卢翠玉
西丰县位于辽宁东北部,地处东北黑土地保护区,是玉米生长黄金带。土壤养分含量较高,是高产优质玉米的产地。土壤的pH 值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾都是土壤养分的重要指标,决定着玉米产量的高低。由于施肥情况及耕作情况的变化,从土壤第二次普查至今,我县土壤养分含量有了一定的变化。现将我县玉米耕层土壤养分含量现状总结如下:
pH 值是土壤酸性强度的主要指标,对土壤的很多性质都有重要的影响。土壤中有机质的分解与合成,三大营养元素的释放和转化,微量元素的有效性,土壤保持养分的能力等都与土壤pH 值有关。
有机质是土壤的重要组成部分。有机质具有养分全面、肥效持久的功效,能提供玉米生长发育所需要的氮、磷、钾和各种中、微量元素等养分。它还可以改善和调节土壤的物理性状,因此土壤有机质是土壤肥力的重要指标之一。土壤有机质是一种稳定而长效的氮源物质,而且它几乎含有玉米生长所需要的各种营养元素。
氮磷钾作为三大营养元素是作物生长发育必不可少的。氮元素是作物生长必须的养分,是玉米生长的基础。磷元素与氮元素同样也是植物不可缺少的营养元素。磷元素能使玉米根系变得发达,营养的吸收能力也会增强,缩短生育期,抵抗病虫害,提高农产品质量。钾元素对植物生长同等重要。钾元素对玉米生长发育有多方面的作用。钾元素可以防止水分蒸发,促进玉米根系发育,提高玉米的抗旱能力。同时促进玉米茎秆纤维素的合成,防止倒伏和提高作物抗病能力。
①第二次土壤普查时期耕层土壤pH 值的统计分析
从全县玉米耕层土壤pH 值来看,二普时期玉米耕层土壤pH 值的变化范围在5.5-7.9 之间。从分级的标准来看,当时我县土壤pH 值为中性水平(五级)的耕地最多,所占比例为83.91%;pH 值为弱酸性水平(四级)的耕地所占比例较少,仅为16.09%。统计数据表明当时我县玉米耕层土壤pH 值基本为中性,适宜玉米生长发育。
从我县18 个乡镇统计的第二次土壤普查时期玉米耕层土壤pH 值的分级情况可以看出,全县土壤pH 值主要为弱酸性(四级)和中性(五级)。土壤pH 值处于五级中性水平的耕地分布在明德满族乡、成平满族乡、钓鱼镇、郜家店镇、西丰镇、振兴镇、营厂满族乡、天德镇,均占全乡耕地面积的90%以上,其中明德满族乡和成平满族乡五级中性水平的耕地在本乡所占的面积比例最大,这两个乡镇土壤主要表现为中性;陶然镇、凉泉镇、柏榆镇土壤pH 值处于五级中性水平占80%以上;安民镇、房木镇、更刻镇、和隆满族乡、德兴满族乡的pH 值处于五级中性水平的土壤也均在70%以上,金星满族乡、平岗镇pH 值处于五级中性水平的土壤面积相对较小,但土壤处于弱酸性的面积相对较大。
②2007-2021 年耕层土壤pH 值的统计分析
从全县玉米耕层土壤pH 值的检测值来看,全县耕层土壤pH 值变化范围在4.86-6.01 之间,平均值为5.27。从分级的标准来看,土壤pH 值三级(酸性)耕地总面积的比例最大,为87.48%;其次是四级(弱酸性)为耕地总面积的10.71%;二级(强酸性)为耕地总面积的1.81%;五级(中性)所占的比例较小,占耕地总面积的0.01%。从统计数据可以看出目前我县玉米耕层土壤pH 值总体表现为酸性和弱酸性。
通过统计各乡镇土壤pH 值的平均值可以看出,平岗镇的综合pH 值水平最高,为5.40,处于弱酸性水平;振兴镇pH 值水平最低,仅为5.11,为弱酸性。
从我县18 个乡镇统计的玉米耕层土壤pH 值的分级情况可以看出,全县18 个乡镇土壤pH 值大部分为三级,在5.0-5.5之间,整体偏酸的地区主要集中在郜家店镇和明德满族乡;而有中性土壤的地区主要在安民镇,呈零星分布。
通过统计的近年来我县土壤pH 值的变化情况分析发现pH 值处于四级弱酸性水平的耕地面积下降幅度较小,总体减少了3105.63hm2;pH 值处于五级中性水平的耕地面积减少幅度较大,减少了51464.77hm2;pH 值处于三级酸性水平的耕地面积增加幅度较大,总体增加53662.46hm2,pH 值处于二级强酸性水平的耕地面积也有所增加,总体增加1107.94hm2。耕地土壤的这种酸化趋势与耕作制度、施肥情况密切相关。同一地块多年连续种植一种作物,农民施肥意识存在误区,盲目认为多施肥多打粮,对肥料认识不够,选择生理酸性肥料,忽略农家肥的使用,这些都是造成土壤出现酸化现象的主要因素。
