松花江佳木斯段北岸耕地水旱田土壤要素指標(biāo)變遷

趙東鵬+馬軍+李?yuàn)檴?/p>

摘 要：研究松花江佳木斯段沖積平原上水田和旱田不同斷面土壤的pH及有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷和速效磷的含量。通過實(shí)地采集、土壤自然風(fēng)干、化學(xué)試驗(yàn)方法進(jìn)行有機(jī)質(zhì)、氮、磷和速效磷含量以及pH的測(cè)定，對(duì)不同深度土壤各指標(biāo)含量進(jìn)行分析。土壤中各指標(biāo)測(cè)定結(jié)果為全氮、有機(jī)質(zhì)含量由表層至底層逐漸減少；全磷、速效磷含量由表層至底層先減少后增加；pH值接近中性，并由表層至底層pH值逐漸增大。佳木斯段松花江沖積平原上水田和旱田不同斷面土壤的pH值及其有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、速效磷的含量均處于正常值范圍。

關(guān)鍵詞：土壤；有機(jī)質(zhì)；氮；磷；pH

中圖分類號(hào)：X144 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170431003

佳木斯地處松花江沖積平原，其自然條件適合農(nóng)業(yè)的發(fā)展，經(jīng)過多年的開發(fā)與建設(shè)，已成為我國(guó)重要的商品糧生產(chǎn)基地，對(duì)保障國(guó)家糧食安全具有舉足輕重的地位[1]。由于當(dāng)?shù)剞r(nóng)民不嚴(yán)格控制施肥總量、合理施肥結(jié)構(gòu)和施肥時(shí)期，導(dǎo)致土壤pH失衡及其有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷和速效磷的含量下降。而土壤pH對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有不可替代的作用[2]，土壤中氮元素是農(nóng)作物生長(zhǎng)的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[3]，磷元素的有效性直接決定著農(nóng)田生產(chǎn)力[4]，以及有機(jī)質(zhì)在陸地生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，是估算土壤碳儲(chǔ)量、評(píng)價(jià)土壤肥力和質(zhì)量的重要指標(biāo)，對(duì)土壤的可持續(xù)利用具有重要的指導(dǎo)意義[5]。土壤質(zhì)量是反映土壤保持生物生產(chǎn)力、環(huán)境質(zhì)量以及動(dòng)植物健康能力的內(nèi)在屬性[6] 。為提高土壤肥力，促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育，改善土壤pH并增加其有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷和速效磷的含量對(duì)植物的影響機(jī)理等是當(dāng)前亟待加強(qiáng)解決的問題[7]。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)所選樣地于松花江佳木斯段沖積平原蓮江口，取樣斷面：深度分別為0～20cm、20～40cm、40～60cm的3個(gè)層面；采樣地依據(jù)田間標(biāo)準(zhǔn)操作，選取具有代表性樣點(diǎn)采樣，在縱切面斷面選取土樣，水田布置采樣點(diǎn)30個(gè)、旱田布置采樣點(diǎn)30個(gè)，用取土器依次從0～20cm、20～40cm、40～60cm斷面取土，標(biāo)記，自然風(fēng)干，研缽粉碎，四分法縮樣，樣篩分選備用。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

土壤pH值現(xiàn)場(chǎng)取樣直接由賽多利斯酸度計(jì)校正測(cè)定。干燥土壤樣品測(cè)定有機(jī)質(zhì)、全磷、速效磷和全氮的測(cè)定采用重鉻酸鉀氧化法、硫酸-過氧化氫消煮紫外分光光度法、浸提鉬銻抗比色法、凱氏定氮法進(jìn)行測(cè)定。

1.3 計(jì)算方法

2 結(jié)果與分析

2.1 土樣全氮含量分析

通過實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到不同層面的土壤全氮含量變化差異顯著，表層的氮含量高于底層，由表層至底層呈遞減趨勢(shì)，其中水田氮含量變化范圍為0.24～ 0.98（g/kg）；旱田氮含量變化范圍為0.46～1.22（g/kg）。水田全氮含量略低于旱田全氮含量（見圖1）。

2.2 土樣全磷含量分析

如圖2所示，通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得土壤全磷含量由表層至底層先減少后增加，其中水田全磷含量變化范圍為0.03～ 0.69（g/kg）；旱田全磷含量變化范圍為0.12 ～ 0.69（g/kg）。水田全磷含量略低于旱田全磷含量（見圖2）。

2.3土樣速效磷含量分析

實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到土壤含量由表層至底層先減少后增加，其中水田含量變化范圍為8.0～13.6（mg/kg）；旱田含量變化范圍為10.8 ～15.3（mg/kg）。水田有機(jī)質(zhì)含量略低于旱田有機(jī)質(zhì)含量（見圖3）。

2.4土樣有機(jī)質(zhì)含量分析

如圖4所示，通過實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到土壤有機(jī)質(zhì)含量表層高于底層，并且由高層至底層呈遞減趨勢(shì)，其中水田含量變化范圍為25.26～ 64.91（g/kg）；旱田含量變化范圍為33.11～ 76.58（g/kg）。水田有機(jī)質(zhì)含量略低于旱田有機(jī)質(zhì)含量（見圖4）。

2.5土樣 pH值分析

通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得土壤pH值由表層至底層呈上升趨勢(shì)，水田土壤pH值變化范圍為6.21～6.31；旱田土壤pH值變化范圍為6.78～6.87，且水田pH值略高于旱田pH值。

3討論與結(jié)論

本次試驗(yàn)時(shí)間選擇在10月中旬，氣候溫度適宜，易于操作，選擇樣點(diǎn)具有代表性，對(duì)樣點(diǎn)選取標(biāo)準(zhǔn)化方案對(duì)佳木斯段土壤各指標(biāo)進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)客觀反映出佳木斯段土壤肥力由表及里的變化和水田、旱田各指標(biāo)含量的差異。松花江佳木斯段沖積平原無論水田還是旱田，表層土壤氮、有機(jī)質(zhì)含量均高于底層，并且由表層至底層呈遞減趨勢(shì)；土壤有效磷、速效磷含量由表層至底層先減少后增加。研究樣地土壤的pH及其氮、全磷、速效磷、有機(jī)質(zhì)各指標(biāo)含量對(duì)于改良土壤肥力，選擇適宜耕作的作物，提高農(nóng)作物產(chǎn)量有重要的指導(dǎo)意義。因研究地段屬佳木斯沖擊平原，尚不能整體反應(yīng)佳木斯土壤肥力，但為所研究地段提供了更為準(zhǔn)確的參考依據(jù)，為進(jìn)一步探究佳木斯土壤肥力奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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[2]唐琨， 朱偉文， 周文新， 等. 土壤pH對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育影響的研究進(jìn)展[J]. 作物研究， 2013 （02）： 207-212.

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作者簡(jiǎn)介：趙東鵬 （1992-），男，碩士，環(huán)境科學(xué)專業(yè)；趙晨晨 （1989-），女，碩士，主要從事環(huán)境生態(tài)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)研究。