广安区柑橘土壤养分状况及综合肥力评价

王杰, 张春燕, 卢加文, 陈书, 王棋

王 杰, 张春燕, 卢加文, 陈 书, 王 棋. 广安区柑橘土壤养分状况及综合肥力评价[J]. 土壤通报, 2021, 52(6): 1360 − 1367. DOI: 10.19336/j.cnki.trtb.2020111801
引用本文: 王 杰, 张春燕, 卢加文, 陈 书, 王 棋. 广安区柑橘土壤养分状况及综合肥力评价[J]. 土壤通报, 2021, 52(6): 1360 − 1367. DOI: 10.19336/j.cnki.trtb.2020111801
WANG Jie, ZHANG Chu-yan, LU Jia-wen, CHEN Shu, WANG Qi. Nutrient Status and Comprehensive Fertility Evaluation of the Citrus Soil in Guang’an District[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2021, 52(6): 1360 − 1367. DOI: 10.19336/j.cnki.trtb.2020111801
Citation: WANG Jie, ZHANG Chu-yan, LU Jia-wen, CHEN Shu, WANG Qi. Nutrient Status and Comprehensive Fertility Evaluation of the Citrus Soil in Guang’an District[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2021, 52(6): 1360 − 1367. DOI: 10.19336/j.cnki.trtb.2020111801

广安区柑橘土壤养分状况及综合肥力评价

基金项目: 中央财政农业生产发展资金项目(川财农【2018】217号)资助
详细信息
    作者简介:

    王 杰(1987−),男,四川仁寿人,硕士研究生,农艺师,主要从事土壤保护、肥料施用技术等相关研究。E-mail: 764799210@qq.com

    通讯作者:

    王棋: E-mail: 2457309514@qq.com

  • 中图分类号: S158

Nutrient Status and Comprehensive Fertility Evaluation of the Citrus Soil in Guang’an District

  • 摘要: 弄清柑橘土壤肥力状况,可为柑橘施肥管理提供科学依据。本研究在广安区柑橘种植区调查采集土样109个,以pH、有机质、大量营养元素为评价指标,分析其含量及分布状况,并应用模糊综合评判法对土壤肥力进行数值化综合评价。土壤pH中值为6.97,99.08%的土壤可以种植柑橘;有机质、全氮和碱解氮平均值分别为9.34 g kg−1、0.97 g kg−1和82 mg kg−1,含量缺乏;有效磷和速效钾均值分别为36.22 mg kg−1和133 mg kg−1,有效磷含量丰富,速效钾含量中等。该区土壤综合肥力指数(IFI)平均值为0.43,综合肥力中等(3级),肥力等级为3级和4级的样点高达82.57%;各乡镇土壤平均肥力仅白马乡、花桥镇、崇望乡和东岳乡为4级,其余均为3级。主成分分析表明,有机质、全氮、碱解氮和pH是影响土壤综合肥力的最主要因素。结果表明广安区柑橘土壤综合肥力一般,有机质、全氮和碱解氮含量缺乏,需注重补充相应养分。

     

    Abstract: [Objective] The aim is to understand the status of citrus soil fertility and further provide scientific basis for citrus fertilization management. [Method] In this study, 109 soil samples in the citrus planting area of Guang’an District were selected to analyze their content and distribution with their pH, organic matter and nutrient abundance as indexes, and the fuzzy comprehensive evaluation method was applied to carry out numerical comprehensive evaluation of soil fertility. [Result] With a median pH of 6.97, 99.08% of the soil was able for planting citrus; the average contents of organic matter, total nitrogen and alkali-hydrolyzed nitrogen were 9.34 g kg−1, 0.97 g kg−1 and 82 mg kg−1, respectively; the content of available potassium (36.22 mg kg−1) was medium, and available phosphorus (133 mg kg−1) was abundant, respectively. The comprehensive fertility in this area was medium (level 3), a comprehensive fertility index (IFI) of 0.43, among which the sample sites with fertility grades 3 and 4 are as high as 82.57%. In detail, the soil fertility of Baima, Huaqiao, Chongwang and Dongyue townships was grade 4, while that of other townships was reached grade 3. Principal component analysis showed that organic matter, total nitrogen, alkali-hydrolyzed nitrogen and pH were the most important factors affecting soil comprehensive fertility. [Conclusion] The comprehensive fertility of the citrus soil in Guang'an District was ordinary, and the contents of organic matter, total nitrogen and alkali-hydrolyzed nitrogen were insufficient. Therefore, the corresponding nutrients should be supplemented.

