合肥圩區(qū)水田改設(shè)施栽培后土壤養(yǎng)分演變研究

王麗

摘要：通過(guò)定位監(jiān)測(cè)，研究合肥圩區(qū)水稻田改設(shè)施栽培后土壤養(yǎng)分的變化趨勢(shì)。結(jié)果表明：水稻油菜輪作模式改建為設(shè)施栽培模式后，改造當(dāng)年表層土體受到破壞，土壤養(yǎng)分與原水旱輪作土壤養(yǎng)分相比，土壤表層養(yǎng)分含量均明顯減少；隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，受肥料等投入品的影響，表層土壤pH值有一定幅度降低，土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量總體呈增加趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：合肥圩區(qū)；設(shè)施栽培；土壤養(yǎng)分；監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào) S15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1007-7731（2014）13-77-77-02

合肥圩區(qū)主要分布在沿南淝河和巢湖沿岸一帶，圩田土壤成土母質(zhì)為河湖相沉積物，屬于潴育型水稻土亞類。1982年第二次土壤普查時(shí)，土壤pH值為6.6，土壤養(yǎng)分基本情況為有機(jī)質(zhì)25.4g/kg、全氮1.35g/kg、堿解氮為118mg/kg、速效磷6.16mg/kg、速效鉀113.18mg/kg。從2005年秋季起，在該區(qū)域開(kāi)始開(kāi)展土壤養(yǎng)分長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)區(qū)域面積13.33hm2，代表面積1 333hm2，種植制度為水稻-油菜輪作，2006年秋季取樣后，隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，部分水稻田改建為設(shè)施栽培模式種植大棚蔬菜。筆者于2007年始對(duì)新建設(shè)施栽培土壤養(yǎng)分進(jìn)行定位研究，探索合肥圩區(qū)新建設(shè)施栽培模式下土壤養(yǎng)分變化的規(guī)律，為合肥市圩區(qū)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供理論依據(jù)。

1 研究方法

先期在合肥圩區(qū)水稻-油菜輪作耕地開(kāi)展了土壤定位監(jiān)測(cè)，后因種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，規(guī)?；慕樵O(shè)施栽培模式種植大棚蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物，并繼續(xù)在該設(shè)施栽培區(qū)域開(kāi)展定位監(jiān)測(cè)。土壤樣品的采集與測(cè)試分析方法按照《農(nóng)業(yè)部土壤養(yǎng)分測(cè)試技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行，包括對(duì)土壤pH、有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀等營(yíng)養(yǎng)元素的監(jiān)測(cè)。土壤pH采用電位法測(cè)定，有機(jī)質(zhì)采用電熱板加熱重鉻酸鉀氧化容量法，堿解氮采用堿解擴(kuò)散法，有效磷采用碳酸氫鈉浸提鉬銻抗比色法，速效鉀采用乙酸銨浸提火焰光度計(jì)法化驗(yàn)分析。

2 土壤養(yǎng)分監(jiān)測(cè)結(jié)果

2.1 土壤pH值 水旱輪作制度改設(shè)施栽培前，2005年定位監(jiān)測(cè)區(qū)土壤pH值平均為6.4，與第二次土壤普查結(jié)果6.6相比有所下降，平均年下降幅度較小，超過(guò)20a的時(shí)間僅僅下降0.2個(gè)單位。水旱輪作改建為設(shè)施栽培種植模式后，當(dāng)年pH值下降幅度最大，隨后幾年雖有波動(dòng)，但整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，至2012年pH值下降為5.92，平均每年下降約0.1個(gè)單位。

2.2 土壤有機(jī)質(zhì) 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為29.5g/kg，與第二次土壤普查結(jié)果25.4g/kg相比，增加了4.1g/kg，增加幅度為16.1%。在水旱輪作制度改為設(shè)施栽培模式后，土壤有機(jī)質(zhì)當(dāng)年下降較大，下降7.31g/kg，而隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，有機(jī)質(zhì)上升較明顯，自2008年秋季至2012年秋季，增加了10.07g/kg，增加幅度達(dá)到了35.7%，平均每年增加2.51g/kg，分析認(rèn)為：有機(jī)質(zhì)含量的變化受耕作利用方式等因素的影響非常明顯。

