张华国
(西藏自治区农牧科学院农业资源与环境研究所 西藏拉萨 850000)
青稞是西藏自治区农牧业最重要的粮食作物之一,土壤条件、气候特点、海拔高度等指标对其生长均有不同程度的影响。土壤资源是青稞生长的基础载体之一,所属土壤的养分含量是反映区域土壤肥力水平的重要指标,具体统计数值可以有效评价未来土壤对植物的承载能力以及保肥、供肥的能力与水平,同时对改善青稞生长环境和品质、提高产量等也有一定的帮助。目前,学术界针对西藏地区青稞种植肥料配比所进行的“3414”试验结果体现出不同程度的差异,呈现多样化的评价机制。为此,通过对西藏雅鲁藏布江沿江流域农业种植区土壤养分状况的调查分析,采用定性与定量相结合的方法,确定主要青稞生产区土壤养分的基本丰缺度,以期为今后西藏地区青稞种植平衡施肥和高产优质栽培提供科学的依据[1-2]。
2018年4月至5月,分别赴日喀则白朗县与江孜县、山南贡嘎县与桑日县、拉萨林周县与墨竹工卡县以及林芝米林县与林芝县4个主要青稞生产区的农田进行土壤样品采集,采用专用土钻按照常规的S形踩点方式对确定的区域农田随机采取3个样品进行取样保存,每个县采取40个土壤样品,共计320个土壤样品。采取土壤样品时,基本遵循在青稞常年种植农田区域取样为准,统一取样深度为25 cm,剔除周边的树枝、塑料、枯草等杂物;土壤样品装袋前,去除植物的根、石子等杂物,采用4分法保留样品0.8~1.0 kg;土壤样品采集后及时风干并去除余留的杂质并碾磨均匀后装瓶,以便于土壤样品中元素含量的有效测定。
土壤pH采用电位法测定;土壤有机质含量采用重铬酸钾容量法测定;土壤全氮含量采用凯氏定氮法测定;土壤速效磷含量采用硫酸-高氯酸消煮法测定;土壤速效钾含量采用四苯硼钠比浊法测定。
根据《无公害农产品 青稞生产技术规程》(DB62/T 2547—2014)、《产地环境技术条件标准》(NR/T 819—2014)、全国第2次土壤普查优质高产高效青稞土壤营养诊断指标,对4区8县的5项指标进行评价标准分级,数据采用Excel软件进行统计分析[3-4],结果如表1所示。
表1 青稞土壤pH以及土壤养分分级标准
青稞普遍种植于中性土壤中,其适宜的土壤pH为6.7~7.5,其中最适宜的土壤pH范围为6.9~7.2。如果土壤pH>7.5,青稞难以生存;如果土壤pH<6.9,青稞基本处于压抑状态,将对其产量和品质造成不良后果。如表2所示,4个粮食生产区8个青稞主产县的土壤pH范围在6.7~7.4之间,符合藏区青稞高标准生产的要求。总体而言,4个粮食生产区8个青稞主产县的土壤pH处于中性适宜状态,pH平均值为7.2,偏酸化、偏碱化程度不明显,均达到了Ⅱ级标准。
作为土壤固态部分的重要组成部分,有机质是农作物生长的营养来源之一,不仅能够促进植物的生长发育,还具有改善土壤物理性质、促进微生物活动、加快营养元素分解、提高保肥能力等作用。如表3所示:土壤有机质含量较丰富的是日喀则地区,土壤有机质含量平均值为10.68 g/kg,达到了Ⅰ级标准;其次是林芝地区,该地区处于森林覆盖区域,有机质含量比较适中,适合多种作物的生长;而拉萨和山南地区属沿江河谷流域,因河流冲积沙石及土壤沙化等原因,致使土壤有机质含量相对缺乏,部分地区达到了Ⅲ级标准。
土壤全氮含量是土壤中各种形态氮元素含量的总和,主要包括有机氮和无机氮两大部分,长期处于动态的累积与消耗中。青稞是西藏地区常年种植的主要农作物之一,属于禾本科植物,对氮元素吸收量极大。如表4所示,由于常年大量施用氮肥,无论在土壤表层还是不同深层,土壤全氮含量均处于较高水平,4个粮食生产区土壤全氮含量平均值达到1.68 g/kg,高氮县区平均达到了2.00 g/kg,均处于全氮含量相对适度的状态。
表2 4个粮食生产区8个青稞主产县土壤pH及等级分布频率
表3 4个粮食生产区8个青稞主产县土壤有机质含量及等级分布频率
表4 4个粮食生产区8个青稞主产县土壤全氮含量及等级分布频率
土壤中的有效磷包括全部水溶性磷、部分吸附态磷、一部分微溶性的无机磷、易矿化的有机磷等,需要经过一定的转化过程方能被植物直接吸收,故有效磷元素的形态在土壤中非常复杂,绝大部分属于不可溶解的化合物且植物吸收速率不是很高。如表5所示:土壤有效磷含量最高的是白朗县,其土壤有效磷含量平均值达到了3.45 g/kg;林周县的土壤有效磷含量最低,其土壤有效磷含量平均值为2.14 g/kg;4个粮食生产区土壤有效磷含量偏低,有64%以上的土壤有效磷含量达到了Ⅲ级标准。
表5 4个粮食生产区8个青稞主产县土壤有效磷含量及等级分布频率
土壤速效钾是指土壤中易被作物吸收利用的钾素,主要以水溶性、交换性和黏土性形式存在,包括土壤溶液钾及土壤交换性钾,其含量是表征土壤钾素供应状况的重要指标之一。钾是防止青稞大面积倒伏的重要元素,正是由于目前西藏地区绝大部分农田长期缺少速效钾,致使青稞主产区在风季、雨季出现大面积青稞倒伏现象,严重时可致使青稞减产。
如表6所示,土壤速效钾含量平均值最高仅为39.69 g/kg,有82%以上的土壤速效钾含量达到了Ⅲ级标准。
表6 4个粮食生产区8个青稞主产县土壤速效钾含量及等级分布频率
通过数据采集与统计分析,结果显示:西藏地区4个粮食生产区8个青稞主产县的土壤pH处于相对稳定的阶段,适合于青稞的生长;土壤有机质因地区不同而有所差异,其中日喀则地区2个县的土壤有机质含量丰富,林芝地区2个县的土壤有机质含量相对稳定,而拉萨与山南地区4个县的土壤有机质相对匮乏;土壤有效磷与速效钾普遍处于缺乏状态,急需增加相应养分的补充。
综上所述,西藏地区农业种植区域青稞高产栽培应重点增施农家有机肥以及生物有机肥,增加磷肥和钾肥的施用量,减少氮肥的施用量,以防止土壤出现板结现象。