張英杰
(襄陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 湖北 襄陽 441050)
襄州區(qū)位于鄂西北,居漢水中游,屬南陽盆地南緣。屬亞熱帶季風(fēng)氣候,光照充足,氣溫適宜,雨量充沛,四季分明。種植業(yè)以糧、棉、油為主,兼有多種經(jīng)營和特產(chǎn)作物,一年兩熟。主要作物有小麥、水稻、花生、玉米、棉花、油菜等,是全國重要的商品糧基地,也是湖北省小麥的高產(chǎn)區(qū)和高品質(zhì)區(qū)。在此基礎(chǔ)上,弄清土壤養(yǎng)分狀況、指導(dǎo)農(nóng)民施肥進(jìn)一步提高作物的產(chǎn)量具有重要的作用。
采用化學(xué)分析、資料查閱、實地調(diào)查和田間試驗等方法,對襄州區(qū)4 000個取土單元的土壤類型、農(nóng)民施肥習(xí)慣、耕作制度和產(chǎn)量水平進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查,測定了4 000個土壤樣品的有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀和pH值,400個土壤樣品的全氮、全磷、全鉀,[1-3]進(jìn)行了水稻、棉花和花生等作物田間試驗。
1.土地資源類型:襄州區(qū)土地資源類型可按地貌類型及土壤類型來劃分。
(1)按地貌類型劃分:全區(qū)有廣闊的崗地、肥沃的平川、連綿的丘陵。三種地貌類型的構(gòu)成大約為崗地占68%、平原占21%、丘陵占11%,基本上為七崗二河一分丘的地貌。
a.崗地:為秦嶺和伏牛山余脈交會口。主要分布在襄北、石橋、黃集、伙牌和古驛等鎮(zhèn)。崗地約9.1萬公頃,占土地面積的68.0%,是著名的“鄂北崗地”組成之一。土地面積海拔高度78~158 m,比高小于30 m,坡度在5度左右。漫崗起伏,地勢寬廣,土層深厚,適宜機(jī)耕,是主要農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)。
b.平原:沿漢江和唐、白、滾、清河兩岸。主要分布在襄中河套地帶,包括張灣、雙溝、朱集和程河等鎮(zhèn)。土地面積2.6萬公頃,占土地面積21%,其中耕地面積2.5萬公頃,占耕地面積25%,海拔51~78 m,比高小于20 m。連綿帶狀,坦蕩,土層深厚,土壤肥沃,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要基地。
c.丘陵:分布在襄東南部是大洪山余脈。主要包括張集、峪山等鎮(zhèn),土地面積1.3萬公頃,占土地面積11%,其中耕地面積0.3萬公頃,占耕地面積3%。海拔高度在109~328 m之間,比高270 m。多為巖成母質(zhì),地面破碎,沖垅縱橫,溪流蜿蜒,農(nóng)業(yè)比較發(fā)達(dá),是襄州區(qū)林業(yè)集中產(chǎn)區(qū)。
(2)按土壤類型劃分:由于自然條件和人為作用的復(fù)雜性,決定了土壤類型的多樣性。全區(qū)土壤共分4個土類、8個亞類、19個土屬、65個土種。其土類構(gòu)成大約為黃棕壤占54%、潮土占17%、石灰土占7%、水稻土占22%。
a.黃棕壤:屬北亞熱帶氣候的地帶性土壤。主要分布在崗地及丘陵地帶。土地面積6.6萬公頃,占土地面積54%,其中耕地面積5.2萬公頃,占耕地面積53%。其特點是土體內(nèi)有鐵錳結(jié)核,呈微酸性至中性反應(yīng),土屋深厚,質(zhì)地粘重,通透性差,易板結(jié),宜耕期短,不耐旱澇,“晴三天地裂口,雨三天隨水走”。適宜深耕,土壤含鉀量較高,吸附力強(qiáng),施肥效果明顯,增產(chǎn)潛力大。最大土種是崗黃土,其次是白土。丘陵地帶黃棕壤自然肥力較高,適宜多種作物生長。
b.潮土:是在沖積母質(zhì)上發(fā)育而成的隱域性土壤,主要分布在沿河地帶。土地面積為2.1萬公頃,占土地面積17%,其中耕地面積1.9萬公頃,占耕地面積19%。漢江沖積而成的土壤均有石灰反應(yīng),偏堿性;其它河流沿岸土壤無石灰反應(yīng),呈中性。潮土土層深厚,質(zhì)地適中,有潮墑,宜耕期長,耐旱耐澇,肥力較高,宜種性廣。主要土種有油沙土、油黃土、淤泥土等。潮土復(fù)種指數(shù)高,是糧、棉、油等作物的高產(chǎn)土壤。
