马雪侠 刘万顺 王雪梅
(1江苏省丰县赵庄镇农技推广服务中心,江苏丰县 221723; 2江苏省丰县欢口镇农技推广服务中心,江苏丰县 221711;3江苏省丰县农业委员会,江苏丰县 221700)
江苏省丰县桑园土壤主要养分含量比较分析
马雪侠1刘万顺2王雪梅3
(1江苏省丰县赵庄镇农技推广服务中心,江苏丰县 221723;2江苏省丰县欢口镇农技推广服务中心,江苏丰县 221711;3江苏省丰县农业委员会,江苏丰县 221700)
对江苏省丰县426个农业用地和213个蚕桑用地的样本土壤养分进行了调查化验,结果显示:丰县蚕桑用地有机质含量为8.8 g/kg,比一般农业用地低3.2 g/kg;全氮含量为0.99 g/kg,比一般农业用地高0.17g/kg;速效磷含量为24.2 mg/kg,比一般农业用地低0.4 mg/kg;速效钾含量为66.2 mg/kg,比一般农业用地低40.2 mg/kg。并在此基础上对丰县土壤肥力状况进行了对比分析,指出了丰县蚕农“轻有机、重氮肥,少施磷、不施钾”的不当施肥习惯和合理施肥、平衡施肥的重要性。
丰县;桑园;土壤养分;比较分析
丰县地处江苏省最西北部,苏、鲁、豫、皖4省7县(铜山县、沛县、鱼台县、金乡县、单县、砀山县、萧县)交界上,境内土壤主要发育于黄泛冲积物之上。第2次土壤普查将丰县的土壤分为1个土类,2个亚类,8个土属,19个土种[1]。据研究,土壤有机质对土壤肥力影响较大,是土壤养分的主要来源[2],土壤有机质能促进土壤形成良好的结构,改善土壤的物理性能,提高土壤的通透性、保肥供肥性及缓冲性[3];土壤全氮是土壤肥力的一个重要标志之一,土壤缺氮时表现为植株矮小、叶片瘦小、叶片发黄、分蘖减少等症状;磷是农作物体内新陈代谢和营养物质转移过程中不可缺少的物质,缺磷会导致作物成熟推迟、子粒变小;钾是植物生长发育的必需元素之一,可促进光能的利用,增强光合作用,促进光合产物的运转,对改善作物品质有着很好的作用。为了摸清丰县蚕桑用地资源和地力状况,2013年丰县农业委员会组织有关技术人员对赵庄镇、欢口镇、师寨镇、顺河镇等4个镇的桑园土壤主要养分含量状况进行了调查,现将有关调查情况及分析结果报告如下,以期为下一步丰县蚕桑生产的可持续发展提供科学的依据。
1.1 试验材料
1.1.1 土壤样本 采集于丰县赵庄镇、欢口镇、师寨镇、顺河镇等4个镇81个自然村集中连片的213块成片的桑园用地和与其两边分别相邻的426块一般农业用地,为了试验的代表性和准确性,选用5年以上树龄的桑园。
1.1.2 主要仪器及试剂 ①主要仪器设备。2 L油浴锅,上海耀特仪器设备有限公司生产;控温式铝锭消煮炉,北京中西远大科技有限公司生产; SP-E-2型数字温度计,常州市瑞明仪表厂生产; SYX-6-17型高温箱式电阻炉,上海实焰电炉厂生产; TY-727B型分光光度计,无锡天牧仪器科技有限公司生产;恒温往复式振荡机,金坛市国旺实验仪器厂生产; TN-300型化学发光定氮仪,泰州市国创分析仪器有限公司生产; 640A型火焰光度计,天津特鲁斯科技有限公司生产。②主要试剂和溶液。0.4 mol/L重铬酸钾-硫酸溶液,0.2 mol/L重铬酸钾标准溶液,0.2 mol/L硫酸亚铁铵标准溶液,均为天津吉瑞化工有限公司生产;0.01 mol/L硫酸标准液,400 g/L氢氧化钠溶液,3 g/L酒石酸锑钾,均为上海化学试剂研究所有限公司生产。所有产品均为市售。
1.2 试验方法
