孫建偉，徐 蓉

(貴州省煤田地質(zhì)局174隊(duì)，貴州 貴陽(yáng) 550081)

貴州省花溪區(qū)富硒耕地資源豐富，具有較好的開(kāi)發(fā)價(jià)值(楊磊 等，2020)，為摸清花溪區(qū)耕地土壤的養(yǎng)分狀況，即土壤pH 值、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀、有效硫、交換性鎂、有效硼、有效錳、有效鋅豐缺情況，并依據(jù)其結(jié)果提出合理的耕地土壤的施肥與管理建議，指導(dǎo)區(qū)內(nèi)農(nóng)民科學(xué)施肥，提高土壤肥力及肥料利用率(沈慧 等，2000)，產(chǎn)生高效農(nóng)業(yè)，增加農(nóng)民收入。以《貴州省花溪區(qū)耕地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)報(bào)告》為依托(該花溪區(qū)論述范圍包括現(xiàn)已劃入貴安新區(qū)的湖潮鄉(xiāng)、黨武鄉(xiāng))，筆者在前人土壤肥力評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上(李艷 等，2003；李強(qiáng) 等，2012；張華 等，2001；鄭立臣 等，2004；候光炯 等，2001)，結(jié)合評(píng)價(jià)區(qū)實(shí)際情況，采用國(guó)內(nèi)大多數(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取方法，以土壤中的大量元素(土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷等)為主，對(duì)貴陽(yáng)市花溪區(qū)土壤養(yǎng)分狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，以期評(píng)價(jià)結(jié)果能為貴陽(yáng)市花溪區(qū)政府部門(mén)實(shí)施農(nóng)作物生產(chǎn)布局及維持生態(tài)平衡戰(zhàn)略(Molla M A.2017；Gerard G.et al，2017)提供一定幫助。

1 研究區(qū)概況

2 樣品采集與處理

2.1 樣品采集及處理

根據(jù)土壤樣品分析所涉及的分析指標(biāo)及樣品特點(diǎn)，本次測(cè)試主要采用了以X射線(xiàn)熒光光譜法(XRF)及電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)為主，以原子熒光法(AFS)、發(fā)射光譜法(ES)、離子選擇性電極法(ISE)、容量法(VOL)為輔的分析方法。

2.2 數(shù)據(jù)分析方法

根據(jù)《土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)規(guī)范》(DZ/T0295-2016)并參照全國(guó)第二次耕地土壤養(yǎng)分地球化學(xué)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，劃定土壤養(yǎng)分及酸堿度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表1)。將土壤養(yǎng)分等級(jí)分為豐富、較豐富、中等、較缺乏、缺乏，土壤酸堿度分為強(qiáng)堿性、中性、酸性、強(qiáng)酸性。通過(guò)對(duì)土壤養(yǎng)分?jǐn)?shù)值范圍進(jìn)行界定，從而對(duì)土壤中養(yǎng)分狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

表1 土壤養(yǎng)分及酸堿度指標(biāo)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Classification standard of soil nutrient and pH index

3 結(jié)果與分析

3.1 樣點(diǎn)數(shù)據(jù)分析

貴陽(yáng)市花溪區(qū)耕地土壤樣點(diǎn)在化驗(yàn)室分析測(cè)試后的數(shù)據(jù)，通過(guò)Excel2010軟件進(jìn)行處理與匯總，得到表2及圖1的結(jié)果。將表2結(jié)果與表1中的土壤養(yǎng)分及酸堿度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)合圖1對(duì)土壤養(yǎng)分狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

圖1 土壤養(yǎng)分質(zhì)量綜合等級(jí)圖Fig.1 Comprehensive grade of soil nutrient quality

表2 貴陽(yáng)市花溪區(qū)土壤養(yǎng)分及酸堿度統(tǒng)計(jì)表Table 2 Statistics of soil nutrients and pH in Huaxi District of Guiyang city

3.2 壤養(yǎng)分狀況

3.2.1 土壤PH值

研究區(qū)土壤酸堿度主要以酸性為主，中性其次，堿性較少。根據(jù)前人研究成果(胡啟山，2010)，耕地土壤的酸堿度對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)具有重要的參考意義，而貴陽(yáng)市花溪區(qū)耕地土壤主要呈酸性，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)較為有利。

3.2.2 土壤有機(jī)質(zhì)

花溪區(qū)耕地土壤有機(jī)質(zhì)等級(jí)以豐富和較豐富為主，中等以上面積45.97萬(wàn)畝，占97.05%。說(shuō)明研究區(qū)耕地土壤采用了較合理的施肥及耕作方式(宋莎 等，2011)。

