陳甲瑞,王小蘭,潘 剛,次 央,楊 紅
(1.西藏農(nóng)牧學院 高原生態(tài)研究所,西藏 林芝 860000; 2.西藏農(nóng)牧學院 資源與環(huán)境學院,西藏 林芝 860000; 3.西藏林芝市朗縣農(nóng)牧局,西藏 朗縣 860400)
藏冬桃是西藏林芝市朗縣由引進品種與當?shù)毓夂颂?Amygdalusmira)嫁接而得的晚熟桃,其果肉多、色紅、味甜和口感佳,含多種維生素,營養(yǎng)豐富,藏族群眾俗稱“夏精桃”。主要分布在朗縣雅魯藏布江沿岸的仲達鎮(zhèn)、朗鎮(zhèn)和洞嘎鎮(zhèn),以洞嘎鎮(zhèn)的藏冬桃品質(zhì)最佳。近年來,朗縣提出以花椒、辣椒、核桃和藏冬桃為主的“兩椒兩桃”當?shù)靥厣r(nóng)產(chǎn)品規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方向。藏冬桃作為朗縣特色經(jīng)濟林木之一,優(yōu)質(zhì)苗木的需求量迅速增大。苗木繁育中土壤養(yǎng)分是培育優(yōu)良苗木及保證果樹高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎,掌握苗圃地土壤肥力狀況是實施科學施肥、保障果園產(chǎn)質(zhì)量的前提條件。目前,朗縣政府投入大量資金進行藏冬桃苗木繁育基地建設及引進優(yōu)良桃樹苗木,但由于人才和技術的缺乏,使得苗木品質(zhì)和繁育技術等都受到阻礙。對繁育基地內(nèi)土壤養(yǎng)分狀況缺乏了解,造成生產(chǎn)過程中盲目施肥或施肥不足、不平衡或單一施肥過量等問題,林木苗圃基地土壤肥力消耗過大、土壤理化性質(zhì)嚴重惡化。為此,選取朗縣藏冬桃5個主要繁育基地,通過對土壤pH、有機質(zhì)、全氮、全磷、全鉀及堿解氮、速效磷和速效鉀等8個主要養(yǎng)分指標的測定,探明朗縣藏冬桃繁育基地的土壤養(yǎng)分特征,以期為朗縣藏冬桃生產(chǎn)上的科學施肥與管理提供參考依據(jù)。
1.1.1 品種 藏冬桃,引進品種與朗縣當?shù)毓夂颂?Amygdalusmira)嫁接而得的晚熟桃。
1.1.2 土樣 土壤樣品48份,采自仲達鎮(zhèn)果園、朗鎮(zhèn)巴熱村、朗鎮(zhèn)申木村、洞嘎鎮(zhèn)諾村和洞嘎鎮(zhèn)熱米村5個繁育基地。
1.1.3 儀器 Model IQ150土壤pH計,銘奧國際有限公司。
朗縣位于林芝市西南部,東經(jīng)92°25′40″~93°35′55″,北緯28°40′04″~29°25′33″,地處喜馬拉雅山北麓,為青藏高原區(qū)氣候,屬溫暖半濕潤氣候帶。氣候特點為夏無酷熱、冬無嚴寒、夏秋多雨、春冬干旱多風,垂直氣候復雜多變,自然災害較頻繁,生態(tài)環(huán)境十分脆弱。光熱資源豐富,日照充分,年均日照時數(shù)達2511.7 h。降雨量偏少、且四季不均,年均降水量在500 mm左右,多集中在6-9月,多為夜雨,占全年降水量的90%以上;年蒸發(fā)量在2 200 mm左右,約為降水量的4倍。年平均氣溫11.2℃,最熱的7月平均氣溫15.5℃,最冷的1月平均氣溫0.2℃,無霜期150 d。
1.3.1 土樣采集與處理 2018年9月選取朗縣藏冬桃主要分布區(qū)域的仲達鎮(zhèn)果園、朗鎮(zhèn)巴熱村、朗鎮(zhèn)申木村、洞嘎鎮(zhèn)諾村和洞嘎鎮(zhèn)熱米村5個繁育基地(表1)采集土樣。在對每個繁育基地進行充分踏查的基礎上,每個基地設3個20 m×20 m采樣區(qū)域。每個采樣區(qū)域內(nèi)采用3~5點混合取樣法,每個采樣點沿著藏冬桃樹冠邊緣垂直投影面積內(nèi)取樣,用土鉆采集0~30 cm表層土壤,剔除雜質(zhì),混合均勻,形成1個土樣。每個采樣區(qū)域內(nèi)重復采集3~4份土樣,5個繁育基地共采集48份土壤樣品。將采集后的土壤樣品帶回實驗室,經(jīng)自然風干后,除去礫石和植物根系等雜物,研細后過篩,待測。
