江北農(nóng)場土壤養(yǎng)分狀況分析與評價

摘要：為了摸清湖北省江北農(nóng)場土壤肥力狀況，為測土配方施肥提供合理依據(jù)，對江北農(nóng)場土壤養(yǎng)分情況進(jìn)行了調(diào)查。對評價土壤耕層的１０項(xiàng)重要肥力指標(biāo)進(jìn)行了測定，分析了土壤養(yǎng)分的實(shí)際情況。結(jié)果表明，江北農(nóng)場土壤ｐＨ平均值為８．２０，有機(jī)質(zhì)平均含量為２０．３１ ｇ／ｋｇ，堿解氮平均含量為８４．６５ ｍｇ／ｋｇ，速效磷平均含量為１０．０３ ｍｇ／ｋｇ，速效鉀平均含量為９６．００ ｍｇ／ｋｇ，有效鐵平均含量為２３．９２ ｍｇ／ｋｇ，有效銅平均含量為２．８３ ｍｇ／ｋｇ，有效鋅平均含量為０．５０0 ｍｇ／ｋｇ，有效硼平均含量為０．３０0 ｍｇ／ｋｇ，有效硫平均為２４．０１ ｍｇ／ｋｇ。土壤呈微堿性；有機(jī)質(zhì)、速效磷處于中低等水平；堿解氮、有效鋅、硼、硫含量缺乏；速效鉀、有效鐵含量較為豐富；有效銅含量豐富。

關(guān)鍵詞：江北農(nóng)場；養(yǎng)分狀況；肥力評價；分級

中圖分類號： 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０12）01－0021-03

Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ Ｓｏｉｌ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｔｕｓ ｉｎ Ｊｉａｎｇｂｅｉ Ｆａｒｍ

ＬIU Ｘｉｎ－ｗｅｉ１，ＧONG Ｄｅ－ｐｉｎｇ２，ＧAO Ｃｈａｏ３，ＺHANG Ｘｉａｏ－ｌｉ３，ＬOU Ｘｉ－ｆｅｎｇ１，ＨAN Ｌｉｎｇ－ｊｕｎ１，

ＹANG Ｄｅ－ｈｕａ１，ＺHAO Ｚｈｕ－ｑｉｎｇ１

（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ， Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｗｕｈａｎ ４３００７０，Ｃｈｉｎａ；

２． Ｊｉａｎｇｂｅｉ ｆａｒｍ Ｓｏｉｌ ａｎｄ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｕｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｊｉｎｇｚｈｏｕ ４２０２９１，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ；

３． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ， Ｃｈｉｎａ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００９１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ find out ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｆｏｒｍｕｌａ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ， ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｊｉａｎｇｂｅｉ ｆａｒｍ ｉｎ Ｈｕｂｅｉ ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｗａｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ． Ｔｅｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｐ ｌａｙｅｒ ｓｏｉｌ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ａｃｔｕａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｓｉｓｅｄ． Ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ， tｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐＨ ， ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ， ａｖａｉｌａｂｌｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ， ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ， ｐｏｔａｓｓｉｕｍ， ｉｒｏｎ， ｃｏｐｐｅｒ， ｚｉｎｃ， ｂｏｒｏｎ ａｎｄ ｓｕｌｐｈｕｒ were ８．２０， ２０．３１ ｇ/ｋｇ， ８４．６５ ｍｇ/ｋｇ， １０．０３ ｍｇ/ｋｇ， ９６．００ ｍｇ/ｋｇ， ２３．９２ ｍｇ/ｋｇ， ２．８３ ｍｇ/ｋｇ， ０．５０0 ｍｇ/ｋｇ， ０．３０0 ｍｇ/ｋｇ， ２４．０１ ｍｇ／ｋｇ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ ｐＨ waｓ ｓｌｉｇｈｔ ａｌｋａｌｉｎｉｔｙ． Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ａｎｄ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ was a little low； ｔｈｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ， ｚｉｎｃ， ｂｏｒｏｎ ａｎｄ ｓｕｌｐｈｕｒ were ｐｏｏｒ ｉｎ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ； tｈｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ， ｉｒｏｎ weｒｅ ａｔ ａ ｍｅｄｉｕｍ－ｈｉｇｈ ｌｅｖｅｌ； tｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｃｏｐｐｅｒ waｓ ｒｉｃｈ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｊｉａｎｇｂｅｉ ｆａｒｍ； ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ； ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ａｖａｌｕａｔｉｏｎ； ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ

