馬憐森
(浙江省金華市土壤肥料工作站,浙江 金華 321017)
金華市標準農田質量現狀及其提升途徑
馬憐森
(浙江省金華市土壤肥料工作站,浙江 金華 321017)
通過對金華市標準農田耕層土壤抽樣調查分析,按照標準農田建設現狀,運用標準農田地力分等定級技術對金華市標準農田進行分等定級,在此基礎上,提出提升金華市標準農田質量的主要途徑。
標準農田;限制因子;質量提升;金華
隨著世界糧食供應的進一步緊縮,各國都把糧食生產擺在關系國家安全的重要位置。金華市位于浙江省中部,典型的亞熱帶季風氣候,是一個傳統的農業大市。但是不同田塊的土壤養分供應能力存在著很大的差異[1],如何保護耕地、提升土壤質量、確保糧食生產能力,是我們當前面臨的一個重大課題[2]。
標準農田是浙江省在耕地資源保護和利用的實踐中提出的新概念,指在現在基本農田的基礎上,在充分考慮農業生產與經濟發展、生態環境、人民生活水平等之間關系的前提下,通過土地開發整理手段,建成的適合于機械化規模耕作、配套設施完善,高產穩產的優質基本農田。我們在全面摸清金華市標準農田地力實際狀況的基礎上,實施分等定級,為加強標準農田質量建設提供基礎;同時也為制訂標準農田保護、培肥、改良、利用等規劃提供科學依據;為推進標準農田質量提升,確保糧食生產能力提供保障。
土壤樣品取樣點按標準農田類型而定,各區取樣時每一標準農田類型樣品數不少于10個,每個樣品代表面積最大不超過133.3 hm2,共取土壤樣品4 169個,面積約11.5萬hm2,平均每個土樣代表面積約28 hm2。取樣時間為2008年3-5月。按取樣技術規范要求,取耕層土壤,經緯度用GPS定位,同時進行種植制度、農戶施肥情況等調查。
土壤樣品風干、磨碎并按分析項目要求過篩。土壤質地按國際制顆粒分組標準測定;土壤pH測定采用蒸餾水浸提玻璃電極法,土壤有機質測定采用H2SO4-K2Cr2O7氧化容量法,土壤有效磷測定采用氟化銨-稀鹽酸浸提 (酸性土)或碳酸氫鈉浸提(石灰性土)分光光度法,土壤速效鉀測定采用乙酸銨浸提火焰光度法,土壤陽離子交換量測定采用乙酸銨交換容量法[3]。
土壤質量按《浙江省標準農田地力調查與分等定級技術規范》中的標準農田地力分等定級技術進行[4]。
根據每個標準農田評價單元各指標權重、生產能力分值和土壤調查、分析測試結果,應用加法與乘法結合模型,計算出綜合地力分值。依據綜合地力指數≥0.91分為一等一級田,0.81~0.90分為一等二級田,0.71~0.80分為二等三級田,0.61~0.70分為二等四級田,≤0.80分為三等田,得出相對應地塊的地力等級狀況。
2.1.1 耕層厚度
根據金華市4 169個標準農田代表土樣化驗分析結果 (圖1)看出,金華市標準農田耕層厚度基本上在12~20 cm之間,其中耕層厚度在>16~20 cm之間占標準農田總面積的49.4%;在>12~16 cm之間占標準農田總面積的30.4%;耕層厚度≤8 cm的標準農田面積較少。
根據《浙江省標準農田地力調查與分等定級技術規范》(以下簡稱《技術規范》),一等標準農田要求耕層厚度達到20 cm以上,而金華市只有12.3%的標準農田耕層厚度在20 cm以上,也就是說,金華市就耕層厚度而言,有87.7%的標準農田未達到一等田的要求。

