陳倉區農田表層土壤肥力評價及其空間差異

田 甜 莫小明 董維新

（陜西省寶雞市陳倉區桑果工作站，寶雞 721300）

精準農業是未來農業發展的趨勢與方向，而對不同土壤類型進行肥力評價是精準農業的基礎。陳倉區依托區域內優勢，重點發展果菜和食用菌產業，種植蔬菜6 667 hm2，總產量達到22萬t以上，其中保護地栽培面積2 667 hm2，總產量15萬t以上，露地菜面積4 000 hm2，總產量7萬t以上，食用菌栽培1 400萬袋，總產量2萬t，為全區實施鄉村振興戰略提供了堅實保障。施肥有利于獲得較高的經濟效益，但目前生產上普遍存在氮肥和磷肥長期過量施用以及氮磷鉀等肥料的不平衡施用等問題，嚴重影響了作物品質、生產效益和農田環境質量[1-3]。管理好土壤養分，持續推進化肥農藥減量增效，在農業生產中顯得愈發重要[4]。本研究選取了陳倉區不同土壤類型，通過測定土壤中大量和微量元素含量，并進行分析與評價，以期為指導全區農業產業的高質高效發展提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

陳倉區位于陜西關中平原西部，屬大陸性暖溫帶季風氣候，年均氣溫13 ℃，年降水量701 mm。光照充足，土壤肥沃，具有良好的灌溉條件，為農作物生長與生產提供了優良的環境。

1.2 取樣方法

2021年5月分別選取蔬菜、蘋果和食用菌種植地各3處，取樣時每塊地按S型路線依次取15個點深度20～40 cm的土壤，充分混勻，研磨并過0.25 mm孔徑篩除去雜質，編號入袋，置于陰涼風干處。

1.3 數據處理

數據經Excel 2016整理后，利用SPSS 19.0單因素分析Duncan法對土壤營養元素進行顯著性檢驗，并用Origin 2018軟件做圖。

2 結果與分析

2.1 各類型土壤養分現狀分析

從表1可以看出，3種土壤類型均偏堿性，其中蘋果種植地土壤的pH值最高，平均為8.7，其次為食用菌種植地，蔬菜種植地的土壤pH值最低，平均為7.7。蘋果種植地pH值與食用菌和蔬菜種植地表現出顯著性差異。

表1 不同土壤類型土壤pH與大量元素含量

種植蔬菜的土壤有機質含量最高，平均為35.5 g/kg，其次為食用菌種植地，蘋果種植地土壤有機質含量最低。參照表2土壤大量元素含量分級標準，蔬菜種植地有機質含量處于極高水平，而食用菌種植地有機質含量處于高水平，蘋果種植地有機質含量處于中等水平。蔬菜與食用菌和蘋果種植地均表現出顯著性差異。

三種土壤中，種植蔬菜土壤的全氮含量最高，平均為3.3 g/kg，其次為食用菌種植地，蘋果種植地土壤全氮含量最低。參照表2土壤大量元素含量分級標準，蔬菜、食用菌種植地的全氮含量處于極高水平，蔬菜與食用菌和蘋果種植地均表現出顯著性差異。

種植蔬菜的土壤有效磷含量最高，平均為309.9 mg/kg，其次為食用菌種植地，蘋果種植地土壤有效磷含量最低。參照表2土壤大量元素含量分級標準，蔬菜種植地的有效磷含量處于極高水平，食用菌種植地有效磷含量處于中等水平，蘋果種植地有效磷含量處于低水平。蔬菜與食用菌和蘋果種植地均表現出顯著性差異。

種植蔬菜的土壤速效鉀含量最高，平均為787.3 mg/kg，其次為食用菌種植地，蘋果種植地土壤速效鉀含量最低。參照表2土壤大量元素含量分級標準，蔬菜、食用菌和蘋果種植地的速效鉀含量均處于極高水平，蔬菜與食用菌和蘋果種植地均表現出顯著性差異。

表2 土壤大量元素含量分級

2.2 各土壤類型微量元素含量

土壤特性空間變異性的大小通常用變異系數（CV）來表示，CV≤10%為變異性小，10%＜CV＜100%為變異性中等，CV≥100%為變異性大。對不同種植地土壤樣點的統計分析表明，變異系數較小的有3個種植地的有效錳、食用菌種植地土壤有效鐵和有效鋅，表明在該區域內變化不大，受農業生產影響較小；其余指標均屬于中等變異，其中蔬菜種植地的有效鐵變異性較大，達到28.4%。

由表3可知，種植蔬菜的土壤有效鐵平均含量最高，為15.03 mg/kg，其次為食用菌種植地，蘋果種植地土壤有效鐵含量最低。參考表4土壤微量元素含量分級標準，蔬菜種植地的有效鐵含量處于高水平，而食用菌和蘋果種植地有效鐵含量處于中等水平。從圖1可以看出，蔬菜與食用菌和蘋果種植地中土壤有效鐵含量均表現出顯著性差異。

表3 土壤微量元素含量

表4 土壤微量元素含量分級

蔬菜種植地的土壤有效錳平均含量最高，為16.13 mg/kg，其次為食用菌種植地，蘋果種植地土壤有效鐵含量最低。參考表4土壤微量元素含量分級標準，蔬菜種植地的有效錳含量處于高水平，而食用菌和蘋果種植地有效錳含量處于中等水平。從圖1可以看出，蔬菜與食用菌和蘋果種植地均表現出顯著性差異。

蔬菜種植地土壤的有效銅含量最高，平均為3.49 mg/kg，其次為食用菌種植地，蘋果種植地土壤有效銅含量最低。參考表4土壤微量元素含量分級標準，蔬菜種植地的有效銅含量處于極高水平，而食用菌和蘋果種植地有效銅含量處于高水平。從圖1可以看出，蔬菜與食用菌和蘋果種植地均無顯著性差異。

蔬菜種植地土壤的有效鋅含量最高，平均為10.71 mg/kg，其次為食用菌種植地，蘋果種植地土壤有效鋅含量最低。參考表4土壤微量元素含量分級標準，蔬菜、食用菌種植地的有效鋅含量均處于極高水平，而蘋果種植地有效鋅含量處于中等水平。從圖1可以看出，蔬菜與食用菌和蘋果種植地均表現出顯著性差異。

圖1 各土壤類型的微量元素分布情況

3 討論與結論

3.1 討論

本文測定分析了不同類型土壤營養元素含量分布情況，結果表明蔬菜種植地存在著氮磷鉀等肥料過量施用的問題，這與前人研究結果相一致，而這些問題的出現會影響蔬菜品質、生產效益以及農田環境質量。隨著氮肥用量的增加，其利用率明顯降低，而損耗量卻顯著增加[5]。過量施用磷肥，會使得土壤磷素積累多，導致磷肥的增產效益越來越小，而植物可以利用存在于土壤磷庫中的緩效形態磷，從而很大程度上提高了磷肥利用率[6-8]。建議后期減少蔬菜化肥施用量，提高化肥利用率。根據種植蔬菜的種類分類施肥，葉菜類以施用氮肥為主，少量多次，根莖類和瓜果類蔬菜在適當施用氮肥的同時，要配合施用磷鉀肥[9]。

3.2 結論

陳倉區不同土壤類型大量與微量元素含量均表現為蔬菜種植地含量最高，食用菌種植地次之，蘋果種植地含量最低。除有效銅含量外，蔬菜種植地各營養元素與其余兩種土壤類型相比均表現出顯著性差異。分析表明，各區域監測點營養元素基本處于中等及以上水平，但蘋果種植地土壤有效磷含量處于低水平。