c.石灰土:主要分布在襄東南丘陵地帶,屬巖性土。土地面積為0.9萬公頃,占土地面積7%,其中耕地面積0.07萬公頃,占耕地面積不到1%。微堿性至堿性反應(yīng),質(zhì)地堅實,耕作困難,保水性差,土壤侵蝕較重,主要土種為棕色石灰土。
d.水稻土:屬水成性土壤,也是人類勞動的產(chǎn)物。廣泛分布在全區(qū)各地,以襄東南較多。土地面積2.7萬公頃,占土地面積的22%,占耕地面積的28%。土層深厚,犁底層堅實,有利保水在保肥,養(yǎng)分含量高。最大土種是淺崗黃土田,其次是淺白土田。
2.耕作制度及產(chǎn)量狀況:襄州區(qū)主要的耕作制度有:油菜—水稻、麥(大麥、小麥)—水稻、麥—棉、麥—花生、麥—玉米、麥—芝麻等。
主要作物產(chǎn)量居湖北省中等偏上,水稻559.3 kg/666.7 m2;小麥 381.1 kg/666.7 m2;玉米 559.3 kg/666.7 m2;油菜 159 kg/666.7 m2;棉花(皮棉)67.7 kg/666.7 m2。
從全區(qū)305個村 (占總村數(shù)的70%)取地塊土樣4 000個,代表面積 17 961 hm2。涉及到3個土類、5個亞類、10個土屬、26個土種。分析化驗了土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀和pH值5個必測項目。
1.土壤有機(jī)質(zhì):該區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量比較低。含量大于2 g/kg的地塊面積1 250 hm2,占6.96%,主要為水稻土等;含量小于2 g/kg地塊面積 16 711公頃,占93.04%。不同地區(qū)、不同土壤、不同施肥和利用形式,有機(jī)質(zhì)含量是不相同的。以鎮(zhèn)作比較,峪山、黃龍、張集含量較高,較低的是石橋、伙牌、黃集、程河,最低的是古驛、朱集、張灣。與第二次土壤普查時相比,含量大于2 g/kg地塊面積提高1.62%;含量小于2 g/kg地塊面積減少1.62%。表明土壤有機(jī)質(zhì)有提高的趨勢,這與近年來襄州區(qū)化肥用量不斷增加,農(nóng)作物產(chǎn)量逐步提高,作物殘留物質(zhì)根莖、秸稈還田增多等,使土壤有機(jī)物得到積累增加,以無機(jī)換有機(jī)之路有關(guān)。因此,在農(nóng)家肥施用減少的情況下大力提倡秸稈的還田。
2.土壤堿解氮:土壤堿解氮含量與有機(jī)質(zhì)有明顯的一致性,含量也偏底,但近年來有所提高。含量大于90 mg/kg地塊面積6 779 hm2,占37.75%,含量小于90 mg/kg面積11 182 hm2,占 62.25%。一般也是水田高于旱地、崗河持平。以鄉(xiāng)鎮(zhèn)相比,黃龍、峪山、雙溝鎮(zhèn)較高,其次是程河,最低是黃集、石橋鎮(zhèn)等。結(jié)果與第二次土壤普查相比,含量大于90 mg/kg地塊面積,提高26.42%;含量小于90 mg/kg地塊面積減少了26.42%。這與襄州區(qū)化肥用量增加,尤其是偏施氮肥有關(guān)。因此,在今后化肥施用要減少氮肥的用量。
3.土壤速效磷:襄州區(qū)土壤速效磷含量缺乏,但近年來得到提高。含量大于10 mg/kg地塊面積9 550 hm2,占53.17%;含量小于10 mg/kg面積8 411 hm2,占46.8 3%,其趨勢為旱地高于水田,河地高于崗地。以鎮(zhèn)來看,雙溝、古驛、朱集土壤含磷量較高。結(jié)果與第二次土壤普查時相比,土壤速效磷含量大于10 mg/kg(中等水平)地塊面積,提高43.43%;含量小于10 mg/kg地塊面積減少43.43%。表明襄州區(qū)土壤速效磷含量也在逐步提高,這與推廣配方施肥、增施磷肥關(guān)系密切。
