沈陽(yáng)市水田土壤肥力演變與施肥對(duì)策初探

　　[摘 要] 通過(guò)按土壤養(yǎng)分測(cè)定值劃分土壤肥力高低的方法對(duì)沈陽(yáng)市土壤肥力時(shí)間及地域變化狀況進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)，得出如下結(jié)論：有機(jī)質(zhì)目前為中下等肥力水平，呈下降趨勢(shì)。速效氮含量各縣區(qū)之間分布不平衡，總的看為中等或略豐。速磷含量有了大幅度上升，目前大多數(shù)呈豐富狀態(tài)。速鉀從略豐變?yōu)榱溯^缺。根據(jù)肥力高低，提出了施肥建議。
　　[關(guān)鍵詞] 土壤測(cè)試值；肥力變化；水稻施肥
　　引 言
　　把土壤養(yǎng)分含量劃分為不同極次以評(píng)價(jià)土壤肥力高低，進(jìn)而為施肥提供依據(jù)，通過(guò)這次測(cè)土配方施肥行動(dòng)，用以下的幾個(gè)表說(shuō)明沈陽(yáng)市土壤肥力變化狀況。
　　一、有機(jī)質(zhì)變化狀況及施肥
　　有機(jī)質(zhì)是土壤肥力的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，也是重要肥力指標(biāo)，其含量共劃分為6個(gè)級(jí)次，劃分標(biāo)準(zhǔn)及與1987年調(diào)查數(shù)據(jù)對(duì)比分布狀況見(jiàn)表1：
　　從表1可以看出來(lái)，無(wú)論是1987年調(diào)查情況還是這次調(diào)查數(shù)據(jù)，有機(jī)質(zhì)含量的分布一、二、五、六面積均較少，絕大多數(shù)面積分布在三、四級(jí)；占80%以上。三級(jí)面積以蘇家屯區(qū)紅菱鎮(zhèn)為最多。四級(jí)面積以遼中劉二堡鎮(zhèn)為最多。由于化肥的大量投入，有機(jī)肥施用量的逐年減少，導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)含量沒(méi)有提高，反有下降的趨勢(shì)。除了蘇家屯紅菱鎮(zhèn)、于洪高花略高于1987年調(diào)查值外，其它縣區(qū)有機(jī)質(zhì)含量都不同程度的略有下降。從豐缺狀況評(píng)價(jià)，一、二級(jí)為豐富，在理化性狀良好的土壤中，均屬上等地力。三級(jí)為較豐或中等，地力亦屬中等。四級(jí)為較缺，五、六級(jí)為極缺或嚴(yán)重缺。地力屬下等。
　　綜上所述，全市水田有機(jī)質(zhì)普遍含量較低，最低的只有1.4 g/ kg。屬中等或中下等肥力水平。處于較缺狀態(tài)的縣的面積分布面積較大。效區(qū)面積相對(duì)較小。
　　土壤有機(jī)質(zhì)不僅是植物氮、磷、鉀和其它營(yíng)養(yǎng)元素的重要來(lái)源，而且決定土壤結(jié)構(gòu)、容重、田間持水量等物理性質(zhì)和土壤吸收性能、土壤緩沖性能等化學(xué)性質(zhì)。水稻栽培屬于連作，地力消耗嚴(yán)重。如長(zhǎng)期不施用有機(jī)肥，會(huì)對(duì)土壤和作物及環(huán)境造成不良影響，如土壤養(yǎng)分不平衡、土壤結(jié)構(gòu)惡化、作物抗病力下降、作物品質(zhì)下降等等。研究表明，水田施用農(nóng)家肥，當(dāng)年、第二年、第三年都有一定的增產(chǎn)作用。應(yīng)該3-4年施一次農(nóng)家肥，每畝1500-2000kg。在此基礎(chǔ)上，中間加一次稻亂還田。或高留茬。保持水田生態(tài)平衡。
　　二、速效氮分布狀況及施肥
　　土壤中的速效氮亦分為6級(jí)，全市平均111 mg/kg，從分布上看，大多數(shù)為二、三級(jí)，占65%，其它四級(jí)占的比例都比較小，各縣區(qū)含量高低分布不平衡。以新城子效區(qū)的石佛鄉(xiāng)最高，全部為一二級(jí)。東陵區(qū)白塔鎮(zhèn)最低，全部為三、四、五、六級(jí)。
　　水田土壤自然供給養(yǎng)分的能力比旱田土壤大得多，不施肥的水田的也能獲得一定水平的稻谷產(chǎn)量（多個(gè)田間試驗(yàn)已證明了這點(diǎn)），栽培水稻從肥料中吸收的氮約占總吸氮量的三分之一或稍多一些，來(lái)自土壤的氮約占三分之二。而速氮含量與土壤有機(jī)質(zhì)、全氮呈顯著的正相關(guān)。因此，保持水田較高的土壤的土壤肥力，是爭(zhēng)取高產(chǎn)的基礎(chǔ)?？偟膩?lái)說(shuō)，我市的土壤速氮呈中等或略豐水平。所以施用氮肥具有普遍的明顯增產(chǎn)效果。一般水稻的產(chǎn)量在各項(xiàng)增產(chǎn)技術(shù)措施的配合下，隨施氮量的增加而提高，但當(dāng)施肥量增加到一定程度時(shí)，水稻產(chǎn)量的增加緩慢或趨于停止，過(guò)多增加施氮量會(huì)招致減產(chǎn)的后果。多個(gè)“3414”試驗(yàn)已證明了這一點(diǎn)。建議在土壤速
