朱賀福 薛炳杰
摘 要:阜南縣地處黃淮海平原南端,砂姜黑土是阜南縣3大土壤類型之一,主要分布于距河道較遠的崗地,面積約4770hm2。從第1次土壤調查表現性質顯示,近年來其發生了較大的變化。該文介紹了阜南縣砂姜黑土的歷史演變,并提出了改良對策。
關鍵詞:阜南縣;砂姜黑土;環境變化;改良對策
中圖分類號 S156文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2019)24-0117-02
1 阜南縣砂姜黑土環境概況
阜南縣位于黃淮海平原南端,淮河中游北岸,國土面積1801km2,其中耕地面積10.8萬hm2,總人口172萬。地表為黃河和淮河泛濫形成的沖積平原,由西北向東南緩傾,坡降為1/10000,海拔高度在34~19.5m。境內數條河流貫穿,構成了大平原河谷地貌的自然現狀。全縣地形可分為崗地、坡地、灣地3類、呈現“大平小不平”的地貌特征。離河道較遠的崗地地勢平坦,主要是砂姜黑土,約為4770hm2,占全縣耕地面積的近50%;距河道較近的坡地以黃褐土(第1次土壤普查稱為黃棕壤)為主;淮河、洪河泛濫沖積物形成的是灰潮土。
氣候屬暖溫帶半濕潤季風氣候區南端,具有明顯的過渡帶氣候特征,季風明顯、四季分明,多年平均氣溫15.4℃左右,極端最低氣溫-16.2℃,極端最高氣溫40.7℃,年平均降水量980mm,年平均降水日數103d,降水集中在每年的5—9月。全縣境內河流屬淮河水系,主要有淮河、洪河、谷河、潤河、界南河、小潤河、陶子河、小草河、小清河等,其中淮河、洪河、谷河、潤河對全縣土壤變化的影響較大。
2 阜南縣砂姜黑土歷史演變
20世紀70年代末至80年代初,全國第1次土壤普查顯示:砂姜黑土所處地勢低洼平坦,地下水位較高,一般在1~2m,由于地表水和地下水流動不暢,雨季可上升到1m以內,或接近地表;局部低洼地段有短期積水的現象。耕作層15~20cm,質地重壤或輕粘土(較粘重),屑粒狀結構,土粒分散;犁底層厚度8~12cm,堅實;心土層厚度25~60cm,質地重壤或輕粘土,豎立的棱柱狀或棱塊狀結構,砂漿盤埋深1m以下。由于質地粘重干旱時容易產生裂縫,降雨時土壤吸水膨脹,結構解體,裂縫閉合,又會造成土壤排水不良而受漬,適耕期僅2~3d,生產上多災多難。
據第1次土壤普查結果顯示,阜南縣砂姜黑土的養分含量為:有機質12.6g/kg、pH7.6~8、全氮0.9g/kg、有效磷
2~9mg/kg、速效鉀130~200mg/kg、全錳539mg/kg、全鋅54mg/kg、全硼55mg/kg、全鉬1.54mg/kg、全銅23mg/kg。當時對砂姜黑土的評價是缺氮、少磷、富鉀,偏堿性,屬于“僵、瘦、薄、漏”的低產土壤,小麥、玉米的單產僅為2250kg/hm2。
近30年來,全縣上下進行了不間斷地以排水降漬為主要目的的農田水利建設,一條條排水溝被開挖疏通,排水能力得以大幅度提高;而蓄水和灌水能力被忽視,挖溝多,建閘少,提水泵站缺乏,蓄灌能力嚴重不足;一旦遇到干旱天氣,只能利用深井水抗旱澆灌,受多種因素的綜合影響,導致當前地下水位出現了大幅度下降,一般多在3~4m,干旱季節達5m以上。由于棱柱狀垂直的土體結構和地下水位下降的原因,短時間的中到大雨不會造成田間積水,加之阜南縣主要是雨養農業,缺少畦田,抗旱時難以大水漫灌,造成阜南縣砂姜黑土區澇災少旱災多,砂姜黑土改良利用的觀念也隨之發生改變。
第1次土壤普查后,普查成果迅速推廣應用,全縣磷肥施用量速增,由以前的不施磷肥增加到300kg/hm2以上,聯產承包責任制后,“尿素+磷酸二銨”的施肥配方在阜南地區已成為經典,多年來被農民使用。進入新世紀,隨著測土配方施肥技術成果的應用和宣傳推廣,廣大農民關注和認識到氮磷鉀以及中微量元素配合應用的重要性,從此走上了平衡施肥的道路。自改革開放40年以來,隨著縣域經濟的不斷提升,農業新技術、新品種、新機械正在不斷的更新應用,砂姜黑土的綜合治理能力也在不斷提升。目前,全縣砂姜黑土上的耕作制度已呈現多元化,“糧、菜、果”全面發展,大棚蔬菜年種植面積穩定在1萬hm2以上,已成為了全省蔬菜種植大縣;各種適應性雜果面積逐年擴大,小麥、玉米等糧食產量大幅度提升,已達到了“噸糧田”水平,水稻旱種區域也在快速地向砂姜黑土區推進。目前,砂姜黑土已成為了阜南縣3個土類中生產能力最高的一個土類。
