桐廬縣旱地土壤肥力現狀及其培肥對策

李 丹，倪中應，章林英，楊文葉，王京文*

（1.杭州市植保土肥總站，浙江杭州 310020；2.桐廬縣農業技術推廣中心，浙江桐廬 311500）

桐廬縣旱地土壤肥力現狀及其培肥對策

李 丹1，倪中應2，章林英1，楊文葉1，王京文1*

（1.杭州市植保土肥總站，浙江杭州 310020；2.桐廬縣農業技術推廣中心，浙江桐廬 311500）

采用野外調查采樣和室內檢測分析，研究了杭州市桐廬縣旱地土壤肥力現狀。結果表明：桐廬縣旱地土壤pH趨向偏酸，保肥能力中等，有機質及堿解氮貯量中等偏上，土壤有效磷和速效鉀含量很不均衡，有效磷存在過量風險，而速效鉀缺乏風險較高。為此，提出了測土配方施肥、改良土壤酸堿度、增施有機肥的技術改良措施。

土壤肥力；培肥對策；桐廬縣

20世紀80年代初進行的全國第2次土壤普查距今已30年，30年來我國農業有了很大的變化，特別是種植業結構調整、化學肥料的大量施用等，必然會對土壤肥力產生影響。桐廬縣位于浙江省西北部。據統計，1984-2011年桐廬縣耕地面積從2.41萬hm2減少到2.39萬hm2，人均耕地面積從680 m2下降到587 m2，但旱地面積從0.22萬hm2擴大到近0.80萬hm2，擴大了254.7%。在人增地減，耕地資源日顯不足的情況下，挖掘旱地潛力尤為重要。為了促進當地農業持續高效發展，于2012年對桐廬縣旱地土壤的肥力現狀進行調研，并提出相應的改良措施，以期為該縣農業產業結構調整、合理利用土壤資源和科學施肥提供依據。

1 研究區概況

杭州市桐廬縣位于浙江省西北部，地處錢塘江水系中游，地理坐標29°35'-30°05'N，119°11'-119°58' E。全縣總面積1 825 km2，素有“八山半水分半田”之稱。桐廬縣屬亞熱帶季風氣候區，全年四季分明，光照充足，溫暖濕潤，雨量充沛。土壤類型主要為水稻土、紅壤，少數為石灰（巖）土及粗骨土等。地貌類型以低丘為主，少數分布在高丘和河谷平原。農作物以種植蔬菜、玉米、大豆為主。

2 材料與方法

2.1 資料收集

有關數據來自桐廬縣土壤普查辦公室編的第2次土壤普查資料《桐廬縣土壤志》，桐廬縣農業局編的《桐廬縣農業志》，方志出版社編的《杭州農業志》，桐廬縣國土資源局編的《2011-2020年桐廬縣土地整治專項規劃》及有關的統計年報。

2.2 土壤樣品的采集與處理

根據桐廬縣旱地土壤類型和作物種植情況，于2012年5月選取代表性地塊進行取樣。樣品采集按《浙江省標準農田地力調查與分等定級技術規范》［1］進行，共采集175個土壤樣品。

土壤樣品經室內自然風干后，用木棍碾壓，過2 mm孔徑尼龍篩，用于pH值及大量養分等項目的測定。將通過2 mm孔徑篩的土樣用四分法取出一部分繼續碾磨，使之全部通過0.25 mm孔徑尼龍篩，用于有機質測定。

2.3 測定項目及分析方法

土壤pH值用酸度計法測定；有機質采用重鉻酸鉀-硫酸氧化法測定；有效磷含量采用Olsen法測定；堿解氮采用堿解擴散法測定；速效鉀采用1 mol·L-1乙酸銨提取-火焰光度法測定；陽離子交換量采用1 mol·L-1乙酸銨交換法測定［2］。

2.4 評價標準

有機質、有效磷、速效鉀和陽離子交換量指標根據國家綠色食品產地環境質量標準（NY/T 391-2000）［3］對桐廬縣旱地土壤進行等級劃分；堿解氮參照全國第2次土壤普查分級標準進行劃分，土壤pH參照浙江省標準農田地力調查與分等定級進行劃分［1］。具體的分級標準總結如表1。

