盐城市各县耕层土壤肥力指标评价

陈爱晶 徐汉亿 （江苏省盐城市耕地质量保护站 224000）

土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征，是土壤为植物生长供应养分、水分、空气和热量的能力，是土壤物理、化学和生物学性质的综合反应[1]；同时，土壤肥力是反映土壤肥沃性的一项重要指标，是土壤区别于成土母质和其他自然体的最本质的特征，也是土壤作为自然资源和农业生产资料的物质基础；且受自然和人为因素的影响，土壤肥力状况具有时空变化的特点，会影响作物产量水平[2]；而土壤肥力评价是通过众多已知土壤外部性质对土壤内在属性进行综合量化表达[3]。因此，合理正确评价土壤肥力状况，对改良土壤、培肥地力、提高作物产量、改善农田生态环境以及促进农业生产可持续发展具有重要的指导意义[4]。为此，笔者拟根据江苏省盐城市2007—2018年耕地质量监测点的监测数据，对盐城市9个县（市、区）的耕层土壤的有机质含量、全氮含量、有效磷含量、速效钾含量、缓效钾含量、pH6项常规指标进行分析，并对土壤肥力现状进行合理评价，以期为科学指导盐城市土壤培肥改良和科学施肥提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 样品采集与制备

综合盐城市土壤区域图、土地利用现状图、行政区划图等资料，筛选有代表性、能充分反映耕层土壤特性的农田，并按照江苏省耕地质量监测管理办法和技术规程要求建立监测点，采集土壤样品。土壤采样深度为0～20 cm，连续12年共采集耕层土壤样品1 367个，分别测定耕层土壤的有机质含量、全氮含量、有效磷含量、速效钾含量、缓效钾含量、pH6项常规指标，共获得有效数据7 463个。

1.2 测定项目与方法

土壤有机质含量，采用重铬酸钾容量法-外加热法测定；全氮含量，采用凯氏定氮法测定；有效磷含量，采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法测定；速效钾含量，采用醋酸铵浸提-火焰光度法测定；缓效钾含量，用1 mol/L热硝酸浸提，采用火焰光度法测定[5]。指标分级标准采用由江苏省耕环站制定的江苏省耕地质量监测指标分级标准，见表1。

表1 江苏省耕地质量监测指标分级标准

2 结果与分析

2.1 东台市耕层土壤肥力现状评价分析

由表2可知，东台市耕层土壤有机质含量平均为21.06 g/kg，属于2级（较高）水平，变幅为9.08～55.92 g/kg，标准偏差为7.96，变异系数为37.80%；全氮含量平均为1.25 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为0.52～2.88 g/kg，标准偏差为0.39，变异系数为30.86%；有效磷含量平均为20.20 mg/kg，属于3级（中）水平，变幅为2.81～82.20 mg/kg，标准偏差为16.28，变异系数为80.40%；速效钾含量平均为109.00 mg/kg，属于3级（中）水平，变幅为25.00～339.00 mg/kg，标准偏差为49.19，变异系数为45.09%；缓效钾含量平均为661.00 mg/kg，属于2级（较高）水平，变幅为439.00～1 009.00 mg/kg，标准偏差为114.89，变异系数为17.39%；pH为7.52，属于3级（中）水平，变幅为5.42～8.71，标准偏差为0.57，变异系数为7.55%。整体而言，东台市耕层土壤全氮含量、有效磷含量、速效钾含量、pH属于3级（中）水平，有机质含量、缓效钾含量属于2级（较高）水平。

表2 东台市耕层土壤养分含量统计分析

2.2 大丰区耕层土壤肥力现状评价分析

由表3可知，大丰区耕层土壤有机质含量平均为17.13 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为5.86～34.82 g/kg，标准偏差为5.09，变异系数为29.74%；全氮含量平均为1.10 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为0.50～2.15 g/kg，标准偏差为0.31，变异系数为28.29%；有效磷含量平均为20.24 mg/kg，属于3级（中）水平，变幅为1.86～81.00 mg/kg，标准偏差为14.28，变异系数为70.56%；速效钾含量平均为148.00 mg/kg，属于2级（较高）水平，变幅为53.00～378.00 mg/kg，标准偏差为49.75，变异系数为33.65%；缓效钾含量平均为899.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为473.00～1 359.00 mg/kg，标准偏差为165.11，变异系数为18.37%；pH为7.64，属于3级（中）水平，变幅为5.94～8.71，标准偏差为0.54，变异系数为7.08%。整体而言，大丰区耕层土壤有机质含量、全氮含量、有效磷含量、pH属于3级（中）水平，速效钾含量属于2级（较高）水平，缓效钾含量属于1级（高）水平。

