倪言成 唐松濤 陳伶俐
摘要? ? 土壤的pH值直接影響作物的生長,分析淮安市主要土屬近40年pH值變化規(guī)律,可為耕地土壤酸化的預(yù)測(cè)與控制提供參考。結(jié)果表明,近40年來,淮安市主要土屬pH值逐年下降,土壤酸化趨勢(shì)明顯。黏黃土、姜黑土及白崗?fù)羛H值下降最多,分別降低了1.3、1.0和0.5,降幅均超過10%;沙土、淤土及兩合土pH值分別降低了0.8、0.5和0.5,3種土屬pH值降幅均高于6%;潮黃土近40年pH值下降最少,為0.3,降幅3.75%。
關(guān)鍵詞? ? 土壤土屬;pH值;變化趨勢(shì);江蘇淮安
中圖分類號(hào)? ? S153.4? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A
文章編號(hào)? ?1007-5739(2020)08-0189-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
土壤酸化是伴隨土壤發(fā)生和發(fā)育的一個(gè)自然過程[1]。但全球工業(yè)化導(dǎo)致酸沉降增加、農(nóng)業(yè)土壤的高強(qiáng)度利用等原因?qū)е麓罅客庠碒+不斷進(jìn)入土壤,土壤酸化過程大大加速,土壤營養(yǎng)元素有效性降低,土壤微生物活性受到抑制,進(jìn)而影響土壤有機(jī)物的分解和碳、氮、磷、硫的循環(huán),對(duì)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重危害[2-3]?;窗彩薪?0年來土壤酸化問題明顯,不同土壤類型酸化程度不一。本文結(jié)合淮安市20世紀(jì)80年代土壤普查數(shù)據(jù)、2007—2018年27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),從土屬的角度分析淮安市耕地土壤近40年pH值變化趨勢(shì)及現(xiàn)狀,為耕地土壤酸化預(yù)測(cè)、控制提供參考。
1? ? 資料與方法
1.1? ? 研究區(qū)域概況
淮安市地處江蘇省北部中心地域。位于北緯32°43′00″~34°06′00″,東經(jīng)118°12′00″~119°36′30″之間?;窗彩袑冱S淮平原和江淮平原,土壤主要有水稻土類、潮土類、砂姜黑土類、黃棕壤土類、基性巖土類、石灰?guī)r土6大土類、10個(gè)亞類、29個(gè)土屬、86個(gè)土種,有機(jī)質(zhì)含量低。2018年年末耕地總資源47.4萬hm2。
本文分析沙土、兩合土、黏黃土、淤土、潮黃土、白崗?fù)?、姜黑土共?jì)7個(gè)土屬,面積分別占全市土壤面積的17.1%、14.0%、12.3%、9.4%、8.4%、5.8%、5.2%,合計(jì)72.2%;其余土屬因代表面積較小,不作討論。
1.2? ? 數(shù)據(jù)來源
第二次土壤普查數(shù)據(jù)來源于《江蘇省淮陰市土壤志》,普查時(shí)間為1979—1987年,本文主要參考其中相關(guān)土屬pH值樣本總數(shù)、平均值及標(biāo)準(zhǔn)差。2007—2018年的相關(guān)數(shù)據(jù)主要來源于27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)(圖1)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及年度監(jiān)測(cè)報(bào)告。
1.3? ? 數(shù)據(jù)分析方法
以土壤普查(記為1980年代)土壤pH值數(shù)據(jù)、2007—2010年(記為2000年代)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、2011—2018年(記為2010年代)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為研究對(duì)象,利用Excel 2007進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理并制作圖表,折線圖分析不同土屬近40年pH值變化規(guī)律,用雷達(dá)圖對(duì)幾種土屬土壤pH值及其變化幅度進(jìn)行對(duì)比,展示不同土屬土壤酸化規(guī)律。
2? ? 結(jié)果與分析
2.1? ? 淮安市沙土土屬近40年土壤pH值變化特征分析
27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)中沙土土屬監(jiān)測(cè)點(diǎn)共10個(gè),每年度取這10個(gè)點(diǎn)的pH值均值作為該年度該土屬土壤pH值。1980年代、2000年代、2010年代沙土土屬pH值分別為8.5±2.9、8.0±0.4、7.7±0.2。沙土在淮安市各類土屬中占比最大,近40年pH值共下降0.8,降幅9.41%,平均每年約下降0.02;近10年pH值下降速度較快,年均下降0.03(圖2)。
