閩侯縣不同海拔水稻土養(yǎng)分特征、成因與施肥對策

廖海霞

(福建省閩侯縣土壤肥料技術站　350100)

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閩侯縣不同海拔水稻土養(yǎng)分特征、成因與施肥對策

廖海霞

(福建省閩侯縣土壤肥料技術站350100)

摘要：對閩侯縣不同海拔水稻土進行取樣分析，結果表明：水稻土有機質、堿解氮、有效磷養(yǎng)分含量總體較高，但分布不均， 82.1%的土樣速效鉀處于中低水平；低、中、高海拔區(qū)的有機質、堿解氮呈隨海拔上升而增加的趨勢；有效磷、速效鉀均表現為低海拔區(qū)>高海拔區(qū)>中海拔區(qū)； pH值表現為隨海拔增加而降低的趨勢。建議低海拔區(qū)應降低磷肥施用量、穩(wěn)步提升有機質含量；中海拔區(qū)應適當補磷、增鉀；高海拔區(qū)應適當調減氮肥用量，酸性稻田應注意補充石灰、白云粉等以提高土壤pH值。

關鍵詞：閩侯縣；水稻土；海拔；土壤養(yǎng)分；施肥對策

耕地是人類賴以生存的最基本和不可替代的生產資料。耕地土壤養(yǎng)分不僅是反映土壤質量和土壤健康狀況的重要指標，也是進行科學配方施肥的重要依據，其豐缺直接影響作物的生長發(fā)育[1]。閩侯縣境內地貌類型多樣，地形變化復雜，山地高低懸殊，南部隸屬福州盆地，沿閩江南岸以沖積平原為主。由于海拔影響生物、氣候及地形等成土因素，也影響土壤和環(huán)境之間物質與能量的交換。因此，對耕地土壤的理化性質和養(yǎng)分含量有著重要的影響，不同海拔的耕地適合不同的種植制度。人為因素也一定程度上影響土壤的熟化過程，這些因素會導致土壤養(yǎng)分含量隨海拔變化呈現不同程度的變化趨勢[2]。目前，對閩侯縣不同海拔水稻土養(yǎng)分特征及其成因仍缺乏深入研究。因此，開展不同海拔水稻土養(yǎng)分特征及其成因和施肥對策的研究，為閩侯縣不同海拔地區(qū)水稻生產制定合理施肥措施提供參考。

1材料與方法

1.1區(qū)域概況

閩侯縣位于福建省東部，福州市西南側，地處北緯25°47′至26°37′、東經118°51′至119°25′，屬中亞熱帶季風氣候。水稻土面積27128.5 hm2，占耕地總面積的95.2%。閩侯縣不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)的耕地海拔差異較大，北部山區(qū)轄洋里、大湖、廷坪3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，耕地多處高海拔(500 m以上)，主要種植水稻和蔬菜；中部半山區(qū)轄鴻尾、竹岐等4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，耕地多處閩江兩岸丘陵河谷中海拔(500 m以下)；東南部平原區(qū)轄南通、青口等8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，以保護地蔬菜種植為主，海拔多在200 m以下。

1.2樣品采集

按照測土配方施肥項目技術規(guī)程和實施方案，對福建省閩侯縣水稻土統一分區(qū)劃片布點，采取“S”形采樣，采集耕作層(0～20 cm)土壤，每片采集8～12個點，多點土樣均勻混合，用四分法減至1 kg，自然風干，研磨過篩后裝瓶備用。2012-2014年間共采集土樣1367個，其中海拔低于200 m 樣本827個，海拔200～500 m樣本162個，海拔高于500 m樣本378個。

1.3測定方法

主要檢測項目包括土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀、pH等指標，測定方法按土壤農化常規(guī)分析方法進行。數據分析采用Excel與DPS統計軟件進行處理。

