土壤与柑橘营养

第6章　土壤与柑橘营养

佛罗里达大学莱克阿尔佛莱德柑橘研究与教育中心 Ashok K.Akva, David P.H.Tucker（阿斯霍克·阿克瓦，大卫·塔克）

土壤条件特别是肥力因素与排水状况，对柑橘树的健康、产量及果实品质有很大的影响，土壤的肥力主要取决于土壤类型及气候。

土壤为植物生长提供固态、液态和气态三种主要形态的营养。固态营养包括有机与无机微粒，是以有机和无机形式储备的养分，有机物的矿化作用以植物能利用的形式供给养分。液态形式的土壤负责其中养分的运输，养分可以有机或无机化合物的形式施用到土壤中，有机化合物的分解与矿化作用及无机化合物的溶解作用，把它们转化成溶解状态保存在土壤溶液中，构成短期内供植物吸收的营养库。土壤溶液与储备库是平衡的，因此当土壤溶液中的养分被植物吸收完后，可由储备库补充。土壤的气态形式与大气平衡，可影响根系生长与土壤中许多生物体的存活。

柑橘树的健康生长，需要土壤物理、化学和生物化学特性的最佳组合。土壤应为柑橘树提供足够的养分，这些养分要么来自储备库，要么来自施用的化肥与粪肥。土壤管理的主要目的是提供最适宜的土壤条件，提高养分的吸收效率和减少其损失。

一、柑橘生产中的主要土壤

柑橘可在多种土壤中生长，其生长情况随生产区的地理位置不同而变化。柑橘树能适应多种土壤条件，但在沙土至黏性壤土中生长最佳。在不适宜生长的土壤中，如排水差、酸度高或石灰土中，种植柑橘会引起各种问题。种植点的土壤特性会影响柑橘树的生长习性，特别是根系的分布。耕作技术对它也有一定程度的影响，如一些早期的研究报道，佛罗里达州的深沙土中，柑橘根系深达5.8～7.6米，典型的是沙子含量接近96%、没有限制性土壤层的新成土。但最近的研究结果表明，多数柑橘根系都在表层15～30厘米内。随着对微型灌溉更加适应，根系的分布逐渐调节至占据相当浅的土壤层，这里水分充足，含有供给的多数养分。

土壤充分排水是柑橘树生长的一个重要因素，根区自由水的积聚，引起透气性差，最终伤害根系。在降雨量多的地区及心土层不透水的土壤中，为了使排水充分，有必要修建高垄。在灰土和淋溶土中普遍修建深沟高垄，它们是佛罗里达州南部和东部地区柑橘带的主要土壤类型。这些土壤含黏土或有机耕土层，地下水位波动，在一年的某些时候能升高至非常接近地表。

（一）佛罗里达州

佛罗里达州的多数柑橘种植在固有肥力低、阳离子交换量小的土壤中，由于降雨及灌溉的渗漏作用，保持的溶解性植物养分满足不了植物的最低需求。在那些土壤中，有23个系列被认为其土壤中施用的化肥农药最容易渗漏，被自然资源保护服务部门指定为“脆弱型土壤”。

分化程度低被划分为新成土的土壤，是矿物营养和有机质含量低、没有限制性土壤层、排水好的深沙土。主要优点是排水好、透气性好和根区深。排水过度经常引起土壤缺水，需要频繁灌溉。土壤的均匀性、没有硬的心土层和水位低，使根系充分发育，能使树体在一定程度上克服这类土壤保水保肥能力低的缺点。

佛罗里达州沿海许多早期柑橘园都在淋溶土中，即表面沙化、质地细腻的低地土壤，含有大量有机质，覆盖在质地细腻的石灰质海中沉积物上面。起初人们寻找淋溶土种植柑橘，是因为其有机质和黏土含量高、阳离子交换量大、保水保肥能力强。但这类土壤属于石灰土，不利于微量营养素的利用。近年来，更多的柑橘种植在灰土中，即酸性、质地粗糙的沙化土，含有灰化沉积层（有机硬耕土层）。灰土需要加入石灰，与此对照的是石灰质淋溶土中的高垄柑橘果园，根区通常出现碱性物质。

这类土壤的主要优点是能充足供应天然养分、阳离子交换量大、保水能力强。阳离子交换量大使天然养分能被更好地利用，这通常可从果树生长早期所表现出的旺盛长势中反映出来。许多地方排水差、碱性强，修筑高垄过程中表土下层物质覆盖在自然表土层上面，导致黏土含量高，这样的地方可能出现砧木特异性问题。

（二）巴西

巴西的多数柑橘都种植在圣保罗州。大部分柑橘都种植在黏土含量为10%～30%的沙化壤土中，排水良好，使根系向深处伸展。由于柑橘种植在坡度为1%～10%的起伏丘陵中，尽量减少土壤流失是整地时要考虑的一个重要因素。

（三）以色列

过去，以色列的柑橘生产主要分布在沿海平原的红色沙壤土中，其pH值为6.5～7.0，渗漏层降解铁含量高。随着这一地区的逐步城市化，目前这类土壤中仅剩下约182,100亩柑橘园，且容易受不断开发的影响。

目前，多数柑橘园分布在沿海平原及内陆河谷的重型质地土壤中，过去这类土壤中种植的作物产量较低，但由于加强了灌溉与施肥管理，近年来产量大大提高，酸橙、特洛亚枳橙、沃尔卡默柠檬、印度酸橘和朗普莱檬为普遍使用的砧木。由于这类土壤的质地重、排水差，盐碱度也可成为制约因素。

沿约旦河谷，普遍为石灰土，主要问题是果实小。对这类土壤中果园的一般性建议是采收后修剪掉树的顶部，然后开始施肥。

目前，柑橘主要种植区为内格夫（Negev）北部地区，环境干旱，年降雨量不到25厘米。这一地区包括两大主要土壤类型，第一类是结构松散、pH值高（高于8.0）及40～50厘米深处有碳酸钙凝结物，这类土壤容易结壳，潮湿时容易板结。第二类含尼罗河三角洲来的沙土，也是pH值高（8.0～8.5）。尽管这两类土壤为碱性，但管理得好可获高产。

