连云港市耕地质量变化趋势研究

方鸿国+王蓉+倪丹

摘要 通过对连云港市土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、缓效钾含量、pH值等影响土壤质量的指标进行监测，研究分析耕地质量变化趋势，并提出提高耕地质量的对策。

关键词 耕地质量；变化趋势；土壤肥力；监测；江苏连云港

中图分类号 S158 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）23-0187-04

耕地质量监测是及时了解和掌握耕地质量状况、促进耕地资源合理利用、增强耕地综合生产能力的重要基础；也是指导农民科学施肥、提高肥料利用率、改善农业生态环境、保证国家粮食生产安全的重要途径。

1 耕地资源状况

2015年底，全市耕地总面积39.236万hm2，其中高标准农田面积20.242万hm2，占耕地面积的51.59%；中产田面积为11.826万hm2，占耕地总面积的30.14%；低产田面积为7.168万hm2，占18.27%。土壤主要有5个土类、14个亚类、21个土属、63个土种，其中盐土面积13.533万hm2，占全市土壤总面积的28.9%；棕壤面积13.2万hm2，占土壤总面积的28.2%；潮土面积12万hm2，占土壤总面积的25.7%；砂姜黑土面积7.8万hm2，占土壤总面积的16.7%；紫色土是连云港市唯一的岩性土壤，土壤面积2 400 hm2，仅占土壤总面积的0.5%。

2 耕地质量监测状况与变化趋势

土壤肥力质量是土壤的基本属性，是土壤供应和协调植物生长所需营养的标志，是土壤物理、化学和生物学性质的综合反映。在生产实践中，常采用有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、缓效钾含量、pH值等指标来表征土壤肥力质量状况[1-3]。

2.1 有机质

有机质是土壤最重要的肥力指标之一，土壤的耕作性、保肥性、供肥性等的优劣都与有机质含量高低密切相关，保持和提高土壤有机质含量是土壤培肥的关键技术。从表1、表2及图1可以看出，2006—2015年连云港市耕地土壤有机质含量呈平稳增高的趋势。另从图2和图3不同县区、不同土壤类型上也能看出，随着时间推移，土壤有机质也有逐渐增加的趋势。

从图3可以看出，2015年棕壤有机质含量最低，低于全市平均水平，为22.30 g/kg；盐土和砂姜黑土的有机质含量高于全市平均水平，最高的为盐土，含量为30.51 g/kg；潮土有机质含量与全市平均水平相近，为28.64 g/kg。

从土壤监测结果看，耕地表层有机质富积比较明显，这与近年来商品有机肥推广和秸秆还田力度不断加大等措施有关[4]。有机质含量虽然有所增加，但总体上看增幅不大、增速不快，尚不能满足高标准农业生产要求，必须进一步加强耕地质量建设，强化相应的耕地保养措施，加大秸秆还田和商品有机肥补贴力度，增加田间有机肥投入量，进一步提升土壤有机质，为农业可续发展提供保障。

2.2 碱解氮

土壤碱解氮包括矿质态氮和有机态氮中比较易于分解的部分，与作物生长关系密切，测定土壤中碱解氮的变化动态，能及时了解土壤肥力，在实际操作推荐施肥中作用更大。

从图4可以看出，这10年间砂姜黑土土壤中碱解氮含量变化较大，最低的是2006年，为100 mg/kg左右；最高的是2014年，为130 mg/kg左右。2015年潮土、棕壤碱解氮含量低于全市平均水平，分别为117、123 mg/kg；砂姜黑土碱解氮含量与全市平均水平相当，为127 mg/kg；盐土的碱解氮含量最高，为134 mg/kg。

2.3 有效磷

土壤中的有效磷含量是指能为当季作物吸收的磷量。从图5可以看出，2015年连云港市耕层土壤有效磷平均含量为22.82 mg/kg，比2006年的9.22 mg/kg增加了13.60 mg/kg，增幅为148%，增加非常明显。近年来，由于连云港市大力推广测土配方施肥、平衡配套施肥技术，施肥水平不断提高，各种配方肥、复合肥和商品有机肥大量推广应用，加大了磷肥的施用量，促使土壤有效磷含量的大幅提高。

从图5可以看出，2015年棕壤和砂姜黑土的有效磷含量低于全市平均水平，分别为19.03、22.88 mg/kg；潮土和盐土有效磷含量高于全市平均水平，分别为25.19、27.08 mg/kg。因为土壤中有效磷含量偏高，所以在以后农业生产中要适当减少磷肥施用量和施用次数，小麦栽培上可适量施用磷肥，而在水稻生产上尽量少施，以降低施肥成本、节约资源，并且减少施肥农业面源污染，保护农业生态环境[5]。

