王新溪，陸若輝，唐良梁，吳春艷*

(1.永康市農(nóng)業(yè)技術推廣中心，浙江 永康 321300； 2.浙江省農(nóng)業(yè)技術推廣中心，浙江 杭州 310020; 3.浙江省農(nóng)業(yè)科學院 資源環(huán)境與土壤肥料研究所，浙江 杭州 310021)

糧食生產(chǎn)安全與耕地的數(shù)量和質量密切相關，但由于城市擴張，大量耕地被建設用地占用，而通過“占補平衡”置換的耕地地力質量較差，同時由于生態(tài)退耕、農(nóng)業(yè)結構調整等其他原因，我國耕地數(shù)量及質量持續(xù)下滑[1]。永康市從2013年開始，對轄區(qū)內8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的626.3 hm2標準農(nóng)田進行地力提升試驗，通過連續(xù)4年的農(nóng)田地力培肥工作并完善農(nóng)田基礎設施等，切實有效地提高了標準農(nóng)田土壤肥力水平，提升了標準農(nóng)田地力等級，達到標準農(nóng)田“噸糧”生產(chǎn)目標。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

永康市位于浙江中部，氣候溫和、四季分明，屬亞熱帶季風氣候。2013年標準農(nóng)田分等定級結果顯示，本次待提升區(qū)塊地力等級均為二等，土壤綜合生產(chǎn)能力較低，主要障礙因子：有機質含量較低，通常不足20 g·kg-1；土壤耕層厚度不夠；有效磷、速效鉀及CEC等養(yǎng)分指標明顯偏低等。本次提升試驗地為8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的標準農(nóng)田共626.3 hm2，針對標準農(nóng)田存在的障礙因子，因地制宜，切實提高標準農(nóng)田地力等級。

1.2 地力提升措施

根據(jù)項目目標任務，針對標準農(nóng)田存在的產(chǎn)量限制因子，做到統(tǒng)籌兼顧，抓住多途徑增加農(nóng)田有機肥料投入，以保持并不斷提高土壤有機質含量，改善土壤耕作性能、保水保肥性能，平衡土壤養(yǎng)分為主攻目標，同時矯正農(nóng)民不合理的養(yǎng)分投入，使各項地力指標處于合理的狀態(tài)，從而提升標準農(nóng)田質量，同時節(jié)約生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。主要措施[2]包括以下三條：

1.2.1 提升土壤有機質

土壤有機質作為土壤肥力的主要衡量指標，提高土壤有機質，可以增強土壤保肥供肥能力、改善土壤質地、改良土壤酸堿性等一系列作用，因而多途徑增加農(nóng)田有機肥料投入可作為提升農(nóng)田質量最重要的措施，包括種植冬綠肥、推廣作物秸稈快速腐熟還田新技術及增施商品有機肥等。

1.2.2 強化耕作

主要針對耕層厚度在15 cm以下的標準農(nóng)田，在增加有機肥料投入的基礎上，采用犁耕強化耕作取代免耕制度，逐步提高耕層厚度。

1.2.3 配方施肥和土壤調酸

根據(jù)對土壤養(yǎng)分和作物需肥規(guī)律的研究，將目標產(chǎn)量和施肥量相對應，建立測土、配方、生產(chǎn)、供肥一條龍服務體系，平衡施肥，減少肥料浪費，節(jié)約生產(chǎn)成本。同時針對土壤缺素、偏酸等問題，采取針對性措施。

1.3 取樣及樣品分析

分別在各地塊提升開始前后采集土樣，每33 hm2采集1個點，采用多點取樣混合法，采樣深度為耕層厚度。采集后的樣品帶回實驗室進行處理分析，土壤樣品常規(guī)理化性質分析參照《土壤農(nóng)化分析》[3]。

1.4 農(nóng)田地力分等定級

為了正確地反映農(nóng)田地力水平，參照《浙江省省級耕地地力分等定級技術規(guī)程》，參與評價地力指數(shù)指標的共有14項，分別為地貌類型、坡度、地表礫石度、耕層質地、耕層厚度、剖面構型、冬季地下水位、排澇抗旱能力、容重、有機質、有效磷、速效鉀、CEC及pH 值等，各項指標單獨計分，1分為滿分，最差為0.1分，各項指標權重不一，地力指數(shù)(IFI)計算模型[4-6]：