（四）南非

南非的柑橘，种植在排水良好的土壤中，根系至少可深达60厘米，透气性好。柑橘生产土壤中黏土含量为7%～55%不等，但多数情况下为15%～30%。

（五）澳大利亚

澳大利亚的柑橘种植在多种土壤中，包括沙土、壤沙土和黏壤土。主要种植区为沿墨累河（Murray river）的桑瑞斯（Sunraysia）和河岸（Riverland）地区，还有新南威尔士州的慕任比基河（Murrumbidgee ）及尼佤利纳（Riverina）地区。桑瑞斯和河岸地区土壤质地轻，而新南威尔士州的慕任比基河及尼佤利纳地区为重型土壤。整地时在渗漏黏土层上安装排水瓦沟及修筑深沟高垄。习惯上种植绿肥作物或施用有机肥，最常见的覆盖作物有秋季种植的羽扇豆、大田豌豆和燕麦，下脚料在春季埋入土壤中。在柑橘园种植永久性草皮也正在被广泛接受，草皮在秋季种植，定期剪割，剪割下的草料留在表面让其分解，增加有机质含量。

（六）伯利兹

柑橘是伯利兹的一种重要商业作物，近345,990亩伏令夏橙和葡萄柚供出口。多数柑橘种植在冲积土中，天然土壤pH值为4.0～5.0,因此每亩必须施用约30～40千克石灰，使其pH值提高到至少为5.5～6.0。近年来，柑橘种植已扩展到酸性、贫瘠、排水差的土壤中，这类限制因素引起产量及净收益低。

二、土壤的物理特性

（一）土壤的水分

土壤含水量直接影响柑橘树和微生物的生长。水分是光合作用的底物，对养分在土壤及树体内的运输也很重要。柑橘树对水的利用率取决于土壤中总的含水量和水分与土壤颗粒的结合程度，即土壤水势。自由状态的水水势高，从水势高的地方流向水势低的地方。水势很难测定，因而常把含水量作为土壤中水分状况的指标。含水量用样品中水的重量与112oC下干燥至恒定重量的固体的比率表达，这一比率一般被称为土壤的重量含水量。土壤含水量也可表达为土壤样品中水分的容积与土壤容积的比率，用重量含水量乘以容积密度可计算出土壤的容积含水量。多数沙土的容积密度为每立方厘米1.5克，所以容积含水量一般为重量含水量的1.5倍。

土壤的田间持水量是浸透土壤的降雨或灌溉24小时后土壤排除重力水后所保持的水量，田间持水量时的土壤含水量一般被认为是可能被植物利用的水分。不同类型的土壤大相径庭，质地细密的土壤比质地轻的土壤持有更多的水分。用于柑橘生产的多数土壤都是保水能力非常低的轻质沙土，特别是在佛罗里达州，有效的灌溉管理是提供足够的水量供柑橘树利用并减少水分渗入根区以下深度的关键，这在越来越强调开发最佳的灌溉管理技术，尽量减少可能污染地下水的化肥农药渗漏方面尤其重要。方框6.1描述了有效灌溉管理的原则。

提供充足的水分以避免缺水压力，是土壤管理要考虑的一个重要因素。避免土壤长时间水分过多同等重要，土壤水分过多引起根部环境中缺氧，可能导致根系受伤或死亡，从而形成生长受阻的矮小树，表现为枝叶稀疏、叶片小、少果（彩图26）。在长期水伤害的情况下，也会出现氮及其他养分的缺乏症状。由于土壤表面邻近硬的耕土层而导致排水不充分的低洼点与低洼区的分布不同，水伤害可能连片发生。

方框6.1　有效灌溉管理指南

多数农业土壤中，田间持水量被认为是水势为33千帕斯卡时的含水量。但在极端沙化土壤中，如佛罗里达州的多数柑橘产区，沙的含量超过95%，田间持水量被认为是水势10千帕斯卡或8千帕斯卡时的含水量。

土壤含水量特征曲线代表土壤水分吸入量与重量含水量间的关系，正如下面图示中典型新成土（Tavare细沙）和典型淋溶土（Riviera沙）曲线所显示的那样，在土壤水分吸入量一定时，Riviera 沙土的重量含水量比Tavares细沙高。清楚地了解土壤含水量特征曲线在灌溉计划中很重要，当土壤水分吸入量降到低于10千帕斯卡时，重量含水量迅速下降，图示中曲线表明这类土壤比质地细的土壤更需要经常进行少量灌溉。由于这类土壤持水能力低，延长灌溉只是使湿润峰向土壤结构的更深层移动。把湿润峰推向根区深度以下的灌溉浪费水源，导致土壤中施用的化肥农药渗漏，使其到达根区深度以下，降低了植物对养分的吸收效率。

使用压强计对柑橘的灌溉进行计划。在多数沙土中，推荐的压强计计划灌溉的调整点为表层15～30厘米土壤中的10～15千帕斯卡处。正如下图所示，Tavares细沙在田间持水量（8千帕斯卡）时的重量含水量为6.2%；在压强计调整到15千帕斯卡时，为5.0%。当土壤水分从6.2%消耗到5.0%时，有必要进行灌溉补充水分的不足。在这一土壤的最干旱点即凋萎点（1,500千帕斯卡）的重量含水量为1.1%，土壤中可利用的含水量（田间持水量减去凋萎点）为5.1%。相应的，在土壤水分吸入量为15千帕斯卡时，土壤含水量下降，相对应的土壤可利用的水分消耗25%。

一旦知道消耗量，重要的就是确定补充不足水分所需灌溉时间的长短。考虑典型沙土中有效根深为90厘米的成龄柑橘树，用每小时喷出83升水，淋喷直径为11米的360o覆盖面的喷嘴灌溉，在消耗量为25%时，需要灌溉3.5小时来补充不足水分，使喷头可湿范围内90厘米深处的土壤含水量恢复到田间持水量。

