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蓝莓栽培中土壤改良的研究进展
蓝莓（Blueberry），又名越桔，蓝浆果，属杜鹃花科（Ericaceae）越桔亚科（Vaccinioideae）越桔属（Vacciniodeae）植物，多年生落叶或常绿灌木或小灌木。蓝莓广泛分布于北半球，400余个种[1]。蓝莓果实含有防止脑神经衰老、增强心脏功能、明目及抗癌等独特功效物质,因此被国际粮农组织列为人类五大健康食品之一[3]。近年来,美国、加拿大、日本、智利和欧洲的很多国家都把蓝莓视为保健与功能食品,倍受人们青睐,国际市场售价昂贵[4]。随着人们生活水平的提高,蓝莓、树莓、沙棘、酸枣等以风味独特,营养保健作用日益受到人们的关注,被列入世界第三代水果的行列[5,6]。
蓝莓的栽培历史距今还不到100年。野生蓝莓的驯化工作始于上世纪初，美国人F.V.coville最先进行了野生蓝莓的选种工作，并进行了人工栽培[22]。到2003年，美国蓝莓总栽培面积近20000hm2,年产量达20万吨。继美国之后,荷兰、加拿大、德国、波兰、澳大利亚、新西兰、日本等国竞相引种栽培,根据自己国家的气候特点和资源优势开展了具有本国特色的蓝莓研究和栽培工作,并相继进入商业性栽培[7]。我国对蓝莓的研究始于20世纪80年代初，吉林农业大学郝瑞教授最先对长白山地区的野生笃实越桔资源进行了系统调查[8]，1983年吉林农大李亚东教授率先在我国开展了蓝莓引种栽培工作，从美国、加拿大、芬兰、德国引入抗寒、丰产的蓝莓优良品种100余个，对蓝莓栽培技术、土壤改良工作做了大量研究[9,10]。继吉林农大，中国科学院南京植物所于1988年也开始从美国引种蓝莓进行栽培研究，并筛选出适合我国南方地区栽培的优良品种[11,12]。目前贵州、重庆、山东等地都因地制宜的对蓝莓进行了引种栽培，在品种筛选和栽培技术方面进行了相关研究。
1.土壤条件对蓝莓生长的影响
蓝莓为浅根系植物，根系不发达，无根毛，根纤细，呈纤维状，主要分布在浅土土层。蓝莓根系一般水平分布范围在树冠的投影区域内，深度在30～45cm。因此蓝莓对土壤条件要求严格,其中土壤pH值、土壤水分、透气性、排水性等条件对蓝莓生长有很大影响，不适宜的土壤条件常导致蓝莓栽培失败。蓝莓通常在有机质含量高、土壤通气性良好和水分充足而稳定的酸性沙质土壤中，生长良好。
1.1土壤酸碱度
土壤pH值影响土壤中各营养元素的存在形式和可利用性。蓝莓喜酸性土壤，对土壤pH值极为敏感，pH过高不利于于蓝莓的生长。土壤pH值过高，往往引起蓝莓生长受阻、叶片失绿、结果不良。在pH值过高时，土壤中的铵态氮在微生物的作用下转化为不易被蓝莓吸收的硝态氮，引起植株缺氮[13]。当pH高于5.2时，土壤中的自由Fe会与有机物质合成络合物，使Fe被固定，而不能被蓝莓根系吸收[14]。除了N合Fe外，Mn、Zn、Cu等元素也受土壤pH值的影响，当pH值过高时，土壤中可溶性Mn、Zn、Cu含量都会下降[15]。
Spiere,J.M.[17,18]在研究土壤中添加硫和石灰对兔眼蓝莓的影响试验中发现，当土壤pH大于5.2时，常常诱发蓝莓缺Fe失绿症状的发生，并且树体中钠、钙离子积累过量而阻碍生长结果。李亚东等曾对半高丛蓝莓中的北空、矮丛蓝莓的美登、高丛蓝莓的艾朗三个品种在不同pH下进行栽培试验，发现土壤pH值对这三个品种的叶片铁、锰、钙的含量影响明显[20]。
大多数蓝莓可以在pH3.5～5.5的酸性砂质土壤中正常生长，但是不同的蓝莓品种对土壤pH要求范围也是不同的[2]。高丛蓝莓适宜的土壤pH为4.0～5.2，而以4.5～4.8为最好，其pH下限为3.8，低于3.4则对植株生长造成伤害。Haynes[19]曾比较在pH4.5和6.5的条件下高丛蓝莓的生长情况，发现在pH4.5时干物质积累明显高于pH为6.5时。兔眼蓝莓适宜在pH5以下的有机质丰富的土壤或矿质土中生长，pH最好不超过5.5。Cummings发现兔眼蓝莓在pH4.5～7.0的范围内，生长量和产量都随pH上升而下降。而且在pH6.0和6.5时,会造成部分植株死亡,在pH等于6.5时大量植株会出现失绿症状。在pH达到7.0时，植株则不能存活。矮丛蓝莓的适宜的pH为4.0～5.2。Vanderkloet对60块矮丛蓝莓地的土壤pH进行了调查，发现平均pH为4.4变幅为2.8～6.6。在三大栽培品种中,矮丛蓝莓对矿质土和土壤高pH适应性最强。
