楊用釗 張杰 范東正


摘要:為實現淮安市小麥田土壤科學施肥,研究鐵、錳、銅、鋅、硼等有效態微量元素的分布規律及相關關系。結果表明,麥田土壤有效態鐵、銅不缺乏,有效態鋅、硼普遍缺乏,潮土缺錳較普遍。小麥中后期應有針對性開展鋅、硼肥噴施,潮土還應增加錳肥噴施,以達到防小麥早衰及干熱風的目的。
關鍵詞:微量元素;土壤;小麥田;分布規律
中圖分類號:S151.9 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2016)07-0005-03
植物生長所必需的鐵、錳、銅、鋅、硼等微量元素主要靠土壤和施肥供給。農業生產中,隨著N,P,K化肥用量的增加,農作物從土壤中帶走的微量元素越來越多,如果不補充施肥,會造成作物營養比例失調、產量降低和品質變劣。土壤類型、農業生產條件、施肥方式和施肥強度,均會引起土壤理化性狀和養分變化,進而影響有效態微量元素含量,因此要求因土因作物科學合理施肥。盲目施肥既增加農業生產成本,也不利于增加作物產量和改善作物品質,因此,微量元素的施用應根據土壤類型和作物種類分區進行,確保效益最大化。通過分析與評價全市小麥田土壤有效態微量元素,明確全市鐵、錳、銅、鋅、硼等有效態微量元素現狀、分布規律及相關關系,為全市小麥測土配方施肥及小麥中后期噴施微肥防干熱風、防早衰等提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地基本情況
淮安市位于江蘇省北部平原腹地,地處黃淮平原和江淮平原,地勢平坦,地形地貌以平原為主,市境西南部有部分丘陵崗地,地勢較高。全市總面積1.01 km2,耕地面積39.28 hm2。土壤類型以水稻土、潮土和黃棕壤等為主。種植方式主要為稻麥輪作,小麥播種面積29.1 hm2。
1.2 采集地點與采樣方法
2014年,結合全市小麥田塊的土地利用現狀圖、土壤圖,根據不同土壤類型在田塊中的分布情況,用網格布點的形式采集樣品714個,取樣深度0~20 cm。土樣混勻后,按四分法保留土樣1 kg,剔除雜物,風干,用土壤粉碎機粉碎過2 mm篩,裝袋備用。為防止污染,土樣采集、粉碎等前處理均使用木制工具和塑料制品。
1.3 測定方法
土壤有效態鐵、錳、銅、鋅用DTPA浸提—原子吸收分光光度法測定;土壤有效硼用沸水浸提—姜黃素比色法測定。
2 結果與分析
2.1 土壤微量元素有效態含量
土壤微量元素有效態含量結果見表1。根據全國第二次土壤普查設定的土壤養分含量臨界值指標,對微量元素有效態含量進行分析。有效態鐵、錳、銅、鋅、硼含量平均值分別為45.54,17.94,2.90,0.88,0.32 mg/kg,均遠高于臨界值。但由于土壤理化性狀、施肥習慣等不同,各元素變異系數不同,表現出豐缺狀態不同,土壤有效態銅不缺乏,有效態錳、鋅、銅缺乏較多。有效態鐵含量在1.24~108.42 mg/kg之間,變異系數62.23%,低于臨界值樣品占總樣品的1.40%;有效態錳含量在1.18~73.03 mg/kg之間,變異系數88.07%,低于臨界值樣品占總樣品的31.79%;土壤有效態銅含量在0.39~8.71 mg/kg之間,變異系數46.55%,所有樣品均高于土壤豐缺臨界值;土壤有效態鋅在0.04~3.45 mg/kg之間,變異系數64.77%,低于臨界值的樣品占總樣品的27.03%;土壤有效硼含量在0.01~1.64 mg/kg之間,變異系數93.75%,低于臨界值的樣品占總樣品的47.06%。
2.2 分縣(區)土壤微量元素有效態含量
全市各縣(區)土壤微量元素有效態含量結果見表2。