2.4 速效钾

从图6可以看出，2015年连云港市耕层土壤速效钾平均含量为151 mg/kg，比2007年增加了62 mg/kg，增幅为69.7%；但2007年与第二次土壤普查相比，土壤速效钾含量有大幅下降，20个监测点中有19个监测点速效钾含量大幅下降，仅有1个监测点含量上升。这主要是因为第二次土壤普查后很长一段时间内有机肥施用大幅减少、不重视钾肥合理施用所造成的，还有可能是不同化验室的化验错差引起的。2006—2015年耕层土壤速效钾平均含量呈平稳略增的趋势。2015年棕壤速效钾含量低于全市平均水平，为94.3 mg/kg；潮土速效钾含量与全市平均水平相当，为137.8 mg/kg；砂姜黑土和盐土速效钾含量高于全市平均水平，分别为149.0、168.8 mg/kg。这几年土壤速效钾含量提高与大力推广秸秆还田及配方施肥等技术有关。

2.5 缓效钾

缓效钾是速效钾的后备资源。2015年连云港市耕层土壤缓效钾平均含量584.2 mg/kg，比2006年的571.2 mg/kg增加了13.0 mg/kg，增幅很小。

从图7可以看出，2015年棕壤、潮土的缓效钾含量低于全市平均水平，分别为365.6、535.2 mg/kg；砂姜黑土的緩效钾含量与全市平均水平相当，为567.4 mg/kg；盐土的缓效钾含量最高，为871.1 mg/kg。

2.6 微量元素

微量元素是指在植物体内含量介于0.000 2%～0.020 0%之间的植物必需营养元素[6]。从表3可以看出，连云港市土壤有效铁含量在33～310 mg/kg之间，平均为120 mg/kg；有效锰含量在18.70～470.00 mg/kg之间，平均为93.74 mg/kg；有效铜含量在2.17～14.20 mg/kg之间，平均为5.17 mg/kg；有效锌含量在0.65～5.60 mg/kg之间，平均为1.62 mg/kg；有效硼含量在0.14～2.06 mg/kg之间，平均为0.79 mg/kg；有效钼含量在0.11～0.45 mg/kg之间，平均为0.15 mg/kg。从连云港市耕地质量监测点分析数据可以看出，连云港市各县土壤中微量元素含量较高，这与其土壤呈酸性、有机质含量高有关。连云港市耕地质量监测点的有效锌均高于临界值（0.5 mg/kg）。

2.7 pH值

酸碱度是土壤的重要化学性质之一，对土壤养分供应性能和有效性有重要影响。从图8可以看出，2015年土壤pH平均值为6.89，与2006年相比降低明显，耕地土壤有酸化趋势，应引起重视。

2.8 土壤环境质量分级

应用内梅罗公式，对照国家环境质量标准，对连云港市耕地质量监测点重金属及六六六、滴滴涕污染情况进行评价分级（表4、5）：连云港市土壤环境质量综合评价达一级的有15个点；二级的有3个点（灌南的新安镇和北陈集镇及灌云的侍庄乡，铅含量超标）；三级的有2个点（铅和砷含量超标），都在灌云县，分别为小伊乡和伊山镇。总体来说，连云港市耕地环境质量还是比较优良的，盐碱性土壤要注意铅、砷含量略有偏高问题，可能与这些地方附近的化工污染企业排放含有重金属的废水、废渣等而造成耕地污染有关。

3 施肥情况与特点

3.1 施肥情况

通过调查，2015年连云港市小麦施纯N量平均为300 kg/hm2，施P2O5量平均为67.5 kg/hm2，施K2O量平均为102 kg/hm2。从纯N施用量看，小麦、水稻和玉米均有盈余，小麦盈余30 kg/hm2，水稻盈余48 kg/hm2，玉米盈余36 kg/hm2，应注意减少氮肥用量；从P2O5施用量看，小麦、水稻和玉米施磷量均比较合理，已有部分农田出现少量过剩，可以在经常施用复合肥或二铵的农田上适当减少磷肥的施用量或频率；从K2O施用量看，小麦、水稻和玉米施钾量均严重亏缺，小麦钾素亏缺79.5 kg/hm2，水稻钾素亏缺105 kg/hm2，玉米钾素亏缺96 kg/hm2，应增加钾肥施用量，特别是酸性土壤可继续增施钾肥94.5 kg/hm2。从2015年施肥统计数据看，氮肥和磷肥施用量与2008年度变化不大，钾肥施用量有所增加。

