锦屏县不同地貌气候类型区耕地土壤养分变异分析

龙胜碧，罗发娣，黄万花，罗彩萍

（锦屏县农业局土肥站，贵州 锦屏 556700）

地貌和气候是影响土壤形成、土壤理化性状和植物微生物活动的重要因子。锦屏县地处贵州省东缘，东靠湖南省，属泛武陵山区，地貌、气候类型较为复杂，地貌主要有山地、河谷、丘陵、盆坝等，加上海拔落差大（最高海拔1 344 m，最低海拔282 m），气候类型多样。复杂的地貌气候类型必然影响到土壤养分的变异。为了摸清锦屏县不同地貌气候类型区耕地土壤养分变异情况，对该县耕地土壤养分进行了分析和研究，以期为本地区土壤改良和指导施肥提供依据。

1 研究方法

1.1 数据来源

该研究项目是在实施2007年农业部、财政部测土配方施肥项目的基础上进行的，数据来源主要是测土配方施肥项目在全县采集完成的7 502个土壤样品测试数据，采集样品覆盖全县各乡镇耕地。

1.2 测试项目及方法

主要对土壤养分有机质、全氮、有效磷、速效钾4个项目进行统计分析。测试方法按照中国农业出版社出版的“土壤分析技术规范”要求进行：有机质——油浴加热重铬酸钾氧化容量法；全氮——凯氏蒸馏法；有效磷——氟化铵－盐酸浸提－钼锑抗比色法；速效钾——乙酸铵浸提－火焰光度法。

1.3 不同地貌气候类型区的确定

根据锦屏县第二次土壤普查和综合农业区划资料划定的三大地貌区和三大气候区，对地貌、气候类型区进行组合、叠加，综合考虑土壤、农业生产种植制度等的相似性，把该县分为四种不同地貌气候类型区：1、东南部低山丘陵盆坝温暖气候区（简称Ⅰ区），包括铜鼓镇、敦寨镇、新化乡、隆里乡、钟灵乡，地貌类型以丘陵盆坝为主，气候温暖，是该县农业生产主要种植区；2、中部及东北部低山峡谷温暖气候区（简称Ⅱ区），包括大同乡、三江镇、茅坪镇、平略镇，地貌类型以低山河谷为主，地处该县三大水系沿江两岸，海拔较低，气候温暖；3、中南部低山温和气候区（简称Ⅲ区），包括偶里乡、启蒙镇，地貌类型以低山为主，海拔较高，气候温和；4、西北部中低山温凉气候区（简称Ⅳ区），包括固本乡、河口乡、平秋镇、彦洞乡，是该县海拔最高地区，地貌类型以中低山为主，气候温凉。

2 结果与分析

2.1 不同地貌气候类型区耕地土壤养分变异

2.1.1 有机质和全氮的变异 由表1可知，有机质含量最高的是Ⅳ区，测试值为48.7 g/kg，最低的是Ⅰ区，测试值为32.9 g/kg，两者差距15.8 g/kg，且从Ⅰ区至Ⅳ区有逐渐增加的趋势。全氮含量最高的也是Ⅳ区，测试值为2.9 g/kg，最低的也是Ⅰ区，测试值为2.1 g/kg，两者差距0.8 g/kg，其变化趋势与有机质相同。

表1 锦屏县不同气候类型区耕地土壤养分含量

2.1.2 速效钾和有效磷的变异 速效钾含量最高的是Ⅳ区，测试值为76.4 mg/kg，最低的是Ⅰ区，测试值为45.4 mg/kg，两者差距31.0 mg/kg，变化规律与有机质和全氮相似，但不太明显。有效磷含量最高的是Ⅲ区，测试值为25.9 mg/kg，最低的是Ⅰ区，测试值为19.4 mg/kg，两者差距6.5，其变化较复杂，没有规律性。

2.2 不同地貌气候类型区耕地土壤养分变异特点和规律

通过公式计算得出，有机质变异系数为0.195，全氮为0.151，有效磷为0.128，速效钾为0.209。由此可见，不同地貌气候类型区耕地土壤养分的变异：速效钾和有机质最大，全氮次之，有效磷较弱。对各地貌气候类型区耕地土壤养分进行统计（表1）发现，其养分含量变异大致呈现以下两个特点。

