通川区耕地土壤养分现状与变化趋势

邱柳

摘 要：该文通过对测土配方施肥化验数据和第二次土壤普查数据进行比较分析，基本摸清了通川区耕地土壤养分现状及变化规律，并提出了相应的土壤肥力改良措施。

关键词：土壤养分；现状；变化趋势

中图分类号 S158 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）15-71-03

Current Situation and Changeable Trend of Soil Nutrient in Tongchuan District

Qiu Liu

（Soil Fertilizer Workstation of Tongchuan，Dazhou 635000，China）

Abstract：Through comparative analysis of the soil testing and formulated fertilization data and the second soil survey data，find out the current situation and changeable rule of farmland soil nutrients in Tongchuan District，and put forward the corresponding improvement measures of soil fertility.

Key words：Soil nutrient；Current Situation；Changeable trend

土壤是人类赖以生存和发展的物质基础，而土壤养分是土壤供给作物生长必需的营养元素，是土壤肥力重要的物质基础，也是土壤的基本属性和本质特征[1-2]。自1982年第二次全国土壤普查以来，由于耕作制度、种植结构和施肥方式等因素的影响，土壤肥力状况发生了较大变化[3]。通过对四川省达州市通川区2011-2014年测土配方施肥项目所采集的土壤样品进行养分含量测定，并与第二次土壤普查数据进行对比分析，初步摸清了通川区耕地土壤养分现状及其变化趋势，为全区农业产业结构调整，农民科学施肥和耕地质量建设提供科学依据。

1 土壤养分现状分析

1.1 土壤养分总体情况 按照《测土配方施肥技术规范》的要求，采用常规方法对3 268个代表性土样的pH值、有机质及氮、磷、钾元素的含量进行测试分析（见表1）。结果表明：通川区耕地土壤养分在一定范围内变化，不同养分指标的变异情况不同。从平均值看，有机质含量为17.77g/kg，属于较缺水平；速效钾、有效磷、全氮、碱解氮含量分别为87.09mg/kg、18.75mg/kg、1.02g/kg、103.74mg/kg，属于中等水平；pH值为6.19，表现为微酸性。从变异系数看，pH值的变异系数最小，为16.96%，可能与农业种植模式和种植区域比较稳定有关；有效磷的变异系数最大，达到127.68%，这与磷在土壤中的移动性较差有关；其余各指标的变异系数均在30%以上，说明土壤养分含量在空间分布上呈现不均匀状态。

表1 通川区耕地土壤的养分情况

[项目＼&pH值＼&有机质

（g/kg） ＼&有效磷

（mg/kg）＼&速效钾

（mg/kg）＼&全氮

（g/kg）＼&碱解氮

（mg/kg）＼&平均值＼&6.19 ＼&17.77＼&18.75 ＼&87.09 ＼&1.02 ＼&103.74 ＼&最大值＼&7.60＼&58.60＼&191.60＼&594.00＼&2.61＼&276.00＼&最小值＼&5.30 ＼&4.7 ＼&0.40＼&11.00 ＼&0.31 ＼&22.00 ＼&标准差＼&1.05 ＼&6.72 ＼&23.94 ＼&55.08 ＼&0.31 ＼&34.34 ＼&均值的标准误＼&0.02 ＼&0.16＼&0.56 ＼&1.30 ＼&0.01 ＼&0.81 ＼&变异系数（%） ＼&16.96＼&37.82 ＼&127.68 ＼&63.24＼&30.39＼&33.10 ＼&N＼&3268＼&3268 ＼&3268＼& 3268 ＼&3268＼&3268 ＼&等级＼&微酸性＼&较缺 ＼&中等 ＼&中等 ＼&中等＼&中等＼&]

