桐庐县旱地土壤肥力现状及其培肥对策

李 丹，倪中应，章林英，杨文叶，王京文*

（1.杭州市植保土肥总站，浙江杭州 310020；2.桐庐县农业技术推广中心，浙江桐庐 311500）

桐庐县旱地土壤肥力现状及其培肥对策

李 丹1，倪中应2，章林英1，杨文叶1，王京文1*

（1.杭州市植保土肥总站，浙江杭州 310020；2.桐庐县农业技术推广中心，浙江桐庐 311500）

采用野外调查采样和室内检测分析，研究了杭州市桐庐县旱地土壤肥力现状。结果表明：桐庐县旱地土壤pH趋向偏酸，保肥能力中等，有机质及碱解氮贮量中等偏上，土壤有效磷和速效钾含量很不均衡，有效磷存在过量风险，而速效钾缺乏风险较高。为此，提出了测土配方施肥、改良土壤酸碱度、增施有机肥的技术改良措施。

土壤肥力；培肥对策；桐庐县

20世纪80年代初进行的全国第2次土壤普查距今已30年，30年来我国农业有了很大的变化，特别是种植业结构调整、化学肥料的大量施用等，必然会对土壤肥力产生影响。桐庐县位于浙江省西北部。据统计，1984-2011年桐庐县耕地面积从2.41万hm2减少到2.39万hm2，人均耕地面积从680 m2下降到587 m2，但旱地面积从0.22万hm2扩大到近0.80万hm2，扩大了254.7%。在人增地减，耕地资源日显不足的情况下，挖掘旱地潜力尤为重要。为了促进当地农业持续高效发展，于2012年对桐庐县旱地土壤的肥力现状进行调研，并提出相应的改良措施，以期为该县农业产业结构调整、合理利用土壤资源和科学施肥提供依据。

1 研究区概况

杭州市桐庐县位于浙江省西北部，地处钱塘江水系中游，地理坐标29°35'-30°05'N，119°11'-119°58' E。全县总面积1 825 km2，素有“八山半水分半田”之称。桐庐县属亚热带季风气候区，全年四季分明，光照充足，温暖湿润，雨量充沛。土壤类型主要为水稻土、红壤，少数为石灰（岩）土及粗骨土等。地貌类型以低丘为主，少数分布在高丘和河谷平原。农作物以种植蔬菜、玉米、大豆为主。

2 材料与方法

2.1 资料收集

有关数据来自桐庐县土壤普查办公室编的第2次土壤普查资料《桐庐县土壤志》，桐庐县农业局编的《桐庐县农业志》，方志出版社编的《杭州农业志》，桐庐县国土资源局编的《2011-2020年桐庐县土地整治专项规划》及有关的统计年报。

2.2 土壤样品的采集与处理

根据桐庐县旱地土壤类型和作物种植情况，于2012年5月选取代表性地块进行取样。样品采集按《浙江省标准农田地力调查与分等定级技术规范》［1］进行，共采集175个土壤样品。

土壤样品经室内自然风干后，用木棍碾压，过2 mm孔径尼龙筛，用于pH值及大量养分等项目的测定。将通过2 mm孔径筛的土样用四分法取出一部分继续碾磨，使之全部通过0.25 mm孔径尼龙筛，用于有机质测定。

2.3 测定项目及分析方法

土壤pH值用酸度计法测定；有机质采用重铬酸钾-硫酸氧化法测定；有效磷含量采用Olsen法测定；碱解氮采用碱解扩散法测定；速效钾采用1 mol·L-1乙酸铵提取-火焰光度法测定；阳离子交换量采用1 mol·L-1乙酸铵交换法测定［2］。

2.4 评价标准

有机质、有效磷、速效钾和阳离子交换量指标根据国家绿色食品产地环境质量标准（NY/T 391-2000）［3］对桐庐县旱地土壤进行等级划分；碱解氮参照全国第2次土壤普查分级标准进行划分，土壤pH参照浙江省标准农田地力调查与分等定级进行划分［1］。具体的分级标准总结如表1。

