辛集市土壤養(yǎng)分變化與平衡施肥

【摘要】本文通過辛集市農(nóng)技中心土肥站土壤養(yǎng)分檢測結(jié)果的分析，了解30年來的辛集市土壤養(yǎng)分變化：氮磷鉀大幅增加，尤其是磷的增加降低了微量元素的含量。用土壤養(yǎng)分含量的豐缺指標(biāo)，分析我市的土壤養(yǎng)分的豐缺，在生產(chǎn)上推廣使用礦質(zhì)元素肥料和生物有機肥，取得了顯著的增產(chǎn)效果和防病效果。

【關(guān)鍵詞】土壤養(yǎng)分；平衡施肥；微量元素

辛集市農(nóng)技中心土肥站承擔(dān)了河北省“沃土工程”和農(nóng)業(yè)部“測土配方施肥”項目，對全市土壤進(jìn)行了養(yǎng)分檢測，基本上摸清了辛集市土壤養(yǎng)分情況，與第二次全國土壤養(yǎng)分普查相比，養(yǎng)分發(fā)生了一些變化。在生產(chǎn)上推廣了測土配方施肥技術(shù)，使用礦質(zhì)元素肥料和生物有機肥，取得了顯著的增產(chǎn)效果和防病效果。

1 辛集市土壤養(yǎng)分的變化

除碳、氫、氧、氯以外，我們測定了土壤中植物必須的其他13種元素，以1979年為基礎(chǔ)，比較2005至2012年辛集市土壤養(yǎng)分化驗結(jié)果（見圖1）：有機質(zhì)、有效氮、有效鉀比30年前分別增加了33%、58%、11%，特別是有效磷增加了345%～515%，平均相當(dāng)于4倍，而有效態(tài)的微量元素鐵、鉬、錳、鋅分別等降低了47.0%、54.1%、14.6%、50.8%。中量元素鈣鎂硅未找到1979年檢測數(shù)據(jù)。

圖1 辛集市土壤養(yǎng)分變化

形成這種變化的原因我們認(rèn)為：

（1）數(shù)百年來的耕作中，我們從來沒有給土壤補充過礦質(zhì)元素肥料，施用有機肥或秸稈還田還回的量很少，入不敷出。

（2）在施肥時我們目前多施用氮磷鉀15-15-15的復(fù)混肥補充大量元素，而小麥等作物需肥比例磷是3種元素之中需要量最小的，土壤中留下的磷元素最多，所以土壤中磷元素提高的最多。磷在土壤中不易移動，磷元素與礦質(zhì)元素之間的形成磷酸鹽沉淀。除了鉀、鈉、銨的磷酸鹽、亞磷酸鹽、碳酸鹽是溶于水的，其他鐵、銅、鋅、錳的磷酸鹽、亞磷酸鹽、碳酸鹽均不溶于水或微溶。不溶于水就不能被植物吸收利用，就會出現(xiàn)微量元素缺素癥。磷酸二銨是一種非常優(yōu)質(zhì)的水溶性的磷元素肥料，剛開始的幾年使用效果非常好，可是幾年以后增產(chǎn)效果越來越差了。不是磷酸二銨的質(zhì)量差了，是元素之間的拮抗作用，降低了土壤的多種礦質(zhì)元素的供應(yīng)能力 。

（3）有機肥使用量少了，尤其是實行一年兩季秸稈還田以來，雖然說有機質(zhì)提高了，但是土壤微生物的數(shù)量尤其是有益菌的數(shù)量得不到提高，土傳病害小麥全蝕病、紋枯病、根腐病、玉米青枯病的發(fā)生日趨嚴(yán)重。土壤微生物依靠有機質(zhì)繁衍增值，分解活化土壤中尚未分解的或已經(jīng)礦化的微量元素，為植物提供全面的營養(yǎng)元素。提高土壤肥力并不是說只是施用氮磷鉀和有機肥就行了，要根據(jù)歸還學(xué)說進(jìn)行合理施肥，根據(jù)最小養(yǎng)分學(xué)說平衡施肥，根據(jù)作物的需肥規(guī)律，確定施用底肥和追肥的比例與時間。例如辛集市馬鄉(xiāng)躍峰合作社想迅速增強肥力，面積1307平方米的大棚，底施腐熟牛糞92立方米，磷酸二氫鉀等復(fù)混肥550千克，當(dāng)年所結(jié)的番茄全部患臍腐病。第二茬種植了甜椒，沒有施任何肥料，到結(jié)果盛期時大片的出現(xiàn)了生理性萎蔫。前者是因為養(yǎng)分不均衡，出現(xiàn)元素之間的拮抗，造成的鈣缺乏問題。后者是鹽指數(shù)問題，形成的生理性的萎蔫。不是多施氮、磷、鉀和有機肥就能迅速提高土壤的肥力，而是需要十三種植物必須的元素平衡提高。

2 土壤養(yǎng)分的豐缺程度

植物生長所需的各種元素的量缺了、多了都會對正常生長不利，只有在正常區(qū)間內(nèi)才是對植物生長最有利的。我們用養(yǎng)分豐缺指標(biāo)正常區(qū)間的中間值來衡量我市土壤養(yǎng)分檢測的各元素的豐缺程度（見圖2），作為我們需要施肥的依據(jù)。

