王建 陳靜芬

摘 要:通過對蕭縣砂土土壤現狀及存在的障礙因素進行分析,提出了增施有機肥、秸稈綜合利用、輪作間作、深耕深翻、測土配方施肥及節水灌溉等改良利用技術,以期為蕭縣砂土土壤改良提供參考。
關鍵詞:砂土土壤;現狀;障礙因素;改良技術;蕭縣
中圖分類號 S156? 文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2021)17-0138-02
蕭縣位于安徽省淮北平原的北部,黃淮平原的一部分,蘇、魯、豫、皖4省交界處,總面積1885km2,其中耕地面積9.8萬hm2,轄23個鄉鎮、257個行政村,人口141萬。屬暖溫帶半濕潤季風氣候,四季分明,光照充足,雨量適中,年平均氣溫14.3℃,無霜期210d,年平均降雨量854.6mm,年平均相對濕度71%。
1 土壤基本狀況
1.1 土壤類型 蕭縣土壤主要成土母質有黃泛沖擊物、石灰巖殘積物、石英斑巖風化的殘積物和堆積物、河湖相沉積物4種。主要土壤類型有13個土屬33個土種,以黃潮土(砂土、淤土、兩合土)為主,占總面積的93%,其中砂土占總耕地面積的26.33%,全部為旱地。砂土是潮土類的一個土屬,是由濱河泛濫帶砂壤質黃泛沉積物所發育,距離河道較近,沿兩側分布,地勢較高,其內側為飛砂土、外側為兩合土,地形微傾斜。部分砂土常與鹽化、堿化潮土交錯分布。
1.2 砂土土壤基本屬性 砂土土壤砂多泥少,結構較差;漏水漏肥,易遭干旱;土質瘠薄,養分含量少;水土流失嚴重,土壤耕層淺薄。砂土地下水埋深一般在2m以下,雨季可升高到1m左右,砂化度小于1mL/L,多為HCO3-CL-Ca-Mg型。砂土的主要特點:多為砂壤土,質地疏松,耕性好,適耕期長;CaCO3含量低于淤土和兩合土,一般為7.9%;土壤代換量小于淤土和兩合土,一般為6.5me/100g,保水保肥性能差,緩沖能力小;有機質含量較低,為4.5~10g/kg;土壤發育較好,一般沉積物層次明顯;土壤結構較差,易滯水受漬板結。
砂土屬剖面的一般特征為:土壤耕層質地砂壤土至輕壤土,質地較輕,無團粒結構,保水保肥力差;全剖面為灰黃色,以屑粒狀和片狀結構為主,有石灰性反應,pH 8.0~8.6,底層以下有黑色條紋和銹紋銹斑;根系活動范圍較深,1m以下還有根系活動;下層有砂粘夾層出現,但pH值較高,達到8.4~8.8;土壤耕層較淺,易發生次生鹽堿化。
據第2次土壤普查,蕭縣砂土耕層養分為有機質8.0g/kg、全氮0.82g/kg、堿解氮51.2mg/kg、速效磷4.3mg/kg、速效鉀91mg/kg,各鄉鎮均有分布,以馬井、黃口、趙莊、劉套等鄉鎮分布面積較大,總面積2.58萬hm2,占總耕地的26.33%。根據熟化程度及土體構型可分為青砂土、砂土、下位淤底砂和間層砂4個土種。其中青砂土4138.95hm2(占耕地3.43%),砂土21117.58hm2(占耕地17.52%),下位淤底砂327.6hm2(占耕地0.3%),間層砂235.67hm2(占耕地0.2%)。
2 砂土土壤的障礙因素
土壤的障礙因素是指土壤中含有某些不利于作物生長發育的因素或缺乏某種營養元素,嚴重影響作物的生長發育。
2.1 土壤結構不良,養分含量低 由表1可知,1982年蕭縣砂土耕層土壤養分除速效鉀含量略高(屬4~5級)外,有機質、堿解氮、速效磷含量均較低,屬6級范圍;2005年蕭縣實施農業部測土配方施肥項目,通過科學指導合理施肥,土壤肥力水平不斷提高,2018年土壤有機質較1982年提高了6.7%。
2.2 有障礙層,易發生漬澇 砂土中下層多存在粘夾層,遇連陰雨易滯水飽和,形成裹漿,使農作物遭受漬害。
2.3 堅硬犁底層 隨著農業生產的發展,小型農機具增多,一般耕作深度在15~20cm。長期耕作較淺,造成堅硬犁底層出現。堅硬犁底層的容重增大,孔隙度減小,耕層以下的土壤通透性較差,土壤結構堅實、物理性狀差,土壤的蓄水保水能力較差,漏水漏肥,極易造成農作物干旱。
2.4 土壤次生鹽漬化 土壤次生鹽漬化與地形、水文條件密切相關。在地勢較高、排水較好的地方,土壤不易鹽堿化;而低洼地區,如洼地的邊緣或緩平坡地的中下端,潛水埋深較淺,再加上排水不暢,鹽分向地表聚集,極易造成鹽堿化;潛水位較高時,土壤含水量超過田間持水量,水質較差(礦化度2~3g/L),蒸發量是降水量的2.1倍時,易產生次生鹽漬化;在潛水位較高的情況下,長期灌溉水的蔬菜大棚大水漫灌時,易產生次生鹽漬化;有機肥施用少,長期大量施用化肥,導致土壤鹽分積累,也易產生次生鹽漬化。
