集約化種植磚紅壤養分變化分析

馮學娟等

摘 要 調查分析位于廣東省湛江農墾屬下華海公司、南華農場、紅星農場、豐收公司、廣前公司、五一農場、湖光農場和友好農場等8個單位1 918個土樣的養分狀況，與第二次土壤普查比較，對比集約化種植后磚紅壤肥力變化。結果發現：pH呈下降趨勢，即有土壤酸化特征；土壤有機質含量總體呈現較高水平，但也呈現下降趨勢；土壤全氮總體仍處于中等偏上水平；土壤有效磷含量明顯提高，總體處于良好水平；土壤速效鉀含量有很大程度增加，但仍處于中等水平。

關鍵詞 集約化 ；土壤養分 ；有機質

分類號 S155

Changes of Brick Red Soil Fertility under Intensive Cropping

FENG Xuejuan LI Qiangyou ZHANG Manqi LIANG Ming CHEN Lisha WU Ren

（Zhanjiang Agricultural Reclamation Science Institute of Guangdong Province，

Zhanjiang， Guangdong 524086）

Abstract This paper analyzes 1918 nutrient status of soil samples from Huahai Farm， Nanhua Farm， Dongfanghong Farm， Fengshou Company， Guangqian Company， Wuyi Farm， Youhao Farm，eight units which belongs to Zhanjiang agricultural reclamation of Guangdong. Compared with the second national soil survey， following is the changes compared to intensive cultivation of the lateritic soil fertility：pH decreased， showing a feature of soil acidification； generally showed a high level in soil organic ingredients content accompany a downward trend； overall nitrogen is at least still in the middle level； phosphorus content in soil significantly improved overall to highlevel； meanwhile soil potassium has increased to a large extent， but still at a medium level.

Keywords intensification ； soil fertility ； organic ingredients

土壤養分是土壤各方面性質的綜合表現，關系著作物產量的高低、品質好壞，影響著生產的結構、布局和效益。科學評價土壤養分，合理施肥，為農業生產提供理論依據顯得非常重要[1-2]。近幾年來，土壤養分質量的評價體系及預測模型等相關技術的研究是國內外現代土壤養分學研究的熱點，也是各國政府非常關注的問題[3]。

不同類型、不同地區的土壤，肥力差距甚大，高產量是建立在高肥力的基礎上[4]。因此，了解土壤養分高低及綜合表現意義重大。當今世界，人口不斷增加，資源日益減少，環境日益惡化，土壤質量不斷退化，如何培肥土壤成為全球研究人員需解決的重要問題[5]。

1 材料與方法

1.1 材料

2006～2008年調查采集位于廣東省湛江市湛江農墾屬下華海公司、南華農場、紅星農場、豐收公司、廣前公司、五一農場、湖光農場和友好農場等8個農場的1 918個土樣，土壤類型為磚紅壤，包括甘蔗地土樣1 262個、茶園土樣58個、橡膠園土樣340個、菠蘿園土樣169個、香蕉園土樣35個和劍麻園土樣54個。

1.2 方法

土壤樣品分析項目和方法[6-7]包括：pH值，電位法測定（土液比1∶2.5）；有機質，烘箱加熱重鉻酸鉀氧化容量法測定；全氮，凱氏蒸餾法測定；堿解氮，堿解擴散法測定；有效磷，硫酸—鹽酸提取—鉬銻抗比色法；速效鉀，乙酸銨提取—火焰光度法。

本次調查評價土壤養分等級劃分以廣東省第二次土壤普查劃分標準為依據[8]，具體參評因子及等級如表1。結果與分析中均以本次調查結果（本調查）與第二次土壤普查結果（前調查）進行比較。

2 結果與分析

2.1 土壤pH變化分析

由圖1可知，本次地力調查土壤pH值有所降低，其中強酸性土壤占49.3%，酸性土壤占49.6%，中性土壤占0.1%；第二次土壤土壤普查時，全區土壤pH主要集中在4.5～6.5，強酸性土壤只占8.8%，中性土壤占8.2%。

由圖2可知，土壤pH呈下降趨勢，即呈現出一定的土壤酸化特征；本次調查墾區各農場土壤pH均值在4.44～4.79；第二次土壤普查時，豐收公司土壤pH值最高，為6.72，五一農場土壤pH值最低，為4.56。

