河南省砂姜黑土土壤剖面特征及利用改良建议

刘海艳，李跃鹏

(华北水利水电学院，河南郑州450045)

在多数情况下，土壤综合性状朝着有利于植物生长的方向演变并在土壤的剖面上留下各种痕迹［1］.砂姜黑土的形成有其特定的自然环境条件，其肥力演变与人类的经济活动密切相关.河南省全省的砂姜黑土面积为12 724.47 km2，其中耕地12 478.87 km2，分别占全省土壤和耕地面积的9.25%和13.94%，是河南省主要中低产土壤类型之一，研究其分布及剖面特征，对根据不同土壤剖面特性改良土壤具有重要意义［2］.

砂姜黑土属半水成土纲、暗半水成土亚纲，土壤剖面特征指标包括土壤质地、颜色、结构、土壤中的根系状况、有无石灰反应以及pH值等.河南省砂姜黑土划分为砂姜黑土和石灰性砂姜黑土2个亚类，砂姜黑土亚类又划分为砂姜黑土、青黑土、覆盖砂姜黑土、漂白砂姜黑土4个土属;石灰性砂姜黑土亚类又划分为石灰性砂姜黑土、石灰性青黑土、覆盖石灰性砂姜黑土、洪积石灰性砂姜黑土4个土属［3］.

笔者就河南省砂姜黑土的2个亚类，8个土属的分布范围和土壤剖面特征进行研究，采用传统方法挖坑采样，依据土壤分层手感目测法对剖面进行分析，用稀HCl溶液(100 mol/L)检验土壤有无石灰反应，用比色法测定土壤pH值［4］.据此提出土壤利用改良建议，提高砂姜黑土种植作物的产量.

1 砂姜黑土亚类土壤剖面特征

砂姜黑土亚类，就自然区域而言，主要分布在黄淮冲积扇的边缘及南阳盆地的中南部.具体分布在沙颍河以南，淮河干流以北低平洼地及唐白河流域中下游洼地.就行政区域而言，包括驻马店地区的大部分，周口、信阳两地区的一部分，南阳地区东南部，漯河、平顶山市的一部分［3］.

1.1 砂姜黑土

该土属发育在第四纪浅湖沼相沉积物上，主要分布在南阳地区的唐河、南阳、社旗、邓县、镇平等5个县;驻马店地区的新蔡、上蔡、平玉、汝南、西平、泌阳6个县;周口地区的项城、沈丘、商水3个县;平顶山市的午钢区、叶县;漯河的郾城、舞阳两县等湖坡洼地上.现以驻马店新蔡县十里铺乡十里赵村周庄东的砂姜黑土为例，说明其剖面形态特征，见表1.

表1 砂姜黑土剖面形态特征

1.2 青黑土

该土属发育在湖相沉积物上，主要分布在驻马店地区的上蔡、新蔡、汝南3县;周口地区的商水、项城、沈邱3县;信阳地区的淮滨、息县、固始3县;漯河市的郾城、舞阳两县等湖坡洼地的中心.现以南阳新野县溧河乡王坡村王坡东800 m处的青黑土为例，说明其剖面形态特征，具体情况见表2.

表2 青黑土剖面形态特征

1.3 覆盖砂姜黑土

覆盖砂姜黑土发育于异元母质上，上层为厚薄不同的近代洪冲积物，下层为湖相沉积物.主要分布在南阳地区的唐河、南阳、新野、社旗、邓县、镇平6县;驻马店地区的平玉、新蔡、上蔡3县;信阳地区的淮滨、息县、固始3县;周口地区的商水、项城、沈邱3县;漯河市的舞阳、郾城两县;平顶山市的午钢区和叶县.现以南阳的南阳县溧河乡郭店村三队菜园地的覆盖砂姜黑土为例，说明其剖面形态特征，具体情况见表3.

表3 覆盖砂姜黑土剖面形态特征

1.4 漂白砂姜黑土

该土属是由湖相沉积物发育而成的土壤.主要分布在信阳地区的淮滨、息县和固始北部;驻马店地区的正阳、汝南、确山、新蔡等县南部的地势稍有倾斜的地形上.现以信阳固始县腺河乡倩岗村万楼处的漂白砂姜黑土为例，说明其剖面形态，具体情况见表4.

表4 漂白砂姜黑土剖面形态特征

2 石灰性砂姜黑土亚类土壤剖面特征

石灰性砂姜黑土亚类集中分布在沙河、汾泉河以北的平源洼地，沙河以南多与砂姜黑土交错分布，无明显规律性.就行政区而言，主要分布在周口、漯河、许昌、商丘等地市，在驻马店、新乡、洛阳、安阳、焦作等地市亦有零星分布.根据土体砂姜含量可划分为石灰性砂姜黑土、石灰性青黑土、覆盖石灰性砂姜黑土、洪积石灰性砂姜黑土4个土属.