在赵庄镇、欢口镇、师寨镇、顺河镇等4个镇81个自然村集中连片的213块成片的桑园用地里采取5点取样法取样,即根据田块大小,先确定对角线的中点作为中心抽样点,再在对角线上选择4个与中心样点距离相等的点作为样点,提取0~25 cm的土体;以213块成片的桑园用地两边相邻的426块一般农业用地为对照,按照桑园用地取样方法进行取样,共取土壤样本639个。所选取的639个样本送丰县农业委员会土壤肥料管理站进行土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾等主要土壤指标的测定。为了准确地反应丰县桑园土壤养分的含量和变化情况,我们将所选取的213个桑园用地样本的土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾等主要土壤指标与426个农业用地样本和第2次土壤普查的相应指标进行了对比分析。
1.2.1 土壤有机质含量的测定 采用油浴加热重铬酸钾氧化容量法[4],测定土壤有机质含量。在加热的条件下,用过量的重铬酸钾-硫酸溶液氧化土壤有机碳,多余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,以样品和空白消耗重铬酸钾的差值计算出有机碳量。因为本方法与干烧法对比只能氧化90%的有机碳,因此,将测得的有机碳乘以校正系数1.1,再乘以常数1.724(按土壤有机质平均含碳的58%计算),即为土壤有机质含量。
1.2.2 土壤全氮含量的测定 采用凯氏蒸馏法[4],测定土壤全氮含量。样品在加速剂的参与下,用浓硫酸消煮时,各种含氮的有机化合物经过复杂的高温分解反应,转化为铵态氮。碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收,以酸标准溶液滴定,计算土壤全氮含量。
1.2.3 土壤速效磷的测定 采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法[4],测定土壤速效磷(也叫土壤有效磷)。土液比为1∶20,浸提液温度为25±1 ℃,振荡提取时间为30 min。
1.2.4 土壤速效钾的测定 采用乙酸铵浸提-火焰光度法[4],测定土壤速效钾。以中性1 mol/L乙酸溶液为浸提剂,NH4+与土壤胶体表面的K+进行交换,连同水溶性钾一起进入溶液,浸出液中的钾可直接用火焰光度计测定。
2.1 土壤有机质
2.1.1 土壤有机质含量比较分析 对全县的213个蚕桑用地的样本土壤有机质含量分析(表1)显示:丰县蚕桑用地土壤有机质含量为8.8 g/kg,比全县农业用地平均水平的12.0/kg 低3.2 g/kg,比第2次全国土壤普查的7.0 g/kg提高1.8 g/kg。按照丰县土壤有机质的分级标准(表2),对丰县蚕桑用地和农业用地土壤有机质含量不同级别的所占比例进行对比分析(图1)可以看出,丰县蚕桑用地土壤有机质含量达1级标准的占1.4%,达2级标准的占24.2%,达3级标准的占66.9%,达4级标准的占5.5%,达5级标准的占2.0%;农业用地土壤有机质含量达1级标准的占5.5%,达2级标准的占77.2%,达3级标准的占14.8%,达4级标准的占2.2%,达5级标准的占0.3%。
表1丰县桑园土壤主要养分含量
项目有机质(g/kg)全氮(g/kg)速效磷(mg/kg)速效钾(mg/kg)蚕桑用地8 80 9924 266 2对照112 00 8224 6106 4对照27 00 555 394 2
对照1为与213块成片的蚕桑用地两边相邻的426块一般农业用地的数据;对照2为第2次土壤普查数据。
表2丰县土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾分级表