2.3 土壤全氮 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩區(qū)土壤全氮平均含量為1.66g/kg，與第二次土壤普查結(jié)果1.35g/kg相比，增加了0.31g/kg，增加幅度為22.9%。定位監(jiān)測(cè)第二年，雖然控制了氮肥用量，而土壤全氮含量繼續(xù)增加，達(dá)到1.69g/kg。分析認(rèn)為，土壤全氮含量的增加，與增施有機(jī)肥等措施的影響具有一定關(guān)系。改建設(shè)施栽培當(dāng)年，土壤全氮含量下降較明顯，下降幅度達(dá)到43.2%，隨后的幾年中，設(shè)施栽培土壤的全氮含量明顯增加，至2012年土壤全氮含量增加到1.85g/kg，增加幅度達(dá)9.5%（表1）。

2.4 土壤堿解氮 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田堿解氮平均含量為143mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果118mg/kg相比，增加了25mg/kg，增加幅度為21.2%。定位監(jiān)測(cè)第二年，在控制氮肥用量調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)的技術(shù)指導(dǎo)下，堿解氮含量有所下降，為120.9mg/kg。在改建設(shè)施栽培當(dāng)年，土壤堿解氮含量繼續(xù)下降，僅為115.01mg/kg。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤堿解氮含量逐年明顯提高，至2012年土壤堿解氮含量增加到179.5mg/kg，增加幅度達(dá)到48.5%（表1）。

2.5 土壤速效磷 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田土壤速效磷平均含量為10.60mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果6.16mg/kg相比，增加了4.44mg/kg，但仍處于中等水平。在施肥結(jié)構(gòu)的調(diào)整下，2006年土壤速效磷監(jiān)測(cè)結(jié)果為15.80mg/kg。設(shè)施栽培建設(shè)當(dāng)年，土壤速效磷含量有所降低，僅為13.67mg/kg。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤速效磷含量逐年增加，至2012年增加到78.95mg/kg，增加幅度達(dá)到399.7%（表1）。

表1 合肥圩區(qū)水稻田改設(shè)施栽培土壤養(yǎng)分監(jiān)測(cè)

[年度&pH&有機(jī)質(zhì)

（g/kg）&全氮

（g/kg）&堿解氮

（mg/kg）&速效磷

（mg/kg）&速效鉀

（mg/kg）&種植制度&1982&6.60&25.40&1.35&118.0&6.16&113.18&&2005&6.40&29.50&1.66&143.0&10.60&89.10&水稻-油菜輪作&2006&6.50&30.10&1.69&120.9&15.80&116.05&水稻-油菜輪作&2007&4.75&22.79&0.96&115.01&13.67&82.26&設(shè)施蔬菜栽培&2008&5.40&28.18&1.27&125.1&19.54&268.47&設(shè)施蔬菜栽培&2009&5.86&30.34&1.49&148.3&34.56&326.85&設(shè)施蔬菜栽培&2010&5.65&32.96&1.78&158.7&42.62&395.36&設(shè)施蔬菜栽培&2011&5.57&35.42&1.80&186.4&69.76&435.28&設(shè)施蔬菜栽培&2012&5.92&38.25&1.85&179.5&78.95&468.47&設(shè)施蔬菜栽培&]

2.6 土壤速效鉀 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田土壤速效鉀平均含量為89.10mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果113.18mg/kg相比，降低了24.08mg/kg。這可能與第二次土壤普查時(shí)，該區(qū)域缺鉀問(wèn)題不是很突出，多年來(lái)忽視了補(bǔ)鉀，從而造成土壤速效鉀含量下降幅度較大，達(dá)到了21.3%。2006年，在“補(bǔ)鉀”技術(shù)的指導(dǎo)下，土壤速效鉀含量有所提高，監(jiān)測(cè)結(jié)果為116.05mg/kg。設(shè)施栽培建設(shè)當(dāng)年，土壤速效鉀含量下降特別明顯，僅為82.26mg/kg，下降幅度達(dá)到30%。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤速效鉀含量逐年顯著增加，至2012年增加到468.47mg/kg，增加幅度達(dá)到303.7%（表1）。

