环县耕地质量调查采样方法与实践

2022-11-22 15:03刘彩琴敬缠琴罗志恒
农业科技与信息 2022年4期
关键词:环县耕地土壤

刘彩琴,敬缠琴,罗志恒

(甘肃省环县农业技术推广中心,甘肃 环县 745700)

近年来,国家越来越重视耕地保护工作,先后制定了一系列重大方针政策,一再强调要加强土地管理,切实保护耕地资源。耕地质量保护与提升是以摸清耕地质量状况为目的,按照技术规范自下而上逐级实施耕地现状调查、采样测试、数据统计、资料汇总、图件编制和成果验收。开展耕地质量等级评价、完善耕地保护补偿政策和资金投入,为国家粮食安全和藏粮于地战略打下坚实基础。

通过野外调查和室内化验分析,在获取大量耕地地力相关信息的基础上,笔者利用农业农村部开发的“县域耕地资源管理信息系统”为主要平台,对环县耕地地力进行了综合评价,摸清了全县耕地地力的现状,找出存在的问题,并提出了相应的建议和对策。耕地地力评价是一项从理论到实践的系统工程,深入推进耕地质量保护与提升行动,有利于加强耕地土壤改良、地力培肥和治理修复,全面提升耕地质量。

扎实推进“耕地质量保护与提升行动”和“到2020年化肥使用量零增长行动”,推广应用耕地质量提升和化肥减量增效技术,稳步提升耕地质量,助力产业发展,促进化肥减量增效,实现秸秆、畜禽粪污等农业废弃物资源综合利用、增强农业综合生产能力,促进绿色发展。

1 项目区概况

环县属陇东黄土高原丘陵沟壑类型,全境处于由南部残塬沟壑区向北部梁峁沟壑、沙漠区的过渡地带。环县属晋陕甘黄土丘陵沟壑牧林农区,全境处于由南部残塬沟壑区向北部梁峁沟壑、沙漠区的过渡地带。环县马兰黄土分布最广,面积最大,质地多为轻壤,抗蚀性能力微弱,土壤瘠薄,植被稀疏。土壤总面积915 219.1 hm2,其中黄绵土面积837 221.86 hm2,占土壤总面积的91.48%,土壤质地呈北粗南细规律性渐变,有机质(5~10 g/kg)处于较低水平,少氮(0.5~1 g/kg),缺磷、钾(中等偏下),缺少硼、钼等微量元素。土壤代换量偏低,微碱性。

开展耕地地力评价工作是摸清环县耕地资源状况、掌握环县农业生产发展方向、提高环县耕地利用效率、促进环县现代农业发展的重要基础工作,是检验环县县域耕地资源管理信息系统对测土配方施肥工作成果应用、第二次土壤普查历史资料挖掘和整理效果的重要手段,也为进一步优化环县种植业布局、降低农业生产成本、发展无公害和优质农产品提供科学依据的重要保证。

2 布设点位

采样地点在2019年取土经纬度的基础上,兼顾粮食作物分布,突出蔬菜、果树等经济作物,根据甘肃省农业农村厅《关于印发2019年耕地质量提升与化肥减量增效项目实施方案的通知》(甘农财发〔2019〕4 号)、《耕 地 质 量 检 测 技 术 规 程》(NY/T1119-2019)及甘肃省农业农村厅、甘肃省耕地质量管理总站有关要求,每个监测点采集土样2 kg,结合测土配方施肥和耕地质量等级调查评价有关技术要求,调查采集样点按照1 个/666.66 hm2的原则共计划采集359 个土样。

2.1 布点原则

在全县土地利用现状图与土壤图套合的工作底图上,评价单元的典型性和空间分布的均匀性,以及地形地貌、作物种类和管理水平、肥力高低,土壤类型与分布。

2.1.1 代表性原则 在布点的时候,要求所取样点既能反映耕地地力情况,又能兼顾到各乡(镇)主要土种、种植制度及交通状况。

2.1.2 典型性原则 样点的采集要考虑是不是该土种的典型代表。

2.1.3 重点性原则 在调查与布点时,结合生产实际,对人们重点关注的土壤污染、地力退化等问题进行重点调查。

2.1.4 适时性原则 样点的采集要在前茬作物收获后进行。

2.1.5 可比性原则 样点尽量选择在原土壤普查时的样点附近,以便进行对比分析。

2.2 布点前期准备

2.2.1 项目培训 通过省站组织技术骨干对项目进行学习,形成指导意见、工作规范等,省站对市级及项目县集中培训演示并实地操作。

2.2.2 路线勘察 布点前应进行路线勘察,根据实际情况确定耕地质量调查样本,委托技术单位准备相关资料。

2.2.3 队伍组建 组织技术队伍,按照方案要求制定任务计划,准备所需工具和设备。

2.2.4 收集资料 收集土壤类型、分布、面积,耕地利用现状、各种作物种植面积等资料。

2.2.5 图件准备 准备图件,如县域土地利用现状图、土壤图以及两图叠加的评价单元工作底图等。

3 采样

3.1 采样时间

总体要求在前茬作物成熟或收获后,下茬作物尚未施用底肥前采样,大田一般在秋季采样,根据以上采样时间提前安排采样人员,准备采样所需装备等。原则上采样时间每年同期,以便数据对比。

