連云港市海州區(qū)土壤養(yǎng)分狀況與耕地等級(jí)劃分

[摘 要] 筆者根據(jù)海州區(qū)2010年實(shí)施測(cè)土配方項(xiàng)目以來(lái)的土壤分析結(jié)果，匯總了海州區(qū)土壤養(yǎng)分狀況，并以及土壤分析結(jié)果、立地條件、土壤障礙因素等眾多因素對(duì)海州區(qū)進(jìn)行了耕地等級(jí)分析，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供可行性建議。

[關(guān)鍵詞] 土壤 養(yǎng)分 分析 肥力、耕地等級(jí) 劃分

[中圖分類號(hào)] S15 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1003-1650 （2015）11-0004-03

海州區(qū)土壤劃分為5個(gè)土類，6個(gè)亞類，17個(gè)土種。耕作制度以稻-麥一年兩熟為主，玉米-小麥、大豆-小麥多種方式并存。第二次土壤普查初步摸清了全區(qū)土壤的理化性狀，全區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量平均值為1.7%、全氮含量平均值為0.115%；堿解氮含量平均值為86 mg/kg；有效磷含量平均值為9.1 g/kg，速效鉀含量平均值為291 mg/kg。為了進(jìn)一步了解目前海州區(qū)土壤肥力狀況，筆者根據(jù)2010年實(shí)施測(cè)土配方項(xiàng)目以來(lái)的土壤分析結(jié)果，分析了當(dāng)前海州區(qū)土壤養(yǎng)分狀況。耕地等級(jí)分析

1 材料與方法

1.1 土壤采集與處理

土壤樣品根據(jù)海州區(qū)的土壤類型、肥力等級(jí)和地形等因素，劃分為若干個(gè)采樣單元，每個(gè)采樣單元的土壤基本均勻一致。平均采樣單元為100～200畝采一個(gè)混合樣。采樣點(diǎn)參考縣級(jí)土壤圖，采用GPS定位，記錄經(jīng)緯度，精確到0.1″。采樣深度為0～20cm。按照“隨機(jī)”、“等量”和“多點(diǎn)混合”的原則進(jìn)行采樣。采用S形布點(diǎn)采樣?；旌屯翗尤⊥?公斤左右。將風(fēng)干后的樣品，壓碎的土樣過(guò)2毫米孔徑篩供pH值、鹽分、交換性能及有效養(yǎng)分等項(xiàng)目的測(cè)定。取出一部分繼續(xù)碾磨，使之全部通過(guò)0.25毫米孔徑篩，供有機(jī)質(zhì)、全氮，碳酸鈣等項(xiàng)目的測(cè)定[1]。

1.2 土壤樣品測(cè)定

土壤水分測(cè)定采用105。C恒溫烘干法；土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定采用重鉻酸鉀滴定法；土壤PH采用1：2.5水液體懸液電位測(cè)定法；土壤鹽分含量測(cè)定采用1：1土壤懸液電導(dǎo)法；有效磷測(cè)定采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法；速效鉀測(cè)定采用1molL-1NH4OAc浸提-火焰光度比色法。微量元素分析采用DTPA浸取-原子吸收分光光度法[1]。

2 結(jié)果與分析

海州區(qū)土壤類型、成土母質(zhì)、地理分布和不同的耕作制度，其土壤的養(yǎng)分組成及含量相差較大。全區(qū)共分6個(gè)亞類17個(gè)土種，其主要特點(diǎn)是：不同的土屬之間土壤養(yǎng)分含量不同，同一土屬不同土種間的土壤養(yǎng)分也有一定差異。土壤養(yǎng)分的含量及組成隨耕作制度的變化而變化。從總體來(lái)看，我區(qū)土壤養(yǎng)分及其組成分布：土壤有機(jī)質(zhì)、氮均較高的包括浦南鎮(zhèn)的西北部和崗埠農(nóng)場(chǎng)的南部及云臺(tái)農(nóng)場(chǎng)的部分田塊＼板浦鎮(zhèn)的菜園、尤莊和東北村，錦屏鎮(zhèn)的新海和劉頂村，新壩鎮(zhèn)的樊莊村，土壤類型為砂姜黑土、水稻土、鹽土及潮土的一部分；土壤有機(jī)質(zhì)、氮一般的地塊主要分布于浦南鎮(zhèn)的唐頂、浦北、太平等村，崗埠農(nóng)場(chǎng)的高橋、包莊等管理區(qū)，新壩鎮(zhèn)的大穆、新壩、大屯、普安、魏口、武圩和薔匡村，錦屏鎮(zhèn)的酒店、桃花、崗嘴和獅樹村，板浦鎮(zhèn)的石河、卞浦、羅圩、城北、中正和東辛村，寧海鄉(xiāng)除海河、黃圩和楊場(chǎng)之外的村，土壤類型主要為鹽土和潮土、棕壤；土壤有機(jī)質(zhì)、氮較低的地塊主要分布于云臺(tái)鄉(xiāng)、花果山鄉(xiāng)，寧海的海河、黃圩和楊場(chǎng)村，錦屏的李圩村，新壩的朱圩和小蕩村，土壤類型為鹽土。速效鉀含量最高的為鹽土，一般的為砂姜黑土和潮土，最低的為棕壤。

