遼寧省耕地質(zhì)量演變趨勢研究

戴繼光

摘要：在遼寧省主要土樣類型建立43個耕地質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)，采集86個土壤樣品，對耕層厚度、容重、有機(jī)質(zhì)、土壤pH、全氮、有效磷、速效鉀等7項(xiàng)監(jiān)測指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測分析。結(jié)果表明：遼寧省耕層厚度和容重變化不大，土壤pH值和全氮含量基本穩(wěn)定，有機(jī)質(zhì)、有效磷和速效鉀含量有所提高；化肥使用率有所降低，有機(jī)肥投入有所增加。

關(guān)鍵詞：耕地；質(zhì)量變化；有機(jī)質(zhì)；全氮；速效鉀

中圖分類號：S158 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-1161（2019）02-0010-03

耕地質(zhì)量監(jiān)測是實(shí)施耕地質(zhì)量保護(hù)和地力建設(shè)的基礎(chǔ)工作，具有長期性、專業(yè)性強(qiáng)的特點(diǎn)。通過對耕地土壤理化性狀和生產(chǎn)性能進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，掌握土壤肥力演變規(guī)律和不同施肥處理對土壤肥力、作物產(chǎn)量的影響，能夠?yàn)楦氐亓ㄔO(shè)、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、科學(xué)施肥提供科學(xué)依據(jù)。根據(jù)2011—2018年的監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析討論遼寧省耕地土壤的養(yǎng)分現(xiàn)狀和變化趨勢，對今后的工作提出具體對策和建議。

1 監(jiān)測點(diǎn)基本情況

1986年，遼寧省根據(jù)全國統(tǒng)一布置，在棕壤、褐土和草甸土3個旱耕土壤類型上，建立8個土壤監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)研究。土壤監(jiān)測技術(shù)方案經(jīng)多次修改，調(diào)整土壤監(jiān)測點(diǎn)布局以及完善監(jiān)測點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施。1992年，全省建立14個具有長期性及各因素肥料試驗(yàn)研究的土壤長期定位監(jiān)測點(diǎn)，制定了《遼寧省土壤肥力長期定位監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》。與此同時，全省各市、縣也分別根據(jù)具體情況，相應(yīng)建立了約200個形式多樣的土壤監(jiān)測點(diǎn)。2006年，根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部統(tǒng)一部署，在主要土壤類型上建立9個國家級土壤監(jiān)測點(diǎn)。2016年，將國家級監(jiān)測點(diǎn)擴(kuò)充至43個，涵蓋棕壤、褐土、水稻土、草甸土等主要土類。監(jiān)測區(qū)常年無霜期120～200 d，降水量600～800 mm。監(jiān)測點(diǎn)主要集中在高中等級的耕地上。

2 土壤肥力變化趨勢

在遼寧省主要土樣類型（棕壤、褐土、水稻土、草甸土等）建立43個耕地質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)，共采集土壤樣品86個，對耕層厚度、容重、有機(jī)質(zhì)、土壤pH、全氮、有效磷、速效鉀等7項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測分析。

2.1 有機(jī)質(zhì)

耕層土壤有機(jī)質(zhì)是最重要的土壤肥力成分之一，與土壤肥力水平密切相關(guān)。2011—2018年監(jiān)測點(diǎn)耕層有機(jī)質(zhì)含量變化見表1。

2018年度監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，耕層土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為20.89 g/kg，比2017年有所提升?？傮w來看，2011—2018年耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量基本保持穩(wěn)定。

2.2 全氮

2011—2018年監(jiān)測點(diǎn)耕層全氮含量變化見表2。

2018年度監(jiān)測結(jié)果表明，耕層土壤全氮平均含量為1.34 g/kg，比2017年略高，整體變化趨勢不大，這與有機(jī)質(zhì)含量的變化趨勢基本相符。

2.3 有效磷

2011—2018年監(jiān)測點(diǎn)耕層有效磷含量變化見表3。

2018年度監(jiān)測結(jié)果表明，耕層有效磷含量為42.12 mg/kg，較2017年提高了10.86 mg/kg，2011—2018年耕層土壤有效磷平均含量呈穩(wěn)步上升趨勢。

2.4 速效鉀

2011—2018年監(jiān)測點(diǎn)耕層速效鉀含量變化見表4。

2018年，耕層速效鉀平均含量為143.65 mg/kg，較2017年有所提高，與2015和2016年相比保持平穩(wěn)。

3 肥料投入情況及分析

肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最重要的物質(zhì)投入品之一，科學(xué)施肥是提高土壤肥力的主要手段。定點(diǎn)監(jiān)測農(nóng)田肥料的投入水平，可為分析農(nóng)田施肥狀況及存在問題、合理配置肥料資源提供科學(xué)依據(jù)。

3.1 肥料投入量及年度變化

2018年，耕地土壤監(jiān)測點(diǎn)肥料總投入量（按N，P2O5，K2O純養(yǎng)分計(jì)，下同）平均23.93 kg/667 m2，其中氮、磷、鉀投入量分別為13.42，5.35，5.15 kg/667 m2；有機(jī)肥投入量為16.43 kg/667 m2，其中氮、磷、鉀投入量分別為5.83，4.50，6.10 kg/667 m2；化肥投入量為23.40 kg/667 m2，其中氮、磷、鉀投入量分別為11.23，7.75，4.42 kg/667 m2。

2011—2018年監(jiān)測結(jié)果表明，監(jiān)測區(qū)肥料投入總量基本穩(wěn)定，但從2013年開始，肥料投入量呈緩慢下降趨勢。2018年有機(jī)肥投入量比2017年有所上升，而化肥投入量則有所下降。

