孙 达,李艾芬
(嘉兴市南湖区农作物管理站,浙江嘉兴 314051)
南湖区耕地地力现状及改良、培肥对策
孙 达,李艾芬*
(嘉兴市南湖区农作物管理站,浙江嘉兴 314051)
应用耕地地力评价方法将南湖区耕地进行分等定级,结果表明,南湖区1等田占耕地总面积的73.2%,2等田占26.8%,无3等田。对土样各项因子分析表明,冬季地下水位、耕层厚度、土壤酸碱度、磷钾缺乏是降低南湖区耕地地力等级的主要限制因子,分析其产生原因,并提出耕地质量培肥措施。
耕地地力;限制因子;地下水位;耕层厚度;酸碱度;磷钾缺乏;嘉兴南湖
嘉兴市南湖区地处太湖流域杭嘉湖平原,地貌类型较为单一,属于典型的水网平原,区内地势低平,平均海拔4.05 m。属长江三角洲冲积平原,成土母质主要有河相、湖沼相和河湖相交互母质等3类,成土母质对耕地土壤性质有较大的影响。南湖区土壤可分为水稻土和潮土2个土类,4个亚类,7个土属,共18个土种。
耕地地力就是耕地的生产能力,是在一定区域内一定的土壤类型上,耕地所处的自然环境条件、农田基础设施、土壤理化性状及耕作施肥管理水平等因素的总和。开展耕地地力评价旨在查清耕地基础生产能力、土壤肥力状况、土壤障碍因素、土壤环境质量状况等,掌握耕地质量和存在问题,为指导耕地质量培肥提供科学依据。
1.1 评价单元
本次评价利用土地利用现状图和土壤图叠加形成的图斑作为评价单元,采用插值或赋值的方法将其转换为栅格图,再与评价单元图叠加,通过加权统计给评价单元赋值。按采样要求,粮油和经济作物分别是每12 hm2和8 hm2取1个土样,共830个样点。以估测代表面积计算,涉及本次耕地地力评价的面积23 203 hm2,其中水田17 277 hm2,旱地2 332 hm2,果园林地等3 594 hm2。
1.2 指标体系
参照浙江省耕地地力分等定级方案,结合本地实际,选择了12项因子,构成南湖区耕地地力评价的指标体系。各因子及其权重为:地貌类型0.04,冬季地下水位0.09,土壤剖面构型0.05,耕层厚度0.11,耕层质地0.05,容重0.08,pH值0.07,阳离子交换量0.05,有机质0.11,速效磷0.08,速效钾0.11,排涝能力0.16。
1.3 地力分级方法与标准
根据评价单元代表土样的各项指标权重和生产能力分值,计算出综合地力分值,根据分等定级综合地力指数方案,得出该评价单元地力等级状况。若评价单元存在土壤主要障碍因子,降1个等级。应用等距法确定耕地地力综合指数分级方案,将南湖区耕地地力等级分为3等6级,地力指数≥0.9为1等1级田,每少0.1降1级。
评价结果表明,南湖区无3等田;1等田为高产田,面积16 977 hm2,占耕地总面积的73.2%;2等田属中产田,面积为6 226 hm2,占耕地总面积的26.8%。表明南湖区耕地总体质量较高。
1等和2等田依次可分为1级、2级和3级、4级耕地。统计表明,南湖区1级地力耕地面积不大,为1 267 hm2,占全区耕地面积的5.5%;2级地力耕地面积最大,达15 710 hm2,占67.7%;3级地力耕地面积为5 777 hm2,占24.9%;4级地力耕地面积较小,只有450 hm2,仅占1.9%。
3.1 冬季地下水位
该因子权重为0.09。冬季地下水位平均值为46.3 cm,在20~50 cm的样点占总数(n=830,下同)的68.4%,50~80 cm的占30.7%,其分值仅为0.3和0.7。地下水位高主要原因在于南湖区地势低平,河湖密布,其水域面积达到32.2 km2,大小河道2 125条,共1 384.7 km,全区常水位水域面积36.77 km2,水面率达8.63%。这极大影响了地下水位的活动。
3.2 耕层厚度
该因子权重较大,为0.11。全区耕地土壤耕作层厚度平均为14.34 cm,经统计厚度>20 cm仅有1个,16~20 cm的有96个,仅占11.6%,分值为0.9;≤12 cm的有218个,约占26.2%,分值为0.6,而其92.1%的样点最终被评定为2等田,可见耕层厚度对耕地地力影响较大。历史资料表明,土壤耕作层有变浅趋势,究其原因是多方面的,在水稻主产区,多数农户连续多年采用水稻免耕直播技术,翻耕次数减少;粮食作物的收割均已机械化,大型机械作业会造成土壤紧实度增加;部分水稻田已经改种苗木、果树和大棚蔬果;长期施用化肥,造成土壤板结,降低土壤通透性。
