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        沛縣土壤肥力現(xiàn)狀及改良對(duì)策

        2016-10-20 16:21:13李文紅丁永輝張朝顯
        江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016年7期
        關(guān)鍵詞:土壤肥力

        李文紅 丁永輝 張朝顯

        摘要:為了解沛縣境內(nèi)耕層土壤肥力狀況,采集不同地區(qū)的土壤樣品7 604個(gè),分別測(cè)定其有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量并分析等級(jí)。結(jié)果表明,該縣耕作層土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀平均含量分別為21.24 g/kg、0.942 g/kg、20.36 mg/kg、101.3 mg/kg,總體地力水平為中等偏上,并從東北向西南隨地勢(shì)的增高而逐漸降低。針對(duì)土壤肥力狀況,提出產(chǎn)業(yè)布局建議及合理施用有機(jī)肥料、測(cè)土配方施肥、深耕改土、合理輪作換茬等培肥地力對(duì)策。

        關(guān)鍵詞:耕層土壤;土壤肥力;改良對(duì)策;江蘇沛縣

        中圖分類(lèi)號(hào): S158 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號(hào):1002-1302(2016)07-0506-02

        沛縣位于江蘇省西北部,微山湖西岸,是江蘇省無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地認(rèn)定整體推進(jìn)縣。為全面了解沛縣區(qū)域內(nèi)農(nóng)田養(yǎng)分狀況,于2011—2013年選取典型土樣,兼顧作物布局及耕作制度等因素,對(duì)其進(jìn)行分析測(cè)定,以期為當(dāng)?shù)赝寥鲤B(yǎng)分管理、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

        1 研究方法

        兼顧全縣15個(gè)鎮(zhèn)、2個(gè)區(qū)和1個(gè)農(nóng)場(chǎng)的區(qū)域分布、種植制度、輪作方式、施肥、降雨和產(chǎn)量水平等,共選取7 604個(gè)土壤樣點(diǎn),對(duì)選取的土樣進(jìn)行土壤有機(jī)質(zhì)、全N和速效N、P、K測(cè)定,構(gòu)成土壤肥力評(píng)價(jià)因子[1]。主要測(cè)定方法為:有機(jī)質(zhì)含量采用鉻酸鉀容量法;全氮含量采用半微量開(kāi)氏法;有效磷含量采用碳酸氫鈉提取-鉬銻抗比色法;速效氮含量采用堿解擴(kuò)散法;速效鉀-乙酸銨提取-火焰光度法。

        1.1 布點(diǎn)的方法

        以土種為單元進(jìn)行布點(diǎn),采用國(guó)土部門(mén)提供的土地利用現(xiàn)狀圖與第二次土壤普查時(shí)的土壤類(lèi)型圖疊加形成的圖斑,選擇代表田塊進(jìn)行。

        1.2 采樣點(diǎn)的確定

        采樣集中在位于每個(gè)采樣單元相對(duì)中心位置的典型地塊,面積為667~6 667 m2。依據(jù)田塊的準(zhǔn)確方位修正點(diǎn)位圖上的點(diǎn)位位置,采樣時(shí)用GPS定位儀進(jìn)行定位,記錄經(jīng)緯度,精確到0.1″。

        1.3 采樣方法

        采用“S”形布點(diǎn)的線路,按照隨機(jī)、等量和多點(diǎn)混合的原則進(jìn)行。統(tǒng)一規(guī)定采樣點(diǎn)數(shù)為15~20個(gè)點(diǎn),不少于15個(gè)點(diǎn)。大田一般農(nóng)化樣為0~20 cm,果園土為0~30 cm。一個(gè)混合樣品的質(zhì)量在1 kg左右。采集結(jié)束,立即用鉛筆填寫(xiě)好標(biāo)簽,同時(shí)進(jìn)行GPS衛(wèi)星定位并記錄。

        2 土壤養(yǎng)分狀況分析

        2.1 有機(jī)質(zhì)含量分析

        土壤有機(jī)質(zhì)是評(píng)價(jià)耕地地力的重要指標(biāo)。對(duì)土壤肥力影響較大,對(duì)于增加土壤聚體、改善土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤養(yǎng)分的供應(yīng)量、提高化肥利用率有直接作用[2]。

        本次土壤測(cè)定結(jié)果表明,全縣土壤有機(jī)質(zhì)含量平均為21.71 g/kg,含量范圍在4.35~49.87 g/kg之間。達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(>30.0 g/kg)的占15.36%;達(dá)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(>20~30 g/kg)的占3783%;達(dá)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(>10~20 g/kg)的占3932%;達(dá)四級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(≤10 g/kg)的占7.64%(表1)。

