Ecological Geochemistry of Pineapple Growing Lands in Longhai City
-
摘要: 以龙海市程溪镇菠萝种植区为研究区，采集菠萝果实、同点配套岩石、土壤样品，探讨种植区岩石、土壤地球化学特征，及其与菠萝之间的关系。结果表明：种植区岩石中Hg、N、Se、U含量高于华南褶皱系及中国花岗岩中相应元素含量；土壤中N、P、K含量高于全国表层土壤平均值，且铵态N、有效P、速效K含量极其丰富，主要来源于岩石风化累积以及肥料的施用；Ca、Mg、Fe受到强烈淋滤作用而相对贫乏，但其中Fe有效态含量较高。此外，重金属元素主要受地质背景影响，无明显污染。对比表明，程溪菠萝比湛江菠萝富P贫Ca、Fe，且有毒重金属Cd、Pb含量低。土壤-菠萝相关性及元素迁移系数研究表明：菠萝对土壤中S、P、Cu、B、K等植物营养元素的吸收能力大，对Pb、F、As、Cr等有毒有害元素吸收富集能力小。综合而言，种植区内土壤N、P、K含量高，肥力条件好，菠萝吸收能力强，有毒有害元素含量低，土壤环境质量优良，菠萝吸收少，适宜农作物的种植。Abstract: Pineapple growing areas in Chengxi Town, Longhai was selected for an ecological geochemical study. Samples of pineapple flesh, rock, and soil at a same site for various locations were collected to determine the correlations between the land geochemical characteristics and the fruits grown on the same site. It is found that (a) the contents of Hg, N, Se, and U in the rocks were higher than those in the granite found in South China fold system or other places in China; (b) the N, P, K contents in the soil were higher than the national average for surface soil, and the soil was particularly rich in ammonium N, available P and rapid released K, possibly due to the natural weathering and artificial fertilization in the area; (c) the contents of Ca, Mg, and Fe were relatively low by eluviation, but the available Fe was high; (d) the heavy metals came basically from the geological background with little input from pollution; and, (e) in comparison, the local pineapples were richer in P, but poorer in Ca, Fe, Cd and Pb than those grown in Zhanjiang city. The correlations between the land geochemistry and the chemical contents of the pineapple flesh, as well as the element transfer from the rocks and/or soils to the fruits, indicated that the pineapples efficiently absorbed S, P, Cu, B, K and other nutrients, but did not accumulate the pollutants such as Pb, F, As, and Cr, from the ground. Consequently, with the fertile soil, desirable nutrient transfer and minimal concern with heavy metals, Chengxi seemed to be ideal for pineapple plantation.
-
Keywords:
- pineapple /
- enrichment factor /
- transfer factor /
- heavy metals and nutrients /
- ecological geochemistry /
- Longhai
-
0. 引言
【研究意义】紫云英（Astragalus sinicus L.）是豆科黄芪属作物，是我国南方稻田主要的冬季绿肥作物[1-4]。紫云英作为绿肥翻压肥田，需要较高的产草量和养分累积量，而播种期、播种量是影响其出苗速度、生长状况、养分、产量和品质等的关键因素[5-7]。因此，适时播种、适宜的生长密度可保证紫云英对光热资源的需求，改善其生长状况从而获得较高的产量和养分累积量，以利于为后作作物提供有机肥源。【前人研究进展】前人研究表明，播期和播种量是影响紫云英群体密度的关键措施，选择合适的播种期和播种量能够改善紫云英的生长性状、产量及其养分累积量[8-10]。其中适宜时期播种可使鲜草产量增加45%～58.1%[11-12]，种子产量增加6.7%～34.9%[13]；养分累积量增加23.5%～25.6%[9]；适宜的播种量可使鲜草产量增加10.4%～30.3%[14]，种子产量增加14.4%～46.9%，养分累积量增加3.8%～75.6%[15]。而播种期的延长有利于农事操作，提高播期弹性，也有利于扩大种植区域范围。【本研究切入点】试验发现播种期延迟，可导致鲜草量下降[9-12]，但能否通过增加播种量来提高产量甚至实现高产尚未知。关于福建稻区紫云英最佳播期与播种量对其产量与养分含量的影响目前尚未见报道。本研究分析这两个因素对紫云英在福建稻区的生长性状、产量以及养分累积量的影响，以筛选出最佳的播期、播种量组合。【拟解决的关键问题】本研究在福建稻区通过设置不同的播期、播种量组合，在田间条件下研究紫云英生长状况、产草量、养分累积量，以期明确紫云英播期与播种量处理，探讨延迟播期下的紫云英产量提升途径，从而为福建稻区紫云英轻简化高效栽培提供依据。
