地质土壤类型对柑桔和柚生产的影响

评价橘梗和柚的品质，通常是根据果实的总糖、总酸、维生素C和固形物以及糖酸比的检测结果，但有时检测数据与口感会出现不协调的情况，例如周国良[7]在“冰鲜橙优质高产的土壤条件”研究中得到的结果。不同土壤中糖橙的糖酸比大小顺序为中性紫色土(13.5 ~ 14.8)>红沙土(12.3 ~ 12.4)>黄红壤(10.2 ~ 165433)。据此，中性紫砂土上种植的果实品质最好，但通过专家品尝和评价，一致认为糖酸比第二高的红砂土上的果实风味最好，其特点是质地酥脆，酸甜适中，风味和回味丰富，其余均不及其他。所以本书在讨论柑橘和柚子的品质时，是以水果检测数据和口感相结合，更注重口感和访谈调查结果，因为水果检测还是多方受限，数据有限。

表3-3将不同地质体的柑橘类水果按口味进行分类，并列出了水果的分析数据和产量。从表中可以看出，“红层”型的产量最高，而第四纪冲积型的产量最低，从口感上看，其品质最好，其次是第四纪冲积型，但糖酸比是第四纪冲积型最高，然而国家农业技术推广服务中心田、湖南省土壤肥料站刘子勇、杨泰新、 怀化市土壤肥料站研究了几种不同土壤类型的质量和产量(表3-4)，得出紫色土(白垩纪碎屑紫色土)最好，潮土产量最高[8]。

表3-3不同地质体类型柑橘产量和品质一览表

表3-4不同土壤类型下甜橙的品质和产量

2.地质土壤类型元素含量与柑桔和柚品质的关系。

成岩母质与土壤元素全量、土壤有效量及二者之间呈正相关。由于这种关系的复杂性和资料的限制，现在很难深入研究。所以本节只讨论作物能吸收的部分，即土壤有效含量，其他下面要讨论的作物，如茶叶、烟草，只讨论有效含量的影响。

(1)土壤有效元素的丰缺

各种地质体中土壤元素的平均有效含量见表3-5。此外，湖南地球物理勘探队收集的数据列于表3-6。根据表3-7所列数据和土壤有效元素含量的分类标准，各类土壤的丰缺程度不同。

表3-5不同类型土壤中有效态元素含量(单位:10-6)

表3-6邵阳市郊桔园地质体中土壤元素有效态含量(单位:10-6)

表3-7土壤元素有效含量分级标准(单位:10-6)

1)锌:总体来说处于较低水平。相对而言，湖相潮土、泥质灰岩夹钙质砂岩含量较高，而石灰岩红壤和红层紫砂土含量很低。

2)铜、钼:处于中低水平，以石灰岩红壤、红紫色土为最低。

3)硼:含量很低。

4)铁、锰:供应充足，尤其是湖积土达到较高水平。

5)氮、钾、磷:供给处于低到中等水平，磷普遍缺乏甚至极度缺乏。

根据以上数据，除铁、锰外，我省各地质体土壤类型的桔园中其他元素的有效态含量普遍缺乏。因此，有必要增加矿质营养的施用量，以提高柑橘的产量和品质。

(2)元素有效含量对柑橘品质的影响。

有效元素含量丰富，柑橘品质高，口感好。例如，贵阳张世的柑橘种植在与湖田群相邻的含红色层状砾岩的紫砂土和含白云石的红壤上(图3-3)。前者的产量和口感明显优于后者。原因之一是两者微量元素的有效元素明显不同，前者大部分元素高于后者(表3-8)，尤其是Zn。

图3-3张成柑橘产区地质示意图(1 ∶ 50万)

表3-8张成柑橘品质与土壤有效元素含量的关系(单位:10-6)

在一个柑桔园中，有时有两种或两种以上的地质土壤类型，它们的有效元素含量不同，所产柑桔的品质也不同。在此基础上，对10个柑桔园的柑桔品质及其土壤元素有效含量的标准化数据进行了处理(标准化数据为品质好的与品质差的土壤元素有效含量之比)，各柑桔园的标准化数据列于表3-9。根据标准化数据，或者从总的趋势来看，优质柑橘土壤中Zn、B、P、Ca的有效含量在大多数果园都大于1，说明优质柑橘土壤中上述元素的有效含量高于劣质柑橘。同理，有效态Mn、Fe、N、K、Mg相反，有效态Cu、Mo大致相等。因此，土壤中上述元素的有效态含量可能会影响柑橘的品质。

3.钾钙比与柑橘品质的关系

适量的速效钾可以使柑橘树健壮，枝条粗壮，组织丰富，机械组织发达，特别是结实，从而提高产量和果汁中糖、酸、维生素C的含量。但是，如果可溶性钾过高，柑橘会减少氮、镁、钙和锌的吸收，因为钾对它们有拮抗作用。