2.3 盐都区耕层土壤肥力现状评价分析

由表4可知，盐都区耕层土壤有机质含量平均为24.86 g/kg，属于2级（较高）水平，变幅为7.11～41.32 g/kg，标准偏差为6.70，变异系数为26.94%；全氮含量平均为1.40 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为0.45～2.21 g/kg，标准偏差为0.35，变异系数为24.99%；有效磷含量平均为29.98 mg/kg，属于2级（较高）水平，变幅为1.95～218.30 mg/kg，标准偏差为28.23，变异系数为94.16%；速效钾含量平均为153.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为59.00～524.00 mg/kg，标准偏差为71.00，变异系数为46.52%；缓效钾含量平均为585.00 mg/kg，属于3级(中)水平，变幅为233.00～1 252.00 mg/kg，标准偏差为200.89，变异系数为34.34%；pH为6.53，属于1级（高）水平，变幅为4.95～8.26，标准偏差为0.60，变异系数为9.15%。整体而言，盐都区耕层土壤全氮含量、缓效钾含量属于3级（中）水平，有机质含量、有效磷含量属于2级（较高）水平，速效钾含量、pH属于1级（高）水平。

表3 大丰区耕层土壤养分含量统计分析

表4 盐都区耕层土壤养分含量统计分析

2.4 亭湖区耕层土壤肥力现状评价分析

由表5可知，亭湖区耕层土壤有机质含量平均为18.16 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为8.60～43.33 g/kg，标准偏差为6.93，变异系数为38.16%；全氮含量平均为1.11 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为0.25～2.66 g/kg，标准偏差为0.38，变异系数为34.29%；有效磷含量平均为23.89 mg/kg，属于3级（中）水平，变幅为4.31～120.00 mg/kg，标准偏差为22.17，变异系数为92.79%；速效钾含量平均为177.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为58.00～426.00 mg/kg，标准偏差为63.16，变异系数为35.66%；缓效钾含量平均为958.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为596.00～1 766.00 mg/kg，标准偏差为191.14，变异系数为19.95%；pH为7.43，属于1级（高）水平，变幅为6.14～8.54，标准偏差为0.61，变异系数为8.20%。整体而言，亭湖区耕层土壤有机质含量、全氮含量、有效磷含量属于3级（中）水平，速效钾含量、缓效钾含量、pH属于1级（高）水平。

表5 亭湖区耕层土壤养分含量统计分析

2.5 射阳县耕层土壤肥力现状评价分析

由表6可知，射阳县耕层土壤有机质含量平均为15.81 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为5.24～26.86 g/kg，标准偏差为3.72，变异系数为23.56%；全氮含量平均为1.00 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为0.21～1.54 g/kg，标准偏差为0.22，变异系数为21.80%；有效磷含量平均为15.36 mg/kg，属于3级（中）水平，变幅为3.38～46.00 mg/kg，标准偏差为8.72，变异系数为56.77%；速效钾含量平均为171.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为71.00～538.00 mg/kg，标准偏差为69.43，变异系数为40.51%；缓效钾含量平均为976.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为726.00～1 885.00 mg/kg，标准偏差为179.06，变异系数为18.35%；pH为8.02，属于3级（中）水平，变幅为6.35～8.89，标准偏差为0.39，变异系数为4.88%。整体而言，射阳县耕层土壤有机质含量、全氮含量、有效磷含量、pH属于3级（中）水平，速效钾含量、缓效钾含量属于1级（高）水平。

