黑龍江省松嫩平原三大作物品質與土壤理化指標的研究

梁貞堂，潘紹英，龍顯助

(1.黑龍江省水利水電勘測設計研究院,哈爾濱 150080；2.黑龍江省農產品質量檢驗檢測中心,哈爾濱 150040)

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科技成果

黑龍江省松嫩平原三大作物品質與土壤理化指標的研究

梁貞堂1，潘紹英2，龍顯助1

(1.黑龍江省水利水電勘測設計研究院,哈爾濱 150080；2.黑龍江省農產品質量檢驗檢測中心,哈爾濱 150040)

文章通過對黑龍江省松嫩平原黑土、黑鈣土和鹽堿地3個土壤類型的4個典型地塊的隨機取樣，取得了6個土壤樣品和6個土壤樣品地塊的糧食樣品，按國家規定的檢驗檢測方法對樣品進行了土壤理化指標和糧食品質的檢測，并將檢測結果與國家標準進行了對比，結論為：4個地塊的土壤理化指標和糧食品質均符合無公害、綠色、有機國家標準，松嫩平原的土壤是優質的，糧食品質是優質的。

松嫩平原；土壤；農作物；品質；理化指標

1　研究區概況

松嫩平原位于黑龍江省西南部，總面積12.84×104km2，包括哈爾濱市的呼蘭、阿城、雙城3個區、賓縣、巴彥、五常3個縣(市)，齊齊哈爾、大慶、綏化3個市全部；是玉米、水稻、大豆的主產區。2013年三大作物的種植面積分別占全省同類作物面積的50.80%、26.04%和35.79%；糧食產量占全省同類作物產量的87.19%、26.67%和42.16%[1]。

該研究區由于開發較晚，人為影響較小，是糧食安全生產的優勢區域；但土壤的理化指標與糧食品質成為了要研究的問題。文章在研究區內選擇了黑土、黑鈣土、鹽堿地4個典型地塊，對土壤的理化指標進行了研究，并對4個地塊上生產的玉米、大豆、水稻的品質進行了分析。經與國家有關標準對比，結論為：土壤與糧食的是優質的，符合國家無公害、綠色、有機食品標準的要求。

2　典型地塊與檢測方法

2.1典型地塊

2015年秋季，根據土壤類型選擇了6個地塊，即：黑土類型選擇在海倫農場的大豆地和玉米地，黑鈣土類型選擇在肇源縣大興鄉土前村的大豆地和玉米地。種水稻前草甸堿土、草甸鹽土、石灰性草甸土呈復區分布；經多年種植水稻后，具有了水稻土特性的地塊也是本次研究的重點，此類地塊選擇在查哈陽農場灌區和肇源縣中心灌區的水稻地。

2.2檢驗檢測方法與單位

檢驗檢測方法：執行國家規定的檢驗檢測方法，如GB5009.12—2010，GB/T5009.15—2003，NY/T1121.6—2014，HJ491—2009等等，對農藥殘留、重金屬含量、有機質、土壤肥力進行了檢驗檢測。

