土壤養分特征及綜合肥力的評價分析

趙仁卷

摘要：文章將采用案例分析法，從土壤肥料工作站的視角，以河南地區土壤樣本為研究對象，通過一系列數據處理與土壤微量元素分析的方法，對項目所在地的土壤元素展開綜合評估。研究結果表明，案例項目土壤的綜合肥力中等，正確施加肥料可顯著改善綜合肥力，有一定的應用價值。

關鍵詞：土壤；養分；綜合肥力；評價方法

土壤是現代農業發展的基礎，良好的肥力則是保證農作物產量的關鍵。但結合我國實際情況可以看出，目前主要農田存在過度開發、不合理使用化肥等問題，上述情況出現將會嚴重影響綜合肥力水平。在這一背景下，為最大限度上推動農業發展，則需要各地的土壤肥料工作站結合區域實際情況，對當地土壤的養分與肥力情況進行綜合評價，以保證農業的可持續發展。

1 材料與方法

1.1 樣本采集

土壤養分特征與綜合肥力評價需要獲取土壤樣品，其主要來源于城市主城周邊的農田，在農田中的農作物收割完成，農田中無積水等條件下，保證整體干燥，保證其肥力處于相對穩定的狀態下采集[1]。

現場采樣應選擇平整且連片的地塊，為確保土壤樣品能真實反映當地綜合肥力變化情況，分別在三個深度進行采樣，分別為：①表層采樣，樣品的采集深度為0～-10 cm；②犁底層采樣，采樣深度為-20～-30 cm；

③深層采樣，采樣深度為-50～-60 cm。每層的取土量控制在100g～200g之間，整個地區共采集了200份土壤樣品。

1.2 檢查方法

為綜合判斷目標地區的土壤養分特征與綜合肥力情況，本次設定中針對土壤pH、有機質等關鍵營養指標進行評估，相關信息詳見表1。

1.3 數據分析方法

為更全面評價目標地區土壤養分狀態情況，本次研究中將引入地統計學方法，該方法可綜合評價耕地質量空間變異特征，完成對土壤特性空間變異結構的評估，其計算方式如公式（1）所示。

在公式（1）中，表示土壤特性空間的變異結構；表示變異相對系數；h表示樣本的間距；Z（x）表示位置處在x點時的數值；Z（x+h）表示距離為x+h時的數值。

在確定耕地質量空間變異特性后，即可通過因子分析法綜合判斷樣本所在地因子特征值的貢獻率，其計算方式如公式（2）所示。

在公式（2）中，表示因子特征值；表示原始數據；表示原始數據的均值；表示數據的標準差。

按照上述方法展開分析后，即可根據因子貢獻率反映土壤肥力的綜合性指標，并配合組間連接法完成土壤樣品的聚類分析，對其整體肥力情況作出有關判斷[2]。

2 土壤養分特征評價

2.1 有機質

對樣本土壤有機質綜合判斷后，對相關結果進行分析，在不同深度采樣，其有機質含量變化存在一定的差異，其中，表層樣土的有機質含量變化范圍最小，達到了0.34～2.51 mg/kg；犁底層次之，有機質含量為0.62～3.58 mg/kg；深層最小，其含量約為

0.74～3.66 mg/kg。原因分析：與表層土相比，犁底層與深層受人類農業生產活動的影響小，同時，受到當前農業生產工藝等因素影響，在農作物收割期間會導致土壤作物、有機枯落物及有機肥料容易在犁底層積累，且土壤越深，其養分累積效果越顯著。

除此之外，山坡與河谷、平原區農田形成也存在相關性，即在流水等一系列因素作用下，導致侵蝕物質一般會堆積到河谷與平原上，導致土壤的有機質水平會出現明顯的變化。結合當地農業生產習慣可以發現，部分農戶有春季挖塘泥肥田的習慣，分析原因可能為：農田填方物質多來源于山坡土層，并受到降雨等一系列因素影響進入水塘，這也是當地土壤有機質含量滿意的重要原因[3]。

2.2 土壤速效氮

本次測量結果顯示，表層土速效氮含量取值范圍約為4.83～48.63 mg/kg，均值約為18.46 mg/kg；犁底層的速效氮含量約為4.61～23.43 mg/kg，均值為10.83 mg/kg；深層速效氮含量為5.8～30.42 mg/kg，均值為9.76 mg/kg。檢測結果表明，所選的土壤樣本中，表層土的速效氮含量最高，其次為犁底層，最后為深層。其原因可能為：在長時間的農業生產中，農戶采取的壓實、灌溉、翻耕等一系列措施更有助于土壤氮素的形成。同時，本次所選的土壤樣本均取自于具有長期農業生產歷史的農田，其表層速效氮含量更高，也可能與表層土壤累積的枯落物以及農民施氮水平的提高，直接增加氮素來源等措施有關。

