建德市耕地土壤养分的历史演变与施肥对策

2015-11-23 07:49孔樟良赵玲玲郑铭洁陈和秀胡荣良季淑枫
浙江农业科学 2015年1期
关键词:建德市土壤肥力全氮

孔樟良,赵玲玲,郑铭洁,陈和秀,胡荣良,季淑枫

(1.建德市农技推广中心,浙江建德 311600;2.建德市李家镇农办,浙江建德 311614;3.杭州市植保土肥总站,浙江 杭州310020)

建德市耕地土壤养分的历史演变与施肥对策

孔樟良1,赵玲玲1,郑铭洁1,陈和秀1,胡荣良2,季淑枫3

(1.建德市农技推广中心,浙江建德 311600;2.建德市李家镇农办,浙江建德 311614;3.杭州市植保土肥总站,浙江 杭州310020)

对建德市1981-2012年的耕地土壤肥力检测数据进行分析。结果表明,近30年来建德市耕地土壤pH明显下降,土壤有机质呈现轻微下降趋势,而土壤氮、磷、钾养分含量明显积累,这与当地肥料结构与种植制度的变化有关。目前,建德市耕地中部分土壤有机质和氮素偏低,多数土壤缺钾,而缺磷土壤又与磷过量土壤共存。据此建议当地重视测土施肥技术的推广,加强有机肥的投入,适当增加钾肥用量,严格依据土壤磷素水平施用磷肥,以协调土壤养分,保障农业耕地资源的可持续发展。

土壤肥力;历史演变;施肥对策

文献著录格式:孔樟良,赵玲玲,郑铭洁,等.建德市耕地土壤养分的历史演变与施肥对策[J].浙江农业科学,2015,56(1):118-120.

DOI 10.16178/j.issn.0528⁃9017.20150138

农作物生长需要的养分主要来自土壤,土壤养分的高低直接影响农作物的产量与农产品的品质[1-2]。我国农业经营者历来重视土壤肥力培育。众多研究表明[3-7],耕地土壤养分的高低与农田管理密切相关,施肥种类、施肥量、土地利用方式、耕作制度、灌溉与排水都会对土壤养分的转化、转变及养分积累产生明显影响。建德市地处浙江省西部,地理坐标位于29°12′20″-29°46′27″N,118° 53′46″-119°45′51″E,总面积23.21万hm2,其中耕地面积1.82万hm2。近30年来,随着经济的发展,建德市农业产业结构发生了明显的变化,水稻种植面积呈现下降趋势,而经济作物种植面积显著增加;化肥逐渐取代有机肥,肥料用量明显增加。但与此同时,建德市遵照国家与浙江省政府的指示与安排,相继开展了沃土工程、中低产田改造、标准农田建设、测土配方施肥等耕地质量提升项目。农业种植制度的变化及土壤改良项目的实施,在很大程度上改变了耕地土壤质量。为明晰建德市耕地土壤的肥力变化特征,本研究拟对第2次土壤普查以来30年间的耕地土壤肥力检测数据进行整理,分析建德市耕地土壤肥力演变规律,并在此基础上提出施肥对策,为调整土肥管理措施提供依据。

1 材料与方法

1.1 土样采集与处理方法

共收集了建德市1981,2005,2008,2009,2010,2011和2012年等7年的耕地土壤肥力检测数据,各年度采样数据覆盖建德全市耕地土壤,涉及16个乡(镇)。1981,2005,2008,2009,2010,2011和2012的样品采集数量分别为215,1 620,304,140,186,211和146个,2005年以后的样点布局均以1981年第2次土壤普查采样点位图为基础,在采样当年作物收获后采集。采集的样品为混合表土样,由采样点附近采集的5个分样混合而成,采样深度为0~20 cm。

采集的样品去除杂质和石块后,带回实验室平摊,置于阴凉通风处自然风干,之后敲碎并充分混匀,分别研磨过20目、60目筛,用于土壤pH、有效磷、速效钾、全氮、有机质、全磷、缓效钾和全钾的测定。

1.2 分析测定方法

土壤检测方法采用常规分析方法[8],土壤pH用除去CO2的蒸馏水浸提,土水比为1∶2.5(m/ V),玻璃电极法测定;土壤有机质采用H2SO4⁃K2Cr2O7氧化⁃容量法测定;土壤全氮采用半微量开氏法测定;土壤有效磷经碳酸氢钠浸提后,分光光度法测定;土壤速效钾含量用1 mol·L-1的乙酸铵浸提,火焰光度法测定;土壤缓效钾含量用中性乙酸铵浸提,火焰光度法测定;土壤全磷用NaOH熔融⁃钼锑抗比色法测定;土壤全钾用NaOH熔融⁃火焰光度法测定。

2 结果与分析

2.1 耕地土壤养分的历史演变

各年度耕地土壤肥力的检测结果如表1所示。2005-2012年,建德市耕地土壤肥力指标虽有波动,但变化相对较小。与第2次土壤普查调查结果比较,近30年来,建德市耕地土壤明显酸化,2012年土壤pH比1981年下降了0.38个单位。土壤有机质含量也呈现下降趋势,2012年有机质含量比1981年平均下降2.9 g·kg-1。但土壤全氮、全磷、有效磷、速效钾含量都明显增加,2012年土壤全氮、全磷、有效磷和速效钾含量分别比1981年增加了0.32,0.20 g·kg-1和23.2,37 mg·kg-1,其中,以有效磷和速效钾的增幅最为明显,缓效钾和全钾也略有增加。

