平南縣水田土壤有效磷含量變化及影響因素

陳均玲，孫智明，游 勇，唐建洲,*

(1.廣西平南縣農(nóng)業(yè)局土壤肥料工作站，廣西 貴港 537100； 2.長沙學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院，湖南 長沙 410022)

平南縣水田土壤有效磷含量變化及影響因素

陳均玲1，孫智明2，游 勇2，唐建洲2,*

(1.廣西平南縣農(nóng)業(yè)局土壤肥料工作站，廣西 貴港 537100； 2.長沙學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院，湖南 長沙 410022)

對平南縣21個鄉(xiāng)鎮(zhèn)3900個土壤樣本進(jìn)行分析,并對比1984年第二次土壤普查時有效磷的分布情況,得出平南縣土壤有效磷的分布特征、變化趨勢及其影響因素.結(jié)果顯示：由于肥料的大量施用及秸稈還田等措施，平南縣土壤的有效磷相對于第二次土壤普查時的含量有一定的提升.同時施肥不當(dāng)也帶來了部分土地有效磷過高的現(xiàn)象.因此建議廣大農(nóng)戶測土配方施肥，減少磷肥的用量，科學(xué)施肥，提高磷肥的利用率.

水田土壤；有效磷；分布特征；影響因素

土壤有效磷(Available phosphorous,A-P)，也稱為速效磷，是土壤中可被植物吸收的磷組分，包括全部水溶性磷、部分吸附態(tài)磷及有機(jī)態(tài)磷，有的土壤中還包括某些沉淀態(tài)磷.土壤有效磷是土壤磷素養(yǎng)分供應(yīng)水平高低的指標(biāo).在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一般采用土壤有效磷的指標(biāo)來指導(dǎo)施用磷肥[1,2].自1984年第二次土壤普查至今已經(jīng)30多年，由于土地經(jīng)營管理體制變化，肥料用量大幅上升，肥料施用不科學(xué)，水田土壤養(yǎng)分含量有了很大的變化[3,4].因此通過對2006年底2007年初所采的3900個水田土壤樣品有效磷進(jìn)行統(tǒng)計分析，了解平南縣水田土壤有效磷含量變化趨勢、分布特征及影響因素.

1 材料與方法

1.1土壤樣品的采集與分布

用于統(tǒng)計分析的3900個水田土壤樣品，是2006年實(shí)施測土配方施肥項目后于2006年底2007年初所采，覆蓋全縣21個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，278個自然村，51.46萬畝水田.

采樣時選擇具有代表性的田塊，避開作物根部、肥堆等特殊地方，除去表面上的雜物，用不銹鋼專用取樣工器取樣，每丘田均按S形或梅花形取10個樣點(diǎn)，經(jīng)充分混合后，采用四分法留下重1kg左右裝袋，用于化驗(yàn)分析[5].

1.2土壤有效磷測定方法

碳酸氫鈉提取——鉬銻抗比色法(Olsen法)：碳酸氫鈉溶液除可提取水溶性磷外，也可以抑制Ca2+的活性，使一定量活性較大的Ca-P鹽類中的磷被浸出，也可使一定量活性Fe-P和Al-P鹽類中的磷通過水解作用而浸出.由浸出液中Ca、Fe、Al濃度較低，不會產(chǎn)生磷的再沉淀.浸提液中的磷可用鉬銻抗比色法定量測定.土壤浸出的磷量與土液比、液溫、振蕩時間及方式有關(guān).本法嚴(yán)格規(guī)定土液比為1∶20，浸提液溫度為25℃±1℃，振蕩提取時間為30min[6].

2 結(jié)果與分析

2.1水田土壤有效磷含量及等級

表1 水田土壤有效磷含量及等級

對3900個水田土壤樣品分析化驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計，有效磷含量(mg/kg)在0.4～229.8之間(見表1).有效磷含量中等的面積最大，為20.11萬畝，占總面積的39.08%，含量中等及以上占總面積的78.53%，整體上含磷較豐富.

