1、农业大数据学报 2023,5(2):80-84 Journal of Agricultural Big Data DOI:10.19788/j.issn.2096-6369.230212 收稿日期:2023-03-20 基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 Y2022QC17,中国农业科学院科技创新工程(CAAS-ASTIP)。作者简介:李燕青,博士,研究方向:果树营养与施肥;E-mail:。通信作者张凝,博士,研究方向:智慧果园;E-mail:。2019 年辽宁省兴城市苹果园土壤养分特征数据集 李燕青1,李壮1,张毅1,程存刚1,张凝2*1.中国农业科学院果树研究所,辽宁 兴城
2、125100;2.中国农业科学院农业信息研究所,北京 100081 摘要:辽宁省兴城市是环渤海湾地区苹果栽培优势区之一,苹果产业作为兴城市特色产业极大推动了当地乡村振兴工作的开展。开展县域尺度果园土壤质量研究,掌握当前果园土壤养分分布规律,是实现果园精准施肥的基础。该数据集调查研究了不同土壤类型下苹果园土壤肥力特征,获取了耕型砂质坡积棕壤 66 份,坡棕黄土 67 份、薄腐坡积棕壤 31 份,数据包括了苹果园土壤类型、土壤质地和土壤养分数据等,养分数据包括 030cm 土层土壤 pH、土壤电导率(EC)、土壤有机质(SOM)、全氮(TSN)、碱解氮(AHN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、速
3、效钙(ACa)、速效镁(AMg)含量。用户可以通过线下联系中国农科院果树所果树栽培生理研究中心或邮箱获取。辽宁省兴城市苹果园土壤养分特征数据集共享,可为环渤海湾苹果产区果园土壤养分分布状况研究提供县域尺度的数据支持,推动苹果产业提质增效发展。关键词:兴城市;苹果园;土壤养分;空间分布 引用格式:李燕青,李壮,张毅,等.2019 年辽宁省兴城市苹果园土壤养分特征数据集J.农业大数据学报,2023,5(2):80-84.LI YanQing,LI Zhuang,ZHANG Yi,et al.Dataset of Soil Nutrient Characteristics of Apple Orch
4、ard in 2019 in Xingcheng City,Liaoning Province J.Journal of Agricultural Big Data,2023,5(2):80-84.Dataset of Soil Nutrient Characteristics of Apple Orchard in 2019 in Xingcheng City,Liaoning Province LI YanQing1,LI Zhuang1,ZHANG Yi1,CHENG CunGang1,ZHANG Ning2*1.Research Institute of Pomology,Chines
5、e Academy of Agricultural Sciences,Xingcheng 125100,Liaoning,China;2.Agricultural Information Institute,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China Abstract:Xingcheng City,in Liaoning Province,is one of the advantageous apple production regions in the Bohai Bay area,where apple ind
6、ustry has greatly promoted rural revitalization.Studying the spatial distribution characteristics of soil fertility plays the basis role for realizing scientific fertilization in orchards and promoting high-quality development.Through the research on the spatial distribution and profile distribution
7、 of soil nutrients in apple orchards in Xingcheng,the data set of soil nutrient in 2019 was obtained,including soil pH,EC,SOM,TSN,AHN,AP,AK,ACa,AMg in soil layers 0-30 cm.Users can obtain the database by phone or email,or contact the Research Institute of Pomology,CAAS.The establishment and sharing
