攀枝花市烟区土壤有机质及氮素变化分析

2016-05-14 14:28杨军伟曾庆宾张瑞平官宇袁家富徐祥玉
湖北农业科学 2016年9期
关键词:有机质土壤养分攀枝花市

杨军伟 曾庆宾 张瑞平 官宇 袁家富 徐祥玉

摘要:为了探明四川省攀枝花市烟区土壤有机质和氮素含量的变化趋势,于2015年对该烟区170份耕层土壤样品进行了检测,结合2009-2010年土壤相关数据进行分析。结果表明,与2009-2010年相比,攀枝花市烟区土壤有机质含量平均降幅达23.0%,其中米易县土壤有机质含量提高了14.9%,盐边县与仁和区土壤有机质含量分别降低了39.0%和22.4%:按土壤有机质分级标准,全市54.71%的土壤有机质缺乏,仁和区、盐边县、米易县烟区分别有76.48%、58.34%和14.58%的土壤有机质缺乏。全市土壤碱解氮降低9.5%,米易县土壤碱解氮提高了26.5%,盐边县和仁和区则分别降低了21.6%和11.0%。

关键词:土壤养分;有机质:氮素;烟区;攀枝花市

中图分类号:S158 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)09-2195-03

土壤肥力是土壤供应和协调植物生长的能力,是土壤物理、化学和生物学性质的综合反映。土壤有机质具有提供养分、促进土壤团粒结构形成、改善土壤物理性状、增强土壤保肥性和缓冲性等作用,是土壤肥力的核心指标,有机质的高低可以直接反映土壤肥力的优劣。氮素是植物必需的大量营养元素之一,是构成一切生命体的重要元素,土壤氮素含量是土壤肥力的重要指标。四川省攀枝花市是全国优质烤烟重点发展新区之一。2009-2010年,攀枝花市烟区启动了一次全面的土壤普查,其普查结果直接决定了后来的施肥调控策略,经过5年的连续施肥后,土壤养分状况变化如何,本研究以5年前的调查为基础,通过取样分析5年来土壤养分变化状况,并提出合理化建议。

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材料与方法

1.1 样品采集

根据2009-2010年土壤样品采集GPS定位资料,2015年3月(尚未施用底肥,并避开雨季)在攀枝花市仁和区、米易县、盐边县共采集土壤样品170份,其中仁和区85份,米易县49份,盐边县36份。取耕层0-20cm土壤,同一取样单元内每8个点左右的土样构成一个1kg的混合土样。田间土样经登记编号后进行预处理,风干、磨细、过筛、混匀,装瓶后备用。

1.2 测定方法与数据来源

有机质含量采用重铬酸钾外加热法测定,碱解氮采用碱解扩散法测定。其他数据来源于2009-2010年取样测定且已发表或未发表的相关资料。通过EXCEL和SPSS统计相关指标。

2 结果与分析

2.1 有机质含量现状与变化

有机质直接影响土壤的物理、化学及生物性质,是衡量土壤肥力高低的重要指标,也是农业可持续发展的重要因素。由表1可知,攀枝花市烟区土壤有机质变幅为4.2-39.0g/kg,平均20.0g/kg,变异系数为41.4%。与2009-2010年土壤调查数据相比,全市土壤有机质明显降低,降低幅度达到23.0%,年均下降4.6%。从3个产区看,米易县土壤有机质含量最高,仁和区有机质含量最低,与2009-2010年相比,米易县烟区土壤有机质含量提高了14.9%,而仁和区烟区和盐边县烟区土壤有机质含量则分别降低了39.0%和22.4%,年均分别降低了7.8%和4.5%。从变异系数看,与2009-2010年相比,3个产区有机质变异系数均降低,尤其是仁和产区和米易县产区变异系数大幅度降低,这可能与取样量小有关系,也可能是由于土壤有机质含量降低所致,如2009-2010年结果表明。仁和区和盐边县分别有超过8%和10%的土壤样本有机质含量分别高于30g/kg和40g/kg,而本次调查显示,在用3倍标准差法排除异常值后,没有一个土样有机质含量高于35g/kg。

从有机质分布范围看,全市有超过54.71%的土壤有机质含量低或极低,适宜土壤比例仅为31.18%(表2)。从地区看,仁和区和盐边县分别有76.48%和58.34%的土壤有机质含量低或极低,而米易县仅有14.58%的土壤有机质含量低。不同烟区土壤有机质升高或降低与当地的施肥水平、肥料结构有很大关系,米易县烟区在施肥方面可能不仅注重商品有机肥施用,也可能有大量秸秆还田,而仁和区和盐边县烟区可能在秸秆还田方面有所欠缺。