2.2二普時水田土壤有效磷含量及等級

表2 二普水田土壤有效磷各級面積

由于第二次土壤普查(1980年)時有效磷分析化驗(yàn)方法是鹽酸浸提速測法(鹽酸浸提-取濾液于白磁板穴-加鉬酸銨試劑-用刮出新鮮面的錫棒攪動-與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比色)，與現(xiàn)在使用的碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法的常規(guī)分析方法有很大的差別，且兩次土壤化驗(yàn)結(jié)果的高中低分級標(biāo)準(zhǔn)不同，因此只能以當(dāng)時的分級標(biāo)準(zhǔn)下，有效磷高中低含量面積占水田面積的大小來進(jìn)行比較.從表2中可以看出：第二次土壤普查時，低含量磷(<5 mg/kg)的水田面積占總面積的48.49%，中含量磷(5-10 mg/kg)的水田面積占總面積的43.97%，高含量磷(>10 mg/kg)的水田面積占總面積的7.54%，可見當(dāng)時水田土壤有效磷的含量是相對較低的[7].

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2.3土壤有效磷的變化情況

本次結(jié)果中，低含量(小于10.0 mg/kg)的面積占水田總面積21.47%，中含量(10.1～20mg/kg)的面積占39.08%，高含量(大于20.1 mg/kg)的面積占39.45%，中含量面積占比比二普時有所下降，但是低含量面積占比重大幅度下降，高含量面積大幅度上升(見圖1).因此，土壤有效磷含量整體相對于二普時有了很大的提高，部分甚至呈現(xiàn)出過高狀態(tài)(有效磷含量大于30mg/kg).

圖1 本次實(shí)驗(yàn)與二普水田有效磷比較

2.4水田土壤有效磷含量分布情況

表3 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)有效磷平均含量及面積比例

全縣21個鄉(xiāng)鎮(zhèn)中，有效磷平均含量最高的是馬練鄉(xiāng)，其次是官成鎮(zhèn)，最低的是東華；總體上北部鄉(xiāng)鎮(zhèn)比南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)高，西部鄉(xiāng)鎮(zhèn)比東部鄉(xiāng)鎮(zhèn)高(表3).

3 形成因素

3.1化肥用量激增

據(jù)第二次土壤普查統(tǒng)計資料，1982年全縣施用化肥總量只有77020t，平均每畝耕地年用化肥107kg，但是大多數(shù)肥料為碳酸氫銨、硫酸銨、磷礦粉等低含量肥料，氮、磷、鉀比例為1∶0.34∶0.21.到了2008年，按縣統(tǒng)計局資料，全縣化肥施用量達(dá)154014t，是1982年的2倍，其中氮肥55538t，磷肥38201t，鉀肥23099t，復(fù)合肥37176t(見表4).

表4 2008年全縣化肥施用情況表

平均每畝耕地施用化肥224.3kg，肥料以尿素、磷酸鈣、過磷酸鈣、硫酸鉀、氯化鉀、高濃度三元復(fù)合肥等高含量肥料為主.

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水稻秸桿已經(jīng)很少作為燃料使用，農(nóng)民普遍將干后的秸桿直接在田里堆漚或焚燒后還田,而收割機(jī)留高茬收割也使秸桿整體還田量增加,導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量增加[8].根據(jù)2006年實(shí)施測土配方施肥項目后于2006年底2007年初所采土壤樣品化驗(yàn)結(jié)果，與第二次土壤普查相比，有機(jī)質(zhì)低、中含量的土壤面積所占(統(tǒng)計面積)比例大幅減少，高含量面積大幅增加(見下表5).有機(jī)質(zhì)含量多的土壤，速效磷的含量一般也豐富.

表5 有機(jī)質(zhì)含量分級統(tǒng)計

3.3肥料施用方式不當(dāng)

在2007年時，曾隨機(jī)對11個鄉(xiāng)鎮(zhèn)共128戶農(nóng)戶進(jìn)行施肥情況抽查.調(diào)查結(jié)果表明，當(dāng)?shù)孛考舅镜纳a(chǎn)過程中，絕大部分都是施用三次肥料，基肥、回青肥、幼穗肥.基肥以磷酸鈣、碳銨為主，每畝少的為25kg，多的達(dá)到50kg，追肥主要使用尿素和三元復(fù)合肥，復(fù)合肥以15-15-15的高濃度復(fù)合肥為主，每次用量10～35kg/畝，整個生育期施用純磷最少的為6kg，多的達(dá)到10kg以上.磷的施用量大，水稻生長后期施用，磷容易滯留在土壤中，造成土壤有效磷含量升高.