     

  • 图  1   土壤样点分布图

    Figure  1.   Distribution map of soil sample points

    图  2   土壤pH分布频率

    Figure  2.   Distribution frequency of soil pH

    图  3   土壤养分分布频率

    Figure  3.   Distribution frequency of soil nutrients

    图  4   土壤肥力各指标平均隶属度雷达图

    Figure  4.   Radar plot of average membership degree of each indicator

    图  5   广安区柑橘土壤综合肥力评价等级频率分布

    Figure  5.   Distribution frequency of Citrus soil evaluation grade comprehensive fertility in Guang’an District

    表  1   土壤养分分级标准

    Table  1   Classification standards of soil nutrient status

    pH 等级
    pH grade
    pH有机质(g kg−1
    Organic matter
    全氮(g kg−1
    Total nitrogen
    碱解氮(mg kg−1
    Alkali hydrolyzed nitrogen
    有效磷(mg kg−1
    Available phosphorus
    速效钾(mg kg−1
    Available potassium
    等级
    Grade
    强酸性 < 4.5 > 40 > 2 > 150 > 40 > 200 极丰富
    酸性 4.5 ~ 5.5 30 ~ 40 1.5 ~ 2 120 ~ 150 20 ~ 40 150 ~ 200 丰富
    弱酸性 5.5 ~ 6.5 20 ~ 30 1 ~ 1.5 90 ~ 120 10 ~ 20 100 ~ 150 中等
    中性 6.5 ~ 7.5 10 ~ 20 0.75 ~ 1 60 ~ 90 5 ~ 10 50 ~ 100 缺乏
    弱碱性 7.5 ~ 8.5 6 ~ 10 0.5 ~ 0.75 30 ~ 60 3 ~ 5 30 ~ 50 很缺乏
    碱性 > 8.5 < 6 < 0.5 < 30 < 3 < 30 极缺乏
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    表  2   隶属函数曲线转折点取值

    Table  2   The turning point of membership function

    转折点
    Turning point
    pH有机质(g kg−1
    Organic matter
    全氮(g kg−1
    Total nitrogen
    碱解氮(mg kg−1
    Alkali hydrolyzed nitrogen
    有效磷(mg kg−1
    Available phosphorus
    速效钾(mg kg−1
    Available potassium
    X1 4.5 6 0.5 30 3 30
    X2 6.5 40 2 150 40 200
    X3 7.5
    X4 8.5
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    表  3   土壤肥力指标的描述性统计

    Table  3   The descriptive statistics of soil fertility factors

    乡(镇)
    Township(town)
    pH有机质(g kg−1
    Organic matter
    全氮(g kg−1
    Total nitrogen
    碱解氮(mg kg−1
    Alkali hydrolyzed nitrogen
    有效磷(mg kg−1
    Available phosphorus
    速效钾(mg kg−1
    Available potassium
    白马乡 6.60 5.30 ± 4.15 0.84 ± 0.28 62 ± 20 20.48 ± 26.22 96 ± 71
    崇望乡 7.05 7.93 ± 4.85 0.88 ± 0.24 74 ± 28 29.58 ± 24.99 104 ± 75
    大安镇 5.79 11.03 ± 6.16 1.00 ± 0.42 91 ± 41 22.33 ± 37.36 124 ± 51
    大龙乡 5.98 15.65 ± 4.71 1.11 ± 0.19 97 ± 29 16.85 ± 11.95 108 ± 10
    东岳乡 4.98 7.15 ± 3.88 0.88 ± 0.11 95 ± 17 29.12 ± 13.99 81 ± 38
    恒升镇 6.67 13.98 ± 1.69 0.97 ± 0.08 86 ± 15 17.55 ± 14.33 144 ± 71
    花桥镇 8.18 10.63 ± 3.93 0.70 ± 0.18 62 ± 22 10.73 ± 12.35 158 ± 81
    井河镇 7.31 7.40 ± 4.01 0.87 ± 0.17 93 ± 14 46.60 ± 40.96 117 ± 35
    龙安乡 6.44 11.62 ± 5.63 1.24 ± 0.33 102 ± 32 48.14 ± 51.74 183 ± 119
    龙台镇 7.89 20.98 ± 11.82 1.12 ± 0.35 101 ± 36 28.82 ± 21.07 201 ± 121
    彭家乡 7.37 9.18 ± 6.45 0.99 ± 0.31 73 ± 24 130.72 ± 113.96 199 ± 145
    石笋镇 5.59 12.88 ± 5.39 0.90 ± 0.22 90 ± 12 25.58 ± 8.82 115 ± 39
    兴平镇 7.63 6.67 ± 3.00 0.96 ± 0.24 74 ± 25 38.11 ± 81.08 130 ± 43
    全区范围 4.70 ~ 8.60 0.32 ~ 40.90 0.34 ~ 1.83 22 ~ 166 0.60 ~ 352.70 33 ~ 589
    全区均值 6.97(中值) 9.34 0.97 82 36.22 133
    标准差 6.18 0.30 29 55.27 84
    变异系数(%) 66.15 30.51 35.62 152.61 63.69
      注:表中各乡镇及全区均值所对应pH数据均为中值。
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    表  4   土壤肥力质量指标间的相关性

