環(huán)渤海地區(qū)鹽漬土養(yǎng)分及鹽分離子分布特征

王穎　劉會玲　崔江慧　吉艷芝　李驍騰　王磊　王樹濤

關(guān)鍵詞：鹽漬化；黃驊市；土壤養(yǎng)分；鹽分離子

中圖分類號：S156.4 文獻標志碼：A 文章編號：1002—1302（2016）01—0344—05

鹽漬土是土地資源中一種重要的類型，其在全球分布廣泛，多存在于沿海地區(qū)，這些地區(qū)多處于自然地理環(huán)境和氣候條件差、生態(tài)環(huán)境脆弱地帶。面對保障糧食安全、提高土地資源利用效率的政策需求，對鹽漬化地區(qū)的土壤進行調(diào)查研究成為解決資源短缺和環(huán)境惡化問題的有效途徑。摸清現(xiàn)階段鹽漬化地區(qū)土壤養(yǎng)分和鹽分離子的含量水平，揭示二者的分布特征及相互關(guān)系，是科學認識鹽漬化地區(qū)土壤資源的基礎(chǔ)，也是完成鹽漬化地區(qū)土地資源開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境優(yōu)化布局的關(guān)鍵所在。

河北省黃驊市處于環(huán)渤海中心地帶，在歷史上是一個旱澇堿咸綜合危害的鹽漬化低產(chǎn)生態(tài)類型區(qū)，也是我國南資北移、京津冀產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的中心區(qū)域，是工業(yè)化、城鎮(zhèn)化發(fā)展的快速區(qū)域。該區(qū)域鹽漬荒地面積大、生態(tài)環(huán)境惡劣，屬于典型的生態(tài)脆弱區(qū)。隨著人口增長與經(jīng)濟高速發(fā)展，該地區(qū)的鹽漬土地大面積存在導(dǎo)致環(huán)境惡化、資源短缺，因此，對黃驊市鹽漬土地的調(diào)查以及分析研究具有很重要的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

本研究從維持良好的生態(tài)系統(tǒng)出發(fā)，旨在解決該地區(qū)鹽漬土地資源的開發(fā)利用問題，并以科學發(fā)展觀為指導(dǎo)，理論與實踐相結(jié)合，因地制宜地考慮當?shù)赝恋刭Y源特點和條件，通過對黃驊市鹽漬土地進行調(diào)查、分析，全面掌握該地區(qū)土地資源的分布情況、土壤養(yǎng)分以及鹽分離子含量，為該地區(qū)鹽漬土地的開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)，為今后環(huán)渤海其他地區(qū)土地治理提供理論支持，對于環(huán)渤海地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展、改善生態(tài)環(huán)境、鹽堿地整治等都具有積極的推動作用。

1材料與方法

1.1研究區(qū)概況

黃驊市位于河北省東南部，是河北省滄州市管轄的縣級市，東臨渤海、西依滄州、南靠山東、北倚京津。位于117.08°～117.82°E和38.15°～38.65°N之間，總面積1 717.50 km²，處在華北沖積平原黑龍港流域的最東端，地勢低洼平坦，海拔高度在3～5 m。地處暖溫帶半濕潤季風氣候區(qū)，因為靠近渤海而略具有海洋氣候特征，季風顯著，四季分明。歷年平均日照時數(shù)為2 755 h，年平均蒸發(fā)量1 908.7 mm，年平均降水量627 mm，降水年際變化大，時空分布不均。土壤受地形、沖積母質(zhì)類型和土體構(gòu)型的影響較大，土壤類型共分為3類，即潮土、鹽土和沼澤土，以潮土面積最大。處于“環(huán)渤海”及“環(huán)京津”的樞紐地帶，不僅是滄州渤海新區(qū)的重要組成部分，也是“現(xiàn)代化沿海經(jīng)濟隆起帶”的重要窗口，它的快速發(fā)展將會成為帶動滄州市乃至河北省經(jīng)濟發(fā)展的強大引擎。