2.2 土壤有機質含量變化分析

由圖3可知，豐富級土壤比率有所降低，中等級有較大的增加，缺乏級也有微小的增加，土壤有機質含量總體還處于較高水平，但呈現下降趨勢；本次調查墾區土壤有機質屬于豐富級（1～2級）樣點占總樣點的46.4%；屬于中等級（3～4級）的占53.2%；屬于缺乏級（5～6級）的占0.4%；而第二次土壤普查時的有機質豐富級的占73.2%；屬中等級的占26.8%，沒有缺乏級。endprint

由圖4可知，土壤有機質含量呈下降趨勢；本次調查各農場有機質平均含量在20.3～34.1 g/kg，華海公司含量最高，為34.1 g/kg，湖光農場含量最低，為20.3 g/kg；第二次土壤普查有機質含量在22.7～38.6 g/kg，平均為30.3 g/kg，其中紅星農場最高，為38.6 g/kg，南華農場最低，為22.7 g/kg。

2.3 土壤全氮量變化分析

由圖5可知，湛江墾區土壤全氮量總體仍處于中等偏上水平；缺乏級由占4.7%降到3.6%，豐富區由占27.1%降到16.1%，而中等級由占68.2%升到80.3%。

由圖6可知，本次調查各農場全氮平均含量在0.9～1.44 g/kg，友好農場含量最高，而湖光農場含量最低；第二次土壤普查全氮平均含量在0.96～1.56 g/kg，土壤全氮平均含量為1.33 g/kg，其中華海公司最高，為1.56g/kg，湖光農場最低，為0.96 g/kg。

2.4 土壤堿解氮變化分析

由圖7可知，墾區土壤堿解氮略有下降，總體處于良好水平；本次調查中達到豐富級的樣點占整個樣點52.5%，而中等級占45.7%，缺乏級占1.8%；第二次土壤普查時，土壤堿解氮以豐富級為主，豐富級占60.1%，中等級占39.8%，缺乏級占0.1%。

由圖8可知，廣前公司、紅星農場、華海公司和友好農場堿解氮的平均值都有所增加，而其他農場都有不同程度的降低；本次調查中各農場堿解氮平均含量在99.3～138 mg/kg，紅星與友好農場含量最高，而湖光農場含量最低。第二次土壤普查堿解氮含量在99.5～174 mg/kg，平均為132.5 mg/kg，其中豐收公司最高，為174 mg/kg，廣前公司最低，為99.5 mg/kg。

2.5 土壤有效磷變化分析

由圖9可知，墾區土壤有效磷含量明顯提高，總體處于良好水平；本次調查中土壤有效磷含量豐富級占42.3%，中等級占37.9%；缺乏級占19.8%；第二次土壤普查時，土壤有效磷以中等級為主，中等級占64.8%，豐富級占28.0%，缺乏級占7.2%。

由圖10可知，廣前公司、紅星農場、湖光農場、華海公司、南華公司、五一農場和友好農場有效磷的平均值都有不同程度的增加，僅豐收公司的有效磷平均值有所下降；本次調查中各農場有效磷平均含量在14.5～78.7 mg/kg，廣前公司含量最高，而五一農場含量最低；第二次土壤普查土壤有效磷含量在1.5～24.3 mg/kg，平均為7.8 mg/kg，其中豐收公司最高，為24.3 mg/kg，湖光最低，為1.5 mg/kg。

2.6 土壤速效鉀變化分析

由圖11可知，墾區園地土壤速效鉀含量比第二次土壤普查有明顯提高，但整體水平還處于中等；缺乏級由占82.8%降到11.0%，中等級由占17.2%%升到57.5%，豐富級由占0%升到31.5%。

由圖12可知，8大農場速效鉀的平均值都有很大程度增加；本次調查中各農場速效鉀平均含量在110～158 mg/kg，紅星含量最高，五一農場含量最低；第二次土壤普查土壤速效鉀含量在31～65 mg/kg，平均為39.1 mg/kg，其中五一農場最高，為61 mg/kg，湖光農場最低，為31 mg/kg。

