沈陽市水田土壤肥力演變與施肥對策初探

　　[摘 要] 通過按土壤養分測定值劃分土壤肥力高低的方法對沈陽市土壤肥力時間及地域變化狀況進行對比評價，得出如下結論：有機質目前為中下等肥力水平，呈下降趨勢。速效氮含量各縣區之間分布不平衡，總的看為中等或略豐。速磷含量有了大幅度上升，目前大多數呈豐富狀態。速鉀從略豐變為了較缺。根據肥力高低，提出了施肥建議。
　　[關鍵詞] 土壤測試值；肥力變化；水稻施肥
　　引 言
　　把土壤養分含量劃分為不同極次以評價土壤肥力高低，進而為施肥提供依據，通過這次測土配方施肥行動，用以下的幾個表說明沈陽市土壤肥力變化狀況。
　　一、有機質變化狀況及施肥
　　有機質是土壤肥力的重要物質基礎，也是重要肥力指標，其含量共劃分為6個級次，劃分標準及與1987年調查數據對比分布狀況見表1：
　　從表1可以看出來，無論是1987年調查情況還是這次調查數據，有機質含量的分布一、二、五、六面積均較少，絕大多數面積分布在三、四級；占80%以上。三級面積以蘇家屯區紅菱鎮為最多。四級面積以遼中劉二堡鎮為最多。由于化肥的大量投入，有機肥施用量的逐年減少，導致有機質含量沒有提高，反有下降的趨勢。除了蘇家屯紅菱鎮、于洪高花略高于1987年調查值外，其它縣區有機質含量都不同程度的略有下降。從豐缺狀況評價，一、二級為豐富，在理化性狀良好的土壤中，均屬上等地力。三級為較豐或中等，地力亦屬中等。四級為較缺，五、六級為極缺或嚴重缺。地力屬下等。
　　綜上所述，全市水田有機質普遍含量較低，最低的只有1.4 g/ kg。屬中等或中下等肥力水平。處于較缺狀態的縣的面積分布面積較大。效區面積相對較小。
　　土壤有機質不僅是植物氮、磷、鉀和其它營養元素的重要來源，而且決定土壤結構、容重、田間持水量等物理性質和土壤吸收性能、土壤緩沖性能等化學性質。水稻栽培屬于連作，地力消耗嚴重。如長期不施用有機肥，會對土壤和作物及環境造成不良影響，如土壤養分不平衡、土壤結構惡化、作物抗病力下降、作物品質下降等等。研究表明，水田施用農家肥，當年、第二年、第三年都有一定的增產作用。應該3-4年施一次農家肥，每畝1500-2000kg。在此基礎上，中間加一次稻亂還田。或高留茬。保持水田生態平衡。
　　二、速效氮分布狀況及施肥
　　土壤中的速效氮亦分為6級，全市平均111 mg/kg，從分布上看，大多數為二、三級，占65%，其它四級占的比例都比較小，各縣區含量高低分布不平衡。以新城子效區的石佛鄉最高，全部為一二級。東陵區白塔鎮最低，全部為三、四、五、六級。
　　水田土壤自然供給養分的能力比旱田土壤大得多，不施肥的水田的也能獲得一定水平的稻谷產量（多個田間試驗已證明了這點），栽培水稻從肥料中吸收的氮約占總吸氮量的三分之一或稍多一些，來自土壤的氮約占三分之二。而速氮含量與土壤有機質、全氮呈顯著的正相關。因此，保持水田較高的土壤的土壤肥力，是爭取高產的基礎。總的來說，我市的土壤速氮呈中等或略豐水平。所以施用氮肥具有普遍的明顯增產效果。一般水稻的產量在各項增產技術措施的配合下，隨施氮量的增加而提高，但當施肥量增加到一定程度時，水稻產量的增加緩慢或趨于停止，過多增加施氮量會招致減產的后果。多個“3414”試驗已證明了這一點。建議在土壤速
　　氮為四、五、六級地塊畝施氮素16-10kg，最多不應超過此數。水稻后期氮素營養，除大部分來自土壤外，還靠施肥補充，借以滿足水稻生殖生長期和結實期的需要。所以在氮較豐富地塊應畝施氮素8-9kg。
　　表1 土壤有機質各級面積百分比及變化對照表
　　
　　表2 土壤速效氮含量分級及各級面積百分比
　　
　　表3 土壤速效磷各級面積百分比及變化對照表
　　
　　表1 2006年與1987年土壤速效鉀測試結果〔1〕對比表
　　
　　三、速效磷肥力變化狀況及施肥
　　磷作為大量元素之一，其對水稻的生長作用是不言而喻的。但如施用過量也會產生一些負面影響。所以在確定施肥量之前，應了解土壤中磷的豐缺狀況，下表為2006年測試值及與1987年調查結果的比較。2006年與1987年測試結果對比見表3：