據(jù)1358個(gè)土壤樣品分析，海州區(qū)土壤耕作層各種養(yǎng)分平均含量分別為有機(jī)質(zhì)24.89 g.kg-1、全氮1.52 g.kg-1、有效磷15.89 mg.kg-1、速效鉀279.1 mg.kg-1。根據(jù)本次地力調(diào)查結(jié)果，我區(qū)根據(jù)土壤養(yǎng)分豐缺標(biāo)準(zhǔn)，初步把土壤養(yǎng)分按不同含量進(jìn)行分級(jí)，以便正確評(píng)估土壤地力等級(jí)，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

2.1 有機(jī)質(zhì)和全氮

土壤有機(jī)質(zhì)的含量是土壤肥力高低的一個(gè)重要標(biāo)志，是衡量土地生產(chǎn)率的主要指標(biāo)[2]。土壤有機(jī)質(zhì)含量高，不但意味著土壤有較多的氮、磷、鉀、硫等多種營(yíng)養(yǎng)元素，而且表明它的有機(jī)質(zhì)膠體比粘土礦物具有高得多的吸附交換能力，有機(jī)質(zhì)含量高的土壤，土壤的結(jié)構(gòu)性好，吸附能力強(qiáng)，具有很強(qiáng)的保肥蓄水緩沖能力，而且土壤容重低、通透性和耕性好，宜耕期長(zhǎng)。土壤中的有機(jī)態(tài)氮和無(wú)機(jī)態(tài)氮總稱全氮。全氮的含量與有機(jī)質(zhì)一樣是土壤肥力的重要標(biāo)志。土壤全氮95%以上存在于土壤有機(jī)質(zhì)中，在一定條件下，經(jīng)土壤微生物作用轉(zhuǎn)化為速效性養(yǎng)分，供作物吸收作用。總的來(lái)說(shuō)，我區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量是比較高的，但是由于受耕作制度、土壤質(zhì)地、灌排水條件以及成土母質(zhì)和地理環(huán)境因素的影響，各地區(qū)不同土壤類型的土壤有機(jī)質(zhì)和全氮的含量差異較大。按土壤類型來(lái)說(shuō)，砂姜黑土、水稻土有機(jī)質(zhì)和全氮含量比較高，其有機(jī)質(zhì)和全氮含量分別23.7g.kg-1以上和1.5g.kg-1以上。脫鹽灰心黃粘土、脫鹽灰底黃粘土有機(jī)質(zhì)和全氮含量比較高，按土壤類型來(lái)說(shuō)，其有機(jī)質(zhì)和全氮含量分別在3.98～44.67g.kg-1和0.1～2.59 g.kg-1之間。

2.2 速效磷含量

磷是作物生長(zhǎng)的重要營(yíng)養(yǎng)元素，它是植物細(xì)胞的重要組成部分，作物的一切生理代謝過(guò)程都離不開磷素的參與。作物缺磷時(shí)，一般表現(xiàn)為生長(zhǎng)遲緩，植株矮小、瘦弱，分蘗或分枝少，葉片變小無(wú)光澤。土壤嚴(yán)重缺磷時(shí)，作物葉片出現(xiàn)紫紅色條紋或斑點(diǎn)；禾谷類作物分蘗延遲或不分蘗，開花抽穗成熟推遲，穗粒數(shù)少，不飽滿；玉米穗禿頂；十字花科和豆科易脫莢，秕粒多，耐寒抗凍性差。

