海南省三亚市甘肃敦煌种业杂交玉米繁殖基地土壤养分分布特征研究

马宗海，闫治斌，李玉军，王玉晶，姜一新，李世风，段基伟，秦嘉海

甘肃省敦煌种业股份有限公司，甘肃 酒泉 735000

海南省三亚市甘肃敦煌种业杂交玉米繁殖基地土壤养分分布特征研究

马宗海，闫治斌，李玉军，王玉晶※，姜一新，李世风，段基伟，秦嘉海

甘肃省敦煌种业股份有限公司，甘肃 酒泉 735000

采用野外采样、室内化验分析方法，研究了海南省三亚市甘肃敦煌种业杂交玉米繁殖基地土壤养分分布特征。结果表明：该基地土壤呈酸性反应，建议施用生石灰将土壤pH值调节到微酸性；土壤有机质、碱解氮和速效钾普遍缺乏，速效磷中等；交换性钙和交换性镁含量中等，有效铁、锰、铜、锌含量丰富。

三亚；杂交玉米；繁殖基地；土壤养分布特征

海南省三亚市地处海南岛最南端，东邻陵水县，北依保亭县，西毗乐东县，南临南海，地貌单元由丘陵、台地、山地和平原构成，成土母质是花岗岩，气候属热带海洋季风气候，气候特征和降水条件适合多种热带作物和杂交玉米生长，是杂交玉米南繁的最佳基地。近年来，甘肃省敦煌种业股份有限公司为了加快玉米育种步伐，在海南省三亚市建立了杂交玉米南繁基地。目前有关土壤养分分布特征方面的研究报道资料较多[1～6]，而海南省三亚市甘肃敦煌种业杂交玉米繁殖基地土壤养分分布特征的研究未见文献报道。本研究以该基地为研究对象，旨在阐明该基地土壤养分分布特征，为合理施肥提供科学依据。

1 研究材料与方法

1.1 研究材料

本研究以海南省三亚市崖州区南滨农场敦煌种业杂交玉米南繁基地为样品采集区，经度108°48′30′′，纬度18°09′34′′，年均气温25.4℃，7月平均最高气温为28.3℃，1月平均最低气温为20.7℃，全年日照时间约2 137 h，年平均降水量2 361 mm。样品采集区基本情况和各样点情况见表1。

1.2 试验方法

1.2.1 样品采集方法

表1 样品采集区基本情况

2015年2月22—24日在海南省三亚市崖州区南滨农场敦煌种业杂交玉米南繁基地上，依据地形和地貌分布特征，GPS定位采样，确定了12个测试网点，每个测试网点按对角线采样方法布置5个点，每个点的代表面积为1 333.4 m2，采集耕层0～20 cm土样5 kg，用四分法留1 kg土样，剔除植物残体、根系、石砾,放在阴凉干燥处风干30 d，研磨过20目尼龙筛,保存在塑料袋中供化验分析用。

1.2.2 测定项目及方法

土壤pH值、有机质、碱解氮、速效磷和速效钾测定，分别采用酸度计法、重铬酸钾法、扩散法、碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法和火焰光度计法；钙、镁、铁、锰、铜、锌离子测定，采用原子吸收光谱法[7～9]。

1.2.3 测定指标分级标准

土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾钙、镁、铁、锰、铜、锌离子分级标准，参考海南省第二次土壤普查土壤养分分级标准[10]（见表2），土壤酸碱度分级标准为极强酸性pH值＜4.50、强酸性pH值4.50～5.50、弱酸性pH值5.50～6.50、中性pH值6.50～7.50、弱碱性pH值7.50～8.50、碱性pH值8.50～9.50、强碱性pH值＞9.0[11]。

1.2.3 数据处理方法

采用Excel2003和SPSS统计软件进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 土壤速效氮磷钾分布特征

由表3可知，不同玉米种植田0～20 cm土层碱解氮均值为80.50 mg/kg，属于碱解氮缺乏的土壤。中等的样品5个，占样品总量的41.67%；缺乏的样品4个，占样品总量的33.33%；甚缺乏的样品3个，占样品总量的25.00%，说明大部分土壤碱解氮含量缺乏和甚缺乏。速效磷均值为10.07 mg/kg，属于速效磷中等的土壤。中等的样品8个，占样品总量的66.66%；缺乏的样品2个，占样品总量的16.67%；甚缺乏的样品2个，占样品总量的16.67%，说明大部分土壤速效磷含量中等。速效钾均值为83.94 mg/kg，属于速效钾缺乏的土壤。中等的样品3个，占样品总量的25.00%；缺乏的样品9个，占样品总量的75%；说明大部分土壤速效钾含量缺乏。