　　氮為四、五、六級(jí)地塊畝施氮素16-10kg，最多不應(yīng)超過(guò)此數(shù)。水稻后期氮素營(yíng)養(yǎng)，除大部分來(lái)自土壤外，還靠施肥補(bǔ)充，借以滿足水稻生殖生長(zhǎng)期和結(jié)實(shí)期的需要。所以在氮較豐富地塊應(yīng)畝施氮素8-9kg。
　　表1 土壤有機(jī)質(zhì)各級(jí)面積百分比及變化對(duì)照表
　　
　　表2 土壤速效氮含量分級(jí)及各級(jí)面積百分比
　　
　　表3 土壤速效磷各級(jí)面積百分比及變化對(duì)照表
　　
　　表1 2006年與1987年土壤速效鉀測(cè)試結(jié)果〔1〕對(duì)比表
　　
　　三、速效磷肥力變化狀況及施肥
　　磷作為大量元素之一，其對(duì)水稻的生長(zhǎng)作用是不言而喻的。但如施用過(guò)量也會(huì)產(chǎn)生一些負(fù)面影響。所以在確定施肥量之前，應(yīng)了解土壤中磷的豐缺狀況，下表為2006年測(cè)試值及與1987年調(diào)查結(jié)果的比較。2006年與1987年測(cè)試結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表3：
　　從表3可以看出，土壤速效磷含量一、五、六級(jí)面積較少，以三級(jí)面積最大，各縣區(qū)均以二、三級(jí)所占比例最大，均超過(guò)了1987年，其中以新城子區(qū)石佛鄉(xiāng)增幅最大，增幅最小的遼中劉二堡鎮(zhèn)三級(jí)面積也比1987年上升了28%。四、五、六級(jí)所占比例較小，大大低于1987年。從平均值看，各縣區(qū)均比1987年提高了2倍以上，新城子區(qū)甚至超過(guò)了5倍多。20多年來(lái)土壤磷素的增加主要?dú)w功于磷肥的大量施用，尤其是多年來(lái)美國(guó)二銨大量涌入中國(guó)，且磷肥的當(dāng)季利用率很低，只有10-20%，大多數(shù)殘留在土壤中。
　　土壤中速效磷含量豐缺狀況，一級(jí)、二級(jí)為豐富或較豐富，三級(jí)為中等，四、五、六級(jí)為貧磷或嚴(yán)重貧磷。全市總的情況看，速磷含量處于中上等水平。影響磷肥效果的因素中最為重要的是土壤條件。其中主要取決于土壤中可給態(tài)磷的含量，速效磷雖然不能代表水稻吸收利用的絕對(duì)數(shù)量，但測(cè)得的數(shù)據(jù)還是能相對(duì)說(shuō)明與施用磷肥效果的關(guān)系，因此可以用來(lái)決定是否增施磷肥的依據(jù)。一般在低水平肥力土壤上（四、五、六級(jí)）可畝施用P2O5 10kg左右。中等肥力7kg左右。水稻在幼苗期和分蘗期對(duì)磷的需要很重要，此時(shí)缺磷會(huì)對(duì)后期產(chǎn)量產(chǎn)生明顯影響，甚至?xí)l(fā)生嚴(yán)重的缺磷后果。在北方地區(qū)水稻苗期地溫低，養(yǎng)分供應(yīng)溫度效應(yīng)差，為充分利用熱量資源，應(yīng)施足基肥，生產(chǎn)和試驗(yàn)都證明即使在磷含量較高的土壤上，也應(yīng)適當(dāng)少量施用一些磷肥。
　　從生產(chǎn)和試驗(yàn)中都可得出一種規(guī)律，即土壤肥力高的土壤，有效磷測(cè)定值也高，需施磷量較低，反之亦然。所以還可以通過(guò)經(jīng)濟(jì)最佳施肥量與該地塊土壤有效磷含量的多點(diǎn)試驗(yàn)，計(jì)算出二者的相關(guān)性，建立回歸關(guān)系用以確定不同肥力地塊施磷量。經(jīng)多點(diǎn)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析，沈陽(yáng)市需施磷量與土測(cè)值呈相關(guān)關(guān)系顯著：需施磷量P2O5（kg/畝）=17.866-0.6753 x，式中x為速效磷土測(cè)值（mg/kg），據(jù)此式可以算出任何地塊土壤的最佳經(jīng)濟(jì)施肥量。
　　四、速效鉀肥力變化狀況及施肥
　　鉀作為作物必須大量元素之一在增強(qiáng)作物抗病力方面是其它元素?zé)o法代替的。施足鉀肥是高產(chǎn)的必備條件。表四為如何施用鉀肥提供了一些依據(jù)。
