王闖
(甘肅省慶城縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,慶城745100)
慶城縣地處甘肅省東部,屬隴東黃土高原殘塬溝壑區(qū)。全縣轄5鎮(zhèn)10鄉(xiāng),153個行政村,總?cè)丝?2萬人,其中農(nóng)業(yè)人口23.6萬人。全縣總土地面積26.926萬hm2,其中耕地8.064萬hm2,各類農(nóng)作物常年播種總面積為8.66萬hm2。境內(nèi)氣候溫和,光照充足,雨量適中;年平均氣溫9.7℃,年均日照時數(shù)2420h,年均降雨量507mm,年均無霜期166d。境內(nèi)地形山塬溝壑交錯,海拔高度在1000~1600m之間。全縣土壤類型眾多,耕地土壤類型主要有黑壚土、黃綿土、新積土、紅粘土4個土類,可劃分為5個土屬,15個土種。黑壚土類土壤為全縣分布最廣、耕性最好的土壤。
自2008年在全縣耕地范圍內(nèi)采集耕層土樣4000個,進行了耕地土壤養(yǎng)分測試分析。測試項目包括有機質(zhì)、全氮、堿解氮、全磷、有效磷、全鉀、速效鉀等大量元素和Fe、Me、Cu、Zn等中微量元素及pH、CEC等。測試方法及結(jié)果見表1。
地統(tǒng)計學(xué)方法如kriging差值法能夠準確、直觀地描述土壤各養(yǎng)分在空間上的分布特征,有助于更深入地了解土壤養(yǎng)分的空間分布格局。因此,慶城縣土壤養(yǎng)分采用Kriging差值法,基于各養(yǎng)分所有測試分析數(shù)據(jù),利用ArcGIS軟件,獲得耕層土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀主要養(yǎng)分及有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅、有效硼微量元素的空間差值結(jié)果,并結(jié)合甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準表2、表3,對各養(yǎng)分進行分級以確定其目前的豐缺程度。
1.2.1 有機質(zhì)
全縣耕層土壤有機質(zhì)平均值為9.02g/kg,處于5.42~23.7g/kg之間,對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準3~7級;有機質(zhì)含量在6~7級的耕地面積為6.78萬hm2,占耕地總面積的84.11%;有機質(zhì)含量在5級以上水平的耕地面積為1.28萬hm2,占耕地總面積的15.89%,屬有機質(zhì)缺乏地區(qū)。
1.2.2 全氮
全縣耕層土壤全氮平均含量為0.47g/kg,處于0.38~1.64g/kg之間,對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準2~7級;全氮含量在3級水平以上的耕地面積僅為402.48hm2,占耕地總面積的0.50%;全氮含量4級的耕地面積為179.51 hm2,占耕地總面積的0.22%;全氮含量5級水平的耕地面積為154.30hm2,占耕地總面積的0.19%;全氮含量在6級水平以下的耕地面積為7.99萬hm2,占耕地總面積的99.09%。
1.2.3 有效磷
全縣耕層土壤有效磷平均含量為14.29mg/kg,處于5.61~36.2mg/kg區(qū)間,變幅較大,對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準2~6級;全縣有效磷含量在4級以上水平的耕地面積為3.21萬hm2,占耕地總面積的39.93%;有效磷含量5~6級的耕地面積為4.85萬hm2,占耕地總面積的60.07%;有效磷7級最低水平在境內(nèi)沒有分布。
表1 慶城縣耕層土壤主要養(yǎng)分測試方法與結(jié)果
表2 甘肅省耕層土壤養(yǎng)分分級標準 (主要養(yǎng)分)
表3 甘肅省耕層土壤養(yǎng)分分級標準 (微量元素)
