浙江省甜瓜主產區土壤肥力狀況調查與分析

馬二磊，丁偉紅，臧全宇，黃蕓萍，王毓洪，郝芳敏

(寧波市農業科學研究院 寧波市瓜菜育種重點實驗室，浙江 寧波 315040)

甜瓜是高附加值經濟作物，經濟效益較為明顯。甜瓜產業是浙江省十大農業主導產業之一，在蔬菜瓜果產業中占有重要地位，已成為農業增效、農民增收的支柱產業，為深入推進農業供給側結構性改革、促進農民就業增收和經濟社會平穩較快發展發揮了重要作用。浙江省甜瓜生產區主要分布在東部沿海，形成了“環杭州灣-環三門灣-環樂清灣-環溫州灣”沿海甜瓜產業帶，涉及嘉興、杭州、寧波、臺州、溫州等5市，播種面積在6 700 hm2以上，占浙江甜瓜總播種面積的50%以上，產值達10億以上，集聚效應顯著[1]。土壤是農作物生長發育的載體，土壤養分是構成土壤肥力的核心要素，滿足了植物基本的養分供給需求，對農作物的產量和品質的形成具有重要作用，充分了解土壤養分狀況并客觀評價土壤肥力在農業生產中具有重要意義。對浙江省甜瓜主產區長年連作甜瓜的土壤肥力進行調查與分析，了解這些主產區設施栽培土壤的肥力現狀、理化性質、養分分布特征并對導致土壤酸堿化和鹽漬化的原因進行初步分析，以期為常年連作種植甜瓜的塑料大棚土壤管理和科學合理施肥提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

在甜瓜主產區寧波市鄞州區、東錢湖旅游度假區、象山縣、寧海縣、臺州市三門縣、嘉興市嘉善縣分別取2個點進行土壤檢測，分別編號為C1—鄞州，C2—東錢湖，C3—象山，C4—寧海，C5—三門，C6—嘉善。

1.2 方法

土壤樣品送往南京集思慧遠生物科技有限公司進行檢測，檢測指標包括：電導率(EC)、全氮、全碳、有機質、有機碳、速效磷、速效鉀、有效鎂、有效鈣、全鹽、pH。

1.3 指標測定

EC：采用電極法測定(中華人民共和國國家環境保護標準HJ 802—2016 土壤電導率的測定電極法)。

全氮：采用硫酸消解，凱氏定氮法測定土壤全氮含量[2]。

全碳、有機質、有機碳：采用總有機碳/總氮分析儀直接測定全碳含量，采用重鉻酸鉀容量法—外加熱法測定土壤有機質含量(中華人民共和國農業行業標準NY/T 1121.6—2006土壤檢測 第6部分：土壤有機質的測定)。

速效磷：采用碳酸氫鈉浸提鉬銻抗比色法測定速效磷含量[2]。

速效鉀：采用乙酸銨浸提電感電感耦合原子發射光譜儀(ICP-AES)法測定速效鉀含量[2]。

有效鎂和有效鈣：采用乙酸銨提取，ICP-AES測定交換性鈣鎂含量(中華人民共和國農業行業標準NY/T 1121.13—2006 土壤檢測 第13部分：土壤交換性鈣和鎂的測定)。

全鹽：采用5∶1的水土體積質量比制備土壤浸出液，電導率法直接測定[2]。

pH值：采用電位法測定(中華人民共和國農業行業標準NY/T 1377—2007 土壤pH的測定)。

1.4 土壤肥力分級標準

按照表1對土壤全氮、有機質、速效磷、速效鉀、有效鎂、有效鈣進行分級。全鹽以3 g·kg-1為閾值，高于3 g·kg-1代表含鹽量高；適宜的pH范圍為6.5～7.5，>7.5為堿性土壤，<6.5為酸性土壤；適宜的C/N比范圍為10～12，一般來說，土壤C/N比可反映土壤肥力水平，肥力較高的農田土壤C/N比較低，相應地C/N比較高的農田肥力較低。

