侯慶國
(鶴崗市水利工程建設管理處,黑龍江鶴崗150200)
土壤差異產生原因與測定差異度方法
侯慶國
(鶴崗市水利工程建設管理處,黑龍江鶴崗150200)
影響作物產量的因素較多,如果考慮在相同氣候條件下,主要因素有土、肥、水、種、密、保、工、管即“農業八字憲法”。在田間做某種專項試驗(如種子、灌溉制度等),在排除它異情況下,對增產效果分析中,首先考慮對比區與試驗區土壤的差異性,文章對此作了概要性闡述。
田間試驗;作物增產效果;土壤差異;差異程度;測定方法
土壤科學是以土壤的主要客觀屬性肥力為中心,不斷研究土壤的發生、發展、性質和地理分布規律而建立并發展起來的基礎專業學科。土壤是人類賴以生存的重要資源,農業的主要生產資料。
本文立題所論述的并非探討土壤形成的機理差異,而是在農作物對某項增產效果分析中必須考慮土壤的差異(如對優選種子的試驗,對灌溉的試驗,對施肥效果的試驗,對不同耕作方法的試驗),在不同試驗區均需考慮試驗區土壤的差異影響,以使田間試驗得出的作物增產率更為符合客觀實際。
為了使田間試驗地的作物產量影響分析更為客觀實際,要求對試驗地與對比地的土壤差異進行評價,以便排除土壤肥力的影響,所以試驗人員須大致了解土壤差異形成的主要原因[1]。
土壤差異或叫土壤肥力差異,主要是由下列幾項因素形成的:①地形的高低;②土壤類型的不同;③土壤內所含礦物質的異同;④土壤內有機質的多少;⑤土壤內水分的多少;⑥前作物的種類;⑦前作施肥、耕作及其他處理的差別;⑧試驗地過去曾是道路、溝渠、坑洼、廄肥堆積處、廢墟殘垣以及其他等。
目測法是在生產地上,用眼力從栽培作物的生長發育情況可以大致看出該地段土壤肥力是否均勻。
經驗證明,在麥子拔節前后,高梁、玉米、谷子的幼苗期,棉花的成熟初期,很容易根據植株的高矮、葉色的深淺和苗子的整齊度等來看這一塊地段的土壤肥力是否均勻。
但目測法究屬是粗放的,在沒有條件劃分小區計算產量進行空白試驗而又急于進行試驗的情況下,只好憑眼力初步決定這個地段的土壤肥力是否均勻,以便決定是否適合作試驗地[2]。
空白試驗也叫規劃試驗或勘察播種試驗,就是在已經準備好了的地段上,給予同樣的耕作、施肥,用同一作物品種和質量相同的種子,在同一時間內采用同樣方法進行播種,并在作物生長過程中進行同等質量、相同方法的田間管理。然后將地段中的作物劃成小區,分別收獲;并將各小區產量進行統計處理,借以了解該地段土壤肥力的差異情況,作為劃分個別試驗地的指南。
空白試驗能幫助我們了解試驗地的土壤肥力差異情況,但是并不能使我們了解差異的原因。只有當空白試驗所獲得的資料經過統計處理并和該地段的地勢圖、土壤圖等相對照時,才有了解土壤肥力差異原因的可能[3]。
進行空白試驗的全部地段,應播種適宜作物的同一品種。實踐指明,旱地最適合于空白試驗的作物為玉米、小麥和谷子。冬作物在有些地區是不適合作為空白試驗材料的,因為它們的產量不僅決定于土壤的肥沃度,有時還顯著地決定于它們的越冬性和受晚霜為害的情形。
馬鈴薯、甘薯和甜菜對于土壤肥力的反應甚為靈敏,但是它的田間操作比較繁重,收獲費工,如果沒有適當的機械,不適宜用作勘察播種的材料。一般中耕作物和豆科作物也不宜用作勘察播種材料,因為中耕作物的行、株距大,驗證以正確地反映出土壤肥力的差異情況;而豆科作物為土壤中氮素含量的差異反應不靈敏。
適合于我國的空白試驗作物,在旱地或水澆地是小麥和大麥,其次是谷子;在水田是水稻。播種應當在1~2 d內進行完畢,播種量應當一樣。播種的方向應當與將來的小區方向垂直,播種后的一切田間管理也應當一致。
播種以后,在幼苗期應將空白試驗地劃分成若干小區。小區的面積,一般說,作為統計單位的小區面積較小,能比較詳細的反映出試驗地土壤肥力的復雜性。
這樣就有利于今后考慮怎樣布置試驗,就有利于比較深入地研究試驗小區的大小、形狀、走向及其排列等意義,但是需要耗費較多的時間和勞力。當空白試驗地面積較小,而土壤肥力變化比較復雜時,小區面積可用4.5~9m2。當試驗地的面積較大,而土壤肥力的變化又較小時,小區的面積可較大,宜為10 ~25 m2。
在作物收獲前應在田間觀察一次植株生長情況。把那些不是由于土壤肥力的原因,而是由于病蟲災害、牲畜損害等原因使植株受到較大損害的小區特別注明。
所有小區應分別收獲并稱其產量。由于各小區土壤肥力的不同,而使每小區的產量有所不同。從各小區產量變化的幅度,可以看出這試驗地的土壤肥力差異程度。
一般產量特別高和特別低的那些小區,通常在地段上分布得不多,而是孤立的點。產量高的小區常與產量高的小區在一起,產量低的小區也常與產量低的小區在一起。每個相鄰小區之間有一定的相關關系。
各區土壤差異程度可用變異系數(C·V·)大小來測定,變異系數大,精確度就小,證明各小區間的土壤肥力很不一致;變異系數小,說明小區土壤肥力相差較小,試驗區確定的增產率精確度就高??衫孟铝信c公式進行計算。


式中:N為變數的個數;C·V·為變異系數,%。
以上公試計算可以用表1、表2項目進行運算。某試驗地段空白試驗產量結果見表1。

表1 某試驗地段勘察播種及各小區產量次數分配及其變異系數

表2 某試驗地西段各小區產量的標準差及變異系數
[1]曲向榮.土壤環境學[M].北京:清華大學出版社,2010:36-38.
[2]趙仁镕,余松烈.田間試驗方法[M].北京:農業出版社,1988:27-32.
[3]縱貴玲,黃娟.小麥測土配方施肥田間試驗示范[J].安徽農學通報,2007(17):217.
S131.1
B
1007-7596(2014)06-0079-02
2013-12-15
侯慶國(1970-),男,黑龍江鶴崗人,工程師。