2結果與分析

2.1水稻土養(yǎng)分總體分布特征

根據全國土壤養(yǎng)分含量分級標準，對閩侯縣水稻土養(yǎng)分含量進行分級統計。從表1中可知，有機質處于中低水平(含中、低與極低)的比重占56.7%，堿解氮與有效磷處于中低水平的比重較低，分別為29.6%與27.0%，速效鉀中低水平的比重最大，占82.1%。說明閩侯縣水稻土堿解氮、有效磷含量總體較高，速效鉀含量多處于中低水平。

表1　閩侯縣水稻土養(yǎng)分總體分布狀況

土壤酸性樣本數占樣本總數的53.3%，微酸性樣本數占樣本總數的42.2%(表2)。說明水稻土主要呈酸性與微酸性。

表2　閩侯縣水稻土pH值總體分布狀況

2.2不同海拔對土壤養(yǎng)分含量的影響

2.2.1不同海拔對土壤有機質含量的影響土壤有機質含量是評價土壤肥力的重要指標之一。由圖1可見，低海拔區(qū)、中海拔區(qū)、高海拔區(qū)的有機質含量分別為26.7、32.1、34.4 g/kg，其中處于中低水平的樣本占同海拔區(qū)樣本總數比例分別為71.1%、43.8%、30.7%，總體趨勢表現為有機質含量隨海拔升高而增加?？赡苁怯捎陔S著海拔的升高，氣溫降低，微生物的分解速度減慢導致礦化作用減弱造成的[3]。同時，東南部低海拔區(qū)采用保護地種植，高投入、高產出，大量有機質被消耗，導致低海拔區(qū)有機質含量不高[4]。

2.2.2不同海拔對土壤堿解氮含量的影響圖2表明，低海拔區(qū)、中海拔區(qū)、高海拔區(qū)的水稻土堿解氮含量分別為123、134、145 mg/kg，其中處于中低水平的樣本分別占同海拔區(qū)樣本總數比例分別為49.5%、30.2%、19.6%，總體趨勢表現為堿解氮含量隨海拔的升高而增加。針對不同海拔堿解氮含量變化狀況，農業(yè)生產中應調整氮肥用量，降低高海拔區(qū)施氮量，適當增加低海拔區(qū)氮肥用量。

2.2.3不同海拔對土壤有效磷含量的影響土壤有效磷是植物磷素營養(yǎng)的直接來源，其含量與磷肥施用關系密切。當土壤速效磷含量大于20 mg/kg時，一般作物可從土壤中得到充分的磷素供應而不必施用磷肥[5-6]。圖3表明，低海拔區(qū)、中海拔區(qū)、高海拔區(qū)的有效磷含量分別為64.2、42.0、46.5 mg/kg，其中處于中低水平的樣本分別占同海拔區(qū)樣本比例分別為22.7%、36.4%、34.9%。可見，低海拔種植區(qū)水稻土有效磷含量大于高海拔種植區(qū)，中海拔種植區(qū)有效磷含量最低?？赡茉蚴请S海拔升高，土壤pH值降低，磷素被鐵、鋁所固定，土壤磷的有效性降低[7]，造成高海拔區(qū)有效磷含量下降。土壤磷素處于高水平(>20 mg/kg)的樣本占同海拔區(qū)樣本總數比例均高于65%，宜少施或不施磷肥。

2.2.4不同海拔對土壤速效鉀含量的影響土壤鉀素因受母質、生物、氣候等成土條件影響，不同土壤類型的鉀素含量水平差異較為明顯。從圖4中看出，低海拔區(qū)、中海拔區(qū)、高海拔區(qū)水稻土的速效鉀含量分別為105、87、97 mg/kg，其中處于中低水平的樣本分別占同海拔區(qū)樣本總數比例分別為80.4%、89.5%、82.8%。土壤速效鉀含量總體表現為低海拔區(qū)>高海拔區(qū)>中海拔區(qū)，速效鉀含量隨海拔變化趨勢與有效磷相似，表現較強的空間異質性特征[8]。閩侯縣不同海拔的土壤速效鉀含量均處較低水平，生產中宜增施鉀肥，尤其需增加中海拔區(qū)鉀肥用量。

