李 丹，倪中應(yīng)，章林英，楊文葉，王京文*

（1.杭州市植保土肥總站，浙江杭州 310020；2.桐廬縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江桐廬 311500）

桐廬縣旱地土壤肥力現(xiàn)狀及其培肥對策

李 丹1，倪中應(yīng)2，章林英1，楊文葉1，王京文1*

（1.杭州市植保土肥總站，浙江杭州 310020；2.桐廬縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江桐廬 311500）

采用野外調(diào)查采樣和室內(nèi)檢測分析，研究了杭州市桐廬縣旱地土壤肥力現(xiàn)狀。結(jié)果表明：桐廬縣旱地土壤pH趨向偏酸，保肥能力中等，有機(jī)質(zhì)及堿解氮貯量中等偏上，土壤有效磷和速效鉀含量很不均衡，有效磷存在過量風(fēng)險，而速效鉀缺乏風(fēng)險較高。為此，提出了測土配方施肥、改良土壤酸堿度、增施有機(jī)肥的技術(shù)改良措施。

土壤肥力；培肥對策；桐廬縣

20世紀(jì)80年代初進(jìn)行的全國第2次土壤普查距今已30年，30年來我國農(nóng)業(yè)有了很大的變化，特別是種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、化學(xué)肥料的大量施用等，必然會對土壤肥力產(chǎn)生影響。桐廬縣位于浙江省西北部。據(jù)統(tǒng)計，1984-2011年桐廬縣耕地面積從2.41萬hm2減少到2.39萬hm2，人均耕地面積從680 m2下降到587 m2，但旱地面積從0.22萬hm2擴(kuò)大到近0.80萬hm2，擴(kuò)大了254.7%。在人增地減，耕地資源日顯不足的情況下，挖掘旱地潛力尤為重要。為了促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)持續(xù)高效發(fā)展，于2012年對桐廬縣旱地土壤的肥力現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研，并提出相應(yīng)的改良措施，以期為該縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、合理利用土壤資源和科學(xué)施肥提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

杭州市桐廬縣位于浙江省西北部，地處錢塘江水系中游，地理坐標(biāo)29°35'-30°05'N，119°11'-119°58' E。全縣總面積1 825 km2，素有“八山半水分半田”之稱。桐廬縣屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，全年四季分明，光照充足，溫暖濕潤，雨量充沛。土壤類型主要為水稻土、紅壤，少數(shù)為石灰（巖）土及粗骨土等。地貌類型以低丘為主，少數(shù)分布在高丘和河谷平原。農(nóng)作物以種植蔬菜、玉米、大豆為主。

2 材料與方法

2.1 資料收集

有關(guān)數(shù)據(jù)來自桐廬縣土壤普查辦公室編的第2次土壤普查資料《桐廬縣土壤志》，桐廬縣農(nóng)業(yè)局編的《桐廬縣農(nóng)業(yè)志》，方志出版社編的《杭州農(nóng)業(yè)志》，桐廬縣國土資源局編的《2011-2020年桐廬縣土地整治專項規(guī)劃》及有關(guān)的統(tǒng)計年報。

2.2 土壤樣品的采集與處理

根據(jù)桐廬縣旱地土壤類型和作物種植情況，于2012年5月選取代表性地塊進(jìn)行取樣。樣品采集按《浙江省標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田地力調(diào)查與分等定級技術(shù)規(guī)范》［1］進(jìn)行，共采集175個土壤樣品。

土壤樣品經(jīng)室內(nèi)自然風(fēng)干后，用木棍碾壓，過2 mm孔徑尼龍篩，用于pH值及大量養(yǎng)分等項目的測定。將通過2 mm孔徑篩的土樣用四分法取出一部分繼續(xù)碾磨，使之全部通過0.25 mm孔徑尼龍篩，用于有機(jī)質(zhì)測定。

2.3 測定項目及分析方法

土壤pH值用酸度計法測定；有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀-硫酸氧化法測定；有效磷含量采用Olsen法測定；堿解氮采用堿解擴(kuò)散法測定；速效鉀采用1 mol·L-1乙酸銨提取-火焰光度法測定；陽離子交換量采用1 mol·L-1乙酸銨交換法測定［2］。

2.4 評價標(biāo)準(zhǔn)