表1 桐庐县旱地土壤养分分级标准

3 结果与分析

3.1 土壤pH值

pH作为重要的土壤化学性质，对作物生长、微生物活动、有效养分及土壤物理性质等都有很大影响［4］，了解土壤pH值对研讨作物平衡施肥有重要意义。桐庐县旱地土壤175个代表性土样的分析结果表明，土壤pH平均值为5.8，整体在4.3～8.2，变异系数为14.4%，属中等变异强度（表2）。其中，强酸性土壤样品（pH值＜5.5）占45.2%，微酸性和弱碱性的土壤样品（pH值5.5～6.5，7.5～8.5）占37.1%，中性样品（pH值6.5～7.5）占17.7%。由此可见，桐庐县约有82%的旱地土壤呈酸性、微酸性或弱碱性，这主要与成土母质、气候以及水田改为旱地土壤等有关。桐庐县土壤绝大部分发育自酸性岩石的风化物；同时，地处亚热带，土壤矿物质风化彻底，其中盐基物质长期受雨水淋洗流失，使土壤酸性逐渐增强；此外，很大一部分水田改为旱地后，亚铁离子氧化也会导致土壤pH值降低。

表2 桐庐县旱地土壤养分状况的统计学特征

3.2 土壤有机质含量

有机质不仅能提供作物生长所需的各种营养元素，而且能够通过影响土壤理化性状改善土壤肥力特性，因此掌握土壤有机质含量对于了解土壤肥力状况，进行培肥、改良土壤均具有重要的指导意义。由表2可知，桐庐县旱地土壤有机质含量差异较明显，变幅在8.3～49.0 g·kg-1，平均含量为24.3 g·kg-1，变异系数28.9%。根据国家绿色食品产地环境质量标准（NY/T 391-2000）中土壤肥力分级标准（表1），有120个样点达到Ⅰ级标准；有40个样点达Ⅱ级标准，占22.9%；仅有15个样点为Ⅲ级标准，占8.5%。

整体来看，桐庐县旱地土壤有机质贮量中等偏上，但区域间变异相对较大。桐庐县旱地土壤有机质整体贮量丰富的原因：近30年来，桐庐县种植结构改变明显，大量水田改为旱作，水田和旱作土壤有机质的评价标准不一样；尽管水田改为旱作后，使耕地淹灌时间减少，加速了有机质的分解，但在近几年土肥部门的大力宣传和杭州市有机肥补贴政策的鼓励下，农民科学种田水平得到提高，使旱地土壤有机质水平得到了提升。

3.3 土壤氮磷钾含量

碱解氮包括土壤中无机氮和部分易分解的有机氮，是氨态氮、硝态氮、氨基酸、酰胺和易水解的蛋白质氮的总和。碱解氮较能反映出近期内土壤氮素的供应情况，可用于预测土壤对作物的供氮量，以便为确定适宜的氮肥用量提供基本的参数。由表2可知，土壤碱解氮含量变幅在34.5～290.0 mg· kg-1，平均含量为131.2 mg·kg-1，变异系数41.5%。根据分级标准（表1），125个样点的碱解氮含量达Ⅰ级标准，占71.4%；达到Ⅱ级的有33个，占18.9%；仅有17个样点碱解氮缺乏（Ⅲ级），占9.7%。总体来看，桐庐县旱地土壤碱解氮含量大部分属于中等偏上水平，这可能与该区域土壤有机质含量较丰富有关［5］。