土壤肥力是影響作物長勢、產(chǎn)量、品質(zhì)的重要環(huán)境因子。近年來，隨著國家測土配方施肥的深入開展，江北農(nóng)場響應(yīng)號召，為了掌握該地區(qū)土壤肥力變化情況，為作物合理施肥提供科學(xué)依據(jù)。２００９年１０月在江北地區(qū)采集了２３２個土壤樣品，選擇１０項(xiàng)監(jiān)測項(xiàng)目進(jìn)行檢測，并將結(jié)果進(jìn)行綜合分析和分級評價。

１ 材料與方法

１．１ 樣品采集

江北農(nóng)場位于湖北省江陵縣境內(nèi)，江漢平原西部，地處北緯３０°１３′，東經(jīng)１１２°１２′一帶，平均海拔高度為３５ ｍ。年平均氣溫１５．９～１６．６ ℃，年無霜期２４２～２６３ ｄ，多數(shù)年份降雨量在１ １００～１ ３００ ｍｍ之間。江北農(nóng)場分為五個分場，我們選出具有代表性并能充分反映土壤特性的田塊進(jìn)行采樣，采樣路線按“Ｓ”形，采樣深度２０ ｃｍ，每個代表地面積為４ hｍ２，由１５個點(diǎn)組成。共采集土壤樣品２３２個（一分場２７個，二分場４４個，三分場８２個，四分場３９個，五分場４０個）。

１．２ 養(yǎng)分指標(biāo)測定

ｐＨ采用ｐＨ計直接測定［１］；有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法－外加熱法［１］；堿解氮采用堿解擴(kuò)散法［１］；速效磷采用０．５ ｍｏｌ／Ｌ Ｎａ２ＣＯ３浸提－分光光度計法［１］；速效鉀采用１.0 ｍｏｌ／Ｌ ＮＨ４ＯＡｃ浸提－火焰光度計法［１］；有效鐵、鋅、銅采用ＤＴＰＡ浸提－原子吸收分光光度法［１］。有效硫采用磷酸鹽－乙酸浸提－硫酸鋇比色法［１］；水溶性硼采用沸水浸提－姜黃素比色法［１］。

１．３ 土壤肥力評價依據(jù)與評價標(biāo)準(zhǔn)

以ＮＹ／Ｔ３９１－２０００《綠色食品產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件》中有關(guān)“土壤肥力分級參考指標(biāo)”［２］作為土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、有效鉀評價分級依據(jù)。以全國第二次土壤普查規(guī)定的土壤肥力分級標(biāo)準(zhǔn)［２］作為土壤堿解氮評價分級依據(jù)。根據(jù)土壤營養(yǎng)養(yǎng)分供應(yīng)能力和作物對中、微肥的效應(yīng)，參照國內(nèi)外常用的土壤有效態(tài)硫及微量元素含量的分級標(biāo)準(zhǔn)［３－７］進(jìn)行評價。

１．４ 統(tǒng)計分析方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Ｅｘｃｅｌ進(jìn)行統(tǒng)計分析。

２ 結(jié)果與分析

２．１ 江北農(nóng)場土壤養(yǎng)分含量

土壤養(yǎng)分含量及分布與成土母質(zhì)、地形、地貌、氣候以及人為耕作施肥水平等因素有關(guān)。在一定條件下，土壤有效態(tài)營養(yǎng)元素的含量說明了土壤營養(yǎng)元素的供應(yīng)水平。江北農(nóng)場土壤養(yǎng)分含量見表１。