1. 材料与方法
1.1 试验概况
试验设在农业农村部福建耕地保育观测实验站内试验田，位于闽侯县白沙镇溪头村（119°7′E、26°21′N），供试土壤为灰泥土，土壤肥力中等，土壤基础理化性质：pH 5.29，有机质22.0 g·kg−1，碱解氮118.0 mg·kg−1，速效磷14.6 mg·kg−1，速效钾57.9 mg·kg−1。前季作物为水稻。试验紫云英品系为84（8）7-1-1（暂定‘闽紫8号’），84（8）7-1-1表现为早发性好、中熟，植株较高大，茎秆粗壮[16]。种子净度≥97.0%，发芽率≥80%，符合国家标准《绿肥种子》（GB8080-2010）。
1.2 试验设计
试验采用双因素随机区组设计，播期设4个处理，分别为2018年9月30日（A1）、10月25日（A2）、11月20日（A3）、12月15日（A4）；播种量设3个处理，分别为15 .0 kg·hm−2（B1）、22.5 kg·hm−2（B2）、30.0 kg·hm−2（B3），二者组合共12个处理，每个处理3个重复，随机区组排列，每小区面积12 m2（3 m×4 m）。各小区将稻草移出后进行播种，除紫云英播种量、播种期不一致外，土壤含水量等其他农业措施保持一致。施磷肥（P2O5）22.5 kg·hm−2作拌种肥，钾肥（K2O）15 kg·hm−2，在苗期施用。
于盛花期在每个小区随机选取5株调查紫云英株高、分枝数、茎粗。其中株高为从地面量至植株最高叶片尖端；分枝数为一级分枝；茎粗在幼茎最粗处测量。植株鲜草重为地上部鲜草的重量。取盛花期植株地上部的样品烘至恒重，经粉碎后过筛进行氮、磷、钾养分测定。植物全氮测定采用H2SO4-混合加速剂-蒸馏法，植物全磷测定采用钒钼黄比色法，植物全钾测定采用H2SO4-H2O2消煮-火焰光度计法，具体参照鲁如坤[17]的方法。
1.3 数据处理
采用DPS软件双因素随机区组设计和Excel 2007进行数据处理。
2. 结果与分析
2.1 播期与播种量不同组合对紫云英产量及其构成因素的影响
由表1可知，播期与播种量组合对紫云英产量及农艺性状有明显的影响。其中株高最高的为A2B3组合，A3B3组合茎粗最粗，分枝数最多的为A1B2组合，总分枝数A3B2组合最多，均与A4组合差异显著；A4B2组合株数显著高于A1、A2组合（A2B2除外）。A1B2组合干、鲜草产量均为最高，且显著高于其他处理；A1、A2、A3组合干、鲜产量均显著高于A4组合，说明播期推迟不利紫云英生长，不同播期组合中均以B2播种量产量最高。由此可知，9月底至11月下旬播种有利于紫云英获得较高的草产量，均以22.5 kg·hm−2播种量最适宜，播种期9月30日结合播种量22.5 kg·hm−2组合为最优。
表 1 播期与播种量不同组合下紫云英的生长性状Table 1. Growth of Chinese milk vetch under varied sowing treatments处理
Treatment株高
Plant height/
cm茎粗
Stem diameter/
cm分枝数
Branches number/
（个·株−1）总分枝数
Total branches number/
（万枝·hm−2）株数
Strains number/
（万株·hm−2）鲜产
Fresh yield/
（t·hm−2）干产
Dry yield/
（t·hm−2）A1B1 78.24±12.09 a 0.38±0.07 ab 3.20±1.00 ab 616.72±112.73 ab 208.33±87.80 de 44.45±8.05 b 5.34±1.09 b A1B2 84.35±7.82 a 0.38±0.08 ab 3.42±1.91 a 650.00±180.28 a 216.72±87.80 cde 54.69±3.60 a 6.94±0.25 a A1B3 80.19±14.97 a 0.38±0.09 ab 2.11±0.42 abc 574.91±43.19 abc 291.70±94.65 bcde 42.24±2.27 b 4.79±0.59 bc A2B1 70.35±7.67 a 0.36±0.04 abc 3.36±0.58 a 516.73±76.38 abcd 158.39±38.19 e 39.53±4.54 b 4.92±0.77 bc A2B2 68.64±28.50 a 0.34±0.10 bcd 2.25±1.48 abc 583.48±80.27 abc 333.30±142.16 abcd 40.94±8.29 b 5.01±0.34 bc A2B3 92.39±21.28 a 0.41±0.09 ab 1.84±0.26 bc 525.10±109.03 abcd 291.71±14.43 bcde 37.08±4.79 b 4.69±0.60 bc A3B1 74.87±15.94 a 0.39±0.05 ab 1.50±0.67 c 533.33±137.64 abc 366.73±62.92 abc 38.44±1.96 b 4.30±0.23 c A3B2 75.79±15.07 a 0.39±0.02 ab 2.41±1.12 abc 675.07±195.26 a 308.37±80.36 abcde 40.26±8.53 b 4.31±0.46 c A3B3 78.19±9.47 a 0.45±0.05 a 1.52±0.35 c 