3 討論與結論

集約化種植的磚紅壤養分狀況集中表現為土壤pH值降低。磚紅壤主要分布于熱帶和亞熱帶地區，降雨豐富，pH值下降的主要原因是土壤的強烈淋溶作用。另外，酸性化肥和生理酸性化肥的施用、酸雨污染也是導致土壤pH下降的重要因素。研究表明施用化肥可導致pH值下降，酸性土壤會降低磷的有效性，使鉀、鈣、鎂等元素易流失，還會產生鋁中毒，最終影響作物的產量和質量[9]。

集約化種植的磚紅壤整體土壤有機質含量低。隨著現代農業的發展，現代化肥的頻繁施用以及傳統有機肥料的忽視導致土壤板結，使土壤的理化性質惡化。這可能是土壤有機質含量低的原因。

集約化種植的磚紅壤全氮含量處于中等偏上水平，這與當地農田施肥與耕作習慣、耕作制度密切相關。全氮水平也是在逐年下降，這需要合理利用農田，可持續發展。氮肥不宜施用過高或者過低，過高造成環境污染，過低作物得不到足夠的養分。

集約化種植的磚紅壤堿解氮含量保持較高水平，這與整體施肥方式有關。施肥頻繁且偏施氮肥，使全氮含量處于較豐富水平，堿解氮含量處于較高水平。大量施用氮肥，植物卻不能利用所有的氮素，因此剩余部分通過氨氣揮發與反硝化作用而散失到空氣中，引起大氣污染，或以硝酸鹽形式進入地下水與河流中，使河湖海富營養化。此外，硝態氮對地下水與地表水產生廣泛的污染，對人類健康也是一個潛在的威脅[10]。

集約化種植的磚紅壤有效磷含量提高明顯，總體處于中等偏上水平。這主要是因為常規施用的磷肥為過磷酸鈣，相比其它肥料，過磷酸鈣的價格便宜，因此施肥普遍，往往會造成施肥過量。磷肥當年利用率極低，過多的磷肥大量投入不僅浪費肥料資源，而且對環境質量帶來嚴重影響。在使用化肥時不要單一增加磷肥的投入量，而應在提高磷肥利用率上下功夫。

集約化種植的磚紅壤速效鉀含量雖有明顯提高，但還處于中等偏低水平。其原因有以下幾點：一是土壤與氣候因素。湛江地區雨量充沛，紅壤鹽基離子淋失多，出現鉀易流失，富鐵、鋁現象。二是土壤pH低。土壤中H+代換土壤膠體上的交換性鉀而遇雨水流失， 導致鉀含量降低。三是施肥不足。由于近幾年的鉀肥價格大幅上漲，鉀肥貨源緊張，且肥料經銷商銷售鉀肥的積極性不高，使施肥不足。

參考文獻

[1] 曾曉舵，鄭習健. 廣東省農業生態環境問題與對策[J]. 生態環境，2004，13（3）：455-458.

[2] 趙其國. 土壤科學發展的戰略思考[J]. 土壤，2009，41（5）：681-688.

[3] Carter M R， Gregorich E G， Anderson D W， et al. Concept of soil quality and their significance[J]. Developments in Soil Science，1997，25：1-19.

[4] 呂曉男，錄允甫，王人潮. 土壤肥力綜合評價初步研究[J]. 浙江大學學報，1999，25（4）：378-382.

[5] 洛東奇，白 潔，謝德體. 論土壤肥力評價指標和方法[J]. 土壤與環境，2002，11（2）：202-205.

[6] 黃昌勇.土壤學[M]. 北京：中國農業出版社，1999.

[7] 中國土壤學會農業化學委員會. 土壤農業化學常規分析法[M]. 北京：科學出版社，1983：65-115.

[8] 鮑士旦. 土壤農化分析[M]. 北京：中國農業出版社，1999：45-129.