2.2 土壤pH值和有机质分布特征

表3 土壤pH值及有机质和氮、磷、钾分布特征

由表4可知，不同玉米种植田0～20 cm土层pH均值为5.07，属于强酸性土壤，强酸性的样品12个，占样品总量的100%，说明大部分土壤为强酸性。土壤有机质均值为10.68 g/kg，属于缺乏的土壤。缺乏的样品4个，占样品总量的33.33%；甚缺乏的样品8个，占样品总量的66.67%，说明大部分土壤有机质含量甚缺乏。

表4 土壤中微量元素分布特征

2.3 土壤钙镁元素分布特征

由表4可知，不同玉米种植田0～20 cm土层交换性钙值为561.70 mg/kg，属于交换性钙中等的土壤。丰富的样品2个，占样品总量的16.67%；中等的样品6个，占样品总量的50%；缺乏的样品4个，占样品总量的33.33%，说明大部分土壤交换性钙含量中等。交换性镁均值为153.61 mg/kg，属于交换性镁中等的土壤。中等的样品8个，占样品总量的66.66%；缺乏的样品4个，占样品总量的33.34%，说明大部分土壤交换性镁含量中等。

2.4 土壤微量元素分布特征

由表4可知，不同玉米种植田0～20 cm土层有效铁均值为15.53 mg/kg，属于有效铁丰富的土壤。丰富的样品10个，占样品总量的83.33%；中等的样品4个，占样品总量的16.67%，说明大部分土壤有效铁含量丰富。有效锰均值为15.12 mg/kg，属于有效锰丰富的土壤。丰富的样品9个，占样品总量的75%；中等的样品3个，占样品总量的25.00%，说明大部分土壤有效锰含量丰富。有效铜均值为1.32 mg/kg，属于有效铜丰富的土壤。丰富的样品9个，占样品总量的75%；中等的样品3个，占样品总量的25%，说明大部分土壤有效铜含量丰富。有效锌均值为1.57 mg/kg，属于有效锌丰富的土壤。丰富的样品7个，占样品总量的58.33%；中等的样品5个，占样品总量的41.66%，说明大部分土壤有效锌含量丰富。

3 问题讨论与结论

海南省三亚市崖州区南滨农场土壤普遍偏酸，虽然也适宜玉米生长，但pH值6.50～7.50最适合玉米生长发育，土壤酸化重金属离子溶解度增大，活性增强，将导致玉米种子重金属离子富集，建议施用生石灰1 000～1 200 kg/hm2，将土壤pH值由4.62～5.50调节到6.50～7.50。土壤有机质缺乏，究其原因：一是有机肥投入量少，二是海南三亚一带常年处于高温、高湿环境，土壤有机质矿质化过程大于腐殖化过程，不利于土壤有机质的积累，为了提升有机质含量，在播种前结合深耕增施有机肥。

碱解氮缺乏的样品占58.33%，速效磷中等的样品占66.66%，速效钾缺乏的样品占75%，说明大部分土壤碱解氮和速效钾缺乏，速效磷中等，究其原因与降水量有关，海南三亚年平均降水量为2 361 mm，是西北降水量的10倍，由于降水量大，土壤养分被雨水淋溶。交换性钙和镁，有效铁、锰、铜、锌含量空间变异性较大，但交换性钙镁含量中等，有效铁、锰、铜、锌含量丰富，在制种玉米栽培的过程中，一般不考虑施用微量元素肥料。

[1]杨安富，王汀忠，王华，等.海南槟榔园土壤养分状况研究[J].中国农学通报，2007，23（1）：363-366.

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[6]孙娟，李松刚，魏志远，等.海南中西部荔枝园土壤养分分布特征[J].广东农业科学，2013，（10）：62-64.

[7]中国科学院南京土壤研究所.土壤理化分析[M].上海：科学技术出版社，1978：110-218.

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[9]中国土壤学会.土壤农业化学分析方法[M].北京：中国农业科技出版社，1999：82-103.

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[11]王应君.土壤肥料学[M].北京：中国农业出版社，1997：76-77.

1005-2690（2015）07-0048-04

S513；S158

B

马宗海（1963-），男，汉族，甘肃酒泉人，硕士，农艺师，研究方向为杂交玉米繁殖。

王玉晶（1981-），男，汉族，甘肃玉门人，学士，研究方向为作物营养与施肥。

2015-04-14

科技部“十二五”科技支撑项目“农作物新品种规模化测试体系及基地建设”（2011BAD35B10）