    Table  4   Correlation coefficient matrix between soil fertility quality indicators

    乡(镇)
    Township(town)
    pH有机质
    Organic matter
    全氮
    Total nitrogen
    碱解氮
    Alkali hydrolyzed nitrogen
    有效磷
    Available phosphorus
    速效钾
    Available potassium
    有机质 0.014 1
    全氮 −0.066 0.769** 1
    碱解氮 −0.276** 0.732** 0.817** 1
    有效磷 0.016 0.052 0.144 0.013 1
    速效钾 0.266** 0.435** 0.541** 0.301** 0.252** 1
    土壤肥力综合指数(IFI) −0.035 0.814** 0.902** 0.841** 0.234* 0.649**
      注:“**”表示在0.01水平显著相关,“*”表示在0.05水平显著相关。
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    表  5   各肥力质量指标权重系数

    Table  5   Correlation weight coefficient of each fertility quality index

    指标
    Index
    pH有机质
    Organic matter
    全氮
    Total nitrogen
    碱解氮
    Alkali hydrolyzed nitrogen
    有效磷
    Available phosphorus
    速效钾
    Available potassium
    相关系数均值 0.13 0.40 0.47 0.43 0.10 0.36
    权重W 0.07 0.21 0.25 0.23 0.05 0.19
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    表  6   土壤肥力综合指数及评价等级

    Table  6   Comprehensive index and evaluation grade of soil fertility

    乡(镇)
    Township(town)
    均值
    Mean
    标准差
    Standard deviation
    变异系数(%)
    Coefficient of variation
    极小值
    Min
    极大值
    Max
    平均肥力等级
    Average fertility level
    白马乡 0.33 0.13 39.67 0.19 0.66 4
    崇望乡 0.39 0.14 36.73 0.23 0.66 4
    大安镇 0.45 0.21 46.76 0.14 0.73 3
    大龙乡 0.50 0.09 17.70 0.42 0.62 3
    东岳乡 0.39 0.08 21.07 0.33 0.53 4
    恒升镇 0.47 0.11 23.24 0.37 0.60 3
    花桥镇 0.37 0.12 33.06 0.27 0.51 4
    井河镇 0.44 0.10 21.88 0.32 0.55 3
    龙安乡 0.56 0.17 29.67 0.29 0.86 3
    龙台镇 0.57 0.23 41.20 0.34 0.91 3
    彭家乡 0.47 0.11 23.63 0.37 0.68 3
    石笋镇 0.45 0.11 25.29 0.35 0.61 3
    兴平镇 0.41 0.11 27.66 0.25 0.64 3
    全区 0.43 0.16 35.79 0.14 0.91 3
      注:平均肥力等级为IFI均值对应的肥力等级。
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    表  7   土壤肥力主成分分析

    Table  7   Principal component analysis of soil fertility

    指标
    Index
    pH有机质
    Organic
    matte
    全氮
    Total
    nitrogen
    碱解氮
    Alkali hydrolyzed
    nitrogen
    有效磷
    Available
    phosphorus
    速效钾
    Available
    potassium
    特征值
    Eigenvalues
    贡献率(%)
    Contribution
    rate
    累积贡献率(%)
    Cumulative
    contribution rate
    PC1 −0.06 0.88 0.94 0.87 0.19 0.64 2.87 47.82 47.82
    PC2 0.81 −0.04 −0.04 −0.36 0.45 0.56 1.32 21.97 69.78
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图(5)  /  表(7)
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-11-17
  • 修回日期:  2021-08-08
  • 发布日期:  2021-12-07

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