表1 桐廬縣旱地土壤養分分級標準

3 結果與分析

3.1 土壤pH值

pH作為重要的土壤化學性質，對作物生長、微生物活動、有效養分及土壤物理性質等都有很大影響［4］，了解土壤pH值對研討作物平衡施肥有重要意義。桐廬縣旱地土壤175個代表性土樣的分析結果表明，土壤pH平均值為5.8，整體在4.3～8.2，變異系數為14.4%，屬中等變異強度（表2）。其中，強酸性土壤樣品（pH值＜5.5）占45.2%，微酸性和弱堿性的土壤樣品（pH值5.5～6.5，7.5～8.5）占37.1%，中性樣品（pH值6.5～7.5）占17.7%。由此可見，桐廬縣約有82%的旱地土壤呈酸性、微酸性或弱堿性，這主要與成土母質、氣候以及水田改為旱地土壤等有關。桐廬縣土壤絕大部分發育自酸性巖石的風化物；同時，地處亞熱帶，土壤礦物質風化徹底，其中鹽基物質長期受雨水淋洗流失，使土壤酸性逐漸增強；此外，很大一部分水田改為旱地后，亞鐵離子氧化也會導致土壤pH值降低。

表2 桐廬縣旱地土壤養分狀況的統計學特征

3.2 土壤有機質含量

有機質不僅能提供作物生長所需的各種營養元素，而且能夠通過影響土壤理化性狀改善土壤肥力特性，因此掌握土壤有機質含量對于了解土壤肥力狀況，進行培肥、改良土壤均具有重要的指導意義。由表2可知，桐廬縣旱地土壤有機質含量差異較明顯，變幅在8.3～49.0 g·kg-1，平均含量為24.3 g·kg-1，變異系數28.9%。根據國家綠色食品產地環境質量標準（NY/T 391-2000）中土壤肥力分級標準（表1），有120個樣點達到Ⅰ級標準；有40個樣點達Ⅱ級標準，占22.9%；僅有15個樣點為Ⅲ級標準，占8.5%。

整體來看，桐廬縣旱地土壤有機質貯量中等偏上，但區域間變異相對較大。桐廬縣旱地土壤有機質整體貯量豐富的原因：近30年來，桐廬縣種植結構改變明顯，大量水田改為旱作，水田和旱作土壤有機質的評價標準不一樣；盡管水田改為旱作后，使耕地淹灌時間減少，加速了有機質的分解，但在近幾年土肥部門的大力宣傳和杭州市有機肥補貼政策的鼓勵下，農民科學種田水平得到提高，使旱地土壤有機質水平得到了提升。

3.3 土壤氮磷鉀含量

堿解氮包括土壤中無機氮和部分易分解的有機氮，是氨態氮、硝態氮、氨基酸、酰胺和易水解的蛋白質氮的總和。堿解氮較能反映出近期內土壤氮素的供應情況，可用于預測土壤對作物的供氮量，以便為確定適宜的氮肥用量提供基本的參數。由表2可知，土壤堿解氮含量變幅在34.5～290.0 mg· kg-1，平均含量為131.2 mg·kg-1，變異系數41.5%。根據分級標準（表1），125個樣點的堿解氮含量達Ⅰ級標準，占71.4%；達到Ⅱ級的有33個，占18.9%；僅有17個樣點堿解氮缺乏（Ⅲ級），占9.7%。總體來看，桐廬縣旱地土壤堿解氮含量大部分屬于中等偏上水平，這可能與該區域土壤有機質含量較豐富有關［5］。