表1 土壤肥力分級標準

1.5 數據處理與分析

試驗數據采用Excel 2013進行相關參數的計算和分析。

2 結果與分析

2.1 土壤理化性質

對土壤肥力狀況進行測定(表2)。按照全氮≥1.0 g·kg-1，有機質≥20 g·kg-1，速效磷≥0.03 g·kg-1，速效鉀≥0.12 g·kg-1，有效鎂≥0.2 g·kg-1，有效鈣≥0.7 g·kg-1，全鹽<3 g·kg-1，適宜土壤pH范圍為6.5～7.5的標準，對所有地塊的土壤進行評價。所有地塊的全氮、速效磷、速效鉀、有效鈣均為合格；其中C5地塊的有機質含量不合格；C1地塊的有效鎂含量不合格；C1、C5地塊的土壤全鹽含量低，C2、C3、C4、C6地塊的土壤全鹽含量高；C3、C6地塊的土壤pH值為中性，C1、C2地塊的土壤pH值為酸性，C4、C5地塊的土壤pH值為堿性。在電導率方面，EC最高的為C3地塊的1.62 g·kg-1，最低的為C1地塊的0.74 g·kg-1，C3地塊的EC較C1地塊高118.92%。在全氮方面，所有地塊的全氮平均值為2.35 g·kg-1，全氮最高的為C6地塊的2.81 g·kg-1，最低的為C5地塊的1.34 g·kg-1，C6地塊的全氮較C5地塊高109.70%。在全碳方面，所有地塊的全碳平均值為22.19 g·kg-1，全碳最高的為C1地塊的26.90 g·kg-1，最低的為C5地塊的14.57 g·kg-1，C1地塊的全碳較C5地塊高84.63%。在有機質方面，所有地塊的有機質平均值為30.48 g·kg-1，有機質最高的為C6地塊的35.93 g·kg-1，最低的為C5地塊的16.47 g·kg-1，C6地塊的有機質較C5地塊高118.15%。在有機碳方面，所有地塊的有機碳平均值為17.68 g·kg-1，有機碳最高的為C6地塊的20.84 g·kg-1，最低的為C5地塊的9.55 g·kg-1，C6地塊的有機碳較C5地塊高118.22%。在速效磷方面，所有地塊的速效磷平均值為0.12 g·kg-1，速效磷最高的為C2地塊的0.24 g·kg-1，最低的為C4地塊的0.04 g·kg-1，C2地塊的速效磷較C4地塊高500.00%。在速效鉀方面，所有地塊的速效鉀平均值為0.36 g·kg-1，速效鉀最高的為C6地塊的0.53 g·kg-1，最低的為C4地塊的0.21 g·kg-1，C6地塊的速效鉀較C4地塊高152.38%。在有效鎂方面，所有地塊的有效鎂平均值為0.43 g·kg-1，有效鎂最高的為C3地塊的0.69 g·kg-1，最低的為C1地塊的0.18 g·kg-1，C3地塊的有效鎂較C1地塊高283.33%。在有效鈣方面，所有地塊的有效鈣平均值為3.24 g·kg-1，有效鈣最高的的C4地塊為5.70 g·kg-1，最低的為C1地塊的0.75 g·kg-1，C4地塊的有效鈣較C1地塊高660.00%。在全鹽方面，所有地塊的全鹽平均值為3.16 g·kg-1，全鹽最高的為C3地塊的3.90 g·kg-1，最低的為C1地塊的1.85 g·kg-1，C3地塊的全鹽較C1地塊高110.81%。在pH方面，所有地塊的pH平均值為6.55，pH最高的為C4地塊的7.80，最低的為C2地塊的4.96，C4地塊的pH較C2地塊高57.26%。

表2 不同地塊土壤肥力測定結果

2.2 土壤肥力分級

按照表1對土壤肥力狀況進行分級(表3)。由表3可知，在全氮方面，除C5地塊為3等外，其他地塊均為1等。在有機質方面，除C5地塊為4等外，其他地塊均為2等。在速效磷方面，除C4、C6地塊為2等外，其他地塊均為1等。在速效鉀方面，所有地塊均為1等。在有效鎂方面，除C1地塊為2等、C2地塊為3等外，其他地塊均為1等。在有效鈣方面，除C1、C2地塊為2等外，其他地塊均為1等。在全鹽方面，除C1、C5地塊全鹽含量在正常范圍內，其他地塊全鹽含量高。在土壤pH方面，C3、C6地塊為中性在正常范圍內，C1、C2地塊為酸性，C4、C5地塊為堿性。在C/N比方面，C4、C5地塊的C/N比在適宜范圍內，C1、C2、C3、C6地塊的C/N比較低，土壤肥力水平高，有機質不足。

表3 不同地塊土壤肥力分級評價

2.3 土壤改良建議

C1地塊土壤肥力水平高，可適當減少氮、磷、鉀肥用量，增加腐熟有機肥和鈣鎂肥用量，以提高C/N比、補充中量元素鈣和鎂；全鹽含量低；土壤為酸性，可使用酸性土壤調理劑“溉茂”(高活性復合堿式基團含量≥51%，高活性鈣(CaO)含量≥24%，高活性鎂(MgO)含量≥15%，富含糖醇激活劑，由海拓(北京)礦物肥料有限公司從韓國(株)三寶礦業引進)或生石灰改良土壤。