典型新成土（Tavare细沙）和典型淋溶土（Riviera沙）的含水量特征曲线

（二）土壤结构

土壤结构是固体颗粒在团粒结构中的布局，会影响土壤的含水量和气体交换。土壤团粒结构的形成取决于土壤的胶体含量，沙土胶体含量低，结构差，因而养分储备少。与土壤中其他阳离子库相比，钙离子含量比较高是影响土壤结构的一个关键因素，因为钙与土壤中的有机和无机颗粒结合。结构好的土壤应当有接近50%的气孔容积，如果粗糙的气孔充满空气，细小的气孔充满水分的话，柑橘树的生长最佳。

（三）土壤空气

氧气是土壤大气中必不可少的组成部分，植物根系的呼吸取决于土壤中氧气的供应。呼吸为各种代谢过程提供能量，包括植物根系活跃的离子吸收在内，缺氧可直接影响柑橘根系碳水化合物的代谢和植物激素的合成。土壤中空气含量随着其中的含水量增加而减少，因为正常情况下充满较大气孔的空气被水分取代了。在大的降雨或长期灌溉后，土壤的透气性下降，特别是在质地重的土壤中，有利于土壤中形成厌氧条件。

（四）土壤温度

为了树体和根系的最佳生长，柑橘树需要较高的大气温度和土壤温度。土壤温度取决于大气温度、土壤含水量和土壤的其他物理化学性状，如果土壤含水量高，温度相对高些。沙土排水非常快，土壤水分呈波动变化，相应的温度也可能在短时间内急剧变化。土壤的生物反应也可能影响其温度。

三、土壤的化学性状

土壤测定一般定义为土壤的任何化学或物理测定，从普遍意义上来说，指用来评估植物可利用的养分状态的快速化学分析。最终目的是评价测定结果，把它作为施肥和其他土壤改良措施的依据，从而改善树体的最佳生长条件。土壤测定计划能否成功，取决于研究数据的质量及其能否用于校正与解释测定结果（方框6.2）。在多数作物生长的16种必需元素中，多数土壤一般都缺乏氮、磷、钾这三大主要元素。在有机质含量低的极端沙化土壤中，测定土壤中氮含量的作用有限，因为其中残留氮的浓度低，但土壤测定用于确定土壤的磷和钾含量及pH值最有用。

方框6.2　土壤取样指南

取样程序是确定土壤分析的价值和对分析结果进行有效解释的重要一步。土壤的易变性是确定取样单位大小的主要因素，一般的经验是把果园分成不超过120亩的取样单位，每个取样单位应当包含相似的土壤系列和相似的接穗～砧木组合的树。在较大的果园中，每120亩作为一个取样单位不可行，可将指示植物田块作为取样单位，以便减少样品数量。指示作物田块的面积要大得多，它们被一年一年地反复取样，以便跟踪土壤化学性状对根据以前的分析结果采取的改良措施所作出的反应。

在一个取样单位内，采用中心取样器（直径为2.5厘米）沿约15～20株代表树的滴水线取15厘米深处的土样，取出的中心土样混合形成混合土样，风干后送到实验室进行分析。在微喷灌果园，应当在喷灌器或滴水喷头可湿区内取样。蓄水深层的水中钙和碳酸氢盐含量高，灌溉水中不断加入碳酸氢盐，引起可湿区的土壤pH值高于区域外的土壤pH值。因此，在微喷灌果园中，偶尔也应在可湿区外取土样，以评价pH值和其他性状的差异。

（一）土壤pH值

土壤pH值是标准土壤分析中最重要的测定数据之一，因为它影响许多化学与生物反应。多数养分的利用率都受土壤pH值的影响（图示6.1），它们被最充分利用的理想pH值范围为6.0～7.0。土壤pH值大于7.0时的主要影响包括铁、锰、锌和铜在内的一些微量元素的利用率大大下降，微量元素的不足也最严重。在高pH值土壤中种植的哈姆林甜橙，表现出严重缺锰的现象（彩图27）。相反，在pH值小于6.0时，钼的利用率降低。

土壤pH值是在水溶液基质中测定的，即土壤与水或稀释盐水的混合物，与水混合测定的数据更接近于田间土壤溶液的pH值，显示低导电率土壤的真实pH值，如未施肥的土壤或高度渗漏的极度沙化土。弱盐溶液（0.01M CaCl2）的导电率与多数农业土壤的差不多，但与在水溶液中测得的pH值相比，在基质中加入盐会使测得的pH值降低0.5个单位。在佛罗里达州土壤测定实验室采用的方法中，20克土壤与40毫升去离子水（土壤与水的比例为1﹕2）混合，搅拌混悬液30分钟，在搅拌过程中测定pH值。

柑橘树能在pH值为5.5～7.5的土壤中充分生长，取决于砧木与其他条件。在佛罗里达州和加利福尼亚州的柑橘主产区，土壤pH值维持在6.0，但如果土壤中含中毒量的铜（方框6.3），其pH值可提高到6.5。

巴西圣保罗州柑橘产区的土壤pH值为4.8～5.5，由于土壤中铝含量高，提高其pH值非常困难。铝含量高，限制了根系生长，把许多须根局限在土壤上层30～45厘米处。土壤pH值为5.5或更高时，树的生长及产量令人满意，建议不要施用石灰。在新果园中，一般建议施用约2,300～3,000千克石灰石与上层60～90厘米的土壤混合。

南非的柑橘种植在pH值范围很广的土壤中，为4.0～8.5，但一般建议把pH值维持在6.0～7.0之间。根据土壤中钙和镁的含量，通过施用白云石质或钙质石灰石来纠正其pH值。

（二）土壤中的铜

包括工业废渣在内的各种原因，可能引起农业土壤中铜和其他金属含量高。在智利的部分地区，有被采矿业中的铜污染的土壤为害柑橘树的报道。在佛罗里达州，由于历史上施用杀真菌铜制剂防治疾病，连续种植柑橘的土壤中铜含量大大高于自然状态下的类似土壤。土壤中的铜被有机质及氧化铁吸附，因此是不可流动的。

