巴彥縣土地質量肥力評價

司井丹

(1.東北農業大學，哈爾濱150030，2.黑龍江省水文局，哈爾濱150001)

1 巴彥縣自然地理概況

巴彥縣位于黑龍江省中南部，工作區北長85 km、東西寬72.7 km，總面積為3 137.7 km2。

巴彥縣主要以平原地貌為主，地勢從東北向西南逐漸降低。東北主要為丘陵、漫崗，植被以森林為主。縣內水資源豐富，松花江及其支流流經縣域南界，此外，境內較大的河流有:少陵河、泥河、漂河和五岳河等，多年地表水流量為2.95億m3。

縣氣候類型為中溫帶大陸性季風氣候，四季分明，溫差較大，年均溫2.9℃，年平均降水量582.2 mm。夏季高溫多雨，適宜農作物種植，無霜期為115～135 d，能滿足作物一年一熟的需要。冬季寒冷漫長，年平均結凍期145 d，土壤凍層厚度為1.5～2.0 m。

2 土壤類型

土壤的母質層與地質環境條件緊密相關，成土母質是形成土壤的重要因素，它決定著土壤的物理、化學特征、肥力狀況以及土層的厚度、顏色等。松嫩平原土壤類型與成土母質的關系非常密切。一般山地土壤多發育在基巖風化的殘積層、坡積層上，土層較薄。平原區的土壤多發育在沖積、風積以及黃土狀黏質土等第四系松散沉積物上。

巴彥縣為于松嫩平原寒地黑土帶上，土壤類型以黑鈣土為主，占土地總面積的53.5%，主要分布在平原地區及相鄰的漫崗區域，黑鈣土厚度一般在40 cm，局部地區厚度＞100 cm，其有機質含量在2%～6%，pH值在6-7，屬于中性土壤，腐殖質層厚度達20～70 cm。面積第二大的土壤類型為草甸土，占全縣土地總面積的23.4%，土壤層較為深厚，有機質含量較高，增產潛力大。其他土壤類型還包括:暗棕壤、白漿土、沼澤土、泥炭土、水稻土等。

3 土壤樣品分析結果

3.1 土壤數據采集

縣級土地質量地球化學評價區域為巴彥縣天增鎮—富江鄉之間1 306 km2土地范圍。按4個點/km2的密度系統采集測區耕作層土壤樣品。其它鄉鎮采用省級調查數據，采樣密度為1個點/km2。按1個點/20km2的密度布設大氣干濕沉降樣品采集點。按1個點/20km2的密度采集灌溉水樣品，共采集土壤樣品5 222件，大氣干濕沉降樣品55件，灌溉水樣品50件。

設計:土壤樣品5222件;大氣干濕沉降樣品55件;水樣品50件。

所有土壤樣品分析 pH、orgC、N、P、K、As、Cd、Cr、Cu、Ni、Hg、Pb、Zn。

大氣干濕沉降樣品分析 As、Cd、Cr、Cu、Ni、Hg、Pb、Zn。

水樣分析:As、Cd、Cr、Cu、Ni、Hg、Pb、Zn。

3.2 樣品分析結果

土壤營養元素包括必需大量營養元素、必需微量元素和有益元素。各元素根據黑龍江省省級土壤背景值順序統計量的25%、50%、75%和90%作為分級標準，將研究區土壤中元素含量劃分為五級。大量營養元素分級特征見表1～表4，微量營養元素分級特征見表5～表6，有益元素分級特征見表7。

3.2.1 大量元素

表1 巴彥縣表層土壤必需大量元素N分級統計表

表2 巴彥縣表層土壤必需大量元素P分級統計表

表3 巴彥縣表層土壤必需大量元素K分級統計表

表4 巴彥縣表層土壤Corg元素分級統計表

3.2.2 微量元素

表5 巴彥縣表層土壤必需微量元素Zn分級統計表

表6 巴彥縣表層土壤必需微量元素Cu分級統計表

3.2.3 有益元素

表7 巴彥縣表層土壤有益元素Ni分級統計表

4 土地質量肥力評價

4.1 必需大量元素

對巴彥縣表層土壤必需大量元素評價指標P、K、Corg的有效態計算值進行權重和隸屬度計算，獲得研究區內土地必需大量元素的評價值，并對評價值進行標準化。利用Arcgis的普通克里金插值分析，得到研究區范圍內土壤必需大量元素的質量分值分布圖，可知，作物生長必需大量元素分布有較為明顯的空間趨勢，的高值區主要分布在地勢較為地平的西部;低值區主要分布在東部的丘陵漫崗和南部松花江流經處。在農業生產中，施肥以施用作物生長的必需大量元素為主，因此該分布特征在一定程度上體現了，人們種植過程中通過人為干擾改變了土壤中地球化學元素的含量和分布。

4.2 必需微量元素

對巴彥縣表層土壤必需大量元素評價指標Zn含量進行計算，獲得土地質量必需微量元素評價值，并對評價值進行標準化。利用Arcgis的普通克里金插值分析，得到研究區范圍內土壤必需微量元素的質量分值分布圖。土壤中必需微量元素的分布格局相對較弱，高值區主要分布在巴彥縣的中部，縣域的邊緣微量元素含量相對較低，并且過渡區域較為零碎，可能地質分布及流水遷移作用有關。

4.3 有益元素

對巴彥縣表層土壤有益元素評價指標Ni含量進行計算，獲得土地質量有益元素評價值，并對評價值進行標準化。利用Arcgis的普通克里金插值分析，得到研究區范圍內土壤必需有益元素的質量分值分布圖。土壤中Ni元素含量的分布格局相對復雜，高值區和低值區都相對較為分散，并且相互交錯。分布原因還有待于結合統計分析來判斷。

4.4 土壤肥力綜合評價

綜合土壤必需大量元素、必需中量元素、必需微量元素和有益元素指標，獲得土地質量肥力綜合評價值，并對評價值進行標準化。利用Arcgis的普通克里金插值分析，得到研究區范圍內土壤肥力的質量分值分布圖。土壤肥力綜合評價結果顯示，巴彥縣土壤肥力綜合質量評價值分布的空間格局較弱，趨勢不明顯，質量中等區域占了較大比重，盡管質量中等區域零散地分布在各處，但是造成每個區域質量水平地下的原因不盡相同，因此，在進行提高土地肥力水平時要根據具體情況分別對待。

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