IFI=b1x1+b2x2+…+bnxn。

式中：xn表示標準農(nóng)田第n個參評指標分值，bn表示第n個參評指標的權重系數(shù)。

停氫氣加熱爐的主要目的是防止加熱爐爐管內物料中斷或者流量過低而引起干燒造成爐管破壞。氫氣加熱爐聯(lián)鎖邏輯如圖5所示。對于工藝中的停爐通常指加熱爐的主燃料氣被切斷，而不切斷加熱爐的長明燈燃料氣。圖5中引起加熱爐聯(lián)鎖保護的條件未包含該加熱爐的燃料氣系統(tǒng)故障方面的原因。

然后按照等距法確定標準農(nóng)田質量等級，IFI≥0.8為一等田，0.6～<0.8為二等田，<0.6為三等田。

2 結果與分析

2.1 主要地力指標變化

2.1.1 水溶性鹽總量有所下降

表1看出，試驗前標準農(nóng)田平均水溶性鹽總量為0.81 g·kg-1，試驗后平均為0.46 g·kg-1，下降幅度達43.2%。永康市農(nóng)田水溶性鹽總量普遍低，對標準農(nóng)田質量等級評定貢獻不大，但在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中降低水溶性鹽總量有明顯的增產(chǎn)效果。

表1 永康市標準農(nóng)田質量提升區(qū)塊2013—2017年各指標的變化

2.1.2 土壤容重降低

試驗前平均土壤容重1.09 g·cm-3，試驗后平均土壤容重1.07 g·cm-3。土壤容重降低有利于土壤形成良好的團粒結構，有利作物增產(chǎn)。

2.1.3 土壤陽離子交換量不同程度提高

試驗前平均值為10.4 cmol·kg-1，試驗后平均值為15.0 cmol·kg-1，提高4.6 cmol·kg-1，提高幅度達44.2%。土壤陽離子交換量的提高，說明農(nóng)田保水、保肥和供肥能力增強。

試驗前標準農(nóng)田平均耕層厚度18 cm，試驗后20 cm。

2.1.5 土壤有機質明顯提升

試驗前標準農(nóng)田土壤平均有機質19.6 g·kg-1，試驗后平均25.3 g·kg-1。土壤有機質含量的提高有利于改善土壤理化性質，增強土壤保水、保肥能力及土壤緩沖能力。

2.1.6 土壤有效磷、速效鉀含量提高

試驗前標準農(nóng)田土壤平均有效磷11.0 mg·kg-1，屬較低水平，試驗后達48.2 mg·kg-1，提高了37.2 mg·kg-1。速效鉀則由60 mg·kg-1提升到112 mg·kg-1。有效磷、速效鉀的提高有利于增強土壤的供肥能力。

2.1.7 土壤pH值升高

試驗前平均pH值為5.28，提升后為5.59。

2.2 基礎設施配套建設

農(nóng)田的基礎設施建設主要與糧食生產(chǎn)功能區(qū)建設項目及高標準農(nóng)田建設項目相結合，以田間排灌水渠的破損修復、新建及機耕道路整理為主，基礎設施日益完善。

2.3 提升質量評價

2013年標準農(nóng)田質量提升地力培肥面積共626.3 hm2，全部涉及“千萬畝質量提升工程區(qū)”，試驗前各鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)地力等級均為二等，通過連續(xù)4年的地力培肥措施及農(nóng)田基礎設施完善，地力等級均達到一等二級標準，提升效果顯著(表2)。

表2 永康市標準農(nóng)田質量提升區(qū)塊 2013—2017年IFI值的變化

3 小結

浙江省地貌表現(xiàn)為“七三一水二分田”，屬典型的資源地域小省，現(xiàn)有耕地及后備儲蓄不足，因而提高現(xiàn)有耕地綜合地力水平至關重要。永康市從2013年開始，通過持續(xù)4年的地力培肥工程，使得整個待提升區(qū)塊土壤理化性質得到極大改善，包括土壤水溶性鹽總量下降，土壤容重降低，耕層厚度增加，土壤有機質、有效磷、速效鉀及陽離子交換量大幅提高等；同時不斷完善農(nóng)田基礎設施，包括機耕道路的修補、水渠清淤疏通等措施，使得田間“路成網(wǎng)、渠相通”，并滿足農(nóng)機下田作業(yè)，達到機械化種植水平。在項目試驗期內的8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的626.3 hm2標準農(nóng)田由原來的二等全部提升為一等。