土壤中铜的积累会产生植物毒性，在铜含量高的土壤中种植柑橘树，最普遍的症状是缺铁性退绿病，特别是果园补植的苗木嫁接在对铜敏感的砧木上，提高土壤pH值常常能克服铜中毒问题（方框6.3）。

（三）调整土壤pH值

普遍施用石灰来提高土壤pH值，克服高酸度、过高铝含量和氢离子毒性有关的潜在负面影响（方框6.4）。只有在pH值低于4.5时，铝中毒对植物生长才有明显的影响。

由于土壤中的铜与有机质有关，因此多数出现在表层，分析表层15厘米的土壤就足于确定铜的浓度。双倍酸（Mehlich 1）是佛罗里达州用来分析土壤中铜含量的最普遍的浸提剂。

方框6.3　土壤pH值建议

下面关于土壤中目标pH值的建议是根据用双倍酸从土壤样品中提取的铜含量提出的。

提取的铜含量　　　　　　　建议

（每亩千克）

＜ 3.7　　　　　　柑橘不可能发生铜中毒，即使是在较酸的土壤中（pH ＜5.5）。

3.7～7.4　　　　　如果土壤pH值低于5.5，可能发生铜中毒，建议施用石灰使pH值提高到6.0。

7.4　　　　　　　　除非土壤pH值提高到6.5，否则可能发生铜中毒。

（四）石膏作为钙的来源

从营养学的观点来说，石膏既提供钙又提供硫。柑橘要吸收大量钙，由于多数柑橘果园遵循常规施用石灰的计划或使用含石灰的灌溉水，所以正常情况下能供应足量的钙。如果柑橘园土壤pH值高于6.0，建议不要施用石灰。但由于柑橘树需要大量的钙，这类土壤中补充钙对果树有好处。在这些条件下，最好使用能提供钙元素，对土壤pH值影响最小的其他钙源（而不是石灰钙）。石膏就是合适的钙源，在可以施用石膏这样的更便宜又更易溶解的补充钙源时，施用石灰作为钙源就不合理。石膏的另一个优点是能为心土层供应钙源，因在自然状态下，心土层通常为酸性，可利用的钙极其缺乏。表层加入石灰对心土层钙的含量几乎没什么影响，因为石灰一般在土壤结构中缓慢流动。但石膏比石灰更易溶解，表层施用石膏能提高心土层钙的利用率。

钙在缓解铝和铜等金属中毒方面起着重要作用，由于石膏是理想的钙来源，且不会使土壤pH值升高，施用石膏对铜含量高的土壤有好处。

图示6.1　土壤pH值对土壤微生物生长及养分利用率的影响（摘自1999年第12期，N.C.Brady及R.Rweil著的《土壤的性质与性状》一文。在Prentice-Hall, Inc. Upper Saddle River, N.J允许下重印）

方框6.4　施用石灰计划时考虑的实际因素

施用石灰除了调整pH值外，也提供钙源。柑橘树体与缺钙有关的症状，包括生长发育受阻、嫩枝枯死、叶片脱落、复芽、叶片变黄、园形或心形叶片、根腐烂、产量下降及小果。

市场上有各种石灰材料出售，在有些难确定的情况下，某种材料可能比其他的更合适。虽然石灰一词严格意义上是指氧化钙，但在实践中是指作为土壤改良剂施用、以提高土壤pH值的所有钙镁化合物，包括碳酸化合物、氧化物及氢氧化物，最普遍使用的石灰材料是碳酸钙或碳酸镁。碳酸钙是指钙质石灰，而碳酸镁是白云石质石灰，方解石提高的土壤pH值比白云石更高。

以钙质或白云石质石灰形式治理，软质岩石来源的石灰石提高的pH值，比硬质岩石来源的更多，软质方解石在土壤中增加的钙含量比硬质岩石材料更高。方解石是柑橘钙的有效来源，白云石是镁的有效来源。因此，白云石更适用于pH值低于6.0、同时需要补镁的土壤。

（五）阳离子交换量

阳离子交换量是一种计量单位，是土壤带负电的地方能以可交换形式被吸附的阳离子数量，是交换位置的总数量或可交换阳离子的总量，以每千克土壤含多少厘摩尔表达。土壤中的黏土含量和有机质含量，是阳离子交换量的主要来源。与美国中西部地区多数农业土壤不同，佛罗里达州柑橘生产的土壤黏土（2%～5%）和有机质（0.5%～1.0%）含量都很低，一般情况下阳离子交换量和保肥能力也很差。

用来测定可交换离子数量的主要方法，是用某种离子浸透土壤样品，迫使已出现在带电表面的可交换离子变成溶液（质量作用规律），因此阳离子交换量可计算为从土壤中替换的单个阳离子的总量（叠加法）。另一种方法是，用于浸透样品的离子，称之为指标离子，可用另一种盐的浓缩溶液替换出来，那么阳离子交换量可计算为替换出的指标离子的总量（替换法）。方框6.5描述用于测定阳离子交换量的最普通方法。

方框6.5　阳离子交换量的测定

称出10克风干粉碎过筛（2毫米）的土样，倒入100毫升离心管中，加入40毫升1摩尔醋酸铵，塞住离心管，以每分钟115转的转速在往复式振动机中振动5分钟，以每分钟3,000转的转速离心混悬液5分钟，用华特曼42号滤纸过滤上清液，用电感耦合等离子发射分光镜测定钙、镁、钾和钠的浓度。以每千克厘摩尔表达的单个阳离子的浓度代表可交换的阳离子数量，所有可交换阳离子的总量就是有效阳离子交换量。

