彬縣耕地土壤速效養(yǎng)分豐缺狀況調(diào)查

張文忠，楊珍珍，2*，王桂芳

(1.陜西省彬縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，陜西彬縣 713500；2.西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西楊凌 712000)

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彬縣耕地土壤速效養(yǎng)分豐缺狀況調(diào)查

張文忠1，楊珍珍1，2*，王桂芳1

(1.陜西省彬縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，陜西彬縣 713500；2.西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西楊凌 712000)

摘要[目的]探索陜西省彬縣耕地土壤的養(yǎng)分和質(zhì)量，為配方施肥、優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局提供參考。[方法]通過走訪調(diào)查，采集冬小麥和夏玉米耕地土樣，測(cè)定堿解氮、速效鉀、有效磷含量，建立冬小麥和夏玉米耕地土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)體系，分析土壤養(yǎng)分豐缺現(xiàn)狀及各養(yǎng)分分布情況。[結(jié)果]對(duì)冬小麥、夏玉米地塊而言，土壤堿解氮和有效磷含量水平分布均以低水平為主，速效鉀含量水平分布則以高水平為主。[結(jié)論]彬縣農(nóng)田主要養(yǎng)分限制因子是氮和磷，因此今后應(yīng)加強(qiáng)氮、磷肥的施用。

關(guān)鍵詞彬縣；耕地；土壤養(yǎng)分；豐缺指標(biāo)

Investigation on Abundance and Deficiency Status of Soil Available Nutrient in Cultivated Land in Binxian County

ZHANG Wen-zhong1, YANG Zhen-zhen1,2*, WANG Gui-fang1(1. Binxian County Agricultural Technology Extension Station in Shaanxi Province, Binxian, Shaanxi 713500; 2. College of Natural Resources and Environment, Northwest A &F University, Yangling, Shaanxi 712000)

Abstract[Objective] The aim was to explore soil nutrient and quality of cultivated land in Binxian County, Shaanxi Province, provide reference for formula fertilization and optimization of agricultural production layout. [Method] Through visiting and investigation, collecting soil samples from winter wheat and summer maize cultivated land, alkali solution nitrogen, available potassium, available phosphorus content was determined, the index system of soil nutrient abundance and deficiency was established, the soil nutrient status and distribution was analyzed. [Result] As for winter wheat and summer maize plots, the content of alkali solution nitrogen and soil available phosphorus were mainly low level, and the distribution of available potassium content was mainly on the high level. [Conclusion] The main nutrient limiting factors of farmland in Binxian County are nitrogen and phosphorus, so fertilization of nitrogen and phosphorus should be strengthened in the future.

Key wordsBinxian; Plowland; Soil nutrient; Abundance and deficiency index

彬縣是陜西省旱作農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)[1]，該縣農(nóng)業(yè)工作者根據(jù)20世紀(jì)80年代全國(guó)第2次土壤普查成果研究出針對(duì)該區(qū)域的土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)[2]和推薦施肥指標(biāo)[3]，進(jìn)而提出合理的推薦施肥方法[4]。但隨著農(nóng)業(yè)耕作制度的轉(zhuǎn)變、輪作方式的變化、作物及品種的更新以及水土流失、土壤改良、施用化肥和農(nóng)藥等對(duì)土壤的影響[5-6]，該地區(qū)的土壤養(yǎng)分和質(zhì)量發(fā)生了較大變化[7]，已難以滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要。因此，確定該區(qū)域合理的施肥量和施肥比例，對(duì)增加糧食作物產(chǎn)量和提高肥料利用效率具有重要意義。近年來，我國(guó)學(xué)者對(duì)關(guān)中灌區(qū)養(yǎng)分豐缺狀況開展了大量研究，如2009、2010年付瑩瑩等[8，10]分別建立了陜西關(guān)中灌區(qū)冬小麥、夏玉米土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)體系，2011年張明等[11]對(duì)陜西關(guān)中小麥玉米輪作區(qū)氮肥用量及施氮現(xiàn)狀進(jìn)行了研究，2013年劉芬等[12]對(duì)陜西關(guān)中灌區(qū)冬小麥?zhǔn)┓手笜?biāo)進(jìn)行研究，但關(guān)于渭北旱塬的調(diào)查研究鮮見報(bào)道。鑒于此，筆者以陜西省彬縣為例，調(diào)查了該縣耕地地力與養(yǎng)分狀況，旨在為配方施肥、優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局提供借鑒與參考。

