蘇北桃園土壤及施肥現(xiàn)狀與發(fā)展建議

郭德杰 王光飛 馬艷 夏同勇 侯宗海

摘要：為優(yōu)化蘇北桃園土壤性狀、科學(xué)合理施肥提供科學(xué)依據(jù)，以江蘇省蘇北地區(qū)種植露地桃樹為代表的新沂市和種植設(shè)施促成桃樹為代表的豐縣為對象，調(diào)研2種栽培模式下的桃園土壤和肥料施用現(xiàn)狀。結(jié)果表明，隨著種植年限增加，桃園土壤酸度呈現(xiàn)降低的趨勢;設(shè)施桃園土壤鹽漬化現(xiàn)象比較嚴(yán)重，露地桃園土壤肥力普遍偏低;桃園施肥不科學(xué)現(xiàn)象普遍存在，有機(jī)無機(jī)類肥料施用結(jié)構(gòu)不合理，肥料利用率總體低。建議優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)，按需施肥。對于露地桃園，建議采用商品有機(jī)肥替代部分化肥、化肥施用要穩(wěn)定目前氮肥施用量并控制鉀肥施用量、改施緩釋性化肥，可在減少化肥養(yǎng)分投入的基礎(chǔ)上增施有機(jī)類肥料，改善土壤保肥能力，平衡土壤養(yǎng)分，提高肥料利用率。對于設(shè)施桃園，建議采用商品有機(jī)肥替代部分化肥、化肥施用時注意控制氮肥施用量并減少磷鉀肥施用量、可在減少化肥總養(yǎng)分投入的基礎(chǔ)上增施有機(jī)類肥料，特別是生物有機(jī)肥，優(yōu)化土壤性能，提升桃園土壤的綜合質(zhì)量，提高肥料利用率。

關(guān)鍵詞：蘇北;露地桃園;設(shè)施桃園;土壤;施肥;發(fā)展建議

中圖分類號：S662.166?? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）20-0222-06

收稿日期：2021-01-05

基金項目：國家重點研發(fā)計劃（編號：2018YFD0201409-3）。

作者簡介：郭德杰（1978—），女，山東曲阜人，碩士，助理研究員，主要從事植物營養(yǎng)與施肥、農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源化利用研究。Tel：（025）84390205;E-mail：guodejie99@163.com。

通信作者：馬 艷，博士，研究員，主要從事植物營養(yǎng)及農(nóng)林剩余生物質(zhì)資源化利用技術(shù)研究。 Tel：（025）84390248;E-mail：myjaas@sina.com。

桃原產(chǎn)于我國，是我國重要的經(jīng)濟(jì)果樹品種之一，桃產(chǎn)業(yè)已成為我國果樹產(chǎn)業(yè)中的核心部分[1]。江蘇省是我國桃產(chǎn)量排名靠前的省份[1]，蘇北地區(qū)是江蘇省著名的桃產(chǎn)區(qū)之一，目前主要有露地栽培和設(shè)施促成栽培2種模式。

施肥是提高桃產(chǎn)量和品種的重要手段，但是施肥不當(dāng)也會引起桃園土壤酸化、富營養(yǎng)化等一系列環(huán)境問題;種植土壤也是影響桃產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素之一[2-5]。因此，了解桃產(chǎn)區(qū)土壤環(huán)境和肥料施用現(xiàn)狀，優(yōu)化桃產(chǎn)業(yè)種植土壤，科學(xué)施肥提升桃產(chǎn)量和品質(zhì)，優(yōu)化桃園管理提升可持續(xù)發(fā)展價值及市場競爭力，顯得尤為重要。

本研究以江蘇省蘇北地區(qū)種植露地桃樹為代表的新沂市和以種植設(shè)施促成桃樹為代表的豐縣為調(diào)研對象，調(diào)研蘇北桃產(chǎn)區(qū)2種栽培模式下的土壤和肥料施用現(xiàn)狀，根據(jù)桃園施肥合理性及土壤養(yǎng)分盈虧情況，提出相應(yīng)的施肥改良方向，以期在保證不減產(chǎn)的情況下，提高養(yǎng)分利用率，優(yōu)化土壤性狀，并為蘇北桃產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化和可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)研區(qū)域選擇與概況