2.5 土壤偏砂,土壤養分不協調 砂土質地砂壤,表層無粘粒,細砂含量高,有機質含量低,又缺少膠體物質,遇風易飛揚,難定苗保苗。土壤肥力差,保水保肥能力低,不耐旱。
3 改良培肥技術
3.1 主要措施
3.1.1 增施有機肥,培肥地力 根據不同的作物及目標產量,連年施用商品有機肥或有機無機復合肥,可施用優質的有機肥3萬~3.5萬kg/hm2,不斷提高土壤肥力。糞肥等有機肥須經過充分腐熟,均勻撒施后翻耕,雞鴨等家禽糞肥養分含量高,一般施用量2.7萬~3萬kg/hm2;牛馬等家畜糞肥養分含量低,但其中有機質含量高,改良土壤效果較好,一般施用量4萬~4.75萬kg/hm2。
3.1.2 推廣秸稈還田,綜合利用秸稈 一是小麥留高茬(10~15cm)直接還田,玉米田直接還田小麥秸稈4500~5250kg/hm2,連續2~3年后,土壤有機質含量可增加0.5~0.8g/kg。二是小麥玉米秸稈粉碎還田,還田量5000~6000kg/hm2。三是秸稈快速腐熟還田,將收獲的玉米、小麥等秸稈切短至5~10cm,浸透,加入秸稈重量3%~5%的尿素,然后加腐熟劑發酵,1個月后完全發酵的秸稈就成為了優質的有機肥。四是玉米、果樹行間覆蓋麥草還田,用量4000~4500kg/hm2。五是過腹還田。小麥、玉米秸稈粉碎后作為豬牛羊等的飼料,豬牛羊生成的畜禽糞便充分腐熟后制成的有機肥再施入土壤。
3.1.3 合理輪作間作,用地和養地相結合 實行糧-菜、糧-肥合理輪作、間作,每2~3年穿插栽培1茬花生、大豆、紅薯、馬鈴薯或紫云英等作物,能夠有效提高土壤有機質含量、改善土壤理化性狀、活化土壤微生物以及增加腐殖酸含量。
3.1.4 深耕深翻,改良土壤結構 深翻土壤,增施有機肥,能夠較好地疏松改良土壤。翻耕土壤時最好使用大型旋耕機、犁子等農具,耕翻深度達到25~30cm,使施入的肥料深翻均勻,達到改土培肥的作用。
3.1.5 測土配方施肥 根據各種試驗參數,因土、因作物和肥料特點合理施肥,提高肥料利用率和土地生產力,協調土壤養分,充分發揮肥料的增產效益。有機肥與無機肥相配合,大量元素肥料與微量元素肥料相配合,基肥與追肥相配合。在施用有機肥的基礎上,穩施氮肥,增施磷鉀肥,補施微肥,促進土壤各養分均衡。
3.2 配套措施
3.2.1 平整土地,建設高標準糧田 結合高標準良田建設工程,實施田間排水工程,修建溝渠和配套機井;結合田型調整工程,糧田全部條格化,畦面高3~5cm,建成旱能灌、澇能排的高標準糧田。
3.2.2 節水灌溉,大力推廣水肥一體化技術 根據農田具體情況實行井水噴灌、漫灌、滴灌或河水澆灌,灌溉量600~900m3/hm2。大力推廣應用水肥一體化施肥技術,挖掘水資源潛力,擴大灌溉面積,提高保澆率。
4 效益分析
4.1 經濟效益 據蕭縣土肥站試驗,秸稈還田技術的實施平均增產(玉米)小麥300~600kg/hm2,增產率5%~10%,全縣每年種植小麥8萬hm2、玉米6萬hm2,年增收玉米2.5萬~4萬t、小麥3萬~5萬t,經濟效益可觀。近5年來,蕭縣主要作物上(其中砂土)推廣測土配方施肥24萬hm2。其中:推廣小麥測土配方施肥14萬hm2,增產457.5kg/hm2,增產率7.3%,增收小麥6405萬kg;推廣玉米測土配方施肥10萬hm2,增產699kg/hm2,增產率12.7%,增收玉米6990萬kg。小麥節本增效801元/hm2,總節本增效11214萬元;玉米節本增效787.5元/hm2,總節本增效7875萬元;累計節本增效1.9億元。
4.2 社會效益 秸稈還田和測土配方施肥技術等的應用節省了人力和物力,節約了農業生產成本,提高了肥料利用率,提升了農作物產量和品質,促進了農業增效、農民增收,為各級農業決策者制定農業發展規劃、調整農業產業結構、保障糧食生產安全以及促進農業現代化建設提供了科學依據。
4.3 生態效益 砂土改良技術的應用不僅改良和培肥了土壤,而且節約了農業資源,減少了環境污染,提高了農產品品質,保證農產品質量安全,改善了農業生態環境,促進了農業可持續發展。
作者簡介:王建(1967—),男,安徽蕭縣人,高級農藝師,從事農業技術推廣工作。通訊作者? 收稿日期:2021-07-02
參考文獻
[1]張鑫,鄭成巖,張衛建,等.長期施肥對小麥-大豆產量與溫室氣體的影響[C]\\2016年全國青年作物栽培與生理學術研討會論文集,2016.
[2]安徽省蕭縣土壤肥料工作站.蕭縣土壤[M].蕭縣:安徽省蕭縣土壤肥料工作站,1986.
(責編:徐世紅)