550.02±139.35 abc 366.70±101.04 abc 36.67±3.87 b 4.26±0.45 c A4B1 30.87±3.20 b 0.27±0.01 cde 1.10±0.23 c 341.70±62.92 d 316.70±104.08 abcd 11.95±3.15 c 1.65±0.40 d A4B2 33.31±3.50 b 0.25±0.01 de 1.02±0.00 c 458.35±62.92 bcd 458.36±62.92 a 14.06±2.71 c 1.78±0.44 d A4B3 34.67±4.46 b 0.23±0.01 e 1.00±0.00 c 408.33±128.29 cd 408.38±128.29 ab 12.14±3.61 c 1.55±0.41 d 注：同列数据后不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。表2、4、5同。
Note: Data with different lowercase letters mean significant difference (P＜0.05). Same for Tables 2, 4, and 5.2.2 播期与播种量单因素对紫云英产量及其构成因素的影响
对播期与播种量单因素因子分析可知，随着播期的推迟，盛花期紫云英株高、茎粗、分枝数、总分枝数、产量均呈下降趋势（表2），尤其是12月15日播种处理，产量急剧下降，而株数则呈增长的趋势。鲜产量和干产量均为A1处理显著高于其他处理，说明早播种有助于提升产量。对不同播种量而言，随着播种量的增加，产量呈先升高后降低的趋势，但各播种量的产量及构成均无显著性差异。方差分析结果进一步表明了播期对紫云英产量及其构成因素有显著影响，播种量则无显著影响（表3）。综上，9月底至11月下旬结合22.5 kg·hm−2播种量有利于紫云英获得较好的农艺性状；9月30日结合22.5 kg·hm−2播种量可获得最高草产量。从方差分析结果可知，播期对产量影响明显，播期与播种量两因子对干草产量具有明显交互效应。
表 2 播期与播种量单因素下紫云英的生长性状Table 2. Growth of Chinese milkvetch sowed on various dates or using different seeding rates因素
Factor处理
Treatment株高
Plant height/
cm茎粗
Stem diameter/
cm分枝数
Branches number/
（个·株−1）总分枝数
Total branches number/
（×104·hm−2）株数
Strains number/
（×104·hm−2）鲜产
Fresh yield/
（t·hm−2）干产
Dry yield/
（t·hm−2）播期
DateA1 80.93±10.73 a 0.38±0.07 a 2.91±1.27 a 613.87±113.27 a 238.89±87.60 c 47.13±7.33 a 5.69±1.16 a A2 77.13±21.51 a 0.37±0.08 a 2.44±1.06 ab 541.69±83.87 a 261.11±108.33 bc 39.18±5.56 b 4.87±0.54 b A3 76.28±12.04 a 0.41±0.05 a 1.81±0.79 bc 586.12±153.68 a 347.22±77.50 ab 38.45±5.03 b 4.29±0.34 b A4 32.95±3.66 b 0.30±0.08 b 1.04±0.13 c 402.78±93.08 b 394.44±108.90 a 12.72±2.93 c 1.66±0.37 c 播种量
RateB1 63.58±21.98 a 0.36±0.06 a 2.31±1.18 a 502.08±135.86 a 262.50±108.97 a 33.5±13.92 a 4.07±1.60 a B2 65.52±24.77 a 0.35±0.07 a 2.25±1.45 a 591.69±149.74 a 329.17±122.86 a 37.0±17.07 a 4.43±2.06 a B3 71.36±25.78 a 0.38±0.10 a 1.60±0.49 a 514.57±116.05 a 339.58±96.21 a 32.5±11.76 a 3.88±1.36 a 表 3 紫云英产量及其构成因素方差分析（F值）Table 3. Analysis of variance on yield and yield traits of Chinese milk vetch （F value）因素
Factor株高
Plant height茎粗
Stem diameter分枝数
Branches number株数
Strains number总分枝数
Total branches number鲜产
Fresh yield干产
Dry yield播期 Date 23.14** 13.41** 8.04** 6.01** 6.63** 70.30** 90.58** 播种量 Rate 0.98 0.70 2.53 2.63 2.37 2.30 3.09 播期×播种量 Date×Rate 0.63 0.71 1.09 1.23 0.23 1.06 3.25* 注：*和**分别表示显著性和极显著。表6同。
Note: * significant difference; ** extremely significant difference. Same for Table 6.2.3 播期与播种量不同组合对紫云英养分含量及累积量的影响
由表4可知，播期与播种量组合的紫云英地上部氮含量A1B2最低，A3B1最高，不同处理间无显著性差异；氮累积量以A1B2组合最高，显著高于A3和A4组合（A3B1处理除外）。磷含量A4B1组合最低，A3B1组合最高，二者差异显著；磷累积量A1B2组合显著高于其他组合。钾含量A2B1组合最低，A3B1组合最高，二者差异显著；钾累积量同样以A1B2组合最高，且显著高于其他组合。另外，A4组合氮、磷、钾养分累积量均显著低于其他组合。综上，9月底至11月下旬播种有利于获得较高的氮、磷、钾累积量，11月30日播种与15 kg·hm−2播种量组合氮磷钾养分含量最高，9月30日与22.5 kg·hm−2播种量组合养分累积量最高。
