高文道,左建傳,朱正勇,王春榮
(1.興化市農業農村社會事務服務中心,江蘇 興化 225700;2.興化市千垛鎮農業農村局,江蘇 興化 225700;3.興化市農技推廣中心,江蘇 興化 225700)
興化市于1984年開始在全市主要土壤類型上建立4個省市級耕地質量監測點,2014年興化市建成耕地質量監測區域站,全市現有11個監測點,提高耕地綜合生產能力,為牢牢把住糧食安全主動權提供保障。
興化市除蔬菜環境點外,設10個肥力監測點,即1個國家級監測點、4個省級監測點、6個市級監測點。這11個監測點分兩種類型,第一類每個監測點設置6個處理小區,即長期無肥區、無氮區、秸稈還田區、常規區、活動無肥區、配方施肥區。第二類每個監測點設置4個處理小區,即長期無肥區、配方施肥區、無氮區、常規區。小區面積統一0.006 7 hm2,鋼筋混凝土結構,用鋼筋水泥澆鑄作隔板,防止肥、水橫向滲透,隔板高0.6~0.8 m,埋深 0.3~0.5 m,露出地面 0.3 m(如圖1、圖2)。

圖1 監測點展示

圖2 水稻肥料利用率試驗圖
主要監測內容包括作物產量、施肥種類與數量、土壤養分含量、田間作業情況等,根據調查資料,測定土壤養分含量。土壤樣品在最后一季作物收獲后,每個監測點的土樣由15~20個取樣點采土混合而成。
為保障化驗質量和結果的科學性、可比性,2018年興化市監測點耕層農化樣都是通過計量認證的泰州蓄禽產品檢測中心進行分析測定,檢測方法嚴格按《江蘇省耕地質量監測技術規程》的要求進行。
興化市土壤耕作層厚度普遍變淺,11個耕地質量監測點耕層厚度平均變淺約3.28 cm,尤其是推廣少且免耕的地區,耕作層厚度變淺更多。
全市8個耕地質量監測點中,pH值高于7的只有1個,7個點pH值降低,土壤總體呈酸化趨勢,全市土壤平均pH值由1984年的7.53,下降到2014年的6.5,其中蔬菜生產區的土壤pH值下降最明顯。
興化市耕層土壤有機質含量與第二次土壤普查相比,大田作物耕地質量監測點土壤有機質含量持平略增,2個大田作物耕地質量監測點土壤有機質含量比第二次土壤普查結果平均增加16.623 g·kg-1。
興化市耕層土壤全氮含量變化趨勢與有機質含量變化趨勢一致。大田作物耕地質量監測點土壤全氮含量持平略增,耕地質量監測點土壤全氮含量與第二次土壤普查相比平均增加0.57 g·kg-1;而經濟作物和蔬菜耕地質量監測點土壤全氮含量則呈增加趨勢,與第二次土壤普查結果相比增幅達62%。
興化市第二次土壤普查時有效磷含量較低,平均只有3.54 mg·kg-1。由于近年來興化市大力推廣測土配方施肥、平衡配套施肥技術,施肥水平不斷提高,各種復合肥和商品有機肥的大量應用,使全市土壤有效磷含量大幅升高,所有耕地質量監測點土壤有效磷含量均有不同程度增加。分析結果顯示,2個耕地質量監測點目前有效磷含量平均已達12.68 mg·kg-1,與第二次土壤普查結果相比增加了近3.58倍。
與2006年結果相比,大田耕地質量監測點速效鉀含量平均為135.5 mg·kg-1,與2006年(兩點平均164.5 mg·kg-1)相比,平均下降 29 mg·kg-1,釣魚丁莊下降了20 mg·kg-1。因此,大田作物土壤鉀素處于虧缺狀態,必須重視增施有機肥及鉀肥,改善土壤鉀素供應狀況。
與2013年相比,2013-2014年興化市種植業投肥結構變化不大,但肥料總量有所下降,2014年興化市投入純氮 65 307.4 t,純磷(P2O5)11 592 t,純氧化鉀(K2O)11 260.39 t。究其原因,主要在于近年來興化市加大了測土配方施肥技術推廣,復混肥、復合肥、配方肥使用量增加,尿素施用下降。
與2006年相比,2014年興化市復混(合)肥料用量9.5萬t(實物量,下同),高濃度復混肥6萬t,中濃度1.5萬 t,進口1.5萬 t,二銨0.5萬 t。肥料復混(合)化和高濃度化趨勢相當明顯。
2016年,全年每公頃均投入(以小麥、水稻計N、P2O5、K2O)折純964.4 kg,其中無機肥為920 kg,占施肥總量95.4%;有機肥44.4 kg,占施肥總量4.6%。
