典型改良物料对酸化果园土壤及果实的调控效应_于忠兴.pdf

102023年3月2023（2）北方果树NORTHERN FRUITSDOI:10.16376/ki.bfgs.2023.02.003中图分类号：S606文献标识码：B文章编号：10015698（2023）02001005典型改良物料对酸化果园土壤及果实的调控效应于忠兴1，刘蜻腾1，修尧尧1，王妮妮1，郑福丽2*（1山东省烟台市海阳县农业技术推广中心，山东 海阳264200；2山东省农业科学院农业资源与环境研究所，济南250100）收稿日期：2022-10-20；修回日期：2022-11-16项目资助：山东省农业科学院农业科技创新工程项目（CXGC2022A09）作者简介：于忠兴（1968-），男，山东海阳人，本科，高级农艺师，主要从事农业技术推广和服务工作。E-mail：*通讯作者：郑福丽（1979-），女，山东安丘人，硕士，助理研究员，主要从事土壤养分管理与作物施肥技术研究。E-mail：miss_摘要：为探索不同典型改良物料对酸化果园土壤的改良效果，该试验选用生石灰、石灰氮、轻烧粉、钙镁磷钾肥、草木灰和轻质碳酸钙6种改良剂，研究其对土壤的改良效果和对果实及树体的调控效果。结果表明：（1）所有改良物料都能较好地改良酸化土壤，生石灰、轻烧粉和石灰氮可以使土壤pH值至少提高0.45，钙镁磷钾肥、草木灰和轻质碳酸钙可以使土壤pH值提高0.25左右。（2）所有改良物料均降低了苦痘病和黑点病的发病率，轻烧粉的效果最佳。（3）生石灰和石灰氮明显增加苹果树2mm根系的数量，对提高苹果着色面积也有明显的效果。（4）生石灰处理的苹果产量、可溶性固形物含量和果肉硬度均显著高于对照；石灰氮和轻质碳酸钙处理的产量与对照相近，可溶性固形物含量和果肉硬度均显著高于对照。综合考虑土壤改良效果，生石灰、石灰氮和轻烧粉均是效果不错的酸化土壤改良剂，3种改良剂配合施用对酸化果园土壤改良的效果会更佳。关键词：酸化土壤；改良物料；土壤pH值；果实性状Regulation Effect of Typical Modifiers on Acidic soil and Fruit in OrchardYU Zhong-xing1，LIU Qing-teng1，XIU Yao-yao1，WANG Ni-ni1，ZHENG Fu-li2*（1 Haiyang Agricultural Technology Extension Center，Haiyang Shandong 264200，China；2 Institute of Agricultural Resources and Environment，Shandong Academy of Agricultural Sciences，Jinan 250100，China）Abstract：In order to study the amelioration effect of different typical modifiers on acidified orchardsoil，we selected 6 modifiers including quicklime，calcium cyanamide，light burning powder，calciummagnesium phosphate potassium fertilizer，plant ash and light calcium carbonate，and studied theireffects on soil improvement and fruit and tree body regulation.The results showed that：（1）All themodifiers could improve the acidified soil，quicklime，light burned powder and lime nitrogen couldincrease the soil pH by at least 0.45，while calcium magnesium phosphate potassium fertilizer，plant ashand light calcium carbonate could increase the soil pH by about 0.25.（2）All modifiers reduced theincidence of bitter pit and black spot，the effect of light burning powder was the best.（3）Quicklime andcalcium cyanamide significantly increased the number of 2 mm roots of apple trees，and also had anobvious effect on fruit coloration.（4）The yield，soluble solid content and flesh firmness of the appletreated with quicklime were significantly higher than those of the control；The yield of lime nitrogen andlight calcium carbonate treatment was similar to that of the control，and the content of soluble solidsand flesh hardness were significantly higher than that of the control.Considering the soil improvementeffect comprehensively，quicklime，lime nitrogen and light calcined powder are all good acidified soil酸碱性是土壤的一项重要的化学性质，与作物新陈代谢和营养密切相关，它通过影响微生物活性和矿质盐分的溶解度而影响养分的有效性1。