1.2 各土种养分含量统计 根据四川省的土壤分类系统，通川区土壤可分为5个土类，10个亚类，19个土属，38个土种。从养分测定结果平均值看，不同土种养分含量差异很大，这与土壤自身的理化性状及施肥量有关。pH在各土种间的变化不大，总体处于偏酸的状态，其中红棕紫砂土和卵石黄泥土偏中性，pH值分别为6.9和6.7，黄砂田和紫潮泥田的酸性最强，pH值均为6.1；紫潮泥土和黄紫泥田的有机质含量相对较高，分别为22.37g/kg、21.3g/kg；紫潮泥田和冷黄泥田的有效磷含量相对较高，分别为15.14mg/kg、14.87mg/kg；紫潮泥土和大泥田的全氮含量相对较高，分别为1.42g/kg、1.32g/kg；黄砂田和紫潮泥土的碱解氮含量相对较高，分别为118.84mg/kg、117.81mg/kg；红棕紫黄泥土、紫潮泥田和紫潮泥土的速效钾含量相对较高，分别为99.2mg/kg、95.93mg/kg、91.03mg/kg。

2 土壤养分变化趋势

2.1 土壤酸碱度 土壤酸碱度是土壤的重要的基本性质，对土壤养分的存在形态、有效性，土壤的物质和能量转化以及作物生长都有巨大影响。土壤pH值在6～8范围时，养分的有效态含量较高；pH值在6.5左右时，磷的有效性最高；pH值>6时，K+、Ca2+、Mg2+易被土壤胶体吸附[4]。从表2可知，通川区70.89%的耕地土壤处于微酸性（pH5.5～6.5）范围内，适宜大多数作物的生长；与第二次土壤普查数据相比，pH值为6.5～7.5的中性土壤面积降低了18.58%，pH值为5.5～6.5的微酸性土壤面积增加了36.21%。可能原因在于：一是受大气污染、酸雨增多的大环境影响；二是大量使用生理酸性肥料（如氯化钾、硫酸钾）和化学酸性肥料（如过磷酸钙）；三是大棚设施栽培，田块缺少雨水淋溶，加剧了土壤酸化的过程。

表2 通川区耕地土壤酸碱度分级

[级别＼&pH值范围＼&酸碱性＼&占总耕地的比例（%）＼&增减

（%）＼&近年＼&二普＼&1＼&>8.5＼&碱性＼&＼&＼&＼&2＼&7.5～8.5＼&微碱性＼&0.02＼&13.47＼&-13.45＼&3＼&6.5～7.5＼&中性＼&28.32＼&46.90＼&-18.58＼&4＼&5.5～6.5＼&微酸性＼&70.89＼&34.68＼&+36.21＼&5＼&<5.5＼&酸性＼&0.77＼&4.95＼&-4.18＼&]

2.2 土壤有机质 土壤有机质作为土壤养分的重要组成部分，决定着土壤的性质和土壤的生产力，因此，掌握好土壤有机质含量及其变化，对耕地土壤改良利用具有重大意义。从表3可知，全区耕地土壤有机质含量均在40g/kg以下，其中“缺”和“较缺”水平的耕地面积比例为70.22%；与第二次土壤普查数据相比，土壤有机质在中等以上水平的耕地面积在不断减少，在中等以下水平的耕地面积有不同程度的增加，说明通川区耕地土壤有机质含量偏低，且呈现逐年下降趋势。原因在于：耕地复种指数的提高，有机肥投入的减少，造成土壤养分耗竭，以及大面积的秸秆焚烧和化学除草剂使用，降低了土壤碳回归指数[5]，从而导致土壤有机质缺乏。

表3 通川区耕地土壤有机质含量分级

[级别＼&范围

（g/kg）＼&水平＼&占总耕地的比例（%）＼&增减

（%）＼&近年＼&二普＼&1＼&≥40＼&丰＼&＼&＼&＼&2＼&30～40＼&较丰＼&3.54＼&32.48＼&-28.94＼&3＼&20～30＼&中等＼&26.24＼&48.85＼&-22.61＼&4＼&10～20＼&较缺＼&62.87＼&18.67＼&+44.20＼&5＼&<10＼&缺＼&7.35＼&＼&+7.35＼&]