表6 射阳县耕层土壤养分含量统计分析

2.6 建湖县耕层土壤肥力现状评价分析

由表7可知，建湖县耕层土壤有机质含量平均为30.97 g/kg，属于1级（高）水平，变幅为12.34～57.46 g/kg，标准偏差为7.19，变异系数为23.21%；全氮含量平均为1.75 g/kg，属于2级（较高）水平，变幅为0.75～3.42 g/kg，标准偏差为0.44，变异系数为25.31%；有效磷含量平均为20.84 mg/kg，属于3级（中）水平，变幅为2.65～71.10 mg/kg，标准偏差为11.13，变异系数为53.41%；速效钾含量平均为195.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为94.00～323.00 mg/kg，标准偏差为45.24，变异系数为23.19%；缓效钾含量平均为730.00 mg/kg，属于2级（较高）水平，变幅为369.00～1 480.00 mg/kg，标准偏差为242.95，变异系数为33.27%；pH为7.05，属于1级（高）水平，变幅为5.72～8.26，标准偏差为0.53，变异系数为7.57%。整体而言，建湖县耕层土壤有效磷含量属于3级（中）水平，全氮含量、缓效钾含量属于2级（较高）水平，有机质含量、速效钾含量、pH属于1级（高）水平。

表7 建湖县耕层土壤养分含量统计分析

2.7 阜宁县耕层土壤肥力现状评价分析

由表8可知，阜宁县耕层土壤有机质含量平均为21.58 g/kg，属于2级（较高）水平，变幅为8.43～40.52 g/kg，标准偏差为6.29，变异系数为29.13%；全氮含量平均为1.29 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为0.26～2.46 g/kg，标准偏差为0.40，变异系数为30.86%；有效磷含量平均为16.89 mg/kg，属于3级（中）水平，变幅为3.86～48.10 mg/kg，标准偏差为8.98，变异系数为53.19%；速效钾含量平均为145.00 mg/kg，属于2级（较高）水平，变幅为34.00～330.00 mg/kg，标准偏差为64.19，变异系数为44.33%；缓效钾含量平均为802.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为409.00～1 628.00 mg/kg，标准偏差为243.86，变异系数为30.40%；pH为7.76，属于3级（中）水平，变幅为6.33～8.57，标准偏差为0.44，变异系数为5.62%。整体而言，阜宁县耕层土壤全氮含量、有效磷含量、pH属于3级（中）水平，有机质含量、速效钾含量属于2级（较高）水平，缓效钾含量属于1级（高）水平。

2.8 滨海县耕层土壤肥力现状评价分析

由表9可知，滨海县耕层土壤有机质含量平均为20.79 g/kg，属于2级（较高）水平，变幅为6.70～30.30 g/kg，标准偏差为4.89，变异系数为23.50%；全氮含量平均为1.32 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为0.46～2.01 g/kg，标准偏差为0.30，变异系数为22.89%；有效磷含量平均为13.54 mg/kg，属于4级（较低）水平，变幅为3.79～85.00 mg/kg，标准偏差为8.32，变异系数为61.43%；速效钾含量平均为149.00 mg/kg，属于2级（较高）水平，变幅为39.00～381.00 mg/kg，标准偏差为62.91，变异系数为42.15%；缓效钾含量平均为879.00 mg/kg，属于1级(高)水平，变幅为324.00～1 662.00 mg/kg，标准偏差为233.55，变异系数为26.58%；pH为7.94，属于3级（中）水平，变幅为6.49～8.68，标准偏差为0.43，变异系数为5.39%。整体而言，滨海县耕层土壤有效磷含量属于4级（较低）水平，全氮含量、pH属于3级（中）水平，有机质含量、速效钾含量属于2级（较高）水平，缓效钾含量属于1级（高）水平。

表8 阜宁县耕层土壤养分含量统计分析

表9 滨海县耕层土壤养分含量统计分析

2.9 响水县耕层土壤肥力现状评价分析

由表10可知，响水县耕层土壤有机质含量平均为20.38 g/kg，属于2级（较高）水平，变幅为9.32～42.84g/kg，标准偏差为5.46，变异系数为26.80%；全氮含量平均为1.26 g/kg，属于3级（中）水平，变幅为0.65～2.28 g/kg，标准偏差为0.33，变异系数为25.92%；有效磷含量平均为15.36 mg/kg，属于3级（中）水平，变幅为5.45～56.90 mg/kg，标准偏差为8.84，变异系数为57.56%；速效钾含量平均为153.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为25.00～418.00 mg/kg，标准偏差为112.88，变异系数为73.59%；缓效钾含量平均为876.00 mg/kg，属于1级（高）水平，变幅为453.00～2 129.00 mg/kg，标准偏差为345.09，变异系数为39.39%；pH为8.01，属于3级（中）水平，变幅为7.05～8.72，标准偏差为0.34，变异系数为4.21%。整体而言，响水县耕层土壤全氮含量、有效磷含量、pH属于3级（中）水平，有机质含量属于2级（较高）水平，速效钾含量、缓效钾含量属于1级（高）水平。

