霞浦縣耕地土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)

彭來真

(福建省霞浦縣土壤肥料技術(shù)站 355100)

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霞浦縣耕地土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)

彭來真

(福建省霞浦縣土壤肥料技術(shù)站 355100)

分析霞浦縣耕地土壤理化性狀指標(biāo)，結(jié)果表明：耕地土壤pH值5.20，呈酸性；土壤有機(jī)質(zhì)含量32.34 g/kg，處于高水平；堿解氮含量94.11 mg/kg，處于缺乏水平；有效磷含量19.20 mg/kg，處于中等水平；速效鉀含量75.95 mg/kg，處于缺乏水平，土壤全氮、全磷、全鉀含量分別為1.07 g/kg、0.68 g/kg、24.53 g/kg。與第二次土壤普查數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，霞浦縣耕地土壤酸化比較嚴(yán)重，有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、有效磷、全鉀含量均不同程度上升，速效鉀含量下降。

霞浦；耕地；土壤養(yǎng)分；現(xiàn)狀

霞浦縣地處閩東北沿海，位于東經(jīng)119°46′至120°28′，北緯26°25′至27°07′，屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)。全縣耕地總面積 22 067 hm2，土壤類型以水稻土為主，面積達(dá)15 141 hm2，占全縣耕地總面積的68.59%，以種植水稻、蔬菜、馬鈴薯、甘薯等作物為主。土壤養(yǎng)分是土壤供給作物生長必需營養(yǎng)元素的主要來源，是土壤肥力重要的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。第二次土壤普查較系統(tǒng)地調(diào)查了霞浦縣土壤的養(yǎng)分含量、豐缺狀況及面積，為農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)和農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供了科學(xué)依據(jù)。但距今已有30多年，耕作制度、種植結(jié)構(gòu)、施肥方式等均發(fā)生較大變化，土壤肥力狀況也隨之發(fā)生變化[2]。為準(zhǔn)確掌握霞浦縣土壤養(yǎng)分狀況及變化情況， 結(jié)合2010-2013年測土配方施肥項(xiàng)目所采集的土壤樣品養(yǎng)分測定數(shù)據(jù)，與第二次土壤普查數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)科學(xué)施肥提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

根據(jù)《測土配方施肥技術(shù)規(guī)范》和《福建省耕地地力調(diào)查與質(zhì)量評(píng)價(jià)實(shí)施方案》的要求，從全縣14個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)選擇有代表性的農(nóng)地，采用“S”法或棋盤法采集0～20 cm耕層土樣786個(gè)，每個(gè)土樣由多點(diǎn)均勻混合，用四分法留樣1 kg，自然風(fēng)干，過篩備測。采樣時(shí)間為2010-2013年。

1.2 測定項(xiàng)目及方法

測定土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、全磷、有效磷、全鉀、速效鉀等理化性狀。土壤pH值采用酸度計(jì)法(水∶土為2.5∶1)，有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀—硫酸溶液—油浴法，全氮采用半微量開氏法，堿解氮采用堿解擴(kuò)散法，全磷采用氫氧化鈉熔融鉬銻抗比色法，有效磷采用0.5 mol/L NaHCO3浸提—比色法，全鉀采用堿熔—火焰光度法，速效鉀采用乙酸銨浸提—火焰光度法[3]。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析方法

本文部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于1982年第二次全國土壤普查結(jié)果，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參照全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及2009年福建省測土配方施肥技術(shù)專家組第四次會(huì)議紀(jì)要制定的標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)采用DPS和Excel進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 pH值

由表1可見，霞浦縣耕地土壤pH值介于4.1～8.3之間，平均值為5.20±0.77，變異系數(shù)為14.88%，說明全縣耕地土壤總體上屬于酸性。由表2可知，全縣74.30%的耕地土壤屬于酸性或強(qiáng)酸性(pH<5.5)，與第二次土壤普查的數(shù)據(jù)相比，pH值為4.5～5.5的酸性土壤面積增加36.94個(gè)百分點(diǎn)，pH<4.5的強(qiáng)酸性土壤面積增加8.40個(gè)百分點(diǎn)，而pH為5.6～6.5的弱酸性土壤面積卻減少34.98個(gè)百分點(diǎn)。從第二次土壤普查至今，霞浦縣耕地呈微酸性的土壤面積明顯減少，而呈酸性的土壤面積較明顯增加。表明全縣耕地土壤呈不同程度酸化現(xiàn)象。

表1 霞浦縣耕地土壤養(yǎng)分狀況

注：土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)參考2009年福建省測土配方施肥技術(shù)專家組第四次會(huì)議紀(jì)要制定的標(biāo)準(zhǔn)(沒有全量元素的豐缺指標(biāo))，土壤養(yǎng)分級(jí)參考全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，下同。

2.2 有機(jī)質(zhì)