2.2 碱解氮含量现状与变化

碱解氮能够较灵敏地反映土壤氮素动态和供氮水平,其在土壤中的含量与后作产量及吸氮量高度相关。攀枝花市烟区土壤碱解氮变幅为29.2-255.0mg/kg,平均105.6mg/kg,变异系数为42.2%。与2009-2010年土壤调查数据相比,全市土壤碱解氮稍有降低,降低幅度达到9.5%,年均下降1.9%。从3个产区看(表1)。米易县土壤碱解氮含量最高,远高于仁和区和盐边县。与2009-2010年相比,米易县烟区土壤碱解氮大幅度提高(增幅为26.5%)。盐边县烟区则大幅度降低(降幅为21.6%),仁和区烟区碱解氮含量下降11.0%。从变异系数看,与有机质变化基本一致,与2009-2010年相比,3个产区碱解氮变异系数均降低,其原因可能与有机质一样,与样本量较小有关系。

从碱解氮分布情况看(表3),攀枝花市烟区土壤碱解氮大部分含量适宜或偏低,有利于施肥调节,仅有15.48%的土壤碱解氮含量偏高。从不同烟区看,米易县烟区土壤碱解氮含量普遍较高,而仁和区则有近1/3土壤碱解氮含量较低,同时有近60%土壤较适宜,盐边县烟区则较为分散,变异系数大。3个烟区土壤碱解氮变化趋势与有机质一致,其原因也应该一致。

2.3 分区相关分析及施肥意见

由于攀枝花市烟区土壤类型复杂多样,取样范围又相对集中,因此对不同烟区土壤有机质和碱解氮含量进行分类比较,以便对施肥调整建议有更好的针对性。

2.3.1 仁和区烟区 仁和区烟区取样主要集中在大龙潭和平地两个地方,且以红壤为主,因此对两个地方土壤进行分类统计,结果见表4。由表4可知,平地烟区土壤有机质含量高于大龙潭,平均高幅为5.9%,碱解氮含量则基本一致:平地烟区土壤有机质变异系数高于大龙潭,而碱解氮则低于大龙潭。仁和区烟区土壤有机质含量属于低含量范畴,碱解氮含量属于适宜范畴。基于烟草对氮肥的敏感性,在施肥上应该注意氮肥控施,在培肥土壤上应该注意加大秸秆还田、种植绿肥以及施用商品有机肥等措施,着重提高土壤有机质。

2.3.2 米易县烟区 米易县烟区样本主要集中在普威镇,在分类比较时以土壤类型进行区分。土壤数据结果(表5)表明,紫色土的有机质、碱解氮含量分别比红壤高出29.9%和26.9%,明显高于红壤,且由于紫色土样本量高于红壤,因此总体样品结果与紫色土接近。其他类型土壤样本过小,未作统计。总体上看,米易县烟区土壤有机质含量属于适宜范畴。碱解氮含量属于丰富范畴,在施肥上应该注意严格控制氮肥,通过使用有机物料提高土壤有机质含量。

2.3.3 盐边县烟区 盐边县烟区土壤数据(表6)表明,和爱烟区和新九烟区土壤有机质、碱解氮含量明显高于红格烟区,红格烟区土壤有机质与碱解氮含量明显偏低:变异系数表明,3个烟区有机质与碱解氮含量均属于中等变异。在施肥上应该注意,和爱和新九烟区应加大秸秆还田等措施以提高土壤有机质:红格烟区在加大秸秆还田等措施的同时,在可控范围内提高氮肥用量。

3 结论

本试验结果显示,与2009-2010年相比,攀枝花市烟区土壤有机质含量平均降幅达23.0%,年均下降4.6%,其中米易县土壤有机质含量提高了14.9%。年均提高3.0%,仁和区与盐边县土壤有机质含量分别降低了39.0%和22.4%,年均分别降低7.8%和4.5%。按土壤有机质分级,全市54.71%的土壤有机质缺乏。仁和区、盐边县、米易县烟区分别有76.48%、58.34%和14.58%的土壤有机质缺乏。

全市土壤碱解氮含量降低了9.5%,年均下降1.9%。从产区看,米易县土壤碱解氮含量提高了26.5%,盐边县和仁和区则分别降低了21.6%和11.0%。

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