①第二次土壤普查时期耕层土壤有机质含量的统计分析
从第二次土壤普查时期的土壤有机质含量的统计结果来看,处于一级很丰富级别的耕地占比为5.02%;处于二级丰富级别的耕地占比为23.06%,处于三级中等级别的耕地所占比例较大,为52.94%,处于四级较缺乏级别的耕地所占比例为12.37%;处于五级缺乏级别的耕地所占比例为6.42%;处于第六级(很缺乏)所占比例较小,为0.19%。统计数据表明当时我县玉米耕层土壤有机质含量总体处于中等水平。
从我县18 个乡镇统计出的第二次土壤普查时期玉米耕层土壤有机质的分级情况可以看出,当时有机质等级最高的一级(很丰富)分布在钓鱼镇和德兴满族乡,其他乡镇均有少量的分布;二级(丰富)在全县都有分布,在天德镇分布较多;三级(中等)在整个西丰县均有分布,以郜家店镇、房木镇、天德镇、安民镇分布居多,四级(较缺乏)在平岗镇、西丰镇、柏榆镇、郜家店镇均有分布,五级(缺乏)在全县都有分布,尤以天德镇、郜家店镇、安民镇和房木镇居多;六级(很缺乏)主要零星分布在钓鱼镇、郜家店镇、安民镇、成平满族乡、平岗镇。
②2007-2021 年玉米耕层的土壤有机质含量的统计分析
从统计结果看,全县玉米耕层土壤有机质检测值的变化范围在18.21-40.30g/kg 之间,平均值为29.19g/kg。从全县土壤有机质含量分级及面积统计情况可以看出,目前我县处于较缺乏水平(四级)的耕地面积仅为0.14%;处于中等水平(三级)的耕地面积为64.52%;另有35.35%的耕地处于丰富水平(二级),数据表明我县玉米耕层土壤有机质总体含量处于较高的水平。
通过统计各乡镇土壤有机质含量的平均值以看出,西丰县耕层土壤有机质含量总体水平较高,安民镇的有机质总体含量最高,平均值为33.88g/kg,处于丰富水平;其次为德兴满族乡和振兴镇,同样处于丰富水平;最低的是郜家店镇和平岗镇,分别为25.96g/kg 和26.05g/kg,处于中等水平。
从我县18 个乡镇统计出的玉米耕层土壤有机质的分级情况可以看出,处于很丰富水平(一级)的耕地分布在安民镇、金星满族乡、陶然镇和西丰镇,呈零星分布;有机质含量处于丰富水平(二级)和处于中等水平(三级)的耕地分布在全县18 个乡镇;有机质含量处于较缺乏水平(四级)的耕地分布在房木镇、营厂满族乡、平岗镇、郜家店镇和成平满族乡,呈零星分布。
通过对比分析,近年来各乡镇土壤有机质含量有所上升,其中二级丰富水平耕地上升了50%以上,三级中等水平上升20%。五级(缺乏)和一级(很丰富)水平的耕地有大幅度的减少。这说明随着耕作时间的延长、种植强度的提高,我县耕地土壤有机质含量地区之间的差异已经逐渐减弱,含量丰富的已经逐渐消失。但是由于我县多年的玉米根茬还田,导致土壤有机质含量出现了升高趋势。
①耕层土壤碱解氮含量近况的统计分析
从2007-2021 年土壤检测结果来看,全县玉米耕层土壤碱解氮检测值的变化范围在88.81-219.23mg/kg 之间,平均为139.34mg/kg。处于中等水平(三级)的耕地占总耕地面积的64.52%;处于丰富水平(二级)的耕地占总耕地面积的35.34%;处于较缺乏水平(四级)的耕地占总耕地面积的0.14%;处于很丰富水平(一级)的耕地仅占总耕地面积的0.01%。数据表明目前我县耕地土壤碱解氮含量水平总体为中等偏高。
②各乡镇玉米耕层土壤碱解氮平均含量统计
从我县各乡镇土壤碱解氮平均含量可以看出,玉米耕层土壤碱解氮含量最高的是安民镇,达到了158.99mg/kg,处于很丰富水平;其次为德兴满族乡;最低的是和隆满族乡,为108.04mg/kg,处于中等水平。
③根据行政划分的统计分析情况
从我县18 个乡镇统计出的土壤碱解氮检测值的分级情况来看,土壤碱解氮含量在一级(很丰富)级别上的耕地很少,零星分布在安民镇、金星满族乡、陶然镇和西丰镇;二级(丰富)和三级(中等)级别上的耕地,在全县18 个乡镇均有所分布,分别占其耕面积的35.34%和64.52%;处于较缺乏的四级水平的乡镇有成平满族乡、房木镇、郜家店镇、平岗镇、营厂满族乡,呈零星分布;五级水平全县均无分布。
①耕层土壤有效磷含量近况的统计分析