1.2.4 速效鉀
全縣耕層土壤速效鉀平均含量為181mg/kg,處于84~353mg/kg之間,大部分在150~180mg/kg。對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準1~6級,速效鉀含量在4級以上水平的耕地面積為7.156萬hm2,占耕地總面積的88.74%;速效鉀含量在5級以下水平的耕地面積為9081.91hm2,占耕地總面積的11.26%。;速效鉀含量較為豐富,屬于速效鉀充足區(qū)。
1.2.5 有效鐵
全縣有效鐵平均含量為9.16mg/kg,處于7.7~11.3mg/kg之間,對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準屬2~3級水平。2級耕地面積為8053.06hm2,占耕地總面積的9.99%;3級耕地面積為7.26萬hm2,占耕地總面積的90.01%。有效鐵含量適中,但整體偏低。
1.2.6 有效錳
全縣有效錳平均含量為8.14mg/kg,處于0.70~10.6mg/kg之間,對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準2~5級,含量在3級以上水平的耕地面積為7.757萬hm2,占耕地總面積的96.19%;含量在4級水平的耕地面積為2707.33hm2,占耕地總面積的3.36%;含量在5級水平的耕地面積僅占總耕地面積的0.45%;85.57%的耕地有效錳含量處于3級水平,屬于有效錳輕度缺乏地區(qū)。
1.2.7 有效銅
全縣有效銅平均含量為0.78mg/kg,處于0.1~9.22mg/kg之間。對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準屬1~5級。含量在2級以上水平的耕地面積為349.56hm2,僅占耕地總面積的0.434%;含量在3級水平的耕地面積為8.01萬hm2,占耕地總面積的99.309%;含量在4級以下水平的耕地面積為207.3hm2,占耕地總面積的0.257%。屬于有效銅適中地區(qū)。
1.2.8 有效鋅
全縣有效鋅平均含量為0.71mg/kg,處于0.49~1.19mg/kg之間。對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準屬2~4級。含量在2級水平的耕地面積為591.4hm2,占耕地總面積的0.73%;含量在3級水平的耕地面積為8.0037萬hm2,占耕地總面積的99.25%;含量在4級水平的耕地面積為14.26hm2,占耕地總面積的0.02%。屬于有效鋅缺乏地區(qū)。
1.2.9 有效硼
全縣有效硼平均含量為0.71mg/kg,處于0.48~2.94mg/kg之間,對應(yīng)甘肅省土壤養(yǎng)分分級標準1~4級。含量在2級以上水平的耕地面積為319.62hm2,占耕地總面積的0.396%;含量在3級以下水平的耕地面積為8.0324萬hm2,占耕地總面積的99.604%。屬于有效硼含量適中至輕度缺乏地區(qū)。
與第二次土壤普查值相比,土壤有機質(zhì)提高了0.13g/kg,增幅1.46%;全氮提高了0.01g/kg,增幅2.17%;有效磷提高了8.71mg/kg,增幅156.1%;速效鉀降低了10.99mg/kg,減幅5.72%。耕地土壤有效鋅提高了0.39mg/kg,增幅121.88%;有效鐵提高了2.93mg/kg,增幅47%;有效硼提高了0.28mg/kg,增幅65%;有效錳降低了0.53mg/kg,減幅6.1%;有效銅/kg減少了0.1mg,減幅11.4%。
對全縣耕層土壤主要養(yǎng)分分級進行分析,有機質(zhì)大于等于25g/kg的甘肅省2級以上水平在全縣沒有分布,全縣土壤有機質(zhì)含量偏低,而且有機質(zhì)空間分布不均,部分區(qū)域有機質(zhì)還是極低。全縣土壤全氮不但缺乏,而且分布很不平衡,由塬面向坡地、由城郊向邊遠逐漸下降。由于近年鉀肥的大量施入和緩效鉀對作物需鉀的補充,土壤速效鉀含量充足,分布均勻。有效磷含量偏低,≥20g/kg的有效磷分布少,分布不均,且因磷肥的沉淀作用作物吸收的有效磷少。
