蘇光燕
越西縣耕地土壤養分狀況特征探究
蘇光燕
(越西縣農業農村局四川涼山616650)
為掌握越西縣土壤養分狀況,提高肥料利用率,文章在全縣采集了98個土樣,分析測定了其pH值、有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀5個指標。結果表明:越西縣耕地土壤呈弱酸性;土壤有機質平均值為29.1 g/kg,根據土壤養分等級分級標準,屬于三級養分等級水平,土壤有機質較豐富;土壤堿解氮平均值為195 mg/kg,土壤堿解氮較豐富;土壤有效磷平均值為26.3 mg/kg,處于較豐富的含量水平;土壤速效鉀平均值為123 mg/kg,根據土壤養分等級分級標準,屬于三級養分等級水平,說明越西縣耕地土壤鉀素儲量以及作物直接吸收利用的速效態鉀都較為缺乏。因此,越西縣在施肥上總體應該注意控氮、控磷、增鉀。
越西縣;土壤養分;pH;有機質;堿解氮;有效磷;速效鉀;特征
越西縣位于四川省西南部,涼山彝族自治州北部,東鄰美姑縣,南接昭覺縣、喜德縣,西界冕寧縣,北連甘洛縣、石棉縣。地跨東經102°20′—102°54′,北緯28°18′—28°53′,全縣面積2 256.47 km2,轄40個鄉(鎮)、289個村、967個村民小組、2個街道居委會。境內多山,以橫斷山脈為主,山川南北縱列,地勢南高北低,嶺谷相對高度1 000 m~2 000 m,最低海拔1 170 m,最高海拔4 791 m[1]。越西縣地處康藏高原東緣,屬大涼山系,境內地形復雜,群山矗立,河流切割劇烈,海拔高低懸殊[2]。伸入越西縣的小相嶺支脈陽糯雪山鏵頭尖高達4 791 m,巴姑河邊最低為1 170 m,一般高差也在1 000 m~2 000 m左右。越西縣主要山脈近南北走向,境內主要山脈有陽糯雪山—西山、貓兒山—東山、耳尚和古—碧雞山—庫莫洛山、草魯丫磨—年渣果火,主要河流越西河、普雄河、漫灘河、拉基河相間分布[3]。
了解耕地土壤養分狀況對區域農業發展有著至關重要的作用[4-6]。文章通過開展越西縣耕地土壤養分狀況分析,全面掌握越西縣農產品產地環境與耕地質量現狀和變化趨勢,查清影響農業生產和農產品質量安全的主要因素,有針對性地提出加強耕地質量保護與提升的對策與建議,建立準確評判、響應及時的動態預警體系和相應的運行機制,為促進耕地資源的可持續利用,保障國家糧食安全、農產品質量安全與生態安全提供科學依據。
此次調查越西縣耕地土壤養分狀況共采集土壤樣品98個,采用垂直柱狀法在各個分樣點采集,嚴格按照等量、隨機、多點混合的原則采集耕作層土壤(0 cm~20 cm),并采用四分法將其縮分至3 kg左右(風干后2 kg左右,含水量高的適當多取),置于樣品袋中[7]。采樣前去除地表浮土、雜物等,使用木鏟或竹鏟時直接采樣,而使用金屬工具采集土壤時,應用竹片等將與金屬接觸部分的土壤剝離、除去。每次采集下一個土樣前,應將木鏟或竹鏟用準備采集的土壤或潔凈水清洗干凈后,再采集下一個土壤樣品,避免樣品之間的交叉污染。同時,應根據采樣地形、地塊情況,選用合適的采樣方法,如梅花五點法、單對角線法、棋盤法或蛇形法等。
按照技術規范的要求,采樣點土壤樣品檢測項目包括pH、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀。對預處理后的樣品進行實驗室分析,包括樣品的消解、定容,標準品的制備及標準曲線的繪制校正,平行樣及質控樣品的準備,最終上機測試,并對檢測結果進行精密度及準確度分析,以檢驗數據的可靠性,土壤樣品檢測項目及方法見表1。
表1樣品檢測方法一覽表
序號項目標準名稱標準號 1土壤pH土壤檢測第2部分:土壤pH的測定NY/T 1121.2—2006 2土壤有機質土壤檢測第6部分:土壤有機質的測定NY/T 1121.6—2006 3土壤有效磷土壤檢測第7部分:土壤有效磷的測定NY/T 1121.7—2014 4土壤速效鉀土壤速效鉀含量的測定NY/T 889—2004 5土壤堿解氮土壤堿解氮的測定DB51/T 1975—2014