[9] 全國土壤普查辦公室. 中國土壤[M]. 北京：中國農業出版社，1988：34-67

[10] 藍香業. 淺談羅城縣域耕地土壤pH變化趨勢及其對策措施[J]. 中國農技推廣，2010（10）：39-41.endprint

由圖4可知，土壤有機質含量呈下降趨勢；本次調查各農場有機質平均含量在20.3～34.1 g/kg，華海公司含量最高，為34.1 g/kg，湖光農場含量最低，為20.3 g/kg；第二次土壤普查有機質含量在22.7～38.6 g/kg，平均為30.3 g/kg，其中紅星農場最高，為38.6 g/kg，南華農場最低，為22.7 g/kg。

2.3 土壤全氮量變化分析

由圖5可知，湛江墾區土壤全氮量總體仍處于中等偏上水平；缺乏級由占4.7%降到3.6%，豐富區由占27.1%降到16.1%，而中等級由占68.2%升到80.3%。

由圖6可知，本次調查各農場全氮平均含量在0.9～1.44 g/kg，友好農場含量最高，而湖光農場含量最低；第二次土壤普查全氮平均含量在0.96～1.56 g/kg，土壤全氮平均含量為1.33 g/kg，其中華海公司最高，為1.56g/kg，湖光農場最低，為0.96 g/kg。

2.4 土壤堿解氮變化分析

由圖7可知，墾區土壤堿解氮略有下降，總體處于良好水平；本次調查中達到豐富級的樣點占整個樣點52.5%，而中等級占45.7%，缺乏級占1.8%；第二次土壤普查時，土壤堿解氮以豐富級為主，豐富級占60.1%，中等級占39.8%，缺乏級占0.1%。

由圖8可知，廣前公司、紅星農場、華海公司和友好農場堿解氮的平均值都有所增加，而其他農場都有不同程度的降低；本次調查中各農場堿解氮平均含量在99.3～138 mg/kg，紅星與友好農場含量最高，而湖光農場含量最低。第二次土壤普查堿解氮含量在99.5～174 mg/kg，平均為132.5 mg/kg，其中豐收公司最高，為174 mg/kg，廣前公司最低，為99.5 mg/kg。

2.5 土壤有效磷變化分析

由圖9可知，墾區土壤有效磷含量明顯提高，總體處于良好水平；本次調查中土壤有效磷含量豐富級占42.3%，中等級占37.9%；缺乏級占19.8%；第二次土壤普查時，土壤有效磷以中等級為主，中等級占64.8%，豐富級占28.0%，缺乏級占7.2%。

由圖10可知，廣前公司、紅星農場、湖光農場、華海公司、南華公司、五一農場和友好農場有效磷的平均值都有不同程度的增加，僅豐收公司的有效磷平均值有所下降；本次調查中各農場有效磷平均含量在14.5～78.7 mg/kg，廣前公司含量最高，而五一農場含量最低；第二次土壤普查土壤有效磷含量在1.5～24.3 mg/kg，平均為7.8 mg/kg，其中豐收公司最高，為24.3 mg/kg，湖光最低，為1.5 mg/kg。

2.6 土壤速效鉀變化分析

由圖11可知，墾區園地土壤速效鉀含量比第二次土壤普查有明顯提高，但整體水平還處于中等；缺乏級由占82.8%降到11.0%，中等級由占17.2%%升到57.5%，豐富級由占0%升到31.5%。

由圖12可知，8大農場速效鉀的平均值都有很大程度增加；本次調查中各農場速效鉀平均含量在110～158 mg/kg，紅星含量最高，五一農場含量最低；第二次土壤普查土壤速效鉀含量在31～65 mg/kg，平均為39.1 mg/kg，其中五一農場最高，為61 mg/kg，湖光農場最低，為31 mg/kg。

3 討論與結論

集約化種植的磚紅壤養分狀況集中表現為土壤pH值降低。磚紅壤主要分布于熱帶和亞熱帶地區，降雨豐富，pH值下降的主要原因是土壤的強烈淋溶作用。另外，酸性化肥和生理酸性化肥的施用、酸雨污染也是導致土壤pH下降的重要因素。研究表明施用化肥可導致pH值下降，酸性土壤會降低磷的有效性，使鉀、鈣、鎂等元素易流失，還會產生鋁中毒，最終影響作物的產量和質量[9]。

集約化種植的磚紅壤整體土壤有機質含量低。隨著現代農業的發展，現代化肥的頻繁施用以及傳統有機肥料的忽視導致土壤板結，使土壤的理化性質惡化。這可能是土壤有機質含量低的原因。

集約化種植的磚紅壤全氮含量處于中等偏上水平，這與當地農田施肥與耕作習慣、耕作制度密切相關。全氮水平也是在逐年下降，這需要合理利用農田，可持續發展。氮肥不宜施用過高或者過低，過高造成環境污染，過低作物得不到足夠的養分。