3 結(jié)論

（1）合肥市圩區(qū)水稻-油菜種植模式改為設(shè)施栽培園區(qū)建設(shè)中，采用了大型機(jī)械整理土地、開(kāi)挖水渠、修建道路等措施，破壞了土壤各層次的養(yǎng)分。

（2）水田改設(shè)施栽培1a后，土壤理化性狀發(fā)生了很大改變，土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、養(yǎng)分含量等指標(biāo)都不同程度地降低。由于土壤冷涼，對(duì)所種植的蔬菜生長(zhǎng)產(chǎn)生了不良影響，局部出現(xiàn)僵苗、死苗現(xiàn)象，產(chǎn)量效益受到一定的影響。

（3）水田改設(shè)施栽培后，隨著種植年限的增加，受調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)、增施有機(jī)肥、實(shí)施測(cè)土配方施肥等因素的影響，5a后各種土壤養(yǎng)分整體呈現(xiàn)累積增加趨勢(shì)。

4 土壤培肥措施及施肥建議

根據(jù)合肥市圩區(qū)水田改建設(shè)施栽培后土壤養(yǎng)分狀況及變化趨勢(shì)，結(jié)合田間試驗(yàn)參數(shù)，對(duì)圩區(qū)水稻田改建設(shè)施栽培提出如下土壤培肥措施和施肥建議：

4.1 改善耕作措施 水稻田土壤板結(jié)較為嚴(yán)重，改設(shè)施栽培后要深松整地，增加耕作層厚度，改善土壤理化性狀，增加土壤保蓄水肥的能力，以達(dá)到設(shè)施栽培種植的要求。

4.2 增施有機(jī)肥 按照有機(jī)無(wú)機(jī)相結(jié)合的施肥方針，避免肥料投入結(jié)構(gòu)的不合理，推廣施用商品有機(jī)肥、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥。

4.3 實(shí)施秸稈還田 利用田頭窖堆腐還田技術(shù)，將設(shè)施栽培生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的植物秸稈進(jìn)行無(wú)害化處理，堆腐還田改良土壤，達(dá)到蓄水保墑、培肥地力的效果，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4.4 推廣測(cè)土配方施肥技術(shù) 根據(jù)種植蔬菜的品種特性及不同生育期的需肥規(guī)律，科學(xué)、合理的施肥，在增施有機(jī)肥的基礎(chǔ)上，減少無(wú)機(jī)肥料的投入，且盡量減少生理酸性肥料的施用，禁用硝態(tài)氮肥，避免土壤酸化，逐步培肥土壤。

4.5 繼續(xù)開(kāi)展圩區(qū)長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè) 進(jìn)一步研究水旱輪作制度改設(shè)施栽培模式后，不同耕層土壤養(yǎng)分隨種植年限增加的時(shí)空變化規(guī)律，并對(duì)土壤微量元素及土壤重金屬元素含量的變化情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究，為設(shè)施栽培施肥提供理論依據(jù)。 （責(zé)編：張宏民）

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摘要：通過(guò)定位監(jiān)測(cè)，研究合肥圩區(qū)水稻田改設(shè)施栽培后土壤養(yǎng)分的變化趨勢(shì)。結(jié)果表明：水稻油菜輪作模式改建為設(shè)施栽培模式后，改造當(dāng)年表層土體受到破壞，土壤養(yǎng)分與原水旱輪作土壤養(yǎng)分相比，土壤表層養(yǎng)分含量均明顯減少；隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，受肥料等投入品的影響，表層土壤pH值有一定幅度降低，土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量總體呈增加趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：合肥圩區(qū)；設(shè)施栽培；土壤養(yǎng)分；監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào) S15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1007-7731（2014）13-77-77-02

合肥圩區(qū)主要分布在沿南淝河和巢湖沿岸一帶，圩田土壤成土母質(zhì)為河湖相沉積物，屬于潴育型水稻土亞類。1982年第二次土壤普查時(shí)，土壤pH值為6.6，土壤養(yǎng)分基本情況為有機(jī)質(zhì)25.4g/kg、全氮1.35g/kg、堿解氮為118mg/kg、速效磷6.16mg/kg、速效鉀113.18mg/kg。從2005年秋季起，在該區(qū)域開(kāi)始開(kāi)展土壤養(yǎng)分長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)區(qū)域面積13.33hm2，代表面積1 333hm2，種植制度為水稻-油菜輪作，2006年秋季取樣后，隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，部分水稻田改建為設(shè)施栽培模式種植大棚蔬菜。筆者于2007年始對(duì)新建設(shè)施栽培土壤養(yǎng)分進(jìn)行定位研究，探索合肥圩區(qū)新建設(shè)施栽培模式下土壤養(yǎng)分變化的規(guī)律，為合肥市圩區(qū)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供理論依據(jù)。