8、of the dataset of soil nutrient characteristics of apple orchard in 2019 in Xingcheng can support the research for the distribution of soil nutrient,providing the theoretical basis for scientific fertilization,orchard soil fertility and fruit quality improvement.Key words:Xingcheng city;apple orchar
9、d;soil nutrient;spatial distribution 第 2 期 李燕青等:2019 年辽宁省兴城市苹果园土壤养分特征数据集 81 数据库(集)基本信息汇总表 数据库(集)名称数据库(集)名称 2019 年辽宁兴城市苹果园土壤养分分布特征数据集年辽宁兴城市苹果园土壤养分分布特征数据集 数据作者及分工数据作者及分工 李燕青,试验设计、土壤样品采集、数据处理及论文撰写;李壮,试验方案设计、土壤样品采集;张毅,土壤样品处理、样品测试;程存刚,试验方案设计、协调采样点负责人;张凝,数据处理及质量控制 数据通信作者数据通信作者 张凝 数据时间范围数据时间范围 2019 年 10 月
10、空间分布空间分布 辽宁省兴城市(4016N4050N,1206E12050)数据量数据量 59.4kb 数据格式数据格式*.xlsx 数据服务系统网址数据服务系统网址 DOI:10.12205/A0015.20230410.00.ds.3595 CSTR:17058.11.A0015.20230410.00.ds.3595 基金项目基金项目 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 Y2022QC17、中国农业科学院科技创新工程(CAAS-ASTIP)数据库(集)组成数据库(集)组成 数据集为辽宁省兴城市苹果园 2019 年苹果园土壤类型、土壤质地和土壤养分数据等,包括 030cm 土层土壤 p
11、H、土壤电导率(EC)、有机质(SOM)、全氮(TSN)、碱解氮(AHN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、速效钙(ACa)、速效镁(AMg)含量 1 引言 辽宁省兴城市属亚湿润季风气候,年平均气温9.6,年均无霜期 175 天,年均日照时数 2800 小时,年均降水量 600 mm,全年气候温和、四季分明,适宜苹果栽培,是环渤海湾地区苹果生产优势区之一1。2012 年“兴城苹果”成功注册国家地理标志证明商标。苹果产业作为推动兴城市乡村振兴的特色产业,通过面向市场、培育优势、强化服务、打造品牌等措施,取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益,有力推动了兴城市农业新旧动能转化和果业供给侧结构性改
12、革2。未来随着国家耕地保护制度的落实,苹果产业的发展由单纯的面积扩张向提质增效转变,由粗放式管理向精细化管理转变,由产量效益向质量导向转变,实现苹果产业转型升级提质增效显得尤为必要。科学合理施肥是促进苹果优质高产的关键3-5,而及时准确掌握当前果园土壤养分分布状况,是实现区域果园精准施肥的基础6-7。本数据论文记录了辽宁兴城市果园土壤苹果园土壤类型、土壤质地、海拔高度等信息以及土壤养分数据等,包括 030 cm 土层土壤 pH、EC、SOM、TSN、AHN、AP、AK、ACa、AMg 含量,分析了不同土壤类型下果园土壤养分状况,以期为兴城市苹果园精准施肥提供数据支撑,助力区域苹果产业高质量发展
13、。2 数据采集与处理方法 采样果园位于辽宁兴城市(40164050N,120612050E)的大寨乡、东辛庄镇、围屏乡、三道沟乡和南大乡等,是兴城市主要的苹果产区。采样工作于 2019 年 10 月 11 日至 10 月 30 日,果实采收后基肥施用前进行。采样苹果园的选择以苹果树长势较为均衡、田间管理规范为标准。果园采样点避开施肥沟,设置树冠投影距树干 2/3 处。依据果园规模设置采样点数量,510 个,采样深度 030cm,采用“S”型随机均匀取样,每个果园的多个土壤样品混匀,剔除石块、杂草根系、枯枝落叶等。土壤样品记做好标记、用自封袋密封后带回实验室风干备用。详细调查记录采样果园位置、土
14、壤类型、土壤质地、农户姓名、前茬作物、果园的经度、纬度、海拔以及地面坡度等信息。共获得土壤样品 166 份,其中耕型砂质坡积棕壤 68 份,坡棕黄土 67 份、薄腐坡积棕壤 31 份。风干后的土壤样品过 2 mm 筛,测定 pH 值、速效磷、速效钾、速效钙、速效镁等含量;过 0.25 mm 筛,测定有机质和全氮含量6。土壤 pH,先用水/土为 2.5:1的蒸馏水浸提后,再用 pH 计测量;土壤 EC 采用电导法;SOM 采用重铬酸钾氧化法;TSN 采用凯氏定氮法;AP 采用 Olsen 法;AK 采用乙酸铵浸提-火焰光度法;ACa 和 AMg 采用原子吸收法。数据采用 office 软件进行数