表 4 播期与播种量不同组合下紫云英养分含量及累积量Table 4. Nutrients content and accumulation of Chinese milk vetch sowed at different time and seeding rates处理
Treatment养分含量 Nutrient content/（g·kg−1） 养分累积量 Nutrient accumulation/（kg·hm−2） N P K N P K A1B1 24.44±2.12 a 2.22±0.38 ab 18.80±0.38 bcd 131.74±37.58 ab 11.80±2.72 b 99.81±17.02 ab A1B2 20.66±3.77 a 2.08±0.14 ab 16.68±0.14 d 144.01±30.96 a 14.45±0.83 a 116.01±17.56 a A1B3 23.12±3.99 a 2.29±0.49 ab 20.47±0.49 abc 109.48±10.54 ab 10.87±2.09 bc 98.58±20.76 ab A2B1 23.11±3.92 a 2.13±0.23 ab 16.31±0.23 d 116.25±25.88 ab 10.66±1.33 bc 81.88±11.07 b A2B2 22.65±0.89 a 2.05±0.05 b 18.09±0.05 cd 111.82±21.68 ab 10.12±1.80 bc 88.83±12.78 b A2B3 23.00±0.84 a 1.93±0.14 b 17.87±0.14 cd 108.07±16.63 ab 9.02±1.14 c 83.93±13.03 b A3B1 25.46±1.71 a 2.49±0.28 a 23.41±0.28 a 109.23±3.23 ab 10.67±0.58 bc 100.46±5.07 ab A3B2 20.82±10.15 a 2.26±0.29 ab 21.09±0.29 ab 91.77±50.28 b 9.78±1.93 bc 90.84±9.66 b A3B3 23.14±2.09 a 2.07±0.26 ab 19.28±0.26 bcd 97.97±5.73 b 8.76±1.08 c 82.10±9.13 b A4B1 20.86±4.40 a 1.90±0.14 b 18.69±0.14 bcd 35.16±14.53 c 3.14±0.76 d 30.55±5.23 c A4B2 22.06±4.18 a 2.04±0.08 b 22.73±0.08 a 34.59±14.06 c 3.17±0.93 d 34.62±6.71 c A4B3 22.76±4.78 a 1.98±0.22 b 21.45±0.22 ab 40.81±13.44 c 3.47±0.43 d 36.99±3.30 c 2.4 播期与播种量单因素对紫云英养分含量及累积量的影响
由表5可知，紫云英盛花期氮、磷、钾养分含量随着播期的推迟呈先升高后降低趋势，不同处理均以A3处理最高，其中钾含量显著高于A1、A2处理。对养分累积量而言，随着播期的推迟紫云英养分累积量均呈下降趋势，其中以A1处理最高，显著高于其他处理，A2、A3处理也显著高于A4处理。对不同播种量而言，各处理间无显著性差异。方差分析结果进一步表明，播期对紫云英养分累积量有显著影响，播种量则无影响，播期与播种量对养分含量与累积量无明显交互效应（表6）。综上，9月底至11月下旬播种有利于获得较高的养分累积量，以9月30日播种为最高。
表 5 播期与播种量单因素下紫云英养分含量及累积量Table 5. Nutrients content and accumulation of Chinese milk vetch sowed on various dates or using different seeding rates因素
Factor处理
Treatment养分含量 Nutrient content/（g·kg−1） 养分累积量 Nutrient accumulation/（kg·hm−2） N P K N P K 播期 Date A1 22.74±3.37 a 2.20±0.33 ab 18.65±2.33 b 128.41±29.16 a 12.37±2.39 a 104.80±18.11 a A2 22.92±2.07 a 2.04±0.16 ab 17.42±1.15 b 112.05±19.15 ab 9.93±1.45 b 84.88±11.11 b A3 23.14±5.62 a 2.27±0.30 a 21.26±2.08 a 99.66±26.49 b 9.73±1.41 b 91.13±10.67 b A4 21.90±3.95 a 1.98±0.15 b 20.95±3.23 a 36.85±12.50 c 3.26±0.66 c 34.06±5.37 c 播种量 Rate B1 23.47±3.30 a 2.19±0.32 a 19.30±2.91 a 98.10±43.95 a 9.07±3.85 a 78.18±31.14 a B2 21.55±5.04 a 2.11±0.17 a 19.65±2.85 a 95.55±49.85 a 9.38±4.39 a 82.59±32.75 a B3 23.00±2.83 a 2.07±0.30 a 19.77±2.71 a 89.08±31.28 a 8.03±3.09 a 75.40±26.60 a 表 6 紫云英养分含量及其累积量方差分析（F值）Table 6. Analysis of variance on nutrients content and accumulation of Chinese milk vetch （F value）因素