有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀和陽離子交換量指標(biāo)根據(jù)國家綠色食品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（NY/T 391-2000）［3］對桐廬縣旱地土壤進(jìn)行等級劃分；堿解氮參照全國第2次土壤普查分級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，土壤pH參照浙江省標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田地力調(diào)查與分等定級進(jìn)行劃分［1］。具體的分級標(biāo)準(zhǔn)總結(jié)如表1。

表1 桐廬縣旱地土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤pH值

pH作為重要的土壤化學(xué)性質(zhì)，對作物生長、微生物活動、有效養(yǎng)分及土壤物理性質(zhì)等都有很大影響［4］，了解土壤pH值對研討作物平衡施肥有重要意義。桐廬縣旱地土壤175個代表性土樣的分析結(jié)果表明，土壤pH平均值為5.8，整體在4.3～8.2，變異系數(shù)為14.4%，屬中等變異強度（表2）。其中，強酸性土壤樣品（pH值＜5.5）占45.2%，微酸性和弱堿性的土壤樣品（pH值5.5～6.5，7.5～8.5）占37.1%，中性樣品（pH值6.5～7.5）占17.7%。由此可見，桐廬縣約有82%的旱地土壤呈酸性、微酸性或弱堿性，這主要與成土母質(zhì)、氣候以及水田改為旱地土壤等有關(guān)。桐廬縣土壤絕大部分發(fā)育自酸性巖石的風(fēng)化物；同時，地處亞熱帶，土壤礦物質(zhì)風(fēng)化徹底，其中鹽基物質(zhì)長期受雨水淋洗流失，使土壤酸性逐漸增強；此外，很大一部分水田改為旱地后，亞鐵離子氧化也會導(dǎo)致土壤pH值降低。

表2 桐廬縣旱地土壤養(yǎng)分狀況的統(tǒng)計學(xué)特征

3.2 土壤有機(jī)質(zhì)含量

有機(jī)質(zhì)不僅能提供作物生長所需的各種營養(yǎng)元素，而且能夠通過影響土壤理化性狀改善土壤肥力特性，因此掌握土壤有機(jī)質(zhì)含量對于了解土壤肥力狀況，進(jìn)行培肥、改良土壤均具有重要的指導(dǎo)意義。由表2可知，桐廬縣旱地土壤有機(jī)質(zhì)含量差異較明顯，變幅在8.3～49.0 g·kg-1，平均含量為24.3 g·kg-1，變異系數(shù)28.9%。根據(jù)國家綠色食品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（NY/T 391-2000）中土壤肥力分級標(biāo)準(zhǔn)（表1），有120個樣點達(dá)到Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)；有40個樣點達(dá)Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)，占22.9%；僅有15個樣點為Ⅲ級標(biāo)準(zhǔn)，占8.5%。

整體來看，桐廬縣旱地土壤有機(jī)質(zhì)貯量中等偏上，但區(qū)域間變異相對較大。桐廬縣旱地土壤有機(jī)質(zhì)整體貯量豐富的原因：近30年來，桐廬縣種植結(jié)構(gòu)改變明顯，大量水田改為旱作，水田和旱作土壤有機(jī)質(zhì)的評價標(biāo)準(zhǔn)不一樣；盡管水田改為旱作后，使耕地淹灌時間減少，加速了有機(jī)質(zhì)的分解，但在近幾年土肥部門的大力宣傳和杭州市有機(jī)肥補貼政策的鼓勵下，農(nóng)民科學(xué)種田水平得到提高，使旱地土壤有機(jī)質(zhì)水平得到了提升。

3.3 土壤氮磷鉀含量

堿解氮包括土壤中無機(jī)氮和部分易分解的有機(jī)氮，是氨態(tài)氮、硝態(tài)氮、氨基酸、酰胺和易水解的蛋白質(zhì)氮的總和。堿解氮較能反映出近期內(nèi)土壤氮素的供應(yīng)情況，可用于預(yù)測土壤對作物的供氮量，以便為確定適宜的氮肥用量提供基本的參數(shù)。由表2可知，土壤堿解氮含量變幅在34.5～290.0 mg· kg-1，平均含量為131.2 mg·kg-1，變異系數(shù)41.5%。根據(jù)分級標(biāo)準(zhǔn)（表1），125個樣點的堿解氮含量達(dá)Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)，占71.4%；達(dá)到Ⅱ級的有33個，占18.9%；僅有17個樣點堿解氮缺乏（Ⅲ級），占9.7%?？傮w來看，桐廬縣旱地土壤堿解氮含量大部分屬于中等偏上水平，這可能與該區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)含量較豐富有關(guān)［5］。