表1 朗縣藏冬桃5個主要繁育基地概況Table 1 General situation of five winter peach seedling propagation bases in Lang County,Tibet
1.3.2 土壤特性及養(yǎng)分含量的測定 主要指標有pH、有機質(zhì)、有機碳、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀。土壤養(yǎng)分含量參照文獻方法進行測定,全磷采用高氯酸-硫酸法測定,全鉀采用堿(NaOH)熔-火焰光度計法測定,全氮采用半微量凱氏法測定,堿解氮采用堿解擴散法測定,速效磷采用0.5 mol/L的NaHCO3法測定,速效鉀采用NH4OAc浸提-火焰光度法測定,土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法測定;土壤pH按 5∶1水土體積質(zhì)量比混合,采用pH計測定。
根據(jù)第二次土壤普查分級標準的養(yǎng)分分級標準,將藏冬桃土壤養(yǎng)分含量分為極豐、豐富、中上、中下、缺乏和極缺6個等級(表2);將其土壤酸堿度根據(jù)pH大小分為強酸性(pH<5.5)、酸性(pH5.5~6.5)、中性(pH6.5~7.5)、堿性(pH7.5~8.5)和強堿性(pH>8.5)5個等級。
表2 土壤養(yǎng)分含量分級標準Table 2 Classification criteria of soil nutrient content
采用Excel 2010和SPSS 23.0對數(shù)據(jù)進行處理與分析,采用單因素方差分析(ANOVA)進行差異顯著性檢驗。
從表3可知,朗縣藏冬桃5個主要繁育基地土壤pH和有機質(zhì)含量的變化及其變異大小。pH平均值及變異系數(shù):平均值,朗鎮(zhèn)巴熱村最高,為8.52,顯著高于其余基地土壤;仲達鎮(zhèn)果園其次,為7.09,與除朗鎮(zhèn)巴熱村外的其余基地土壤差異不顯著;洞嘎鎮(zhèn)諾村最低,為6.86,與除朗鎮(zhèn)巴熱村外的其余基地土壤差異不顯著。變異系數(shù),洞嘎鎮(zhèn)熱米村最大,為4.44%;朗鎮(zhèn)申木村其次,為3.99%;朗鎮(zhèn)巴熱村最小,為1.14%。其中,除朗鎮(zhèn)巴熱村為強堿性土壤外,其余基地土壤為中性。有機質(zhì)平均含量及變異系數(shù):平均含量,仲達鎮(zhèn)果園最高,為43.55 g/kg;洞嘎鎮(zhèn)熱米村其次,為41.70 g/kg;朗鎮(zhèn)申木村最低,為18.00 g/kg。變異系數(shù),洞嘎鎮(zhèn)熱米村最大,為108.2%;仲達鎮(zhèn)果園其次,為87.5%;洞嘎鎮(zhèn)諾村最小,為21.6%。其中,仲達鎮(zhèn)果園和洞嘎鎮(zhèn)熱米村有機質(zhì)平均含量等級達極豐,朗鎮(zhèn)巴熱村等級為豐富,洞嘎鎮(zhèn)諾村等級為中上,朗鎮(zhèn)申木村等級為中下。
表3 朗縣藏冬桃5個主要繁育基地土壤pH及有機質(zhì)的含量Table 3 Soil pH and organic matter content of five winter peach seedling propagation bases in Lang County
注:同列不同字母表示差異顯著(P<0.05),下同。
Note: Different letters in the same column indicate significant difference atP< 0.05.The same below.
