滬郊菜地土壤養(yǎng)分狀況分析與評價

王齊旭，李建勇

（上海市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，上海 201103）

0 引言

菜地土壤是蔬菜優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。菜田土壤肥力水平?jīng)Q定著土壤為蔬菜生長提供和協(xié)調(diào)養(yǎng)分的能力，土壤的理化性狀也會影響蔬菜的產(chǎn)量、品質(zhì)及安全[2]。蔬菜是人們生活必須的農(nóng)副產(chǎn)品之一[3]。當(dāng)前，蔬菜種植在農(nóng)村脫貧攻堅(jiān)中扮演著重要角色，菜田土壤問題日益突出[4]。在蔬菜生產(chǎn)中，菜農(nóng)多是憑借經(jīng)驗(yàn)或者盲目跟風(fēng)施肥，而且受傳統(tǒng)種植方式的影響，在青菜生產(chǎn)中尤其重施氮肥，導(dǎo)致土壤養(yǎng)分狀況不平衡，影響了施肥效果[5-6]。同時，設(shè)施菜田土壤養(yǎng)分失衡和生態(tài)服務(wù)功能下降的問題也是當(dāng)前設(shè)施農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展迫切需要解決的問題[7-8]。因此，了解土壤肥力水平和理化性質(zhì)，通過測土配方施肥，進(jìn)而提高蔬菜的品質(zhì)和效益，是當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究需要解決的問題[9]。為此，進(jìn)行對滬郊涉農(nóng)區(qū)的菜地土壤進(jìn)行采樣分析，并對其養(yǎng)分狀況進(jìn)行評價，了解滬郊菜地土壤狀況，以期為滬郊及周邊地區(qū)蔬菜的科學(xué)施肥提供參考。

1 材料與方法

1.1 土樣采集與測定

土樣采自滬郊9個涉農(nóng)區(qū)和光明星輝蔬菜有限公司的55個蔬菜種植合作社和農(nóng)場，每個合作社隨機(jī)選取不同種植方式和種植年限的菜地土樣，每個基地取3個土樣，共165個土壤樣品。采集土樣通過常用的梅花形隨機(jī)采樣法采集0～20 cm耕作層土壤，采集后混合均勻，由第三方統(tǒng)一檢測。

1.2 土樣檢測內(nèi)容

土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀、可溶性鹽含量、pH。

表1 土壤養(yǎng)分監(jiān)測指標(biāo)和分級標(biāo)準(zhǔn)

1.3 土壤養(yǎng)分監(jiān)測指標(biāo)和分級標(biāo)準(zhǔn)

土壤養(yǎng)分情況的監(jiān)測主要包括有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀，可以作為土壤肥力的參考，指標(biāo)實(shí)行Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三級分類，具體數(shù)值及參考標(biāo)準(zhǔn)見表1，I級為優(yōu)良、II級為尚可、III級為較差；鹽分含量、pH，判定土壤鹽漬化的情況，見表2。

表2 土壤鹽漬化評定指標(biāo)分級

2 結(jié)果與分析

2.1 滬郊菜地土壤pH測定結(jié)果分析

無公害蔬菜適宜的土壤pH 6.5～7.5（參照GB 15618—1995）。對照表1并結(jié)合圖1，土壤樣品中符合無公害蔬菜產(chǎn)地環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的土樣為47個，占所有土樣的28.48%，pH＜6.5的土壤占32.73%，pH＞7.5的土壤占38.79%。

圖1 土壤pH分布圖

從所有土樣檢測結(jié)果（表3）綜合來看，菜地土壤平均值pH 6.82，最大pH 8.32，最小pH 4.09，變異系數(shù)16.86%，61.21%土壤的pH處于弱堿性至酸性范圍間，土壤有酸性化的趨勢，土壤酸化會降低土壤中微量營養(yǎng)元素的有效性。因此，土壤的酸堿環(huán)境需要采取措施進(jìn)行改善，并適當(dāng)增補(bǔ)作物所需的營養(yǎng)元素肥料[9]。