磷肥施入土壤后，由于土壤中大量游離碳酸鈣的存在，大部分磷成為難溶的磷酸鈣鹽，而難以被植物吸收利用。因此，決定土壤供磷能力的根本因素是土壤有效磷庫的容量。在本研究中選擇有效磷來表征土壤磷素的供應(yīng)情況。由表2可知，桐廬縣旱地土壤的有效磷含量在2.5～137.6 mg·kg-1，平均含量為41.7 mg·kg-1，變異系數(shù)64.6%。根據(jù)分級標(biāo)準(zhǔn)（表1），有效磷含量為Ⅰ級的樣點有165個，占94.3%；達(dá)到Ⅱ級的有10個，占5.7%；無Ⅲ級樣點?？傮w上，桐廬縣旱地土壤的有效磷貯量較豐富，各樣點之間差異很大，表現(xiàn)為極不均衡，部分旱地有效磷含量有累積現(xiàn)象。這可能與近幾十年來施肥管理和耕作制度的改變有關(guān)。其一，為追求作物高產(chǎn)，蔬菜種植面積顯著增加，導(dǎo)致化學(xué)磷肥施用量大幅度上升；其二，近年來有機(jī)肥投入呈現(xiàn)增加趨勢，而有機(jī)肥含有大量的磷，有機(jī)質(zhì)礦化也可分解并釋放部分有效磷；同時，在有機(jī)質(zhì)腐解過程中所產(chǎn)生的有機(jī)酸類物質(zhì)也可溶解土壤中的難溶性磷；其三，桐廬縣旱地土壤主要分布在河谷平原和丘陵山區(qū)，河谷平原區(qū)耕作歷史悠久，土壤有效磷含量受母質(zhì)的影響較少，主要受土壤pH和人為耕作措施的影響；而丘陵山區(qū)土壤一般由近代沖積物發(fā)育而來，有效磷含量偏高［6］。

土壤速效鉀是水溶性鉀和交換性鉀的總和，能被作物當(dāng)季吸收利用，是最能直接反映土壤供鉀能力的一個重要指標(biāo)，也是指導(dǎo)合理施用鉀肥的主要依據(jù)［6］。由表2可知，桐廬縣旱地土壤的速效鉀含量在41.0～320.0 mg·kg-1，平均含量為125.7 mg· kg-1，變異系數(shù)43.2%，各樣點之間差異較顯著。根據(jù)分級標(biāo)準(zhǔn)（表1），速效鉀含量為Ⅰ級的樣點有82個，占46.9%；Ⅱ級有58個，占33.2%；Ⅲ級有35個，占19.9%。生產(chǎn)實踐表明，對種植在速效鉀含量＜100 mg·kg-1土壤上的作物施鉀后，均能獲得不同程度的增產(chǎn)，且增產(chǎn)幅度與土壤速效鉀含量成反比［6］?？傮w來看，桐廬縣旱地土壤速效鉀含量屬于中等水平，但其中有49%的土壤缺鉀。可見，桐廬縣旱地土壤缺鉀風(fēng)險較高。與堿解氮和有效磷相比，速效鉀更易受氣候和施肥等因素的影響，極易因降雨淋洗而損失，施肥不足和不及時也都會造成土壤中速效鉀含量的下降。加之桐廬縣旱地地貌類型部分位于丘陵山區(qū)，也會加劇鉀素的流失。因此，桐廬縣旱地在施肥時更應(yīng)注意鉀肥的使用。

3.4 土壤陽離子交換量

陽離子交換量直接反映了土壤的保肥、供肥性能和緩沖能力，其值越大，說明土壤的保肥能力越強。由表2可知，桐廬縣旱地土壤陽離子交換量在8.4～35.7 cmol·kg-1，平均含量為16.5 cmol· kg-1，變異系數(shù)為28.5%。根據(jù)分級標(biāo)準(zhǔn)（表1），陽離子交換量為Ⅰ級的樣點有29個，占16.5%；達(dá)到Ⅱ級的有75個，占42.9%；Ⅲ級的有71個，占40.6%?？梢?，桐廬縣旱地土壤保肥能力中等，空間變異相對較大。其主要原因：受土壤質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量以及水分狀況等多種因素的綜合影響；受人為活動影響，如不同耕作培肥措施會導(dǎo)致土壤陽離子交換量存在較大的空間變異。

