海南省不同火龙果园区土壤养分含量变化

张 瀚，杨福孙，胡文斌，孙会举，李洪立*

(1.海南大学热带作物学院，海南海口 570228；2.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，海南海口 571101)

园区土壤的养分含量对火龙果的生长发育和果实品质具有重要影响。研究表明海南省部分县市如万宁、定安的园区土壤酸化呈逐年严重趋势，土壤团粒结构被破坏，有机质、速效钾含量逐年降低，有效磷含量年度差异性大。周兆禧等研究表明海南中西部部分园区的土壤肥力较低，土壤养分的空间性差异较大。海南省属于水力侵蚀为主的南方红壤陵区，部分果园存在较为严重的水土流失现象。姚智等通过对陵水、三亚、乐东、东方等地种植园区的土壤理化性质进行分析，结果表明当地的园区土壤均呈酸性，土壤全氮、碱解氮含量低于平均水平，磷元素的空间差异较大，交换性镁含量较低，微量元素较为丰富，随着土壤深度加深有效铁、有效铜、有效锌含量也随之减少。孙娟等对海南省中西部部分种植园区的土壤养分含量进行分析，结果表明园区土壤的有机质含量较低，氮、磷、钾含量低于平均水平，土壤的中、微量元素含量较高但空间差异性较大。徐伟等研究表明海南部分农业用地土壤酸化程度逐年加深，土壤全氮、碱解氮含量随土层加深呈下降趋势，全磷、速效磷含量总体呈下降趋势，其余养分含量均随着土层深度的增加逐渐降低。

火龙果是一种喜光、喜肥水同时也耐旱耐贫瘠的热带亚热带果树，对各种属性的土壤均有一定的适应性，但火龙果原产于热带雨林地区，温度较高且环境湿润、光照充足的区域更适宜火龙果种植，因此火龙果种植区域最好选择排水较好、气候适宜的环境种植，火龙果对土壤的酸碱度要求为中性-偏酸性，选择腐殖质较多、有机质含量丰富且具有较好的保水保肥的中性或者偏酸性的土壤种植为宜。

海南省热区耕地土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、pH、交换性钙、交换性镁和有效锌的含量均随着种植年限的增加而缓慢降低，耕地土壤呈酸性，有效磷、速效钾、土壤交换性钙、镁含量均相对较缺乏，且空间分布不均。

目前对土壤元素的研究较多，但对海南省不同火龙果园土壤大中微量元素的研究较少。因此，笔者以儋州市和文昌市3个火龙果园为研究对象，通过野外调查和室内试验，测定各果园土壤中大、中、微量元素含量，研究各营养元素的变化情况，有助于正确判断土壤大、中、微量元素的供给情况，为正确评价当地的土壤肥力状况和合理施用肥料提供理论依据。

1 材料与方法

选取3种火龙果园区土壤(距离表层0～20 cm处)进行采样分析。

于火龙果的生长期、花期、果期进行取样，共3个品种火龙果园区，每组取24次样，分别混匀为3个重复，阴干后过筛储存备用。

测定土壤酸碱度、碱解氮、有效磷、速效钾、交换钙、交换镁、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效硼含量。测定火龙果植株各部位全N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、B、Zn、Cu等元素的含量。

pH采用水浸提电位法测定，有机质采用低温热浓硫酸-重铬酸钾混合氧化比色法测定，碱解氮采用碱解扩散法测定，有效磷采用氟化铵浸提-钼锑抗比色法测定，速效钾采用乙酸铵浸提-火焰分光光度法测定，交换钙、交换镁采用乙酸铵浸提-原子吸收分光光度法测定，有效硼采用沸水浸提-姜黄素比色法测定，有效态铁、锰、铜、锌采用DTPA浸提-原子吸收分光光度法测定。

采用Office Excel 2019对火龙果养分含量和总量数据进行整理，采用SPSS Statistics 20进行差异显著性分析，Graphpad Prism 6.02、Origin 2019进行作图。

2 结果与分析

土壤中养分含量影响植株对肥料的吸收和利用效率，对3个品种火龙果园区的土壤进行营养元素含量分析。结果表明，3个园区土壤的pH均偏酸性，有机质含量适宜，碱解氮、有效磷、速效钾均处于中等水平，而土壤中的中量元素交换钙、镁含量较高，微量元素铁含量也较高，金都1号园区中土壤微量元素含量处于适宜水平，软枝大红园区土壤微量元素总体高于金都1号园区，而蜜红园区的微量元素除有效锌含量较高外，其他元素也处于中等水平。对3个火龙果园区土壤养分含量进行研究发现，土壤中养分含量表现为速效钾>碱解氮>有效磷>交换钙>交换镁>有效铁>有效锰>有效铜>有效锌>有效硼(表1)。