表3 上海郊區(qū)菜地土壤肥力特征及評價分析

2.2 滬郊菜地土壤有機(jī)質(zhì)與可溶性鹽測定結(jié)果分析

由表4可知，滬郊菜地土壤樣品中有機(jī)質(zhì)變化范圍是9.72～70.08 g/kg，平均含量為26.35 g/kg，中位數(shù)是24.78 g/kg，變異系數(shù)40.30%。由圖2并結(jié)合表1可知，全市土壤有機(jī)質(zhì)含量相對豐富，Ⅱ級水平比例為36.36%，其次是Ⅰ級水平，占比33.34%，Ⅲ級標(biāo)準(zhǔn)占30.3%。雖然滬郊菜地土壤有機(jī)質(zhì)含量整體處于中等以上水平，但不同土壤之間含量的差異較大，變異系數(shù)偏高，應(yīng)采取相關(guān)措施來平衡不同菜地土壤有機(jī)質(zhì)含量，尤其是有機(jī)質(zhì)含量較低的菜田，需適當(dāng)增施有機(jī)肥，增加菜田土壤中有機(jī)質(zhì)含量。

表4 上海郊區(qū)菜地土壤肥力特征及評價分析

165個土壤樣品中可溶性鹽含量最小為0.23 g/kg，最大達(dá)10.17 g/kg，平均含量3.5 g/kg，中位數(shù)2.77 g/kg，而變異系數(shù)為66.29%。由圖3并結(jié)合表2可知，滬郊菜地中可溶性鹽含量處于輕度鹽漬化及其以上水平達(dá)到了45.45%，由此可知，上海市郊區(qū)菜地土壤鹽漬化問題比較突出，不僅將近一半土樣達(dá)到輕度鹽漬化水平，而且不同基地的土樣鹽漬化程度分布不均勻。究其原因，一方面，設(shè)施菜田和露地菜田都進(jìn)行了采樣，設(shè)施菜田缺乏雨水淋洗，本就比露天菜田更易鹽漬化；另一方面，滬郊長期種植青菜，菜農(nóng)種植青菜時重施氮肥，施肥方式未充分考慮土壤養(yǎng)分情況[10]。

圖3 土壤中可溶性鹽含量分布圖

2.3 滬郊菜地土壤堿解氮、有效磷和速效鉀測定結(jié)果分析

由表5可知，滬郊菜地土壤中堿解氮含量差異較大，分布在118.11～1029.2 mg/kg之間，平均值為247.94 mg/kg，中位數(shù) 216.41 mg/kg，變異系數(shù)為50.81%。由圖4和表2可知，土壤堿解氮含量在Ⅰ級的占比例高達(dá)99.39%，滬郊菜地土壤堿解氮含量很高，土壤供氮能力很強(qiáng)。此外，各涉農(nóng)區(qū)不同土樣中堿解氮含量差異很大，部分合作社土壤堿解氮含量過高，蔬菜生產(chǎn)中應(yīng)采取減氮措施。

表5 上海郊區(qū)菜地土壤肥力特征及評價分析

圖4 土壤中堿解氮、有效磷和速效鉀含量分布圖

菜地土壤有效磷含量范圍在15.23～694.39 mg/kg，平均為236.04 mg/kg，中位數(shù)213.54 mg/kg，而變異系數(shù)達(dá)到了64.82%。結(jié)合圖4和表2可知，該地土壤有效磷含量達(dá)到Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)的高達(dá)90.91%，Ⅱ級和Ⅲ級標(biāo)準(zhǔn)僅占9.09%。由此可見，滬郊菜地土壤有效磷含量處于高水平，不同涉農(nóng)區(qū)的土樣有效磷含量分布很不均勻。不同涉農(nóng)區(qū)菜田應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，控施或減施磷肥量來平衡土壤養(yǎng)分，合理施肥，促進(jìn)蔬菜高效栽培。