3.2 肥料投入結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

2018年，監(jiān)測點(diǎn)有機(jī)無機(jī)投入比例為1︰1.46，其中氮、磷、鉀投入比例分別為1︰2.30，1︰0.92，1︰1.44，與2017年相比，氮、磷、鉀的化肥投入比例均有所下降，有機(jī)肥投入比例略有上升。2018年，化肥投入中氮、磷、鉀比例為1︰0.40︰0.38，與2011年相比，氮肥用量穩(wěn)中有升，磷肥和鉀肥比例呈先升后降的趨勢，但幅度不大。

4 耕地土壤養(yǎng)分平衡狀況

農(nóng)田養(yǎng)分平衡的本質(zhì)是養(yǎng)分被作物消耗和施肥投入之間的平衡，其研究有助于從宏觀上了解農(nóng)田土壤養(yǎng)分水平的發(fā)展趨向，為制定科學(xué)的施肥方案、促進(jìn)養(yǎng)分合理循環(huán)提供依據(jù)。以肥料養(yǎng)分的投入量與作物養(yǎng)分的吸收量之間的盈虧及平衡系數(shù)，來衡量農(nóng)田施肥水平及養(yǎng)分平衡。養(yǎng)分盈虧量=肥料養(yǎng)分投入量-作物養(yǎng)分吸收量；平衡系數(shù)=肥料養(yǎng)分投入量/作物養(yǎng)分吸收量。

2018年，耕地土壤氮、磷、鉀元素平衡狀況為：氮磷有盈余，鉀虧缺嚴(yán)重，氮素盈余0.92 kg/667 m2，平衡系數(shù)為1.07；磷素盈余0.45 kg/667 m2，平衡系數(shù)為1.09；鉀素盈余6.95 kg/667 m2，平衡系數(shù)0.43。隨著氮、磷肥的大量施用，作物產(chǎn)量的提高、高產(chǎn)品種的推廣，雖然有機(jī)肥和鉀肥的用量逐年增加，但鉀素總投入仍不能補(bǔ)足作物從土壤中吸收帶走的鉀素，引起土壤鉀素虧缺。

5 耕地質(zhì)量評價(jià)

1） 耕地質(zhì)量等級穩(wěn)中有升。2011—2018年，耕層土壤有效磷含量呈上升趨勢，有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效鉀含量基本穩(wěn)定。這與近幾年全省大力推廣測土配方施肥、土壤有機(jī)質(zhì)提升技術(shù)、耕地保護(hù)與質(zhì)量提升及黑土地保護(hù)利用試點(diǎn)項(xiàng)目有著密切關(guān)系。

2） 肥料投入總量基本穩(wěn)定，但施肥結(jié)構(gòu)不合理。2011—2018年，肥料投入總量基本穩(wěn)定，2013年后化肥施用量呈緩慢下降趨勢。2018年，化學(xué)氮肥、磷肥、鉀肥的投入比例與2011年相比，氮肥用量穩(wěn)中有升，磷肥比例呈先升后降趨勢，鉀肥比例有所上升，但幅度不大，施肥結(jié)構(gòu)仍然不盡合理。

3） 耕層土壤氮磷有盈余，鉀虧缺嚴(yán)重。隨著氮、磷肥的大量施用，作物產(chǎn)量的提高、高產(chǎn)品種的推廣，雖然有機(jī)肥和鉀肥的用量逐年增加，但鉀素總投入仍不能補(bǔ)足作物從土壤中吸收帶走的鉀素，引起土壤鉀素的虧缺。

4） 糧食產(chǎn)量穩(wěn)中有升。2011—2018年，監(jiān)測區(qū)玉米、水稻產(chǎn)量穩(wěn)中有升，年增幅在6%～8%。

6 提高耕地質(zhì)量的對策建議

6.1 完善耕地土壤監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系

在繼續(xù)完善現(xiàn)有耕地土壤監(jiān)測點(diǎn)的基礎(chǔ)上，按照科學(xué)布點(diǎn)、統(tǒng)一規(guī)范、增強(qiáng)功能、分步實(shí)施的原則，建立耕地土壤質(zhì)量監(jiān)測區(qū)域中心，擴(kuò)大監(jiān)測點(diǎn)規(guī)模，進(jìn)一步完善監(jiān)測手段，建立耕地質(zhì)量監(jiān)測定期報(bào)告制度，逐步形成完善的耕地質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系。

6.2 加快耕地質(zhì)量保護(hù)與相關(guān)技術(shù)推廣

近年來，通過實(shí)施耕地質(zhì)量保護(hù)與提升、黑土地保護(hù)利用等項(xiàng)目，各地研發(fā)示范推廣了一批地力培肥技術(shù)模式，取得了顯著成效。要在認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善適合地力培肥技術(shù)模式，加大創(chuàng)新和技術(shù)推廣力度。建立不同模式、不同層次的耕地質(zhì)量建設(shè)示范區(qū)，展示技術(shù)效果，帶動周邊農(nóng)戶，擴(kuò)大技術(shù)覆蓋范圍。

6.3 建立健全技術(shù)服務(wù)體系

加強(qiáng)監(jiān)測技術(shù)培訓(xùn)，建設(shè)高素質(zhì)的監(jiān)測技術(shù)隊(duì)伍；按照不同土壤類型和種植區(qū)域特點(diǎn)，完善土壤監(jiān)測基礎(chǔ)設(shè)施，定期發(fā)布土壤監(jiān)測報(bào)告，為加強(qiáng)耕地質(zhì)量建設(shè)和合理配置土壤肥料資源提供依據(jù)。

6.4 探索建立耕地質(zhì)量監(jiān)測長效機(jī)制

積極爭取把耕地質(zhì)量監(jiān)測納入當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃，完善政策和資金扶持政策，逐步建立耕地質(zhì)量監(jiān)測的長效機(jī)制。

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