由表1可見，土壤有機(jī)質(zhì)含量介于10.60～60.22 g/kg，平均值為(32.34±5.98)g/kg，變異系數(shù)為18.49%。根據(jù)全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，全縣土壤有機(jī)質(zhì)含量為Ⅱ級(jí)水平，較豐富。近30年來霞浦縣土壤有機(jī)質(zhì)含量已發(fā)生明顯變化，土壤有機(jī)質(zhì)含量由第二次土壤普查時(shí)的21.02 g/kg上升至32.34 g/kg，增幅達(dá)53.85%。由表3可知，全縣耕地土壤有機(jī)質(zhì)30 g/kg的耕地面積增加明顯，由第二次土壤普查的5.82%增至55.08%，土壤有機(jī)質(zhì)含量小于20 g/kg的耕地面積由第二次土壤普查的9.77%降至9.39%，說明第二次土壤普查以來全縣土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯提高。

表2 霞浦縣耕地土壤pH值變化情況

表3 霞浦縣耕地土壤有機(jī)質(zhì)變化情況

2.3 全氮及堿解氮

由表1可見，土壤全氮含量介于0.16～2.76 g/kg之間，平均值為(1.07±0.47)g/kg，變異系數(shù)為43.41%，平均值比第二次土壤普查數(shù)據(jù)(0.90 g/kg)提高18.89%；堿解氮介于17.31～233.05 mg/kg之間，平均值為(94.11±21.99)mg/kg，變異系數(shù)為23.37%。根據(jù)全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，全縣土壤全氮和堿解氮含量均為Ⅲ級(jí)水平，說明目前霞浦縣耕地土壤供氮能力仍缺乏。由表4可知，土壤全氮含量1.00～1.50 g/kg和1.50～2.00 g/kg的耕地面積占比分別比第二次土壤普查時(shí)提高23.37個(gè)百分點(diǎn)和10.56個(gè)百分點(diǎn)，而土壤全氮含量0.75～1.00 g/kg、0.50～0.75 g/kg和<0.50 g/kg的耕地面積占比分別減少11.65個(gè)百分點(diǎn)、10.35個(gè)百分點(diǎn)和10.55個(gè)百分點(diǎn)。說明自第二次土壤普查以來，霞浦縣耕地土壤氮素呈上升趨勢(shì)。

表4 霞浦縣耕地土壤全氮變化情況

2.4 全磷及有效磷

由表1可見，霞浦縣耕地土壤全磷含量變幅為0.14～2.30 g/kg，平均值達(dá)(0.68±0.11)g/kg，變異系數(shù)為16.18%；有效磷含量變幅為0.95～57.20 mg/kg，平均值為(19.20±6.98)mg/kg，變異系數(shù)為36.35%。根據(jù)全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，全縣土壤全磷含量為Ⅲ級(jí)水平，土壤有效磷含量為Ⅱ級(jí)水平(中等)。與第二次土壤普查的耕地土壤全磷和有效磷含量均值(分別為0.44 g/kg和8.31 mg/kg)相比，目前耕地土壤全磷和有效磷含量分別提高56.82%和131.05%。從變化情況來看(表5)，土壤有效磷含量為20～40 mg/kg和10～20 mg/kg的耕地面積占比分別提高13.10個(gè)百分點(diǎn)和18.35個(gè)百分點(diǎn)，有效磷含量小于10 mg/kg的耕地面積占比由第二次土壤普查的62.52%降到37.19%。說明自第二次土壤普查以來霞浦縣耕地土壤全磷和有效磷含量均明顯富集。

表5 霞浦縣耕地土壤有效磷變化情況

2.5 全鉀及速效鉀

由表1可見，霞浦縣耕地土壤全鉀含量變幅為4.71～66.80 g/kg，平均值為(24.53±7.63)g/kg，變異系數(shù)為31.10%。根據(jù)全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，全縣土壤全鉀含量為Ⅱ級(jí)水平，比第二次土壤普查數(shù)據(jù)(7.71 g/kg)有明顯增加，增幅達(dá)218.16%。說明第二次土壤普查以來霞浦土壤鉀明顯富集。全縣耕地土壤速效鉀含量變化范圍為10.25～350.33 mg/kg，平均值為(75.95±28.11)mg/kg，變異系數(shù)為37.01%(表1)，平均值比第二次土壤普查數(shù)據(jù)(87.58 mg/kg)下降13.28%。根據(jù)全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，全縣土壤速效鉀含量處于Ⅳ級(jí)水平，全縣耕地土壤供鉀水平低。與第二次土壤普查數(shù)據(jù)相比(表6)，土壤速效鉀含量100～150 mg/kg的耕地面積占比減少16.27個(gè)百分點(diǎn)，土壤速效鉀含量<30 mg/kg的耕地面積占比增加16.51個(gè)百分點(diǎn)。說明霞浦縣耕地土壤速效鉀呈下降趨勢(shì)。

