巴彦县土地质量肥力评价

司井丹

(1.东北农业大学，哈尔滨150030，2.黑龙江省水文局，哈尔滨150001)

1 巴彦县自然地理概况

巴彦县位于黑龙江省中南部，工作区北长85 km、东西宽72.7 km，总面积为3 137.7 km2。

巴彦县主要以平原地貌为主，地势从东北向西南逐渐降低。东北主要为丘陵、漫岗，植被以森林为主。县内水资源丰富，松花江及其支流流经县域南界，此外，境内较大的河流有:少陵河、泥河、漂河和五岳河等，多年地表水流量为2.95亿m3。

县气候类型为中温带大陆性季风气候，四季分明，温差较大，年均温2.9℃，年平均降水量582.2 mm。夏季高温多雨，适宜农作物种植，无霜期为115～135 d，能满足作物一年一熟的需要。冬季寒冷漫长，年平均结冻期145 d，土壤冻层厚度为1.5～2.0 m。

2 土壤类型

土壤的母质层与地质环境条件紧密相关，成土母质是形成土壤的重要因素，它决定着土壤的物理、化学特征、肥力状况以及土层的厚度、颜色等。松嫩平原土壤类型与成土母质的关系非常密切。一般山地土壤多发育在基岩风化的残积层、坡积层上，土层较薄。平原区的土壤多发育在冲积、风积以及黄土状黏质土等第四系松散沉积物上。

巴彦县为于松嫩平原寒地黑土带上，土壤类型以黑钙土为主，占土地总面积的53.5%，主要分布在平原地区及相邻的漫岗区域，黑钙土厚度一般在40 cm，局部地区厚度＞100 cm，其有机质含量在2%～6%，pH值在6-7，属于中性土壤，腐殖质层厚度达20～70 cm。面积第二大的土壤类型为草甸土，占全县土地总面积的23.4%，土壤层较为深厚，有机质含量较高，增产潜力大。其他土壤类型还包括:暗棕壤、白浆土、沼泽土、泥炭土、水稻土等。

3 土壤样品分析结果

3.1 土壤数据采集

县级土地质量地球化学评价区域为巴彦县天增镇—富江乡之间1 306 km2土地范围。按4个点/km2的密度系统采集测区耕作层土壤样品。其它乡镇采用省级调查数据，采样密度为1个点/km2。按1个点/20km2的密度布设大气干湿沉降样品采集点。按1个点/20km2的密度采集灌溉水样品，共采集土壤样品5 222件，大气干湿沉降样品55件，灌溉水样品50件。

设计:土壤样品5222件;大气干湿沉降样品55件;水样品50件。

所有土壤样品分析 pH、orgC、N、P、K、As、Cd、Cr、Cu、Ni、Hg、Pb、Zn。

大气干湿沉降样品分析 As、Cd、Cr、Cu、Ni、Hg、Pb、Zn。

水样分析:As、Cd、Cr、Cu、Ni、Hg、Pb、Zn。

3.2 样品分析结果

土壤营养元素包括必需大量营养元素、必需微量元素和有益元素。各元素根据黑龙江省省级土壤背景值顺序统计量的25%、50%、75%和90%作为分级标准，将研究区土壤中元素含量划分为五级。大量营养元素分级特征见表1～表4，微量营养元素分级特征见表5～表6，有益元素分级特征见表7。

3.2.1 大量元素

表1 巴彦县表层土壤必需大量元素N分级统计表

表2 巴彦县表层土壤必需大量元素P分级统计表

表3 巴彦县表层土壤必需大量元素K分级统计表

表4 巴彦县表层土壤Corg元素分级统计表

3.2.2 微量元素

表5 巴彦县表层土壤必需微量元素Zn分级统计表

表6 巴彦县表层土壤必需微量元素Cu分级统计表

3.2.3 有益元素

表7 巴彦县表层土壤有益元素Ni分级统计表

4 土地质量肥力评价

4.1 必需大量元素

对巴彦县表层土壤必需大量元素评价指标P、K、Corg的有效态计算值进行权重和隶属度计算，获得研究区内土地必需大量元素的评价值，并对评价值进行标准化。利用Arcgis的普通克里金插值分析，得到研究区范围内土壤必需大量元素的质量分值分布图，可知，作物生长必需大量元素分布有较为明显的空间趋势，的高值区主要分布在地势较为地平的西部;低值区主要分布在东部的丘陵漫岗和南部松花江流经处。在农业生产中，施肥以施用作物生长的必需大量元素为主，因此该分布特征在一定程度上体现了，人们种植过程中通过人为干扰改变了土壤中地球化学元素的含量和分布。

4.2 必需微量元素

对巴彦县表层土壤必需大量元素评价指标Zn含量进行计算，获得土地质量必需微量元素评价值，并对评价值进行标准化。利用Arcgis的普通克里金插值分析，得到研究区范围内土壤必需微量元素的质量分值分布图。土壤中必需微量元素的分布格局相对较弱，高值区主要分布在巴彦县的中部，县域的边缘微量元素含量相对较低，并且过渡区域较为零碎，可能地质分布及流水迁移作用有关。

4.3 有益元素

对巴彦县表层土壤有益元素评价指标Ni含量进行计算，获得土地质量有益元素评价值，并对评价值进行标准化。利用Arcgis的普通克里金插值分析，得到研究区范围内土壤必需有益元素的质量分值分布图。土壤中Ni元素含量的分布格局相对复杂，高值区和低值区都相对较为分散，并且相互交错。分布原因还有待于结合统计分析来判断。

4.4 土壤肥力综合评价

综合土壤必需大量元素、必需中量元素、必需微量元素和有益元素指标，获得土地质量肥力综合评价值，并对评价值进行标准化。利用Arcgis的普通克里金插值分析，得到研究区范围内土壤肥力的质量分值分布图。土壤肥力综合评价结果显示，巴彦县土壤肥力综合质量评价值分布的空间格局较弱，趋势不明显，质量中等区域占了较大比重，尽管质量中等区域零散地分布在各处，但是造成每个区域质量水平地下的原因不尽相同，因此，在进行提高土地肥力水平时要根据具体情况分别对待。

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