鹽湖區(qū)蔬菜用地土壤肥力綜合評(píng)價(jià)

王迪華，楊碧榮

（1.運(yùn)城農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西運(yùn)城044000；2.鹽湖區(qū)農(nóng)業(yè)委員會(huì)土肥站，山西運(yùn)城044000）

運(yùn)城市鹽湖區(qū)位于山西省西南部，地處運(yùn)城盆地中心，海拔高差較大。該區(qū)屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫為14℃，年平均降雨量為526.5 mm，年平均日照時(shí)數(shù)為2 240 h，無(wú)霜期210 d。其主要土壤類型為褐土和潮土，是以種植業(yè)為主的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)區(qū)，由于地處城鄉(xiāng)結(jié)合部，在政府引導(dǎo)下種植蔬菜已成為鹽湖區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，全區(qū)共種植蔬菜7 300 hm2。近年來(lái)，蔬菜種植中由于追求產(chǎn)量，生產(chǎn)中盲目施用化肥現(xiàn)象較為普遍，影響了蔬菜的品質(zhì)，生產(chǎn)效益下降。

本試驗(yàn)研究了鹽湖區(qū)蔬菜用地土壤營(yíng)養(yǎng)元素在不同區(qū)域的分布規(guī)律，并應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)方法對(duì)影響蔬菜生產(chǎn)的主要因素進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)[1]，旨在為提高當(dāng)?shù)厥卟说漠a(chǎn)量和質(zhì)量提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試土壤

根據(jù)鹽湖區(qū)蔬菜種植的分布狀況，對(duì)主要蔬菜用地的土壤進(jìn)行調(diào)查布點(diǎn)和采樣，實(shí)地共采集230個(gè)土壤樣品。對(duì)供試土壤樣品的有機(jī)質(zhì)、全氮、速效氮、速效磷、速效鉀和緩效鉀進(jìn)行了檢測(cè)，共獲取有效檢測(cè)數(shù)據(jù)1 356個(gè)。

1.2 研究方法

1.2.1 分析測(cè)定方法 土壤有機(jī)質(zhì)用外加熱重鉻酸鉀氧化-容量法測(cè)定；土壤全氮用硫酸-高氯酸消煮-開(kāi)氏定氮儀蒸餾滴定法測(cè)定；土壤堿解氮采用堿解擴(kuò)散皿法測(cè)定；土壤速效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測(cè)定；土壤緩效鉀用硫酸-高氯酸消煮-火焰光度計(jì)法測(cè)定；土壤速效鉀用中性乙酸銨提取-火焰光度計(jì)法測(cè)定[2]。

1.2.2 統(tǒng)計(jì)方法 試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 土壤肥力綜合指標(biāo)的計(jì)算

2.1 土壤肥力綜合指標(biāo)計(jì)算公式

將各因子的組合權(quán)重與相應(yīng)的因數(shù)等級(jí)分級(jí)（模糊綜合評(píng)價(jià)法求得的隸屬度）相乘后進(jìn)行累加[3-7]。

式中，IIFI為綜合指標(biāo)；Bi為第i個(gè)評(píng)價(jià)因子的隸屬度；Ai為第i個(gè)評(píng)價(jià)因子的組合權(quán)重。

經(jīng)參考有關(guān)資料[3，6]和專家討論，結(jié)合該地區(qū)實(shí)際情況，確定了具體養(yǎng)分指標(biāo)及權(quán)重Ai（表1）。

表1 不同指標(biāo)權(quán)重

為了利于計(jì)算，各參評(píng)因子的隸屬度Bi采用S型隸屬函數(shù)[4]。該函數(shù)在一定范圍內(nèi)，養(yǎng)分因子評(píng)價(jià)指標(biāo)與土壤質(zhì)量的好壞呈正相關(guān)。因此，將隸屬函數(shù)由曲線轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€型分段函數(shù)。

2.2 S型曲線

參評(píng)因子指標(biāo)值與作物產(chǎn)量成S型曲線關(guān)系，即在一定的范圍內(nèi)，參評(píng)因子指標(biāo)值與作物產(chǎn)量呈正相關(guān)，而低于或高于此范圍，評(píng)價(jià)因素指標(biāo)值的變化對(duì)作物產(chǎn)量的影響很小。屬于這一情況的參評(píng)因子有：有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀的含量等[3，6-7]。函數(shù)表達(dá)式為：