２．２ 江北農(nóng)場土壤養(yǎng)分分級

經(jīng)過測定，在調(diào)查的２３２個土樣中有１３６個土樣的有機(jī)質(zhì)含量小于２０ ｇ／ｋｇ，占５８．６％，有３３個土樣的有機(jī)質(zhì)含量大于２５ ｇ／ｋｇ，占１４．２％；余下６３個土樣的有機(jī)質(zhì)含量在２０～２５ ｇ／ｋｇ之間，占２７．２％。有２５個土樣的堿解氮含量小于６０ ｍｇ／ｋｇ，占１０．８％；有１９５個土樣的堿解氮含量在６０～１２０ ｍｇ／ｋｇ之間，占８４．１％；余下12個土樣的堿解氮含量在１２０～１８０ ｍｇ／ｋｇ之間，占5.1%。有１３６個土樣的速效磷含量小于１０ ｍｇ／ｋｇ，占５８．６％；有７３個土樣的速效磷含量在１０～１５ ｍｇ／ｋｇ間，占３１．５％；余下的23個土樣的速效磷含量大于１５ ｍｇ／ｋｇ，占9.9%。有３個土樣的速效鉀含量小于５０ ｍｇ／ｋｇ，占１．３％；有１２３個土樣的速效鉀含量在５０～１００ ｍｇ／ｋｇ間，占５３．０％；余下的106個土樣的速效鉀含量大于１００ ｍｇ／ｋｇ，占４５．７％。有１６３個土樣的有效鐵含量大于２０ ｍｇ／ｋｇ，占７０．２％；有１個土樣的有效鐵含量在４．６～１０.0 ｍｇ／ｋｇ之間，占０．４％；余下６８個土樣的有效鐵含量在１０．１～２０.0 ｍｇ／ｋｇ之間，占２９．３％。有２２５個土樣的有效銅含量大于１．８ ｍｇ／ｋｇ，占９７．０％；有７個土樣的有效銅含量在１．１～１．８ ｍｇ／ｋｇ之間，占３．０％。有１５１個土樣的有效鋅含量小于０．５ ｍｇ／ｋｇ，占６５．１％；有７６個土樣的有效鋅含量在０．５～１．０ ｍｇ／ｋｇ之間，占３２．７％；有３個土樣的有效鋅含量在１．１～２．０ ｍｇ／ｋｇ之間，占１．３％； 有２個土樣的有效鋅含量在２．１～５．０ ｍｇ／ｋｇ之間，占０．９％。有１０５個土樣的有效硼含量小于０．２５ ｍｇ／ｋｇ，占４５．３％；有９１個土樣的有效硼的含量在０．２５～０．５０ ｍｇ／ｋｇ之間，占３９．２％；有３６個土樣的有效硼含量在０．５１～１．００ ｍｇ／ｋｇ之間，占１５．５％。 有２個土樣的有效硫含量小于８．０ ｍｇ／ｋｇ，占０．９％；有５０個土樣的有效硫含量在８．１～１６．０ ｍｇ／ｋｇ之間，占２１．５％；有１５５個土樣的有效硫含量在１６．１～３０．０ ｍｇ／ｋｇ之間，占６６．８％；有２５個土樣的有效硫含量大于３０．０ ｍｇ／ｋｇ，占１０．８％（表２）。按土壤肥力評價依據(jù)與評價標(biāo)準(zhǔn)可知，江北農(nóng)場有機(jī)質(zhì)、速效磷含量處于中低等水平；堿解氮、有效鋅、硼、硫含量處于低水平；速效鉀、有效鐵含量處于中高水平；有效銅含量處于高水平。

參照我國土壤營養(yǎng)元素的臨界值［５，８－１０］，江北農(nóng)場土壤有效態(tài)硫及有效態(tài)微量元素含量的豐缺頻率如圖１所示。由表１可知，江北農(nóng)場土壤有效態(tài)硫及有效態(tài)微量元素含量的變幅較寬，其中土壤有效鋅的含量變異度最大（７２．１８％），有效銅的變異度最小（２２．９２％），其他元素的變異度則介于二者之間。說明江北農(nóng)場土壤中各營養(yǎng)元素的分布均勻度較小，尤其是有效硫，分布最不均勻。土壤有效鐵的平均值為２３．９２ ｍｇ／ｋｇ， 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于臨界值４．５０ ｍｇ／ｋｇ；土壤有效銅的平均含量（２．８３ ｍｇ／ｋｇ）遠(yuǎn)大于臨界值（０．２０ ｍｇ／ｋｇ）。由圖１可知，所有土壤樣品中的有效鐵、有效銅含量均高于臨界值；土壤有效鋅含量平均值（０．５０0 ｍｇ／ｋｇ）與臨界值（０．５０0 ｍｇ／ｋｇ）相同，但是有６６．５２％的土壤樣品中有效鋅含量低于臨界值；土壤交換態(tài)硼平均含量（０．３０0 ｍｇ／ｋｇ）低于臨界值（０．５０0 ｍｇ／ｋｇ）；土壤中有效硫平均含量為２４．０１ ｍｇ／ｋｇ，略大于臨界值（１６．００ ｍｇ／ｋｇ），有２３．６１％的土壤樣品中有效硫含量低于臨界值。表明江北農(nóng)場土壤中有效鐵、有效銅含量豐富，有效鋅、有效硼含量較低，部分土壤有效硫含量較低。

２．３ 江北農(nóng)場大量養(yǎng)分含量與第二次土壤普查資料的變化

通過查閱江北農(nóng)場第二次土壤普查資料，當(dāng)時江北農(nóng)場五個分場的耕層土壤ｐＨ平均值為８．１３，有機(jī)質(zhì)含量平均為２５．１３ ｇ／ｋｇ，堿解氮含量平均為９８．０２ ｍｇ／ｋｇ，速效磷含量平均為６．６５ ｍｇ／ｋｇ，速效鉀含量平均為１０２．８０ ｍｇ／ｋｇ。對比可以看出養(yǎng)分的變化情況（表３），土壤ｐＨ上升了０．０７個單位；有機(jī)質(zhì)含量減少了４．８２ ｇ／ｋｇ；堿解氮含量減少了１３．３７ ｍｇ／ｋｇ；速效磷增加了３．３８ ｍｇ／ｋｇ；速效鉀減少了６．８０ ｍｇ／ｋｇ。