（六）阴离子吸附

土壤颗粒主要带负电，但也可能带有一些正电。铁和铝氧化物表面及黏土矿物质边缘一般带正电，能被阴离子吸附，阴离子能被铁、铝的含水氧化物、黏土矿物质、铁铝有机化合物及碳酸钙吸附。阴离子吸附对树的营养很重要，影响磷酸盐和硫酸盐等离子的供应。土壤中被吸附的阴离子按吸附强度减小排序为：磷酸盐、砷酸盐、亚硒酸盐、钼酸盐、硫酸盐、氟化物、氯化物、硝酸盐。硝酸盐与土壤的结合非常松散，除非被根系吸收，否则很容易渗漏。佛罗里达州中部的深沙土（新成土）没有限制层，因此水和可溶解养分就无限制地向下转移。

四、土壤中的有机质

不同的土壤、环境条件、种植方式与土壤管理方法下，土壤有机质含量差异很大。

在温暖潮湿环境下，土壤中的有机质迅速分解，几乎没有累积。这种情况在佛罗里达州很典型，因此多数土壤的有机质含量相当低。在挂果的成年柑橘园中，由于落叶和须根的分解，树冠下的有机质含量一般比行中间高。由于佛罗里达州的气温高、降雨量大，所以有机残留物循环非常快，这是施用有机改良剂也很难提高佛罗里达州土壤中有机质含量的主要原因。

在多数柑橘园中，干燥的枝叶和田间杂草都被返回到树下的土壤中（类似稻草还田），这些物质和须根定期分解。有机残留物分解释放的氮，提供树体生长和果实生产所需的大部分氮，在制定氮的施用计划时，应当考虑一定气候、土壤质地和树龄条件下，树体能利用的净氮量。这一计划可用于确定最佳管理技术，从而提高氮的利用效率，减少硝酸盐渗漏至根区以下而导致的损失。

例如，在两年时间内，佛罗里达州Tavares细沙（未包裹的、高温、典型石英砂质新成土，典型的山脊土壤）中种植的4年和20年的柑橘树下，测得的矿化氮每年每亩分别为3.9～5.6千克、8.4～10.2千克；而在Wabasso沙土（沙化、硅质、高温淋溶简育潮湿灰土，典型的平坦林地土壤）中种植的7年和40年的柑橘树下，测得的矿化氮分别为2.6～4.3千克和8.1～8.4千克。Wabasso沙（41%～86%）中潜在可矿化氮（即干燥作物残留物和树冠下须根所含氮的总和）与Tavares细沙（17%～71%）相比，前者有更多转化为无机氮，测得的矿化氮数量与潜在可矿化氮之间有显著的正相关。在每一个研究的孵化间隔时间内，矿化氮数量与降雨量以及矿化氮数量与平均气温间也有显著的正相关。这一研究表明，佛罗里达州的气候条件，有利于有机残留物的迅速分解，从而使氮以无机形式迅速释放。

可在柑橘园特别是在幼龄柑橘园中种植覆盖作物（绿肥作物或生草），以增加土壤有机质含量，改善相关的物理性状，减少杂草防治的成本。例如，多年生花生品种在幼龄柑橘园中作为覆盖作物有巨大的潜力，它们在地面上大量生长，相当耐旱。在一行树两边以1.2米宽的条带种植覆盖作物有助于控制杂草生长。为了防止竞争养分和水分，覆盖作物不能靠树太近。多年生花生具有生物固氮作用，也能给树提供一些氮，需要进一步研究了解覆盖作物在商业化柑橘园中的效益。

五、土壤的盐碱度

盐性土壤中可溶性盐的浓度过高，对植物有害，这类土壤中含有很多充满交换物质的钠。土壤中的可溶性盐主要包括不同比例的阳离子（钠、钙、镁）和阴离子（氯化物与硫酸盐），一般情况下少量存在的成分有钾、碳酸氢盐、碳酸盐和硝酸盐。所有盐成分的直接来源是土壤中主要矿物质和地壳中裸露的岩石，在化学风化过程中，这些成分逐渐释放并溶解。二氧化碳溶解于水形成碳酸氢盐离子，二氧化碳可来源于大气或生物反应。含二氧化碳的水是一种特别活跃的化学风化剂，以碳酸氢盐的形式释放出大量阳离子成分。

土壤中可溶解盐的含量从测得的导电率来估计（方框6.6）。

有些暴风雨期间，风带来的盐能对叶片造成大量伤害，出现叶片烧伤的特征性症状，严重时引起落叶（彩图29）。落叶的严重性取决于叶片上的盐负荷，开始时的症状像严重干旱的症状：叶片卷曲，失去活力，随后脱落。

六、柑橘生产中土壤的管理

土壤及其植被管理的目的是维持和改善土壤的物理、化学和生物性状，以便提高柑橘产量和果实品质，适当的土壤管理包括使以下土壤性状最优化。

方框6.6　可溶解盐含量的估计

电阻和导电率可迅速准确地测定，长期以来被用来估计土壤的可溶解盐含量。导电率（EC），表达为mhos/cm或普遍表达为mmhos/cm（103毫mhos=1mhos），随盐含量增加而增加。导电率可在饱和泥浆中或更稀的土壤水悬液中测定。在稀释的土壤水悬液中可能更容易提取土壤溶液，然而所测定的导电率可能并不代表田间湿润条件下土壤溶液中的盐浓度。

盐碱度常以可溶解盐总量（TDS）这一术语来表达：TDS（每百万中的颗粒[ppm]=EC（以ds/m表达，相当于mmhos/cm）×700。如果灌溉水的TDS为3,000×10-6,100升水中约含290克盐。挂果柑橘树的灌溉水质要求超过以上水质的3倍，这一TDS含量的灌溉水在一个生长季节就可增加大量的盐。在排水良好的土壤中，盐很容易渗漏，不用担心盐积累。但在排水差又有限制性土壤层的土壤中，灌溉水中的盐积累在限制性土壤层之上的土壤中。如果灌溉水的盐含量超过1,000×10-6,必须采取预防措施避免它与叶片直接接触。

灌溉水或土壤溶液中过多的盐可对树的生长产生负面影响，引起树生长受阻及落叶。钠含量高（高于0.25%）可能引起叶片变成棕色和减缓生长。叶片组织中高于0.70%的氯化物浓度被认为过高了，当叶片中氯化物浓度高于1.00%时，可发生叶片烧伤及脱落。