2.2.1 山区养分含量比丘陵坝区高 代表丘陵坝区的有Ⅰ区，代表山区的有Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ区。对两个不同类型区耕地土壤养分含量进行比较，Ⅰ区有机质含量为 32.9 g/kg，比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区分别低 2.6、14.1、15.8 g/kg；全氮含量为 2.1 g/kg，比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区分别低 0.1、0.5、0.8 g/kg；有效磷含量 19.4 mg/kg，比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区分别低4.4、6.5、1.8 mg/kg；速效钾含量45.4 mg/kg，比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区分别低 17.4、14.0、31.0 mg/kg。可见，Ⅱ区、Ⅲ区和IV区土壤养分含量明显高于Ⅰ区。

2.2.2 高海拔温和及温凉气候区养分含量比低海拨温暖气候区高 代表低海拔温暖气候地区的是丘陵坝区的Ⅰ区和清水江、亮江沿江两岸的Ⅱ区，代表高海拔温和及温凉气候的地区是Ⅲ区和IV区。从表1中可知，Ⅲ区和IV区土壤有机质、全氮的含量均高于Ⅰ区和Ⅱ区；Ⅱ区和Ⅲ区土壤有效磷含量高于Ⅰ区和IV区；IV区土壤速效钾含量远高于其他3区，Ⅱ区和Ⅲ区含量相近，Ⅰ区含量最低。总体而言耕地土壤养分含量高海拔温和及温凉气候区比低海拔温暖气候区的高。

2.3 不同地貌气候类型区耕地土壤养分变异原因分析

从以上分析结果看出，锦屏县耕地土壤养分的变异具有明显的地貌气候特点和规律，而这种变异突出表现在有机质、全氮和速效钾含量变化上。

有机质和全氮变异原因：在海拔较高、气温相对较低的山区，土壤有机质分解缓慢，有利于有机质的积累，而海拔低、气温高的地区则相反，所以，高海拔温凉地区有机质含量比低海拔温暖地区高。而土壤氮的含量与有机质具有一定的相关性，即：氮含量随着有机质的提升而增加；同时，土壤氮含量的高低还与氮在不同地貌气候以及土壤质地条件下的损失情况有关系。氮肥施入土壤后，被作物吸收只是其中的一部分，而其余部分残留在土壤中或通过挥发淋溶损失，在不同地貌气候类型区，被损失的这一部分氮的数量是不一样的。在该县低海拔地区（如区Ⅰ和Ⅱ区），由于气温相对较高，全氮里面脲酶活性增强，促进氨的产生和挥发，造成氮含量减少。同时，该地区大部分耕地处在盆坝和沿江两岸，壤质和沙性的土壤面积相对较大，沙性土壤有利于硝态氮的渗透和流失；而高海拔地区和山区，土壤以质地较为粘重的黄壤性土为主，质地粘重对铵态氮的吸附力较强，氨的挥发损失较质地粗松的土壤要小些。综上所述，低海拔温暖地区氮含量明显比高海拔温凉或温暖地区的低。

速效钾变异原因：钾肥受地貌气候类型的影响并不象氮和有机质那样明显，受种植制度、复种指数、作物产量以及施肥习惯影响较大。东南部低山丘陵盆坝温暖气候区温、光条件好，地势平缓，适宜作物种植和生长，是该县主要农业种植区，复种指数大，作物产量高，总产出多，在农业生产中施用了化学肥料，土壤肥料虽然得到一定的补充，但作物从土壤中带走的养分更多，入不敷出；加之该县在施肥中有重氮、磷肥，轻钾肥的不良习惯，土壤钾含量下降更快，所以这一地区耕地土壤钾含量比农业生产条件较差、种植业水平相对较低的山区和高海拔地区低。

3 小结与讨论

（1）本文对锦屏县不同地貌气候类型区耕地土壤养分进行了深入的分析，总结了不同区土壤养分的变异情况和规律，对指导该县农业生产和科学施肥将起到积极作用。

（2）我国西南地区地貌气候条件较差，类型复杂，不同地区差异较大，在不同区地貌、气候以及相应的成土母质条件下所形成的土壤和土壤养分必然存在差异。本研究结果仅代表该县或与该县自然气候条件和农业生产习惯相同或相似的地区土壤养分状况特征，在有别于锦屏县自然气候条件的其他地区，其土壤养分变异可能表现不同的特点或规律，因此，有待于做更广泛的研究。

[1]全国农业技术推广服务中心.土壤分析技术规范 [M].北京：中国农业出版社，2006.36-69.

[2]《锦屏县综合农业区划》编写组.锦屏县综合农业区划[M].贵州：贵州人民出版社，1989.8-19.