Factor养分含量 Nutrient content 养分累积量 Nutrient accumulation N P K N P K 播期 Date 0.15 2.63 9.80** 24.56** 65.59** 53.55** 播种量 Rate 0.68 0.67 0.22 0.44 2.73 0.98 播期×播种量 Date×Rate 0.34 0.88 4.12** 0.56 1.42 0.93 3. 讨论与结论
前人研究结果表明，播期显著影响紫云英的生长状况和养分含量[18-19]。本研究中，紫云英的株高、茎粗、分枝数、养分积累量均随播期的推迟而下降，播期推迟至12月中旬，即使增加播种量仍然无法提高产量。由此可知，播期推迟导致紫云英生育期延迟，草产量同样也随播期的推迟而显著降低。这与潘福霞[11]、周影[20]等结果相似，即适时早播可改善植株经济性状和获得较高的草产量。这可能是因为早播紫云英出苗快，能够延长营养生长期，积累更多的养分，同时利用冬前的有利积温和光照，进行生长发育。但不同地域间或不同播种方式紫云英最适宜的播期不一致，例如河南最佳的播种期为9月9日[9]，湖北则为9月25日[11]。究其原因，紫云英属于秋播绿肥，适宜温度为15~25℃。进入9月份后，随着太阳直射点的南移，处于高纬度的省份太阳高度较小，地面上单位面积所获得的太阳热量较低纬度省份少，播种期相对较早。另外，一般紫云英前季作物为水稻，采用稻底套播的方式，可为提前播种提供荫蔽、湿润条件，可在9月份进行播种。若将水稻收割后采用直播方式则需在10月份[21]。此外，在本研究中，紫云英草产量与播种量呈抛物线关系，产量随播种量增加先升高后降低，在播种量22.5 kg·hm−2时最大。这与潘福霞[14]、秦自果等[15]结果一致，分析其原因，在低密度播种下由于种群个体少，作物总体产量较低；而在高密度播种下，种群个体间竞争变大，基本苗数增多，幼苗间因遮荫度的增加而死亡率提高，最终因为个体发育不良而造成减产[22-25]。因此适宜的群体构成才能获得较高产量。本研究中增加播种量可提高株茎数，产量随之升高，但进一步增加播种量时，由于密度过大，抑制了紫云英分枝生长，导致产量下降，这可由株数与总分枝数的关系得到佐证（表2）。另外，也有相关试验表明播种量与草产量呈正相关[8, 14, 26]，究其原因，超过适宜的播种量，造成植株间的密度过大，叶片相互遮盖，使叶片不能充分地接受光照，不利于提高光合作用的效率，最终降低了产量。此外，不同地域间紫云英最适宜的播种量也不一致，例如：江苏省最佳播种量为30 kg·hm−2[27]，湖北省最佳播种量为15.0~22.5 kg·hm−2[14]。究其原因，首先，不同区域间土壤理化性质不同，而紫云英是喜磷、喜钾作物，土壤中磷和钾的含量较高时所需播种量较少。其次，不同区域的气候类型不一致，紫云英性喜湿润，不耐干旱，又怕渍水。纬度较低的地区进入秋冬后降水较多，播种后易出现烂种烂芽的现象，故需加大播种量。因此，根据区域光温水与地力条件确定紫云英播期与播量是保证高产的前提。从中也可看出，福建稻区紫云英播期弹性较小，通过提高播种量弥补延期播种不能实现高产。
致谢: 中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所中心实验室和河南省岩石矿物测试中心承担了样品分析测试工作，在此致以诚挚的谢意！ -
表 1 表层土壤元素含量统计(n=25)
Table 1 Contents of elements in surface soils
元素 含量变化范围 变异系数 中位数 福建沿海经济带表层土壤元素含量基准值[12] 中国土壤(A层)[10] SiO2 52.7~70.7 0.07 63.5 72.2 66.0* Al2O3 14.6~24.4 0.15 18.5 15.7 12.5 Fe2O3 1.34~4.75 0.32 2.05 3.16 3.9* MgO 0.20~0.54 0.27 0.32 0.36 1.3 CaO 0.14~0.55 0.29 0.31 0.30 2.2 Na2O 0.46~1.87 0.34 0.84 0.42 1.5 K2O 2.59~5.16 0.16 4.16 2.51 2.3 As 0.88~3.28 0.35 1.55 5.09 11.0 B 3.82~21.20 0.37 8.09 16.7 48 Cd 0.004~0.11 0.64 0.04 0.106 0.097 Cr 2.00~21.20 0.58 6.90 22.9 61 Cu 0.81~54.40 1.00 8.03 13.5 23.0 F 195~728 0.34 368 334 480 Hg 22.1~97.4 0.35 45.2 112 65.0 Mn 286~882 0.32 467 489 585 Mo 0.59~12.9 1.43 1.12 1.66 2.00 N 493~1410 0.25 902 1030 442* Ni 3.34~13.5 0.35 5.48 10.1 27.0 P 222~2760 0.64 824 476 475* Pb 36.0~60.8 0.14 43.9 45.3 26.0 S 116~314 0.20 185 238 150 Se 0.09~0.50 0.37 0.24 0.507 0.29 Th 28.6~58.8 0.20 40.1 20.3 13.8 Ti 1227~4049 0.25 2670 3354 3800 U 5.86~13.2 0.20 9.33 4.44 3.0 Zn 37.6~127.0 0.29 55.1 70.0 74.0 Zr 133~445 0.28 243 301 255 铵态氮 19.6~586 1.03 72.1 - - 速效钾 42.0~795 1.04 128 - - 有效磷 5.81~463 0.81 121 - - 有机质 0.37~1.32 0.32 0.79 1.25 - REE总量 97.1~329.0 0.21~0.39 218 - - 注：常量元素、C、有机质含量单位为%，Hg含量单位为10-9，其他元素含量单位为10-6；*为中国东部平原土壤平均值；“-”为无统计值。 