圖2 辛集市土壤養(yǎng)分豐缺狀況

氮、鉀是作物生長必須的大量元素，在生產(chǎn)中我們每一年都會超量投入，檢測值在合理的水平。磷超過了正常平均值的207%，已經(jīng)處于豐富狀態(tài)。中量元素硫、微量元素銅分別為正常值的315%和213%，硫為偏高水平，銅為高水平，不需要補充。土壤中最缺的是中、微量元素，鎂相當(dāng)于正常平均值的3.9%，其次是鈣5.4%，錳30.1%、鉬54.1%、鋅79.3%、硼86.7%。因為鎂、鈣分子量較小，最易與磷酸根結(jié)合形成鹽，在土壤中多以磷酸多鈣（鎂）、碳酸鈣（鎂）形式存在，不溶于水，屬于無效態(tài)養(yǎng)分。尤其是近幾年實行了一年兩季秸稈還田，人們認(rèn)為不施農(nóng)家有機肥了，就多施點化肥。小麥底施一袋復(fù)混肥，氮磷鉀都有了，返青期再追一袋尿素。播種玉米時一次施用氮磷鉀緩釋肥20千克～40千克，苗期澆一次水，就不管了。土壤缺乏有益微生物的補充，豐富的碳源又給具有腐生能力的土傳病害提供了能量，小麥根腐病、全蝕病、紋枯病等日趨嚴(yán)重。氮肥的過量、密度過大造成小麥白粉病的流行。氮肥的過量影響硼元素的吸收，造成玉米的禿尖。

3 平衡施肥，補充中、微量元素，促進(jìn)作物正常生長

微量元素被植物吸收，與蛋白質(zhì)結(jié)合形成活性酶類，促進(jìn)植物的光和代謝、呼吸代謝、糖代謝、蛋白質(zhì)代謝、脂肪代謝以及多種次生代謝，生成生物堿、酚類衍生物、黃酮類、有機酸、淄醇類物質(zhì)，促進(jìn)生長、發(fā)育進(jìn)程，增加產(chǎn)量和品質(zhì)以及抗病性、抗逆性、抗病能力等。如：富農(nóng)心、金三農(nóng)等礦質(zhì)肥料，含有植物必須的磷、鉀、鈣、鎂、鐵、鉬、硼、硅等50多種中微量元素，能夠補充一些的中微量礦質(zhì)元素

缺乏。2010年～2012年在我市累計推廣銷售1700多噸，累計推廣使用面積2240公頃。據(jù)跟蹤調(diào)查：小麥108戶，面積33.1公頃，使用富農(nóng)心以后根系發(fā)達(dá)、分蘗多、成穗整齊、千粒重增加，平均增產(chǎn)100千克～150千克；蘋果、梨、葡萄調(diào)查55戶，面積18公頃，使用以后果面光潔、甜度增加、果實個大、色澤艷麗，并對果樹小葉病、梨雞爪病有極好的抑制作用；白菜、豆角、花生、棉花等調(diào)查跟蹤39戶，都表現(xiàn)出優(yōu)良的增產(chǎn)作用。全水溶性中微量元素?zé)o土壤殘留，如：河北艾爾法的加多保，使用后無土壤污染。根據(jù)最小養(yǎng)分學(xué)說理論和土壤養(yǎng)分的豐缺程度，在合理使用氮磷鉀以后，補充中微量元素，達(dá)到必須礦質(zhì)元素之間相對平衡，是提高土壤肥力的關(guān)鍵問題。

4 有機肥的作用及增施有益微生物

有機肥是一種全肥，它不但含有少量的氮磷鉀以及微量元素，更重要的它含有大量的微生物，微生物繁殖需要碳源和礦質(zhì)元素，能分泌植物生長必須的激素，活化已經(jīng)被礦化或還未被分解的中微量元素，為作物提供全方面的營養(yǎng)。對于大棚蔬菜它能彌補棚內(nèi)二氧化碳的不足和熱量。但是用棉花落葉堆積的農(nóng)家有機肥，來年再施到棉花地里，就會造成棉花黃萎病的嚴(yán)重發(fā)生。在今年有2戶因為使用了雜牌子的生物有機肥（活性菌≧0.2億），就造成了花生根腐病、西瓜根腐病的發(fā)生重于其他管理措施的田塊。

一年兩季的秸稈還田一些具有腐生能力的有害菌，直接利用充分的碳源進(jìn)行大量繁殖，土壤中的菌源數(shù)量大造成病害的流行。例如：小麥根腐病、小麥全蝕病、小麥紋枯病、玉米青枯病、玉米苗枯病等。如果在玉米秸稈粉碎以后，施入含有的固氮菌、解磷解鉀的細(xì)菌、草枯桿菌等有益菌優(yōu)質(zhì)的生物有機肥，等于人工大量接種了活菌，充分利用玉米秸稈豐富的碳源大量繁殖，減少有害菌的能源與空間，從而抑制有害菌的數(shù)量，起到壓制有害菌數(shù)量的作用，降低發(fā)病程度，起到抗病作用。同時因為菌群的繁殖，需要利用土壤中的溶于水的無機鹽和不溶于水的礦質(zhì)元素，如：解磷的細(xì)菌在解磷的同時，就釋放出了磷酸鹽的鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅、鉬陽離子。2010年我們應(yīng)用山西昌鑫生物有機肥解決了大棚番茄的生理性萎蔫、草莓重茬病、草莓黑心病，增產(chǎn)效果顯著。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介

張全力（1962-），男，農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣研究員。1983年畢業(yè)于河北農(nóng)業(yè)大學(xué)植保系，中國植物保護(hù)學(xué)會會員。獲得各種獎勵28項，發(fā)表論文60余篇。E-mail：quanli6@163.com。