磷肥施入土壤后，由于土壤中大量游離碳酸鈣的存在，大部分磷成為難溶的磷酸鈣鹽，而難以被植物吸收利用。因此，決定土壤供磷能力的根本因素是土壤有效磷庫的容量。在本研究中選擇有效磷來表征土壤磷素的供應情況。由表2可知，桐廬縣旱地土壤的有效磷含量在2.5～137.6 mg·kg-1，平均含量為41.7 mg·kg-1，變異系數64.6%。根據分級標準（表1），有效磷含量為Ⅰ級的樣點有165個，占94.3%；達到Ⅱ級的有10個，占5.7%；無Ⅲ級樣點。總體上，桐廬縣旱地土壤的有效磷貯量較豐富，各樣點之間差異很大，表現為極不均衡，部分旱地有效磷含量有累積現象。這可能與近幾十年來施肥管理和耕作制度的改變有關。其一，為追求作物高產，蔬菜種植面積顯著增加，導致化學磷肥施用量大幅度上升；其二，近年來有機肥投入呈現增加趨勢，而有機肥含有大量的磷，有機質礦化也可分解并釋放部分有效磷；同時，在有機質腐解過程中所產生的有機酸類物質也可溶解土壤中的難溶性磷；其三，桐廬縣旱地土壤主要分布在河谷平原和丘陵山區，河谷平原區耕作歷史悠久，土壤有效磷含量受母質的影響較少，主要受土壤pH和人為耕作措施的影響；而丘陵山區土壤一般由近代沖積物發育而來，有效磷含量偏高［6］。

土壤速效鉀是水溶性鉀和交換性鉀的總和，能被作物當季吸收利用，是最能直接反映土壤供鉀能力的一個重要指標，也是指導合理施用鉀肥的主要依據［6］。由表2可知，桐廬縣旱地土壤的速效鉀含量在41.0～320.0 mg·kg-1，平均含量為125.7 mg· kg-1，變異系數43.2%，各樣點之間差異較顯著。根據分級標準（表1），速效鉀含量為Ⅰ級的樣點有82個，占46.9%；Ⅱ級有58個，占33.2%；Ⅲ級有35個，占19.9%。生產實踐表明，對種植在速效鉀含量＜100 mg·kg-1土壤上的作物施鉀后，均能獲得不同程度的增產，且增產幅度與土壤速效鉀含量成反比［6］。總體來看，桐廬縣旱地土壤速效鉀含量屬于中等水平，但其中有49%的土壤缺鉀。可見，桐廬縣旱地土壤缺鉀風險較高。與堿解氮和有效磷相比，速效鉀更易受氣候和施肥等因素的影響，極易因降雨淋洗而損失，施肥不足和不及時也都會造成土壤中速效鉀含量的下降。加之桐廬縣旱地地貌類型部分位于丘陵山區，也會加劇鉀素的流失。因此，桐廬縣旱地在施肥時更應注意鉀肥的使用。

3.4 土壤陽離子交換量

陽離子交換量直接反映了土壤的保肥、供肥性能和緩沖能力，其值越大，說明土壤的保肥能力越強。由表2可知，桐廬縣旱地土壤陽離子交換量在8.4～35.7 cmol·kg-1，平均含量為16.5 cmol· kg-1，變異系數為28.5%。根據分級標準（表1），陽離子交換量為Ⅰ級的樣點有29個，占16.5%；達到Ⅱ級的有75個，占42.9%；Ⅲ級的有71個，占40.6%。可見，桐廬縣旱地土壤保肥能力中等，空間變異相對較大。其主要原因：受土壤質地、有機質含量以及水分狀況等多種因素的綜合影響；受人為活動影響，如不同耕作培肥措施會導致土壤陽離子交換量存在較大的空間變異。

4 培肥對策

根據評價結果，桐廬縣旱地土壤偏酸性，保肥能力中等，有機質及堿解氮貯量中等偏上，土壤有效磷和速效鉀含量很不均衡，有效磷存在過量風險，而速效鉀缺乏風險較高。因此，為保持土壤肥力，實現農業可持續發展，必須根據桐廬縣旱地土壤的肥力狀況及主要限制因子選擇不同的培肥措施，應將測土配方施肥、改良土壤酸堿度、增施有機肥和鉀肥、適施控施磷肥和氮肥等措施聯合進行。