集約化種植的磚紅壤堿解氮含量保持較高水平，這與整體施肥方式有關。施肥頻繁且偏施氮肥，使全氮含量處于較豐富水平，堿解氮含量處于較高水平。大量施用氮肥，植物卻不能利用所有的氮素，因此剩余部分通過氨氣揮發與反硝化作用而散失到空氣中，引起大氣污染，或以硝酸鹽形式進入地下水與河流中，使河湖海富營養化。此外，硝態氮對地下水與地表水產生廣泛的污染，對人類健康也是一個潛在的威脅[10]。

集約化種植的磚紅壤有效磷含量提高明顯，總體處于中等偏上水平。這主要是因為常規施用的磷肥為過磷酸鈣，相比其它肥料，過磷酸鈣的價格便宜，因此施肥普遍，往往會造成施肥過量。磷肥當年利用率極低，過多的磷肥大量投入不僅浪費肥料資源，而且對環境質量帶來嚴重影響。在使用化肥時不要單一增加磷肥的投入量，而應在提高磷肥利用率上下功夫。

集約化種植的磚紅壤速效鉀含量雖有明顯提高，但還處于中等偏低水平。其原因有以下幾點：一是土壤與氣候因素。湛江地區雨量充沛，紅壤鹽基離子淋失多，出現鉀易流失，富鐵、鋁現象。二是土壤pH低。土壤中H+代換土壤膠體上的交換性鉀而遇雨水流失， 導致鉀含量降低。三是施肥不足。由于近幾年的鉀肥價格大幅上漲，鉀肥貨源緊張，且肥料經銷商銷售鉀肥的積極性不高，使施肥不足。

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[10] 藍香業. 淺談羅城縣域耕地土壤pH變化趨勢及其對策措施[J]. 中國農技推廣，2010（10）：39-41.endprint

由圖4可知，土壤有機質含量呈下降趨勢；本次調查各農場有機質平均含量在20.3～34.1 g/kg，華海公司含量最高，為34.1 g/kg，湖光農場含量最低，為20.3 g/kg；第二次土壤普查有機質含量在22.7～38.6 g/kg，平均為30.3 g/kg，其中紅星農場最高，為38.6 g/kg，南華農場最低，為22.7 g/kg。

2.3 土壤全氮量變化分析

由圖5可知，湛江墾區土壤全氮量總體仍處于中等偏上水平；缺乏級由占4.7%降到3.6%，豐富區由占27.1%降到16.1%，而中等級由占68.2%升到80.3%。

由圖6可知，本次調查各農場全氮平均含量在0.9～1.44 g/kg，友好農場含量最高，而湖光農場含量最低；第二次土壤普查全氮平均含量在0.96～1.56 g/kg，土壤全氮平均含量為1.33 g/kg，其中華海公司最高，為1.56g/kg，湖光農場最低，為0.96 g/kg。

2.4 土壤堿解氮變化分析

由圖7可知，墾區土壤堿解氮略有下降，總體處于良好水平；本次調查中達到豐富級的樣點占整個樣點52.5%，而中等級占45.7%，缺乏級占1.8%；第二次土壤普查時，土壤堿解氮以豐富級為主，豐富級占60.1%，中等級占39.8%，缺乏級占0.1%。

由圖8可知，廣前公司、紅星農場、華海公司和友好農場堿解氮的平均值都有所增加，而其他農場都有不同程度的降低；本次調查中各農場堿解氮平均含量在99.3～138 mg/kg，紅星與友好農場含量最高，而湖光農場含量最低。第二次土壤普查堿解氮含量在99.5～174 mg/kg，平均為132.5 mg/kg，其中豐收公司最高，為174 mg/kg，廣前公司最低，為99.5 mg/kg。

2.5 土壤有效磷變化分析

由圖9可知，墾區土壤有效磷含量明顯提高，總體處于良好水平；本次調查中土壤有效磷含量豐富級占42.3%，中等級占37.9%；缺乏級占19.8%；第二次土壤普查時，土壤有效磷以中等級為主，中等級占64.8%，豐富級占28.0%，缺乏級占7.2%。