（一）灌溉与排水

为使柑橘树最佳生长，获得最高产量，土壤含水量应为可利用持水能力的50%～60%。在用于柑橘生产的沙土中，土壤水分消耗快，需要经常灌溉，但长时间灌溉可能引起土壤中施用的化肥、农药和水分渗漏至根区以下。

在排水差的土壤中，水位经常变化，使生长季节产生间断的厌氧条件，这可能对土壤潮湿区的根系造成损害，并限制着根深度。佛罗里达州东海岸和南部地区灰土中种植的柑橘树可能发生这种损害，因为土壤排水不充分。深沟高垄式种植可使排水充分，修筑高垄可极大地搅乱土壤，使心土翻到天然表土层之上。在石灰土中，石灰质心土被翻到天然表土层之上，造成微量元素的利用率下降，这可能成为卡里佐枳橙和斯文格枳柚等砧木的严重问题，因为它们在高pH值条件下表现差。

（二）肥力管理

柑橘健康管理的综合策略，必须维持足够数量的必需养分，满足树体最佳生长和产果的需要。当某种必需元素供应短缺时，树体的功能就受到限制。包括柑橘在内的多数高大植物需要16种必需元素，碳、氢、氧占树体干物质重量的95%。这三种元素在光能的帮助下，被植物中含叶绿素的细胞利用，产生碳水化合物。其余的必需元素由植物根系从土壤溶液中吸收，叶面喷施养分时，少部分被叶片吸收。

必需元素并非任何时候都能在土壤中足量供应，因此可能需要在土壤或叶片中补充。养分的严重缺乏通常在叶片中形成特征性的缺乏症状，并可持续存在，直至缺乏状况得以纠正为止。可以利用看得见的症状和叶片及土壤的分析测定结果，评估柑橘树的营养状况。

七、柑橘树的营养需求

柑橘生产的适宜肥力管理策略，以土壤类型、树龄、品种、砧木和作物的营养需求为依据。

（一）幼龄树

三到四年树龄前的柑橘树都被认为是幼龄树，管理上要求维持足量的营养和水分，并尽量减少杂草、疾病、虫害及霜冻的不利影响。

氮和灌溉是幼龄树生长最重要的因素。幼龄树施肥指南中，包括不同树龄的各种施用量（表6.1），在推荐范围内选择用量时，必须考虑以下因素：

● 如果苗圃实施了强化营养计划，果园中第一年施用的氮可少些；

● 重型土中种植的树所需肥料更少；

● 通过灌溉系统施用的液体肥料，可能提高营养吸收效率；

● 缓释性肥料可能减少肥料施用量；

● 在根区范围内施用而不是在更大范围内撒施，可减少肥料施用量；

● 应避免在根区外施用肥料，特别是在氮容易渗漏的地方。

表6.1　未挂果柑橘树氮的推荐施用量及最少施用次数a

a 来源：1995年佛罗里达大学合作推广服务出版社出版的《佛罗里达州柑橘树的营养》，D.P.H.Tucker,A.K.Alva, L.K.Jackson ,T.A.Wheaton著。

1、施用次数与时机

为了减少渗漏，最好是经常施用少量肥料，因为每次施少量更可能被根系吸收。如果实施肥水灌溉计划，在不增加成本的情况下可增加施用次数。在潮湿的热带和亚热带气候下，多雨季节可减少施用次数，特别是在极端沙化土壤上的果园，养分容易过度渗漏。避开多雨期，经常施用可能减少所需肥料数量。推荐次数为每年最少施用4～6次干燥颗粒肥料，通过肥水灌溉施用10～15次，使用缓释性肥料时，施用频率可减少到每年2次。

2、幼龄树的混合施肥

在以前未种过作物的土壤中种植的未挂果柑橘树，应当接受含氮（N，1个单位）、五氧化二磷（P2O5，1个单位）、氧化钾（K2O，1个单位）、镁（Mg，0.20个单位）、锰（Mn，0.05个单位）、铜（Cu，0.025个单位）和硼（B，0.003个单位）的混合肥料，直到土壤和叶片分析测定结果及树的外观表明一种或多种元素的比例可能已发生变化。

以前栽过作物的土壤中种植柑橘树，如果土壤测定结果表明磷的含量充足，即用双倍酸（Mehlich 1）浸提测得每亩2.2～4.4千克或用1摩尔醋酸铵（pH值为4.8）浸提测得每亩0.5～1.1千克磷时，在混合物中可减少P2O5的比例或不用添加P2O5。

叶片出现看得见的缺乏症状时，应当施用锌（Zn）、锰（Mn）及铁（Fe）。

（二）结果树

开始挂果后几年内，维持树体的继续生长仍是营养管理的目标之一，当树体达到需要抑制生长的大小时，可以稳定甚至降低营养水平。氮仍然是最重要的元素，其他元素特别是钾对果实产量和品质也有重大影响。

由采收果实而带走的养分必须得到补充（表6.2）。每单位重量的葡萄柚中养分含量比柑橘少，因而它所需肥料更少。施用化肥中的养分并非100%可被吸收，因此施用养分的量必须大于树体的最低需求量，其他因素也影响柑橘的肥料需要量。结果树的肥料指南中包含各种用量（表6.3），对果实产量一般的果园，建议施用少量到中等量的肥料。

通过良好的施肥和灌溉管理，减少过多的肥料和水分渗漏到根区以下，多数情况下每年每亩施用12千克氮就足于获得最理想的产量。对于修筑高垄的果园，干燥颗粒肥料的施用时机很关键，因为施肥后不久大量降雨可能引起地表径流，导致表面水质污染，降低肥料使用效率。产量很高的果园可考虑加大施用量，即对亩产115箱以上的甜橙园每年每亩施用18千克氮，亩产132箱以上的葡萄柚每年每亩施用14千克氮。如果考虑带走的营养（表6.2）和肥料利用效率，可以从前几年的果实产量数据计算肥料需要量。肥料需要量随树龄和产量增加而增加，当树体达到需要抑制生长时，为了减少营养（无性）生长，减少氮的施用量可能有利，特别是修剪后。