土壤中的磷分為有機(jī)態(tài)磷和無(wú)機(jī)態(tài)磷兩部分，兩者統(tǒng)稱為土壤全磷。土壤全磷的高低僅反應(yīng)土壤潛在的供磷能力大小，而供給作物利用的是土壤速效磷，它包括水溶性磷和弱酸溶性磷兩部分。土壤中的磷素含量與成土母質(zhì)、氣候條件、有機(jī)質(zhì)含量、質(zhì)地和耕作制度等因素影響有關(guān)。

從我區(qū)土壤樣品分析結(jié)果來(lái)看，土壤速效磷平均達(dá)到了15.89mg.kg-1，最高達(dá)81.26 mg.kg-1，最低為7.57 mg.kg-1。其主要原因一是磷肥使用量大，施用時(shí)間長(zhǎng)：農(nóng)民普遍施用磷肥，一般每年每畝施用12%過(guò)磷酸鈣50公斤左右或45%復(fù)合肥35公斤，有的施用磷酸二氫銨15公斤/畝，土壤中的有效磷部分積累作用；二是土壤改良和耕作制度的影響：如稻麥輪作田的少免耕技術(shù)的推廣應(yīng)用，淹水解磷；三是土壤有機(jī)質(zhì)的提高，減少了土壤磷的固定，增強(qiáng)了弱酸溶性磷的轉(zhuǎn)化。

根據(jù)1358個(gè)土壤農(nóng)化樣品分析結(jié)果，初步判斷我區(qū)耕作層土壤速效磷含量指標(biāo)達(dá)到中等水平，但是，根據(jù)目前農(nóng)作物產(chǎn)量水平要求，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到產(chǎn)量指標(biāo)要求。其中速效磷5～10mg.kg-1的土壤面積占耕地面積的6.07%；速效磷在10～15mg.kg-1之間的土壤占耕地面積的59.1%，速效磷≥15mg.kg-1以上土壤面積占耕地面積的34.43%；速效磷≤5mg.kg-1的土壤面積占耕地面積的0.4%，所以，凡是土壤速效磷5mg.kg-1以下的耕地，土壤供磷不足。

總而言之，我區(qū)不同土壤類型，土壤速效磷含量不同，同一土壤的不同田塊速效磷含量也各異，這說(shuō)明不同的輪作制度和管理水平，其土壤速效磷含量有明顯差異。有機(jī)質(zhì)高的土壤其速效磷含量也高，生產(chǎn)水平高，施肥水平高的地區(qū)，土壤速效磷明顯有上升的趨勢(shì)。特別是最近幾年推廣的沃土工程、測(cè)土配方施肥技術(shù)，在很大程度上提高了全區(qū)耕地質(zhì)量，對(duì)提高土壤速效磷含量起到了明顯作用。表4.6是我區(qū)不同耕作制度下的土壤養(yǎng)分測(cè)定平均值。小麥水稻輪作，其土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、速效磷含量最高，其次是小麥大豆輪作，最差是小麥和山芋輪作。表4.7是土壤速效磷含量分級(jí)統(tǒng)計(jì)表。

2.3 速效鉀含量

土壤中的鉀素主要來(lái)源是成土母質(zhì)[3]。我區(qū)的大部分土壤成土母質(zhì)為海相沉積母質(zhì)、沂沭河沖積母質(zhì)殘積、坡積母質(zhì)等，相對(duì)而言土壤中含鉀素養(yǎng)分豐富。由于近年推廣測(cè)土配方施肥和大量施用有機(jī)肥料，也是土壤鉀素的重要來(lái)源。鉀在作物體內(nèi)含量較高，它是以離子態(tài)存在于植物體內(nèi)，作物體內(nèi)的生理代謝活動(dòng)都需要有鉀的參與，鉀能增強(qiáng)作物的抗逆性。鉀在植物體可被再利用，所以缺鉀癥狀一般表現(xiàn)在作物生長(zhǎng)的中、后期。土壤缺鉀時(shí)，通常植物下部老葉的尖端和邊緣失綠黃化，進(jìn)而變成褐色斑點(diǎn)，逐漸向上部葉片擴(kuò)展，土壤嚴(yán)重缺鉀時(shí)葉片焦枯、枯萎、卷曲，最后脫落，植物抗逆性變差。