磷肥施入土壤后，由于土壤中大量游离碳酸钙的存在，大部分磷成为难溶的磷酸钙盐，而难以被植物吸收利用。因此，决定土壤供磷能力的根本因素是土壤有效磷库的容量。在本研究中选择有效磷来表征土壤磷素的供应情况。由表2可知，桐庐县旱地土壤的有效磷含量在2.5～137.6 mg·kg-1，平均含量为41.7 mg·kg-1，变异系数64.6%。根据分级标准（表1），有效磷含量为Ⅰ级的样点有165个，占94.3%；达到Ⅱ级的有10个，占5.7%；无Ⅲ级样点。总体上，桐庐县旱地土壤的有效磷贮量较丰富，各样点之间差异很大，表现为极不均衡，部分旱地有效磷含量有累积现象。这可能与近几十年来施肥管理和耕作制度的改变有关。其一，为追求作物高产，蔬菜种植面积显著增加，导致化学磷肥施用量大幅度上升；其二，近年来有机肥投入呈现增加趋势，而有机肥含有大量的磷，有机质矿化也可分解并释放部分有效磷；同时，在有机质腐解过程中所产生的有机酸类物质也可溶解土壤中的难溶性磷；其三，桐庐县旱地土壤主要分布在河谷平原和丘陵山区，河谷平原区耕作历史悠久，土壤有效磷含量受母质的影响较少，主要受土壤pH和人为耕作措施的影响；而丘陵山区土壤一般由近代冲积物发育而来，有效磷含量偏高［6］。

土壤速效钾是水溶性钾和交换性钾的总和，能被作物当季吸收利用，是最能直接反映土壤供钾能力的一个重要指标，也是指导合理施用钾肥的主要依据［6］。由表2可知，桐庐县旱地土壤的速效钾含量在41.0～320.0 mg·kg-1，平均含量为125.7 mg· kg-1，变异系数43.2%，各样点之间差异较显著。根据分级标准（表1），速效钾含量为Ⅰ级的样点有82个，占46.9%；Ⅱ级有58个，占33.2%；Ⅲ级有35个，占19.9%。生产实践表明，对种植在速效钾含量＜100 mg·kg-1土壤上的作物施钾后，均能获得不同程度的增产，且增产幅度与土壤速效钾含量成反比［6］。总体来看，桐庐县旱地土壤速效钾含量属于中等水平，但其中有49%的土壤缺钾。可见，桐庐县旱地土壤缺钾风险较高。与碱解氮和有效磷相比，速效钾更易受气候和施肥等因素的影响，极易因降雨淋洗而损失，施肥不足和不及时也都会造成土壤中速效钾含量的下降。加之桐庐县旱地地貌类型部分位于丘陵山区，也会加剧钾素的流失。因此，桐庐县旱地在施肥时更应注意钾肥的使用。

3.4 土壤阳离子交换量

阳离子交换量直接反映了土壤的保肥、供肥性能和缓冲能力，其值越大，说明土壤的保肥能力越强。由表2可知，桐庐县旱地土壤阳离子交换量在8.4～35.7 cmol·kg-1，平均含量为16.5 cmol· kg-1，变异系数为28.5%。根据分级标准（表1），阳离子交换量为Ⅰ级的样点有29个，占16.5%；达到Ⅱ级的有75个，占42.9%；Ⅲ级的有71个，占40.6%。可见，桐庐县旱地土壤保肥能力中等，空间变异相对较大。其主要原因：受土壤质地、有机质含量以及水分状况等多种因素的综合影响；受人为活动影响，如不同耕作培肥措施会导致土壤阳离子交换量存在较大的空间变异。

4 培肥对策

根据评价结果，桐庐县旱地土壤偏酸性，保肥能力中等，有机质及碱解氮贮量中等偏上，土壤有效磷和速效钾含量很不均衡，有效磷存在过量风险，而速效钾缺乏风险较高。因此，为保持土壤肥力，实现农业可持续发展，必须根据桐庐县旱地土壤的肥力状况及主要限制因子选择不同的培肥措施，应将测土配方施肥、改良土壤酸碱度、增施有机肥和钾肥、适施控施磷肥和氮肥等措施联合进行。