從表4看出,朗縣藏冬桃5個主要繁育基地土壤全氮和堿解氮含量的變化及其變異大小。全氮平均含量及變異系數(shù):平均含量,朗鎮(zhèn)巴熱村最高,為1.63 g/kg;仲達鎮(zhèn)果園其次,為1.61 g/kg;洞嘎鎮(zhèn)熱米村最低,為1.05 g/kg;朗鎮(zhèn)巴熱村和仲達鎮(zhèn)果園顯著高于朗鎮(zhèn)申木村和洞嘎鎮(zhèn)熱米村,二者與洞嘎鎮(zhèn)諾村差異不顯著,朗鎮(zhèn)申木村、洞嘎鎮(zhèn)諾村和洞嘎鎮(zhèn)熱米村三者間差異不顯著。其中,朗鎮(zhèn)巴熱村和仲達鎮(zhèn)果園全氮平均含量等級為豐富,其余基地等級為中上。變異系數(shù),洞嘎鎮(zhèn)諾村最大,為195.92%;朗鎮(zhèn)巴熱村其次,為86.62%;仲達鎮(zhèn)果園最小,為32.41%。堿解氮平均含量及變異系數(shù):平均含量,朗鎮(zhèn)巴熱村最高,為65.72 mg/kg;仲達鎮(zhèn)果園其次,為59.65 mg/kg;洞嘎鎮(zhèn)熱米村最低,為18.28 mg/kg;仲達鎮(zhèn)果園和朗鎮(zhèn)巴熱村顯著高于其余基地,其余基地間差異不顯著。其中,朗鎮(zhèn)巴熱村等級為中下,其余基地等級為極缺。變異系數(shù),洞嘎鎮(zhèn)熱米村最大,為76.01%;朗鎮(zhèn)申木村其次,為67.83%;仲達鎮(zhèn)果園最小,為23.52%。
表4 朗縣藏冬桃5個主要繁育基地土壤全氮及堿解氮的含量Table 4 Soil total nitrogen and available nitrogen content of five winter peach seedling propagation bases in Lang County,Tibet
從表5可知,朗縣藏冬桃5個主要繁育基地土壤全磷和速效磷含量的變化及其變異大小。全磷平均含量及變異系數(shù):平均含量,仲達鎮(zhèn)果園最高,為0.49 g/kg;朗鎮(zhèn)巴熱村其次,為0.42 g/kg;朗鎮(zhèn)申木村最低,為0.14 g/kg;仲達鎮(zhèn)果園顯著高于朗鎮(zhèn)申木村和洞嘎鎮(zhèn)諾村,其余基地間差異均不顯著。其中,仲達鎮(zhèn)果園、朗鎮(zhèn)巴熱村和洞嘎鎮(zhèn)熱米村全磷含量等級為缺乏,其余基地等級為極缺。變異系數(shù),朗鎮(zhèn)申木村最大,為33.96%;洞嘎鎮(zhèn)熱米村其次,為30.78%;仲達鎮(zhèn)果園最小,為7.39%。速效磷平均含量及變異系數(shù):平均含量,仲達鎮(zhèn)果園最高,為18.98 mg/kg;朗鎮(zhèn)巴熱村其次,為18.15 mg/kg;洞嘎鎮(zhèn)諾村最低,為9.36 mg/kg;仲達鎮(zhèn)果園和朗鎮(zhèn)巴熱村顯著高于洞嘎鎮(zhèn)諾村,朗鎮(zhèn)申木村、洞嘎鎮(zhèn)諾村和洞嘎鎮(zhèn)熱米村間差異不顯著。其中,除洞嘎鎮(zhèn)諾村速效磷平均含量等級為中下外,其余基地等級均為中上。變異系數(shù),洞嘎鎮(zhèn)諾村最大,為52.12%;朗鎮(zhèn)申木村其次,為47.43%;仲達鎮(zhèn)果園最小,為14.60%。
表5朗縣藏冬桃5個主要繁育基地土壤全磷及速效磷的含量
Table 5 Soil total phosphorus and available phosphorus content of five winter peach seedling propagation bases in Lang County,Tibet