4.土壤速效鉀:近年來襄州區(qū)土壤速效鉀含量在下降,土壤速效鉀含量大于100 mg/kg面積13 808 hm2,占76.88%;含量小于 100 mg/kg面積4 152 hm2,占23.12%。其含量趨勢是崗地高于河地,旱地高于水田。水田由于水的作用土壤速效鉀含量低。同一母質(zhì)上發(fā)育的土壤因所處地形部位、土壤質(zhì)地等因素的差異,土壤速效鉀含量也不相當(dāng),黑土高于崗黃土高于白土等。結(jié)果與第二次土壤普查相比,含量大于100 mg/kg面積減少5.74%;含量小于100 mg/kg面積卻增加5.74%。表明隨著作物產(chǎn)量的提高,需鉀量增加,而施鉀量卻偏少,不能滿足作物需求,從而帶走了土壤鉀素的庫存,導(dǎo)致土壤速效鉀含量下降。
因此,要提倡增施有機(jī)肥及鉀肥,還鉀于土壤,改變農(nóng)民不施鉀肥或很少施用鉀肥的習(xí)慣。
5.土壤酸堿度:土壤酸堿度是土壤重要的化學(xué)性質(zhì),土壤酸堿度是以pH值來表示的。pH主要受地形、母質(zhì)、氣侯及農(nóng)業(yè)措施等因素的影響。襄陽區(qū)土壤pH值小于 5.5的酸性土壤 5 304 hm2,占29.53%;pH值在5.6~7.5之間的微酸性至中性土壤12 473 hm2,占 69.45%,就是說襄州區(qū)土壤微酸性至中性面積大。pH7.6以上的堿性土壤184 hm2,占1.02%。其趨勢:微酸性至中性土壤是崗地高于河地、水田高于旱地;而堿性土壤是河地高于崗地,旱地高于水田。
在推廣測土配方施肥以前,農(nóng)民的施肥習(xí)慣是每666.7 m2施50 kg碳酸輕銨和50 kg過磷酸鈣,鉀肥施用很少,襄州區(qū)作物N、P2O5、K2O的平均使用比例為1:0.28:0.18,鉀肥的施用嚴(yán)重不足;使用方法是基肥一次全部施下,很少追肥。測土配方施肥是按作物種類、產(chǎn)量情況、土壤養(yǎng)分狀況制定科學(xué)的配方,基肥、追肥施用比例和追肥時期是根據(jù)作物的需肥規(guī)律而制定;同時提倡施用有機(jī)肥料;項目實施以來,襄州區(qū)農(nóng)民施肥習(xí)慣有了很大的改變。
襄州區(qū)目前土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷和速效鉀分別為 14.9 g/kg、85.6 mg/kg、6.0 mg/kg、119.6 mg/kg,與第二次土壤普查比較,有機(jī)質(zhì)、堿解氮有所上升,速效磷上升較大,而速效鉀下降較快。
土壤pH與第二次土壤普查相比,值小于5.5的酸性土壤提高20.08%;5.6~7.5微酸性至中性土壤減少18.72%;大于7.6堿性土壤減少1.36%。表明襄州區(qū)土壤有酸化趨勢,這與環(huán)境污染及化肥大量施用有關(guān),應(yīng)引起我們足夠重視。
根據(jù)試驗的結(jié)果分析,測土配方施肥比農(nóng)民習(xí)慣施肥增產(chǎn)8.6%~16.7%,平均增產(chǎn)10%以上,每666.7 m2節(jié)省肥料10~15元,每666.7 m2增收35~48元,每666.7 m2節(jié)本增收45~63元。按襄州區(qū)8.8公頃農(nóng)田計算,全區(qū)每年可節(jié)本增收5 940~78 316萬元,節(jié)本增收效果十分顯著。
1.施肥數(shù)量:水稻配方肥的施用量是根據(jù)土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)及水稻肥料施用指標(biāo)來確定的。例如,某戶一田塊土壤測量值為堿解氮104 g/kg,有效磷20.6 g/kg,速效鉀122 mg/kg,其肥力評價依次為缺乏、潛在缺乏、潛在缺乏。這塊田常年水稻產(chǎn)量為500 kg,推薦施肥為每666.7/m2施農(nóng)家肥2 000 kg,或秸桔250 kg還田的基礎(chǔ)上,再施用“嘉田牌”3號BB肥25公的,補(bǔ)施尿素16 kg;或施氮、磷、鉀含量各15%的復(fù)合肥20 kg(含鉀偏高),補(bǔ)施尿素20 kg;或畝施單質(zhì)肥碳銨74 kg,普鈣25 kg,氯化鉀5 kg 。[4-5]