　　從表4中可以看出，1987年各縣區(qū)均以二、三、四級(jí)土壤所占面積為多。其中三級(jí)面積 最大。2006年調(diào)查數(shù)據(jù)表明 各縣區(qū)三、四、五級(jí)所占面積為多，其中以四級(jí)面積為最大，達(dá)53%。一、五、六級(jí)兩次調(diào)查結(jié)果表明所占面積比例均較小。2006年二、三級(jí)所占面積比例均有了大幅下降，下降幅度最大的于洪區(qū)高花鄉(xiāng)達(dá)到了60%多。而四、五級(jí)所占面積比例各縣區(qū)都有不同程度上升。上升幅度最大的也是于洪區(qū)高花鄉(xiāng)達(dá)到了64%。從平均值上看，2006年測(cè)試數(shù)據(jù)表明除了新城子區(qū)和東陵區(qū)略有提高外，總的是呈下降趨勢(shì)。土壤有效鉀從80年代的100 g/kg多下降到50～60 g/kg，由不缺變成了缺乏，下降幅度之大，已構(gòu)成了影響水稻生產(chǎn)的因子。就其原因是20年來(lái)氮磷化肥施用的充足，高產(chǎn)作物品種的大量引進(jìn)，作物產(chǎn)量大幅提高，攜走了較多的鉀素；另一方面，農(nóng)田有機(jī)肥料施用減少，尤其是沒(méi)有真正的秸桿還田，加之化學(xué)鉀肥施用不足，這些都加速了農(nóng)田土壤鉀的消耗。為了補(bǔ)充土壤中鉀素不足，除應(yīng)加大有機(jī)肥料、綠肥、秸桿的投入外，還應(yīng)重視化學(xué)鉀肥的施用。為了避免盲目施肥，可以測(cè)定土壤有效鉀的含量為依據(jù)。
　　土壤速效鉀的含量的豐缺狀況，一、二級(jí)為豐富或較豐富，三級(jí)為中等，四、五、六級(jí)為缺、較缺和極缺。在缺鉀地塊建議施用量為8-10kg（k2O）/畝。在豐富地塊施用5-1kg（k2O）/畝，直至不施。也可通過(guò)試驗(yàn)和調(diào)查研究，確定土壤鉀的臨界值，當(dāng)測(cè)試值小于該值時(shí)。就應(yīng)該施用鉀肥。
　　五、結(jié)論
　　總的評(píng)價(jià)，沈陽(yáng)市目前水田土壤肥力狀況：有機(jī)質(zhì)三、四級(jí)面積較大（占80%以上），處于中等或中下水平。除了蘇家屯紅菱鎮(zhèn)、于洪高花略高于1987年調(diào)查值外，其它縣區(qū)有機(jī)質(zhì)含量都不同程度的下降。下降最多的是東陵區(qū)，達(dá)到了36%。這是由于長(zhǎng)期大量施用化肥，不施或少施有機(jī)肥的結(jié)果。為保持土壤有機(jī)質(zhì)平衡應(yīng)該3-4年施一次農(nóng)家肥，每畝1500-2000kg。此外，應(yīng)大力提倡稻草還田；還田的方法可將稻草鍘碎直接還田，也可經(jīng)過(guò)墊圈、堆制、漚制還田。
　　土壤中的速效氮亦分為6級(jí)，全市平均111 mg/kg，與1987年調(diào)查值相比略有下降，屬中等或略豐狀態(tài)。由于水稻對(duì)氮的需求量最大，尤其后期主要依靠施肥補(bǔ)充，即使在富氮地塊也應(yīng)施畝施氮素（N）8kg。
　　土壤速效磷含量以二、三級(jí)所占比例最大，占70%左右，大大超過(guò)了1987年，增幅最小的遼中劉二堡鎮(zhèn)三級(jí)面積也比1987年上升了28%。從平均值看，各縣區(qū)均比1987年提高了2倍以上，新城子區(qū)甚至超過(guò)了5倍多。可以說(shuō)沈陽(yáng)大多數(shù)土壤為富磷狀態(tài)。從生產(chǎn)和試驗(yàn)中都可得出一種規(guī)律，即土壤肥力高的土壤，有效磷測(cè)定值也高，需施磷量較低，反之亦然。所以還可以通過(guò)經(jīng)濟(jì)最佳施肥量與該地塊土壤有效磷含量的多點(diǎn)試驗(yàn)，計(jì)算出二者的相關(guān)性，建立回歸關(guān)系用以確定不同肥力地塊施磷量〔4〕。經(jīng)多點(diǎn)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析，沈陽(yáng)市需施磷量與土測(cè)值呈：需施磷量P2O5（kg/畝）=17.866-0.6753 x。相關(guān)關(guān)系顯著。式中x為速效磷土測(cè)值（mg/kg），據(jù)此式可以算出任何地塊土壤的最佳經(jīng)濟(jì)施肥量。
　　土壤有效鉀平均值從80年代的100 g/kg多下降到80g/kg多，各地都有不同程度的下降。田間試驗(yàn)表明，在貧鉀地塊施用量為8-10kg（k2O）/畝為宜。
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