地點Site全磷/(g/kg)Totalphosphorus平均最小值最大值變異系數(shù)/%CV速效磷/(mg/kg)Availablephosphorus平均最小值最大值變異系數(shù)/%CV仲達鎮(zhèn)果園ChongdaTown0.49±0.16a 0.190.837.3918.98±2.77a 14.0323.78 14.60朗鎮(zhèn)巴熱村BareVillage0.42±0.36ab 0.061.1329.8818.15±7.74a 8.1930.49 42.64朗鎮(zhèn)申木村ShenmuVillage0.14±0.12b 0.030.3733.9612.83±6.08ab 6.8925.94 47.43洞嘎鎮(zhèn)諾村NuoVillage0.18±0.35b 0.031.1111.479.36±4.88b6.8922.2652.12洞嘎鎮(zhèn)熱米村RemiVillage0.40±0.23ab 0.060.6630.7815.59±5.51ab 7.5423.9935.34
從表6看出,朗縣藏冬桃5個主要繁育基地土壤全鉀和速效鉀含量的變化及其變異大小。全鉀平均含量及變異系數(shù):平均含量,朗鎮(zhèn)巴熱村最高,為13.95 g/kg;仲達鎮(zhèn)果園其次,為10.32 g/kg;洞嘎鎮(zhèn)熱米村最低,為7.23 g/kg。其中,朗鎮(zhèn)巴熱村全鉀平均含量等級為中下,其余基地等級均為缺乏。變異系數(shù),洞嘎鎮(zhèn)熱米村最大,為105.15%;朗鎮(zhèn)申木村其次,為91.13%;朗鎮(zhèn)巴熱村最小,為43.67%。速效鉀平均含量及變異系數(shù):平均含量,朗鎮(zhèn)巴熱村最高,為26.18 mg/kg;仲達鎮(zhèn)果園其次,為23.14 mg/kg;洞嘎鎮(zhèn)熱米村最低,為9.09 mg/kg;朗鎮(zhèn)巴熱村顯著高于洞嘎鎮(zhèn)諾村和洞嘎鎮(zhèn)熱米村,仲達鎮(zhèn)果園、朗鎮(zhèn)申木村和洞嘎鎮(zhèn)諾村間、洞嘎鎮(zhèn)諾村和洞嘎鎮(zhèn)熱米村間差異均不顯著。5個基地速效鉀平均含量等級均為極缺。變異系數(shù),洞嘎鎮(zhèn)諾村最大,為71.01%;洞嘎鎮(zhèn)熱米村其次,為43.99%;朗鎮(zhèn)申木村最小,為23.57%。
表6朗縣藏冬桃5個主要繁育基地土壤全鉀及速效鉀的含量
Table 6 Soil total potassium and available potassium content of five winter peach seedling propagation bases in Lang County,Tibet
地點Site全鉀/(g/kg)Totalpotassium平均最小值最大值變異系數(shù)/%CV速效鉀/(mg/kg)Availablepotassium平均最小值最大值變異系數(shù)/%CV仲達鎮(zhèn)果園ChongdaTown10.32±6.411.2823.8962.0923.14±5.79ab15.6034.5325.02朗鎮(zhèn)巴熱村BareVillage13.95±6.094.8625.7543.6726.18±8.32a15.0139.2631.80朗鎮(zhèn)申木村ShenmuVillage8.09±7.370.6521.0091.1318.43±4.34ab10.8725.6623.57洞嘎鎮(zhèn)諾村NuoVillage7.64±6.320.5819.8782.7215.86±11.26bc3.1834.5371.01洞嘎鎮(zhèn)熱米村RemiVillage7.23±7.600.3125.07105.159.09±4.00c3.7716.7843.99