圖1 金華市各耕層厚度標準農田所占的比例
2.1.2 土壤質地及剖面結構
金華市標準農田土壤質地以粘壤土和壤土為主,分別占標準農田總面積的44.1%和38.6%;其次是粘土,占標準農田總面積的16.7%。土壤剖面結構主要有滲育型 (A-Ap-P-C),潴育型 (AAp-W-C),潛育型 (A-Ap-G)和旱改水型 (A-[B] -C) 等。
2.2.1 土壤pH值
根據金華市4 169個標準農田代表土樣pH化驗分析結果 (圖2)可以看出,金華市標準農田土壤pH值絕大部分集中于 >4.5~5.5之間,占66.6%;其次在>5.5~6.5區間,占22.6%;另有0.3%的標準農田土壤呈強堿性;6.9%的標準農田土壤呈強酸性。
根據《技術規范》,一等標準農田土壤pH值需在6.0~7.5之間;而金華市絕大部分標準農田土壤pH呈酸性,僅有少數土壤的pH達到了一等田的要求。
2.2.2 有機質
根據金華市4 169個標準農田代表土樣化驗分析結果 (圖3)可以看出,金華市標準農田土壤有機質絕大部分在 >20~30 g·kg-1區間,占43.5%; 其次在 >10~20 g·kg-1和 >30 ~40 g·kg-1區間,分別占 22.8% 和 22.4%; >40 g·kg-1或≤10 g·kg-1的標準農田面積都比較少。

圖2 金華市各耕層土壤pH值標準農田所占的比例
根據《技術規范》,一等標準農田有機質含量需>25 g·kg-1,而金華市標準農田有機質含量 >25 g·kg-1的面積只占49.3%,還有1/2多未達到一等標準農田要求。

圖3 金華市各有機質含量標準農田所占的比例
2.2.3 陽離子代換量
根據金華市標準農田4 169個代表土樣化驗分析結果 (圖4)可以看出,金華市標準農田陽離子代換量主要集中在 >5~15 cmol· (100 g)-1之間,占83.8%,其中 >5~10 cmol· (100 g)-1占44.1%,>10~15 cmol· (100 g)-1占39.7%;>20 cmol· (100 g)-1或≤5 cmol· (100 g)-1標準農田面積都比較少,僅占標準農田總面積的8.7%。
根據《技術規范》,一等標準農田陽離子交換量15 cmol· (100 g)-1左右,而金華市標準農田陽離子交換量10~20 cmol· (100 g)-1之間的面積只占47.9%,還有1/2多沒達到一等標準農田要求。
2.2.4 有效磷
根據金華市標準農田4 169個代表土樣化驗分析結果 (圖5)可以看出,金華市標準農田土壤有效磷含量基本上≤5 mg·kg-1,占金華市標準農田面積的77.7%;其余的面積都比較少。

圖4 金華市各土壤陽離子代換量標準農田所占的比例
根據《技術規范》,一等標準農田要求土壤有效磷含量需在30~40 mg·kg-1之間,而金華市標準農田土壤有效磷含量基本上≤5 mg·kg-1,只有1.8%的土壤有效磷達到一等標準農田要求。

圖5 金華市各有效磷含量標準農田所占的比例
2.2.5 速效鉀
根據金華市4 169個標準農田代表土樣化驗分析結果 (圖6)可以看出,金華市標準農田土壤速效鉀含量 34.5%在 >50~80 mg·kg-1之間;有34.1%的標準農田土壤速效鉀含量≤50 mg·kg-1。
根據《技術規范》,一等標準農田土壤速效鉀含量需>150 mg·kg-1,而金華市90.4%的標準農田土壤速效鉀含量≤80 mg·kg-1,也就是說,金華市僅有不足10%的土壤速效鉀含量達到一等標準農田要求。
2.2.6 綜合地力評價

圖6 金華市各速效鉀含量標準農田所占的比例
從圖7可以看出,金華市標準農田主要以二等(三級、四級)田為主,占標準農田總面積的79.7%;無一等一級標準農田,一等二級的標準農田7 716.5 hm2,只占標準農田面積的6.7%;三等(五級、六級)標準農田面積15 665.6 hm2,只占標準農田總面積的13.6%。標準農田類型主要以多年種植農田為主,面積64 144.4 hm2,只占標準農田總面積的55.7%;其次是平整后農田49 256.3 hm2,只占標準農田總面積的42.8%;旱改水1 236.7 hm2,只占標準農田總面積的1.1%;溪灘地500.7 hm2,只占標準農田總面積的0.4%。