３ 討論

１）江北農(nóng)場土壤ｐＨ平均值為８．２０，為堿性土壤。與全國第二次土壤普查相比，ｐＨ上升了０．０７個單位。

２）江北農(nóng)場土壤有機(jī)質(zhì)含量平均為２０．３１ ｇ／ｋｇ，其中８５％左右的地塊土壤有機(jī)質(zhì)含量不高，１５％左右的地塊有機(jī)質(zhì)含量較高。與全國第二次土壤普查相比，土壤有機(jī)質(zhì)降低了４．８２ ｇ／ｋｇ。

３）江北農(nóng)場土壤堿解氮含量平均為８４．６５ ｍｇ／ｋｇ，地塊普遍缺氮。與全國第二次土壤普查相比，堿解氮含量降低了１３．３７ ｍｇ／ｋｇ。

４）江北農(nóng)場土壤速效磷含量平均為１０．０３ ｍｇ／ｋｇ，其中９０％左右的地塊速效磷含量不高，１０％左右的地塊速效磷含量較豐富。與全國第二次土壤普查相比，速效磷含量上升了３．３８ ｍｇ／ｋｇ。

５）江北農(nóng)場土壤速效鉀含量平均為９６．００ ｍｇ／ｋｇ，其中５５％左右的地塊速效鉀含量不高，４５％左右的地塊速效鉀含量較豐富。與全國第二次土壤普查相比，速效鉀含量降低了６．８０ ｍｇ／ｋｇ。

６）江北農(nóng)場土壤有效態(tài)硫和有效態(tài)微量元素含量的變幅寬，離散度大，變異系數(shù)高，各營養(yǎng)元素有效含量的變異程度依次為鋅（７２．１８％）＞硼（５９．８２％）＞硫（４４．０５％）＞鐵（３０．５３％）＞銅（２２．９２％）。江北農(nóng)場有效鐵、有效銅的含量均遠(yuǎn)高于臨界值，含量豐富；有效硫的平均含量略大于臨界值，但是大部分土壤分布在中等和低兩個級別，土壤有效硫缺乏和潛在缺乏面積較大，有效硫的含量較低；有效鋅、有效硼缺乏嚴(yán)重。

參考文獻(xiàn)：

［１］ 鮑士旦． 土壤農(nóng)化分析［Ｍ］． 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，２０００．

［２］ 孟淑潔，劉 楊，石曉翠，等． 鐵嶺地區(qū)稻田土壤養(yǎng)分肥力狀況調(diào)查報告［Ｊ］． 北方水稻，２００９，３９（３）：３５－４１．

［３］ 劉 錚，朱其清． 我國缺乏微量元素的土壤及其區(qū)域分布［Ｊ］．土壤學(xué)報，１９８２，１９（３）：２０９－２２３．

［４］ 劉 錚． 微量元素的農(nóng)業(yè)化學(xué)［Ｍ］．北京：農(nóng)業(yè)出版社，１９９１．

［５］ 竺偉民． 安徽省土壤有效性微量元素分布研究：Ⅰ.六種微量元素分布及其相關(guān)、聚類分析［Ｊ］．安徽農(nóng)學(xué)院學(xué)報，１９９０，１７（４）：２３３－２４９．

［６］ 梁淑珍，馬秀英．定西地區(qū)農(nóng)業(yè)土壤中微量元素含量分布及合理使用［Ｊ］．干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，１９９７，１５（４）：３０－３５．

［７］ 王德宣，富德義． 吉林省西部地區(qū)土壤微量元素有效性評價［Ｊ］．土壤學(xué)報，２００２，34（２）：８６－９３．

［８］ 史文嬌，汪景寬，邊振興，等． 黑龍江北部土壤中主要重金屬和微量元素狀況及其評價［Ｊ］．土壤學(xué)報，２００５，３６（６）：８８０－８８３．

［９］ 章力干，張繼榛，竺偉民，等． 淮北土壤有效硫狀況及其影響因素［Ｊ］．安徽農(nóng)學(xué)通報，１９９９，５（３）：１６－１８．

［１０］ 陶曉秋，夏 林，黃 玫． 四川省植煙土壤有效態(tài)微量元素含量評價及施肥探討［Ｊ］．煙草科技，２００３（１１）：４３－４５．