汤明尧,王骞
新疆维吾尔自治区土壤肥料工作站,乌鲁木齐 830006
新疆棉区耕地土壤养分现状分析
汤明尧,王骞
新疆维吾尔自治区土壤肥料工作站,乌鲁木齐 830006
通过对测土配方施肥项目获得的耕地土壤养分数据进行分析、汇总,得到新疆棉区耕地土壤养分现状。结果显示,新疆棉区耕地土壤养分现状与第二次土壤普查时相比:土壤碱解氮趋于提高,土壤速效磷含量有较大幅度的增加;土壤速效钾则表现为较大幅度下降的趋势,但尚未大面积缺乏。棉区耕地土壤肥力总体处于中等水平。
新疆;棉区;测土配方施肥;耕地土壤养分
养分是构成作物有机体的基础物质。而作物所需的养分大部分来自于土壤,土壤养分充足、均衡是作物正常生长发育及高产的基础[1]。不同区域、不同土壤,各种养分的含量相差很大,养分的形态和释放的能力也不相同。通过土壤测试,得到不同棉区土壤的养分含量状况,有针对性地补充其所需的营养元素,实现各种养分平衡供给,调节和解决棉花需肥与土壤供肥之间的矛盾。对棉区耕地的养分状况进行分析评价,将对新疆农业可持续发展和高效施肥技术的推广应用具有重要意义。
随着新疆种植业结构的调整,作物单产水平和复种指数的提高,以及化肥用量的逐年增加,新疆棉区耕地土壤养分状况已经发生了变化[2]。2005年,新疆开始实施测土配方施肥补贴项目,截至目前,项目工作已覆盖全部棉区。通过项目的实施获得了大量的土样分析、田间试验和农户施肥调查数据,通过对棉区大量耕地土壤样品养分测试、分析、汇总,基本摸清了新疆棉区耕地土壤养分现状。
为了棉花生产持续稳定地发展,上世纪九十年代末,相关专家学者在前人研究的基础上,根据气象资料、科学研究和生产实践,对新疆棉区进行了科学合理区划。新疆棉区划分为四个区,即中熟棉区、早中熟棉区、早熟棉区和特早熟棉区[3]。
中熟棉区位于天山东段山间吐鲁番盆地。
早中熟棉区是全疆最大的棉区,具体又划分为叶塔棉区和塔哈棉区,即叶尔羌河、塔里木河流域区,简称叶塔棉区;塔里木盆地边缘北、东、南部,东疆的哈密棉区,简称塔哈棉区。
早熟棉区分南北疆两大片,北疆片位于天山北坡,准噶尔盆地西南缘,古尔班通古特沙漠以南,海拔400m以下地区。南疆片主要分布在塔里木盆地西部。
特早熟棉区是20世纪90年代后一个新兴的棉区。主要集中在准噶尔盆地西南部,海拔400m以上的地区,以及南北疆零星植棉地区。
2.1 土壤有机质
土壤有机质是土壤的重要组成部分,是作物所需各种养分的源泉,且还能够改善土壤的理化性状。通过对全疆主要棉区73928个土壤样品分析,得到新疆棉田土壤有机质分析结果(表1)。
表1 新疆棉田土壤有机质分析结果表
新疆棉区土壤有机质平均含量为14.0g/kg,与第二次土壤普查时相比[4],土壤有机质含量变化各地表现并不一致,有升有降,升降水平相近,总体稍有提高。各棉区有机质含量的大小顺序为:特早熟棉区>早熟棉区>中熟棉区>早中熟棉区。
2.2 土壤碱解氮
氮是作物的生命元素,参与植物体内各种代谢过程,对作物的生长发育及其产量品质影响深刻而复杂。土壤碱解氮作为土壤氮供应的一个重要强度指标,直接影响着棉花的生长发育。通过对全疆主要棉区75474个土壤样品分析,得到新疆棉田土壤碱解氮分析结果(表2)。
表2 新疆棉田土壤碱解氮分析结果表
全疆棉田碱解氮平均值为61.8mg/kg,较第二次土壤普查时的37.2mg/kg[4],提高了24.6mg/ kg。各棉区碱解氮含量的大小顺序为:特早熟棉区>中早熟棉区>早熟棉区>中熟棉区。
2.3 土壤有效磷