檢驗檢測單位：農業部農產品質量安全監督檢驗測試中心(哈爾濱)，是國家法定的農產品檢驗檢測部門。

3　檢驗檢測結果

對黑土、黑鈣土類型土壤及生產的大豆、玉米，對原鹽堿地土壤及生產的水稻，進行了土壤理化成分檢驗檢測，并將檢驗檢測結果與文獻[2,3,4]進行對比。

3.1農作物品質檢驗檢測結果

農作物品質主要體現在農藥殘留和重金屬殘留含量上，典型地塊的水稻、玉米、大豆三大農作物的農藥殘留及重金屬殘留含量見表1，表2，表3。

表1　大豆的農藥殘留及重金屬殘留含量檢驗檢測結果表　mg/kg

表2　玉米的農藥殘留及重金屬殘留含量檢驗檢測結果表　mg/kg

表3　水稻的農藥殘留及重金屬殘留含量檢驗檢測結果表　mg/kg

3.2各地塊土壤的理化指標檢驗檢測結果

土壤的理化指標是指土壤的重金屬含量和有機質、肥力含量，典型地塊各作物生長土壤的理化指標見表4。

表4　6個地塊的土壤理化指標檢驗檢測結果表　mg/kg

注：樣品1為海倫農場大豆地，樣品3為玉米地；樣品2為肇源縣大興鄉土前村大豆地，樣品4為玉米地；樣品5為查哈陽灌區水稻田，樣品6為肇源縣中心灌區水稻田。

文獻[5]給出了土壤養分分級標準，見表5。

表5　土壤速效養分分級指標表　mg/kg

3.3小結

從表1～3可見松嫩平原上的三大農作物的農藥殘留及重金屬含量低于國家規定的最小值。從表4 、表5可見松嫩平原上各類型土壤重金屬含量均低于國家最小值；速效磷含量均>30mg/kg、速效鉀含量均>180mg/kg，表明此2指標處于極高狀態；堿解氮僅有樣品4<150mg/kg，表明此指標處于適中以上；土壤的PH接近7.0，表明酸堿度適宜優質農作物生長。可以確定為此區土壤是優質土壤。

4　松嫩平原土壤研究綜述

本文研究結果只有6個樣品，不足以支撐對整個松嫩平原土壤的評價，現將近年來對松嫩平原土壤的調查與研究進行綜述，可以支撐起本文的結論。

應用GPS和CIS定位技術，對黑龍江省松嫩平原和三江平原糧食主產區土壤按20×20 km的網格進行取樣，對土壤速效養分狀況與分布特征進行了研究。結果表明：黑龍江省松嫩平原和三江平原糧食主產區土壤缺氮面積占87. 9%，缺磷面積占46. 1%，缺鉀面積72.4%，缺硫面積占86.1%，缺鋅面積占61. 3%，缺硼面積占43. 6%。應采用松嫩平原地區重點補磷和鋅；三江平原地區重點補硼，中南部地區重點補氮磷鉀和全面補硫的施肥策略。

文獻[6]：松嫩平原區域土壤中(0～20cm)的Cd(鎘)、Zn(鋅)、Cu(銅)、Pb(鉛)、Cr(鉻)、Hg(汞)、Ni(鎳)、As(砷)元素的背景值與北京地區土壤背景值很接近，而與國外相比，各元素背景值均低于日本土壤背景值，而接近于美國土壤的背景值。證明了松嫩平原雖然經過近百年的開墾利用，但其8種元素的背景值仍然可以代表其原始狀態。

文獻[7]：通過對黑龍江省松嫩平原南部開展多目標地球化學調查工作，全面查清了測區8.15萬km2內元素分布特征及不同土壤類型中元素含量特征。通過對不同土壤類型中元素含量特征進行分析研究，發現松嫩平原南部的黑土類土壤中主要營養元素含量較豐富，而有毒有害元素含量較低，土壤呈中性，適宜多種農作物生長。按照土壤環境質量標準對測區土壤環境質量進行等級劃分，結果顯示：重金屬元素均未超標的一級土地質量占調查區總面積的96. 08%；農業用地的黑土區域均屬于沒有重金屬污染的凈土，有利于農業種植。

文獻[8]：以松嫩平原北部8.15萬km2的范圍為研究區域，以20701個表層土壤樣品的As、Cd、Cr、Pb、Hg、Cu、Zn、Ni 共8種重金屬元素含量為基礎數據．利用統計方法分析研究區內表層土壤重金屬的空間分布特征。利用主成分分析法進行土壤生態安全質量評價。評價結果顯示：松嫩平原北部表層土壤中重金屬元素含量普遍低于世界土壤和中國土壤重金屬平均含量；研究區內松花江、嫩江對表層土壤中重金屬的水平遷移影響顯著，表層土壤重金屬含量由低及高呈現沿松花江、嫩江的主要干支流向周圍梯級過渡的趨勢。表層土壤中重金屬元素的空間分布主要受自然因素影響，其中Pb，As元素的空間分布受到一定程度的人為因素干擾。松嫩高平原區域土壤生態安全質量相對較低，松嫩低平原區域土壤生態安全質量相對較高。

