袁杭杰,楊文葉,李丹,王京文
(杭州市植保土肥總站,浙江 杭州 310020)
耕作土地是作物賴以生存的基本條件之一,土壤養分含量的高低直接影響作物的生長發育及產量與品質。近幾年國家和地方各級有關部門相繼開展了農用地分等定級、地力提升等工作,很多學者針對這些工作提出了研究的方法和手段[1-3]。耕作土地質量的優劣綜合評定常常應用于反映耕地現實的區域自然質量、利用情況和效益水平,進而為制定有關耕地政策、規劃、使用提供依據[4-5]。
土壤采樣工作在2016 年作物尚未施用底肥和播種前完成,以反映采樣地塊的真實養分狀況。在杭州市市郊濱江區、西湖區和江干區3個地區按土壤類型及作物種植面積分別采集土樣16、30和16個,共計62個。每個土樣采用“S”形定點5~7個位點,采集深度0~20 cm的表層土壤,將采集的多個位點土壤充分混合,按四分法縮至1 kg即為1個土樣。采集的土樣經預處理、風干、研磨、過篩后用于各項指標的測定。
測定項目有土壤pH、有機質、有效磷、速效鉀、陽離子交換量、水溶性鹽總量及容重等。pH采用 pH-2C精密酸度計測定,有機質采用重鉻酸鉀容量法,有效磷采用Olsen 法(堿性土、中性土)或Bray法(酸性土),速效鉀采用火焰光度法,陽離子交換量采用乙酸銨交換容量法,水溶性鹽總量及容重均采用重量法測定。
試驗數據的統計分析采用 Microsoft Office Excel 2003,得出平均值、標準差等數據。
2.1.1 土壤酸堿度
杭州市郊土壤pH在4.50~8.10,平均值為6.52,標準差為0.93,變異系數為14.21%(表1),屬較低變異強度。pH≤6.5的酸性土壤占43.55%,其中pH≤5.5的強酸性土壤占總量的15.63%,主要處于西湖區留下街道和轉塘街道,pH為6.5~7.5的中性土壤占45.16%,pH>7.5的堿性土壤占11.29%。江干區與濱江區的土壤pH平均為7.19、6.67,均屬于中性土壤;西湖區土壤pH平均為6.09,屬于弱酸性土壤。
2.1.2 有機質
杭州市郊旱地耕作土壤有機質含量在7.59~40.07 g·kg-1,平均值為23.99 g·kg-1,總體處于中等含量水平,標準差為9.49 g·kg-1,變異系數為39.58%(表1),為中等變異強度。西湖區的有機質含量較豐富,平均值為32.18 g·kg-1,62個土壤樣品中有機質含量較豐富及以上水平有23個,其中22個在西湖區;濱江區、江干區土壤有機質含量總體偏低,平均值分別為17.95、14.66 g·kg-1。

表1 杭州市郊旱地土壤養分含量
2.1.3 有效磷
杭州市郊旱地耕作土壤有效磷含量在4.99~152.45 mg·kg-1,平均值為58.26 mg·kg-1,標準差為37.16 mg·kg-1,變異系數為63.78%(表1),養分分布不均衡。其中,江干區土壤有效磷含量平均值高于其他2個區,為96.38 mg·kg-1;濱江區和西湖區平均值分別為61.69和36.11 mg·kg-1。江干區與濱江區有效磷含量都超過了合理范圍。
2.1.4 速效鉀
杭州市郊旱地耕作土壤速效鉀含量在31.70~222.42 mg·kg-1,平均值為106.54 mg·kg-1,標準差為37.69 mg·kg-1,變異系數為35.38%(表1),養分分布不均衡。其中,西湖區土壤速效鉀含量平均值高于其他 2 個區,為111.95 mg·kg-1,變異系數也最高,為38.77%,達到中等變異強度;江干區和濱江區,速效鉀含量平均值分別為108.16和94.77 mg·kg-1。
2.1.5 陽離子交換量、水溶性鹽總量、容重
杭州市郊旱地耕作土壤陽離子交換量在4.77~19.47 cmol·kg-1,平均值為 11.4 cmol·kg-1,標準差為 3.17 cmol·kg-1,變異系數為 27.83%(表1),屬于中等變異強度。土壤陽離子平均交換量最高的是西湖區,為 13.80 cmol·kg-1;其次為濱江區,平均含量為 10.33 cmol·kg-1;最低是江干區,平均含量為 7.95 cmol·kg-1。
杭州市郊旱地耕作土壤水溶性鹽總量在0.53~1.58 g·kg-1,平均值為0.88 g·kg-1,標準差為0.19 g·kg-1,變異系數為21.70%(表1)。土壤水溶性鹽總量最高的是濱江區,為1.07 g·kg-1;其次是西湖區,平均含量為0.86 g·kg-1;最低是江干區,平均含量為0.74 g·kg-1。
杭州市郊旱地耕作土壤容重在0.91~1.38 g·cm-3,平均值為1.01 g·cm-3,標準差為0.09 g·cm-3,變異系數為8.44%(表1),表明土壤容重在各個地區的差異不大。
土壤養分有效性的最高值和作物生長的最適土壤酸堿度出現在pH 6.5~7.5,土壤酸堿度的過高或過低均會影響作物生長,杭州市郊3個地區土壤pH大部分處于最適范圍內,有利于大部分作物生長,但本調查也表明西湖區轉塘街道和留下街道的土壤酸堿度都屬于強酸性土壤,可能對一般農作物的種植產生影響,需要采取措施調節土壤酸堿度。
土壤有機質是土壤肥力高低的一個重要指標[6]。本調查表明杭州市郊土壤有機質含量主要處于中等含量,雖然有1/3的位點有機質含量較豐富,但都分布在西湖區,側面反映了江干區與濱江區內的土壤有機質含量普遍偏低,需要通過相關的措施提升土壤有機質。
土壤養分含量直接影響作物的生長發育,過高或者過低都會對作物生長產生不利影響,檢測數據表明杭州市郊3個地區的土壤有效磷含量普遍偏高,遠遠超過了適宜含量的區間,這應與一直以來的施肥和耕作制度有關;速效鉀和陽離子交換量均處中等水平,需通過針對性的施肥來提高含量。
對于酸堿度偏酸或者處于強酸性的土壤,平時需要注意增加生理堿性肥料,如增施草木灰、石灰粉等調節土壤酸堿度,或者增施有機肥,使土壤pH逐漸提升;對于酸堿度處于中性的土壤無需調節,只需要在平時施肥的過程中注意施肥的酸堿平衡,防止土壤酸化。
市郊土壤有機質含量處于中等水平,有較大的提升空間。要以杭州市大力推廣商品有機肥的活動為契機,積極宣傳增施有機肥的重要性,采取各種鼓勵措施提高土壤有機質含量,可以將家禽糞便、樹葉、農作物秸稈進行堆漚肥,鼓勵農民多種綠肥,加強秸稈還田技術推廣,擴大秸稈還田面積,提高秸稈還田量,增加有機養分投入比例,改善土壤理化性質,培肥地力。
根據土壤磷鉀元素的含量,增加低磷肥料的投入,控制高磷肥的施用,但對于西湖區部分土壤含磷量較低的區域仍需要增加磷肥的施用;適當提高鉀肥的施用量,對于高產田和喜鉀作物種植過程中尤其需要注意鉀肥的補充。加強土壤養分元素的檢測,了解各地區養分元素含量的分布情況,提高農民施肥的精準度。