鹽湖區蔬菜用地土壤肥力綜合評價

王迪華，楊碧榮

（1.運城農業職業技術學院，山西運城044000；2.鹽湖區農業委員會土肥站，山西運城044000）

運城市鹽湖區位于山西省西南部，地處運城盆地中心，海拔高差較大。該區屬于暖溫帶大陸性季風氣候，年平均氣溫為14℃，年平均降雨量為526.5 mm，年平均日照時數為2 240 h，無霜期210 d。其主要土壤類型為褐土和潮土，是以種植業為主的傳統農業區，由于地處城鄉結合部，在政府引導下種植蔬菜已成為鹽湖區農業生產的支柱產業之一，全區共種植蔬菜7 300 hm2。近年來，蔬菜種植中由于追求產量，生產中盲目施用化肥現象較為普遍，影響了蔬菜的品質，生產效益下降。

本試驗研究了鹽湖區蔬菜用地土壤營養元素在不同區域的分布規律，并應用模糊數學方法對影響蔬菜生產的主要因素進行了綜合評價[1]，旨在為提高當地蔬菜的產量和質量提供依據。

1 材料和方法

1.1 供試土壤

根據鹽湖區蔬菜種植的分布狀況，對主要蔬菜用地的土壤進行調查布點和采樣，實地共采集230個土壤樣品。對供試土壤樣品的有機質、全氮、速效氮、速效磷、速效鉀和緩效鉀進行了檢測，共獲取有效檢測數據1 356個。

1.2 研究方法

1.2.1 分析測定方法 土壤有機質用外加熱重鉻酸鉀氧化-容量法測定；土壤全氮用硫酸-高氯酸消煮-開氏定氮儀蒸餾滴定法測定；土壤堿解氮采用堿解擴散皿法測定；土壤速效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測定；土壤緩效鉀用硫酸-高氯酸消煮-火焰光度計法測定；土壤速效鉀用中性乙酸銨提取-火焰光度計法測定[2]。

1.2.2 統計方法 試驗數據用Excel軟件進行統計分析。

2 土壤肥力綜合指標的計算

2.1 土壤肥力綜合指標計算公式

將各因子的組合權重與相應的因數等級分級（模糊綜合評價法求得的隸屬度）相乘后進行累加[3-7]。

式中，IIFI為綜合指標；Bi為第i個評價因子的隸屬度；Ai為第i個評價因子的組合權重。

經參考有關資料[3，6]和專家討論，結合該地區實際情況，確定了具體養分指標及權重Ai（表1）。

表1 不同指標權重

為了利于計算，各參評因子的隸屬度Bi采用S型隸屬函數[4]。該函數在一定范圍內，養分因子評價指標與土壤質量的好壞呈正相關。因此，將隸屬函數由曲線轉變為直線型分段函數。

2.2 S型曲線

參評因子指標值與作物產量成S型曲線關系，即在一定的范圍內，參評因子指標值與作物產量呈正相關，而低于或高于此范圍，評價因素指標值的變化對作物產量的影響很小。屬于這一情況的參評因子有：有機質和氮、磷、鉀的含量等[3，6-7]。函數表達式為：

參考山西土壤特點和專家意見，確定表達式中各參評因子的轉折點（a，b）的取值[4，8-10]（表2）。

表2 S型曲線各參評因子的轉折點（a，b的取值）

3 結果與分析

對鹽湖區各行政區域蔬菜用地所采樣本測定分析后，獲得各區域肥力指標特征值（表3），根據隸屬度和營養元素單項評價指數計算方法，得出鹽湖區各行政區域隸屬度及單項評價指數（表4），計算出各行政區域的綜合評價指數如圖1所示。

表3 各行政區域蔬菜用地肥力指標特征值

由表1～4及圖1得出：樣本的有機質含量的平均值為15.5 g/kg，其中，最高的行政區域為解州鎮（21.9g/kg），最低的為三路里鄉（11.0 g/kg）；全氮含量平均值為1.2 g/kg，其中，最高的為泓芝驛鎮（1.08 g/kg），最低的為上王鄉（0.77 g/kg）；有效磷含量平均值為20.0 mg/kg，其中，泓芝驛鎮最高（56.1mg/kg），王范鄉最低（8.9mg/kg）；速效鉀含量平均值為208 mg/kg，其中，最高的為陶村鎮（343.4 mg/kg），東郭鎮最低（141.2mg/kg）；緩效鉀含量平均值為1.76 g/kg，其中，最高的為解州鎮（2.30 g/kg），上郭鄉最低（1.05 g/kg）。鹽湖區蔬菜用地IFI的排列順序為北相鎮＞泓芝驛鎮＞解州鎮＞龍居鎮＞陶村鎮＞安邑辦＞席張鄉＞金井鄉＞馮村鄉＞上郭鄉＞東郭鎮＞上王鄉＞王范鄉＞三路里鄉。綜合評價指數較高的泓芝驛鎮和北相鎮屬于涑水河流域，成土母質為沖積物，地勢平坦，蔬菜種植歷史較長。綜合評價指數較低的三路里鄉、東郭鎮，三路里鄉位于北山丘陵區，東郭鎮位于南山低山區，成土母質為坡積物，因此，肥力較低。綜合評價結果與生產實際相符。

表4 各行政區域蔬菜用地隸屬度及單項評價指數

4 小結

本研究綜合評價表明，鹽湖區較適宜蔬菜大面積推廣種植的區域有北相鎮、解州鎮、泓芝驛鎮、龍居鎮、陶村鎮、安邑辦，不適宜蔬菜大面積推廣種植的有三路里鄉、東郭鎮和上王鄉。由于土壤成土因素和施肥習慣存在個體差異，導致土壤空間差異性較大，因此，對種植戶而言，應根據實際情況，確定具體的施肥方案。

[1]王建國，楊林章，單艷紅.模糊數學在土壤質量評價中的應用研究[J].土壤學報，2001，38（2）：176-183.

[2]魯如坤.土壤農業化學分析法[M].北京：中國農業科技出版社，1998.

[3]胡春勝.土壤質量診斷與評價理化指征及其應用[J].生態農業研究，1999，7（3）：16-18.

[4]劉欽普.利用GIS和SPSS技術綜合評價長葛市農業土壤肥力[J].河南農業科學，2003（5）：34-37.

[5]孫波，張桃林，趙其國.我國東南山區丘陵土壤肥力的綜合評價[J].土壤學報，1995，32（4）：362-368.

[6]朱白澍，黃云，梁濤.城鄉結合部蔬菜用地土壤肥力模糊評價[J].中國農學通報，2010，26（7）：137-141.

[7]王迪華，關博謙，木志堅.重慶市黔江區植煙土壤養分分析與評價[J].中國農學通報，2010，26（23）：229-233.

[8]龐元明.土壤肥力評價研究進展[J].山西農業科學，2009，37（2）：87-89.

[9]李改珍，巫東堂，趙軍良，等.永濟蘆筍產區肥力現狀及施肥建議[J].山西農業科學，2011，39（2）：52-54.

[10]劉蝴蝶，李曉萍，趙國平，等.山西主要耕作土壤肥力現狀及變化規律[J].山西農業科學，2010，38（1）：75-79.