虞詩(shī)磊 葉榮生
摘 要 為掌握四川省自貢市耕地土壤微量元素現(xiàn)狀特性,基于自貢市2022年344個(gè)耕地質(zhì)量調(diào)查點(diǎn)位數(shù)據(jù),對(duì)自貢市耕地土壤微量元素進(jìn)行總體評(píng)價(jià),并分析了其空間分布特征。結(jié)果表明:自貢市耕地土壤微量元素含量總體處于較高水平,除了土壤有效硼平均含量為0.79 mg·kg-1,處于中等水平,其余微量元素含量均處于較高水平以上,但仍有37.2%和34.9%的耕地土壤處于有效硼和有效鉬缺乏狀態(tài);不同微量元素存在明顯的空間差異,榮縣耕地土壤有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅平均含量明顯高于其他區(qū)縣,大安區(qū)最低;自流井區(qū)、大安區(qū)、富順縣耕地土壤有效硼平均含量顯著高于其他區(qū)縣,沿灘區(qū)最低;貢井區(qū)、富順縣土壤有效鉬平均含量明顯高于其他區(qū)縣,沿灘區(qū)最低。
關(guān)鍵詞 耕地土壤;微量元素;含量;空間特征;四川省自貢市
中圖分類(lèi)號(hào):S153.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.10.078
微量元素在植物體內(nèi)的含量很低,一般在0.2~200.0 mg·kg-1[1],但其可以通過(guò)調(diào)節(jié)植物體內(nèi)酶的組成或活性,從而影響植物的光合作用、呼吸作用、氧化還原反應(yīng)、葉綠素合成等生物活動(dòng)[2-3]。大量科學(xué)研究已表明,土壤微量元素是作物生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)元素,具有促進(jìn)作物生長(zhǎng)、改善作物品質(zhì)、提高化肥利用率、減輕作物病蟲(chóng)害等重要作用[4-6]。由此可見(jiàn),摸清區(qū)域內(nèi)耕地土壤微量元素情況對(duì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)至關(guān)重要。通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn),尚未有農(nóng)業(yè)工作者對(duì)四川省自貢市耕地土壤微量元素狀況進(jìn)行系統(tǒng)分析和評(píng)價(jià)。基于此,筆者基于自貢市2022年344個(gè)耕地質(zhì)量調(diào)查點(diǎn)位數(shù)據(jù),對(duì)自貢市耕地土壤微量元素含量進(jìn)行總體評(píng)價(jià),并分析了其空間分布特征,以期掌握自貢市耕地質(zhì)量和肥力現(xiàn)狀,為自貢市農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
1 材料與方法
1.1 區(qū)域自然概況
自貢市地處四川省南部,總面積4 381 km2,耕地21.66萬(wàn)hm2,屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,年平均氣溫17.8 ℃。常年≥0 ℃的積溫6 500~6 900 ℃;≥10 ℃的平均積溫5 712 ℃,最高平均積溫6 067 ℃,最低平均積溫5 451 ℃。自貢市四季分明,具有春早、夏熱、秋綿、冬暖的特點(diǎn),無(wú)霜期312~325 d;雨量充沛,年平均降水量1 080 mm,但時(shí)空差異較大,年降水量最多可達(dá)1 550 mm,最低不足700 mm,冬春季降雨少,夏秋季降雨多;以盆地地形為主,屬寡日照地區(qū),年平均日照時(shí)間1 150 h,空氣相對(duì)濕度70%~80%;主要是由低山、高丘、中丘、低丘及平壩組成的盆地丘陵區(qū),以中丘和低丘為主?,F(xiàn)有耕地主要有紫色土、黃壤、石灰?guī)r土、水稻土及沖積土等類(lèi)型,以紫色土和水稻土為主,分別占土壤總面積的50.1%和34.6%,紫色土是自貢市最具代表性的土壤,其土壤肥力中等,磷、鉀含量相對(duì)較高,土壤酸堿度呈中性略偏酸。
1.2 樣品采集和基礎(chǔ)信息調(diào)查
自貢市耕地質(zhì)量調(diào)查點(diǎn)的布設(shè)結(jié)合耕地面積、作物種植情況、地形地貌等特征,并充分考慮樣點(diǎn)代表性,同時(shí)保持調(diào)查點(diǎn)相對(duì)固定。在自貢市市共布設(shè)調(diào)查點(diǎn)344個(gè),其中自流井區(qū)30個(gè)、貢井區(qū)34個(gè)、大安區(qū)37個(gè)、沿灘區(qū)42個(gè)、榮縣96個(gè)、富順縣105個(gè)。待2022年大春作物收獲后,在布設(shè)的點(diǎn)位上選擇土壤自然狀態(tài)良好、地面平坦、各種因素相對(duì)穩(wěn)定、面積在667 m2以上的典型地塊作為采樣地點(diǎn),土壤樣品采集按《土壤樣品采集技術(shù)規(guī)范》(DB51/T 1048—2010)“第1部分:適用于測(cè)土配方施肥和耕地地力評(píng)價(jià)”進(jìn)行,每個(gè)采樣地點(diǎn)按對(duì)角線(xiàn)法確定5個(gè)采樣點(diǎn),按四分法取0~20 cm耕層混合土樣2 kg作為該點(diǎn)樣品。同時(shí)記錄采樣點(diǎn)的地理信息(縣、鄉(xiāng)、村、組名稱(chēng),經(jīng)緯度,海拔),調(diào)查采樣點(diǎn)的土壤類(lèi)型、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況、地形等信息。