圖7 金華市各地力等級標準農田所占的比例
依據金華市標準農田質量制約因子,因地制宜確定標準農田質量提升技術路線,采取針對性措施提升金華市標準農田質量。
耕地的種植條件主要表現在土壤對農作物的供水、供氣、供肥、保溫、固根、供給養分 (微生物)等方面的功能,從耕地構成來看,耕地的這種功能,絕大部分集中在耕作層,其他層面即便有些作用,也全部需通過耕作層來體現。也就是說,耕作層與耕地質量有著密切關系。增厚標準農田耕層厚度主要有2條途徑。
強化土壤耕作,采用犁耕強化耕作,堅持深翻耕,并配合施用有機肥,推行作物秸稈還田、種植冬綠肥等措施,使金華市潛在土層較厚、耕層相對較淺薄的標準農田耕層厚度得以有效增加。
充分利用工程建設項目征占耕地時剝離的“優質耕作層”,使金華市土層淺薄的標準農田(尤其是新整理的標準農田)耕層厚度得以有效增加。
提高土壤肥力的關鍵是增加土壤有機質,土壤有機質與土壤肥力密切相關,95%以上的土壤氮是有機氮,從這個意義上說,土壤有機質即為土壤氮庫,有機質含量高,土壤氮也高,同時,增加土壤有機質,也能改善土壤結構,改善土壤物理性狀,提高土壤保肥供肥能力。
狠抓冬綠肥種植工作。冬綠肥種植既可解決農田冬季拋荒;又能培育地力,是金華市長期以來采用培育標準農田地力的重要措施。
大力推行作物秸稈還田。作物秸稈含有豐富的營養元素和有機質,對改良土壤,提高土壤肥力,具有重要作用;推行作物秸稈還田,既有利于減少農業面源污染,又能培育地力,是金華市循環經濟、節約型經濟農業的發展方向。
積極推廣施用商品有機肥。商品有機肥是利用畜禽糞便等廢棄物經過處理,加工制成的精制有機肥,是改良土壤,培育地力的優質肥料。
提倡作物合理輪作。引導農民合理輪作種植作物,采取水旱輪作方式,促進農田土壤有機質的積累,提高土壤肥力。
按照土壤有機質含量在20 g·kg-1以下的標準農田,每年投入有機肥22.5 t·hm-2以上;土壤有機質含量在20~30 g·kg-1之間的標準農田,每年投入有機肥15.0~22.5 t·hm-2;土壤有機質含量在30 g·kg-1以上的標準農田,保持每年投入有機肥11.25 t·hm-2以上的標準施用有機肥。使全市土壤有機質含量不足30 g·kg-1的標準農田的土壤有機質提高1個百分點;土壤有機質已經達到30 g·kg-1的標準農田保持現有水平不下降。
金華市土壤以紅壤為主,具有“粘、酸、瘦”的特點。土壤pH值低,直接影響土壤養分的轉化與供應,影響土壤團粒結構。提高土壤pH值是提升金華市標準農田質量不可缺少的一個重要環節。主要采取施用石灰、選施堿性化肥等措施。爭取將金華市標準農田土壤酸堿度調節至微酸性區間。
綜合運用現代科技成果,根據作物需肥規律、土壤供肥能力、肥料效應和農業生產要求,在施用有機肥為基礎的條件下,產前提出所需施用氮、磷、鉀等營養元素肥料施用量;在生產過程中,根據作物長勢、氣候情況合理施用肥料。
通過測土配方施肥實施達到:有機肥施用重視;氮、磷、鉀用量合理;中微量元素配套,努力清除土壤主要障礙因子。爭取將金華市標準農田改造成為:“土壤剖面構型良好,排水通暢,土壤通透性好,土壤保肥、供肥性能強,無明顯障礙層;耕層厚度達到20 cm以上,地表礫石度<10%,耕層水溶性鹽總量<2 g·kg-1,有機質含量>25 g·kg-1,陽離子交換量達 15 cmol· (100 g)-1左右,土壤質地為壤土至粘壤土,pH值在6.0~7.5之間,有效磷、速效鉀養分豐富”的高標準農田。
[1] 王光火,Dobermann A,Witt C,等.浙江金華地區水稻土養分供應能力研究 [J].中國水稻科學,2001,15(3):201-205.
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S 159
A
0528-9017(2011)03-0690-04
文獻著錄格式:馬憐森.金華市標準農田質量現狀及其提升途徑 [J].浙江農業科學,2011(3):690-693.
2011-03-11
馬憐森 (1963-),男,浙江金華人,農藝師,從事土壤肥料工作。
(責任編輯:吳益偉)