在大多数情况下，土壤中钙的饱和度强烈地支配着柑橘园的生产能力，高产果园土壤中交换性钙的含量一般显著高于低产果园。周国良[7]研究表明，土壤代换钙含量与平均单株产量(r = 0.7444)和平均单果重(r = 0.6870.755)。可见，柑橘是一种喜钙作物，钙对柑橘的产量和品质有显著的制约作用。但如上所述，钾对钙有拮抗作用，因此可以用K/Ca比作为柑橘产量和品质的评价指标，即K/Ca低，品质好，产量高。本研究没有研究其与产量的关系，只分析了其与品质的关系。

表3-9柑橘园土壤有效元素标准化数据

(1)土壤速效钾/钙比值与柑橘总糖和糖酸比的关系。

表3-10列出了土壤速效钾/钙比值与柑橘总糖和糖酸比的对应关系。从表中可以看出，虽然K/Ca比变化较大，但总趋势与糖酸比成反比，即K/Ca比小，总糖酸比大，但也有例外。比如石灰岩红壤和红紫砂土的K/Ca比相差很大，但糖酸比很接近。如果用口感来评价柑橘的品质，表3-10中的红层紫砂土和第四纪冲积土的K/Ca比值最小，所以其品质应该是最好的，这是符合客观实际的，也与表3-3中得出的结论一致。

表3-10土壤速效钾/钙比和柑橘总糖、糖酸比

(2)柑橘叶片所含元素与K/Ca和糖酸比的关系。

作者没有分析叶子的元素含量，而是收集了相关数据[11][12]。这些数据大多经过实地调查，有相应的土壤分析数据。收集的数据列于表3-11。根据表格数据:

叶元素的数据在b等不同研究者之间差异很大，但总的来说基本一致。根据叶片中元素含量的适宜范围，除Mo含量过低，部分K、P、Ca、B、Zn不足外，其余均在适宜范围内。

表3-11柑橘叶片元素含量

K/Ca比与总糖和糖酸比的关系，根据冯敏[11]的资料，表3-12列出了柑橘叶片的K/Ca比和柑橘果实的糖酸比。从表中可以看出，K/Ca值与糖酸比成反比变化，与陈福兴等[13]的结论一致。陈福兴总结道，“不同土壤中柑橘植株定点取样分析结果表明，柑橘秋梢叶片中的Ca含量为y = 1.7779-0.1876x。”由此可见，高钙即低K/Ca，糖酸比高，柑橘品质好。

表3-12柑橘叶片与果实的糖酯比

(3)柑橘果实元素含量与K/Ca比值、总糖和糖酯比值的关系。

柑橘类水果元素含量数据列于表3-13。从表中可以看出，柑橘果实和叶片之间的元素含量差异很大，前者比后者高几倍到十几倍。目前，叶片中的营养元素常被用作柑橘营养元素的诊断，而果实元素含量的研究成果尚未见报道。本研究开展了这项工作，试图探讨果实K/Ca比值与总糖和糖酸比的关系。

表3-13柑橘类水果中元素含量

从分析数据中，直观地得出结论:水果的元素含量因研究者不同而差异较大，如B、Fe、Mn、Zn等，可能是分析的系统误差。但对于同一位研究人员来说，虽然各地柑橘果实中元素的含量不同，但幅度没有土壤和柑橘叶片中的大，所以用它们来反映柑橘品质的灵敏度是有限的。一般来说，钾钙比(表3-14)与总糖和糖酸比的变化相反。如果将K/Ca比和糖酸比绘制成散点图(图3-4)，也说明糖酸比随着K/Ca比的增大而减小，其相关系数为r=-0.431。

表3-14柑橘果实中钾/钙与糖和酸的比值

经过数理统计，发现柑橘品质及其微量元素与K/Ca之间存在复杂的关系:一是根据柑橘果实元素与品质指标的相关统计(表3-15)；总糖与固形物、总酸和维生素C呈显著正相关，而总糖与锌、钙、镁呈显著负相关。糖酸比与Ca呈正相关，与K、Mg呈负相关，与前面提到的柑橘品质和K/Ca的变化一致。其次对数据进行因子分析，正交因子解的结构列于表3-16。根据因子1，Zn可以影响柑橘品质，因子2说明低K高Ca有利于提高糖酸比，与前面的结论一致。此外，从因子负荷的相反符号来看，似乎钼与硼、氮与硼、铜、氮与钼、钾与钙有拮抗作用等。，这似乎解释了目前柑橘过量施用氮肥降低了柑橘品质。因此，根据数理统计分析，至少K、Ca及其K/Ca比值能影响柑橘品质，这与土壤和柑橘叶片K/Ca比值对柑橘品质的影响是一致的。至于其他的认识，至少可以为进一步的研究提供线索或者从中得到一些有益的启示。

图3-4湖南柑橘钾钙比与糖酸比的关系

4.地质物理性质(土壤质地)对柑橘产量和品质的影响。

(1)农业部门对土壤物理性质(质地)与柑橘产量和品质的关系做了大量的研究，取得了非常有意义的成果。笔者收集了两项成果，并进行了实地考察，简述如下:

