自交換態(tài)銅(包括水溶態(tài)銅)和有機(jī)態(tài)銅(包括松結(jié)有機(jī)態(tài)銅和緊結(jié)有機(jī)態(tài)銅)[9-10]。
表3 不同坡位土壤有效銅含量 單位:mg/kg、%
鋅是植物生長(zhǎng)發(fā)育和高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要微量元素,直接參與能量代謝和氧化還原過(guò)程,促進(jìn)植株生長(zhǎng)并能延緩衰老[11-12]。土壤中含量適宜的鋅有助于光合產(chǎn)物的合成、代謝和運(yùn)轉(zhuǎn),并能促使植物適時(shí)成熟。從表4可以看出,平均有效鋅含量在山脊最高為3.88mg/kg,下坡最低為3.41mg/kg。方差分析結(jié)果表明,不同海拔高度的茶園套種薄殼山核桃土壤有效鋅含量差異不顯著。隨海拔升高,土壤有效鋅含量呈現(xiàn)出升高趨勢(shì),這與前人的研究是一致的[13];且有效鋅含量變異系數(shù)隨海拔的升高而增加,不同海拔下有效鋅變異系數(shù)的差異可能與地理方位、土壤質(zhì)地和物理、化學(xué)結(jié)構(gòu)等因素差異有關(guān)。
表4 不同坡位土壤有效鋅含量 單位:mg/kg、%
變異系數(shù)的大小反映了特性參數(shù)的空間變異程度。松陽(yáng)縣山地茶園套種薄殼山核桃不同坡位中的有效錳、有效銅、有效鋅等微量元素含量的變異系數(shù)均在0.45~0.91,屬中等變異性,反映了該研究區(qū)土壤養(yǎng)分性狀相對(duì)均勻一致的特點(diǎn)。而有效鐵含量的變異系數(shù)均在 1.1以上,屬較大變異性,反映了該研究區(qū)土壤含鐵量相對(duì)不均勻,中山坡普遍較高,而溝谷相對(duì)較低,說(shuō)明淋溶作用使得溝谷土壤鐵的有效性增加。研究發(fā)現(xiàn),糞肥等有機(jī)物可提供有助于維持微量元素可溶性的螯合劑,有效改善土壤結(jié)構(gòu),增加土壤通氣性而提高鐵的有效性。
不同坡位的茶園套種薄殼山核桃土壤有效鐵、有效銅、有效鋅含量差異不顯著。隨海拔升高,土壤有效鐵、有效銅、有效鋅含量呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。而坡位對(duì)有效錳的含量有影響,平均有效錳含量在地形較低的區(qū)域(平坡、下坡、溝谷)相對(duì)于地形較高的區(qū)域(山脊、上坡、中坡)高。在實(shí)際操作中,應(yīng)采取必要的措施防止水土流失,合理控制土壤的酸性,增施磷、鉀肥。
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Investigation of soil nutrients in different slope positions underinter-planted in tea plantations
PanYongzhu1, queJianyong2, YeHong3, WuHao4
The soil samples of different slope positions on the surface of sunny slope between 120-300 meters above sea level were collected from the interplanting thin-shell pecan field in the mountainous tea garden of Songyang County. The basic physical and chemical properties of the soil, available iron, available manganese and available copper were analyzed. Changes in micronutrient elements such as available zinc. The results showed that the contents of available Fe, mn and Cu decreased with the elevation of slope position, but the available zinc content increased. In practice, the necessary measures should be taken to prevent soil erosion, to control the acidity of soil, and to increase the application of phosphorus and potassium fertilizer.
tea plantation,Slope position,soil,analyse
S718.51+9
A
1004-7743(2018)03-0001-03
2018-05-04
浙江省級(jí)林業(yè)發(fā)展和資源保護(hù)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(浙財(cái)農(nóng)〔2016〕114號(hào))。