臨汾市堯都區土壤養分調查研究

朱俊玲

（臨汾市堯都區農業發展中心，山西 臨汾 041000）

耕地是土壤資源的精華，是在自然土壤的基礎上，經過長期的人類耕作、灌溉、施肥等措施逐步演化而成。由于各地氣候、成土母質、成土條件、耕作方式、栽培歷史等的不同，耕地的類型、質量、肥力狀況差異較大[1]。而土壤養分供應情況是保證耕地質量和糧食產量的基礎條件，也是評價土壤肥力的重要指標[2]。對耕地土壤進行定期監測和研究可以充分了解耕地土壤養分狀況，對提高土壤肥力，保證農業生產，促進農業經濟良好發展，確保糧食安全具有重要意義[3，4]。

臨汾市堯都區作為山西省的“膏腴之地”和“棉麥之鄉”，不僅是山西省重要的果蔬生菜基地和畜禽養殖大區，還是全國的優質小麥生產基地及國家農科院劃定的優質糧食和優質果菜生產的最佳優勢區域。近年來，堯都區加大了農業調節力度，以糧食、蔬菜、林果、食用菌、畜牧養殖等為主的農業產業發展勢頭強勁。

為維持堯都區農業經濟的穩定發展，指導農業生產，保證農民持續增收，本研究監測2017 年—2022 年間臨汾市堯都區10 鎮6 鄉的土壤養分動態數據，分析堯都區土壤養分的變化趨勢，為堯都區農田平衡施肥、作物產量提高和土壤環境安全等政策措施提供理論依據。

1 監測、檢測方法

1.1 研究區域概況

山西省臨汾市位于山西省的南部，而堯都區地處臨汾市的中心，周邊區縣按照自北向南的順序依次是洪洞縣、浮山縣、襄汾縣、鄉寧縣、吉縣和蒲縣。地理坐標為北緯35°54′21″~36°19′48″，東經111°05′07″~111°49′04″，是臨汾市的政治、經濟、文化及交通中心[5]。堯都區轄9 個街道、10 個鎮、6 個鄉，其中耕地面積5 820 hm2，總人口95.92×104人，其中農業人口43×104人。

在全國耕地質量等價評價體系中，山西省晉北及晉西北地區為內蒙古及長城沿線區，晉南地區為黃土高原區。臨汾市堯都區屬于黃土高原區中的二級農業區，即汾渭谷地農業區[6]，地處臨汾盆地中間，海拔高度420~1 815 m，屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明晝夜溫差大，光線充足，年平均氣溫12.2℃，無霜期180~220 d，年平均降水量550~660 mm，其中夏季降水量占全年降水量的50%以上。

1.2 監測點設置

2017 年—2020 年堯都區耕地質量監測點共有69 個，分布在全區10 鎮6 鄉，2021 年監測點增加至91 個，具體情況見表1。監測點以當地主要種植制度、種植方式為主，耕作、栽培的管理方式、施肥水平、作物產量等能夠代表當地典型的樣地。

表1 堯都區耕地質量監測點統計表Tab.1 Statistical table of cultivated land quality monitoring points in Yaodu District

1.3 土壤樣品采集與處理

依照《耕地質量調查監測與評價辦法》（農業部令2016年第2 號）、《耕地質量等級》國家標準（GB/T33469-2016）以及《測土配方施肥技術規范》規定，確定采樣點位，遵循士壤樣品采集應具有代表性和可比性的原則，在2017 年—2022 年，對土壤進行分類采集（2019 年未采集）。在保證采樣點數量充足的情況下，按照“隨機”“等量”和“多點混合”的原則進行土樣采集。采集土壤樣品時間為每年最后一季作物收獲后至施肥前進行。每個監測點采集一份土壤樣品，每個土壤樣品要求有15~20 個以上的樣點混合均勻。土壤樣品的采集、處理和貯存方法嚴格按《土壤檢測》NY/T1121.1 規定的方法進行。

1.4 土壤樣品檢測

按照農業行業標準《土壤檢測》（NY/T1121）要求，對所有土壤樣品土壤pH值、有機質（g/kg）、全氮（g/kg）、有效磷（mg/kg）、速效鉀（mg/kg）、緩效鉀（mg/kg）進行檢測，檢測方法如下。土壤pH 值：電位法測定（NY/T1121.2）；土壤有機質：重鉻酸容量法（NY/T1121.6）；土壤有效磷：石灰性土壤使用碳酸氫鈉浸提法（LY/T1233）；酸性土壤使用鹽酸-硫酸浸提法或者氟化銨-鹽酸浸提法（NY/T1121.7）；土壤緩效鉀和速效鉀：醋酸浸提-火焰光度法（NY/T889）。

1.5 數據分析

將2017 年—2022 年臨汾市堯都區土壤養分調查數據匯總，使用SPSS軟件分析數據，Excel軟件制作圖表。

2 結果

2.1 堯都區整體土壤養分含量變化

對2017 年—2022 年臨汾市堯都區土壤養分數據分析，見圖1，結果表明堯都區土壤有機質含量5 a 間變化不明顯；全氮含量基本維持在1 g/kg以上，2020年有機質含量最高；有效磷含量及速效鉀含量逐年增長并且增幅顯著，到2022年達到頂峰；緩效鉀含量在2021 年最高，隨后降低，土壤pH 值變化趨勢與緩效鉀相似[7]。

