陳燕華,陳國防,蔡藝藝,黃美珍,盛錦壽
(1.福建省泉州市農業局 362000;2.福建省泉州市鯉城區農林水局)
泉州市洛江區位于福建省東南沿海閩南金三角地帶,泉州中心市區東北部,東經118°33′至118°42′、北緯 24°56′至 25°19′,屬南亞熱帶海洋性氣候。洛江區農業資源豐富,耕地土壤類型主要是水稻土,以種植水稻、甘薯、花生、蔬菜等作物為主。土壤是農作物生長的物質基礎,其養分狀況能夠直接反映土壤肥力的高低。目前距第2次土壤普查已30多年,因種植制度、耕作措施、施肥水平等發生變化,土壤的養分狀況也發生了較大的變化。本文對洛江區水田土壤養分現狀進行分析,并據此提出施肥建議,為洛江區耕地資源的合理利用和科學施肥提供參考。
樣品采集按照測土配方施肥項目技術規程和實施方案進行,2009~2012年選擇有代表性的農地采集0~20 cm耕層的土樣,每個土樣均勻混合,用四分法留樣1 kg,自然風干。共采集土樣983個,并從中抽取142個樣品進行中微量元素分析。土壤養分豐缺指標采用2009年福建省測土配方施肥技術專家組第四次會議紀要中制定的標準 (表1)。
分析方法[1]:土壤堿解氮用堿解擴散法;土壤有效磷用0.5 mol/L NaHCO3浸提—鉬銻抗比色法;土壤速效鉀用1 mol/L NH4OAc(pH=7)浸提—火焰光度法;有機質用油浴加熱重鉻酸鉀氧化—容量法;pH值用水土比2.5∶1電位法;有效鋅采用DTPA浸提—原子吸收光譜儀法;有效硼采用沸水提取—姜黃比色法;有效硫采用硫酸鋇比濁法;交換性鈣、交換性鎂采用EDTA—乙酸交換—原子吸收光譜儀法;CEC采用EDTA—乙酸銨鹽交換法。

表1 水田土壤養分分級指標
2.1.1 pH值 酸堿度作為土壤環境質量的一個重要化學指標,不僅對土壤養分的有效性有重要影響,而且影響土壤中重金屬的存在形態、遷移轉化及有效性[2]。如表2所示,洛江區水田土壤的pH值4.19~7.07,平均值5.47±0.41。其中,強酸性土壤(pH<4.50)占1.1%,酸性土壤(pH 4.5~5.49)占53.2%,微酸性土壤(pH 5.5~6.49)占44.4%,中性土壤(pH 6.5~7.49)占1.3%。可見,洛江區水田以酸性和微酸性的土壤為主。河市鎮、雙陽街道辦事處水田土壤以微酸性居多,而虹山鄉、羅溪鎮和馬甲鎮水田土壤以酸性為主,這可能是與各個鄉 (鎮、街道)水田土壤的成土母質及施用化肥的數量和程度有關。如河市鎮和雙陽街道辦事處耕地土壤主要是蔬菜基地,施用有機肥較多。

表2 洛江區水田土壤pH值狀況
2.1.2 有機質 有機質含量的高低是衡量土壤肥力的一個重要指標[2]。由表3看出,洛江區水田土壤有機質含量為 3.0~57.9 g/kg,平均值為(26.7±7.3)g/kg。其中,缺乏的(<20 g/kg)占18.6%,中等的(20~30 g/kg)占50.1%,豐富的(>30 g/kg)占31.3%,總體屬于中上水平。大部分鄉 (鎮、街道)的土壤有機質含量處在中等至豐富的水平,其中虹山鄉水田土壤有機質含量最為豐富,豐富的比例占到整個鄉鎮土壤取樣數的85.0%,平均值達到35.5 g/kg。這可能與虹山鄉耕地類型以山垅田為主、海拔高、氣溫低,有利于有機質積累有關。

表3 洛江區水田土壤有機質含量狀況
2.2.1 堿解氮 氮在作物生長過程中占有重要地位,土壤供氮不足會引起作物產量和品質降低[2],而堿解氮是衡量近期土壤氮素供應能力的重要指標。從表4可看出,洛江區水田土壤堿解氮含量為25~523 mg/kg,平均值124.6 mg/kg,略高于缺乏標準上限 (<100 mg/kg)。其中,含量缺乏的占30.4%、中等的 (100~200 mg/kg)占63.4%、豐富的 (>200 mg/kg)占5.3%。對各鄉 (鎮、街道)分開統計發現,雙陽街道辦事處的水田土壤氮含量缺乏較嚴重,平均值較低,為95.8 mg/kg,缺乏的比例占到56.2%;而虹山鄉的水田土壤堿解氮含量較為豐富,平均值為174.6 mg/kg,缺乏的比例為0。