　　從表3可以看出，土壤速效磷含量一、五、六級面積較少，以三級面積最大，各縣區均以二、三級所占比例最大，均超過了1987年，其中以新城子區石佛鄉增幅最大，增幅最小的遼中劉二堡鎮三級面積也比1987年上升了28%。四、五、六級所占比例較小，大大低于1987年。從平均值看，各縣區均比1987年提高了2倍以上，新城子區甚至超過了5倍多。20多年來土壤磷素的增加主要歸功于磷肥的大量施用，尤其是多年來美國二銨大量涌入中國，且磷肥的當季利用率很低，只有10-20%，大多數殘留在土壤中。
　　土壤中速效磷含量豐缺狀況，一級、二級為豐富或較豐富，三級為中等，四、五、六級為貧磷或嚴重貧磷。全市總的情況看，速磷含量處于中上等水平。影響磷肥效果的因素中最為重要的是土壤條件。其中主要取決于土壤中可給態磷的含量，速效磷雖然不能代表水稻吸收利用的絕對數量，但測得的數據還是能相對說明與施用磷肥效果的關系，因此可以用來決定是否增施磷肥的依據。一般在低水平肥力土壤上（四、五、六級）可畝施用P2O5 10kg左右。中等肥力7kg左右。水稻在幼苗期和分蘗期對磷的需要很重要，此時缺磷會對后期產量產生明顯影響，甚至會發生嚴重的缺磷后果。在北方地區水稻苗期地溫低，養分供應溫度效應差，為充分利用熱量資源，應施足基肥，生產和試驗都證明即使在磷含量較高的土壤上，也應適當少量施用一些磷肥。
　　從生產和試驗中都可得出一種規律，即土壤肥力高的土壤，有效磷測定值也高，需施磷量較低，反之亦然。所以還可以通過經濟最佳施肥量與該地塊土壤有效磷含量的多點試驗，計算出二者的相關性，建立回歸關系用以確定不同肥力地塊施磷量。經多點試驗統計分析，沈陽市需施磷量與土測值呈相關關系顯著：需施磷量P2O5（kg/畝）=17.866-0.6753 x，式中x為速效磷土測值（mg/kg），據此式可以算出任何地塊土壤的最佳經濟施肥量。
　　四、速效鉀肥力變化狀況及施肥
　　鉀作為作物必須大量元素之一在增強作物抗病力方面是其它元素無法代替的。施足鉀肥是高產的必備條件。表四為如何施用鉀肥提供了一些依據。
　　從表4中可以看出，1987年各縣區均以二、三、四級土壤所占面積為多。其中三級面積 最大。2006年調查數據表明 各縣區三、四、五級所占面積為多，其中以四級面積為最大，達53%。一、五、六級兩次調查結果表明所占面積比例均較小。2006年二、三級所占面積比例均有了大幅下降，下降幅度最大的于洪區高花鄉達到了60%多。而四、五級所占面積比例各縣區都有不同程度上升。上升幅度最大的也是于洪區高花鄉達到了64%。從平均值上看，2006年測試數據表明除了新城子區和東陵區略有提高外，總的是呈下降趨勢。土壤有效鉀從80年代的100 g/kg多下降到50～60 g/kg，由不缺變成了缺乏，下降幅度之大，已構成了影響水稻生產的因子。就其原因是20年來氮磷化肥施用的充足，高產作物品種的大量引進，作物產量大幅提高，攜走了較多的鉀素；另一方面，農田有機肥料施用減少，尤其是沒有真正的秸桿還田，加之化學鉀肥施用不足，這些都加速了農田土壤鉀的消耗。為了補充土壤中鉀素不足，除應加大有機肥料、綠肥、秸桿的投入外，還應重視化學鉀肥的施用。為了避免盲目施肥，可以測定土壤有效鉀的含量為依據。
　　土壤速效鉀的含量的豐缺狀況，一、二級為豐富或較豐富，三級為中等，四、五、六級為缺、較缺和極缺。在缺鉀地塊建議施用量為8-10kg（k2O）/畝。在豐富地塊施用5-1kg（k2O）/畝，直至不施。也可通過試驗和調查研究，確定土壤鉀的臨界值，當測試值小于該值時。就應該施用鉀肥。
　　五、結論
　　總的評價，沈陽市目前水田土壤肥力狀況：有機質三、四級面積較大（占80%以上），處于中等或中下水平。除了蘇家屯紅菱鎮、于洪高花略高于1987年調查值外，其它縣區有機質含量都不同程度的下降。下降最多的是東陵區，達到了36%。這是由于長期大量施用化肥，不施或少施有機肥的結果。為保持土壤有機質平衡應該3-4年施一次農家肥，每畝1500-2000kg。此外，應大力提倡稻草還田；還田的方法可將稻草鍘碎直接還田，也可經過墊圈、堆制、漚制還田。