2.3 土壤有效磷 磷是作物生长发育必需的三大元素之一，土壤中大部分磷都是无机状态（50%～70%），只有30%～50%是以有机磷形态存在的。土壤有效磷易被作物直接吸收利用，其含量的高低反映了土壤供磷能力的强弱。如表4所示，土壤有效磷含量处于中等以上水平的耕地占61.44%，处于“缺”和“较缺”水平的耕地占38.56%；第二次土壤普查之后，土壤有效磷含量有了较大提升，虽然处于“较丰”水平的耕地减少了21.1%，但处于“中等”水平的耕地增加了27.27%，仅有0.33%的耕地处于缺磷状态。由于不同的轮作模式和耕作方式造成通川区部分区域有效磷含量降低，但总体趋于“中等”水平，这与二次土壤普查后重视磷肥的推广应用有关。

表4 通川区耕地土壤有效磷含量分级

[级别 ＼&范围

（mg/kg） ＼&水平＼&占总耕地的比例（%） ＼&增减

（%） ＼&近年 ＼&二普 ＼&1＼&≥40＼&丰＼& ＼&＼& ＼&2 ＼&20～40＼&较丰＼&1.62＼&22.72＼&-21.10＼&3 ＼&10～20 ＼&中等＼&59.82＼&32.55＼&+27.27＼&4＼&5～10 ＼&较缺＼&38.23＼&33.84＼&+4.39＼&5＼&<5＼&缺＼&0.33＼&10.89＼&-10.56＼&]

2.4 土壤速效钾 钾元素不仅影响作物的产量，而且对作物的品质形成具有重要作用。土壤中约90%的钾是难溶态钾，以原生矿物形态存在于土壤粗粒部分，植物很难吸收利用，故全钾含量并不能反映土壤的供钾水平，因此通常以速效钾含量作为判断钾素丰缺的依据。由表5可知，通川区耕地速效钾含量在主要集中在50～100mg/kg范围内，处于中等偏下水平；与第二次土壤普查结果相比，处于“缺”和“较缺”水平的耕地面积减少了11.67%，有效钾含量处于“丰”和“较丰”水平的耕地增加了5.11%，处于“中等”水平的耕地增加了6.56%。总体看来，通川区土壤速效钾含量有小幅度的上升，但是水平仍然不高。原先处于较高含量水平的耕地，由于施肥结构不合理，长期不施或少施钾肥，导致钾素失衡。

表5 通川区耕地土壤速效钾含量分级

[级别＼&范围

（mg/kg）＼&水平＼&占总耕地的比例（%）＼&增减

（%）＼&近年＼&二普＼&1＼&150～200＼&丰＼&4.41＼&＼&+4.41＼&2＼&100～150＼&较丰＼&12.95＼&12.25＼&+0.70＼&3＼&50～100＼&中等＼&59.71＼&53.15＼&+6.56＼&4＼&30～50＼&较缺＼&20.50＼&34.60＼&-14.10＼&5＼&<30＼&缺＼&2.43＼&＼&+2.43＼&]

2.5 土壤全氮 土壤全氮包括所有形式的有机态氮和无机态氮，反映了土壤中氮素的总储量及其存在状态，它与作物的产量在某种条件下有一定的正相关。因此，了解土壤全氮的含量不仅可以作为施肥的参考，而且可以判断土壤肥力。由表6可看出，土壤全氮含量主要分布在“中等”和“较缺”2个水平，比例为67.11%；处于“较丰”和“丰”水平的比例仅占12.6%；还有20.29%的土壤处于“缺”状态。第二次土壤普查时，处于“较缺”和“较丰”2个水平的耕地比例最大，而此次评价这2个水平的耕地比例有不同程度的下降，其中处于“较丰”水平的比例下降了20.11%，“较缺”水平的比例下降了6.6%，而处于“中等”水平的比例则增加了16.77%。总体来说，通川区土壤全氮含量仍处于中等偏下水平，与有机质含量变化具有一致性。由于土壤氮素的含量与生物积累和分解作用的相对强弱，以及气候、植被，尤其是水热条件等因素有关。因此，在实际生产中，施用氮肥时应注意调节土壤的酸碱度，合理耕作，科学施肥，通过提高土壤的有机质含量来提高全氮含量。

