徐 君,章秀梅,李凤根,邵赛男,夏晓燕
(1.富阳区农技推广中心,浙江 杭州 311400; 2.杭州市植保土肥总站,浙江 杭州 310020;3.富阳区新登镇农业公共服务站,浙江 杭州 311404)
富阳区不同类型农用土壤肥力特征调查
徐 君1,章秀梅2,李凤根3,邵赛男1,夏晓燕1
(1.富阳区农技推广中心,浙江 杭州 311400; 2.杭州市植保土肥总站,浙江 杭州 310020;3.富阳区新登镇农业公共服务站,浙江 杭州 311404)
为了解土地利用方式对农地土壤肥力的影响,在杭州市富阳区范围内针对粮田、茶园、梨园、桃园、桑园、雷竹园、高节竹园、蔬菜地和芦笋基地等9种类型农用土壤开展肥力特征调查。结果表明,不同类型农用土壤肥力有一定的差异。雷竹园和高节竹园土壤有机质积累明显,但茶园、梨园、桃园和芦笋基地土壤有机质水平相对较低,应重视有机肥的施用。芦笋基地、蔬菜地和雷竹园土壤的有效磷达到很高的水平,应控制磷肥的施用;但部分粮田土壤缺磷明显,应适当增加磷肥的施用。雷竹园、高节竹园、桃园、梨园、茶园、蔬菜地和芦笋基地土壤速效钾平均含量都达到较高的水平,应控制钾肥的施用;而粮田和桑园地土壤的有效钾水平较低,应增加钾肥的投入,重视秸秆还田。富阳区多数农地土壤酸化较为明显,在农田管理上应重视石灰的施用。区内农业土壤中普遍存在硫、硼的缺乏问题,应重视含硫肥料的施用,在水稻、油菜等生产中应适量补充硼素。
利用方式; 农地土壤; 养分; 土壤酸化; 富阳
土壤肥力是农业生产的基础,对农作物产量和农产品品质形成都有很大的影响[1-3]。我国除了“人多地少”、耕地资源紧缺外,还普遍存在耕地质量偏低、土壤退化严重等制约粮食安全生产的问题[4-6];因此,科学合理利用耕地资源,培肥土壤一直是我国土壤肥料管理部门的重要努力方向。种地与养地结合,保护和提升耕地地力,增强粮食和农业发展后劲,从而实现真正的“藏粮于地”是我国耕地保育的基本策略。作为全国土壤普查的南方试点县,富阳区(时富阳县)于1978年对境内土壤开展了详尽的普查,全面摸清了当地农用地的肥力水平,其成果对指导当时的农业生产起到了很大的作用,有力促进了20世纪80、90年代开展的中低产田改造、配方施肥与平衡施肥工作的开展,取得了良好的经济、生态、社会效益。近年来,富阳区农业生产内容和肥料结构发生了很大的变化,农业土壤利用方式也向多元化方向发展,在原有的以粮食生产为主的基础上,茶、果、桑、蔬等的种植面积都有较快发展。土地利用方式和肥料结构的改变极大地影响了土壤养分的积累,从而也较大程度地改变了土壤的肥力状况。为全面了解土地利用方式对富阳区农地土壤肥力的影响,本研究拟结合农业部测土配方施肥项目,对富阳区不同类型农用土壤肥力特征开展调查。现将主要结果报道如下。
1.1 研究区概况
富阳区位于浙江省西北部,东接萧山,南连诸暨,西邻桐庐,北与临安、余杭接壤,东北与杭州西湖区毗连,东西长69.7 km,南北宽49.7 km,总面积1 831.21 km2。境内有低山、高丘、低丘、谷地、盆地、平原等多种地貌,地势由东南、西北向中部倾斜,其中,低山和丘陵面积1 439.60 km2,占区境总面积的78.6%,水域面积91.98 km2,占5.0%,平原谷地面积299.63 km2,占16.4%,故有“八山半水分半田”之称。富阳区属中亚热带向北亚热带过渡的季风气候区,年平均气温16.27 ℃,年降水量1 452.5 mm。截至2011年底,富阳区耕地面积2.13万hm2(水田1.75万hm2,旱地0.38万hm2),园地0.88万hm2,林地11.02万hm2,土壤类型包括红壤、黄壤、石灰岩土、粗骨土、潮土、水稻土等6个土类。
1.2 调查与分析方法
本次调查采样涉及全区284个行政村,共采集样品4 107个,土地利用方式包括粮田、茶园、梨园、桃园、桑园、雷竹园、高节竹园、蔬菜地和芦笋基地等9类,相应的采样数分别为2 035、812、379、205、90、57、74、150和305个。根据《测土配方施肥技术规范》和《全国耕地地力调查与质量评价技术规程(试行)》规定,土壤采样点遵循广泛的代表性和典型性、兼顾均匀性的原则布设,每个采样点代表一个采样单元,平均每个采样单元面积为10 hm2。每一样品由各采样地块采用“S”或梅花型法均匀随机采取15~20个分样混合而成。
土壤样品室内自然风干后,用木棍或塑料棍碾压,并将植物残体、石块等侵入体和新生体剔除干净。压碎的土样经研磨,过0.25 mm尼龙网筛,充分混匀后装入样品瓶中备用。分析内容包括土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、有效硫、有效硼(热溶态硼)及pH,采用常规方法测定[7]。土壤养分按《浙江土壤》[8]中的相关标准进行分级。