目前,阜南縣砂姜黑土的養分含量為:有機質14.4g/kg、全氮0.91g/kg、有效磷29.1mg/kg、有效鉀100~200mg/kg、有效錳57.3mg/kg、有效鋅1.1mg/kg。對照第1次土壤普查結果可以看出,阜南縣砂姜黑土的有機質有所提高,有效磷含量大幅度提高,速效鉀含量略有下降;pH值5.7,嚴重下降,有酸化的趨勢。隨著耕地質量提升項目的實施,有機質含量正在慢慢提高,耕地質量總體正在向好的方向轉化。
3 砂姜黑土改良利用的對策建議
3.1 興修水利,排蓄結合 過去以排水降漬為主要目的的小農水建設,對砂姜黑土區降低地下水位、防止土壤鹽堿化、改善土壤通透性、改善作物根際環境起到了關鍵性作用,也是阜南縣砂姜黑土區由低產田轉變成中高產田的重要因素。但由于一味地開溝排水而忽略了涵閘配套,使得排蓄失調,地下水位大幅度降低,已由過去的1~2m降低到3~4m,干旱季節時砂姜黑土的棱柱狀結構和土壤縱裂又限制了作物根系的生長及其對養分水分的吸收,從而影響到了作物的健壯生長和產量,成為了砂姜黑土區作物實現高產的一大瓶頸。因此,今后在興修水利時要做到排蓄結合,排水適當,同時注意涵養地下水位,保持在2m左右為宜。
3.2 秸稈還田,培肥地力 近年來,隨著國家秸稈禁燒政策和鄉村振興戰略的實施,作物秸稈科學處置、還田就成了農業農村工作的一大重點。直接還田省工、省時、投資少,但也引起了一些病蟲害加重、出苗不齊、苗瘦苗弱、死苗等問題。多數稻田的水稻秸稈粉碎較難,機收后秸稈較長,難以還田,玉米人工收獲面積大,機械粉碎投入高等,使農民對秸稈直接還田的積極性受到了一定的影響,從而直接影響了秸稈還田的推廣普及。要改良砂姜黑土,提升其水肥氣熱的協調性和增產潛力,增加有機肥的施用量,關鍵在于提高土壤的有機質含量。因此,在現行條件下,作物秸稈還是應該通過堆漚、過腹、沼渣等形式使其充分腐熟后再行還田,但腐熟后還田又勢必增加勞動力投入,這又與目前農業勞動力老齡化相悖。為此,建議相關部門單獨設立該項目資金或利用農業標準良田建設項目資金,因地制宜,以社會化服務或其他形式對秸稈直接還田和堆漚還田給以補貼,推進秸稈還田的科學化和普及率。
3.3 逐漸深翻,加厚耕層 “僵、瘦、薄、漏”是砂姜黑土的基本屬性,加之近年來旋耕機械的普及應用,翻耕越來越少,甚至多年不翻耕,由此帶來的是土壤耕作層越來越淺,犁底層往上加厚抬高,從而阻礙了肥料的深施和作物根系的下扎以及對養分水分的吸收。因此,今后要逐漸深翻加厚耕層,先打破現有的犁底層,再通過合理地蓄水灌溉、增施有機肥等農業措施使活土層逐步加深加厚,使土壤有一個適宜的通透性,增強其保水保肥的能力,提高砂姜黑土區耕地的質量。
3.4 種養結合,合理休耕 土壤pH值的下降與產量越來越高、生理酸性肥料施用量越來越大有直接的關系。砂姜黑土的改良利用應把種地和養地相結合,通過休耕、種植綠肥、秸稈深翻還田、配方施肥等措施,提高砂姜黑土的有機質含量和熟化程度,改變堿(土)金屬離子入不敷出的局面,遏制土壤pH值繼續下降的趨勢。
3.5 推廣先進水肥技術,推進水肥一體化 針對阜南縣雨養農業的現狀和其漏水、漏肥、漏氣的結構特點以及大水漫灌難度大、水資源消耗嚴重等問題,建議今后在砂姜黑土區加大力度推廣水肥一體化,滴灌、噴灌、微噴等多種形式的現代化水肥應用技術,既節約了水、電、油等資源,又滿足了作物對水肥的需求。此外,還可以通過調控水肥用量,防止下滲跑漏。
(責編:張宏民)