由圖10可知，廣前公司、紅星農場、湖光農場、華海公司、南華公司、五一農場和友好農場有效磷的平均值都有不同程度的增加，僅豐收公司的有效磷平均值有所下降；本次調查中各農場有效磷平均含量在14.5～78.7 mg/kg，廣前公司含量最高，而五一農場含量最低；第二次土壤普查土壤有效磷含量在1.5～24.3 mg/kg，平均為7.8 mg/kg，其中豐收公司最高，為24.3 mg/kg，湖光最低，為1.5 mg/kg。

2.6 土壤速效鉀變化分析

由圖11可知，墾區園地土壤速效鉀含量比第二次土壤普查有明顯提高，但整體水平還處于中等；缺乏級由占82.8%降到11.0%，中等級由占17.2%%升到57.5%，豐富級由占0%升到31.5%。

由圖12可知，8大農場速效鉀的平均值都有很大程度增加；本次調查中各農場速效鉀平均含量在110～158 mg/kg，紅星含量最高，五一農場含量最低；第二次土壤普查土壤速效鉀含量在31～65 mg/kg，平均為39.1 mg/kg，其中五一農場最高，為61 mg/kg，湖光農場最低，為31 mg/kg。

3 討論與結論

集約化種植的磚紅壤養分狀況集中表現為土壤pH值降低。磚紅壤主要分布于熱帶和亞熱帶地區，降雨豐富，pH值下降的主要原因是土壤的強烈淋溶作用。另外，酸性化肥和生理酸性化肥的施用、酸雨污染也是導致土壤pH下降的重要因素。研究表明施用化肥可導致pH值下降，酸性土壤會降低磷的有效性，使鉀、鈣、鎂等元素易流失，還會產生鋁中毒，最終影響作物的產量和質量[9]。

集約化種植的磚紅壤整體土壤有機質含量低。隨著現代農業的發展，現代化肥的頻繁施用以及傳統有機肥料的忽視導致土壤板結，使土壤的理化性質惡化。這可能是土壤有機質含量低的原因。

集約化種植的磚紅壤全氮含量處于中等偏上水平，這與當地農田施肥與耕作習慣、耕作制度密切相關。全氮水平也是在逐年下降，這需要合理利用農田，可持續發展。氮肥不宜施用過高或者過低，過高造成環境污染，過低作物得不到足夠的養分。

集約化種植的磚紅壤堿解氮含量保持較高水平，這與整體施肥方式有關。施肥頻繁且偏施氮肥，使全氮含量處于較豐富水平，堿解氮含量處于較高水平。大量施用氮肥，植物卻不能利用所有的氮素，因此剩余部分通過氨氣揮發與反硝化作用而散失到空氣中，引起大氣污染，或以硝酸鹽形式進入地下水與河流中，使河湖海富營養化。此外，硝態氮對地下水與地表水產生廣泛的污染，對人類健康也是一個潛在的威脅[10]。

集約化種植的磚紅壤有效磷含量提高明顯，總體處于中等偏上水平。這主要是因為常規施用的磷肥為過磷酸鈣，相比其它肥料，過磷酸鈣的價格便宜，因此施肥普遍，往往會造成施肥過量。磷肥當年利用率極低，過多的磷肥大量投入不僅浪費肥料資源，而且對環境質量帶來嚴重影響。在使用化肥時不要單一增加磷肥的投入量，而應在提高磷肥利用率上下功夫。

集約化種植的磚紅壤速效鉀含量雖有明顯提高，但還處于中等偏低水平。其原因有以下幾點：一是土壤與氣候因素。湛江地區雨量充沛，紅壤鹽基離子淋失多，出現鉀易流失，富鐵、鋁現象。二是土壤pH低。土壤中H+代換土壤膠體上的交換性鉀而遇雨水流失， 導致鉀含量降低。三是施肥不足。由于近幾年的鉀肥價格大幅上漲，鉀肥貨源緊張，且肥料經銷商銷售鉀肥的積極性不高，使施肥不足。

參考文獻

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[9] 全國土壤普查辦公室. 中國土壤[M]. 北京：中國農業出版社，1988：34-67

[10] 藍香業. 淺談羅城縣域耕地土壤pH變化趨勢及其對策措施[J]. 中國農技推廣，2010（10）：39-41.endprint