表3-15柑橘品质指标与营养元素的相关矩阵

注:样本数为29，相关系数临界值r0.10=0.311。

周国良[8]在11点观测研究了冰糖橙的品质、产量和土壤物理性质，笔者实地调查了其地质体类型，见表3-17。可以看出，不同类型的大于0.01mm的物理砂粒是不同的，在21。

湖南农业地质学及其应用

因此，红紫色沙土(底砾岩)和紫色土最有利于提高冰糖橙的品质和产量。

冯敏周国良[11]在11点对冰糖橙的品质、产量和土壤物理性状进行了观察和研究。作者还实地研究了柑桔和冰糖橙的产量、品质与土壤物理性质的关系。通过作者的实地调查，他所观察到的桔园属于表3-18中所列的地质。

不同类型土壤中大于0.02mm的砂粒含量不同。通过相关性分析，得出结论:

湖南农业地质学及其应用

表3-16柑橘果实因子分析结果

表3-17各观测点土壤含砂量大于0.01mm

表3-18不同地区0.02mm以上的质体类型土壤的砂含量

湖南农业地质学及其应用

因此，得出紫砂土和红紫色土最有利于提高柑桔产量和品质的结论，这与田的研究(见表3-4)和的结论是一致的。

(2)本研究未对质体的物理性质与柑橘产量和品质的关系进行统计分析，但对桔园的观察和了解也充分反映出柑橘的产量和品质与地质体的物理性质(土壤质地)密切相关。它表现在几个方面:

1)根据笔者对物理沙粒(>:0.01mm)(表3-7)的研究，在柑橘广泛种植的土壤中，紫色土的含量最高，这与、、田等的研究结果一致。，所以它的产量和质量应该也是很优秀的，这个在之前的内容里已经讲过了。

2)在同一个桔园中，有时可以看到两种或两种以上的地质土壤类型，在不同类型的过渡部位形成一定宽度的土壤带，分别为A、B、nC、nO(n & gt；1型)，如新邵新桥园艺场，位于大成山脚下。从山顶到山脚出露的地层依次为震旦系-寒武系浅变质岩、泥盆系中条尖组碎屑岩、棋梓桥组碳酸盐岩。这个橘园的土壤剖面之一是A、B、C、O、O为棋梓桥组碳酸盐岩，C为风化碳酸盐岩；二是根据地形形成的A、B、3C、30剖面，30指寒武系-震旦系浅变质岩、泥岩中条尖组碎屑岩、棋梓桥组碳酸盐岩；3C是指上述三种岩石的风化产物(图3-5)。这种混合土在质地上没有碳酸盐土那么黏，在保水保肥上也没有沙土那么弱，但两者相辅相成。其实是天然的土壤改良工程，所以渗透性好，保水保肥性强。在微量元素含量方面，其丰缺也相互调节，可以维持作物所需的矿质元素需求。所以，同一个橘园，这里种植的柑橘产量和品质都很好。类似的情况也存在于其他桔园，如洞口的朱轼园(图3-6)。当冲组部分含锰硅质岩风化后与栖霞组灰岩混合形成A、B、NC、NO剖面。柑橘口感适中，偏甜，但明显好于湖田群白云石灰岩形成的A、B、C、O土壤剖面中的柑橘。此外，邵阳市第一园艺场和新邵陈的雀塘铺乡也是如此(图3-7和图3-8)。

图3-5新邵高桥桔园土壤剖面示意图

3)橘园地质体类型，其岩石由泥岩、石灰岩和钙质应时砂岩互层组成，形成的土壤为上述岩石的混合物。这和上面一点类似，不同的是母质和母岩是原位的，而前者的母质和母岩有一部分被搬运过(自然坍塌和雨水冲量)。这种地质体非常适合柑橘生长。除了土质好，还富含微量元素，因为泥灰岩、页岩等细粒岩石富含微量元素。当地质体类型最具代表性的是双峰县社兴镇麻阳村园艺场，品质优，果形好，年出口5000吨，占娄底出口量的40%(据湖南省委1991 . 4 . 3)。

图3-6洞口朱轼花园土壤剖面示意图

图3-7邵阳市第一园艺场土壤剖面示意图

图3-8新邵陈雀塘铺乡龙头村柑桔园土壤剖面示意图

4)土壤质地可以影响作物对矿质养分的吸收，这是因为质地好，通透性好，作物根系发达，吸收力强。这本书应用了生物吸收强度的概念来分析这一点。所谓生物吸收强度，是指农作物的元素含量与产地土壤相应元素含量的比值。表3-19列出了柑橘元素在不同地质土壤类型中的吸收强度。可见，红紫砂土壤中大多数元素的生物吸收强度较高，尤其是泥灰岩型。当然，生物吸收强度还与离子强度和土壤元素含量有关。对于后一点，如碳酸盐岩中所含的各种元素，一般较差，因此其吸收强度也相应增加。总之，与泥灰岩相比，红紫砂土和第四纪土较好，有利于柑橘的生长，与上面讨论的结论一致。