总体来看,近30年来建德市肥力指标的变化与肥料结构及种植结构的变化能够很好地相互印证。耕地土壤酸化与长期单施化肥有关,特别是与过量施用酸性肥料有关。土壤有机质的下降主要与有机肥用量明显下降、稻田改种经济作物,以及优质耕地被城市建设占用,而补充耕地常常是质量较差的土壤有关。土壤氮、磷、钾肥力状况的改善与肥料(特别是化肥)用量增加有关。

表1 建德市不同年份的土壤肥力指标

2.2 耕地土壤养分现状

据2012年检测数据统计(表2),建德市耕地土壤酸碱度较为适中,土壤pH最低值为5.20,最高值为6.87,均值为5.97。土壤pH值的分布主要在5.50~7.50,其中,土壤pH值在5.50~6.50和6.50~7.50的样品比例分别为80.82%和6.85%,二者共占87.67%。土壤pH值在4.50~5.50的样品比例为12.33%。总体上,建德市耕地主要由微酸性(pH值5.50~6.50)土壤组成,基本上能满足农作物生长的需要。

表2 建德市2012年土壤肥力指标统计结果

耕地土壤有机质含量以中等水平为主,在13.50~48.40 g·kg-1,平均为29.30 g·kg-1,变异系数为25.43%(表2)。建德市耕地土壤有机质含量基本上落在20~40 g·kg-1,其中,在20~30 g·kg-1之间的占49.32%,在30~40 g·kg-1占30.82%;另有11.64%和8.22%的土壤有机质含量分别在10~20 g·kg-1和40~50 g·kg-1。

耕地土壤全氮含量在0.83~3.01 g·kg-1,平均为1.81 g·kg-1,变异系数为25.35%(表2)。土壤全氮含量主要分布于1.00~2.50 g·kg-1,占89.36%;全氮含量<1.00 g·kg-1和>2.50 g· kg-1的比例分别只有2.84%和7.80%。表明建德市耕地土壤全氮以中等为主。

建德市耕地土壤有效磷含量差异较大,含量范围在0.60~279.60 mg·kg-1,平均含量为34.40 mg·kg-1,变异系数达137.53%(表2)。浙江省耕地质量评价中将土壤有效磷分为低(<10 mg· kg-1)、中(10~20 mg·kg-1)、高(>20 mg· kg-1)3级,建德市耕地土壤有效磷组成中以低和高两类磷水平为主,分别占41.78%和39.74%,其中有效磷高于40 mg·kg-1的占26.03%。中等含量的比例只有18.48%。可见,建德市耕地土壤有效磷含量分布很不均衡。磷缺乏与磷过量(高于40 mg·kg-1)土壤占比均较高。

建德市耕地土壤速效钾含量与有效磷相似,也呈现出较大的变化,在16.00~505.00 mg·kg-1,平均为91.00 mg·kg-1,变异系数达79.12%(表2),并以速效钾较低的土壤为主。耕地土壤速效钾处于低级别(<80 mg·kg-1)的比例达61.00%,其中低于50 mg·kg-1的比例为21.28%;处于中下等(80~100 mg·kg-1)的占14.18%;速效钾中等(100~150 mg·kg-1)和中上等(150~200 mg·kg-1)的分别占14.18%和6.38%。而速效钾丰富(>200 mg·kg-1)的只占4.26%。可见,建德市耕地土壤有效钾总体上趋于中低水平,土壤缺钾较为明显。

3 小结与讨论

本研究表明,近30年来,建德市耕地土壤有机质呈现轻微下降趋势,土壤明显酸化,而土壤氮、磷、钾养分含量明显增加。对建德市2012年的土壤肥力状况进行分析,结果表明,目前建德市耕地土壤酸碱度尚能基本满足作物生长的需要,但部分耕地土壤有机质和氮素偏低,多数土壤存在缺钾现象,而缺磷土壤与磷过量土壤共存。为此建议。(1)加强有机质偏低耕地土壤有机物料的投入,根据作物种植制度的差异,可采取种植绿肥,秸秆直接还田,施用商品有机肥、农家肥、堆制沤肥等多种方式提高土壤有机质水平,以协调土壤养分,改良土壤结构。(2)加强耕地土壤磷素检测,并严格按照土壤磷素状况及作物对土壤磷素的需求,制订磷肥施用方案,加强低磷土壤磷肥的投入,控制高磷土壤磷肥的施用。(3)根据建德市土壤钾素普遍偏低的特点,通过宏观调控,增加钾肥资源的投入,适当提高粮田土壤中钾肥的用量。

[1] 杨瑞吉,杨祁峰,牛俊义.表征土壤肥力主要指标的研究进展[J].甘肃农业大学学报,2004,39(1):86-91.

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[8] 中国科学院南京土壤研究所.土壤理化分析[M].上海:上海科学技术出版社,1978.

(责任编辑:高 峻)

S 158

A

0528⁃9017(2015)01⁃0118⁃03

2014⁃09⁃29

建德市耕地地力监测(浙土肥字[2007]35号)

孔樟良(1965-),男,浙江建德人,高级农艺师,从事土壤肥料与水果生产方面的研究与推广工作。E⁃mail:183212557@qq.com。

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