表4 洛江區水田土壤堿解氮養分含量狀況
2.2.2 有效磷 有效磷是土壤是否缺磷的標志,是評價土壤肥力的重要指標之一。洛江區水田土壤有效磷含量為 0.7~249.5 mg/kg,平均值 46.5 mg/kg,標準差37.6 mg/kg,處于豐富水平,變異系數大 (80.9%)。其中,缺乏的 (<12 mg/kg)占11.6%、中等的 (12~25 mg/kg)占21.3%、豐富的 (>25 mg/kg)占67.1%(表5)。雙陽街道辦事處水田土壤有效磷含量中等偏下,平均值為19.7 mg/kg,而河市鎮和虹山鄉的水田土壤有效磷含量較豐富。

表5 洛江區水田土壤有效磷養分含量狀況
2.2.3 速效鉀 鉀是植物生長發育所必需的營養元素,具有提高農作物產量、品質和適應外界不良環境的能力[3]。一般以速效鉀含量水平作為豐缺指標和施用鉀肥的依據。由表6看出,全區水田土壤速效鉀含量為8~1220 mg/kg,平均值78.8 mg/kg,低于缺乏標準的上限 (<80 mg/kg)且分布極不平衡,變異系數達到96.3%。其中,缺乏的占68.5%、中等的 (80~120 mg/kg)占17.9%、豐富的 (>120 mg/kg)占13.6%。以馬甲鎮和雙陽街道辦事處的水田土壤缺鉀最為嚴重,平均值分別是61.2 mg/kg和66.5 mg/kg。缺鉀主要是由于本區土壤的成土母質鉀含量低、復種指數不斷提高和鉀肥投入不足等原因共同造成的。
2.2.4 中、微量元素含量狀況 雖然中、微量元素消耗量遠低于氮、磷、鉀,但其在作物生長發育過程中的作用是同等重要和不可替代的。當土壤缺乏某種元素,作物體內一系列代謝活動就會發生障礙,進而影響作物的品質和產量。

表6 洛江區水田土壤速效鉀養分含量狀況
分析表明,洛江區水田土壤交換性鈣含量為45.95~1289.50 mg/kg,平均值412.29 mg/kg。其中,缺鈣的占12.7%、中等的占45.8%、豐富的占41.5%。
全區水田土壤交換性鎂含量為15.56~276.51 mg/kg,平均含量68.09 mg/kg。其中,缺鎂的占47.2%、中等的占34.5%、豐富的占18.3%。
全區水田土壤有效硫含量為0~83.87 mg/kg,平均含量17.33 mg/kg。其中,缺硫的占63.4%、中等的占14.1%、豐富的占22.5%。
全區水田土壤有效鋅含量為0.35~25.78 mg/kg,平均值 1.67 mg/kg。其中,缺鋅的占45.1%、中等的占34.5%、豐富的占20.4%。
全區水田土壤有效硼含量為0.09~1.28 mg/kg,平均值 0.51 mg/kg。其中,缺乏的占56.3%、中等的占41.5%、豐富的占2.1%。
土壤陽離子交換量的大小影響著土壤緩沖能力,是評價土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依據[2]。洛江區水田土壤的陽離子代換量在2.9~15.0 cmol(+)/kg,平均值為 (8.0±2.1)cmol(+)/kg,變異系數為26.4%,其中陽離子代換量小于10 cmol(+)/kg的占84.5%,土壤保肥供肥能力弱。
綜上所述,洛江區水田土壤堿解氮含量中等,有效磷含量豐富,速效鉀含量偏低;土壤pH值偏低,小于5.50的酸性土壤占54.3%;土壤有機質含量屬于中上水平;中、微量元素分布極不平衡,交換性鈣含量處中上水平,有效硫、有效硼缺乏,交換性鎂、有效鋅含量屬缺乏和中等豐富的比例均為各占一半;各個鄉鎮水田土壤養分豐缺狀況不太一樣,虹山鄉的水田土壤養分水平較高,而雙陽街道辦事處的水田土壤養分水平較低。
根據洛江區水田土壤養分現狀,建議采用秸稈還田、穩氮、控磷、增鉀的施肥指導思想與施肥對策。第一,提倡秸稈還田、種植綠肥和施用商品有機肥。第二,參考測土配方施肥項目結果,重視氮肥施用和增施鉀肥,調控磷肥用量。第三,合理調配氮、磷、鉀三要素比例,并遵循以有機肥為主、化肥為輔,大量元素與微量元素配合施用的施肥原則。
[1]全國農業技術推廣服務中心.土壤分析技術規范[M].北京:中國農業出版社,2006.
[2]黃昌勇.土壤學[M].北京:中國農業出版社,2000.
[3]陸景陵.植物營養學[M].北京:中國農業大學出版社,2003.