级数有机质(g/kg)全氮(g/kg)速效磷(mg/kg)速效钾(mg/kg)1>15>1 00>20>150210~150 75~1 0015~20100~15038~100 60~0 7510~1550~10046~80 50~0 605~1030~5054~60 30~0 503~5<306<4<0 30<3
数据来源于丰县农业委员会土壤肥料管理站。
图1 丰县蚕桑用地与农业用地土壤有机质含量不同级别所占比例
2.1.2 土壤有机质含量变化分析 由丰县蚕桑用地和农业用地土壤有机质含量不同级别所占比例的比较情况(图2)可以很清楚地看出,蚕桑用地土壤有机质含量与农业用地土壤有机质含量相比,达1级标准和2级标准的所占比例分别低4.1%和53.0%;而达3级标准、4级标准、5级标准的所占比例又分别高52.1%、3.3%、1.7%。在第2次土壤普查时地力水平基本一致的土地,栽植桑树后有机质含量下降,究其原因可能是近几年农业生产中大量的秸秆还田、施用农家肥,养殖业的发展产生大量的过腹还田的牲、畜、禽粪便,田间水利条件的改善,生产条件的提高,这都为农业用地土壤有机质的增加奠定了基础;而蚕桑用地除每年秋后春前结合深翻冬伐重施1次农家肥外,蚕桑生产期间基本不施农家肥,加上近几年由于蚕桑比较效益的下降、劳动力的紧张等诸多因素,导致大多数蚕农轻视农家肥,少施或不施农家肥,这也是导致蚕桑用地土壤有机质含量低于农业用地的主要原因。
图2 丰县蚕桑用地土壤有机质含量不同级别所占比例与农业用地相比的增减率
2.2 土壤全氮
2.2.1 土壤全氮含量比较分析 对全县的213个蚕桑用地的样本土壤全氮含量分析(表1)显示:丰县蚕桑用地土壤全氮含量为0.99 g/kg,比全县农业用地平均水平的0.82 g/kg高出0.17g/kg,比第2次土壤普查的0.55 g/kg上升0.44 g/kg。按照丰县土壤全氮的分级标准(表2),对丰县蚕桑用地和农业用地土壤全氮含量不同级别的所占比例进行比较分析(图3)可以看出,丰县蚕桑用地土壤全氮含量达1级标准的占59.9%,达2级标准的占19.1%,达3级标准的占18.8%,达4级标准的占2.2 %,没有达5级标准的;农业用地土壤全氮含量达1级标准的占9.6%,达2级标准的占61.4%,达3级标准的占24.1%,达4级标准的占4.5%,达5级标准的占0.4%。
图3 丰县蚕桑用地和农业用地土壤全氮含量不同级别所占比例
2.2.2 土壤全氮含量变化分析 由丰县蚕桑用地和农业用地土壤全氮含量不同级别所占比例的比较情况(图4)可以看出,蚕桑用地土壤全氮含量与农业用地土壤全氮含量相比,达1级标准的所占比例高50.3%,达2级、3级、4级、5级标准的分别低42.3%、5.3%、2.3%、0.4%。由此我们可以得出结论,蚕桑用地土壤全氮含量远远高于农业用地,这可能是因为桑树是一个需氮肥比较多的植物,蚕农为了增产,重施氮肥,造成桑园土壤含氮量偏高。
图4 丰县蚕桑用地土壤全氮含量不同级别所占比例与农业用地相比的增减率
2.3 土壤速效磷
2.3.1 土壤速效磷含量比较分析 对全县的213个蚕桑用地的样本土壤速效磷含量分析(表1)显示:丰县蚕桑用地土壤有效磷含量为24.2 mg/kg,与全县农业用地平均水平的24.6 mg/kg基本持平,比第2次土壤普查的5.3 mg/kg提高18.9 mg/kg。按照丰县土壤速效磷的分级标准(表2),对丰县蚕桑用地和农业用地土壤速效磷含量不同级别的所占比例进行比较分析(图5)可以看出,丰县蚕桑用地土壤速效磷含量达1级标准的占68.1%,达2级标准的占23.4%,达3级标准的占4.5%,达4级标准的占2.5%,达5级标准的占1.5%;农业用地土壤速效磷含量达1级标准的占74.1%,达2级标准的占19.6%,达3级标准的占5.8%,达4级标准的占0.5%,没有达5级标准的。