4 培肥對策

根據(jù)評價結(jié)果，桐廬縣旱地土壤偏酸性，保肥能力中等，有機(jī)質(zhì)及堿解氮貯量中等偏上，土壤有效磷和速效鉀含量很不均衡，有效磷存在過量風(fēng)險，而速效鉀缺乏風(fēng)險較高。因此，為保持土壤肥力，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，必須根據(jù)桐廬縣旱地土壤的肥力狀況及主要限制因子選擇不同的培肥措施，應(yīng)將測土配方施肥、改良土壤酸堿度、增施有機(jī)肥和鉀肥、適施控施磷肥和氮肥等措施聯(lián)合進(jìn)行。

4.1 推廣測土配方施肥，平衡供應(yīng)作物養(yǎng)分

根據(jù)桐廬縣旱地土壤養(yǎng)分不平衡的問題，為平衡土壤養(yǎng)分，應(yīng)大力提倡科學(xué)施肥，應(yīng)用測土配方施肥技術(shù)，避免盲目施肥。

有機(jī)肥和無機(jī)肥配合施用。有機(jī)肥養(yǎng)分完全、肥效遲緩，而化肥成分單一，肥效快，兩者配合，緩急相濟(jì)，并能逐步提高土壤肥力，達(dá)到用地和養(yǎng)地相結(jié)合的目的。

因土因作物平衡施肥，開發(fā)適合當(dāng)?shù)睾导Z作物的配方肥。根據(jù)作物需肥規(guī)律和土壤有效磷鉀的含量狀況，針對性地補充或減少施肥量，實現(xiàn)各種養(yǎng)分的平衡供應(yīng)，以滿足作物生長需要。

4.2 防治土壤酸化，合理施用石灰石粉

總體來說，桐廬縣旱地土壤pH值偏酸，需采取一定的措施提高其pH值以利于農(nóng)作物生長。試驗結(jié)果及文獻(xiàn)報道顯示，石灰石粉改良劑對酸化土壤具有較好的改良效果［7-8］，它能為作物提供鈣、鎂營養(yǎng)，降低土壤中可溶性鋁和錳的毒性水平，提高施肥效率與土壤微生物的活性，釋放土壤中的有機(jī)質(zhì)養(yǎng)分等。

4.3 增施有機(jī)肥料，提升耕地有機(jī)質(zhì)含量

盡管桐廬縣旱地土壤有機(jī)質(zhì)總體貯量中等偏上，但區(qū)域間不均衡。由于有機(jī)肥兼具改良土壤酸化、提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量以及培肥土壤［9］等作用，因此在今后的生產(chǎn)實踐中，仍需積極宣傳增施有機(jī)肥的重要性，引導(dǎo)農(nóng)民加大有機(jī)養(yǎng)分投入比例，并將其作為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項戰(zhàn)略性措施。

加強農(nóng)作物秸稈還田的綜合利用，采用多種作物秸稈還田利用，尤其針對有機(jī)質(zhì)含量較為缺乏的旱地，要增加還田面積，提高還田總量

穩(wěn)定發(fā)展綠肥作物，因地制宜推廣紫云英、黑麥草、大莢箭舌豌豆、蠶豆和豌豆等經(jīng)濟(jì)綠肥。

推廣商品有機(jī)肥。2013年桐廬縣推廣使用商品有機(jī)肥1.4萬t，施用面積近0.55萬hm2。相信在政府扶持政策的鼓勵下，隨著農(nóng)戶用地養(yǎng)地意識的增強，有機(jī)肥的推廣使用面會越來越大。

［1］ 浙農(nóng)專發(fā)［2008］29號.浙江省標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田地力調(diào)查與分等定級技術(shù)規(guī)范［S］.2008.

［2］ 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2002：30-107.

［3］ NY/T 391-2000.國家綠色食品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)［S］.

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（責(zé)任編輯：高 峻）

S 141

A

0528-9017（2014）11-1767-03

文獻(xiàn)著錄格式：李丹，倪中應(yīng)，章林英，等.桐廬縣旱地土壤肥力現(xiàn)狀及其培肥對策［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（11）：1767-1770.

2014-07-14

2009-2012年農(nóng)業(yè)部測土配方施肥項目

李 丹（1985-），女，浙江紹興人，助理農(nóng)藝師，碩士，主要從事耕地質(zhì)量研究工作。E-mail：daidai850823@126.com。

王京文（1974-），女，山東淄博人，高級農(nóng)藝師，碩士，研究方向為耕地質(zhì)量管理。E-mail：wjingwen@hz.cn。