如表1所示，蘇北桃產(chǎn)區(qū)露地桃樹栽培已有20多年，設(shè)施促成桃樹的發(fā)展也有10年之久，露地栽培主要以種植水蜜桃為主，包括突圍、中國砂紅、新白鳳、中桃5號等。目前，新沂市水蜜桃的種植面積已超過 3 333 hm2，年產(chǎn)鮮桃超過6萬t，優(yōu)質(zhì)果品率達(dá)90%以上，桃園效益均達(dá)1萬元/（667 m2·年）以上，并且建成了以踢球山區(qū)、馬陵山區(qū)和徐塘林場等為主的三大水蜜桃產(chǎn)區(qū)[6]。2014年底，新沂市水蜜桃實施地理標(biāo)志產(chǎn)品保護(hù)，產(chǎn)地范圍涉及下屬7個鎮(zhèn)。突圍、中國砂紅、新白鳳、中桃5號等6個水蜜桃品種列入地理標(biāo)志產(chǎn)品保護(hù)。豐縣桃樹栽培在明代已很盛行，近幾年桃樹栽培面積已發(fā)展到3 333 hm2以上，其中設(shè)施栽培桃面積超過 2 000 hm2，與露地栽培桃樹相比，設(shè)施栽培桃效益較高，每667 m2桃園年平均利潤在 1.5萬～2.5萬元，是江蘇省桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的亮點，也是露地桃樹的很好補充[7]。

本研究依托當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)管理部門提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料，選取有代表性且規(guī)?；⒕哂幸欢ㄓ绊懥Φ泥l(xiāng)鎮(zhèn)作為調(diào)研區(qū)域，以當(dāng)?shù)胤N植農(nóng)戶、種植大戶、桃樹種植農(nóng)業(yè)合作社管理人員、農(nóng)技站技術(shù)人員及當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)管理部門等作為調(diào)研對象，采用實地走訪及在調(diào)研區(qū)域采集樣品帶回實驗室分析的方法，對蘇北桃產(chǎn)區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、種植土壤性狀及栽培桃過程中的施肥情況進(jìn)行調(diào)研。

依據(jù)以上原則，本研究在新沂市，選擇馬陵山鎮(zhèn)、時集鎮(zhèn)、棋盤鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)作為調(diào)研區(qū)域，選擇吳清保、高行令等17戶露地栽培桃園作為調(diào)研對象;在豐縣，選擇宋樓鎮(zhèn)、祝樓鎮(zhèn)、劉王樓鎮(zhèn)等3個鎮(zhèn)作為調(diào)研地點，選擇周建華、季長海等15戶設(shè)施促成栽培桃園作為調(diào)研對象，于2019年3—4月在選定調(diào)研區(qū)域開展調(diào)研工作。

1.2 樣品采集與分析

土壤樣品的采集：在調(diào)研過程中采集調(diào)研對象種植桃樹的土壤樣品，依據(jù)多點取樣后混勻，取混勻后樣品作為1個試點土樣，每個調(diào)研對象采集3份試點土樣，帶回實驗室制樣、分析。

肥料樣品的采集：采集調(diào)研對象在桃樹栽培管理過程中當(dāng)季施用的肥料樣品，不同的肥料作為1個研究對象，每個研究對象采集3份試點樣品，依據(jù)多點取樣后混勻，取混勻后樣品作為1個試點樣品的原則。將采集后的肥料樣品，帶回實驗室制樣，分析。

土壤、肥料樣品測試指標(biāo)及方法：土壤樣品測試指標(biāo)分別是土壤pH值、電導(dǎo)率、有機(jī)質(zhì)含量、銨態(tài)氮含量、硝態(tài)氮含量、有效磷含量、速效鉀含量等;肥料樣品測試指標(biāo)是全氮、全磷、全鉀含量等。土壤、肥料樣品理化指標(biāo)測定方法均參照《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法》[8]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003和SPSS 18.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，使用最小顯著差異法 （Least significant difference，簡稱LSD） 檢驗進(jìn)行多重比較（P<0.05或 P<0.01）。

2 結(jié)果與分析

2.1 蘇北地區(qū)桃園土壤現(xiàn)狀

馬曉鋒研究表明，水蜜桃種植在弱酸性土壤上時，其果實中的礦質(zhì)元素含量較豐富[9]。由表2可知，露地桃園土壤pH值普遍偏酸，有70%左右呈現(xiàn)酸性或微酸性，土壤電導(dǎo)率偏低，土壤中有機(jī)質(zhì)、硝態(tài)氮、有效磷、速效鉀等養(yǎng)分含量也普遍偏低;而設(shè)施桃園土壤pH值全部偏堿，其中有47%呈現(xiàn)微堿性，53%呈現(xiàn)堿性（圖1），說明設(shè)施桃園土壤鹽漬化比較嚴(yán)重;設(shè)施桃園土壤中有機(jī)質(zhì)、硝態(tài)氮、有效磷、速效鉀等養(yǎng)分含量遠(yuǎn)高于露地桃園土壤，說明設(shè)施桃園土壤比露地桃園土壤中養(yǎng)分累積量更高，更富裕;這一結(jié)論從圖2中數(shù)據(jù)也可得知。圖2還顯示設(shè)施栽培桃園的土壤中，高肥力土壤占41%，較高肥力土壤占53%，中等肥力土壤占6%;而露地桃園的土壤中，高肥力土壤僅有6%，較高肥力土壤為23%，大部分為中等肥力土壤59%，還有部分低肥力土壤占12%。