由表2可見:漣水縣、淮陰區、淮安區、清浦區、金湖縣、洪澤縣、盱眙縣麥田土壤有效態鐵含量平均值分別為31.53,15.57,42.69,49.08,75.20,81.89,34.41 mg/kg,除盱眙縣低于臨界值的樣品占樣品總數的8.62%外,其它各縣(區)小麥田土壤有效態鐵均高于臨界值;有效態錳含量平均值分別為6.99,5.02,8.43,20.43,26.39,44.64,23.48 mg/kg,低于臨界值的樣品占比分別為54.11%,88.09%,60.67%,25.40%,0,0,9.48%,漣水縣缺錳最嚴重,洪澤縣、金湖縣不缺錳;有效態銅含量平均值分別為2.66,2.06,3.49,3.25,3.68,4.00,1.72 mg/kg,所有樣品均高于臨界值;有效態鋅含量平均值分別為0.68,0.40,1.84,0.81,0.93,0.92,0.84 mg/kg,低于臨界值的樣品占比分別為38.35%,76.19%,15.73%,41.27%,7.50%,11.93%,13.79%,淮陰區缺鋅最嚴重,金湖縣最輕;有效態硼含量平均值分別為0.13,0.13,0.11,0.78,0.68,0.14,0.49 mg/kg,低于臨界值樣品占比分別為57.14%,58.33%,49.44%,49.21%,36.67,32.11,49.13%,淮陰區缺硼最嚴重,洪澤縣最輕。
總體而言,全市各縣(區)麥田土壤的有效態鐵、銅基本不缺乏,有效態錳、鋅、硼則較缺乏。漣水縣、淮陰區、淮安區等以潮土為主的區域,盱眙以棕壤、砂姜黑土為主要土壤類型的區域,以缺鋅、硼、錳為主。金湖、洪澤等土壤類型以水稻土為主的區域,以缺鋅、硼為主。
2.3 pH與土壤微量元素有效態含量間的關系
土壤pH值與土壤微量元素的有效態含量關系密切,強烈影響土壤錳的可溶性和賦存形態,表現為土壤錳的可溶性隨pH值降低而增加。土壤鐵、土壤硼的有效性與土壤pH值呈負相關。研究表明(表3):土壤pH與土壤有效態鐵、錳、銅、鋅、硼均呈負相關,與錳負相關最顯著,r=-0.716 6,其次為鐵,r=-0.669 6,與銅、硼、鋅負相關度較小,相關系數分別為-0.213 1,-0.101 5,-0.005 5。土壤有效態微量元素間呈正相關關系,其中,土壤有效態鐵和錳相關性最大,相關系數為0.727 9;其次為鐵與銅,相關系數為0.505 8;其它元素間也呈正相關,但相關性不高。
3 結論與建議
全市小麥田土壤微量元素有效態鐵、錳、銅、鋅平均值高于臨界值,有效態硼低于臨界值,但各元素變異系數不同,分布不均勻。有效態銅所有值均高于臨界值,含量較豐富,有效態鐵、有效態錳、有效態鋅、有效態硼分別有1.40%,31.79%,27.03%,47.06%的樣品低于臨界值。
全市各縣(區)麥田土壤有效態鐵、銅基本不缺乏,漣水縣、淮陰區、淮安區等土壤類型以潮土為主區域,盱眙以棕壤、砂姜黑土為主要土壤類型的區域,以缺鋅、硼、錳為主;金湖、洪澤等土壤類型以水稻土為主的區域,以缺鋅、硼為主。
張英華等通過去葉和遮光處理后發現,包含鋅和鐵在內的4種微量元素含量之間及與粒重、蛋白質含量之間存在正向相關,表明籽粒微量元素含量與粒重、蛋白質含量可同步提高。張起昌對不同筋力小麥品種混噴多種微肥后發現,補充微肥有利于小麥對養分的吸收利用,加快了有機物質積累,最終對產量結構具有顯著的促進作用。全市小麥微肥施用應根據小麥田微肥分布情況合理開展,促進土壤微量元素平衡,尤其是小麥中后期一噴三防過程中,應有針對性開展鋅、硼肥噴施。漣水、淮陰、淮安區等潮土區域,還應增加錳肥噴施,以達到防小麥早衰、防干熱風的目的。
參考文獻
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