我區(qū)土壤的鉀素含量比較豐富，土壤中的鉀素主要以礦物態(tài)鉀、緩效態(tài)鉀和速效態(tài)鉀三種形態(tài)存在，除礦物態(tài)鉀作物不能直接利用外，緩效鉀是土壤速效鉀的補(bǔ)給者，速效鉀可以被植物吸收利用；緩效鉀可以通過(guò)凍融、曬垡、土壤風(fēng)化和耕作改良，轉(zhuǎn)變?yōu)樗傩р?。?358個(gè)土壤農(nóng)化樣品分析結(jié)果看，全區(qū)速效鉀平均279.1mg/kg，最高587.06 mg/kg，最低37.14 mg/kg。

根據(jù)分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，海州區(qū)土壤速效鉀含量大于200mg.kg-1的面積占51.3%，150～200mg.kg-1的面積占19.9%，100～150mg.kg-1的面積16.4%，50～100 mg.kg-1的面積10.0%，小于50mg.kg-1的面積占2.4%。土壤緩效鉀含量在1000mg.kg-1以上的面積占28.5%，1000～500mg.kg-1的面積占56.1%，500～260mg.kg-1的面積占9.4%，小于260mg.kg-1的面積占6.0%。隨著農(nóng)作物產(chǎn)量的提高，對(duì)土壤供鉀水平的要求也相應(yīng)增加。然而，少免耕技術(shù)的推廣應(yīng)用，導(dǎo)致土壤緩效鉀的轉(zhuǎn)化速率變緩，土壤供鉀水平相對(duì)滯后，因此，土壤速效鉀低于150mg.kg-1的田塊，農(nóng)作物生長(zhǎng)表現(xiàn)出不同程度的缺鉀癥狀。

2.4 土壤PH值

土壤酸堿度的強(qiáng)弱，用PH值的高低來(lái)表示。土壤酸堿度的高低，受地理位置、成土母質(zhì)的影響較大，其次是氣候條件和耕作制度的影響。我區(qū)PH值在5.24～9.13之間，平均8.1。

2.5 微量元素

微量元素是土壤中含量很低而植物需要量又很少的營(yíng)養(yǎng)元素，它一般是指硼、鉬、錳、鋅、銅和鐵等元素，其中以鐵最高，可以百分?jǐn)?shù)計(jì)，其次是錳、鋅、銅、硼，而本次測(cè)定硼的含量為最低，鉬沒(méi)有測(cè)定。本次篩選了具有代表性的114個(gè)土樣測(cè)定其有效硼、鋅、鐵、銅和錳的含量。

影響土壤微量元素含量的因素很多，主要有：成土母質(zhì)的礦物成分，土壤質(zhì)地和有機(jī)質(zhì)含量，土壤的酸堿度和淋溶強(qiáng)度，以及耕作制度和施肥情況。海州區(qū)成土母質(zhì)多為黃泛成土母質(zhì)、湖相沉積母質(zhì)和巖石風(fēng)化母質(zhì)沉積堆疊，在成土因素和人為因素的綜合影響下，其土壤微量元素含量中除鐵、錳含量較高以外，硼、鋅、銅含量極為稀少。PH值高的土壤中其鐵、錳、鋅、銅和硼溶解度降低，作物不易吸收；長(zhǎng)期施用有機(jī)肥料或有機(jī)質(zhì)含量高的土壤，微量元素含量相對(duì)較高；水旱輪作的土壤和施用氮磷鉀肥水平較低的土壤，微量元素含量相對(duì)較高。隨著氮、磷、鉀肥料用量的增加和高產(chǎn)栽培技術(shù)的推廣，農(nóng)作物產(chǎn)量的提高，土壤中微量元素含量明顯不足。近年來(lái)，海州區(qū)土壤主要表現(xiàn)在水稻、玉米和小麥缺鋅；小麥、油菜、棉花、黃瓜缺硼，以及大豆缺鉬等因素，明顯制約其產(chǎn)量的增長(zhǎng)。

3 耕地質(zhì)量等級(jí)劃分

針對(duì)海州區(qū)耕地資源特點(diǎn)，依據(jù)耕地的地力要素評(píng)價(jià)其基礎(chǔ)地力，考慮了坡度、剖面構(gòu)型、障礙因素、有機(jī)質(zhì)和土壤管理等基本要素，根據(jù)模糊數(shù)學(xué)原理，采用層次分析法計(jì)算耕地生產(chǎn)性能綜合指數(shù)（IFI）、確定地力綜合指數(shù)分級(jí)方案，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)海州區(qū)耕地土壤的等級(jí)劃分[4]。共分為五個(gè)等級(jí)。海州區(qū)耕地總面積49.2萬(wàn)畝，其中一級(jí)地12.94萬(wàn)畝，占耕地總面積的26.3%，全區(qū)二級(jí)地面積22.36萬(wàn)畝，占耕地總面積的45.45%，區(qū)三級(jí)地面積10.7萬(wàn)畝，占耕地總面積的21.75%，全區(qū)四級(jí)地面積2.42萬(wàn)畝，占耕地總面積的4.92%，全區(qū)五級(jí)地面積0.78萬(wàn)畝，占耕地總面積的1.59%。