　　土壤中的速效氮亦分為6級，全市平均111 mg/kg，與1987年調查值相比略有下降，屬中等或略豐狀態。由于水稻對氮的需求量最大，尤其后期主要依靠施肥補充，即使在富氮地塊也應施畝施氮素（N）8kg。
　　土壤速效磷含量以二、三級所占比例最大，占70%左右，大大超過了1987年，增幅最小的遼中劉二堡鎮三級面積也比1987年上升了28%。從平均值看，各縣區均比1987年提高了2倍以上，新城子區甚至超過了5倍多。可以說沈陽大多數土壤為富磷狀態。從生產和試驗中都可得出一種規律，即土壤肥力高的土壤，有效磷測定值也高，需施磷量較低，反之亦然。所以還可以通過經濟最佳施肥量與該地塊土壤有效磷含量的多點試驗，計算出二者的相關性，建立回歸關系用以確定不同肥力地塊施磷量〔4〕。經多點試驗統計分析，沈陽市需施磷量與土測值呈：需施磷量P2O5（kg/畝）=17.866-0.6753 x。相關關系顯著。式中x為速效磷土測值（mg/kg），據此式可以算出任何地塊土壤的最佳經濟施肥量。
　　土壤有效鉀平均值從80年代的100 g/kg多下降到80g/kg多，各地都有不同程度的下降。田間試驗表明，在貧鉀地塊施用量為8-10kg（k2O）/畝為宜。
　　參考文獻
　　[1] 周毓珩，馬一凡.水稻栽培[M].遼寧科學技術出版社.1990：274
　　[2] 李紀柏，許宇飛.沈陽市水田土壤肥力變化與施肥對策[J].農業科技與裝備，2008（3）
　　[3] 林健，鄭有平，微鴻鳴等.揭東縣稻田土壤肥力與配方施肥研究[J].廣東農業科學.2011（8）
　　[4] 張鴻翔，肖群，李小軍.稻田土壤有機碳固定研究及其展望[J].現代農業科技，2011（11）
　　[5] 俞巧鋼，陳英旭.尿素添加銷化抑制劑DMPP對稻田不同形態礦質泰氮的影響[J].農業環境科學學報，2011（7）
　　[6] 彭世彰，侯會靜，徐俊增等.節水灌溉對稻田N2O季節排放特征的影響[J].2011（8）
　　[7] 李敬.川西平原睡袋生產肥水管理技術[J].現代農業科技，2011（12）
　　[8] 卞曉麗，陳興良.寒地水稻鉀素豐缺指標及施鉀量的確定[J].現代化農業，2011（7）
　　[9] 宋科，姚政，徐四新.鋅肥對崇明水稻的增產及效果研究[J].上海農業學報，2011（2）
　　[10] 湯文光，唐海明，羅尊長等.怒同種植模式對稻田土壤重金屬含量及晚稻稻米品質的影響[J].作物學報，2011（8）
　　[11] 王書聰.水稻測土配方施肥技術[J].河北農業，2010（8）
　　[12] 黃典華.海安縣棉花原種場水稻測土配方施肥應用效果調查研究[J].安徽農學通報，2011（10）
　　[13] 魏樣，高鵬，何文等.水稻“3414”肥效試驗初報”[J].現代農業科技，2011（12）
　　[14] 林健，鄭有平，魏鴻鳴等.揭東縣稻田土壤肥力與配方施肥研究[J].廣東農業科學，2011（8）
　　[15] 曾養素，羅明，陸貴珍.測土配方施肥“3414”完全試驗結果初報[J].吉林農業，2011（7）
　　[16] 隋玉山，彭學君.探討測土配方施肥增產增收技術[J].農民致富之友，2010（10）
　　[17] 宋春生.水稻“3414”（高產區）肥料小影田間試驗報告[J].北方水稻，2011（3）
　　[18] 秦淑芳.銀川市興慶區測土配方施肥效果評價[J].現代農業科技，2011（3）
　　[19] 張洪勝.國家對測土配方施肥實施補貼政策[J].煙臺果樹，2011（3）
　　[20] 時燕.水稻測土配方施肥田間肥效試驗研究[J].安徽農學通報，2009（15）
　　[21] 高宗禎，孫玉龍，張振家等.長期施用有機肥和化肥對水稻營養及土壤肥力的影響[J].安徽農業科學，1988（4）
　　[22] 隋躍宇，焦曉光，張興義等.不同施肥制度對大豆生育期土壤微生物量的影響[J].土壤通報，2006（5）
　　[23] 隋躍宇，焦曉光，張興義等.不同施肥制度對小麥生育期土壤微生物量的影響[J].中國土壤與肥料，2006（3）