磷作为作物生长发育所必须的大量营养元素,其对作物产量的贡献仅次于氮。磷在农田生态系统中的循环比较单一,移动性弱,施入土壤中的磷,当季作物只能吸收利用很少一部分,大部分与土壤中的Ca2+、Fe3+、Al3+等离子结合形成了难溶性的缓效磷。通过对全疆主要棉区70393个土壤样品分析,得到新疆棉田土壤有效磷分析结果(表3)。
表3 新疆棉田土壤有效磷分析结果表
全疆棉田有效磷含量平均值为13.7mg/kg,较第二次土壤普查时的4.5mg/kg[4],增加了3倍,已达中等水平,土壤磷素极缺乏状态已明显改善,部分地区已出现了磷的积累。各棉区速效磷含量的大小顺序为:塔哈棉区>特早熟棉区>叶塔棉区>早熟棉区>中熟棉区。其中早熟棉区和叶塔棉区的磷缺乏现象较为严重,而特早熟棉区少部分地块已出现磷素大量积累现象。
2.4 土壤速效钾
钾对棉花的产量、品质起着重要作用。新疆历来被认为是钾丰富的地区,但喜钾作物棉花的大面积连年种植和产量水平的不断提高,从土壤中带走了较多的钾,加之农家肥用量的不足,生产中钾肥用量少,土壤钾素含量已有明显下降[5]。通过对全疆主要棉区83527个土壤样品分析,得到新疆棉田土壤速效钾分析结果(表4)。
表4 新疆棉田土壤速效钾分析结果表
全疆棉区速效钾平均含量为161.3mg/kg,较第二次土壤普查时的239.3mg/kg[4],下降了78.0 mg/kg,土壤速效钾有较大幅度下降,钾已并不十分丰富。调查区域速效钾含量低于100mg/kg的缺钾棉田为11.87×104hm2,约占调查区域总面积的15%。各棉区速效钾含量的大小顺序为:特早熟棉区>中熟棉区>塔哈棉区>早熟棉区>叶塔棉区。其中特早熟棉区速效钾含量平均值高,但是两极分化严重。
2.5 微量元素
必需营养元素在植物体内的含量不论多少,对植物的生长是同等重要的。作物虽对微量元素需求量很小,但它们是一些重要激素或辅酶的重要组成部分,对作物的新陈代谢和生长发育起着调节作用。如缺乏某些微量元素会引起作物大幅度减产或品质下降。根据新疆农业生产现状,在一些地方有选择的进行微量元素检测,得到新疆棉区主要微量元素含量结果(表5)。
表5 新疆棉田土壤微量元素分析结果表
全疆棉区微量元素平均含量有效铁为10.2 mg/kg,有效锰为5.2mg/kg,有效铜为1.4mg/kg,有效锌为0.9mg/kg,有效硼为1.4mg/kg。总体上,新疆棉区锰和锌的缺乏面积较大,有效铁含量较第二次土壤普查[4]有一定程度的提高,但缺乏面积仍不小,有效铜和硼含量较为丰富。
通过对新疆棉区耕地土壤养分状况分析显示,与八十年代初第二次土壤普查时的土壤养分含量状况相比较:土壤碱解氮趋于提高,土壤速效磷含量有较大幅度的增加;土壤速效钾则表现为较大幅度下降的趋势,但尚未大面积缺乏。棉区耕地土壤肥力总体处于中等水平。
参考文献
[1]黄昌勇,李保国,潘根兴,等.作物施肥原理与技术[M].北京:中国农业大学出版社,2003:12-15.
[2]陈署晃,张炎,刘俊,等.新疆棉花施肥现状、问题与对策[J].新疆农业科学,2008,45(1):147-150.
[3]姚源松.新疆棉花区划新论[J].中国棉花,2001,28(2): 2-5.
[4]崔文采,李子熙,常直海,等.新疆土壤[M].北京:科学出版社,1996:463-490.
[5]田长彦,冯固,危常州,等.新疆棉花养分资源综合管理[M].北京:科学出版社,2008:215-224.
汤明尧(1982年12月—),山东东明人,硕士,农艺师,研究方向:土肥水技术研究与推广。
2014-08-25