2.2? ? 淮安市兩合土土屬近40年土壤pH值變化特征分析
27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)中兩合土屬監(jiān)測(cè)點(diǎn)共2個(gè),每年度取這2個(gè)點(diǎn)的pH值均值作為該年度該土屬土壤pH值。1980年代、2000年代、2010年代沙土土屬pH值分別為8.3±0.4、8.0±0.4、7.8±0.2。兩合土土屬近40年pH值共下降了0.5,降幅6.02%;前30年下降了0.3,后10年下降了0.2(圖3),近些年土壤pH值降速較快。
2.3? ? 淮安市黏黃土土屬近40年土壤pH值變化特征分析
27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)中黏黃土土屬監(jiān)測(cè)點(diǎn)共6個(gè),每年度取這6個(gè)點(diǎn)的pH值均值作為該年度該土屬土壤pH值。1980年代、2000年代、2010年代黏黃土土屬pH值分別為7.6±1.3、6.3±0.2、6.2±0.3。黏黃土土屬近40年pH值共下降1.4,降幅18.4%;前30年降幅大,共下降1.3,年降幅0.04,后10年下降幅度較緩,年降幅僅0.01(圖4)。
2.4? ? 淮安市淤土土屬近40年土壤pH值變化特征分析
27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)中淤土土屬監(jiān)測(cè)點(diǎn)共2個(gè),每年度取這2個(gè)點(diǎn)的pH值均值作為該年度該土屬土壤pH值。1980年代、2000年代、2010年代淤土土屬pH值分別為8.2±0.4、8.0±0.2、7.7±0.2。淤土土屬近40年pH值共下降0.5,降幅6.10%;前30年下降0.2,后10年下降0.3(圖5),近年來土壤pH值降速較快。
2.5? ? 淮安市潮黃土土屬近40年土壤pH值變化特征分析
27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)中潮黃土土屬監(jiān)測(cè)點(diǎn)共2個(gè),每年度取這2個(gè)點(diǎn)的pH均值作為該年度該土屬土壤pH值。1980年代、2000年代、2010年代潮黃土土屬pH值分別為8.0±0.5、7.9±0.4、7.7±0.2。潮黃土土屬近40年pH值共下降0.3,降幅3.75%;前30年下降0.1,近10年降速較快,年下降0.02(圖6)。
2.6? ? 淮安市白崗?fù)镣翆俳?0年土壤pH值變化特征分析
27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)中白崗?fù)镣翆俦O(jiān)測(cè)點(diǎn)共2個(gè),每年度取這2個(gè)點(diǎn)的pH值均值作為該年度該土屬土壤pH值。1980年代、2000年代、2010年代白崗?fù)镣镣翆賞H值分別為6.8±0.4、6.3±0.3、6.1±0.3。白崗?fù)镣翆俳?0年pH值共下降0.7,降幅10.29%;前30年下降0.5,近10年下降0.2(圖7)。
2.7? ? 淮安市姜黑土土屬近40年土壤pH值變化特征分析
27個(gè)省級(jí)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)中姜黑土土屬監(jiān)測(cè)點(diǎn)共2個(gè),每年度取這2個(gè)點(diǎn)的pH均值作為該年度該土屬土壤pH值。1980年代、2000年代、2010年代姜黑土土屬pH值分別為7.1±0.6、6.1±0.3、6.0±0.4。姜黑土土屬近40年pH值共下降1.1,降幅15.49%;前30年降速快,年下降0.03左右,近10年降速較慢,年下降0.01(圖8)。
2.8? ? 淮安市近40年不同土屬pH值變化情況對(duì)比通過比較7種土屬(表1),近40年,pH值下降最多的是黏黃土和姜黑土,分別下降了18.4%和15.5%;降幅最小
的是潮黃土,下降了0.3,降幅3.75%;近10年,沙土和淤土pH值都下降0.3,在7類土屬中降幅最大(圖9)。
3? ? 結(jié)論
近40年淮安市主要土屬的pH值均有所下降,黏黃土土屬由7.6下降到6.2,姜黑土土屬由7.1下降至6.0,降幅分別為18.4%和15.5%,pH值降幅最小的潮黃土pH值也由8.0降至7.7,下降0.3。土壤酸化直接影響土壤營養(yǎng)元素的有效性,降低了微生物活性,對(duì)生態(tài)環(huán)境與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了不利影響[4-7]。對(duì)因土壤pH值下降過大而造成的作物產(chǎn)量下降的問題要高度重視,宜采用磷礦粉或者生石灰等改良手段[8-12]。
4? ? 參考文獻(xiàn)
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