1 研究方法

先期在合肥圩區(qū)水稻-油菜輪作耕地開(kāi)展了土壤定位監(jiān)測(cè)，后因種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，規(guī)模化改建為設(shè)施栽培模式種植大棚蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物，并繼續(xù)在該設(shè)施栽培區(qū)域開(kāi)展定位監(jiān)測(cè)。土壤樣品的采集與測(cè)試分析方法按照《農(nóng)業(yè)部土壤養(yǎng)分測(cè)試技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行，包括對(duì)土壤pH、有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀等營(yíng)養(yǎng)元素的監(jiān)測(cè)。土壤pH采用電位法測(cè)定，有機(jī)質(zhì)采用電熱板加熱重鉻酸鉀氧化容量法，堿解氮采用堿解擴(kuò)散法，有效磷采用碳酸氫鈉浸提鉬銻抗比色法，速效鉀采用乙酸銨浸提火焰光度計(jì)法化驗(yàn)分析。

2 土壤養(yǎng)分監(jiān)測(cè)結(jié)果

2.1 土壤pH值 水旱輪作制度改設(shè)施栽培前，2005年定位監(jiān)測(cè)區(qū)土壤pH值平均為6.4，與第二次土壤普查結(jié)果6.6相比有所下降，平均年下降幅度較小，超過(guò)20a的時(shí)間僅僅下降0.2個(gè)單位。水旱輪作改建為設(shè)施栽培種植模式后，當(dāng)年pH值下降幅度最大，隨后幾年雖有波動(dòng)，但整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，至2012年pH值下降為5.92，平均每年下降約0.1個(gè)單位。

2.2 土壤有機(jī)質(zhì) 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為29.5g/kg，與第二次土壤普查結(jié)果25.4g/kg相比，增加了4.1g/kg，增加幅度為16.1%。在水旱輪作制度改為設(shè)施栽培模式后，土壤有機(jī)質(zhì)當(dāng)年下降較大，下降7.31g/kg，而隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，有機(jī)質(zhì)上升較明顯，自2008年秋季至2012年秋季，增加了10.07g/kg，增加幅度達(dá)到了35.7%，平均每年增加2.51g/kg，分析認(rèn)為：有機(jī)質(zhì)含量的變化受耕作利用方式等因素的影響非常明顯。

2.3 土壤全氮 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩區(qū)土壤全氮平均含量為1.66g/kg，與第二次土壤普查結(jié)果1.35g/kg相比，增加了0.31g/kg，增加幅度為22.9%。定位監(jiān)測(cè)第二年，雖然控制了氮肥用量，而土壤全氮含量繼續(xù)增加，達(dá)到1.69g/kg。分析認(rèn)為，土壤全氮含量的增加，與增施有機(jī)肥等措施的影響具有一定關(guān)系。改建設(shè)施栽培當(dāng)年，土壤全氮含量下降較明顯，下降幅度達(dá)到43.2%，隨后的幾年中，設(shè)施栽培土壤的全氮含量明顯增加，至2012年土壤全氮含量增加到1.85g/kg，增加幅度達(dá)9.5%（表1）。

2.4 土壤堿解氮 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田堿解氮平均含量為143mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果118mg/kg相比，增加了25mg/kg，增加幅度為21.2%。定位監(jiān)測(cè)第二年，在控制氮肥用量調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)的技術(shù)指導(dǎo)下，堿解氮含量有所下降，為120.9mg/kg。在改建設(shè)施栽培當(dāng)年，土壤堿解氮含量繼續(xù)下降，僅為115.01mg/kg。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤堿解氮含量逐年明顯提高，至2012年土壤堿解氮含量增加到179.5mg/kg，增加幅度達(dá)到48.5%（表1）。