3.2.3 土壤大量元素養(yǎng)分含量分析

(1)土壤全氮

花溪區(qū)耕地土壤氮元素等級(jí)以豐富和較豐富為主，中等以上面積46.81萬(wàn)畝，占98.81%。依據(jù)前人研究成果(趙亞婷 等，2014)，土壤中氮含量與有機(jī)質(zhì)含量呈正比關(guān)系，本次測(cè)試成果也證實(shí)了該成果，同時(shí)，區(qū)內(nèi)較高的氮含量也證實(shí)當(dāng)?shù)卮迕褫^合理的種植模式、施肥及灌溉方式。

(2)土壤破解氮

花溪區(qū)耕地土壤堿解氮等級(jí)以豐富和較豐富為主，中等以上面積47.21萬(wàn)畝，占99.65%。前人研究認(rèn)為(楊振興 等，2009)，耕地土壤中破解氮的含量主要受區(qū)內(nèi)土壤水熱條件及生物活動(dòng)的影響，區(qū)內(nèi)較高的破解氮含量與研究區(qū)較好的自然地理?xiàng)l件相匹配。

(3)土壤磷

花溪區(qū)耕地土壤磷元素等級(jí)以豐富和中等為主，中等以上面積36.41萬(wàn)畝，占76.86%。

(4)土壤有效磷

花溪區(qū)耕地土壤有效磷等級(jí)以中等和較缺乏為主，中等以上面積29.34萬(wàn)畝，占61.93%。

(5)土壤鉀

花溪區(qū)耕地土壤鉀元素等級(jí)以較缺乏為主，中等以上面積18.45萬(wàn)畝，占38.94%。

(6)速效鉀

花溪區(qū)耕地土壤速效鉀等級(jí)以較豐富和中等為主，中等以上面積44.76萬(wàn)畝，占94.48%。依據(jù)前人成果(叢日環(huán) 等，2009)，土壤中速效鉀含量受雨水影響較大，其含量與區(qū)內(nèi)雨量大小成反比，研究區(qū)雨水量較少，因此，當(dāng)?shù)厮傩р浐空w數(shù)值較大。

3.2.4 土壤微量元素養(yǎng)分含量分析

(1)硼(B)

花溪區(qū)耕地土壤硼元素等級(jí)以豐富為主，豐富、較豐富及中等面積44.40萬(wàn)畝，占93.73%。

(2) 有效硼

花溪區(qū)耕地土壤有效硼等級(jí)以中等和較缺乏為主，中等以上面積27.03萬(wàn)畝，占57.05%。

(3) 錳(Mn)

花溪區(qū)耕地土壤錳元素等級(jí)以豐富為主，豐富、較豐富及中等面積29.04萬(wàn)畝，占61.31%。

(4) 鋅(Zn)

花溪區(qū)耕地土壤鋅元素等級(jí)以豐富為主，豐富面積36.31萬(wàn)畝，占76.65%。鋅元素含量情況總體較好。

(5) 有效鋅

花溪區(qū)耕地土壤有效鋅等級(jí)以豐富和較豐富為主，中等以上面積47.29萬(wàn)畝，占99.83%。

3.2.5 不同成土母巖土壤養(yǎng)分含量

B、K、Mn、Zn、有效硼、速效鉀、有效磷元素在碳酸鹽巖類(lèi)成土母巖中的含量平均值大于碎屑巖類(lèi)成土母巖中的含量平均值，N、P、有效鋅、堿解氮、有機(jī)質(zhì)元素指標(biāo)在碳酸鹽巖類(lèi)成土母巖中的含量平均值小于碎屑巖類(lèi)成土母巖中的含量平均值(表3)。

表3 花溪區(qū)各成土母巖土壤養(yǎng)分含量表Table 3 Soil nutrient content of soil forming rock in Huaxi district

3.2.6 不同土地利用方式中土壤養(yǎng)分含量

B、K、N、P、Zn元素含量平均值在茶園中最高；Mn元素含量平均值在林地中最高；有機(jī)質(zhì)有效硼、有效鋅、速效鉀、有效磷、堿解氮含量平均值在水田中最高(表4)。

表4 花溪區(qū)各土地利用方式土壤養(yǎng)分含量表Table 4 Soil nutrient contents of different land utilization types in Huaxi district

3.2.7 不同土壤類(lèi)型中土壤養(yǎng)分含量

B、P、Zn、有效硼、有效磷元素含量平均值在黃壤中最高；N、有效鋅、速效鉀、堿解氮、有機(jī)質(zhì)含量平均值在黃棕壤中最高；Mn元素含量平均值在石灰土中最高；K元素含量平均值在水稻土中最高(表5)。