1材料與方法

1.1調(diào)查取樣①根據(jù)工作底圖確定取樣點(diǎn)位，結(jié)合地形圖，實(shí)地確定采樣地塊，若圖上標(biāo)注點(diǎn)位不具典型性，可通過實(shí)地調(diào)查與走訪，另選典型點(diǎn)位，并在底圖上標(biāo)明準(zhǔn)確位置。②取樣點(diǎn)位確定后，利用GPS定位儀確定經(jīng)緯度，并與取樣地塊的農(nóng)戶和當(dāng)?shù)丶夹g(shù)人員進(jìn)行座談，按取樣點(diǎn)調(diào)查表格要求，詳細(xì)填寫農(nóng)戶、樣田面積、種植制度、近3年的平均產(chǎn)量、作物品種、生產(chǎn)管理和投入產(chǎn)出等內(nèi)容，并通過實(shí)地調(diào)查，填寫土壤結(jié)構(gòu)、剖面構(gòu)成、成土母質(zhì)、灌溉方式、水源保障等農(nóng)田基礎(chǔ)信息。

為避免施肥影響，將取樣時(shí)間確定在作物收獲前后，用竹鏟和不銹鋼土鉆等工具采樣，每一土樣選取有代表性的田塊，取樣深度為0~20 cm土層，采用“S”法均勻隨機(jī)采取15個(gè)點(diǎn)的土樣，混勻后用“四分法”留取1 kg裝袋，備用。從2013年3月至2015年11月累計(jì)采集代表性耕地土樣4 071個(gè)，其中冬小麥耕地土樣2 475個(gè)，春玉米耕地土樣1 596個(gè)，覆蓋全縣13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)262個(gè)村。

1.2土壤養(yǎng)分測(cè)定方法堿解氮采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定；有效磷采用碳酸氫鈉提取-鉬銻抗比色法測(cè)定；速效鉀采用乙酸鈉提取-火焰光度法測(cè)定[13]。利用SAS軟件對(duì)土壤堿解氮、有效磷、速效鉀含量的分布情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)該縣37個(gè)點(diǎn)的“3414”試驗(yàn)[14-15]結(jié)果進(jìn)行分析，建立了冬小麥和春玉米兩大主要糧食作物土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)體系[15-16]。

2結(jié)果與分析

2.1土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)由表1可知，彬縣小麥和玉米的相對(duì)產(chǎn)量的豐缺等級(jí)相當(dāng)，>95%處于極高水平，75%～85%處于中等水平，<55%處于極低水平；小麥地和玉米地的堿解氮豐缺水平也相當(dāng)，>100 mg/kg處于極高水平，60～80 mg/kg處于中等水平，<40 mg/kg處于極低水平；對(duì)于有效磷而言，小麥地>40 mg/kg處于極高水平，20～30 mg/kg為中等水平，<10 mg/kg為極低水平，玉米地>35 mg/kg處于極高水平，15～25 mg/kg為中等水平，<10 mg/kg為極低水平；對(duì)于速效鉀而言，小麥地>200 mg/kg處于極高水平，100～150 mg/kg為中等水平，<50 mg/kg為極低水平，玉米地>220 mg/kg處于極高水平，130～180 mg/kg為中等水平，<80 mg/kg為極低水平。

表1　彬縣小麥和玉米地土壤養(yǎng)分豐缺情況

2.2土壤養(yǎng)分豐缺現(xiàn)狀通過對(duì)彬縣土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析可知，小麥地土壤堿解氮含量等級(jí)分布表現(xiàn)為極低水平占38.3%，低水平占57.5%，中等水平占3.7%，高水平占0.5%，極高水平為0，有效磷含量等級(jí)分布表現(xiàn)為極低水平占34.5%，低水平占54.5%，中等水平占11.0%，高和極高水平為0，速效鉀含量等級(jí)分布表現(xiàn)為極低水平為0，低水平占0.5%，中等水平占33.5%，高水平占65.4%，極高水平占0.6%；玉米地土壤堿解氮含量等級(jí)分布表現(xiàn)為極低水平占42.1%，低水平占55.2%，中等水平占2.7%，高和極高水平為0，有效磷含量等級(jí)分布表現(xiàn)為極低水平占30.4%，低水平占36.0%，中等水平占32.8%，高水平占0.8%，極高水平為0，速效鉀含量等級(jí)分布表現(xiàn)為極低水平為0，低水平占4.5%，中等水平占88.4%，高水平占6.5%，極高水平占0.6%。