15、据统计分析。3 数据样本描述 2019 年测得的兴城市苹果园 030 cm 土壤养分分布情况见表 1。兴城市耕型砂质坡积棕壤苹果园 082 农 业 大 数 据 学 报 第5卷 30 cm 土层土壤 pH 值 4.677.92,平均值为 6.04;电导率 0.050.47 ms/cm,平均值为 0.10 ms/cm;有机质 4.1943.27 g/kg,平均值为 22.81 g/kg;全氮0.132.27 g/kg,平均值为 0.98 g/kg;碱解氮 21.77310.6 mg/kg,平均值为 80.00 mg/kg;速效磷 2.69265.6 mg/kg,平均值为 87.82 mg/kg;速
16、效钾 10.111280.5 mg/kg,平均值为 211.1 mg/kg;速效钙 993.13290.0 mg/kg,平均值为 2066.8 mg/kg;速效镁66.75622.3 mg/kg,平均值为 259.4 mg/kg。坡棕黄土苹果园 030 cm 土层土壤 pH 值为4.538.29,平均值为 6.05;电导率 0.010.70 ms/cm,平均值为0.10 ms/cm;有机质1.5536.51 g/kg,平均值 表 1 2019 年辽宁兴城市苹果园 030 cm 土壤养分分布特征 Table 1 Soil nutrients distribution characteristic
17、s of 0-30 cm in apple orchard in Xingcheng City in 2019 土种土种 参数参数 数值范围数值范围 平均值平均值 pH 值 4.677.92 6.04 电导率(ms/cm)0.050.47 0.10 有机质(g/kg)4.1943.27 22.81 全氮(g/kg)0.132.27 0.98 碱解氮(mg/kg)21.77310.6 80.00 速效磷(mg/kg)2.69265.6 87.82 速效钾(mg/kg)10.111280.5 211.1 速效钙(mg/kg)993.13290.0 2066.8 耕型砂质坡积棕壤 速效镁(mg/kg
18、)66.75622.3 259.43 pH 值 4.538.29 6.05 电导率(ms/cm)0.010.70 0.10 有机质(g/kg)1.5536.51 17.91 全氮(g/kg)0.282.04 0.81 碱解氮(mg/kg)24.15114.65 61.69 速效磷(mg/kg)0.79382.73 83.36 速效钾(mg/kg)1.931471.0 183.6 速效钙(mg/kg)1112.59750.0 2428.6 坡棕黄土 速效镁(mg/kg)98.44754.38 230.5 pH 值 4.056.20 4.73 电导率(ms/cm)0.040.66 0.15 有机质
19、(g/kg)9.1021.81 15.91 全氮(g/kg)0.451.05 0.75 碱解氮(mg/kg)30.62251.1 62.60 速效磷(mg/kg)14.78152.9 59.20 速效钾(mg/kg)98.851315.8 209.4 速效钙(mg/kg)788.15978.8 1694.5 薄腐坡积棕壤 速效镁(mg/kg)52.13232.3 119.4 第 2 期 李燕青等:2019 年辽宁省兴城市苹果园土壤养分特征数据集 83 为17.91 g/kg;全氮0.282.04 g/kg,平均值为0.81 g/kg;碱解氮24.15114.65 mg/kg,平均值为61.69
20、 mg/kg;速效磷 0.79382.73 mg/kg,平均值为 83.36 mg/kg;速效钾 1.931471.0 mg/kg,平均值为 183.6 mg/kg;速效钙 1112.59750.0 mg/kg,平均值为 2428.6 mg/kg;速效镁 98.44754.38 mg/kg,平均值为 230.5 mg/kg。薄腐坡积棕壤苹果园 030 cm 土层土壤 pH 值为 4.056.20,平均值为 4.73;电导率 0.040.66 ms/cm,平均值为 0.15 ms/cm;有机质 9.1021.81 g/kg,平均值为 15.91 g/kg;全氮 0.451.05 g/kg,平均值
21、为 0.75 g/kg;碱解氮 30.62251.1 mg/kg,平均值为 62.60 mg/kg;速效磷 14.78152.9 mg/kg,平均值为59.20 mg/kg;速效钾98.851315.8 mg/kg,平均值为209.4 mg/kg;速效钙788.15978.8 mg/kg,平均值为1694.5 mg/kg;速效镁52.13232.3 mg/kg,平均值为 119.4 mg/kg。兴城市薄腐坡积棕壤苹果园土壤酸化现象极为严重,耕型砂质坡积棕壤和坡棕黄土也呈现土壤酸化现象。兴城市苹果园土壤速效养分 AHN、AP、AK、ACa和 AMg 含量较高,但 SOM 含量偏低,特别是薄腐坡积
22、棕壤果园土壤更为贫瘠。4 数据质量控制 为保证数据的质量和可靠性,从采样点选择、土壤样品采集、样品处理、样品保存、样品测试、数据分析等全过程尽可能保证处理步骤的标准化,减少人为误差。制定了详细可行的实施方案,对所有采样人员集中技术培训,降低人为因素对样品的影响。选择田间管理规范、苹果长势均衡、代表性强的苹果园,详细调查记录果园位置、土壤类型、土壤质地、农户姓名、前茬作物等基本信息,用GPS 记录果园的经度、维度、海报高度以及地面坡度等信息,调查完成后,对果园和样品信息进行进一步核查,补充并核对相关信息。依据果园规模设置多个土壤样品采样点,采用“S”型随机均匀取样,每个果园的多个土壤样品混匀,剔