土壤pH即為土壤酸堿度,是指土壤溶液的酸堿性強弱程度,它與土壤有機質含量、重金屬離子和微生物群落等密切相關,它的變化又影響著土壤元素的生物地球化學循環,制約著植物的正常生長[8],根據表2所示,從分析檢測的樣品來看,越西縣耕地土壤pH主要集中在5.0~7.0范圍內,依據《全國九大農區及省級耕地質量監測指標分級標準(試行)》耕地監測函〔2019〕30號標準,屬于Ⅰ(高)級,土壤pH值中值為6.15,耕地土壤屬于弱酸性,符合越西縣土壤酸堿性背景水平,最大值為7.75,最小值為4.45。
越西縣耕地土壤pH在5.5~7.0范圍的區域分布面積最廣;耕地土壤pH<5.5的區域主要集中于河東鄉、書古鄉、大瑞鄉和中所鎮;越西縣耕地土壤pH>7的區域主要集中于乃托鎮、保安鄉、白果鄉和梅花鄉。
表2土壤pH值特征
樣品數/個最小值最大值中值標準差變異系數/% 984.457.756.15——
土壤有機質泛指土壤中來源于生命的物質,包括土壤微生物、土壤動物及其分泌物以及植物殘體和植物分泌物。土壤有機質對土壤肥力有著直接和重要的作用,它是土壤養分的主要來源;能促進土壤結構形成,改善土壤物理性質;提高土壤的保肥能力和緩沖性能;土壤有機質在微生物的作用下形成具有生理活性和絡合作用的腐殖質,能促進作物生長發育,并有助于消除土壤的污染[9]。根據表3所示,從分析檢測的樣品來看,越西縣耕地土壤有機質含量主要分布在25.0 g/kg~35.0 g/kg范圍,依據《全國九大農區及省級耕地質量監測指標分級標準(試行)》耕地監測函〔2019〕30號標準,屬于Ⅱ(較高)級,土壤有機質平均值為29.1 g/kg,最大值為59.9 g/kg,最小值為12.8 g/kg,土壤有機質標準差為10.28,變異系數為35.35%,屬于中等程度變異。
越西縣大部分鄉鎮土壤有機質含量在24 g/kg以上,如樂青地鄉、四甘普鄉、貢莫鄉、丁山鄉、乃托鎮、鐵西鄉、爾覺鄉等鄉鎮;土壤有機質含量大于32 g/kg所占比例較大的鄉鎮也較多,如新民鎮、大屯鄉、瓦巖鄉、古二鄉、新鄉鄉、五里箐鄉等;此外,德吉鄉、丁山鄉、爾覺鄉、拉普鄉、梅花鄉、申普鄉、四甘普鄉等鄉鎮耕地土壤有機質較為欠缺。
表3土壤有機質含量特征
樣品數/個最小值/g/kg最大值/g/kg均值/g/kg標準差變異系數/% 9812.859.929.110.2835.35
土壤氮素是指土壤中各種形態氮素含量之和,包括有機態氮和無機態氮,但不包括土壤空氣中的分子態氮。土壤堿解氮含量處于動態變化之中,它的消長取決于氮的積累和消耗的相對多寡,特別是取決于土壤有機質的生物積累和水解作用。對于自然土壤來說,達到穩定水平時,其堿解氮含量的平衡值是氣候、地形或地貌、生物、母質以及成土年齡或時間的函數;對于耕種土壤來說,除前述因素外,還取決于利用方式、輪作制度、施肥制度以及耕作和灌溉制度等[10]。根據表4所示,從分析檢測的樣品來看,土壤堿解氮平均值為195 mg/kg,最大值為321 mg/kg,最小值為57 mg/kg,土壤堿解氮標準差為63.51,變異系數為32.65%,屬于中等程度變異。
越西縣大部分鄉鎮土壤堿解氮含量在180 mg/kg以上;土壤堿解氮含量大于240 mg/kg所占比例較大的鄉鎮有爾覺鄉、四甘普鄉等;瓦巖鄉、板橋鄉和新民鎮土壤堿解氮較為欠缺。
表4土壤堿解氮含量特征
樣品數/個最小值/mg/kg最大值/mg/kg均值/mg/kg標準差變異系數/% 985732119563.5132.65
磷在植物體中的含量僅次于氮和鉀,一般在種子中含量較高。磷對植物生長具有重要的作用,植物體內許多重要的有機化合物都含有磷;磷在植物體內參與光合作用、呼吸作用、能量儲存和傳遞、細胞分裂、細胞增大等過程;磷能促進植物早期根系的形成和生長,提高植物適應外界環境條件的能力,有助于植物耐過冬天的嚴寒;磷能提高許多水果、蔬菜和糧食作物的品質;磷有助于增強一些植物的抗病性;磷還有促熟作用,對收獲和作物品質十分重要。土壤中磷的含量主要決定于土壤母質和施用磷肥情況。土壤有效磷包括土壤溶液中易溶性磷酸鹽、土壤膠體吸附的磷酸根離子和易礦化的有機磷。土壤有效磷含量是土壤肥力水平的重要指標[11-12]。