菜地土壤中速效鉀含量的變化范圍為30.22～1192.54 mg/kg，平均含量為446.01 mg/kg，達(dá)到了表2分級標(biāo)準(zhǔn)里的Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)，變異系數(shù)一樣高達(dá)59.97%。結(jié)合圖4和表2可知，上海郊區(qū)土壤速效鉀處于Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)的所占比例為94.54%，處于Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)的比例為4.85%，處于Ⅲ級標(biāo)準(zhǔn)的比例為0.61%。由此可知，滬郊菜田土壤速效鉀平均含量處于較高標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，但不同區(qū)域土樣含量差異很大，土壤鉀素供給能力不均勻，對蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)有影響[11]。

3 結(jié)論

（1）滬郊菜地土壤在pH 4.09～8.32范圍內(nèi)，平均值pH 6.82，61.21%土壤的pH處于弱堿性至酸性范圍間。

（2）滬郊菜田土壤有機(jī)質(zhì)含量平均達(dá)到Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)，含量較為豐富，但不同合作社土壤之間差異大，變化范圍較大。

（3）滬郊菜地土壤中堿解氮、有效磷和速效鉀平均含量都非常高，滬郊菜田土壤呈富營養(yǎng)化。

（4）滬郊菜地土壤鹽漬化問題比較突出，不同涉農(nóng)區(qū)鹽漬化程度分布不均勻。

4 討論

滬郊菜地土壤的pH大部分處于弱堿性至酸性范圍間，這與張瑞明等[12]2011年的統(tǒng)計結(jié)果類似。同時與2011年的滬郊土樣相比，滬郊土壤原來的堿解氮、有效磷和速效鉀含量低于現(xiàn)在。因此，在綜合考慮土壤酸堿性的同時，生產(chǎn)中應(yīng)進(jìn)行合理施肥，增施有機(jī)肥，減施化肥，根據(jù)菜地實(shí)際情況進(jìn)行土壤酸堿性的改良[13]。有機(jī)物質(zhì)的增施，除在一定的范圍內(nèi)能夠提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，還能改善土壤pH[14]?？傊瑴际卟松a(chǎn)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理施肥，遵守合理施用有機(jī)肥，減氮、控磷、控鉀的施肥原則[15]。對鹽漬化程度較重菜田，應(yīng)進(jìn)行鹽漬化綜合防治[16]；有關(guān)研究表明解磷、鉀功能微生物具有耐鹽性，并能活化土壤磷、鉀，對于輕度鹽漬化菜田，可增施微生物菌肥改良菜田鹽漬化水平[17]。

蔬菜生產(chǎn)中存在的土壤次生鹽漬化、土傳病蟲害、土壤退化，以及病蟲害防控難等生產(chǎn)難題，大部分與盲目施肥有關(guān)[18]。因此，應(yīng)用測土配方施肥技術(shù)來進(jìn)行合理施肥，從根本上改變菜農(nóng)盲目偏施氮肥、追肥次數(shù)過多造成的土壤環(huán)境污染問題[19]。同時配套采用有機(jī)肥替代化肥、微生物肥料增施增效、水肥一體化、高溫悶棚土壤消毒等土壤保育與改良技術(shù)，從而使菜田土壤質(zhì)量得到有效提升，生態(tài)環(huán)境得到有效改善，蔬菜品質(zhì)得到顯著提高[20]。然而，通過改變土壤養(yǎng)分狀況來調(diào)整土壤pH的能力畢竟有限，在適宜蔬菜生長的土壤養(yǎng)分環(huán)境中，如何使土壤pH達(dá)到平衡有待持續(xù)深入的研究[21]。蔬菜生產(chǎn)中如何控制土壤鹽分累積，協(xié)調(diào)養(yǎng)分供需平衡，防止土壤酸化、發(fā)生連作障礙及次生鹽漬化，是蔬菜生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。