23、除杂物后密封带回实验室自然风干备用。按照土壤农化分析方法进行土壤养分含量测定,每个土壤样品测定 3次,取平均值。测试数据录入完成时,测试人员和录入人员对数据进行自查,检查原始记录和电子数据的一致性,保证数据的准确无误。纸质原始数据进行妥善保存和备份。5 数据价值与使用建议 本数据集公开发表了 2019 年 10 月辽宁省兴城市苹果园土壤类型以及土壤养分分布状况,分析了果园不同土壤类型下苹果园土壤肥力特征,可为苹果因地制宜合理施肥提供依据。本数据集原始数据可通过线上和线下多种途径获取。线下可直接联系中国农科院果树所果树栽培生理研究中心(地址:辽宁省兴城市兴海南街 98 号)获取。线上通过电话(联
24、系电话:0429-3598159)或邮箱(E-mail:)获取。数据作者分工责任 李燕青(1987),男,博士研究生,主要研究果树营养与高效施肥。承担工作:试验设计、土壤样品采集、数据处理、论文撰写。李壮(1975),男,博士研究生,主要研究果树营养与高效施肥。承担工作:试验方案设计、土壤样品采集。张毅(1998),男,硕士研究生,主要研究果树营养与高效施肥。承担工作:土壤样品处理及农化分析。程存刚(1969),男,博士研究生,主要研究果树高效栽培与生理机理。承担工作:协调试验方案设计、协调采样点负责人。张凝(1987),女,博士研究生,主要研究智慧果园。承担工作:测试数据的处理和质量控制。参
25、考文献 1 李军,刘志,陈绍莉,等.辽宁省苹果品种区划J.北方果树,2022(6):51-52.Li J,Liu Z,Chen S L et al.Apple variety zoning in Liaoning provinceJ.Northern Fruits,2022(6):51-52.(in Chinese)2 束怀瑞,张世忠.我国苹果产业 70 年发展历程与展望J.落叶果树,2021,53(1):1-3.Shu H R,Zhang S Z.The 70 years development and prospect of apple industry in China J.Decidu
26、ous Fruits,2021,53(1):1-3.(in Chinese)3 高义民,同延安,路永莉,等.陕西渭北红富士苹果园土壤有效养分及长期施肥对产量的影响J.园艺学报,2013,40(4):613-622.Gao Y M,Tong Y A,Lu Y L,et al.Effects of soil available nutrients and longterm fertilization on yield of Fuji apple orchard of Weibei 84 农 业 大 数 据 学 报 第5卷 area in Shaanxi China J.Acta Horticult
27、urae Sinica,2013,40(4):613-622.(in Chinese)4 许敏.渭北高原红富士苹果园土壤养分特征及施肥管理研究M.杨凌:西北农林科技大学,2015.Xu M.Research on soil nutrient characteristics and fertilization management of Fuji apple orchards in Weibei plateau M.Yangling:Northwest A&F University,2015.(in Chinese)5 赵佐平.施肥对渭北旱塬富士苹果产量及品质的影响M.杨凌:西北农林科技大学,2
28、009.Zhao Z P.Effect of fertilization on yield and quality of Fuji apple in Wei-bei dryland of Shaanxi M.Yangling:Northwest A&F University,2009.(in Chinese)6 李燕青,车升国,李壮,等.辽宁绥中苹果园土壤肥力现状调查研究J.中国果树,2022(2):68-74.Li Y Q,Che S G,Li Z,et al.Investigation on soil fertility of apple orchard in Suizhong,Liaon
29、ing Province.China Fruits,2022(2):68-74.(in Chinese)7 李燕青,李壮,杨安等.2018 年辽宁绥中县苹果园土壤养分特征数据集J.农业大数据学报,2022,4(3):60-63.Li YQ,Li Z,Yang A et al.Dataset of soil nutrient characteristics of apple orchard in 2018 in Suizhong city,LiaoNing provinceJ.Journal of Agricultural Big Data,2022,4(3):60-63.(in Chinese)