表6 霞浦縣耕地土壤速效鉀變化情況

3 結(jié)論與討論

通過耕地土壤養(yǎng)分調(diào)查分析，了解了霞浦縣耕地土壤養(yǎng)分狀況及變化情況。全縣土壤pH值范圍在4.1～8.3之間，平均值為5.20，為酸性土壤，其中酸性和強(qiáng)酸性土壤面積占74.30%，第二次土壤普查以來，全縣耕地由微酸性逐漸轉(zhuǎn)為酸性。這主要是生產(chǎn)中施用硫酸鉀、硫酸銨、尿素、硝酸鉀、硝酸銨和氯化銨等化肥，使土壤酸度不同程度增大[4]。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 2013年霞浦縣化肥施用量(折純量)達(dá)10 213 t，較1981年增長530%。且霞浦以稻—稻—菜、稻—稻—馬鈴薯等水旱輪作為主，是加速土壤酸化的另一原因[5]。土壤pH值是土壤的一個(gè)重要指標(biāo)，是成土條件、理化性質(zhì)、肥力特征的綜合反映[6-7]。建議今后注意選擇堿性肥料或有機(jī)肥替代化肥特別是酸性或生理酸性肥料。

土壤有機(jī)質(zhì)范圍在10.60～60.22 g/kg之間，平均值為32.34 g/kg，處于高水平，且較第二次土壤普查有明顯提升。這主要是山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布于海拔較高或地下水位較高(如青泥田、深腳爛泥田、冷水田等)的耕地面積較大，低溫或長期淹水條件下土壤中新鮮有機(jī)質(zhì)的礦化速率較低、腐殖化系數(shù)較高，有利于土壤有機(jī)質(zhì)的積累[8]；而沿海鄉(xiāng)鎮(zhèn)平原區(qū)交通便利，復(fù)種指數(shù)高，生產(chǎn)效益好，農(nóng)戶注重商品有機(jī)肥投入，再加上秸稈還田、冬種綠肥等的廣泛推廣，對(duì)促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的積累有一定促進(jìn)作用。

土壤全氮范圍在0.16～2.76 g/kg之間，平均值為1.07 g/kg；土壤堿解氮范圍在17.31～233.05 mg/kg之間，平均值為94.11 mg/kg；土壤全磷范圍在0.14～2.30 g/kg之間，平均值為0.68 g/kg；土壤有效磷范圍在0.95～57.20 mg/kg之間，平均值為19.20 mg/kg；土壤全鉀范圍在4.71～66.80 g/kg之間，平均值為24.53 g/kg；土壤速效鉀范圍在10.25～350.33 mg/kg之間，平均值為75.95 mg/kg。土壤氮素含量是評(píng)價(jià)土壤肥力水平的另一項(xiàng)重要指標(biāo)，在一定程度上代表了土壤的供氮水平，其消長取決于氮的積累和消耗的相對(duì)強(qiáng)弱[9]。土壤全磷主要來自成土母質(zhì)和施用的肥料，它能反映土壤磷庫大小和潛在的供磷能力[10]。土壤有效磷是土壤磷庫中對(duì)作物最為有效的部分，是能直接被作物吸收利用的無機(jī)磷或小分子的有機(jī)磷組分，它是表征土壤供磷能力、確定磷肥用量、評(píng)價(jià)農(nóng)田磷環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的重要指標(biāo)[11]。第二次土壤普查以來，全縣耕地土壤全氮、全磷、全鉀、有效磷含量均呈上升趨勢(shì)，這主要是由于30多年來農(nóng)民大量施用氮肥、磷肥、鉀肥所致。另有研究表明，土壤全氮、速效磷的含量與對(duì)應(yīng)土壤中有機(jī)質(zhì)含量呈極顯著正相關(guān)[11-12]，霞浦縣耕地土壤全氮、有效磷含量的增加還可能與土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高有關(guān)。但堿解氮、速效鉀明顯減少，呈下降趨勢(shì)，主要由于堿解氮、速效鉀不容易被土壤吸附，容易淋失，且作物從土壤中帶走大量的氮、鉀營養(yǎng)元素。建議農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要結(jié)合作物需肥特性，控制磷肥用量，選擇以氮、鉀為主的配方肥，實(shí)現(xiàn)平衡施肥的目的。

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(責(zé)任編輯：劉新永)

Current status and changing trend of soil nutrient in farming land in Xiapu

PENG Lai-zhen

(XiapuSoilandFertilizerTechnologyStation,FujianProvince355100)

Soil physiochemical properties of the farming land in Xiapu were analyzed. The results showed that the pH value was 5.2, appearing to be acid; the organic matter content was 32.34 g/kg with high level; the alkali-hydrolyzable N content was 94.11 mg/kg, which appeared to be insufficient; available P content was 19.20 mg/kg with middle level; the available K content was 75.95 mg/kg, being insufficient level; the contents of total N, total P and total K were respectively 1.07 g/kg, 0.68 g/kg, and 24.53 g/kg, which were all middle level. Compared with the results of the second soil general investigation, the soil of farming land in Xiapu were severe acidification, the contents of organic matter, total N, total P and available P and total K were all increased to some distance, but the content of available K were decreased.

Xiapu; farming land; soil nutrient; current status

2016-07-03

彭來真，男，1981年生，農(nóng)藝師。

10.13651/j.cnki.fjnykj.2016.07.009