表1 火龙果园区土壤养分状况Table 1 Soil nutrient status of pitaya orchard

金都1号园区不同时期土壤各营养元素含量。对金都1号火龙果园区土壤的大中微量元素含量进行分析，火龙果处于生长期时金都1号园区的碱解氮、有效磷、速效钾、有效铁含量较高，交换钙、交换镁、有效锰、有效硼含量到花期时达到较高水平，有效铜、有效锌含量在果期时达到较高水平。花期与生长期相比，园区土壤的有效磷、有效铁含量显著降低，分别降低了31.74%、27.09%，交换钙、交换镁、有效硼含量分别上升了65.69%、37.54%、27.40%。果期与花期相比，园区土壤的交换钙含量显著下降了41.41%，有效磷含量显著上升了25.34%。生长期与果期相比，园区土壤的交换镁、有效锌含量显著降低了20.73%、27.28%，碱解氮、速效钾、有效铁含量显著上升了23.59%、20.95%、39.21%(表2)。

表2 金都1号园区土壤不同时期大、中、微量营养元素含量Table 2 Contents of major，medium and trace nutrients in soil of Jindu No.1 Park in different periods

软枝大红园区不同时期土壤各营养元素含量。软枝大红园区土壤中的碱解氮、交换钙含量在生长期时处于较高水平，有效磷、交换镁、有效锰、有效锌、有效硼含量到花期时处于较高水平，速效钾、有效铁、有效铜含量到果期时处于较高水平。花期与生长期相比，园区土壤的碱解氮、有效铜含量显著降低了25.82%、37.65%。有效磷、交换镁、有效锰、有效锌、有效硼显著升高了149.47%、55.56%、90.57%、100.94%、45.54%。果期与花期相比，有效磷、有效锰、有效锌、有效硼含量降低了70.89%、46.20%、38.50%、38.78%，有效铁、有效铜含量显著升高了22.26%、254.72%。生长期与果期相比交换镁、有效铁含量显著降低了27.21%、27.30%，碱解氮、有效磷、交换钙含量显著上升了50.91%、37.69%、40.29%(表3)。

蜜红园区不同时期土壤各营养元素含量。蜜红火龙果园区土壤中有效磷、速效钾、交换钙、交换镁、有效锰、有效锌、有效硼含量在生长期时达到较高水平，碱解氮、有效铁含量在花期时处于较高水平，有效铜含量在果期时处于较高水平。花期与生长期相比，园区土壤的交换钙、交换镁、有效锌、有效硼含量显著降低了33.33%、37.50%、21.57%、23.01%，有效铁含量显著升高了32.97%。果期与花期相比，园区土壤的速效钾、有效铁含量显著降低了40.21%、21.04%，有效铜含量显著升高了31.46%。生长期与果期相比，园区土壤的速效钾、交换钙、交换镁、有效锰、有效锌含量显著升高了87.98%、26.45%、39.13%、35.54%、25.14%(表4)。

对不同品种火龙果园区不同时期的土壤元素含量进行分析，结果表明，当火龙果植株处于生长期时，大红园区土壤碱解氮、有效磷、速效钾、交换钙、有效锰含量与相同时期的蜜红园区土壤中含量相比，差异显著，分别比蜜红园区高38.94%、26.70%、32.39%、39.50%、47.29%。生长期金都1号园区土壤的有效铁含量、有效铜含量与大红和蜜红园区相比差异显著。蜜红园区土壤生长期的交换镁、有效硼含量较高。

表3 软枝大红园区土壤不同时期大、中、微量营养元素含量Table 3 Contents of major，medium and trace nutrients in soil of Dahong in different periods

接下表 续表3

表4 蜜红园区土壤不同时期大、中、微量营养元素含量Table 4 Contents of major，medium and trace nutrients in soil of Mihong park in different periods

当火龙果植株处于花期时，大红园区土壤的碱解氮、有效磷、交换镁、有效铁、有效锰、有效锌、有效硼的含量与金都1号园区相比差异显著，分别高18.12%、77.56%、12.23%、29.73%、54.62%、63.71%、36.73%。花期金都1号园区的交换钙、有效铜含量与大红园区相比差异显著，分别高2.80%、67.78%。

火龙果植株处于果期时，大红园区土壤的速效钾、有效铁、有效铜含量与同时期蜜红园区土壤相比高70.46%、37.61%、37.77%，蜜红园区土壤的有效硼含量较高，与金都1号园区土壤相比高21.55%。