        全縣有機(jī)質(zhì)含量東部較高,主要有沿微山湖的五段、魏廟、胡寨、湖西農(nóng)場(chǎng)、大屯、楊屯等鎮(zhèn),平均為26.62 g/kg,變幅在9.55~53.59 g/kg;其次是中部地區(qū)的張莊、沛城、張寨、朱寨、安國(guó)等幾個(gè)鎮(zhèn),平均為20.26 g/kg,變幅在6.19~49.18 g/kg;西部、西南部地區(qū)的敬安、河口、棲山、鹿樓、龍固等鎮(zhèn)有機(jī)質(zhì)含量較低,平均為13.59 g/kg,含量在4.36~2906 g/kg。整個(gè)趨勢(shì)是從東北向西南隨地勢(shì)的增高而有機(jī)質(zhì)含量是逐漸降低的。

        2.2 土壤氮素狀況

        2.2.1 土壤全氮含量變化 土壤全氮含量是衡量土壤肥力高低的重要指標(biāo)[3]。調(diào)查分析結(jié)果表明,全縣土壤全氮含量平均為0.92 g/kg,含量范圍在0.33~2.64 g/kg。達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(≥1.5 g/kg)的土壤平均含氮量為1.66 g/kg,占總采樣數(shù)的5%;達(dá)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(1.0~

        2.2.2 土壤速效氮含量變化 速效氮又稱(chēng)堿解氮,是指作物當(dāng)季可吸收利用的氮素,對(duì)作物吸收和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)提高具有重要作用。不同地區(qū)的速效氮素含量差異較大?;?yàn)數(shù)據(jù)顯示,沿湖低洼淤土區(qū)氮素含量較高,變幅111.88~151.24 mg/kg,平均為127.8 mg/kg;其次是中部地區(qū),變幅在117.07~125.29 mg/kg,平均含量120.65 mg/kg;西部沙土區(qū)氮素含量最低,變幅在63.3~129.8 mg/kg,平均為105.49 mg/kg。

        2.3 土壤有效磷含量

        調(diào)查結(jié)果顯示,全縣大田耕層有效磷含量在0.204~998 mg/kg之間,平均值為28.96 mg/kg。有效磷量達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(≥40 mg/kg)的占29.66%,二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(30~

        不同地區(qū)土壤有效磷含量的差異,主要與成土母質(zhì)、肥料施用、水文及土壤酸堿度等有關(guān)。本次調(diào)查,以東部有效磷含量最高,幅度為6.20~99.79 mg/kg,平均32.58 mg/kg;其次為中部地區(qū),幅度在6.31~99.8 mg/kg,平均為 19.56 mg/kg;西部地區(qū)有效磷含量最低,幅度為5.16~45.33 mg/kg,平均值為14.04 mg/kg。

        2.4 土壤氮磷比例分析

        以往由于施肥上普遍存在著重氮輕磷的傾向,一般氮素化肥占化肥施用量的80%左右,而磷肥僅占到20%左右,致使土壤中速效氮與速效磷的比例均超過(guò)了10 ∶ 1,氮磷比例嚴(yán)重失調(diào)[3]。近年來(lái)通過(guò)穩(wěn)氮增磷措施和測(cè)土配方技術(shù)的應(yīng)用,氮磷比例逐漸趨于合理,達(dá)到(4~6) ∶ 1左右的水平(表2),而中、西部地區(qū)仍多少存在著多氮少磷、氮磷失衡的問(wèn)題。

        2.5 土壤速效鉀含量 研究區(qū)域土壤母質(zhì)為黃泛沖積物[4],在此基礎(chǔ)上發(fā)育的大部分土壤含鉀較為豐富。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,全縣土壤速效鉀含量平均為101.3 mg/kg,范圍在30.87~348.72 mg/kg之間。其中,速效鉀達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(≥160 mg/kg)的平均含量為22152 mg/kg,占14.08%;達(dá)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(100~

        不同地區(qū)速效鉀含量以東部地區(qū)為最高,含量范圍4999~397.8 mg/kg,平均值在152.89 mg/kg,中部地區(qū)含量范圍36.48~396 mg/kg,平均為89.35 mg/kg;西部地區(qū)含量最低,幅度在30.87~148 mg/kg,平均為55.94 mg/kg。由于耕作制度的不斷改進(jìn)和作物布局的逐年調(diào)整,土壤鉀素的消耗量在不斷增大。目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中鉀肥的作用尚未引起多數(shù)人的重視[5],加之鉀肥成本偏高,所以補(bǔ)施鉀肥的習(xí)慣仍未形成,因而造成了多數(shù)地區(qū)鉀素缺少的狀況。如果這個(gè)問(wèn)題重視不夠,鉀素將成為限制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要因子。

        3 結(jié)論與建議

        3.1 土壤肥力狀況

        沛縣總體地力水平表現(xiàn)為東部高,西部、西南部低,整個(gè)趨勢(shì)是從東北向西南隨地勢(shì)的增高而地力逐漸降低。東部沿微山湖低洼區(qū)最高,西部高亢區(qū)較低,中部地區(qū)介于兩者之間。同一種土壤,由于受到耕作、種植和培肥的影響,土壤肥力有較大差異。全縣53.84%的耕地面積達(dá)到了有機(jī)質(zhì)二級(jí)及以上標(biāo)準(zhǔn),70%的土壤全氮含量在三級(jí)以上,41.56%的土壤速效磷含量達(dá)到一、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),氮磷比例接近5 ∶ 1,速效鉀含量在二級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)的土壤占比為7.94%。土壤肥力為中等偏上水平。