3.3 pH值
该因子权重为0.07,总体得分较高,90.3%(pH值为5.6~7.5)样点分值>0.8;中性土仅占11.7%;约9.5%的样点土壤明显偏酸性,分值为0.4。研究表明,与30年前相比,南湖区土壤有酸化趋势[1_2]。影响土壤酸化的因素主要有2个方面:一是酸性气体的大量排放,会直接降落在地表,也可通过降雨降雪间接渗入土壤,导致酸沉降增加,嘉兴地区湿润多雨,酸雨频率较高,降水酸度强[3];二是农业措施不当,如长期施用生理酸性肥料,且作物高产量,从土壤中移走了过多的碱基元素,如钙、镁、钾等,导致了土壤中的钾和中微量元素消耗过度,使土壤向酸化方向发展[4]。有研究表明,本地水稻土酸化的根本原因是双季稻改为单季稻,在灌水、排水的周期性措施的影响下出现周期性变化所致[1]。
3.4 磷钾缺乏
速效磷权重为0.08,平均值为35.25 mg· kg_1,含量>40 mg·kg_1的样点有265个,分值为0.8;36.5%样点含量为20~40 mg·kg_1,分值>0.9;然而8.7%样点分值<0.5。速效钾权重为0.11,平均值为118.9 mg·kg_1,59.1%样点分值达0.9以上,其中含量100~150 mg·kg_1占43.9%,含量>150 mg·kg_1占15.2%,但仍有12.9%样点,含量≤80 mg·kg_1,分值<0.5,表明部分区域存在缺钾问题,而其代表面积的61%最终被评定为2等田。磷钾缺乏原因较为复杂,与作物需肥规律、肥料种类和用量、施肥方式、肥料利用率等因素有关。
4.1 加强农田基础设施建设
农田基础设施建设是耕地地力建设的基础,包括土地平整、排灌渠系、农田道路等。通过实施农业综合开发、中低产田改造、高标准农田示范工程等项目,新建一批高产稳产的标准农田。加强水利建设,进一步改善排、灌、降配套的农田水利设施,尤其是低洼易涝区域应加大投入力度,重点整治,必要时增加一定厚度的客土,同时强调开好田内沟渠,降低土壤冬季地下水位。
4.2 改良酸性土壤
应大力推行碱性或生理碱性肥料替代酸性肥料,如钙镁磷肥替代过磷酸钙等。严格控制氮肥用量,并且合理选用氮肥种类,降低土壤中硝态氮,对外源酸缓冲能力弱的土壤,尽量选用对土壤酸化作用弱的铵态氮肥品种。对酸性较强地块,增施石灰,能明显使酸性土壤特别是表层土壤的酸度降低,但必须注意不能过于频繁,石灰应与其他碱性肥料如草木灰配合使用,以防引起土壤板结而形成“石灰板结田”和土壤钙、钾、镁3种元素的平衡失调[5_6]。
4.3 增加耕作层厚度
提倡水稻机插技术,减少水稻免耕直播;稻麦轮作种植区域,可在大小麦播种前进行翻耕,尽量做到每2年深耕1次。蔬菜、果园、棚室种植区应注重施用有机肥,利用翻地时机,将有机肥均匀翻入土壤,改善土壤结构,增厚土壤耕作层。但是,有机肥一定要腐熟后才能使用,以免增加土壤中的盐离子浓度,造成土壤板结。
4.4 综合培肥措施
坚持投入与产出相平衡,全面推广测土配方施肥技术,应根据土壤养分、作物需肥规律及目标产量,按方配肥,强调氮磷钾肥的相互配合,并补充必要的中微量元素;坚持有机无机相结合,有机质是土壤的重要组成部分,直接影响土壤的各种理化性状,该区有机质含量总体较高,但要保持和增加土壤有机质,仍应注重增施有机肥、推广秸秆还田和种植绿肥;坚持用地养地相结合,合理轮作,提倡冬春种蔬菜、夏秋种水稻的粮经复种模式,改善土壤环境。
南湖区地处水网平原,农田基础设施良好,土壤养分高,总体而言该地区耕地地力等级较高,但部分区域也存在冬季地下水位高、土壤酸化、耕层厚度变浅、土壤磷钾缺乏等问题。应注重耕地质量培育工作,分区域分析耕地地力主要限制因子,针对存在的问题,落实具体可行的措施,切实提高耕地综合生产能力。
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(责任编辑:张才德)
S 159
B
0528-9017(2015)02-0258-03
10.16178/j.issn.0528-9017.20150235
2014-12-12
孙 达(1982_),男,浙江金华人,农艺师,硕士,从事土肥技术推广工作。
李艾芬,推广研究员。E-mail:laf3316@126.com。
文献著录格式:孙达,李艾芬.南湖区耕地地力现状及改良、培肥对策[J].浙江农业科学,2015,56(2):258_260.