2.1 粮田土壤
粮田土壤有机质平均含量为32.1 g·kg-1,其中,<30 g·kg-1的样本占41.1%,<20 g·kg-1的样本占11.8%。土壤有效磷≤5 mg·kg-1的样本占9.7%,5~10、10~20和>20 mg·kg-1的样本分别占28.4%、33.7%和28.6%。土壤速效钾≤40 mg·kg-1的样本占17.8%, 40~80、80~120和>120 mg·kg-1的样本分别占53.6%、19.0%和9.4%。全区粮田土壤pH值平均为6.09,其中<4.5(强酸性)的样本占0.7%,>7.5(微碱性)的样本占22.6%。土壤有效硼平均含量为0.41 mg·kg-1,其中,<0.2 mg·kg-1的样本占15.9%,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占47.2%。土壤有效硫平均含量为64.3 mg·kg-1,其中,<40 mg·kg-1的样本占51.2%。
2.2 茶园土壤
茶园土壤有机质含量平均为25.8 g·kg-1,其中,<30 g·kg-1的样本占72.8%,<20 g·kg-1的样本占25.6%。土壤有效磷含量平均为48.5 mg·kg-1,其中<30.0 mg·kg-1的样本占63.3%。土壤速效钾含量平均为159.4 mg·kg-1,其中,<80 mg·kg-1的样本占12.7%,80~160 mg·kg-1的样本占43.8%。土壤pH值平均为4.47,其中,<4.5的样本占61.0%,>7.5的样本占0.4%。土壤有效硼平均含量为0.34 mg·kg-1,其中,<0.2 mg·kg-1的样本占23.6%,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占60.2%。土壤有效硫平均含量为106.4 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占2.1%,>40 mg·kg-1的样本占92.7%。
2.3 梨园土壤
梨园土壤有机质含量平均为23.9 g·kg-1,其中,<30 g·kg-1的样本占82.3%,<20 g·kg-1的样本占27.4%。土壤有效磷含量平均为69.1 mg·kg-1,其中,<30.0 mg·kg-1的样本占42.5%。土壤速效钾含量平均为141.9 mg·kg-1,其中,<80、80~160和>160 mg·kg-1的样本分别占21.6%、36.7%和36.7%。土壤pH值平均为5.15,其中,<4.5的样本占14.8%,>7.5的样本占3.2%。土壤有效硼平均含量为0.54 mg·kg-1,其中,<0.2 mg·kg-1的样本占14.3%,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占47.5%。土壤有效硫平均含量为109.9 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占7.4%,>40 mg·kg-1的样本占79.7%。
2.4 桃园土壤
桃园土壤有机质含量平均为23.0 g·kg-1,其中,<30 g·kg-1的样本占94.6%,<20 g·kg-1的样本占14.4%。土壤有效磷含量平均为45.7 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占52.2%。土壤速效钾含量平均为136.8 mg·kg-1,其中,<80、80~160和>160 mg·kg-1的样本分别占21.4%、50.3%和26.9%。土壤pH值平均为5.00,其中,<4.5的样本占8.5%,>7.5的样本占1.5%。土壤有效硼平均含量为0.40 mg·kg-1,其中,<0.2 mg·kg-1的样本占29%,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占57.2%。土壤有效硫平均含量为73.5 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占17.9%,>40 mg·kg-1的样本占60.2%。
2.5 桑园土壤