文獻[9]：針對松嫩平原重點區域，以農用土壤有機及無機污染物為研究對象，通過布點采樣，檢測分析，研究其污染現狀并進行評價。

結果表明：研究區域內農田土壤七種無機污染物As、Cd、Co、Cr、Hg、Ni、Pb，以及HCH(六六六)、DDT(滴滴涕)、PAHs(多環芳烴)三種有機污染物的平均含量均低于全國背景值，但其空間分布具有一定差異；各元素平均單因子污染指數均<1，其中Ni的平均污染指數最高為0.57，DDT指數最低僅為0.05，屬于無污染。

5　結　語

本研究結果表明松嫩平原土壤理化指標滿足國家無公害、綠色、有機食品生產的要求；農作物品質符合國家標準，品質優良。也再次證明了近年的研究成果：黑龍江省松嫩平原土壤環境質量優良、安全，達到國家標準潔凈的一級土地的區域面積占95%以上。

[1]黑龍江省統計局.黑龍江統計年鑒[M].北京:中國統計出版社,2014.

[2]中華人民共和國衛生部.食品安全國家標準食品中污染物限量(GB2762—2012)[S].北京：中華人民共和國衛生部，2012.

[3]國家環境保護局.土壤環境質量標準(GB15618—1995)[S].北京：國家環境保護局，1995.

[4]劉興土.松嫩平原退化土地整治與農業發展[M].北京:科學出版社,2001：60-72.

[5]李玉影,劉雙全.黑龍江省松嫩平原與三江平原土壤養分含量與空間分布特征研究[J].黑龍江農業科學,2010(02)：25-28.

[6]劉興久,趙雅玲.松嫩平原區域土壤中8種重金屬元素的背景值及其相關因素[J].東北農業大學學報,1987(02)：113-118.

[7]崔玉君,時永明.黑龍江省松嫩平原南部黑土的元素含量特征[J].現代地質,2008(06)：929-933.

[8]張慧,付強.松嫩平原北部土壤重金屬空間分異特征及生態安全評價[J].水土保持,2013(02)：165-169.

[9]王粟,孫彬.松嫩平原重點農田土壤污染現狀分析與評價[C].見：中國環境科學學會編.趙映慧.中國環境科學學會學術年會論文集.北京：中國環境科學出版社，2014.

Research for Top Three Crops property and Soil Physicochemical Indexes of Songnen Plain in Heilongjiang Province

LIANG Zhen-tang1;PAN Shao-ying2and LONG Xian-zhu1

(1.Heilongjiang provincial Water Conservancy & Hydropower Investigation, Design and Research Institute,Harbin 150080,China; 2. Heilongjiang provincial Agricultural Products Quality Inspection Center, Harbin 150040, China)

4 typical plots of 3 kinds of soils including the black, chernozem and saline in Songnen plain in Heilongjiang province, through random sampling, 6 soil samples and 6 food samples were obtained. Based on the state-mandated testing method, the soil physical and chemical indicators and food quality tests were conducted on the samples, and tested results were compared with national standards,concluded that 4 plots of soil physicochemical properties and crops quality are in line with the national standard of pollution-free, green, organic, the quality of the soil and crops is good in the Songnen plain.

Songnen plain; soil; crops; quality

1007-7596(2016)06-0001-03

2016-04-12

松嫩平原水土資源生態狀況與建設對策研究(合同號：水總科技[2010]05號)

梁貞堂(1963-),男,山東冠縣人，教授級高級工程師,研究方向為水利工程管理；潘紹英(1959-),男,山東安丘人，教授級高級農藝師,研究方向為土壤農化；龍顯助(1932-),男,湖南衡陽人，教授級高級工程師,研究方向為土壤農化。

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