2.5 土壤速效磷 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田土壤速效磷平均含量為10.60mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果6.16mg/kg相比，增加了4.44mg/kg，但仍處于中等水平。在施肥結(jié)構(gòu)的調(diào)整下，2006年土壤速效磷監(jiān)測(cè)結(jié)果為15.80mg/kg。設(shè)施栽培建設(shè)當(dāng)年，土壤速效磷含量有所降低，僅為13.67mg/kg。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤速效磷含量逐年增加，至2012年增加到78.95mg/kg，增加幅度達(dá)到399.7%（表1）。

表1 合肥圩區(qū)水稻田改設(shè)施栽培土壤養(yǎng)分監(jiān)測(cè)

[年度&pH&有機(jī)質(zhì)

（g/kg）&全氮

（g/kg）&堿解氮

（mg/kg）&速效磷

（mg/kg）&速效鉀

（mg/kg）&種植制度&1982&6.60&25.40&1.35&118.0&6.16&113.18&&2005&6.40&29.50&1.66&143.0&10.60&89.10&水稻-油菜輪作&2006&6.50&30.10&1.69&120.9&15.80&116.05&水稻-油菜輪作&2007&4.75&22.79&0.96&115.01&13.67&82.26&設(shè)施蔬菜栽培&2008&5.40&28.18&1.27&125.1&19.54&268.47&設(shè)施蔬菜栽培&2009&5.86&30.34&1.49&148.3&34.56&326.85&設(shè)施蔬菜栽培&2010&5.65&32.96&1.78&158.7&42.62&395.36&設(shè)施蔬菜栽培&2011&5.57&35.42&1.80&186.4&69.76&435.28&設(shè)施蔬菜栽培&2012&5.92&38.25&1.85&179.5&78.95&468.47&設(shè)施蔬菜栽培&]

2.6 土壤速效鉀 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田土壤速效鉀平均含量為89.10mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果113.18mg/kg相比，降低了24.08mg/kg。這可能與第二次土壤普查時(shí)，該區(qū)域缺鉀問(wèn)題不是很突出，多年來(lái)忽視了補(bǔ)鉀，從而造成土壤速效鉀含量下降幅度較大，達(dá)到了21.3%。2006年，在“補(bǔ)鉀”技術(shù)的指導(dǎo)下，土壤速效鉀含量有所提高，監(jiān)測(cè)結(jié)果為116.05mg/kg。設(shè)施栽培建設(shè)當(dāng)年，土壤速效鉀含量下降特別明顯，僅為82.26mg/kg，下降幅度達(dá)到30%。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤速效鉀含量逐年顯著增加，至2012年增加到468.47mg/kg，增加幅度達(dá)到303.7%（表1）。

3 結(jié)論

（1）合肥市圩區(qū)水稻-油菜種植模式改為設(shè)施栽培園區(qū)建設(shè)中，采用了大型機(jī)械整理土地、開(kāi)挖水渠、修建道路等措施，破壞了土壤各層次的養(yǎng)分。

（2）水田改設(shè)施栽培1a后，土壤理化性狀發(fā)生了很大改變，土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、養(yǎng)分含量等指標(biāo)都不同程度地降低。由于土壤冷涼，對(duì)所種植的蔬菜生長(zhǎng)產(chǎn)生了不良影響，局部出現(xiàn)僵苗、死苗現(xiàn)象，產(chǎn)量效益受到一定的影響。

（3）水田改設(shè)施栽培后，隨著種植年限的增加，受調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)、增施有機(jī)肥、實(shí)施測(cè)土配方施肥等因素的影響，5a后各種土壤養(yǎng)分整體呈現(xiàn)累積增加趨勢(shì)。

4 土壤培肥措施及施肥建議

根據(jù)合肥市圩區(qū)水田改建設(shè)施栽培后土壤養(yǎng)分狀況及變化趨勢(shì)，結(jié)合田間試驗(yàn)參數(shù)，對(duì)圩區(qū)水稻田改建設(shè)施栽培提出如下土壤培肥措施和施肥建議：

4.1 改善耕作措施 水稻田土壤板結(jié)較為嚴(yán)重，改設(shè)施栽培后要深松整地，增加耕作層厚度，改善土壤理化性狀，增加土壤保蓄水肥的能力，以達(dá)到設(shè)施栽培種植的要求。