表10 响水县耕层土壤养分含量统计分析

3 结论与讨论

有机质含量是土壤肥力水平的一项重要指标，为植物生长发育提供所需养分，通过影响土壤物理、化学和生物学性质而改善土壤肥力特性[1]。本研究结果表明，盐城市各县（市、区）耕层土壤中有机质含量，建湖县属于1级（高）水平，东台市、盐都区、阜宁县、滨海县、响水县属于2级（较高）水平，大丰区、亭湖区、射阳县属于3级（中）水平。由此可见，全市耕层土壤有机质含量均属于3级及以上水平，其中以2级以上水平为主，这主要得益于农业生产环境的改善、生产技术的提高、化肥的合理施用，使得农田作物产量和总生物量显著增加，作物根系、秸秆等有机物在土壤中得到积累；同时，浅耕、直播等农艺技术的推广也促进了土壤有机质的积累[7-10]。而大丰区、亭湖区、射阳县的耕层土壤有机质含量相对较低，究其原因，可能与这3个区（县）的土壤由黄淮冲积母质和海相沉积母质发育而成，其土壤偏砂壤性、土壤质地较粗、土壤淋失较多有关。

全氮含量表示土壤的潜在供氮能力，且土壤中95%以上的氮素是以有机态存在，其含量与土壤有机质含量有较好的相关性[5-6]。本研究结果表明，盐城市各县（市、区）耕层土壤中全氮含量，除建湖县属于2级（较高）水平外，其余8个县（市、区）均属于3级（中）水平。该结果与耕层土壤有机质含量总体属于2级（较高）水平不同，究其原因，可能与划分标准不同有关。

土壤有效磷含量是评价土壤磷素丰缺的重要指标[11]，盐城市各县（市、区）耕层土壤中有效磷含量，除盐都区属于2级（较高）水平、滨海县属于4级（较低）水平外，其余7个县（市、区）均属于3级（中）水平，且各县（市、区）之间等级水平没有明显规律性，其原因可能是：（1）20世纪70年代土壤有效磷含量低，施用磷肥增产效果明显，盐城市全面推广施用磷肥，农民形成了施用磷肥的习惯[6]；（2）农民几十年来平均每季每667 m2施五氧化二磷3～6 kg，而施入土壤的磷肥不同于氮肥易被作物吸收或淋失，经过多年积累，土壤有效磷含量明显提高，磷肥增产效应降低。鉴于此，盐城市农技推广部门自2011年起推广减施磷肥的农艺措施。

盐城市各县（市、区）耕层土壤中速效钾含量，盐都区、亭湖区、射阳县、建湖县、响水县均属于1级（高）水平，大丰区、阜宁县、滨海县均属于2级（较高）水平，东台市属于3级（中）水平；盐城市各县（市、区）耕层土壤中缓效钾含量，除东台市、建湖县属于2级（较高）水平，盐都区属于3级（中）水平外，其余6个县（区）均属于1级（高）水平。由此可见，相对于缓效钾，耕层土壤中的速效钾含量较低，究其原因：盐城市濒临黄海，由于土壤多为海相沉积、黄泛冲积或两者交替的成土母质，土壤中钾素含量较为丰富，但近年来农民对土壤投入的钾素较少，随着复种指数的提高和农作物产量的增加，从土壤中带走的钾素不断增加，而土壤母质释放钾的速度远没有消耗的快，导致耕层土壤中的速效钾含量相对较少。

pH是反映土壤酸碱度的重要指标，对土壤养分的有效性和供应能力有重要影响。盐城市各县（市、区）耕层土壤的pH，盐都区、亭湖区、建湖县属于1级（高）水平，其余6个县（市、区）均属于3级（中）水平。究其原因：可能与盐城市濒临沿海地区，绝大部分土壤为石灰性土壤，而盐都区、亭湖区、建湖县以种植稻麦为主，水稻土的酸缓冲性能较弱[12-13]，以及不合理施肥[6]，旱改水[6]等有关。