4 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建議

一級(jí)地及二級(jí)地是海州區(qū)糧食主產(chǎn)、部分蔬菜區(qū)，基礎(chǔ)設(shè)施完善，土壤適宜性較強(qiáng)，養(yǎng)分含量高，糧食生產(chǎn)屬旱澇保收的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)良田、蔬菜生產(chǎn)是高效農(nóng)業(yè)的主產(chǎn)區(qū)。目前，農(nóng)業(yè)利用上以稻麥兩熟為主，年糧食產(chǎn)量在900～1100公斤以上；蔬菜生產(chǎn)年畝產(chǎn)400～4200公斤。必須進(jìn)一步搞好農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，細(xì)化溝渠路的合理布局，增強(qiáng)抗?jié)衬芰?；提高科學(xué)施肥水平。在土壤管理上要繼續(xù)抓好以秸稈還田為主的增施有機(jī)肥等培肥措施，適量控制氮肥使用水平，因地合理施用磷肥和鉀肥，配合使用硅肥、錳肥、鋅肥和硼肥等中微量元素肥料，以維護(hù)和繼續(xù)提高土壤地力。農(nóng)田水利建設(shè)要在提高標(biāo)準(zhǔn)上下功夫。三級(jí)地屬于逐年減少的一類耕地，農(nóng)業(yè)利用方式以稻麥二熟為主，糧食年產(chǎn)量為800公斤以上。應(yīng)增加有機(jī)物質(zhì)投入，改善土壤理化性狀，提高耕地的持續(xù)產(chǎn)出能力。該類土壤不耐澇不耐旱，可塑性和粘著性較強(qiáng)，適耕期短，底層通氣不良，易形成內(nèi)部漬水，影響深根作物的生長(zhǎng)。速效鉀含量豐富，但有效磷含量較缺，影響了作物對(duì)養(yǎng)分的平衡吸收，在肥料運(yùn)籌上要重視氮、磷肥的合理施用。該土遇雨易板結(jié)，通透性變差。是我區(qū)的主要低糧區(qū)、棉產(chǎn)區(qū)、旱作區(qū)。利用深耕曬垈加速養(yǎng)分釋放，增加活土層、增施磷肥，合理施用氮肥，以平衡養(yǎng)分含量比例，促進(jìn)作物平衡增產(chǎn)。增施有機(jī)肥，輪種綠肥，實(shí)行秸稈返田，改善土壤的物理性狀和培肥土壤。以調(diào)整作物布局，增加單位面積產(chǎn)量。四級(jí)地及五級(jí)地常年農(nóng)業(yè)利用方式為稻麥二熟，糧食年畝產(chǎn)量為700公斤以上。該類耕地應(yīng)改善農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施，提高抗旱排澇能力，全面培肥地力，推廣平衡施肥技術(shù)，平衡土壤養(yǎng)分。因此，在利用上應(yīng)以種植蔬菜、油菜等養(yǎng)地作物為主。土壤管理上重點(diǎn)應(yīng)十分重視有機(jī)肥的使用，特別注重秸稈還田，抓好增肥改土，加強(qiáng)農(nóng)田基本建設(shè)，提高抗災(zāi)能力。

參考文獻(xiàn)

[1]農(nóng)業(yè)部.測(cè)土配方施肥技術(shù)規(guī)范（2011年修訂版）

[2]陳雅敏，馮述清，楊天翔，等.我國(guó)不同類型土壤有機(jī)質(zhì)含量的統(tǒng)計(jì)學(xué)特征.復(fù)旦學(xué)報(bào).2013（2）：220-224

[3]中國(guó)鉀肥網(wǎng).土壤中的鉀素含量.http：//www.jiayan.cn/adhibition/shownews-14.html

[4]2010年度溧陽(yáng)市測(cè)土配方施肥技術(shù)總結(jié). http：//wenku.baidu.com/view/a5bdf60f0b4c2e3f572763de.html.

作者簡(jiǎn)介：高明杰（1961-），男，連云港市人，農(nóng)藝師，從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。