1.2研究方法

1.2.1土壤樣品的采集 通過對相關(guān)資料的收集、閱讀和實地調(diào)查，結(jié)合黃驊市土地利用現(xiàn)狀圖、行政區(qū)劃圖和土壤圖確定310個采樣點，覆蓋黃驊市12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，于2014年5—7月用GPS定位，采集0～20cm表層土樣，用ArcGIS軟件制作土壤采樣點分布圖（圖1）。采集的土壤樣品帶回實驗室風干，去掉植物根系、落葉、石塊等，研磨，分別過2、0.25 mm尼龍篩，貯存?zhèn)溆谩?/p>

2結(jié)果與分析

2.1土壤養(yǎng)分一般性統(tǒng)計特征分析

本研究主要采用SPSS 18.0軟件來完成土壤養(yǎng)分的統(tǒng)計分析，對黃驊市的土壤表層（0～20 cm）310個樣品中的土壤養(yǎng)分（包括堿解氮、速效磷、速效鉀、有機質(zhì)）進行描述性特征的統(tǒng)計，結(jié)果見表1。黃驊市全部采樣點養(yǎng)分含量情況如圖2所示。

從土壤養(yǎng)分含量的變化范圍來看，堿解氮為8.4～143.4 mg/kg；速效磷為0.4～202.7 mg/kg；速效鉀為36.7～796.0 mg/kg；有機質(zhì)為2.2～39.3 g/kg。從養(yǎng)分含量的均值和中值來看，堿解氮均值為54.2 mg/kg，中值為52.4 mg/kg；速效磷均值為21.8 mg/kg，中值為14.4 mg/kg；速效鉀均值為166.7 mg/kg，中值為138.1 mg/kg；有機質(zhì)均值為13.5g/kg，中值為12.9 g/kg。土壤各養(yǎng)分中，堿解氮和有機質(zhì)均值與中值很接近，說明堿解氮和有機質(zhì)空間分布比較均勻，而速效磷均值與中值差異稍大，速效鉀均值與中值相差極大，說明速效磷和速效鉀的空間分布差異性相對較為明顯。

變異系數(shù)反映1組數(shù)據(jù)相對平均值的波動程度，變異系數(shù)CV≤10%時為弱變異性，10%速效鉀>有機質(zhì)>堿解氮，其中，堿解氮、速效鉀、有機質(zhì)處于中等變異性，而速效磷處于強變異性，表明速效磷在各地塊間的分布差異相對更大，這主要與各地農(nóng)民施用磷肥量不均一，而磷肥本身又有固定難移動的性質(zhì)有關(guān)；其次是速效鉀，這與上述速效磷與速效鉀的分布趨勢是吻合的。

參照全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準（表2），由圖2養(yǎng)分含量分布來看，堿解氮含量主要集中在30～60 mg/kg的5級“很缺乏”水平；速效磷含量主要集中在10～20 mg/kg的3級“中等”水平和20～40 mg/kg的2級“豐富”水平；速效鉀含量主要在200 mg/kg以上的1級“很豐富”水平和100～150 mg/kg的3級“中等”水平；有機質(zhì)含量主要集中在10～20 g/kg的4級“缺乏”水平，表明該地區(qū)堿解氮和有機質(zhì)含量缺乏，速效磷和速效鉀含量豐富。

2.2土壤養(yǎng)分空間分布特征

采用克里金插值法繪制土壤養(yǎng)分的空間分布圖（圖3）。從圖3可以看出，養(yǎng)分元素的空間分布具有明顯的方向性和一致性，其中，堿解氮和有機質(zhì)含量空間分布特征相似，均呈現(xiàn)沿海低、內(nèi)陸高的趨勢，含量的最低點均出現(xiàn)在研究區(qū)東南角；速效磷和速效鉀含量空間分布特征相似，均呈現(xiàn)沿海高、內(nèi)陸低的趨勢。產(chǎn)生這種空間格局的原因主要是受地下水的影響，地下水受海水影響導(dǎo)致。此外，研究區(qū)西部有一小片區(qū)域速效鉀含量較高，這主要是因為此地有較多魚塘存在，而魚塘的水引自大海。研究區(qū)西南部有小片區(qū)域有機質(zhì)含量較低，也是由于靠近魚塘所致。