2.1 石灰性砂姜黑土

该土属由湖相沉积物发育而成.主要分布在商丘地区的永城，许昌市的鄢陵，漯河市的郾城，驻马店地区的上蔡、西平和周口地区的西华、商水，平顶山市的宝丰、襄县、鲁山、郏县、汝州等县(市)的低洼平地.现以许昌市鄢陵县望田乡赵岗村东南250 m处的石灰性砂姜黑土为例，说明其剖面形态，具体情况见表5.

表5 石灰性砂姜黑土剖面形态特征

2.2 石灰性青黑土

该土属发育在黄土性湖相沉积物上.集中分布在周口地区的淮阳、西华、商水、项城、沈丘、邯郸6县，漯河市的临颍县，驻马店地区的西平、上蔡两县，许昌市的鄢陵县等县(市)的低平洼地的中心部位.现以周口沈丘县冯营乡的石灰性青黑土为例，说明其剖面形态，具体情况见表6.

表6 石灰性青黑土剖面形态特征

2.3 覆盖石灰性砂姜黑土

该土属是石灰性砂姜黑土上覆盖有沉积物的一类土壤.分布在周口、漯河、许昌、商丘、驻马店、平顶山.主要分布在石灰性青黑土的外缘、地势较高的部位.现以鄢陵县南坞乡关庄南400 m处的覆盖石灰性砂姜黑土为例，说明其剖面形态，见表7.

表7 覆盖石灰性砂姜黑土剖面形态特征

2.4 洪积石灰性砂姜黑土

洪积石灰性砂姜黑土母质为洪积物.主要分布在新乡市的辉县和洛阳市的汝阳、宜阳两县.现以汝阳县内埠乡黄凹村的洪积石灰性砂姜黑土为例说明其剖面形态，具体情况见表8.

表8 洪积石灰性砂姜黑土剖面形态特征

3 结果分析

由表1—4可知，砂姜黑土质地为粉砂质黏土至黏土，土壤结构以块状和棱块状为主，表层根系较多，随着土层的加深根系逐渐减少.全剖面呈中性偏酸性，无石灰反应，pH 值最小为6.4，最大为7.3.

由表5—8可知，石灰性砂姜黑土质地为壤质黏土至黏土，土壤结构也以块状和棱块状为主，表层根系多，犁底层根系较多，其下层随着土层加深根系减少到无.全剖面呈碱性，不同土属石灰反应由弱变强，pH 值最小为 8.1，最大为 8.6.

总体来看，砂姜黑土的土壤质地黏重，土体结构较差，即土壤通气、透气性不良，因此会影响作物的产量，这也是砂姜黑土是中低产田的原因，为提高其作物产量需要对砂姜黑土进行改良.

4 改良建议

1)深施有机肥料或广种绿肥作物.砂姜黑土结构主要为块状和棱块状.①块状结构会增大孔隙，造成水分快速蒸发，多有压苗作用，不利植物生长繁育.针对块状结构通过深施有机肥进行改良［5］.有机肥深施，主要是增加土壤中有机质的含量，促进土壤团粒结构的形成，增加土壤的透气性.②棱块状结构土体直立，结构体大小不一，坚硬，内部无效孔隙占优势，植物的根系难以介入，通气不良，结构体之间形成大裂隙，既漏水又漏肥.针对棱块状结构，通过深翻施肥和种植绿肥作物进行改良，其中种植绿肥作物改良的效果更快.

2)合理耕作.砂姜黑土质地为黏土，因为黏质土的空隙小，并且存在大量的非活性孔阻止毛管水的移动，排水困难，容易在犁底层形成上层积水，从而影响作物根系的向下生长，同时还会导致土壤中缺乏氧气而产生沤根现象.所以，耕作时要深翻，尽量不耕作(免耕)或少耕作，实施生草法土壤管理.一定要耕作时，应避免降雨或灌溉后不适宜的耕作，尤其应避免倾压，同时要深翻.

3)客土法.向砂姜黑土中掺入大量的沙土、炉灰渣、粉煤灰等改良其性状效果较好.但使用客土法改良土壤时，掺的量少不起作用，掺多了工作量大，所以应注意掺入客土的量.

5 结语

1)河南省砂姜黑土质地以黏土为主，土壤结构以块状和棱块状为主，表层根系较多，随土层加深根系由多变少至无，有无石灰反应以及pH值大小与砂姜黑土亚类的划分有关，砂姜黑土亚类无石灰反应，全剖面大多为中性，而石灰性砂姜黑土有石灰反应，全剖面为碱性.

2)针对砂姜黑土的土壤结构采用深施有机肥、广种绿肥作物进行改良;针对砂姜黑土的质地类型采用合理耕作和客土法进行改良.

［1］赵学勇，张铜会，常学礼.内蒙古奈曼旗中部沙地土壤剖面特征［J］.中国沙漠，2000(20):45－48.

［2］张秀珍，刘秉儒，詹硕仁.宁夏境内12种主要土壤类型分布区域与剖面特征［J］.宁夏农林科技，2011，52(9):48－50.

［3］魏克循.河南土壤［M］.北京:中国农业出版社，2004.

［4］鲍士旦.土壤农化分析［M］.北京:中国农业出版社，1981.

［5］苏静.土壤物理性质的改良方法［J］.现代农业，2012(5):61－61.