在巴西，种植后前四年的树被认为是幼龄树。营养推荐量以施用的氮肥量为依据，施用的氮肥量逐年增加，每年每株树从90克增加到450克纯氮来满足树的生长需要，磷和钾的施用量以土壤分析测定结果为依据。结果树根据生产力来施肥，营养需要量以每箱果实150克纯氮为依据计算，最普遍的营养比例为1.0﹕0.5﹕1.0或1.0﹕0.3﹕1.0（N﹕P﹕K）。每年的化肥分配量按3～4次等量施用，通常在雨季施用。由于多数果园不灌溉，在雨季施肥目的是利用土壤中的雨水促进化肥的溶解和营养的吸收。巴西柑橘生产地的多数土壤质地比佛罗里达州土壤质地重，因此在巴西人们更不担心土壤中施用的养分的渗漏问题。化肥一般在树冠下树的一侧或两侧按条带沟状施用，条带沟延伸到滴水线外约30～60厘米处。氮普遍来源于硫酸铵、尿素、硝基钙和硝酸铵，单独施用过磷酸钙和氯化钾来提供磷和钾。

表6.2　哈姆林甜橙果实养分含量分析a

a来源：1995年佛罗里达大学合作推广服务出版社出版的《佛罗里达州柑橘树的营养》，D.P.H.Tucker, A.K.Alva, L.K.Jackson 及T.A.Wheaton著。b每箱含90磅果实。

表6.3　挂果柑橘树（四年以上）a氮的推荐施用量及最少施用次数

a 来源：1995年佛罗里达大学合作推广服务出版社出版的《佛罗里达州柑橘树的营养》，D.P.H.Tucker, A.K.Alva, L.K.Jackson 及T.A.Wheaton著。

b 对奥兰多橘柚及蜜橘（默科特橘橙）每年每亩施用量可分别增加到19及49千克。

在以色列的柑橘主产区内格夫(Negev)地区，普遍采用滴灌，因此肥水灌溉是比较可取的施肥方法。幼龄树（种植后前四年）每次灌溉时添加肥料，氮的施用量为每年每株树270～410克，磷和钾的施用量以叶片分析测定结果为依据。如果不能进行叶片分析测定，建议每隔2～3年每亩施用6.8千克P2O5和19千克K2O。钾以氯化钾形式施用，P2O5以磷酸铵或磷酸形式施用。结果树每年每亩施用13～20千克氮，8月份以后停止施肥，因8月份以后施肥可能影响颜色分解。柠檬比其他柑橘栽培品种需要更多氮，一年到头都可施肥，硝酸铵和硫酸铵是氮的最普遍来源。

在南非，施肥推荐量是在对土壤与叶片分析结果、过去的果实产量与品质、栽培品种和预计市场进行全面评估后，根据具体情况提出。幼龄树的目标施用量为前三年每年每株树施用约100克纯氮，分成五等份，在8月份～翌年2月份施用。从第四年开始，多数柑橘园都按照土壤与叶片分析测定结果严格管理。多数情况下，化肥都通过手工施用到树冠滴水线以内。氮肥以硫酸铵、尿素或硝酸铵形式施用，磷肥以过磷酸钙或磷酸形式施用，钾肥通常以氯化钾或硫酸钾形式施用。

在澳大利亚，3～4年树龄前的幼龄树，每年每株树施纯氮68克，以后按每亩量施肥。甜橙、葡萄柚和柠檬结果树的氮推荐量为每年每亩12千克，甜橙和葡萄柚每年每亩的磷（P2O5）及K2O推荐量分别为14千克和7千克，柠檬则分别为18千克和10千克。普遍使用的氮来源包括尿素、硝酸铵和硫酸铵，磷的来源包括单过磷酸钙和双过磷酸钙，钾的来源包括氯化钾和硫酸钾。有些情况为了补充地面施用的化肥，会在叶面喷施少量尿素。但为避免引起双缩脲中毒，应采用双缩脲含量低的配方（少于0.4%）。随着现代微喷灌技术的引入，肥水灌溉在澳大利亚越来越受欢迎，而且被认为是效率最高的施肥方法，因为肥料被施用在根系活动最旺盛的灌溉区内。与撒施干燥颗粒肥料不同的是，肥水灌溉在柑橘园中不需要运输，可以减少土壤被压实的机会及燃料费用。

伯利兹的多数柑橘园不灌溉，因此化肥在整个雨季的2～5月份施用。每年的化肥施用量分成2～3个等份，在5～6月、11～12月及1～2月施用。幼龄树每年施肥3～4次，结果树每年每亩目标施用量为13～15千克氮。

八、为了柑橘健康和经济回报进行化肥管理

（一）树体生长与果实生产

施肥的主要目标是为了促进树体生长及果实生产。树龄小时，促进其迅速生长发育非常重要，在8年～10年树龄时，树体通常已充分发育，充满了所分配的空间，此时施肥计划重点应放在果实生产上。

（二）果实品质

增加养分与灌溉投入，促进树体尽快发育的目标与优质果品的生产不相容。果实品质受气候、土壤、接穗与砧木品种、灌溉与营养的影响，营养与灌溉水平中等的成龄果树产出的果实品质最好，对管理计划的小调整没什么反应。

一般来说，对加工果和鲜销果市场重要的果实品质因素，包括果汁含量、果汁中可溶性固形物含量、酸的浓度、成熟时期、果实大小、形状、颜色和果皮厚度。外观、果实大小和成熟时期，对鲜销果品市场最重要，而可溶性固形物含量高和果汁含量高在加工果品中更重要。影响果实品质的最重要因素，是养分氮、磷、钾和灌溉，它们对果实品质的影响在表6.4中描述。