C2地塊土壤肥力水平高，可適當減少氮、磷、鉀肥用量，增加腐熟有機肥和鈣鎂肥用量，以提高C/N比、補充中量元素鈣和鎂；全鹽含量高，可采用揭膜淋雨、灌水的方法降鹽；土壤為酸性，可使用酸性土壤調理劑“溉茂”改良土壤。

C3地塊土壤肥力水平高，可適當減少氮、鉀肥用量，增加腐熟有機肥用量，以提高C/N；全鹽含量高，可采用揭膜淋雨、灌水的方法降鹽；土壤pH為中性。

C4地塊土壤肥力水平高，C/N處在適宜范圍，可適當減少氮、鉀肥用量，增加腐熟有機肥用量；全鹽含量高，可采用揭膜淋雨、灌水的方法降鹽；土壤為堿性，可使用堿性土壤調理劑“減斷”(絡合鹽堿劑總量≥90%，游離氨基酸≥100 g·L-1，有機水解蛋白≥5%，Cu、Fe、Mn、Zn、Ca、N、K≥100 g·L-1，由海拓(北京)礦物肥料有限公司生產)改良土壤。

C5地塊的全氮為3等，有機質為4等，雖然C/N比處在適宜范圍，但土壤肥力水平偏低，可適當增加氮肥和腐熟有機肥用量，根據土壤中氮素狀況，加強測土配方施肥和土壤氮素管理；全鹽含量低；土壤為堿性，可使用堿性土壤調理劑“減斷”改良土壤。

C6地塊土壤肥力水平高，可適當減少氮肥用量，增加腐熟有機肥用量，以提高C/N比；全鹽含量高，可采用揭膜淋雨、灌水的方法降鹽；土壤為中性，適宜種植甜瓜。

3 小結

綜合來看，除臺州市三門縣地塊的全氮為3等外，其他地塊的全氮含量均較為充足為1等，長期偏施氮肥，易造成土壤結構的破壞，對于土壤氮素較低的地塊，應根據土壤中氮素狀況，加強測土配方施肥和土壤氮素管理[3]。所有地塊的有機質含量均略顯不足，普遍為2等，臺州市三門縣地塊甚至低至4等，這也反映了生產中農戶普遍存在重化肥輕有機肥的現狀，建議增加有機肥的施用，補充土壤碳素，提升土壤有機質[4]。所有地塊的磷和鉀含量均處于較高水平，磷鉀肥較為充足，臺州市三門縣和嘉興市嘉善縣地塊可以略增加磷肥施用量。除寧波市鄞州區和東錢湖旅游度假區外，其他地塊的鎂鈣含量均處于高水平。浙江省內陸地區與沿海地區土壤化學特性存在明顯差異，寧波市鄞州區、東錢湖旅游度假區地塊土壤的氮、磷、鉀肥肥力水平高，但中量元素鎂含量(0.21 g·kg-1)、鈣含量(0.80 g·kg-1)處于2等或3等，特別是與象山縣、寧海縣、臺州市三門縣、嘉興市嘉善縣等沿海海涂地土壤的鎂含量(0.54 g·kg-1)、鈣含量(4.46 g·kg-1)相比，存在較大差距，有較大的改善提升空間。針對鎂鈣肥含量較低的地區，可以有針對性地增加鎂、鈣肥施用量，有利于生產高品質甜瓜產品。除寧波市東錢湖旅游度假區和臺州市三門縣外，其他地塊的全鹽含量均較高，對于鹽分較高的地塊，可采用揭膜淋雨、灌水、輪作的方法降鹽。在土壤pH值方面，寧波市鄞州區、東錢湖旅游度假區地塊的土壤為酸性，寧波市象山縣、嘉興市嘉善縣地塊的土壤為中性，寧波市寧海縣、臺州市三門縣地塊的土壤為堿性，整體而言，隨著距離海岸線距離的縮短，土壤pH值呈現逐步升高的趨勢。這與前人研究結果相一致[5-6]。酸性土壤可以用土壤調理劑“溉茂”或生石灰進行改良，堿性土壤可以用土壤調理劑“減斷”進行改良，有條件的地區也可以使用微生物菌劑來改良土壤，微生物菌劑具有提高土壤pH和微生物多樣性、降低鐮刀菌屬等有害菌相對豐度的作用[7-8]。臺州市三門縣地塊的全氮和有機質分別為3等和4等，在所有地塊中處于較低水平，在施肥過程中，可適當增加氮肥和腐熟有機肥用量，利用測土配方施肥技術有針對性補充所需礦質元素。