參考山西土壤特點(diǎn)和專家意見(jiàn)，確定表達(dá)式中各參評(píng)因子的轉(zhuǎn)折點(diǎn)（a，b）的取值[4，8-10]（表2）。

表2 S型曲線各參評(píng)因子的轉(zhuǎn)折點(diǎn)（a，b的取值）

3 結(jié)果與分析

對(duì)鹽湖區(qū)各行政區(qū)域蔬菜用地所采樣本測(cè)定分析后，獲得各區(qū)域肥力指標(biāo)特征值（表3），根據(jù)隸屬度和營(yíng)養(yǎng)元素單項(xiàng)評(píng)價(jià)指數(shù)計(jì)算方法，得出鹽湖區(qū)各行政區(qū)域隸屬度及單項(xiàng)評(píng)價(jià)指數(shù)（表4），計(jì)算出各行政區(qū)域的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)如圖1所示。

表3 各行政區(qū)域蔬菜用地肥力指標(biāo)特征值

由表1～4及圖1得出：樣本的有機(jī)質(zhì)含量的平均值為15.5 g/kg，其中，最高的行政區(qū)域?yàn)榻庵萱?zhèn)（21.9g/kg），最低的為三路里鄉(xiāng)（11.0 g/kg）；全氮含量平均值為1.2 g/kg，其中，最高的為泓芝驛鎮(zhèn)（1.08 g/kg），最低的為上王鄉(xiāng)（0.77 g/kg）；有效磷含量平均值為20.0 mg/kg，其中，泓芝驛鎮(zhèn)最高（56.1mg/kg），王范鄉(xiāng)最低（8.9mg/kg）；速效鉀含量平均值為208 mg/kg，其中，最高的為陶村鎮(zhèn)（343.4 mg/kg），東郭鎮(zhèn)最低（141.2mg/kg）；緩效鉀含量平均值為1.76 g/kg，其中，最高的為解州鎮(zhèn)（2.30 g/kg），上郭鄉(xiāng)最低（1.05 g/kg）。鹽湖區(qū)蔬菜用地IFI的排列順序?yàn)楸毕噫?zhèn)＞泓芝驛鎮(zhèn)＞解州鎮(zhèn)＞龍居鎮(zhèn)＞陶村鎮(zhèn)＞安邑辦＞席張鄉(xiāng)＞金井鄉(xiāng)＞馮村鄉(xiāng)＞上郭鄉(xiāng)＞東郭鎮(zhèn)＞上王鄉(xiāng)＞王范鄉(xiāng)＞三路里鄉(xiāng)。綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較高的泓芝驛鎮(zhèn)和北相鎮(zhèn)屬于涑水河流域，成土母質(zhì)為沖積物，地勢(shì)平坦，蔬菜種植歷史較長(zhǎng)。綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較低的三路里鄉(xiāng)、東郭鎮(zhèn)，三路里鄉(xiāng)位于北山丘陵區(qū)，東郭鎮(zhèn)位于南山低山區(qū)，成土母質(zhì)為坡積物，因此，肥力較低。綜合評(píng)價(jià)結(jié)果與生產(chǎn)實(shí)際相符。

表4 各行政區(qū)域蔬菜用地隸屬度及單項(xiàng)評(píng)價(jià)指數(shù)

4 小結(jié)

本研究綜合評(píng)價(jià)表明，鹽湖區(qū)較適宜蔬菜大面積推廣種植的區(qū)域有北相鎮(zhèn)、解州鎮(zhèn)、泓芝驛鎮(zhèn)、龍居鎮(zhèn)、陶村鎮(zhèn)、安邑辦，不適宜蔬菜大面積推廣種植的有三路里鄉(xiāng)、東郭鎮(zhèn)和上王鄉(xiāng)。由于土壤成土因素和施肥習(xí)慣存在個(gè)體差異，導(dǎo)致土壤空間差異性較大，因此，對(duì)種植戶而言，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，確定具體的施肥方案。

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