        概括起來(lái),全縣土壤肥力較低地區(qū)約2×104 hm2,占耕地面積的26.9%,主要分布在龍固、鹿樓、棲山、河口、敬安等鎮(zhèn)。土壤肥力中等地區(qū)2.73×104 hm2,占耕地面積的366%,主要分布在中部徐沛鐵路兩側(cè),鹿灣河、鹿口河流域的張莊、張寨、沛城、朱寨、安國(guó)等鎮(zhèn)。土壤肥力較高地區(qū)約2.07×104 hm2,占耕地面積的27.7%,主要分布在沿微山湖一帶的五段、魏廟、胡寨、湖西農(nóng)場(chǎng)、大屯、楊屯等鎮(zhèn)區(qū)。

        3.2 產(chǎn)業(yè)布局建議

        結(jié)合目前土壤肥力狀況,在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局上應(yīng)加快結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐,努力建設(shè)以湖西農(nóng)場(chǎng)萬(wàn)畝方為核心,輻射帶動(dòng)沿微山湖西岸,如沛城、胡寨、魏廟、五段、楊屯、大屯等鎮(zhèn)7×103 hm2 高標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)質(zhì)稻麥基地;重點(diǎn)發(fā)展以張莊、沛城、張寨、朱寨、棲山等鎮(zhèn)為核心的2×104 hm2高效蔬菜食用菌基地;

        ________________________________________

        集中打造大沙河沿線、高速公路沿線鹿樓、安國(guó)、敬安、河口等鎮(zhèn)2×104 hm2優(yōu)質(zhì)果品觀光帶,擴(kuò)面提檔以龍固、楊屯鎮(zhèn)為核心的高科技水產(chǎn)示范園。

        3.3 提高地力對(duì)策

        一是合理使用有機(jī)肥料,實(shí)施耕地質(zhì)量定向培育。在農(nóng)田基本設(shè)施配套齊全,能充分保障灌溉用水的中、東部地區(qū)重點(diǎn)推廣兩季作物秸稈快速粉碎還田腐熟技術(shù);在西部、西南部地區(qū)重點(diǎn)推廣秋季作物單季秸稈直接粉碎還田、農(nóng)田、果園秸稈覆蓋、秸稈薄膜覆蓋堆肥、生物快速腐熟堆肥技術(shù)。菜園土避免使用高磷有機(jī)肥和未經(jīng)處理的垃圾、污泥等,積極引進(jìn)、推廣新型生物有機(jī)肥。大力推廣施用商品有機(jī)肥。

        二是深入推進(jìn)測(cè)土配方施肥,改善土壤養(yǎng)分平衡。根據(jù)不同的地力狀況,在政策、機(jī)制和組織形式上采取相應(yīng)對(duì)策,努力擴(kuò)大配方施肥面積。

        三是大力推廣深耕改土技術(shù),提高土壤肥力。通過(guò)破除犁底層和疏松心土層,降低土壤容重,增加土壤孔隙度,可有效提高土壤水分的保蓄能力,從而促進(jìn)作物根系發(fā)育。

        四是實(shí)施合理輪作換茬,減少土壤連作障礙。一般來(lái)說(shuō),一年生或多年生的禾本科或豆科作物生長(zhǎng)健壯、根系發(fā)達(dá),能促進(jìn)土壤團(tuán)粒形成,對(duì)改良土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力具有重要作用[6]。而水旱輪作則能夠有效消除菜園土養(yǎng)分過(guò)多、鹽分和漬害加重、病原菌增多等問(wèn)題,減少土壤連作障礙,高效修復(fù)土壤環(huán)境。

        參考文獻(xiàn):

        [1]秦明周,趙 杰. 城鄉(xiāng)結(jié)合部土壤質(zhì)量變化特點(diǎn)與可持續(xù)利用對(duì)策——以開(kāi)封為例[J]. 地理學(xué)報(bào),2000,55(5):545-554.

        [2]李振陸. 植物生產(chǎn)環(huán)境[M]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2011.

        [3]李 浩,謝麗紅,曾必榮,等. 成都市耕地土壤全氮含量狀況與管理對(duì)策[J]. 四川農(nóng)業(yè)科技,2010(1):50-51.

        [4]李文紅,張朝顯. 沛縣蔬菜產(chǎn)區(qū)土壤環(huán)境測(cè)定分析及安全施肥研究[J]. 中國(guó)園藝文摘,2010(2):40-42.

        [5]馮 沛. 江蘇省沛縣小麥氮磷鉀最佳配比施肥研究[J]. 園藝與種苗,2014(10):55-57.

        [6]王瑞才,王 凱. 耕地地力建設(shè)與土壤開(kāi)良利用的有效措施[J]. 新農(nóng)村,2013(11):103.

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