3.2 氮、磷、钾养分用量比例情况

从调查情况看，施肥结构小麦为1∶0.25∶0.35，水稻为1∶0.23∶0.38。这与合理的三要素投放比例1∶0.30∶（0.5～0.6）仍有一定距离，还需要不断增加钾的投放比例，重点要在酸性土壤上大力提倡增施钾肥，使之更适合作物正常生长发育的需要；在本市沿海8.07万hm2的盐碱性土壤上，适当增施磷肥，不施或少施钾肥。

3.3 施肥中存在的问题

有机无机肥料配比不合理，有机肥施用量不足；化肥中氮、磷、钾比例不平衡；不重视微量元素肥料的补充施用；肥料利用率低，不利于农业生态环境保护和提高农产品质量。

4 结论与建议

4.1 结论

4.1.1 土壤养分变化趋势。从监测结果来看，与2006年相比，连云港市土壤有机质、碱解氮含量均表现为上升趋势；土壤有效磷含量上升更是明显，这与施用高含量复混肥料有很大关系；土壤pH值有所下降，一般农田土壤有酸化趋势，而大棚设施栽培土壤有盐碱化趋势，这与大棚土壤大量施用有机肥、化肥而逐渐富集有关。

4.1.2 施肥结构不够合理。连云港市肥料投入情况看，虽然连云港市近年来大力推广测土配方施肥技术，但连云港市肥料投入水平、施肥结构与比例还不尽合理，有机肥投入量较少，钾肥投入量虽有一定程度的增加，但离平衡配套施肥的水平还有很大差距。

4.2 建议

结合连云港市实际，紧紧围绕“十三五”规划农业结构调整目标，积极争取土地出让金中的部分资金用于耕地质量监测，实现耕地质量保护“四个能力”的较大提高，即尽快提高耕地质量預警预报能力；稳步提高基本农田粮食生产能力；显著提高基本农田抗灾减灾能力；全面提高耕地质量保护科技服务能力。

4.2.1 充分利用监测成果，加快耕地质量建设步伐。一是全面贯彻“全面规划、合理利用、用养结合、防止污染、综合治理、高效监管”的方针，强化耕地净化与地力培肥工作，提高耕地抗御自然灾害的缓冲性能；二是全面实施“增、提、改、防”等综合措施，重点推广平衡施肥、保护性耕作等先进保养技术，用地养地相结合，提高耕地肥力水平；制定有机肥积造施用、秸秆还田、绿肥种植等激励措施和扶持政策；三是分析掌握耕地土壤基础地力的现状和发展趋势，作物轮作制度、施肥等对地力的影响，以科学态度进行农业生产布局和结构调整，确保农业可持续发展；四是加强合作，联合开展土壤改良与地力培肥、土壤退化和污染耕地修复与防治、新型肥料研发与施肥技术推广、土肥技术标准制定等一系列耕地质量保护与改良的基础理论与应用技术的专题研究。

4.2.2 扩大配方肥推广应用，提高肥料利用率。一是充分利用监测成果，进一步加强对测土配方施肥的技术指导，加大配方肥料的推广力度，完善项目区的施肥配方，加强对主要作物需肥规律的研究，扩大配方肥料的覆盖面，不断调整肥料中氮、磷、钾的投放水平，改善三要素的投放比例，使之趋于更合理。二是增加有机肥施用量，努力做到有机肥与无机肥相结合，改善有机无机肥的施用比例，提高土壤有机质，培肥地力，提高耕地综合产出能力。

4.2.3 启动实施化肥使用量零增长行动方案。目前，江苏省已印发《到2020年江苏省化肥使用量零增长行动方案》，连云港市从2015年启动实施该方案，重点抓好精准施肥、调优化肥使用结构和改进施肥方式，确保化肥使用量稳中有降，施肥结构进一步改善，肥料利用率有所提高。

5 参考文献

[1] 王飞，李锐，杨勤科，等.水土流失研究中尺度效应及其机理分析[J].水土保持学报，2003（2）：167-169.

[2] 彭世彰，杨士红，徐俊增.节水灌溉稻田氨挥发损失及影响因素[J].农业工程学报，2009（8）：35-39.

[3] 赵宗海，李继明.定西市安定区测土配方施肥土壤养分丰缺指标及施肥比例研究[J].现代农业科技，2016（18）：154.

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[6] 吴光辉，吴宗礼，王绥干，等.海口市美兰区土壤养分状况研究[J].江西农业学报，2016（6）：60-64.