摘要 [目的]了解來賓市興賓區(qū)蔗田土壤理化性質(zhì)狀況。[方法]以來賓市興賓區(qū)蔗田土壤為研究對象，對其含水率、pH、有機(jī)質(zhì)、總碳、全鉀、全磷、全氮、速效鉀、有效磷等理化指標(biāo)進(jìn)行分析和檢測。[結(jié)果]興賓區(qū)蔗田土壤整體呈偏酸性，pH平均值為5.4，有機(jī)質(zhì)含量0.73%～2.60%;全氮、全磷、全鉀含量分別在0.049%～0.210%、0.017%～0.093%、0.044%～0.130%，均呈很缺或極缺水平;速效鉀含量在46.21～146.67 mg/kg呈缺乏水平;有效磷分布差異較大，在0.97～302.10 mg/kg。[結(jié)論]廣西來賓市興賓區(qū)土壤養(yǎng)分整體情況較差，為推進(jìn)來賓市糖料蔗綠色高產(chǎn)高糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展，可通過改良機(jī)耕、施肥、灌溉等農(nóng)業(yè)種植方式，改善蔗田土壤養(yǎng)分狀況。
關(guān)鍵詞 蔗田;土壤;理化指標(biāo);理化性質(zhì);來賓市興賓區(qū)
基金項(xiàng)目 2019年度廣西壯族自治區(qū)中青年教師基礎(chǔ)能力提升項(xiàng)目(2019KY0862);廣西糖資源工程技術(shù)研究中心培育建設(shè)項(xiàng)目(桂科AD16450040);廣西科技師范學(xué)院糖蔗資源綠色高效技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用青年科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(GXKS2020QNTD01)。
來賓市地處桂中腹地，系典型的亞熱帶季風(fēng)氣候，日照、氣溫和降水等自然條件十分適合甘蔗生長需求，其中來賓市興賓區(qū)甘蔗種植面積、產(chǎn)量和產(chǎn)糖量已連續(xù)10年位居全國縣(區(qū))首位，2019—2020年榨季產(chǎn)糖量64.24萬t，是名副其實(shí)的“中國糖都”[1]。2020年來賓市通過發(fā)展甘蔗循環(huán)經(jīng)濟(jì)鏈，形成制糖、造紙、酵母等協(xié)同發(fā)展的新格局，蔗渣、糖蜜、濾泥等蔗糖產(chǎn)業(yè)副產(chǎn)物循環(huán)利用率均達(dá)到100%，年制糖及副產(chǎn)品綜合利用價值近100億元，約占當(dāng)年來賓市地區(qū)生產(chǎn)總值的14.17%[2]。土壤是農(nóng)作物賴以生存的基礎(chǔ)，土壤理化性質(zhì)直接影響農(nóng)作物的生長狀態(tài)，進(jìn)而影響到農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[3-4]。陽景陽等[5]研究表明，在中等養(yǎng)分水平范圍內(nèi)，土壤有機(jī)質(zhì)變化量對甘蔗莖長、莖粗和節(jié)長的提高具有極顯著影響，土壤全氮變化量影響甘蔗節(jié)的生產(chǎn)，土壤全磷變化量對甘蔗莖長、莖粗的提高有顯著影響。近年來，隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化、產(chǎn)業(yè)化的不斷推進(jìn)，受農(nóng)機(jī)具壓實(shí)、機(jī)耕方式和化肥濫用等因素影響，部分蔗田土壤惡化現(xiàn)象突出，出現(xiàn)土壤肥力下降、農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)提升困難等問題[6]。該研究通過對土壤含水率、pH、有機(jī)質(zhì)、總碳、全鉀、全磷、全氮、速效鉀、有效磷等的測定來分析來賓市興賓區(qū)蔗田土壤的理化性質(zhì)，以期為來賓市糖料蔗綠色高產(chǎn)高糖(簡稱綠色雙高)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 研究區(qū)概況
來賓市興賓區(qū)地處廣西壯族自治區(qū)中部(108°44′～109°36′E、23°16′～24°04′N)，位于紅水河下游，東與象州、武宣縣交界，南連貴港市、賓陽縣，西與上林縣接壤，北鄰忻城、柳江區(qū)，西北與合山市毗鄰。全區(qū)總面積4 364.18 km2，耕地面積16萬hm2。區(qū)境南北最大縱距88.6 km，東西最大橫距88.2 km。興賓區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫為20.9 ℃，年均降水量為1 327.5 mm，年均日照時數(shù)為1 567.2 h。氣候濕暖、雨量充沛、日照充足、雨熱同季、干濕季節(jié)分明、無霜期長。興賓區(qū)極端氣溫在-3.3～39.1 ℃，全年最熱月是7月，最冷月為1月。日照變化特點(diǎn)為夏季最多，其中7月份可達(dá)54%;春季最少，其中2月僅為19%。