3.2 物资准备

工作底图(标注的点位图);不锈钢取土钻;卫星定位仪;调查表、土袋、标签、环刀、文件夹板;晾土架、晾土盒、2 mm 的土壤筛。

3.3 组织方式

为按时完成采样任务,由县农技中心制定项目实施方案,明确目标任务、工作要点、技术指标,分解采样任务,制作土样采集分布表,统一组织协调人员、车辆等。抽调21 名技术人员,分为A~G 共7 个采样组,每个组均有布点人员参加,明确目标任务、工作要点、技术指标,分解采样任务。采样小组深入各乡(镇)后与各乡(镇)农技人员和村组干部,协作配合取样。同时,与化验室积极沟通,派专人接收样品,及时对样品进行晾晒处理,样品要规范存放、统一管理。采样时组织组长开会,对采样中遇到的一些问题及时讨论。

采样工作中,坚持野外调查与农户调查相结合,采样与宣传培训相结合的原则,全面掌握全县耕地地力条件、土壤理化性状与施肥管理水平等,为测土配方施肥工作提供科学依据。

3.4 野外采样

野外采样小组根据点位图,向农民了解本村作物种植及产量情况,确定具有代表性的田块,按照采样点位分布图,结合实地情况具体确定采样地块的位置。采用“S”形、“五点法”采样,用取土钻垂直取0~20 cm 耕层土样,15 个点构成 1 个混合样,用“四分法”分至1.0~1.5 kg 左右。在采样地块的中间位置,用GPS 定位仪精确定位,记录在《采样地块基本情况调查表》中,写好标签,标签一式2 份,注明采样地点、统一编号、土壤名称、经纬度、采样深度、采样点信息、采样日期等信息,用布袋装好,内外都装上标签。

3.5 形成点位图

县域小麦玉米大田、蔬菜地及春季作物所有布设的点位完成采样后,根据实际采样点位修正点位图,通过县域耕地资源管理信息系统,形成县域耕地地力评价点位图,并采用点位图挂接属性,有效掌握耕地质量状态,建立动态监测和预警体系。从而为探究不同耕地类型土壤肥力演变与科学施肥规律提供参考,实现耕地资源的数字化管理。

4 野外调查

4.1 调查前的准备

样品采集区域覆盖全县10 镇10 乡,251 个行政村,代表了全县耕地的土壤养分状况。调查人员要提前熟悉项目调查表格,认真学习表格填写要求,按照填写规范,进行模拟填写;《测土配方施肥采样地块基本情况表》的部分内容需要在根据化验结果填写,如土类、亚类、土属、土种、障碍类型及深度、盐渍化类型等,表格内容填写要完整、准确,不能缺项。

4.2 野外调查方法与内容

野外田间调查采用采样点跟踪调查法,调查每个采样地块所属农户。分基本情况调查和农户施肥情况调查。

主要调查内容:采样地块立地条件(采样地块所属的行政区划位置、地块距村庄的距离和方位、地块所在经纬度、海拔高度、地貌类型、地形部位、地面坡度、田面坡度、坡向、通常地下水位、最高和最深地下水位、常年降水量、常年有效积温、无霜期、土壤类型、成土母质、剖面构型、土壤质地、障碍因素、土壤侵蚀程度等)、耕作生产状况(农田基础设施、灌溉能力、排水能力、水源条件、输水方式、灌溉方式、熟制、典型种植制度等)、耕层厚度、采样深度( 0~20 cm)、代表面积、采样人等信息。

5 数据资料审核

5.1 调查表格的审核

在野外采样、调查工作结束后,各级将野外调查表格自查,再由专人进行集中审核,查漏补缺,查阅相关资料,主要有现状图、土壤图、点位图、本区域农业生产水平、种植习惯、施肥调查数据、产量数据等,核实无误后方可录入测土配方施肥数据管理系统,先录入采样地块基本情况调查表和农户施肥情况调查表。

5.2 化验数据的审核

采取购买服务的方式,委托有资质的化验室开展化验。耕地质量调查与评价土壤样品测定项目有8 项,分别为样品处理、土壤pH 值、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、土壤水溶性盐总量。耕地质量长期定位土壤样品检测指标有12 项,分别为样品处理、土壤pH 值、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾、缓效钾、阳离子交换量、土壤水溶性盐总量。化验数据出来后审核离散值,无误后录入测土配方施肥数据管理系统,录入测土配方施肥土壤测试结果汇总表。

6 结语

作为耕地质量调查与评价的重要环节,基础性数据采集任务重、耗时长、流程繁琐,如果在采样环节出了问题,将直接影响最后的成果分析。通过环县2019年度耕地质量等级监测工作实践可知,野外调查采样流程和方法具有较好的实际操作性,可为管理部门或技术单位提供一定的参考。通过采样分析,摸清全县耕地土壤的养分状况,掌握土壤分布规律及内在性质和土壤肥力动态变化规律,提出科学合理的土壤改良与耕地质量建设措施,以实现土肥水资源的可持续利用。

针对环县(黄土高原区)低等级耕地,应加强农田生态环境建设,恢复坡地植被,减少水土流失。大力发展节水灌溉,努力扩大水浇地面积。实施整修梯田、修复地埂等田间工程措施,提升水土保持能力。通过秸秆覆盖还田、种植绿肥、增施有机肥、合理轮作等措施培肥熟化土壤,着力改善耕层理化性状和养分状况。

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