生长期时金都1号园区的碱解氮、有效磷、速效钾含量较高，交换钙、交换镁、有效铁、有效锰、有效硼含量到花期时达到较高水平，有效铜、有效锌含量在果期时达到较高水平。软枝大红园区土壤中的碱解氮、交换钙含量在生长期时处于较高水平，有效磷、交换镁、有效锰、有效锌、有效硼含量到花期时处于较高水平，速效钾、有效铁、有效铜含量到果期时处于较高水平。蜜红火龙果园区土壤中有效磷、速效钾、交换钙、交换镁、有效锰、有效锌、有效硼含量在生长期时达到较高水平，碱解氮、有效铁含量在花期时处于较高水平，有效铜含量在果期时处于较高水平(图1)。

3 结论与讨论

吴小芳等通过对海南省部分果园土壤养分含量进行分析，结果表明，部分果园土壤偏酸，有机质和全氮含量处于缺乏水平，速效钾含量处于中等水平，有效磷含量处于丰富水平。姚智等通过对果园主产区土壤养分现状进行分析，结果表明，海南省果园主产区土壤有机质、土壤氮(全氮、碱解氮)含量均较低，速效磷和速效钾含量为中上水平，交换性镁含量较低，果园土壤微量元素较丰富。该研究表明，海南省3个品种火龙果园区土壤均偏酸性，金都1号园区钙、镁元素含量较低，其他元素含量均处于适宜水平。

图1 不同品种火龙果园区各营养元素变化情况Fig.1 Changes of nutrient elements in different varieties of pitaya orchard

罗雪晶研究表明3种菊科外来植物入侵域的土壤速效磷、硝态氮含量随生长时期变化均表现降低趋势，均在旺盛生长期达到最低。该研究结果表明软枝大红园区碱解氮含量、交换镁含量较低，有效铁含量较高。蜜红园区有效铁、有效锌含量较高。金都1号园区土壤中碱解氮含量在生长期时含量较丰富，随后降低，果期含量最低。软枝大红、蜜红园区碱解氮含量变化与之相似。金都1号、蜜红园区土壤有效磷含量均表现为火龙果生长期时较高，果期次之，花期含量较低，软枝大红园区土壤有效磷含量在果期时达到最高，花期时含量较低，与罗雪晶等研究结果不符，可能是由于入侵植物会对土壤养分含量造成掠夺式吸收，也可能与火龙果属于浅根系植物，吸收效率较低且生长发育期大多采用叶面喷肥有关。

赵海等通过对棉花全生长期的土壤养分和植株养分进行分析，结果表明棉花花期至盛铃期的土壤养分含量均较高，说明对养分的吸收都达到峰值。巩晓芳等通过对当归不同生长时期的土壤养分含量进行分析，结果表明根际土壤有机质和全氮表现为增加趋势；有效磷含量呈生长前期保持不变、中期显著降低、后期逐渐升高的趋势，而有效钾含量呈先逐渐增加、生长中后期显著降低的趋势。何怀华等研究表明随着种植年限的增加，园区土壤各大量元素养分均出现不同程度的变化，氮元素呈增加趋势，磷和钾呈递减趋势；微量元素中除铁和硼比较缺乏外，其他元素基本不缺。

该研究结果表明金都1号园区土壤中速效钾含量花期和生长期差异不大，果期时降低，软枝大红园区土壤有效钾含量在生长期时较低，花期含量较高。金都1号园区土壤中交换钙含量在果期时含量较丰富，生长期和花期含量较低，软枝大红与蜜红园区与之相反。金都1号园区与软枝大红园区土壤中交换镁含量变化情况相似，生长期含量较低，花期含量较高。蜜红园区中生长期土壤交换镁含量较高，花期含量较低。金都1号园区有效铁含量在生长期时含量较高，果期时含量较低，软枝大红园区与之相反，蜜红园区花期时达到最大值。金都1号园区与软枝大红园区土壤中有效锰含量变化相似，花期时最高，生长期和果期差异较小。3个园区土壤有效铜含量均在果期时达到最大值，软枝大红和蜜红园区在花期时较低。金都1号土壤中有效锌含量在果期时较高，生长期含量较低，软枝大红园区与之相反。金都1号园区与软枝大红园区土壤中有效硼含量变化相似，花期时最高，生长期和果期差异较小，蜜红园区生长期含量较高，花期含量较低。

总体来看，软枝大红园区土壤中养分含量较高，碱解氮、有效磷、速效钾、交换钙、有效铁、有效锰、有效锌、有效硼含量均高于金都 1 号和蜜红园区土壤，但时间差异较大，3个时期土壤中营养元素含量变化较为显著，金都 1 号园区和蜜红园区土壤养分含量适宜且变化幅度较小，更适宜作物生长。