桑园土壤有机质含量平均为30.9 g·kg-1,其中,<30 g·kg-1的样本占42.2%,<20 g·kg-1的样本占8.9%。土壤有效磷含量平均为30.4 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占83.3%。土壤速效钾含量平均为86.8 mg·kg-1,其中,<80、80~160和>160 mg·kg-1的样本分别占56.7%、37.8%和5.6%。土壤pH值平均为6.87,其中,<4.5的样本占5.6%,>7.5的样本占45.6%。土壤有效硼平均含量为0.47 mg·kg-1,其中,<0.2 mg·kg-1的样本占17.3%,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占55.6%。土壤有效硫平均含量为57.4 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占46.9%,>40 mg·kg-1的样本占34.6%。
2.6 雷竹园土壤
雷竹园土壤有机质含量平均为43.1 g·kg-1,其中,有机质<30 g·kg-1的样本占28.1%,<20 g·kg-1的样本占8.8%。土壤有效磷含量平均为134.5 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占12.3%。土壤速效钾含量平均为221.7 mg·kg-1,其中<80、80~160和>160 mg·kg-1的样本分别占8.8%、29.8%和61.4%。土壤pH值平均为4.90,其中,<4.5的样本占24.6%。土壤有效硼平均含量为0.83 mg·kg-1,其中,<0.2 mg·kg-1的样本占5.4%,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占37.5%。土壤有效硫平均含量为62.6 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占14.3%,>40 mg·kg-1的样本占73.2%。
2.7 高节竹园土壤
高节竹园土壤有机质含量平均为38.3 g·kg-1,其中,<30 g·kg-1的样本占31.1%,<20 g·kg-1的样本占2.7%。土壤有效磷含量平均为36.8 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占75.7%。土壤速效钾含量平均为142.3 mg·kg-1,其中,<80、80~160和>160 mg·kg-1的样本分别占14.9%、71.6%和28.4%。土壤pH值平均为5.76,其中,<4.5的样本占4.1%,>7.5的样本占8.1%。土壤有效硼平均含量为0.61 mg·kg-1,其中,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占32.9%。土壤有效硫平均含量为53.6 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占28.8%,>40 mg·kg-1的样本占41.1%。
2.8 蔬菜地土壤
蔬菜地土壤有机质含量平均为30.4 g·kg-1,其中,<30 g·kg-1的样本占51.7%,<20 g·kg-1的样本占15.9%。土壤有效磷含量平均为305.0 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占19.5%,>90 mg·kg-1的样本占62.6%。土壤速效钾含量平均为176.2 mg·kg-1,其中,<80、80~160和>160 mg·kg-1的样本分别占29.7%、31.4%和39.0%。土壤pH值平均为5.39,其中,<4.5的样本占2.0%,4.5~5.5的样本占36.7%。土壤有效硼平均含量为0.71 mg·kg-1,其中,<0.2 mg·kg-1的样本占0.8%,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占20.3%。土壤有效硫平均含量为168.3 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占10.0%,>40 mg·kg-1的样本占85.6%。
2.9 芦笋基地土壤