2.3 土壤速效磷

對目標土層速效磷的測定結果顯示，表層土速效磷的取值范圍為1.84～43.02 mg/kg，平均值為21.71 mg/kg；犁底層的速效磷含量為4.82～60.23 mg/kg，平均值為20.88 mg/kg；深層速效磷含量為15.63～58.77 mg/kg，平均值為26.95 mg/kg。同時，研究發現，各采樣點表層及犁底層止壤速效磷含量差異較大，但是，含量的一致性很強，幾乎同高同低。這一結果證明，在樣本采集區域中，表層速效磷偏高的區域，其中，犁底層、深層速效磷均處于較高水平。同時，上述數據顯示，樣本所在地深層的速效磷含量最高，這一結果提示當地土壤母質中含有更多的磷元素；而表層土的磷元素含量之所以高于犁底層，可能與農戶定期播撒磷肥等生產行為有關。

此外，土壤磷元素含量的檢測結果顯示，當地磷元素整體水平偏高，出現該結果的原因分析：速效磷在土壤中的移動性偏低，且隨著磷元素含量增高，其流動性還會進一步下降。除此之外，農作物生產過程中對磷元素的消耗較少，所以，農作物整個生長周期不會產生過多的磷元素需求，這也是造成當地土壤磷元素含量偏高的重要原因。

2.4 土壤速效鉀

檢測土壤樣品中的速效鉀顯示，當地表層土壤樣本中的速效鉀含量為26.83～426.13 mg/kg，平均鉀元素含量達到了210.43 mg/kg；犁底層中鉀元素含量為46.83～541.03 mg/kg，平均鉀元素含量為182.02 mg/kg；深層土壤中的鉀元素含量為10.69～130.23 mg/kg，平均值為41.37 mg/kg。由此可以發現，當地土壤中的鉀元素呈顯著逐層遞減的特征，即從表層向深層逐漸遞減。

需要注意的是，樣本土壤中的速效鉀含量偏高，但與周邊山地土壤相比較，仍然處于偏低水平。分析原因：在采樣所在地自身具有速效鉀含量高的優點，但隨著農業生產等相關因素影響，沒有重視施加鉀肥，最終造成土壤中鉀元素含量下降。

3 土壤綜合肥力評價

選取關鍵土壤養分指標為參照數據開展綜合評價，最后即可利用公式，計算出不同因素對當地土壤綜合肥力的影響。

結果顯示，當地土壤養分中的有機質的因子特征值≈0.534，為中等水平；土壤中速效氮的因子特征值≈0.602，為中等水平；土壤中速效磷的因子特征值≈0.694，為中等水平；土壤中速效鉀的因子特征值≈0.912，為高等水平。綜合上述數據判斷，當地土壤的綜合肥力屬于中等水平。

4 研究結果及建議

根據土壤綜合肥力的評價，認為當地農戶應做好以下幾方面工作：（1）在土壤施肥階段應高度重視有機質、氮元素與磷元素相關肥料的使用，目前當地農戶所采取的定期播撒磷肥等措施在一定程度上提升了土壤的營養水平，但單方面施加磷肥并不能有效延緩土壤綜合肥力下降等問題出現，未來還應綜合考慮鉀肥、有機質的使用。（2）掌握正確的土壤管理措施具有必要性，考慮到當地農戶在農業生產中長期保持著傳統土地使用模式，這也可能是影響綜合肥力的重要因素，因此，未來可嘗試通過秸稈還田、合理輪作以及正確采取生物肥料等措施改善土壤的營養狀態，使其能夠在農業生產中發揮更大的作用。

5 結語

本次研究中基于土壤肥料工作站視角，通過對當地土壤養分特征與綜合肥力的分析，基本了解了土壤樣本中不同肥料的分布情況，最終形成了應對策略。研究結果對于解決當地土壤肥力下降問題有一定的借鑒作用，可進一步加快當地農業生產，值得關注。

參考文獻

[1] 李倩，賈曉果，李亮，等.豫西南丘陵區植煙土壤養分時空變異特征及肥力評價[J].河南農業科學，2023，52（1）：73-85.

[2] 李莎，胡自遠，張永帥，等.山東省臨沭縣北部土壤養分特征及綜合肥力評價[J].山東國土資源，2023，39（3）：88-95.

[3] 劉艷君，祁娟，李亞娟.土壤肥力綜合評價的實驗教學改革[J].農業科技與信息，2023（9）：192-196.