4.2 增施有機(jī)肥 按照有機(jī)無(wú)機(jī)相結(jié)合的施肥方針，避免肥料投入結(jié)構(gòu)的不合理，推廣施用商品有機(jī)肥、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥。

4.3 實(shí)施秸稈還田 利用田頭窖堆腐還田技術(shù)，將設(shè)施栽培生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的植物秸稈進(jìn)行無(wú)害化處理，堆腐還田改良土壤，達(dá)到蓄水保墑、培肥地力的效果，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4.4 推廣測(cè)土配方施肥技術(shù) 根據(jù)種植蔬菜的品種特性及不同生育期的需肥規(guī)律，科學(xué)、合理的施肥，在增施有機(jī)肥的基礎(chǔ)上，減少無(wú)機(jī)肥料的投入，且盡量減少生理酸性肥料的施用，禁用硝態(tài)氮肥，避免土壤酸化，逐步培肥土壤。

4.5 繼續(xù)開(kāi)展圩區(qū)長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè) 進(jìn)一步研究水旱輪作制度改設(shè)施栽培模式后，不同耕層土壤養(yǎng)分隨種植年限增加的時(shí)空變化規(guī)律，并對(duì)土壤微量元素及土壤重金屬元素含量的變化情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究，為設(shè)施栽培施肥提供理論依據(jù)。 （責(zé)編：張宏民）

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摘要：通過(guò)定位監(jiān)測(cè)，研究合肥圩區(qū)水稻田改設(shè)施栽培后土壤養(yǎng)分的變化趨勢(shì)。結(jié)果表明：水稻油菜輪作模式改建為設(shè)施栽培模式后，改造當(dāng)年表層土體受到破壞，土壤養(yǎng)分與原水旱輪作土壤養(yǎng)分相比，土壤表層養(yǎng)分含量均明顯減少；隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，受肥料等投入品的影響，表層土壤pH值有一定幅度降低，土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量總體呈增加趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：合肥圩區(qū)；設(shè)施栽培；土壤養(yǎng)分；監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào) S15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1007-7731（2014）13-77-77-02

合肥圩區(qū)主要分布在沿南淝河和巢湖沿岸一帶，圩田土壤成土母質(zhì)為河湖相沉積物，屬于潴育型水稻土亞類。1982年第二次土壤普查時(shí)，土壤pH值為6.6，土壤養(yǎng)分基本情況為有機(jī)質(zhì)25.4g/kg、全氮1.35g/kg、堿解氮為118mg/kg、速效磷6.16mg/kg、速效鉀113.18mg/kg。從2005年秋季起，在該區(qū)域開(kāi)始開(kāi)展土壤養(yǎng)分長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)區(qū)域面積13.33hm2，代表面積1 333hm2，種植制度為水稻-油菜輪作，2006年秋季取樣后，隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，部分水稻田改建為設(shè)施栽培模式種植大棚蔬菜。筆者于2007年始對(duì)新建設(shè)施栽培土壤養(yǎng)分進(jìn)行定位研究，探索合肥圩區(qū)新建設(shè)施栽培模式下土壤養(yǎng)分變化的規(guī)律，為合肥市圩區(qū)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供理論依據(jù)。

1 研究方法

先期在合肥圩區(qū)水稻-油菜輪作耕地開(kāi)展了土壤定位監(jiān)測(cè)，后因種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，規(guī)?；慕樵O(shè)施栽培模式種植大棚蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物，并繼續(xù)在該設(shè)施栽培區(qū)域開(kāi)展定位監(jiān)測(cè)。土壤樣品的采集與測(cè)試分析方法按照《農(nóng)業(yè)部土壤養(yǎng)分測(cè)試技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行，包括對(duì)土壤pH、有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀等營(yíng)養(yǎng)元素的監(jiān)測(cè)。土壤pH采用電位法測(cè)定，有機(jī)質(zhì)采用電熱板加熱重鉻酸鉀氧化容量法，堿解氮采用堿解擴(kuò)散法，有效磷采用碳酸氫鈉浸提鉬銻抗比色法，速效鉀采用乙酸銨浸提火焰光度計(jì)法化驗(yàn)分析。