4.1 推廣測土配方施肥，平衡供應作物養分

根據桐廬縣旱地土壤養分不平衡的問題，為平衡土壤養分，應大力提倡科學施肥，應用測土配方施肥技術，避免盲目施肥。

有機肥和無機肥配合施用。有機肥養分完全、肥效遲緩，而化肥成分單一，肥效快，兩者配合，緩急相濟，并能逐步提高土壤肥力，達到用地和養地相結合的目的。

因土因作物平衡施肥，開發適合當地旱糧作物的配方肥。根據作物需肥規律和土壤有效磷鉀的含量狀況，針對性地補充或減少施肥量，實現各種養分的平衡供應，以滿足作物生長需要。

4.2 防治土壤酸化，合理施用石灰石粉

總體來說，桐廬縣旱地土壤pH值偏酸，需采取一定的措施提高其pH值以利于農作物生長。試驗結果及文獻報道顯示，石灰石粉改良劑對酸化土壤具有較好的改良效果［7-8］，它能為作物提供鈣、鎂營養，降低土壤中可溶性鋁和錳的毒性水平，提高施肥效率與土壤微生物的活性，釋放土壤中的有機質養分等。

4.3 增施有機肥料，提升耕地有機質含量

盡管桐廬縣旱地土壤有機質總體貯量中等偏上，但區域間不均衡。由于有機肥兼具改良土壤酸化、提高農產品產量以及培肥土壤［9］等作用，因此在今后的生產實踐中，仍需積極宣傳增施有機肥的重要性，引導農民加大有機養分投入比例，并將其作為農業可持續發展的一項戰略性措施。

加強農作物秸稈還田的綜合利用，采用多種作物秸稈還田利用，尤其針對有機質含量較為缺乏的旱地，要增加還田面積，提高還田總量

穩定發展綠肥作物，因地制宜推廣紫云英、黑麥草、大莢箭舌豌豆、蠶豆和豌豆等經濟綠肥。

推廣商品有機肥。2013年桐廬縣推廣使用商品有機肥1.4萬t，施用面積近0.55萬hm2。相信在政府扶持政策的鼓勵下，隨著農戶用地養地意識的增強，有機肥的推廣使用面會越來越大。

［1］ 浙農專發［2008］29號.浙江省標準農田地力調查與分等定級技術規范［S］.2008.

［2］ 鮑士旦.土壤農化分析［M］.北京：中國農業出版社，2002：30-107.

［3］ NY/T 391-2000.國家綠色食品產地環境質量標準［S］.

［4］ 林電，鄭麗燕，廖志氣，等.海南香蕉園土壤肥力研究［J］.中國土壤與肥料，2007（2）：26-29.

［5］ 王艷杰，付樺.霧靈山地區土壤有機質全氮及堿解氮的關系［J］.農業環境科學學報，2005，24（增刊）：85-90.

［6］ 王飛，周志峰.寧波市耕地地力評價及培肥改良［M］.杭州：浙江大學出版社，2008：77-81.

［7］ 陳建軍，王威，蔣毅敏，等.不同土壤改良劑產品對酸性土壤改良效果試驗初報［J］.廣西農學報，2013（2）：8-11.

［8］ 朱本岳.菜地土壤酸化原因及其對番茄生產的影響［J］.浙江農業大學學報，1989，15（3）：273-277.

［9］ 李軍營，鄧小鵬，楊坤，等.施用有機肥對植煙土壤理化性質的影響［J］.中國土壤與肥料，2012（3）：12-16，34.

（責任編輯：高 峻）

S 141

A

0528-9017（2014）11-1767-03

文獻著錄格式：李丹，倪中應，章林英，等.桐廬縣旱地土壤肥力現狀及其培肥對策［J］.浙江農業科學，2014（11）：1767-1770.

2014-07-14

2009-2012年農業部測土配方施肥項目

李 丹（1985-），女，浙江紹興人，助理農藝師，碩士，主要從事耕地質量研究工作。E-mail：daidai850823@126.com。

王京文（1974-），女，山東淄博人，高級農藝師，碩士，研究方向為耕地質量管理。E-mail：wjingwen@hz.cn。