4 建議

4.1大力推廣測土配方施肥，減少磷肥的用量

通過對測土配方施肥項目中各類試驗(yàn)示范數(shù)據(jù)的分析統(tǒng)計，根據(jù)產(chǎn)量目標(biāo)，平南縣耕地每畝純磷用量保持在3.5～5kg即可.

4.2科學(xué)施肥，提高磷肥的利用率

磷肥及三元復(fù)合肥在水稻生長前期使用，后期追肥用尿素，以達(dá)到節(jié)本增效、節(jié)約資源的目的.建議在有效磷含量為5.1～10mg/kg水平下，應(yīng)施磷肥4.5～5kg；在有效磷含量為10.1～20mg/kg水平下，應(yīng)施磷肥4～4.5kg； 在有效磷含量為20.1～30mg/kg水平下，應(yīng)施磷肥3.5～4kg；在有效磷含量為大于30mg/kg水平下，應(yīng)施磷肥2～3kg.

[1]劉金柱. 植物與微生物對土壤有效磷轉(zhuǎn)化作用機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 河北林業(yè)科技,2013,(4):52-54,66.

[2]張國輝,謝佳貴,王立春,等. 依據(jù)土壤有效磷測定值推薦玉米磷肥最佳用量[J]. 吉林農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,(2):25-28.

[3]Wei K,Bao H, Huang S, et al. Effects of long-term fertilization on available P, P composition and phosphatase activities in soil from the Huang-Huai-Hai Plain of China[J]. Agriculture Ecosystems & Environment, 2017, 237:134-142.

[4]C·C·瓦涅揚(yáng),黃凌. 輪作土壤肥力的變化[J]. 水土保持科技情報,1993,(3):28-30.

[5]和原生態(tài)控股股份有限公司,深圳市芭田生態(tài)工程股份有限公司,全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,等.GB/T 31732-2015, 測土配方施肥-配肥服務(wù)點(diǎn)技術(shù)規(guī)范[S]. 2015-07-03.

[6]孫玉榮,謝春梅. 碳酸氫鈉提取-鉬銻抗比色法測定土壤有效磷應(yīng)注意的問題[J]. 寧夏農(nóng)林科技,2010,(5):83,85.

[7]全國土壤普查辦公室.中國土壤[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社, 1998.

[8]楊帆,董燕,徐明崗,等. 南方地區(qū)秸稈還田對土壤綜合肥力和作物產(chǎn)量的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報,2012,(11):3040-3044.

PaddySoilAvailablePhosphorusContentChangeandInfluentialFactorsinPingnanCounty

CHEN Junling1, SUN Zhiming2,YOU Yong2,TANG Jianzhou2，*

(1. Soil Fertilizer Work Station, Pingnan County Agriculture Bureau, Guigang Guangxi 537100, China; 2. College of Biological and Environmental Engineering, Changsha University, Changsha Hunan 410022, China)

In the study, 3900 soil samples in 21 villages and towns in Pingnan County were analyzed and the data were compared with the distribution of available phosphorus in the second soil survey in 1984, and on this basis the distribution characteristics, trends and influencing factors of available phosphorus in Pingnan County were obtained. The results showed that the available phosphorus in Pingnan County had some improvement compared with the content of soil in the second soil census due to the large amount of fertilizer application and the return of straw. Meanwhile, improper fertilization had also caused part of the phenomenon that the effective phosphorus was too high. Therefore, it is recommended that the majorities of farmers should fertilize according to soil formula, reduce the amount of phosphate fertilizer, apply fertilizer in a scientific way, and improve the utilization of phosphate fertilizer.

paddy soil; available phosphorus; distribution feature; influence factors

S158

A

1008-4681(2017)05-0014-03

2017-09-01

陳均玲(1969— )，女，廣西平南人，廣西平南縣農(nóng)業(yè)局土壤肥料工作站農(nóng)藝師.研究方向：土壤化學(xué).

*通訊作者：唐建洲(1978— )，男，湖南永州人，長沙學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院碩士，講師.研究方向：生物化學(xué)、儀器分析.

(責(zé)任編校：晴川)