1.2菌根
菌根是某些真菌侵染植物根部与其形成的共生体。菌根在土壤中能代替蓝莓的根毛吸收磷、铁等营养元素和水分，并能阻止磷从蓝莓根向外排泄。菌根真菌还可以分泌有机酸，促使一些不易溶解的无机和有机化合物转化为可溶态养分，被蓝莓吸收。在1908年，Wilson曾在几种Vaccinium植物的根上发现一种内生菌根的真菌，而且植株的生长势与这种真菌的感染程度成正比[2]。1910年，Coville观察到所有的高丛蓝莓根系都有菌根真菌寄生，并推测菌根真菌的侵染可能对越桔的生长有益[21]。在自然状态下，蓝莓都有菌根真菌寄生。在美国，人们发现野生高丛蓝莓和生产性蓝莓果园中菌根数量有着显著的不同[2]。在北卡罗来纳，野生蓝莓群丛中菌根感染率可达85％，而栽培果园中仅1％～3％。Stribley和Read发现，铵态氮的水平过高或过低都对蔓蓝莓菌根活性有抑制作用[22]。Smagula和Litten不补充营养的组培矮丛蓝莓小植株的菌根感染率要高于补充过营养的组培苗[23]。1974年，Read从蓝莓根系分离出一种菌根菌，定名为Pezizillaericace[24]，后来又对这个菌根菌对蓝莓的解剖学侵染特性及对蓝莓生长、营养生理作用进行了研究，证实了菌根对蓝莓生长和生理有着明显的影响[24,25]。Boyer和Paul认为菌根真菌与寄主建立了一种互惠互生的共生关系，有助于蓝莓吸收养分和水分[26,27]。
目前很多研究都证明菌根真菌既可以促进蓝莓对多种矿质元素的吸收，也可以在重金属元素过量时起到抵抗作用[28,29,30]。Striblcy,D.Y.等通过对蓝莓接种菌根真菌，并向土壤中标记15N的铵态氮，生长6个月后分析发现，接种菌根的蓝莓树体内氮含量比未接种的要高，分别为1.20％和0.98％，但15N含量较少，百分原子数分别为15.38和20.03，土壤分析后发现只有很少的15N与土壤中的有机质结合[28]。这说明接种菌根真菌促进蓝莓对土壤中有机态N的吸收。水培试验研究证明侵染菌根的蓝莓可以利用简单的有机物作N源。除了N以外，接种菌根也可以促进蓝莓对P、S、Ca的的吸收[31]。
侵染蓝莓根系的菌根真菌需要酸性环境才能存活，但对pH适应范围要比蓝莓广，可在pH值为6～7的条件下生存[2]。因此菌根的侵染可以提高蓝莓对土壤的适应性。
1.3土壤有机质含量
蓝莓要求在有机质含量高的土壤中生长良好。土壤有机质是土壤肥力的主要物质基础之一。有机质能改善土壤的理化性质和物理机械性能。在这方面的报道很多，李焕珍[32]认为土壤有机质含量高，可以大大降低土壤容重，增加土壤的空隙度，同时也改善了土壤结构，增进了土壤的保肥和保水的作用；赵兰坡等[33]认为，有机质可以影响土壤中的酶活性的提高；唐雪东[34]在蓝莓栽培中，通过土壤加入苔藓、泥炭等有机物料，发现土壤的含水量与有机质的含量成正相关。马成泽[35]在研究有机质对土壤的理化性质的影响研究中，证实了有机质作为重要的胶结物质有利于土壤的团聚体的形成与稳定，提高了土壤持水性，增加了土壤的通气性。
在蓝莓的三大栽培品种中，高丛蓝莓特别需要有机质含量高的土壤，必须在有机质含量达3％的土壤中才能健康生长；在有机质含量不到5％、土层又薄的土壤中高丛蓝莓也生长不良。兔眼蓝莓的适应性相对较强，在高地或低地的黏土或沙土地上均能生长。矮丛蓝莓自然分布在有机质贫乏的高地土壤，适应性也比较强。
2.土壤改良在蓝莓栽培中的应用
由于蓝莓对土壤的要求十分苛刻，大大限制了其发展的规模。因此土壤改良在蓝莓栽培工作中是十分重要的环节。根据蓝莓对土壤的要求，国内外蓝莓栽培中土壤改良工作主要在两方面，一是对土壤酸碱度的调节，二是对土壤耕作对土壤的改良。
2.1土壤酸碱度的调节
在土壤酸度的调节方面，主要存在的问题是pH的偏高对蓝莓栽培的限制。目前国内外采用的较普遍的方法就是施用硫磺来调节土壤pH，还有一些施用硫酸亚铁、硫酸铝等酸性肥料。硫磺对土壤pH的调节主要特点是效果持久稳定。其作用的机理是硫磺施入土壤后，被硫细菌氧化成硫酸酐，硫酸酐再转化成硫酸，硫酸起到了调节pH的作用。因此硫磺施入土壤中后，需要40～80天分解后才能起到调节土壤pH的作用。硫酸亚铁、硫酸铝虽能迅速降低土壤pH值但是由于其盐离子浓度过高时会对根系造成毒害，
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