表5 花溪區(qū)各土壤類(lèi)型土壤養(yǎng)分含量表Table 5 Soil nutrient contents of different soil types in Huaxi district

3.2.8 不同土壤類(lèi)型中土壤養(yǎng)分含量

花溪區(qū)轄11個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(青巖鎮(zhèn)、石板鎮(zhèn)、麥坪鄉(xiāng)、孟關(guān)鄉(xiāng)、久安鄉(xiāng)、湖潮鄉(xiāng)、黨武鄉(xiāng)、燕樓鄉(xiāng)、馬鈴鄉(xiāng)、黔陶鄉(xiāng)和高坡鄉(xiāng))和5個(gè)社區(qū)(明珠社區(qū)、陽(yáng)光社區(qū)、貴筑社區(qū)、溪北社區(qū)、清溪社區(qū))。因5個(gè)社區(qū)鄰近花溪城區(qū)，存在非評(píng)價(jià)區(qū)，耕地和采樣點(diǎn)相對(duì)較少，故將5個(gè)社區(qū)合并統(tǒng)計(jì)。土壤養(yǎng)分含量較高區(qū)主要分布在湖潮、石板、黨武、青巖、高坡等鄉(xiāng)鎮(zhèn)(表6)。

表6 花溪區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤養(yǎng)分含量表Table 6 Soil nutrient content of each township in Huaxi district

4 結(jié)論及建議

4.1 結(jié)論

(1)研究區(qū)耕地土壤以酸性土為主，耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量較豐富，大量元素氮、磷、鉀含量除鉀元素處于較缺乏狀態(tài)外，其他均以中等等級(jí)以上為主。

(2)耕地土壤微量元素(硼、錳、鋅)含量均以中等等級(jí)以上為主。

(3)B、K、Mn、Zn、有效硼、速效鉀、有效磷元素在碳酸鹽巖類(lèi)成土母巖中的含量平均值大于碎屑巖類(lèi)成土母巖中的含量平均值，而N、P、有效鋅、堿解氮、有機(jī)質(zhì)元素反之。

(4)B、K、N、P、Zn元素含量平均值在茶園中最高；Mn元素含量平均值在林地中最高；有機(jī)質(zhì)、有效硼、有效鋅、速效鉀、有效磷、堿解氮含量平均值在水田中最高。

(5)B、P、Zn、有效硼、有效磷元素含量平均值在黃壤中最高；N、有效鋅、速效鉀、堿解氮、有機(jī)質(zhì)含量平均值在黃棕壤中最高；Mn元素含量平均值在石灰土中最高；K元素含量平均值在水稻土中最高。

(6)研究區(qū)土壤養(yǎng)分含量較高區(qū)主要分布在湖潮、石板、黨武、青巖、高坡等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

4.2 建議

(1)調(diào)節(jié)土壤酸堿度

研究區(qū)土壤以酸性為主，建議在施肥過(guò)程中增施適量石灰，中和土壤酸度，同時(shí)注意增施有機(jī)肥料，通過(guò)有機(jī)肥的緩沖作用，減輕酸性對(duì)土壤及農(nóng)作物的傷害，化學(xué)肥料向氨水、碳酸鈣鎂磷肥等堿性肥料傾斜，最終達(dá)到土壤養(yǎng)分平衡的目的。

(2)將有機(jī)肥與氮、磷、鉀肥料有機(jī)結(jié)合

研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量總體較高，但各指標(biāo)元素含量豐缺程度不同，建議加強(qiáng)土壤農(nóng)作物培肥對(duì)策。一是合理輪作，通過(guò)調(diào)查農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，改善作物布局，實(shí)行水旱輪作；二是要增施有機(jī)肥，特別是對(duì)農(nóng)家肥的重視和施用，提倡秸稈還田、冬種紫云英和沼液沼渣利用；三是減少化肥使用量，多使用三元復(fù)合肥。

(3)重視微量元素的使用

研究區(qū)土壤養(yǎng)分微量元素含量整體較為豐富，但微量元素含量穩(wěn)定性不好。因此，建議在作物生產(chǎn)過(guò)程中重視微量元素肥料的使用，隔2-3年可適量施用1次。

(4)推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)

依據(jù)前人工作經(jīng)驗(yàn)(林祚棋，2013)和測(cè)土配方施肥技術(shù)(徐志平，2009)，建議研究區(qū)耕地土壤采取控氮、適磷、增鉀的施肥原則，氮、磷、鉀的最佳配比控制在1∶0.5∶0.8-1，達(dá)到科學(xué)施肥，以期提高農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和農(nóng)民增收，真正達(dá)到節(jié)本增效的效果。