桃樹喜沙質(zhì)或壤質(zhì)土壤,適宜生長pH 為4.5~7.5,在堿性地發(fā)生缺素癥狀。研究結(jié)果表明,朗鎮(zhèn)巴熱村土壤pH平均為8.52,為強堿性土壤,其余基地土壤pH為6.86~7.09,為中性土壤。因此,針對朗鎮(zhèn)巴熱村較強的堿性土壤,需采取一定的改良措施降低其地土壤堿性。通過施加含硫酸亞鐵或硫酸鋁的適宜濃度稀釋水、腐殖酸肥可提高土壤肥力和酸性。
土壤有機質(zhì),指存在于土壤中含碳的有機物質(zhì),包括各種動植物的殘體、微生物體及其會分解和合成的各種有機質(zhì)。土壤有機質(zhì)影響植物對土壤中氮、磷和鉀等營養(yǎng)元素的有效吸收,同時可維持良好的土壤理化性質(zhì),如土壤的保水保肥性,土壤肥力和土壤耕性。研究結(jié)果表明,仲達鎮(zhèn)果園和洞嘎鎮(zhèn)熱米村有機質(zhì)平均含量等級達極豐,朗鎮(zhèn)巴熱村等級為豐富,洞嘎鎮(zhèn)諾村等級為中上,朗鎮(zhèn)申木村等級為中下。土壤有機質(zhì)含量豐富有利于藏冬桃苗木的生長。
全氮、全磷和全鉀是植物可以直接利用和間接利用土壤中各種形態(tài)氮、磷和鉀的總量。其中,土壤提供可直接利用的養(yǎng)分存在形式是銨態(tài)氮、速效磷和速效鉀。研究結(jié)果表明,5個藏冬桃繁育基地土壤全氮平均含量變幅為1.05~1.63 g/kg,等級為中上或豐富等級。土壤全氮與土壤有機質(zhì)存在極大的相關性,一般而言,土壤全氮的95%來源于有機質(zhì)。繁育基地豐富的有機質(zhì)含量使得土壤中全氮含量也處于充足狀態(tài)。但是,土壤堿解氮含量都偏低,僅朗鎮(zhèn)巴熱村含量為60~89 mg/kg,等級為中下,其余基地均小于30 mg/kg,等級為極缺。堿解氮在土壤中的含量不夠穩(wěn)定,易受土壤水熱條件和生物活動的影響而發(fā)生變化,其能反映近期內(nèi)土壤氮素的供應情況,應增加氮肥的施用量。研究結(jié)果表明,朗縣5個藏冬桃繁育基地的土壤全磷平均含量變幅為0.14~0.40 g/kg,處于缺乏(0.4~0.8 g/kg)或極度缺乏(<0.4 g/kg)狀態(tài);速效磷平均含量變幅為9.36~18.98 mg/kg,除洞嘎鎮(zhèn)諾村為中下等級外,其余基地等級均為中上。說明,土壤中供藏冬桃利用的有效磷較為充足。磷肥施入土壤后大部分轉(zhuǎn)化為作物難以利用的難溶性磷,再隨著土壤中磷素形態(tài)的轉(zhuǎn)化而逐漸釋放出來,土壤中有效磷會積累。再加上桃樹栽培對磷的需求量較少,不足需鉀量的30%。因此,建議當?shù)毓r(nóng)可減少磷肥的施入,從而減少地表磷元素的堆積。5個繁育基地全鉀平均含量變幅為7.23~13.95 g/kg,其中,朗鎮(zhèn)巴熱村其含量等級為中下,其余基地等級均為缺乏;速效鉀平均含量變幅為9.09~26.18 mg/kg,所有基地速效鉀平均含量等級均為極缺。土壤速效鉀含量能夠直觀反映土壤可供植物利用的鉀素含量水平[10-11]。鉀素可增強苗木的抗寒性,并有利于根系的生長。缺鉀時苗木生長細弱,根系生長受抑制,機械組織不發(fā)達[12]。桃樹缺鉀癥狀最先出現(xiàn)在新梢中部的成熟葉片上,當年生新梢中部葉片發(fā)黃變皺且卷曲,隨后壞死并向上部葉蔓延,一般葉尖先枯焦,然后擴展到葉緣。癥狀嚴重時,葉片出現(xiàn)裂痕或開裂,特別是縱向卷曲葉片的背面呈淡紅或紫紅色,易脫落。小枝生長纖細,花芽少,產(chǎn)量下降。因此,鉀素缺乏是阻礙藏冬桃苗木繁育的主要限制因子,在田間生產(chǎn)管理中應根據(jù)虧缺程度,確定施肥量,提高土壤鉀肥的供應能力。