1.3 樣品測(cè)定
土樣采集后及時(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行去除雜物、自然風(fēng)干和研磨過(guò)篩。土壤養(yǎng)分測(cè)定按照《四川省耕地質(zhì)量變更調(diào)查樣品采集制備、流轉(zhuǎn)與檢測(cè)質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)定》中的方法進(jìn)行,具體檢測(cè)項(xiàng)目和檢測(cè)方法見(jiàn)表1。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理方法
采用Excel和SPSS軟件對(duì)自貢市耕地土壤微量元素含量情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 耕地土壤微量元素含量總體評(píng)價(jià)
自貢市耕地土壤微量元素含量特征統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。自貢市耕地土壤微量元素含量變異程度較高,總體處于中強(qiáng)變異。其中,土壤有效銅、有效鋅、有效硼、有效鉬平均含量分別為2.63 mg·kg-1、2.41 mg·kg-1、0.79 mg·kg-1和0.20 mg·kg-1,變異系數(shù)分別為82.8%、57.7%、57.4%和44.5%,均屬于中等變異。有效鐵和有效錳平均含量分別為127.00 mg·kg-1和819.00 mg·kg-1,變異系數(shù)分別達(dá)109.2%和126.1%,均屬于強(qiáng)變異。
根據(jù)第二次全國(guó)土壤普查制定的土壤養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[7]和已有研究成果[8],確定了自貢市耕地土壤微量元素分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表3)。從各微量元素含量的平均值來(lái)看,僅平均含量為0.79 mg·kg-1的土壤有效硼處于中等水平,其余各微量元素平均含量均處于較高或高水平。
對(duì)自貢市耕地土壤微量元素含量進(jìn)行分級(jí)統(tǒng)計(jì),結(jié)果見(jiàn)表4。土壤有效鐵平均含量總體處于高水平,其中含量水平為較高等級(jí)及以上的達(dá)86.9%,沒(méi)有處于低等級(jí)的耕地土壤;土壤有效錳平均含量總體處于較高水平,其含量水平為較高等級(jí)及以上的達(dá)60.2%,僅有5.2%的處于低等級(jí);土壤有效銅平均含量總體處于高水平,其含量水平為較高等級(jí)及以上的達(dá)80.8%,僅有0.9%的處于較低等級(jí);土壤有效鋅平均含量總體處于較高水平,其含量水平為較高等級(jí)及以上的達(dá)84.5%,僅有1.5%的處于較低和低等級(jí);土壤有效硼平均含量總體處于中等水平,其含量水平為較高等級(jí)及以上的達(dá)32.6%,較低等級(jí)及以下的占37.2%;土壤有效鉬平均含量總體處于較高水平,其含量水平為較高等級(jí)及以上的達(dá)47.7%,較低等級(jí)及以下的占34.9%。
2.2 耕地土壤微量元素空間分布特征
對(duì)自貢市耕地土壤微量元素含量的空間分布特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果見(jiàn)表5。不同區(qū)縣間的耕地土壤微量元素含量總體呈現(xiàn)明顯的空間差異:榮縣耕地土壤有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅平均含量明顯高于其他區(qū)縣,大安區(qū)耕地土壤有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅平均含量最低;自流井區(qū)、大安區(qū)、富順縣耕地土壤有效硼含量顯著高于其他區(qū)縣,沿灘區(qū)耕地土壤有效硼含量最低;貢井區(qū)、富順縣土壤有效鉬含量明顯高于其他區(qū)縣,沿灘區(qū)土壤有效鉬平均含量最低。
3 結(jié)論與討論
1)從耕地土壤微量元素含量水平來(lái)看,自貢市耕地土壤微量元素含量總體處于較高水平。其中,土壤有效鐵、有效錳、有效鉬平均含量分別為127.0 mg·kg-1、29.7 mg·kg-1、2.63 mg·kg-1和0.20 mg·kg-1,總體處于較高水平及以上;土壤有效硼平均含量為0.79 mg·kg-1,總體處于中等水平,但仍有37.2%和34.9%的耕地土壤處于有效硼和有效鉬較低水平。因此,自貢市應(yīng)加強(qiáng)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)調(diào)查,加大測(cè)土配方施肥技術(shù)推廣力度,因地制宜、合理施用微量元素肥料。
2)從耕地土壤微量元素空間分布來(lái)看,自貢市不同區(qū)縣間的耕地土壤微量元素含量總體呈現(xiàn)明顯的空間差異。其中,沿灘區(qū)耕地土壤有效硼和有效鉬含量均顯著低于其他區(qū)縣,應(yīng)加大硼肥和鉬肥的推廣應(yīng)用力度。
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(責(zé)任編輯:劉寧寧)
收稿日期:2023-04-17
作者簡(jiǎn)介:虞詩(shī)磊(1992—),男,四川自貢人,農(nóng)藝師,碩士,主要從事耕地質(zhì)量管理。
*為通信作者,E-mail:281881406@qq.com。