表6 通川区耕地土壤全氮含量分级

[级别＼&范围

（g/kg）＼&水平＼&占总耕地的比例（%）＼&增减

（%）＼&近年＼&二普＼&1＼&≥2＼&丰＼&2.65＼&7.07＼&-4.42＼&2＼&1.5～2＼&较丰＼&9.95＼&30.06＼&-20.11＼&3＼&1～1.5＼&中等＼&40.11＼&23.34＼&+16.77＼&4＼&0.75～1＼&较缺＼&27.00＼&33.60＼&-6.60＼&5＼&<0.75＼&缺＼&20.29＼&5.93＼&+14.36＼&]

2.6 土壤碱解氮 土壤碱解氮包括无机态氮（铵态氮、硝态氮）及易水解的有机态氮（氨基酸、酰胺和易水解的蛋白质氮）。碱解氮含量高低反映出土壤近期内氮素供应水平，是决定科学施肥的一个重要依据[6]。如表7所示，通川区土壤碱解氮含量主要集中在“中等”水平；处于“丰”和“缺”水平的耕地比例仅为15.81%。在第二次土壤普查时，碱解氮含量处于中等以上水平的耕地比例为71.36%，而此次调查处于该范围的耕地比例下降到65.98%；表现为“较缺”和“缺”水平的耕地比例上升到34.02%，而表现为“丰”水平的耕地比例上升了7.89%。土壤碱解氮含量与土地的利用方式密切相关，造成碱解氮含量降低的原因可能有：一是每年作物收获物从土壤中带走一定量的氮素营养，作物产量越高，带走的氮素营养就越多；二是硝态氮不能被土壤吸附，容易失漏或流失，特别是在缺氧条件下，容易被还原成气态氮，挥发损失；三是施肥方法不科学，造成氮素营养的损失，如表层施肥、浅层施肥等造成氮肥利用率低等。

表7 通川区耕地土壤碱解氮含量分级

[级别＼&范围

（mg/kg）＼&水平＼&占总耕地的比例（%）＼&增减

（%）＼&近年＼&二普＼&1＼&≥150＼&丰＼&8.39＼&0.50＼&+7.89＼&2＼&120～150＼&较丰＼&21.48＼&40.58＼&-19.10＼&3＼&90～120＼&中等＼&36.11＼&30.28＼&+5.83＼&4＼&60～90＼&较缺＼&26.60＼&28.64＼&-2.04＼&5＼&<60＼&缺＼&7.42＼&＼&+7.42＼&]

3 结论

土壤养分测试结果表明，通川区耕地土壤养分总体属于中等水平，土壤偏微酸性，有机质普遍较缺，全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量不高，且在空间分布上呈现不均匀状态。与第二次土壤普查相比，土壤有效磷含量有较大提升，速效钾含量有小幅上升，有机质、全氮、碱解氮含量略有降低，土壤酸化趋势明显，说明随着耕作措施的不断改进和化肥投入量的不断增加，土壤养分状况也相应地发生了变化。针对土壤养分变化趋势，建议通川区在农业生产中大力发展绿肥，增施有机肥，全面推广秸秆还田和测土配方施肥技术，促使土壤肥力持续稳定提高，并积极搞好土壤肥力监测，建立完善施肥指标体系，构建科学施肥长效机制。

参考文献

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[2]王霞，韩凤兰，董天明，等.临河区耕地土壤养分现状及变化原因分析[J].内蒙古农业科技，2008（1）：60-62.

[3]谢建华，赵雪.肥东县土壤养分现状与评价[J].农技服务，2010，27（6）：712-713.

[4]关连珠.土壤肥料学[M].北京：中国农业出版社，2000.

[5]陈旭清，宁建美.松阳县耕地土壤养分变化分析[J].浙江农业科学，2013（7）：885-886.

[6]王激清，李君，刘社平.冀西北地区农田土壤养分现状、变化与评价——以宣化县为例[J].干旱地区资源与环境，2010，24（8）：158-163.

（责编：张宏民）