2.2 蘇北地區(qū)桃園施肥現(xiàn)狀

2.2.1 露地桃園施肥現(xiàn)狀

蘇北露地桃產(chǎn)區(qū)主要集中在時集鎮(zhèn)、新安鎮(zhèn)、高流鎮(zhèn)、雙塘鎮(zhèn)、棋盤鎮(zhèn)及馬陵山鎮(zhèn)等[6]，通過對該地20余家農(nóng)戶栽培桃樹的施肥情況調(diào)研可知，蘇北露地桃園施用肥料包括有機(jī)類肥料和無機(jī)類肥料，其中有機(jī)類肥料養(yǎng)分施入量平均約271.5 kg/hm2，無機(jī)類肥料養(yǎng)分施入量平均為1 265.5 kg/hm2（圖3）。

蘇北露地桃園施用的有機(jī)類肥料以未腐熟的農(nóng)家肥為主，其中農(nóng)家肥的用量占施用總有機(jī)類肥料干質(zhì)量的74%;其次是草木灰和豆粕，分別占施用總有機(jī)類肥料干質(zhì)量的21%和4%;施用量最少的是生物菌肥，僅占施用總有機(jī)類肥料干質(zhì)量的1%;露地桃園栽培未見商品有機(jī)肥施用（圖4）。

施用未腐熟的農(nóng)家肥養(yǎng)分占總有機(jī)類肥料提供養(yǎng)分的53%（圖5）;但是農(nóng)家肥含水量高，且含有較多的病菌、蟲卵及草籽等，未經(jīng)過腐熟處理，很容易引起桃樹生長過程中病蟲害的發(fā)生。由圖4還可知，在桃樹基肥追肥時，草木灰肥施用量較大，草木灰肥的主要成分是鉀肥，易隨水流失，且桃樹在追基肥時期，對鉀肥需求量小，因此肥料利用率不高，追施基肥時不宜大量施用草木灰。

2.2.2 設(shè)施促成桃園施肥現(xiàn)狀

蘇北設(shè)施桃產(chǎn)區(qū)主要集中在宋樓鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。通過對該區(qū)域20余家設(shè)施桃樹栽培情況調(diào)研可知，蘇北設(shè)施桃園施用肥料同露地桃園施用肥料大類相同，均施用有機(jī)類肥料和無機(jī)類肥料，但實際使用的肥料品種不同，其中有機(jī)類肥料養(yǎng)分施入量平均約 1 577.88 kg/hm2，無機(jī)類肥料養(yǎng)分施入量平均約 754.00 kg/hm2（圖6），均低于露地桃園養(yǎng)分施入量。由此可知，施用有機(jī)類肥料量過少而無機(jī)類肥料量過多，是目前蘇北桃園施肥主要特征。

與露地桃園施肥特征相似，設(shè)施桃園施用的有機(jī)類肥料也以未腐熟的農(nóng)家肥為主，其用量占施用總有機(jī)類肥料干質(zhì)量的61%，其次是豆粕，用量占施用總有機(jī)類肥料干質(zhì)量的22%，生物菌肥和商品有機(jī)肥施用量較少，用量分別占施用總有機(jī)類肥料干質(zhì)量的13%和4%（圖7）。

施用的有機(jī)類肥料中，未腐熟的農(nóng)家肥養(yǎng)分占總有機(jī)類肥料提供養(yǎng)分的61%（圖8）。跟露地桃園施用農(nóng)家肥特征相似，含水量大，腐熟不充分。

結(jié)合農(nóng)家肥使用量及養(yǎng)分提供量，且施用未腐熟的農(nóng)家肥可能會給桃樹生長過程帶來更多病蟲害的危險，建議將農(nóng)家肥充分腐熟后再施用為好。