有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅和有效硼主要土壤微量元素普遍缺乏,分布不均。有效鐵相對其它微量元素含量較多,屬于輕度缺乏地區(qū),對作物需鐵不造成影響。有效錳缺乏臨界值為15mg/kg,全縣有效錳主要分布在7~9mg/kg,有效錳缺乏。有效銅空間分布差異性大,缺乏臨界值為4.0mg/kg,有效磷主要分布在臨界值之下。有效鋅缺乏臨界值為3.0mg/kg,境內(nèi)最大有效鋅含量1.19mg/kg,屬于有效鋅嚴重缺乏地區(qū)。有效硼缺乏臨界值為0.5mg/kg,全縣有效鋅主要分布在0.5~1.0mg/kg,屬于有效鋅持平水平,但對于果蔬、油菜等需硼作物,應(yīng)不能忽視硼肥的補充。
針對土壤養(yǎng)分化驗對全縣主要土壤養(yǎng)分和主要微量元素的分級分析結(jié)果,制定了 “以增大土壤有機肥投入為前提,增氮穩(wěn)磷調(diào)鉀、補微加麯活土”的配方施肥技術(shù)路線和土壤養(yǎng)分調(diào)控與科學(xué)合理施肥策略。
廣辟肥源增施有機肥料,667m2施量在3000~5000kg之間;實行秸稈粉碎直接還田和畜禽過腹還田、高茬收割、復(fù)種速效短期綠肥;實行糧-油或糧-豆輪作間作及其它養(yǎng)地作物間作套種種植等制度,進行合理輪作倒茬,全面提升土壤有機質(zhì),培肥土壤,保持土壤有機質(zhì)持續(xù)常新。
通過科學(xué)合理的施肥、耕作、灌溉等人為措施調(diào)控土壤氮素,有效發(fā)揮其營養(yǎng)功能,滿足作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效需要。第一,深施銨態(tài)氮肥。施于8~15cm土層深處并覆土,減少揮發(fā),提高利用率。第二,因作物施氮。不同的作物對氮肥的需要量和種類不同,而且應(yīng)適時早施,果實成熟期切勿施用氮肥,以防貪青晚熟或水果裂口。第三,配合其它肥料施氮。針對慶城縣耕地土壤普遍缺氮,部分缺磷或低磷,鉀夠用,微量元素普遍不足的養(yǎng)分現(xiàn)狀,提倡氮與有機肥料、磷、鉀及微量元素肥料配合施用。第四,氮素化肥中加入增效劑。第五,氮肥總量控制??刂频适┓士偭恳苑酪蛩亮魇г斐傻孛嬖次廴?,保護生態(tài)環(huán)境。
重點把握住補充土壤磷素不足,減少土壤固定,提高磷素肥效3大重點。
第一,根據(jù)土壤酸堿條件選用磷肥。縣內(nèi)耕層土壤呈弱堿性,更適合施用水溶性過磷酸鈣。第二, 磷肥與氮肥配合施用。若氮磷比例配合得好,可以使磷的利用率由13.8%提高到30%,氮磷比例以2:1為宜。第三,集中近根分層施磷。境內(nèi)土壤存在鈣質(zhì)障礙層,磷素在鈣質(zhì)層土中移動性小,易產(chǎn)生化學(xué)固定。因此,宜采用條施、穴施、沾根、拌種、葉面噴灑、基肥深施等近根部位施用,以利作物吸收利用,提高磷肥利用率。
隨著氮磷化肥的大量施用和復(fù)種指數(shù)的不斷提高,全縣土壤鉀素呈現(xiàn)逐漸下降之勢,若不及時補充就會失去動態(tài)平衡。調(diào)控土壤鉀素平衡的最有效措施是增施草木灰,其次是增施優(yōu)質(zhì)有機肥和施用鉀素化學(xué)肥料,主要有硫酸鉀、磷酸二氫鉀和鉀素的復(fù)混肥料。配方施肥中推薦當季作物一般667m2施硫酸鉀3~5kg,喜鉀作物如蘋果等應(yīng)重視鉀肥的施用,并與鈣素肥料配合施用。
第一,多施廄肥等有機肥,一般667m2施量3000kg以上,即可以滿足當季作物對微量元素的需要。第二,實行秸稈還田,增加土壤微量元素含量。第三,對癥施用微肥,發(fā)揮最大效用。硼肥可防控油菜 “花而不實”;錳肥可控制小麥和玉米灰斑??;鋅肥可防控玉米 “白化苗”。有機質(zhì)及含磷量高的土壤要多施鋅肥;酸性土壤要多施硼肥;堿性土壤要多施錳肥。同時,注意施用方式和濃度,多方面提高微肥肥效。