表6.4　矿物营养及灌溉对果实品质的影响a，b

a来源：1995年佛罗里达大学合作推广服务出版社出版的《佛罗里达州柑橘树的营养》，D.P.H.Tucker, A.K.Alva,L.K.Jackson 及T.A.Wheaton著 ；

b +表示品质提高，-表示品质下降，0表示品质没有变化，？表示没有资料；c 幼龄树的果实果皮可能更厚。

（三）营养管理

肥力管理对确保树体的最佳生长、最大产量和最优果实品质非常重要。土壤和叶片营养诊断结果为制定平衡的营养管理计划提供指南。多数矿物营养缺乏引起肉眼可识别的特征性症状（表6.5及彩图30～32）。叶片的矿物营养分析结果被广泛用作确定树体营养状况的诊断工具（方框6.7），应当严格遵守取样指南，确保分析结果有意义。成功营养管理的最终目的，是为了在叶片组织中获得最佳的矿物营养水平（表6.6）。

表6.5　养分及其在柑橘健康中的重要性与缺乏症状

柑橘叶片营养诊断的结果解释指南在表6.6中描述。样品组织分析的结果，可确定是否调整施肥计划，使叶片组织的营养水平保持在最佳范围。

（四）微量营养计划

在巴西的柑橘生产中，硼和锌以硼砂或硼酸和硫酸锌形式每年叶面喷施1～2次，锰则以硫酸锰形式施用。典型的微量喷施混合液由500升水加360克硼酸（17%硼）、5,450克硫酸锌（22%锌）和960克硫酸锰（28%锰）组成。

在以色列，最普遍的微量营养喷施剂，包括硝酸镁、氧化锌、硫酸锌和硫酸锰，施用量取决于叶片分析结果。另外，幼龄树也施用硝酸钾或双缩脲含量低的尿素。铁以螯合物形式按每亩成年树750～1,100克的量施用，幼龄树按每年每株树2克的量施用。硫酸铁可作为叶面喷施剂用于柠檬，但仅限于未挂果树。如果喷施到挂果树上，可能损害果实。

在南非，结果树要进行日常叶片分析测定，微量营养的施用以分析结果为依据。8月至翌年2月间的每个月叶面喷施下面的混合物已成常规惯例，即98千克水加150克氧化锌（60%锌）、150克硫酸锰（28%锰）、150克氯氧化铜（30%铜）、100克溶解硼（20%硼）和1,000克双缩脲含量低的尿素组成。

（五）氮的管理与地下水中的硝酸盐

水质问题，特别是包括硝酸盐在内的农药化肥对地下水的污染问题，已成为农业与环境政策的首要议事日程。佛罗里达州使用的淡水，50%以上来自于地下水，90%以上的公众依靠地下水作为饮用水。佛罗里达州的夏季降雨量超过蒸发量，因此可补充地下水。降雨的水质是要考虑的一个重要因素，因为在返回到地下前，它与许多农药、化肥和重金属接触过。在佛罗里达州和加利福尼亚州的一些柑橘产区，土壤、气候和水文特征有利于土壤中施用的化肥、农药向下运动。

通过对化肥与灌溉的管理，提高树体对氮的利用效率，可减少由于渗漏而导致氮的损失（方框6.8）。

表6.6　从未挂果枝末端采集的4～6月龄春梢叶片分析结果说明指南a

a来源：1995年佛罗里达大学合作推广服务出版社出版的《佛罗里达州柑橘树的营养》，D.P.H.Tucker, A.K.Alva, L.K.Jackson 及T.A.Wheaton著。

b百万分之一=百分比浓度*10,000。

c氯浓度大于1%时，可发生叶片灼伤与脱落。

方框6.7　叶片组织取样与分析指南

取样单位必须按品种、砧木、树龄和土壤类型分组，从取样单位的每15～20 株树中随机收集8～10片叶片锰、铁和硼的浓度一般比未挂果枝末端的叶片更低，而钙和镁的浓度则更高。建议分析前彻底冲洗叶片样品，然后消毒，用烤箱干燥并研成粉末，从粉末中取样用凯氏定氮法进行氮的分析。其他元素的分析，叶片组织要么被湿消化，要么干燥成粉末，使所有养分进入溶液中，其浓度用电感耦合等离子氩放射分光镜测定。

方框6.8　提高氮的利用效率

叶片分析

叶片营养诊断是监测树体的营养状况，确定化肥需要量提供指南的一个重要工具。柑橘树6月龄春梢叶片的最适宜氮浓度为2.5%～2.7%，高于这一浓度被认为是奢侈消费的迹象，不会使产量增加。氮是运动非常快的元素，它的缺乏可较快纠正。每年进行叶片分析是监测柑橘树中氮浓度广为认可的方法，如果春梢叶片组织中氮的浓度高于2.7%,以后就应减少氮的施用量。施用时机

多数常规的干燥～溶解型氮来源都极易溶解，因而施用后下大雨或灌溉引起迅速渗漏，把硝酸盐带到根区以下。佛罗里达州每年近60%的降雨发生在6～9月，这几个月应避免大量施用化肥。有证据表明，增加施肥次数可减少氮的渗漏。在实行肥水灌溉的柑橘园，可在额外成本与所需工作量最少的情况下增加施肥次数。灌溉计划

适宜的灌溉计划是化肥高效利用的关键，应安排在灌溉结束时进行肥水灌溉，减少氮的渗漏。在撒施干燥～溶解型颗粒氮肥后不久进行少量灌溉可能有利，因为这样可使化肥溶解并吸收到表土中，提高根系对养分的吸收，减少因蒸发而造成氮的损失。特别是在高pH值的土壤中，残留在土壤表面的铵盐形式的氮，可能因蒸发而迅速损失。氮的来源

在硝酸盐容易渗漏的土壤与气候条件下，建议不要大量施用干燥～溶解型的氮肥。缓释性化肥配方，在长时间内缓慢释放养分，有利于减少因渗漏引起的硝酸盐损失。有些情况下，可将缓释性的氮肥和溶解形式的氮肥混合施用，从而减少施肥的成本。叶面喷施

加利福尼亚州的研究表明，柑橘树所需的高达50%的氮可通过叶面喷施提供。使用叶面喷施可减少土壤中施用的总氮量，并减少由于渗漏造成的氮损失。