2.3土壤各養(yǎng)分分布情況

2.3.1堿解氮。彬縣大部分小麥地和玉米地土壤堿解氮含量處于低水平，僅在西南部韓家鎮(zhèn)、東南部底店鎮(zhèn)、香廟鎮(zhèn)和太峪鎮(zhèn)局部地區(qū)有極低水平的地塊分布，中等水平的地塊主要分布于新民鎮(zhèn)和底店鎮(zhèn)北部地區(qū)。

2.3.2有效磷。彬縣絕大多數(shù)小麥地的有效磷含量處于低水平狀態(tài)，處于中等水平的地塊分布于炭店鎮(zhèn)、底店鎮(zhèn)、韓家鎮(zhèn)和義門鎮(zhèn)的部分地區(qū)，處于極低水平的地塊主要分布于新民鎮(zhèn)大部分和小章鎮(zhèn)、香廟鎮(zhèn)和龍高鎮(zhèn)部分地區(qū)，并呈有規(guī)律的塊狀分布。玉米地塊的有效磷分布也以低水平占多數(shù)，基本呈現(xiàn)出中間高、四周低的分布格局，其中，新民鎮(zhèn)、龍高鎮(zhèn)、香廟鎮(zhèn)和義門鎮(zhèn)主要是中等水平，極低水平的地塊主要分布于炭店鎮(zhèn)、底店鎮(zhèn)和水口鎮(zhèn)、城關(guān)鎮(zhèn)的局部。

2.3.3速效鉀。彬縣土壤速效鉀含量不同于堿解氮和有效磷的豐缺分布狀態(tài)，以高水平占絕大多數(shù)，部分地塊處于極高水平，主要分布于南部的太峪鎮(zhèn)，底店鎮(zhèn)也有部分極高水平速效鉀的地塊分布。處于中等水平的地塊主要分布于北極鎮(zhèn)、小章鎮(zhèn)、韓家鎮(zhèn)、城關(guān)鎮(zhèn)等地，龍高鎮(zhèn)、香廟鎮(zhèn)也有一定量的中等水平速效鉀含量的地塊分布。

3結(jié)論與討論

筆者通過耕地地力調(diào)查與豐缺狀況研究，系統(tǒng)地掌握了彬縣土壤耕地的養(yǎng)分現(xiàn)狀。對(duì)冬小麥和春玉米而言，該縣土壤堿解氮和有效磷含量水平分布均以低水平為主，速效鉀含量分布則以高水平為主，這表明該縣農(nóng)田主要養(yǎng)分限制因子是氮和磷，農(nóng)田速效鉀含量豐富，因此作物養(yǎng)分管理的主要目標(biāo)應(yīng)針對(duì)氮肥和磷肥進(jìn)行。同時(shí)，冬小麥和春玉米的養(yǎng)分豐缺指標(biāo)和養(yǎng)分分布結(jié)果也表明，對(duì)這兩種不同的作物類型來說，土壤有效養(yǎng)分豐缺分布的規(guī)律性差別不大。為更好地完成配方施肥工作，應(yīng)采取一些切實(shí)有效的對(duì)策和措施，使科學(xué)施肥廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，從而提高土地產(chǎn)出率、資源利用率、勞動(dòng)生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增效并重，為構(gòu)建產(chǎn)出高效、產(chǎn)品安全、資源節(jié)約、環(huán)境友好的農(nóng)業(yè)發(fā)展技術(shù)體系提供基礎(chǔ)保障。

彬縣土壤堿解氮相對(duì)較低，同時(shí)由于氮素易損失和利用率較低，因此在中、低肥力土壤氮肥推薦量分別為作物吸收量的1.2~1.5倍，以滿足作物對(duì)氮素養(yǎng)分的需求，高肥力土壤氮肥推薦量即為作物目標(biāo)產(chǎn)量所需養(yǎng)分量。由于旱作區(qū)春季降雨較少，農(nóng)民經(jīng)常采用“一炮轟”的施肥方式，但是從小麥、玉米對(duì)養(yǎng)分吸收的角度來講，冬小麥推薦采用7∶3的基追肥比例施氮肥，春玉米推薦采用4∶6或3∶7的基追肥比例。若春季干旱，不能追肥的情況下，僅靠基肥仍能夠保證較高產(chǎn)量；若春季雨多，小麥、玉米產(chǎn)量可能更高，這時(shí)可在雨前追施剩余30%的肥料，對(duì)于磷、鉀肥料可全部作為基肥施用。

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收稿日期2015-12-21

作者簡(jiǎn)介張文忠(1971- )，男，陜西彬縣人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事農(nóng)技推廣工作。*通訊作者，農(nóng)藝師，在讀碩士，從事土壤肥料推廣工作。

中圖分類號(hào)S 153.6

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)03-164-02