图5 丰县蚕桑用地和农业用地土壤速效磷含量不同级别所占比例
2.3.2 土壤速效磷含量变化分析 由丰县蚕桑用地和农业用地土壤速效磷含量不同级别所占比例的比较情况(图6)可以看出,蚕桑用地土壤速效磷含量与农业用地土壤速效磷含量相比,达1级和3级标准的分别低6.0%和1.3%,达2级、4级和5级标准的分别高3.8%、2.0%和1.5%,试验结果显示蚕桑用地和农业用地速效磷含量基本持平,相差无几,究其原因,可能是蚕农施用氮肥的同时注意施用磷肥所致。
图6 丰县蚕桑用地土壤速效磷含量不同级别所占比例与农业用地相比的增减率
2.4 土壤速效钾
2.4.1 土壤速效钾含量比较分析 对全县的213个蚕桑用地的样本土壤速效钾含量分析(表1)显示:丰县蚕桑用地土壤速效钾含量为66.2 mg/kg,比全县农业用地平均水平的106.4 mg/kg低40.2 mg/kg,比第2次全国土壤普查的94.2 mg/kg低28.0 mg/kg。按照丰县土壤速效钾的分级标准(表2),对丰县蚕桑用地和农业用地土壤速效钾含量不同级别的所占比例进行比较分析(图7)可以看出,丰县蚕桑用地土壤速效钾含量达1级标准的没有,达2级标准的占4.5%,达3级标准的占21.3%,达4级标准的占62.7%,达5级标准的占11.5%;农业用地土壤速效钾含量达1级标准的占3.8%,达2级标准的占53.7%,达3级标准的占42.5%,没有达4级标准和5级标准的。
图7 丰县蚕桑用地和农业用地土壤速效钾含量不同级别所占比例
2.4.2 土壤速效钾含量变化分析 由丰县蚕桑用地和农业用地土壤速效钾含量不同级别所占比例的比较情况(图8)可以看出,蚕桑用地土壤速效钾含量与农业用地土壤速效钾含量相比,达1级标准、2级标准、3级标准的所占比例分别低3.8%、49.2%和21.2%,而达4级标准和5级标准的所占比例分别高62.7%和11.5%。由此可见,蚕桑用地的速效钾含量远远低于农业用地速效钾含量,和第2次土壤普查时相差无几。其原因是多方面的,但主要是由于农业生产中推广秸秆还田,同时大量地施用钾肥,使土壤中速效钾不断得到补充,而蚕农只追求叶大色深忽略了钾肥的补充,极少施用钾肥,导致桑园大量缺钾。
图8 丰县蚕桑用地土壤速效钾含量不同级别所占比例与农业用地相比的增减率
丰县蚕桑用地的土壤有机质和速效钾的含量远远低于一般农业用地,速效磷的含量基本和一般农业用地的含量持平,而全氮的含量又高于一般农业用地,这种状况是丰县蚕农“轻有机、重氮肥,少施磷、不施钾”的施肥习惯造成的,如果这样长期下去,势必造成桑园土壤养分失衡,地力下降,桑叶产量低、质量差。蚕儿的健康、生长发育、茧质和卵质等与桑叶质量有很大的关系,而叶质在很大程度上又取决于桑树本身的营养状况[5]。如不尽快扭转目前的局面,不仅会造成丰县家蚕蚕体弱、蚕体小、易发病、产量低,而且会使茧质大幅度下降。为此,必须从现在始让蚕农了解桑叶质量和养蚕的关系,知道每生产1 500 kg桑叶需要从土壤中带走氮素17.4 kg,五氧化二磷3 kg,氧化钾9.3 kg[6],提高蚕农桑园合理施肥、平衡施肥、科学施肥的积极性,尽快使丰县蚕桑生产呈现出地肥、桑旺、蚕壮、茧丰的新局面,使丰县蚕桑生产迈上新台阶。
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2014-07-14;
:2014-09-17
马雪侠(1973—), 女,江苏丰县,大专,农艺师。 Tel:15852289987,E-mail:1902554386@qq.com
S888.5
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1007-0982(2014)04-0021-05