2.施肥方法:一是底肥。施用底肥可提高土壤供肥水平,調(diào)節(jié)水稻生育期的養(yǎng)分供應(yīng)狀況。農(nóng)家肥、“嘉田牌”BB肥、復(fù)合肥、磷肥、鉀肥,都可以。在整地時全層基施,對缺鋅田塊可每666.7 m2施鋅肥1 kg左右。二是追肥。水稻應(yīng)早施分蘗肥,巧施拔節(jié)孕穗肥和補(bǔ)施粒肥。分蘗肥對于肥田、底肥足、長相好的田塊應(yīng)少施,反之宜多施。一般在分蘗期可每666.7 m2施尿素5 kg。在水稻拔節(jié)孕穗期追施穗肥對增加每穗粒數(shù)具有重要作用。用量稍多,一般畝施尿素5~10 kg。結(jié)實期追肥有延長葉片功能期、提高光合強(qiáng)度、增加粒重、減少空秕粒的作用。這時應(yīng)根據(jù)水稻長相不施或少施,每666.7 m2施尿素4 kg左右。此外后期還可噴磷酸二氫鉀2~3次。
1.底肥:棉花生長期長,需要養(yǎng)分多,底肥施用量應(yīng)占總施肥量的60%~70%。農(nóng)家肥、復(fù)合肥、磷肥、鉀肥全作底肥深施,氮肥30%~40%作底肥。對于缺硼地塊,可施0.75 kg/666.7m2硼砂作基肥。
2.追肥:棉花追肥應(yīng)本著早施苗肥、穩(wěn)施蕾肥、重施花鈴肥、補(bǔ)施蓋頂肥。首先,早施苗肥。棉花施用苗肥能促使壯苗早發(fā),視苗子長相,每666.7 m2施尿素2.5~5 kg。其次,穩(wěn)施蕾肥。一般是地力差、底肥少、長勢弱的棉田應(yīng)早施多施,在現(xiàn)蕾初期,施尿素5~8 kg/666.7 m2;地力高、底肥足、長勢壯的宜晚施少施,在盛蕾或初花期,每666.7 m2施尿素2.5~5 kg/666.7 m2。第三,重施花鈴肥。花鈴肥是棉花營養(yǎng)生長與生殖生長高峰,需要養(yǎng)分最多,此期施肥對促進(jìn)成桃、防早衰、多結(jié)桃、增鈴重均起到關(guān)鍵作用。對肥力差、長相弱的棉田應(yīng)早施重施;對肥力高長勢壯的棉田應(yīng)遲施、少施。一般早施在初花期,晚施在盛花期,每666.7 m2施10~15 kg。第四,補(bǔ)施蓋頂肥。此次追肥為了防止棉花脫肥、早衰,爭取多結(jié)秋桃,增加鈴重,對有早衰趨勢的棉田,要在7月底前后,每666.7 m2施尿素3~4 kg作蓋頂肥,對生長旺的棉田可不施。此外在花鈴期后,可用0.2%的磷酸二氫鉀溶液等,葉面噴1~2次。對于缺硼棉花在生育期內(nèi)可噴施1~2次硼肥溶液。
1.施肥數(shù)量:花生需肥數(shù)量是根據(jù)土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)和花生肥料施用指標(biāo)來確定的。例如,某農(nóng)戶一地塊土壤測試值為堿解氮90 mg/kg,速效磷10.3 mg/kg,速效鉀136 mg/kg,其肥力評價分別為缺乏、缺乏和潛在缺乏?;ㄉD戤a(chǎn)量為210 kg,推薦施肥為每666.7 m2施農(nóng)家肥1 500 kg基礎(chǔ)上再施“嘉田牌”3號配方BB肥26 kg,補(bǔ)尿素6 kg;或施氮、磷、鉀各為15%的復(fù)合肥21 kg,補(bǔ)尿素11 kg;或施單質(zhì)肥碳銨48 kg,普鈣26 kg,氯化鉀5 kg即可。
2.施肥方法:一是底肥。花生底肥用量應(yīng)占總施肥量的80%,以腐熟的農(nóng)家肥為好,配施氮、磷鉀肥或配方肥。一般農(nóng)家肥、配方肥、單質(zhì)磷、鉀、鈣肥可作底肥,結(jié)合整地施入。二是追肥。首先,要適施苗肥?;ㄉ绶势陔m需肥量較少,但對基肥不足、地力差、生長不良的地塊,一般在6~7葉期,每666.7 m2追尿素2.5 kg左右。其次,巧施花針肥,花生花針期需肥較多。對苗勢瘦弱的花生可及時追肥,在初花前后補(bǔ)施尿素2.5 kg。此時,進(jìn)行葉面噴灑硼肥,有較好的增產(chǎn)效果。三是葉面噴肥。花生在結(jié)果成熟期,需肥量還是比較大的。為了延長葉的功能期,防止早衰,對長相較差的地塊,需適當(dāng)補(bǔ)肥。一般用1%的尿素溶液加2%過磷酸鈣澄清液進(jìn)行葉面噴施,或用0.1%磷酸二氫鉀溶液噴施,每隔7~10天噴一次,連續(xù)2~3次有一定增產(chǎn)效果。
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