从2007-2021 年全县玉米耕层土壤检测值来看,全县土壤有效磷的变化范围在28.76-106.16mg/kg 之间,平均为66.19mg/kg。数据表明目前我县各乡镇耕地土壤有效磷均处于丰富和很丰富级别。
②各乡镇耕层土壤有效磷平均含量统计
从各乡镇土壤有效磷平均含量统计结果可以看出,德兴满族乡的总体有效磷含量最高,达到了75.05mg/kg,处于很丰富水平;其次为安民镇;最低的是营厂满族乡为55.56mg/kg,也处于很丰富水平。
③根据行政划分的统计分析情况
从我县18 个乡镇的土壤有效磷检测值的分级情况来看仅有更刻镇、和隆满族乡、平岗镇、营厂满族乡有二级(丰富)分布,其他地区都属于一级(很丰富)。
①耕层土壤速效钾含量近况的统计分析
从2007-2021 年土壤检测结果来看,我县玉米耕层土壤速效钾检测值的变化范围在78.30-198.39mg/kg 之间,平均为116.90mg/kg。从土壤速效钾分级及面积统计情况可以看出,目前全县耕地处于四级水平(较缺乏)的耕地占总耕地面积的16.23%;处于三级水平(中等)的耕地占总耕地面积的81.3%;处于二级水平(丰富)上的耕地占总耕地面积的2.65%,主要分布在振兴镇,在成平满族乡、德兴满族乡、房木镇、郜家店镇、和隆满族乡、平岗镇、天德镇呈零星分布。数据表明目前我县各乡镇耕地土壤速效钾整体含量处于中等水平。
②各乡镇耕层士壤速效钾平均含量统计
按照各乡镇土壤速效钾平均检测值的统计结果可以看出振兴镇的总体速效钾含量最高,达到了139.40mg/kg,处于丰富水平;其次为天德镇;最低的是营厂满族乡为99.96mg/kg,处于中等水平。
③根据行政划分的统计分析情况
从我县18 个乡镇土壤速效钾检测值的分级情况来看,处于丰富水平的耕地集中分布在振兴镇,在成平满族乡、德兴满族乡、房木镇、郜家店镇、和隆满族乡、平岗镇和天德镇有零星的分布;土壤速效钾含量在中等水平的耕地全县均有分布;土壤速效钾含量在较缺乏水平的耕地主要分布在房木镇、营厂满族乡、凉泉镇、西丰镇、更刻镇,在郜家店镇、陶然镇、成平满族乡、和隆满族乡、金星满族乡也有少量分布,在振兴镇呈零星分布。
对于不适宜玉米生长的过酸或过碱的土壤,应该因地制宜地采取适当措施,进行调节和改良,使其适合高产玉米生长发育的需要。
①土壤碱性的调节
调节土壤碱性的方法主要有以下几种:施用有机肥料;施用硫磺、硫化铁及废硫酸等;对碱化土、碱土,可施用石膏、硅酸钙;施用硫铵、氯化铵、氯化钾等生理酸性肥料。
②土壤酸性的调节
调节土壤酸性的方法主要有以下几种:施用石灰粉或石灰来进行土壤改良;通过增施有机肥来改良酸性土壤,也可以施用硝基复合肥、草木灰等碱性肥料或弱酸溶性肥料改良土壤,保证平衡施肥的效果。
①实施秸秆还田技术,秸秆中含有大量的有机质、氮、磷、钾、钙、镁等营养,所以能够提高土壤有机质含量。在生产中鼓励农民应用秸秆还田技术,促进秸秆资源化利用,提升土壤质量。
②采用粮肥轮作、间作、土地用养结合等措施。
③增施有机肥。增施腐熟的禽畜粪肥、堆肥、沤肥、人粪尿等有机肥,可以快速提高土壤有机质含量。
若玉米耕层土壤出现缺氮症状要及时进行调控,使土壤有机氮转化为有效氮,进行氮素转化。在土壤氮素的转化过程中,需要通过科学合理耕作、灌溉、施肥等途径来调整,提升土壤中氮素的含量以满足作物高产、优质、高效的需要。具体措施如下:实施秸秆还田技术,施用腐熟的农家肥,种植豆科作物等。
若玉米耕层土壤表现出缺磷症状时要采取相应的措施进行调整。依照土壤含磷情况进行调控,把磷肥在最缺磷的地块施用。在缺磷地区为了提高土壤中磷的有效性,可以通过增施绿肥或优质农家肥提高土壤中难溶性磷向有效磷转化的比例;磷肥通常做基肥施用,采用开沟或开穴的方式进行,将磷肥施在作物根系附近。
若玉米耕层土壤表现出缺钾症状时要采取相应的技术措施进行调整,使玉米能够从土壤中获得满足生长发育所需的速效钾。在生产中钾肥不宜一次过量施用,应采取少量多次施入;采用条施或穴施的方法,不宜撒施。草木灰是含钾很高的肥料,在生产中应增施草木灰。
综上所述,我县玉米耕层土壤pH 值处于弱酸性、酸性土壤面积增加,耕地土壤出现酸化趋势;有机质含量地区间差异减弱,从总体上看有机质含量有了一定提高;碱解氮含量总体水平中等偏高;有效磷均处于丰富级别以上;速效钾整体含量处于中等水平。针对我县玉米耕层土壤养分现状,玉米生产应采取相应的技术措施,确保玉米优质高产,保障粮食生产安全。