下载: 导出CSV
表 2 种植区土壤有机质、N、P、K各级占比(n=25)
Table 2 Proportion of organic matters, N, P and K in soils at pineapple growing areas
分级 有机质/(g·kg-1) 全氮/(mg·kg-1) 有效磷/(mg·kg-1) 速效钾/(mg·kg-1) 1级 ＞25 ＞1000 ＞15 ＞150 0% 20% 88% 48% 2级 15~25 800~1000 10~15 100~150 0% 44% 4% 8% 3级 10~25 600~800 5~10 50~100 36% 28% 8% 28% 4级 ＜10 ＜600 ＜5 ＜50 64% 8% 0% 16%
下载: 导出CSV
表 3 种植区土壤微量元素有效量各级占比(n=25)
Table 3 Proportion of available trace elements in soils at pineapple growing areas
微量元素 很缺 缺 中等 丰 很丰 有效B ＜0.25 0% 0.25~0.5 48% 0.5~1.0 52% 1.0~2.0 0% ＞2.0 0% 有效Cu ＜0.1 0% 0.1~0.2 0% 0.2~1.0 52% 1.0~2.0 16% ＞2.0 32% 有效Fe ＜2.5 0% 2.5~4.5 0% 4.5~10 0% 10~20 12% ＞20 88% 有效Mn ＜5.0 0% 5.0~10 4% 10~20 16% 20~30 16% ＞30 64% 有效Mo ＜0.1 32% 0.1~0.15 36% 0.15~0.2 8% 0.2~0.3 16% ＞0.3 8% 有效Zn ＜0.5 0% 0.5~1.0 0% 1.0~2.0 20% 2.0~4.0 16% ＞4.0 64%
下载: 导出CSV
表 4 菠萝种植区土壤重金属元素分级占比状况(n=25)
Table 4 Proportion of classified heavy metals in soils at pineapple growing areas
(单位/%) 分级 As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn 综合 一级 100 100 100 96 100 100 0 96 0 二级 0 0 0 4 0 0 100 4 100 三级 0 0 0 0 0 0 0 0 0 超三级 0 0 0 0 0 0 0 0 0
下载: 导出CSV
表 5 部分元素富集因子统计(n=25)
Table 5 Enrichment factors of some typical elements
元素 N P K2O S As Cd Cr Hg Ni Pb EF 最小值 1.13 1.06 1.12 0.41 0.15 0.06 0.09 0.46 0.27 0.6 最大值 4.62 11.4 3.18 1.48 0.88 1.47 0.99 1.68 1.4 2.01 均值 2.61 4.27 1.78 0.86 0.35 0.57 0.36 0.96 0.56 1.2
下载: 导出CSV
表 6 菠萝果实元素特征参数统计(鲜重)(n=25)
Table 6 Contents of elements in flesh of pineapples
元素 最大值 最小值 均值 中位数 变异系数 湛江市巴厘 湛江市无刺卡因 As 0.007 0.003 0.004 0.004 0.20 - - B 1.34 0.331 0.581 0.513 0.35 - - Ca 59.6 17.2 31.7 28.6 0.30 130 210 Cd 4.65 1.10 1.89 1.69 0.36 ＜200 ＜200 Cr 78.3 39.5 56.1 53.8 0.19 - - Cu 0.778 0.099 0.424 0.461 0.40 ＜0.8 ＜0.8 F 0.565 0.120 0.305 0.309 0.32 - - Fe 3.40 0.792 1.76 1.81 0.32 10.2 9.21 Hg 2.62 0.399 1.47 1.48 0.36 - - K 1730 792 1191 1145 0.20 1220 1150 Mg 171 87.9 113 110 0.17 140 140 Mn 17.3 1.78 6.11 4.37 0.61 15.8 31.4 Mo 21.4 3.57 7.10 6.17 0.55 - - Ni 0.224 0.037 0.092 0.078 0.45 - - P 196 46.7 99.4 83.5 0.44 110 71 Pb 15.8 2.02 5.55 4.85 0.48 ＜800 ＜800 S 123 83.8 99.5 97.8 0.09 - - Se 0.003 0.001 0.002 0.002 0.36 - - Zn 1.57 0.622 0.919 0.869 0.20 1.33 1.41 REE总量 50.3 2.26 11.3 8.44 1.03 - - 注：Cd、Cr、Hg、Mo、Pb、REE含量单位为10-9；其他元素含量单位为10-6；“-”为无统计值。
下载: 导出CSV
表 7 部分重金属元素含量与国家标准限值对比(n=25)
Table 7 Heavy metals in pineapples as compared to national safety standards
重金属元素 Pb Cd Hg As Cr 标准限值 0.2 0.05 10 0.5 0.5 实测含量平均值 0.005 0.002 1.412 0.004 0.055 实测含量最小值 0.002 0.001 0.399 0.003 0.040 实测含量最大值 0.016 0.004 2.626 0.007 0.078 注：Hg含量单位为10-9；其他元素含量单位为10-6；Hg、As、Cr为标准中新鲜蔬菜限量标准。