2.3 蘇北桃園化學(xué)肥料養(yǎng)分投入量、種植年限與土壤化學(xué)性狀相關(guān)關(guān)系

通過對蘇北桃園化學(xué)肥料養(yǎng)分投入量、種植年限與桃園土壤的化學(xué)性狀之間進(jìn)行相關(guān)性分析，可知，硝態(tài)氮含量、速效鉀含量、種植年限與桃園土壤的pH值呈負(fù)相關(guān)或顯著負(fù)相關(guān)，即隨部分化學(xué)養(yǎng)分投入量的增加、種植年限的變長，桃園土壤的pH值降低或顯著降低（圖9、表4）。桃園土壤的電導(dǎo)率含量與化學(xué)養(yǎng)分投入量呈正相關(guān)。露地桃園土壤中銨態(tài)氮、速效鉀和有機(jī)質(zhì)含量與化學(xué)養(yǎng)分投入量呈負(fù)相關(guān)，有效磷含量與化學(xué)養(yǎng)分投入量呈正相關(guān);設(shè)施桃園有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)含量與化學(xué)養(yǎng)分投入量的相關(guān)關(guān)系與露地桃園表現(xiàn)相反（圖9）。

由表4可知，露地桃園種植年限與土壤電導(dǎo)率、銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量呈正相關(guān)，與有效磷、速效鉀和有機(jī)質(zhì)含量呈負(fù)相關(guān);設(shè)施桃園土壤各指標(biāo)和種植年限的相關(guān)關(guān)系與露地桃園相反。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

3.1.1 蘇北桃園土壤酸度隨種植年限增加酸性逐漸增加

蘇北桃園施用肥料量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于栽培桃樹需要養(yǎng)分量，且施用化學(xué)肥料量過多，有機(jī)類肥料量相對較少;為了提高桃的品質(zhì)，過量施用鉀肥;大量的養(yǎng)分累積在土壤中或隨地表徑流流失，導(dǎo)致肥料利用率低，且土壤酸性增加。

3.1.2 設(shè)施桃園土壤堿化鹽漬化較嚴(yán)重，露地桃園土壤肥力普遍較低

調(diào)研顯示蘇北豐縣設(shè)施桃園土壤肥力較高，但是土壤pH值均在8以上，呈微堿性和堿性，且土壤電導(dǎo)率值均在150 μS/cm以上，鹽漬化較嚴(yán)重，這與當(dāng)?shù)赝寥莱赏聊纲|(zhì)有關(guān)，也與桃園施用化肥過多有關(guān)。露地桃園土壤肥力普遍較低，有機(jī)質(zhì)含量大于2%的僅占調(diào)研農(nóng)戶的6%;這與土壤的成土母質(zhì)有關(guān)，也與桃園施用有機(jī)類肥料較少有關(guān)。

3.1.3 蘇北桃園施肥不科學(xué)現(xiàn)象普遍存在，肥料利用率低

不僅未根據(jù)種植桃樹需求施肥，且有機(jī)無機(jī)肥料使用不平衡，施用肥料結(jié)構(gòu)不合理，化學(xué)肥料施用量過多，而有機(jī)類肥料施用量偏少;施用的有機(jī)類肥料多是未腐熟的農(nóng)家肥，這既不利于對土壤的保護(hù)，也容易給桃園桃樹正常生長帶來潛在病蟲害危險。

3.2 討論與建議

我國桃主產(chǎn)區(qū)普遍施肥過量，環(huán)境代價較高，具有較大的優(yōu)化空間[10-11]。郭超儀等研究表明，桃園土壤基礎(chǔ)肥力對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)大于當(dāng)季肥料養(yǎng)分投入，通過優(yōu)化施肥及有機(jī)肥替代等，可以大幅度降低化學(xué)肥料的用量，有助于優(yōu)化土壤性能，實現(xiàn)桃產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效和持續(xù)綠色發(fā)展[1，12-14]。

本研究對江蘇省徐州市露地桃樹和設(shè)施桃樹主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行了實地走訪調(diào)研，統(tǒng)計各類肥料施用量，并分別取土及肥料樣品分析。根據(jù)兩地各自施肥和土壤現(xiàn)狀，結(jié)合分析數(shù)據(jù)，給出相應(yīng)的科學(xué)施肥建議。

（1）針對新沂市露地桃園，提倡商品有機(jī)肥替代化肥、化肥穩(wěn)氮改磷控鉀、改施緩釋性肥料，可在減少化肥養(yǎng)分投入的基礎(chǔ)上增施有機(jī)類肥料，以提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤保肥能力、平衡土壤養(yǎng)分，提高肥料利用率。

（2）針對豐縣設(shè)施桃園，提倡商品有機(jī)肥替代化肥、化肥控氮減磷鉀、可在減少化肥養(yǎng)分投入的基礎(chǔ)上增施有機(jī)類肥料，特別是生物有機(jī)肥，以優(yōu)化土壤性能，提升設(shè)施桃園土壤的綜合質(zhì)量，提高肥料利用率。設(shè)施桃園還可增設(shè)水肥一體化設(shè)施，施用高效水溶肥，提高工作效率。

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