2 土壤養(yǎng)分監(jiān)測(cè)結(jié)果

2.1 土壤pH值 水旱輪作制度改設(shè)施栽培前，2005年定位監(jiān)測(cè)區(qū)土壤pH值平均為6.4，與第二次土壤普查結(jié)果6.6相比有所下降，平均年下降幅度較小，超過(guò)20a的時(shí)間僅僅下降0.2個(gè)單位。水旱輪作改建為設(shè)施栽培種植模式后，當(dāng)年pH值下降幅度最大，隨后幾年雖有波動(dòng)，但整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，至2012年pH值下降為5.92，平均每年下降約0.1個(gè)單位。

2.2 土壤有機(jī)質(zhì) 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為29.5g/kg，與第二次土壤普查結(jié)果25.4g/kg相比，增加了4.1g/kg，增加幅度為16.1%。在水旱輪作制度改為設(shè)施栽培模式后，土壤有機(jī)質(zhì)當(dāng)年下降較大，下降7.31g/kg，而隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，有機(jī)質(zhì)上升較明顯，自2008年秋季至2012年秋季，增加了10.07g/kg，增加幅度達(dá)到了35.7%，平均每年增加2.51g/kg，分析認(rèn)為：有機(jī)質(zhì)含量的變化受耕作利用方式等因素的影響非常明顯。

2.3 土壤全氮 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩區(qū)土壤全氮平均含量為1.66g/kg，與第二次土壤普查結(jié)果1.35g/kg相比，增加了0.31g/kg，增加幅度為22.9%。定位監(jiān)測(cè)第二年，雖然控制了氮肥用量，而土壤全氮含量繼續(xù)增加，達(dá)到1.69g/kg。分析認(rèn)為，土壤全氮含量的增加，與增施有機(jī)肥等措施的影響具有一定關(guān)系。改建設(shè)施栽培當(dāng)年，土壤全氮含量下降較明顯，下降幅度達(dá)到43.2%，隨后的幾年中，設(shè)施栽培土壤的全氮含量明顯增加，至2012年土壤全氮含量增加到1.85g/kg，增加幅度達(dá)9.5%（表1）。

2.4 土壤堿解氮 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田堿解氮平均含量為143mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果118mg/kg相比，增加了25mg/kg，增加幅度為21.2%。定位監(jiān)測(cè)第二年，在控制氮肥用量調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)的技術(shù)指導(dǎo)下，堿解氮含量有所下降，為120.9mg/kg。在改建設(shè)施栽培當(dāng)年，土壤堿解氮含量繼續(xù)下降，僅為115.01mg/kg。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤堿解氮含量逐年明顯提高，至2012年土壤堿解氮含量增加到179.5mg/kg，增加幅度達(dá)到48.5%（表1）。

2.5 土壤速效磷 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田土壤速效磷平均含量為10.60mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果6.16mg/kg相比，增加了4.44mg/kg，但仍處于中等水平。在施肥結(jié)構(gòu)的調(diào)整下，2006年土壤速效磷監(jiān)測(cè)結(jié)果為15.80mg/kg。設(shè)施栽培建設(shè)當(dāng)年，土壤速效磷含量有所降低，僅為13.67mg/kg。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤速效磷含量逐年增加，至2012年增加到78.95mg/kg，增加幅度達(dá)到399.7%（表1）。

表1 合肥圩區(qū)水稻田改設(shè)施栽培土壤養(yǎng)分監(jiān)測(cè)

[年度&pH&有機(jī)質(zhì)

（g/kg）&全氮

（g/kg）&堿解氮

（mg/kg）&速效磷

（mg/kg）&速效鉀

（mg/kg）&種植制度&1982&6.60&25.40&1.35&118.0&6.16&113.18&&2005&6.40&29.50&1.66&143.0&10.60&89.10&水稻-油菜輪作&2006&6.50&30.10&1.69&120.9&15.80&116.05&水稻-油菜輪作&2007&4.75&22.79&0.96&115.01&13.67&82.26&設(shè)施蔬菜栽培&2008&5.40&28.18&1.27&125.1&19.54&268.47&設(shè)施蔬菜栽培&2009&5.86&30.34&1.49&148.3&34.56&326.85&設(shè)施蔬菜栽培&2010&5.65&32.96&1.78&158.7&42.62&395.36&設(shè)施蔬菜栽培&2011&5.57&35.42&1.80&186.4&69.76&435.28&設(shè)施蔬菜栽培&2012&5.92&38.25&1.85&179.5&78.95&468.47&設(shè)施蔬菜栽培&]