下载: 导出CSV
表 8 菠萝与土壤元素全量相关系数
Table 8 Correlation coefficients between elements in pineapples and soil at a same site
元素 B Cd Cu F Fe Hg K Mo Mg N Ni P Pb S Se Zn 相关系数 0.294 0.556* 0.407 -0.216 0.142 0.283 -0.070 0.702* -0.098 0.148 0.257 0.642* -0.080 0.046 -0.107 0.360 注：*在0.05水平(双侧)上大于0.42显著相关。
下载: 导出CSV
表 9 菠萝与土壤元素有效态相关系数
Table 9 Correlation coefficients between available elements in pineapples and soil at a same site
元素 有效B 有效Cu 有效Fe 速效K 有效Mo 铵态N 有效P 有效S 有效Se 有效Zn 相关系数 0.250 0.248 0.141 0.336 0.676* -0.040 0.659* 0.183 0.098 0.106 注：*在0.05水平(双侧)上大于0.42显著相关。
下载: 导出CSV
表 10 土壤-菠萝迁移系数统计(n=25)
Table 10 Transfer factors between soil and pineapples
元素 变化范围 均值 As 0.12~0.56 0.28 B 3.11~15.2 7.30 Ca 0.53~2.00 1.08 Cd 1.86~41.4 7.71 Cr 0.24~3.57 0.97 Cu 1.34~.43.3 7.33 F 0.03~0.24 0.09 Fe 0.003~0.01 0.009 Hg 0.97~7.21 3.15 K 1.91~6.68 3.07 Mg 1.63~5.54 3.79 Mn 0.49~2.89 1.20 Mo 0.15~2.55 0.64 Ni 0.79~4.83 1.57 P 4.26~33.8 13.5 Pb 0.004~0.04 0.012 S 30.8~90.7 55.3 Se 0.29~2.75 0.76 Zn 0.91~2.52 1.64
下载: 导出CSV
-
[1] 广东省农业科学院果树研究所.菠萝及其栽培[M].北京:轻工业出版社, 1987. [2] 黄雄峰, 熊月明.福建省菠萝生产主要品种介绍[J].福建农业科技, 2014, 45(10):71-73. DOI: 10.3969/j.issn.0253-2301.2014.10.029 [3] 贺宇红.种植菠萝前景可观[J].福建热作科技, 2005, 30(2):11. http://d.wanfangdata.com.cn/Thesis/Y1460088 [4] 陈世平.福建·龙海菠萝顺产顺销[J].中国果业信息, 2014, 31(5):60. [5] 黎旭荣, 朱鑫, 张高强, 等.广东四会优质沙糖桔产地生态地球化学特征[J].现代地质, 2012, 26(1):125-130. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/xddz201201013 [6] 栾文楼, 赵瑾瑛, 崔邢涛, 等.河北行唐大枣品质与成土母岩类型关系的探讨[J].中国地质, 2007, 34(5):935-941. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/zgdizhi200705022 [7] 简中华, 徐明星, 宋明义, 等.不同成土母质对浦江桃形李品质的影响[J].安徽农业科学, 2013, 41(10):4356-4361. DOI: 10.3969/j.issn.0517-6611.2013.10.045 [8] 陈阳.山坡地栽培菠萝技术小结[J].果农之友, 2010, 11(9):29-29. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/gnzy201009019 [9] 陈志峰, 潘少霖, 庄文彬, 等.菠萝高效栽培技术[J].福建农业科技, 2008, 39(4):21-23. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/fjnykj200804014 [10] 迟清华.应用地球化学元素丰度数据手册[M].北京:地质出版社, 2007. [11] 赵庆令, 李清彩.济宁南部区域耕作层土壤地球化学特征及其成因分析[J].地球与环境, 2016, 44(1):25-35. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/dzdqhx201601004 [12] 林才浩, 许美辉, 杨军华.福建沿海经济带生态地球化学调查与评价[J].地质通报, 2007, 26(5):605-612. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/zgqydz200705014 [13] 龙军, 张黎明, 沈金泉, 等.福建省耕地土壤全氮密度和储量动态变化[J].生态学报, 2015, 35(12):3959-3969. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/stxb201512010 [14] 文亦芾, 赵俊权.红壤区人工草地磷肥施用的若干问题探讨[J].西南农业学报, 2006, 19(S1):391-395. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/xnnyxb2006z1085 [15] 张鼎华, 叶章发, 罗水发.福建山地红壤磷酸离子(H2PO4-)吸附与解吸附的初步研究[J].