4.1 推广测土配方施肥，平衡供应作物养分

根据桐庐县旱地土壤养分不平衡的问题，为平衡土壤养分，应大力提倡科学施肥，应用测土配方施肥技术，避免盲目施肥。

有机肥和无机肥配合施用。有机肥养分完全、肥效迟缓，而化肥成分单一，肥效快，两者配合，缓急相济，并能逐步提高土壤肥力，达到用地和养地相结合的目的。

因土因作物平衡施肥，开发适合当地旱粮作物的配方肥。根据作物需肥规律和土壤有效磷钾的含量状况，针对性地补充或减少施肥量，实现各种养分的平衡供应，以满足作物生长需要。

4.2 防治土壤酸化，合理施用石灰石粉

总体来说，桐庐县旱地土壤pH值偏酸，需采取一定的措施提高其pH值以利于农作物生长。试验结果及文献报道显示，石灰石粉改良剂对酸化土壤具有较好的改良效果［7-8］，它能为作物提供钙、镁营养，降低土壤中可溶性铝和锰的毒性水平，提高施肥效率与土壤微生物的活性，释放土壤中的有机质养分等。

4.3 增施有机肥料，提升耕地有机质含量

尽管桐庐县旱地土壤有机质总体贮量中等偏上，但区域间不均衡。由于有机肥兼具改良土壤酸化、提高农产品产量以及培肥土壤［9］等作用，因此在今后的生产实践中，仍需积极宣传增施有机肥的重要性，引导农民加大有机养分投入比例，并将其作为农业可持续发展的一项战略性措施。

加强农作物秸秆还田的综合利用，采用多种作物秸秆还田利用，尤其针对有机质含量较为缺乏的旱地，要增加还田面积，提高还田总量

稳定发展绿肥作物，因地制宜推广紫云英、黑麦草、大荚箭舌豌豆、蚕豆和豌豆等经济绿肥。

推广商品有机肥。2013年桐庐县推广使用商品有机肥1.4万t，施用面积近0.55万hm2。相信在政府扶持政策的鼓励下，随着农户用地养地意识的增强，有机肥的推广使用面会越来越大。

［1］ 浙农专发［2008］29号.浙江省标准农田地力调查与分等定级技术规范［S］.2008.

［2］ 鲍士旦.土壤农化分析［M］.北京：中国农业出版社，2002：30-107.

［3］ NY/T 391-2000.国家绿色食品产地环境质量标准［S］.

［4］ 林电，郑丽燕，廖志气，等.海南香蕉园土壤肥力研究［J］.中国土壤与肥料，2007（2）：26-29.

［5］ 王艳杰，付桦.雾灵山地区土壤有机质全氮及碱解氮的关系［J］.农业环境科学学报，2005，24（增刊）：85-90.

［6］ 王飞，周志峰.宁波市耕地地力评价及培肥改良［M］.杭州：浙江大学出版社，2008：77-81.

［7］ 陈建军，王威，蒋毅敏，等.不同土壤改良剂产品对酸性土壤改良效果试验初报［J］.广西农学报，2013（2）：8-11.

［8］ 朱本岳.菜地土壤酸化原因及其对番茄生产的影响［J］.浙江农业大学学报，1989，15（3）：273-277.

［9］ 李军营，邓小鹏，杨坤，等.施用有机肥对植烟土壤理化性质的影响［J］.中国土壤与肥料，2012（3）：12-16，34.

（责任编辑：高 峻）

S 141

A

0528-9017（2014）11-1767-03

文献著录格式：李丹，倪中应，章林英，等.桐庐县旱地土壤肥力现状及其培肥对策［J］.浙江农业科学，2014（11）：1767-1770.

2014-07-14

2009-2012年农业部测土配方施肥项目

李 丹（1985-），女，浙江绍兴人，助理农艺师，硕士，主要从事耕地质量研究工作。E-mail：daidai850823@126.com。

王京文（1974-），女，山东淄博人，高级农艺师，硕士，研究方向为耕地质量管理。E-mail：wjingwen@hz.cn。