2.2.5不同海拔對土壤pH值的影響土壤pH值能影響土壤物質轉化，是影響植物營養(yǎng)元素的種類、數量及有效性的重要因素之一。從圖5看出，低海拔區(qū)、中海拔區(qū)、高海拔區(qū)的pH均值分別為5.7、5.4、5.3，強酸與酸性的樣本分別占同海拔區(qū)樣本總數的比例分別為42.9%、66.7%、71.2%。土壤pH值總體表現為低海拔區(qū)>中海拔區(qū)>高海拔區(qū)，且隨海拔升高，酸性的樣本數占同海拔區(qū)樣本總數比例升高。

3結論與討論

對閩侯縣水稻土取樣分析表明，土壤有機質、堿解氮、有效磷養(yǎng)分含量總體較高，但分布不均，82.1%的土樣速效鉀處于中低水平等級。故應因土施肥，并增施鉀肥。

低、中、高海拔區(qū)的有機質含量分別為26.7、32.1、34.4 g/kg，總體趨勢表現為有機質含量隨海拔升高而增加。低、中、高海拔區(qū)的堿解氮含量分別為123、134、145 mg/kg，變化趨勢與有機質一致。低、中、高海拔區(qū)的有效磷含量分別為64.2、42.0、46.5 mg/kg，速效鉀含量分別為105、87、97 mg/kg，二者均表現為低海拔區(qū)>高海拔區(qū)>中海拔區(qū)。低、中、高海拔區(qū)的pH值分別為5.7、5.4、5.3，pH值變化趨勢表現為隨海拔升高而降低。根據不同海拔的土壤養(yǎng)分特征制定不同的施肥措施，低海拔區(qū)應降低磷肥施用量、穩(wěn)步提升有機質含量；中海拔區(qū)適當補磷、增鉀；高海拔區(qū)應適當調減氮肥用量。此外，高海拔區(qū)酸性稻田還應注意補充石灰、白云粉等，以提高土壤酸堿度。

海拔對土壤養(yǎng)分的影響具體表現在其對氣候、溫度、濕度及植被類型的影響，從而影響到成土母質的形成，最終導致土壤養(yǎng)分含量的差別[9]。耕地土壤酸堿度受氣候、生物活動、施肥和灌溉等因素影響[10]。閩侯縣低海拔區(qū)為平原區(qū)，土壤熟化程度高，鹽基離子含量高，多呈微酸性。隨著海拔升高，土層變薄，且山區(qū)丘陵耕地多引灌山坡徑流水，土層鹽基離子流失，土壤pH值下降，多呈酸性。

土壤有機質含量主要受有機物料、植物殘體、動物廢棄物的礦化和積累影響。閩侯縣水稻土有機質含量隨海拔升高逐步增加，這可能與高海拔地區(qū)礦化率較低，有利于有機質的積累有關[11]。土壤有機質與土壤氮素含量呈正相關，相關系數達0.6093**，故土壤堿解氮含量隨海拔變化趨勢與有機質類似。另外，人為因素如投入與管理水平的差異，也一定程度上影響土壤養(yǎng)分變化。低海拔地區(qū)種植強度大，復種指數高，耕層擾動大，氮素消耗較多，呈現低海拔主栽培區(qū)土壤堿解氮含量較高海拔區(qū)低。