山地学报, 2001, 19(1):19-24. [16] 刘顺民.福建沿海地区表层土壤铅来源及分布特征[J].福建地质, 2010, 29(3):238-243. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/fujdz201003010 [17] 高志岭, 刘建玲, 廖文华.磷肥施用与镉污染的研究现状及防治对策[J].河北农业大学学报, 2001, 24(3):90-94. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/hbnydxxb200103023 [18] 白瑛.绿色食品农产品(果蔬)基地环境条件与生产技术[M].北京:中国农业科技出版社, 1995. [19] 刘铮.中国土壤微量元素[J].地球科学进展, 1998, 13(6):589-589. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/dqkxjz199806012 [20] MIDDLETON R, GRANT A. Heavy metals in the Humber estuary:Scrobicularia clay as a pre-industrial datum[J]. Proc Yorkshire Geol Soc, 1990, 48(1):75-80. DOI: 10.1144/pygs.48.1.75
[21] 张秀芝, 鲍征宇, 唐俊红.富集因子在环境地球化学重金属污染评价中的应用[J].地质科技情报, 2006, 25(1):65-72. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/dzkjqb200601012 [22] JI Y, ZHU T, FENG Y, et al. Application of the Enrichment Factor to Analyze the Pollution of Elements in Soil Dust in China[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Nankaiensis, 2006, 39(2):94-99.
[23] CEVIK F, GÖKSU M Z, DERICI O B, et al. An assessment of metal pollution in surface sediments of Seyhan dam by using enrichment factor, geoaccumulation index and statistical analyses[J]. Environmental Monitoring & Assessment, 2009, 152(1-4):309-317.
[24] 张秀梅, 刘忠华, 杜丽清, 等.两种菠萝果肉营养成分比较[J].食品工业科技, 2010, 31(11):338-339. http://d.wanfangdata.com.cn/Thesis/Y1460088 [25] 王小玲, 刘腾云, 高柱, 等.稀土元素对作物生长及作物品质影响的研究进展[J].核农学报, 2016, 30(6):1240-1247. DOI: 10.11869/j.issn.100-8551.2016.06.1240 [26] 周国华, 李远华.赣南某些作物中稀土元素地球化学特征[J].农业环境科学学报, 2002, 21(4):356-357. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/nyhjbh200204020 [27] 周国华, 曾道明, 贺灵, 等.福建铁观音茶园生态地球化学特征[J].中国地质, 2015, 42(6):2008-2018. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/zgdizhi201506027 [28] 曾昭华.农业生态与土壤环境中的钼元素的关系[J].国土资源导刊, 2000, 19(3):146-150. [29] 周国华, 汪庆华, 董岩翔, 等.土壤-农产品系统中重金属含量关系的影响因素分析[J].物探化探计算技术, 2007, 29(S1):226-231. [30] EHLKEN S, KIRCHNER G. Environmental processes affecting plant root uptake of radioactive trace elements and variability of transfer factor data:a review.[J]. Journal of Environmental Radioactivity, 2002, 58(2-3):97-112. DOI: 10.1016/S0265-931X(01)00060-1
[31] 田均良, 刘普灵, 李雅琦, 等.西藏高原土壤-植物系统元素分布特征研究[J].环境科学学报, 1996, 16(1):37-43. -
期刊类型引用(4)
1. 周姣，聂祥，李刚，罗亚楠，蔡曦. 毕节市七星关区引种安吉白茶的气候适应性分析. 南方农业. 2023(07): 104-108 . 
百度学术
2. 刘义富，王加真，周玲艳. 荧光灯、LED灯对福鼎大白茶树叶片光合生理及茶叶品质的影响. 江苏农业科学. 2023(21): 133-139 . 百度学术
3. 王培娟，唐俊贤，金志凤，马玉平，陈惠. 中国茶树春霜冻害研究进展. 应用气象学报. 2021(02): 129-145 . 百度学术
4. 王加真，刘义富，肖尧，周玲艳，曾一霞，宋世霞，赵蛾，秦中. 不同光配比对福鼎大白茶叶片生理和主要氨基酸积累的影响. 食品工业科技. 2021(19): 29-35 . 百度学术
其他类型引用(2)
计量
- 文章访问数: 1725
- HTML全文浏览量: 240
- PDF下载量: 128
- 被引次数: 6