1.2 樣品采集
2020年12月選取來賓市興賓區(qū)甘蔗種植較為集中、種植時間較久的3個收獲期水澆旱田糖蔗種植區(qū)，在每片種植區(qū)內(nèi)隨機(jī)布點(diǎn)，并用GPS進(jìn)行定位(表1)。每個采樣點(diǎn)用五點(diǎn)法采集表層(0～20 cm)土壤混合樣品，共采集樣品10份，剔除石塊、磚頭等異物后用粉碎機(jī)粉碎，使樣品全部通過80目孔徑尼龍篩，封裝標(biāo)記并置于陰涼處備用。
1.3 樣品分析與測試
土壤水分測定采用烘干法(NY/T 52—1987);pH測定采用2.5∶1水土比電位法(NY/T 1377—2007);碳含量測定采用氣體容量法(GB/T 6730.50—2016);有機(jī)質(zhì)測定采用重鉻酸鉀容量法(NY 525—2012);全鉀測定采用火焰光度法(GB/T 14506.11—2010);全磷測定采用鉬銻抗比色法(GB/T 9837—88);全氮測定采用半微量凱氏法(NY 525—2012);有效磷測定采用鉬銻抗比色法(NY/T 1121.7—2014);速效鉀測定采用火焰光度法(NY/T 1849—2010)。
1.4 土壤理化性質(zhì)評價
土壤養(yǎng)分采用全國第二次土壤污染普查分級標(biāo)準(zhǔn)，見表2;土壤水分含量和干旱程度分級標(biāo)準(zhǔn)見表3。土壤pH分級標(biāo)準(zhǔn)[9]：pH<4.5，強(qiáng)酸性;4.5～5.5，酸性;>5.5～6.5，微酸性;>6.5～7.5，中性;>7.5～8.5，堿性;>8.5，強(qiáng)堿性。
1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計
采用 Excel 2010和Origin 2018進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析和圖表繪制。
2 結(jié)果與分析
2.1 土壤含水率
從來賓市興賓區(qū)蔗田土壤含水率(圖1)可以看出，土壤整體含水率偏低，平均值為6.89%;除良塘鎮(zhèn)2號取樣點(diǎn)土壤為重旱外，其他9個取樣點(diǎn)土壤含水率均在5%～12%，呈中旱狀態(tài)。來賓市興賓區(qū)位于桂中腹地，雖然雨熱同季、降水較多，但因低山丘陵地貌影響[10]，土地平整度較差，大量降雨通過地表徑流匯入西江上游干流紅水河，兼之日照充足、年均氣溫在20 ℃以上等因素共同影響，土壤含水率多處于中旱狀態(tài)。
2.2 土壤pH
土壤pH直接影響土壤中化學(xué)成分的遷移，進(jìn)而影響農(nóng)作物對土壤養(yǎng)分的吸收利用，其中甘蔗生長和發(fā)育最適宜的土壤pH為5.5～8.0[11]。來賓市興賓區(qū)蔗田土壤pH測定結(jié)果如圖2所示，蔗田土壤呈現(xiàn)偏酸性，pH平均值為5.4，其中強(qiáng)酸性和酸性土壤占50%;適宜甘蔗生長和發(fā)育的微酸性、中性土壤占50%，來賓市興賓區(qū)華僑農(nóng)場(4～6號)蔗田土壤整體呈較強(qiáng)酸性。
2.3 土壤有機(jī)質(zhì)含量
土壤有機(jī)質(zhì)是反映土壤營養(yǎng)狀態(tài)的重要指標(biāo)，土壤有機(jī)質(zhì)與土壤供氮、供硫能力有直接的對應(yīng)關(guān)系，與土壤的保水保肥能力密切相關(guān)[12-13]。來賓市興賓區(qū)蔗田土壤有機(jī)質(zhì)含量如圖3所示，土壤有機(jī)質(zhì)含量在0.73%～2.60%，平均值為1.67%，土壤養(yǎng)分含量處于缺乏等級。在所有土壤采樣點(diǎn)中，僅有2個采樣點(diǎn)土壤樣本中的有機(jī)質(zhì)含量超過2%，有1個采樣點(diǎn)土壤樣本中的有機(jī)質(zhì)含量還不足1%處于很缺等級，有7個采樣點(diǎn)土壤樣本中的有機(jī)質(zhì)含量屬于缺乏等級。這可能與來賓市當(dāng)?shù)亟斩掃€田率偏低、露天焚燒多發(fā)、有機(jī)肥施用率偏低等農(nóng)業(yè)活動有關(guān)。
2.4 土壤總碳含量
農(nóng)田土壤碳庫是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫的重要組成部分，具有較強(qiáng)的固碳能力，受到人類活動的影響強(qiáng)烈[14]。土壤總碳由總無機(jī)碳和總有機(jī)碳兩部分構(gòu)成，土壤有機(jī)碳能夠?yàn)橹参锾峁┥L所必需的養(yǎng)分，是土壤微生物維持生命活動的重要能量來源。來賓市興賓區(qū)蔗田土壤總碳含量如圖4所示，土壤總碳含量在0.53%～1.34%。
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