土壤酸化对土壤及种植的果树有较大影响：抑制根系发育，容易形成小老树、老僵苗；导致钙、镁、钼及氮、磷、钾等养分吸收受阻，使果树容易产生缺素症2，3；还容易导致土壤锰、锌、铁、铜等微量元素溶解度的增加，使果树过量吸收，产生老粗皮，果皮粗糙、易发黄，产量、质量降低4，5；土壤酸化还容易造成植株抗病力降低，增加施药量，污染环境。导致土壤酸化的可能原因有两种，自然酸化和人为酸化。（1）自然酸化。土壤形成的母质本身呈微酸性或酸性；植物根系吸收养分的同时可分泌酸性物质；土壤微生物的代谢活动可产生有机酸；酸雨使土壤酸化。（2）人为酸化。农民盲目施用生理酸性肥料或酸性化学肥料，过量地施用化肥。这些人为致使土壤酸化，是现阶段土壤酸化的主要原因。针对以上果园土壤酸化的危害及特点，本研究挑选生产中典型的酸性土壤改良物料对胶东苹果园酸化相对严重的土壤进行改良试验，研究不同改良物料对果园酸性土壤的改良修复效应，明确不同改良物料对果实和树体的调控效果，确定适宜的改酸土壤施肥技术规程，以期为胶东的苹果生产制定适宜的栽培技术体系提供支撑，为研发新型的果园酸化土壤改良剂提供依据。1材料与方法试验地在海阳市盘石店镇于家河村（东经12116，北纬3688），属于温带海洋性季风气候，位于中国湿润区的北缘，四季分明，雨量充沛，冬无严寒，夏无酷暑，无霜期长达200余天。年平均气温12.0，年平均降水量850 mm左右。供试果园为苹果园，品种为 红富士，树龄10年以上，种植密度为83株/666.7 m2。土壤为棕壤，质地为沙质壤土，有机质含量0.95%，全氮0.08%，有效磷12.5 mg/kg，速效钾155 mg/kg，交换性钙0.288%，交换性镁0.034%，pH值4.85。1.1试验设计试验设7个处理，即1个对照（不加任何改良剂）和6种改良剂，改良剂分别为石灰氮、轻烧粉、钙镁磷钾肥、草木灰、轻质碳酸钙和生石灰。每个处理3株树，面积为24m2，重复3次。改良剂每株施用1.5kg，小区（24m2）用量为4.5kg（表1）。表1改良剂施用量2020年11月果实采摘后，结合施用有机肥撒施改良剂，即在树冠投影内离树干0.5m外土壤表面撒施后耕翻土壤，并辅以稻草覆盖。其他浇水、施肥、打药等田间管理措施按照常规进行。1.2测定项目与方法施用改良剂2个月后，采集果树周围030 cm土层土壤测定pH值。苹果生产过程中调查苦痘病和黑点病的发病情况，果实采摘时调查果树根系的粗度和数量、果实着色情况、果实产量，每个处理随机取10个苹果测定单果重、硬度和可溶性固形物含量。1.3数据处理测定数据利用Microsoft Excel 2016进行数据处理，采用DPS 18.10软件进行统计方差分析，检验显著性LSD法。2结果与分析2.1海阳县果园酸化土壤所占比例的时间变异特征胶东苹果园、梨园土壤总体呈酸化趋势，个别地区土壤酸化较严重3，5。由图1可以看出，海阳县的果园，pH值6.5的土壤所占比例则随年份下降，3个不同年代所调查的土壤pH值大都分布在4.57.5范围内。早在1981年pH值6.57.5的土壤占72.1%，到2005年这个酸度范围的土壤比例下降至7.3%；1981年pH值7.5的土 壤比例为9.3%，2005年 为0.5%；1981年pH值4.55.5的土壤比例为1.4%，1996年improvers，and the combination of the 3 improvers will have a better effect on acidified orchard soilimprovement.Key words：acidified soil；modifiers；soil pH；fruit characters处理改良剂pH值株用量（kg）小区用量（kg/24m2）生石灰12.781.54.5石灰氮12.501.54.5轻烧粉11.151.54.5钙镁磷钾肥13.151.54.5轻质碳酸钙9.801.54.5草木灰11.401.54.5对照2023（2）11于忠兴等：典型改良物料对酸化果园土壤及果实的调控效应上升至25.3%，2005年上升至51.6%。而苹果树、梨树适宜的土壤pH值6.08.06，7。由此看出，目前海阳多数果园土壤偏酸，已不能适应苹果树、梨树正常生长发育的要求。由图2可以看出，海阳土壤监测点从1985年的pH值7.55到1995年的pH值6.80，变幅不算太大，且基本在中性pH值范围内；而在近十几年，pH值下降到5.40，呈现明显的酸化现象。图1海阳果园不同pH值土壤所占比例的变化图2海阳监测点不同年份的土壤pH值注：酸化土壤比例数据由山东省农科院资环所调查，样本数均在200个以上；监测点pH值数据由海阳土肥站提供2.2不同改良物料对果园030cm土层酸化土壤的调控效果未改良前土壤（CK）的pH值为4.85，施用改良物料60 d后各处理的pH值如图3所示，各改良物图3施用改良物料60d后的土壤pH值料对土壤酸化都能起到一定的改良效果。生石灰、石灰氮和轻烧粉的效果更优，改良后的土壤pH值依次为5.32、5.30、5.31，比对 照土壤提高0.47、0.46、0.45；草木灰、轻质碳酸钙和钙镁磷钾肥处理效果略差一些，改良后的土壤pH值依次为5.10、5.12、5.08，比对照提高0.25、0.27、0.23。若能增加改良物料的用量或施用年限，其改良效果会更显著，但随着施用年限的增加也应适当调整其用量。2.3不同改良物料对苹果产量和品质的影响由表2可知，生石灰处理的小区（24 m2）产量最高，为162.9kg，与对照、轻烧粉、钙镁磷钾肥和草木灰处理的差异显著；其次是轻质碳酸钙和石灰氮处理的，为161.5、161.1