根據表5所示,從分析檢測的樣品來看,越西縣耕地土壤有效磷含量主要集中在25.0 mg/kg~40.0 mg/kg范圍,依據《全國九大農區及省級耕地質量監測指標分級標準(試行)》耕地監測函〔2019〕30號標準,屬于Ⅱ(較高)級。土壤有效磷平均值為26.3 mg/kg,越西縣土壤有效磷含量處于較豐富的水平,最大值為63.0 mg/kg,最小值為2.1 mg/kg,土壤有效磷標準差為12.90,變異系數為49.14%,屬于中等程度變異。
從鄉(鎮)分布來看,越西縣絕大部分鄉(鎮)土壤有效磷含量以20 mg/kg~30 mg/kg為主,如丁山鄉、申果鄉、瓦里覺鄉、瓦曲覺鄉、西山鄉、新民鎮等鄉(鎮)幾乎覆蓋全部區域;保石鄉、拉普鄉、鐵西鄉、新鄉鄉等鄉(鎮)有效磷含量小于20 mg/kg的耕地面積較多;保安藏族鄉、板橋鄉、大瑞鄉、普雄鎮、依洛地壩鄉等鄉(鎮)有效磷含量分布面積較大。
表5土壤有效磷含量特征
樣品數/個最小值/mg/kg最大值/mg/kg均值/mg/kg標準差變異系數/% 982.163.026.312.9049.14
鉀是植物生長發育過程中必不可少的元素,不僅能促進植物光合作用,還能增強植物的抗倒伏性。土壤速效鉀是指土壤中易被作物吸收利用的鉀素,包括土壤溶液鉀及土壤交換性鉀,速效鉀含量是表征土壤鉀素供應狀況的重要指標之一,土壤適量的鉀素供應是作物獲得高產的重要基礎,但鉀素過量累積不僅會影響作物對鈣、鎂等陽離子的吸收,同時還會造成面源污染等一系列環境問題[13]。因此,理清農田土壤速效鉀含量分布現狀對于科學施肥、增效提質至關重要[14]。
根據表6所示,從分析檢測的樣品來看,越西縣耕地土壤速效鉀含量主要集中在100 mg/kg~150 mg/kg,依據《全國九大農區及省級耕地質量監測指標分級標準(試行)》耕地監測函〔2019〕30號標準,屬于Ⅱ(較高)級,土壤速效鉀平均值為123 mg/kg,說明越西縣土壤鉀素儲量以及作物能夠直接吸收利用的速效態鉀都較為缺乏,最大值為263 mg/kg,最小值為35 mg/kg,土壤速效鉀標準差為57.03,變異系數為46.34%,屬于中等程度變異。
越西縣絕大多數鄉鎮耕地土壤速效鉀含量在90 mg/kg~150 mg/kg范圍內的比重較大,而且大部分鄉鎮耕地土壤速效鉀就只分布在這一范圍內,如河東鄉、拉白鄉、拉吉鄉、瓦普莫鄉、越城鎮、依洛地壩鄉等;大花鄉、大瑞鄉、大屯鄉等鄉鎮有少量土壤速效鉀含量分布在大于150 mg/kg的范圍內,板橋鄉、書古鄉在大于150 mg/kg范圍內的耕地土壤分布面積最大;竹阿覺鄉、乃托鎮、樂青地鄉等有少量土壤速效鉀含量分布在小于90 mg/kg的范圍內。
表6土壤速效鉀含量特征
樣品數/個最小值/mg/kg最大值/mg/kg均值/mg/kg標準差變異系數/% 983526312357.0346.34
(1)越西縣耕地土壤pH值中值為6.15,變幅范圍在4.45~7.75;有機質含量變幅范圍在12.8 g/kg~59.5 g/kg之間,均值為29.1 g/kg;堿解氮含量變幅范圍在57 mg/kg~321 mg/kg之間,均值為195 mg/kg;有效磷含量變幅范圍在2.1 mg/kg~63.0 mg/kg之間,均值為26.3 mg/kg;速效鉀含量變幅范圍在35 mg/kg~263 mg/kg之間,均值為123 mg/kg。
(2)越西縣耕地土壤有機質、堿解氮和有效磷較豐富,但速效鉀較為缺乏。因此,越西縣在施肥上總體應該注意“控氮、控磷、增鉀”。
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S158
A
2095-1205(2021)12-57-03