高海拔區(qū)土壤有效磷含量低于低海拔區(qū)，pH值對磷的有效性影響較大，隨海拔升高， pH值下降，土壤中的有效磷易被鐵、鋁所固定，產生難溶性的鐵鋁磷酸鹽，從而降低土壤磷的有效性。有效磷、速效鉀變異系數分別為92.7%、62.7%，說明土壤有效磷、速效鉀含量分布極不均勻，表現較強的空間異質性特征。土壤速效鉀含量隨海拔變化規(guī)律與有效磷相似，低海拔區(qū)有效磷、速效鉀含量高于高海拔區(qū)，且中海拔區(qū)有效磷、速效鉀含量最低。一方面原因可能是土壤速效鉀含量變化與成土母質有關[12]；另一方面，土壤有效磷、速效鉀均為速效水溶態(tài)養(yǎng)分，易淋失[13]，中海拔地區(qū)地形差異性大，有效磷、速效鉀易隨水流失至山前平原或沖積扇區(qū)域，故低海拔區(qū)二者養(yǎng)分含量相對較高。

參考文獻：

[1]楊再林.以土定產以產定肥[C].//江榮風,杜森.首屆全國測土配方施肥技術研討會論文集.北京:中國農業(yè)大學出版社,2007.

[2]王恩武,宋文靜.不同海拔植煙土壤養(yǎng)分差異分析[J].資源與環(huán)境科學,2013(21):226-227.

[3]付晶瑩,朱曉芳.廬山不同海拔土壤養(yǎng)分含量分析[J].安徽農學通報,2008,14(15):73-74.

[4]甘延東,李俊良.壽光市耕層土壤養(yǎng)分現狀分析[J].中國農學通報,2008,24(7):260-264.

[5]魯如坤.土壤—植物營養(yǎng)學原理和施肥[M].北京:化學工業(yè)出版社,1998.

[6]鮑士旦.土壤農化分析[M].第三版.北京:中國農業(yè)出版社,2000.

[7]梁頒捷,林毅.福建植煙土壤pH值與土壤有效養(yǎng)分的相關性[J].中國煙草科學,2011(1):25-27.

[8]孔慶波,章明清.福建縣級區(qū)域耕地土壤養(yǎng)分時空變異研究[J].熱帶作物學報,2010,3(10):1686-1691.

[9]焦敬華,劉春奎.湖北宣恩不同海拔植煙土壤養(yǎng)分含量狀況分析和綜合評價[J].安徽農業(yè)科學.2007,35(28):8936-8937.

[10]朱祖詳.土壤學[M].第六版.北京:農業(yè)出版社,1992.

[11]梁濤,高興仁.重慶2個區(qū)土壤養(yǎng)分狀況與海拔關系分析[J].南方農業(yè),2015(1):28-30.

[12]王玉葉.天柱山不同海拔土壤養(yǎng)分與金屬離子含量的分析[J].安徽農學通報,1998,4(1):43-44.

[13]張慧敏,章明奎.稻田土壤磷淋失潛力與磷積累的關系[J].生態(tài)與農村環(huán)境學報,2008,24(1):59-62.

(責任編輯：劉新永)

收稿日期：2016-02-23

作者簡介：廖海霞，女，1976年生，農藝師。

DOI：10.13651/j.cnki.fjnykj.2016.04.022

Characteristics and origin of paddy soil nutrient and corresponding fertilizing strategy at different altitudes in Minhou County

LIAO Hai-xia

(MinhouSoilandFertilizerTechnologyStation,FujianProvince350100)

Abstract:Paddy soils at different altitudes of Minhou County were sampled and analyzed. The results showed that the contents of organic matter, alkali-hydrolyzable N, and available P were generally high but not even; Available potassium contents in 82.1% samples were at medium or low level, and the contents of organic matter and alkali-hydrolyzable N increased following with the rising of altitude; Meanwhile, contents of both available P and available potassium at different altitudes showed the trends that low altitude>the high>the middle. The pH value decreased as the altitude. It is suggested that the dose of P fertilizer should be decreased and the organic matter contents should be increased in the low-altitude area; K and P fertilizer should be suitably added in the middle-altitude area; and the N fertilizer should be reduced in the high-altitude area. Moreover, lime and dolomite could be applied in the acid paddy soil to increase the pH value.

Key words:Minhou County; paddy soil; altitude; soil nutrients; fertilizing strategy