圖1 堯都區土壤養分變化圖Fig.1 Change map of soil nutrients in Yaodu District

2.2 堯都區各鎮（鄉）土壤養分變化

對堯都區2017 年—2022 年各鎮（鄉）有機質、全氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀含量變化進行分析，其中全氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀含量各鎮（鄉）變化與堯都區整體變化一致，而有機質含量變化各鎮（鄉）不同，見圖2。

圖2 堯都區各鎮（鄉）有機質含量變化圖Fig.2 Change map of organic matter content in towns(townships)in Yaodu District

根據各鎮（鄉）有機質含量變化來看，高土壤有機質含量地區如枕頭鄉、河底鄉、劉村鎮、吳村鎮等鎮（鄉）有機質含量少量下降，低有機質含量地區如一平垣鄉、賀家莊鄉、賈得鄉、大陽鄉、段店鄉等有機質含量有所增加，其他鎮（鄉）有機質含量基本不變，各鎮（鄉）有機質含量逐漸趨于平均值。

3 討論及建議

自全國第二次土壤普查以來，農業農村經濟結構戰略性調整不斷推進，農業生產投入逐年增加，耕地質量隨之發生了較大變化。為切實加強基本農田保護，提高耕地質量，確保糧食安全，促進農業結構戰略性調整和耕地資源合理利用，根據《農業部辦公廳關于做好耕地地力評價工作的通知》（農辦農〔2007〕66號）和《山西省土壤肥料工作站關于印發山西省耕地地力評價工作方案的通知》（晉農發〔2007〕33號）文件精神，經山西省耕地地力調查與評價工作領導組和測土配方施肥工作領導組研究決定，2006 年開展測土配方施肥補貼項目，實施第二年要做好耕地地力評價工作，堯都區成為區域性耕地地力調查和質量評價工作縣之一。

許多農民由于盲目施肥，使土壤養分缺失或者養分過剩，這使得土地年產量以及產出的農產品質量不高。自2006年來，堯都區測土配方施肥工作全面展開后，土壤各養分指標均有所改善，尤其是氮、磷、鉀等土壤重要指標的提高，標志著堯都區土肥工作管理水平的提升。同時，堯都區逐步實現了耕地質量計算自動動態監控管理，適時提供轄區內各個耕地基礎管理單元的土、水、肥、氣、溫狀況調節措施，提供了基礎數據平臺和管理依據，也為各級農業決策者制定農業發展規劃、調整農業產量結構、建設綠色食品基地，保證糧食安全，進行耕地資源合理配置、平衡施肥，發展節水農業及生態農業提供了科學依據。

結合最新發布的山西省2021年度耕地質量監測報告，結果表明堯都區土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀含量均超過全省平均值，主要補充氮、磷、鉀的化肥可以適當少施，有些地區可以不施。另外堯都區耕地土壤有機質及養分含量整體有所提升，有機質含量表現出高含量地區向低含量地區轉移的趨勢，表明堯都區對土地肥力的準確把控，并繼續實施精準施肥政策。在加強高標準農田建設的同時積極采取測土配方施肥、秸稈還田、增施有機肥、種植綠肥、深耕整地、改良鹽堿地等技術措施，全面提高耕地質量。對全面提高堯都區耕地質量有如下建議。

（1）首先堯都區應當減少化肥施用，通過施肥情況調查、田間調查、營養診斷及田間試驗等測土施肥基礎工作，制定并發布肥料配方信息，優化肥料結構，優化氮磷鉀配比。堅持因地施肥，按需用肥，減少不合理養分的投入，這樣能使土地得到更好的保護。

（2）適當翻耕以改變土壤的團粒結構，科學利用有機肥資源及新型肥料的推廣應用，增加土壤有機質含量，讓土壤中有更多空氣、水分和營養，以便更好地供給作物生長所需要的養分。

（3）注意種植作物的多樣性，避免單一作物長時間種植，有助于保持土壤中的養分平衡。

（4）遇到旱災，洪澇等災害時必須采取措施進行保護，如監測天氣變化，及時發現災害的跡象，發布災害預警，提前采取應對措施，做到災前整改及災后改造工作，努力營造一個健康的生態環境。提高土地生態系統的穩定性，合理分配土地資源，避免開發容易受到災害侵襲的區域。加強對土地保護的教育，讓人們認識到保護土地的重要性，盡可能地減少土地的損失。

（5）雖然堯都區有機質整體含量高于汾渭谷地農業區其他區域，但與其他一級農業區差距還較大，各地區有機質含量還需整體提升，施用有機肥是培肥土壤、提高土壤養分供應能力的有效措施[8]。有機肥中的主要物質是有機質，有機質可以改善土壤物理、化學和生物性狀，熟化土壤，培肥地力。有機肥養分含量全，除含氮、磷、鉀等養分外，還含有多種糖、氨基酸等物質。施用有機肥不僅可為作物提供充足的營養、保護土壤生物的活動，還可以減少施用其他化肥的費用。各地應廣辟有機肥源，探索有機肥替代部分化肥的合理用量，減輕環境污染[9]，應鼓勵引導農民積造農家肥，做好人糞尿、分散養殖的畜禽糞便及生活垃圾的積造和堆漚工作。同時積極施加農家肥。農家肥以散養的畜禽糞便、堆漚肥、土雜肥等為主要來源，具有低成本且肥效長而穩定的特點。最后大力發展節水灌溉技術和節水技術，減少水資源浪費和土壤肥力的流失。

4 結語

總體來看，土壤養分變化的研究對解決當前土地資源稀缺難題中起到了重要作用，應該重視土壤養分變化研究并制定出更加完善的措施，以便更有效地保護土地資源，提高土地肥力。