2.6 土壤速效鉀 2005年，定位監(jiān)測(cè)圩田土壤速效鉀平均含量為89.10mg/kg，與第二次土壤普查結(jié)果113.18mg/kg相比，降低了24.08mg/kg。這可能與第二次土壤普查時(shí)，該區(qū)域缺鉀問(wèn)題不是很突出，多年來(lái)忽視了補(bǔ)鉀，從而造成土壤速效鉀含量下降幅度較大，達(dá)到了21.3%。2006年，在“補(bǔ)鉀”技術(shù)的指導(dǎo)下，土壤速效鉀含量有所提高，監(jiān)測(cè)結(jié)果為116.05mg/kg。設(shè)施栽培建設(shè)當(dāng)年，土壤速效鉀含量下降特別明顯，僅為82.26mg/kg，下降幅度達(dá)到30%。隨著設(shè)施栽培種植年限的增加，土壤速效鉀含量逐年顯著增加，至2012年增加到468.47mg/kg，增加幅度達(dá)到303.7%（表1）。

3 結(jié)論

（1）合肥市圩區(qū)水稻-油菜種植模式改為設(shè)施栽培園區(qū)建設(shè)中，采用了大型機(jī)械整理土地、開(kāi)挖水渠、修建道路等措施，破壞了土壤各層次的養(yǎng)分。

（2）水田改設(shè)施栽培1a后，土壤理化性狀發(fā)生了很大改變，土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、養(yǎng)分含量等指標(biāo)都不同程度地降低。由于土壤冷涼，對(duì)所種植的蔬菜生長(zhǎng)產(chǎn)生了不良影響，局部出現(xiàn)僵苗、死苗現(xiàn)象，產(chǎn)量效益受到一定的影響。

（3）水田改設(shè)施栽培后，隨著種植年限的增加，受調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)、增施有機(jī)肥、實(shí)施測(cè)土配方施肥等因素的影響，5a后各種土壤養(yǎng)分整體呈現(xiàn)累積增加趨勢(shì)。

4 土壤培肥措施及施肥建議

根據(jù)合肥市圩區(qū)水田改建設(shè)施栽培后土壤養(yǎng)分狀況及變化趨勢(shì)，結(jié)合田間試驗(yàn)參數(shù)，對(duì)圩區(qū)水稻田改建設(shè)施栽培提出如下土壤培肥措施和施肥建議：

4.1 改善耕作措施 水稻田土壤板結(jié)較為嚴(yán)重，改設(shè)施栽培后要深松整地，增加耕作層厚度，改善土壤理化性狀，增加土壤保蓄水肥的能力，以達(dá)到設(shè)施栽培種植的要求。

4.2 增施有機(jī)肥 按照有機(jī)無(wú)機(jī)相結(jié)合的施肥方針，避免肥料投入結(jié)構(gòu)的不合理，推廣施用商品有機(jī)肥、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥。

4.3 實(shí)施秸稈還田 利用田頭窖堆腐還田技術(shù)，將設(shè)施栽培生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的植物秸稈進(jìn)行無(wú)害化處理，堆腐還田改良土壤，達(dá)到蓄水保墑、培肥地力的效果，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4.4 推廣測(cè)土配方施肥技術(shù) 根據(jù)種植蔬菜的品種特性及不同生育期的需肥規(guī)律，科學(xué)、合理的施肥，在增施有機(jī)肥的基礎(chǔ)上，減少無(wú)機(jī)肥料的投入，且盡量減少生理酸性肥料的施用，禁用硝態(tài)氮肥，避免土壤酸化，逐步培肥土壤。

4.5 繼續(xù)開(kāi)展圩區(qū)長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè) 進(jìn)一步研究水旱輪作制度改設(shè)施栽培模式后，不同耕層土壤養(yǎng)分隨種植年限增加的時(shí)空變化規(guī)律，并對(duì)土壤微量元素及土壤重金屬元素含量的變化情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究，為設(shè)施栽培施肥提供理論依據(jù)。 （責(zé)編：張宏民）

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