芦笋基地土壤有机质含量平均为28.8 g·kg-1,其中,<30 g·kg-1的样本占95.1%,<20 g·kg-1的样本占31.5%。土壤有效磷含量平均为209.1 mg·kg-1,其中,<30 mg·kg-1的样本占20.3%,>90 mg·kg-1的样本占55.7%。土壤速效钾含量平均为259.8 mg·kg-1,其中,<80、80~160和>160 mg·kg-1的样本分别占12.5%、26.6%和61.0%。土壤pH值平均为6.13,其中<4.5的样本占11.69%,4.5~5.5的样本占35.89%。土壤有效硼平均含量为0.67 mg·kg-1,其中,<0.2 mg·kg-1的样本占0.4%,0.2~0.4 mg·kg-1的样本占22.1%。土壤有效硫平均含量为122.5 mg·kg-1,其中,有效硫<30 mg·kg-1的样本占18.4%,>40 mg·kg-1的样本占69.7%。
本调查结果表明,富阳区不同类型农用土壤肥力状况存在一定的差异。土壤有机质含量以雷竹园土壤和高节竹园土壤最高,平均有机质含量分别达到了43.1和38.3 g·kg-1;粮田、桑园、蔬菜地土壤的有机质含量也较高,达到30 g·kg-1以上,而茶园、梨园、桃园和芦笋基地土壤有机质水平相对较低。从全区的角度考虑,有机肥应重点施于茶园、梨园、桃园和芦笋基地,同时,对于部分土壤有机质偏低的粮田、桑园、蔬菜地,也应重视有机肥的施用。
芦笋基地、蔬菜地和雷竹园土壤的平均有效磷含量超过100 mg·kg-1,应控制磷肥的施用。高节竹园、桑园、桃园、梨园和茶园土壤的平均有效磷含量在30~70 mg·kg-1,也达到较高的水平,在这些类型的农用地上也应控制磷肥的施用量,并根据土壤有效磷水平制订适宜的磷肥施用方案。粮田土壤约有1/3的缺少磷素,在缺磷的粮田土壤中应适当增加磷肥的施用。
雷竹园、高节竹园、桃园、梨园、茶园、蔬菜地和芦笋基地土壤速效钾平均含量都达到较高的水平(135 mg·kg-1以上),其中,雷竹园和芦笋基地土壤的速效钾平均含量超过了200 mg·kg-1,在这些类型的农用地上应适当控制钾肥的施用,防止钾肥的浪费。粮田和桑园地土壤的有效钾水平较低,有一半以上的粮田和桑园地土壤缺钾,因此,在粮田和桑园地中应增加钾肥的投入,重视秸秆还田。
富阳区多数农地土壤酸化较为明显,除粮田、桑园和芦笋基地土壤酸化比例相对较低外,其他类型农用地中有较高比例的土壤pH值已在5.5(酸性和强酸性)以下,这显然与近年来化肥用量增加有关。另外,茶园土壤酸化最为明显,这不仅与种植茶树的土壤主要为酸性红壤有关,还与茶树生长过程中可产生酸性物质有关。土壤酸化可导致土壤结构的破坏、养分的流失,直接影响农作物的正常生长,因此,在农田管理上应重视石灰的施用,以调整土壤的酸碱度。
此外,研究还发现,富阳区农业土壤中还存在硫、硼的缺乏问题。其中,土壤有效硼含量在0.4 mg·kg-1以下的在粮田、茶园、梨园、桃园、桑园、雷竹园、高节竹园、蔬菜地和芦笋基地中的比例分别达到63.1%、83.8%、61.7%、79.1%、72.8%、42.8%、32.9%、21.1%和22.4%,土壤有效硫含量在40 mg·kg-1以下的比例分别为51.2%、7.3%、20.3%、39.8%、65.4%、26.8%、58.9%、14.4%和30.3%。因此,在生产上还应重视含硫肥料的施用,同时,在水稻、油菜生产及茶园、梨园、桃园、桑园中适当补充硼肥。
[1] 谭金芳. 作物施肥原理与技术[M]. 北京:中国农业大学出版社, 2003.
[2] 刘杏兰, 高宗, 刘存寿, 等. 有机-无机肥配施的增产效应及对土壤肥力影响的定位研究[J]. 土壤学报, 1996, 33(2):138-147.
[3] 张石城. 科学合理配方施肥技术[M]. 北京:中国农业科学技术出版社, 2007.
[4] 全国农业技术推广服务中心. 耕地质量演变趋势研究[M]. 北京:中国农业科技出版社, 2008: 1-15.
[5] 杨林章. 中国农田生态系统养分循环与平衡及其管理[M]. 北京:科学出版社, 2008.
[6] 边武英, 董越勇, 周江明. 浙江省水稻土四大土属土壤养分状况及变化特征[J]. 浙江农业学报, 2009, 21(4):354-357.
[7] 鲁如坤. 土壤农业化学分析方法[M]. 北京: 中国农业科技出版社, 2000.
[8] 俞震豫. 浙江土壤[M]. 杭州:浙江科学技术出版社, 1994.
(责任编辑:高 峻)
2017-02-06
徐 君(1979—),男,浙江富阳人,农艺师,从事土肥技术研究与推广工作,E-mail:bbs.1@163.com。
10.16178/j.issn.0528-9017.20170757
S158
A
0528-9017(2017)07-1273-04
文献著录格式:徐君,章秀梅,李凤根,等. 富阳区不同类型农用土壤肥力特征调查[J].浙江农业科学,2017,58(7):1273-1276.