在投入土壤的肥料中總的 N∶P2O5∶K2O 比 1∶0.25∶0.22?;嗜厥┯玫谋壤笮。呛饬恳粋€國家農業科學水平的重要標志。全世界化肥三要素N∶P2O5∶K2O消費比例平均 1∶0.47∶0.37,(FAO,1996)發達國家為1∶0.57∶0.55;發展中國家則為 1∶0.35∶0.14。而興化市N、P2O5、K2O 的比例為 1∶0.24∶0.20,可見化肥施用水平仍然較低,特別是鉀投入嚴重不足,將影響土壤養分平衡。
通過監測點的監測,興化市積累了大量的數據資料,通過統計分析與整理,基本摸清了興化市主要耕地土壤基礎地力情況。不同區域、不同種植模式、不同作物的施肥現狀與問題,適時提出了因土因作物施肥的對策與建議。通過秸稈還田區全量還田監測,基本上掌握了還田的方法,還田的草量及還田后對當季作物的影響,就目前而言,還田后對水稻有增產作用,對麥子而言,如還田量過大,埋草較淺,對其生長有一定影響。通過監測點對水稻精確施氮監測,基本掌握了興化市土壤對水稻供氮量在5.59~6.53 kg,平均6.25 kg。水稻無氮基礎地力每公頃5 775~6 645 kg,平均6 360 kg。常規區平均每100 kg籽粒吸氮量為2.23 kg,精施區平均每100 kg籽粒吸氮量為2.12 kg,配方施肥區平均每100 kg籽粒吸氮量為2.12 kg,配方施肥區氮肥利用率平均為37.31%,較常規區增產6%左右,常規區氮肥利用率平均31.33%,精施區氮肥利用率平均36.25%。通過監測點麥子綜合利用監測,基本掌握了興化市土壤對麥子供氮量在4.05~4.89 kg,平均4.42 kg。麥子無氮基礎地力每公頃2 760~3 315 kg,平均2 875 kg。常規區平均每100 kg籽粒吸氮量為2.55 kg,精施區平均每100 kg籽粒吸氮量為2.53 kg,配方施肥區平均每100 kg籽粒吸氮量為2.55 kg,配方施肥區氮肥利用率平均為31.94%,常規區氮肥利用率平均為29.17%,精施區氮肥利用率平均為30.11%。興化市小麥每100 kg籽粒吸氮量為2.4~2.6 kg,每100 kg籽粒吸磷量1~1.1 kg,每100 kg籽粒吸鉀量為2.4~2.6 kg,氮肥利用率僅為26%~31%,磷肥利用率為7%~16%,鉀肥利用率為16.8%~32%。
據調查,興化市永豐、安豐、新垛等鄉鎮,近2-3年開挖蟹塘面積較大,其中新垛有近1/3農戶開挖了蟹塘,養蟹增加農民收入,但開挖蟹塘減少了耕地數量,即使復墾,土壤土體結構也已被破壞,土壤保水保肥能力下降。據興化市林湖強圣村復墾基地介紹,復墾的稻田土地不平整,漏水漏肥,常規田每公頃種植費用是5 655.45元,而復墾田每公頃是18 148.2元,增加的土地平整費為9 061.5元。上水經費增加2 062.5元,肥料增加618.75元,管理費增加750元。和常規大田相比,復墾田塊有以下不足:土地不平整;漏水,水稻生長期間,每天都要上水;管理費增加;水稻的產量下降。
(1)土壤物理性狀是影響土壤肥力的重要因素。
(2)從2005年至2018年,連續13年測土配方施肥,秸稈全量還田,土壤有機質、全氮有所提升,耕地地力等級有一定提高。隨著水利設施進一步完善,興化市土壤潛力進一步發揮,稻麥兩熟每公頃大于14 250 kg的田塊有所增加,即達到國家一級地標準田塊大幅提升。特別是近年來標準良田建設。國家累計投入近20億,極大改善了田間灌排及道路設施。但是,興化蟹田養殖,大量占用基本農田,造成耕地大幅減少,市委、市政府必須重視。
(1)優化耕作制度。在推廣少免耕或淺旋耕等輕型栽培制度的同時,每2-3年深翻1次,才能有利于作物生長及土壤養分的充分利用。種稻田應在麥收后深耕,旱田可在秋季深耕。這樣能夠有利于解決土壤容重增加、耕作層變淺的問題。
(2)調優施肥結構,實施“沃土工程”,推廣測土配方施肥技術。針對興化市施肥結構上存在的問題,在施肥上應注意“控氮、調磷、增鉀”,尤其是對磷肥的施用,針對不同作物可以減少磷肥的施用頻率及施用比例;大力推廣秸稈還田和有機肥的施用,充分發揮有機肥對耕地的持續培肥作用,加大無機鉀肥的投入,逐步將肥料結構調整到1∶0.5∶(0.5~0.8)的水平上,提高農產品品質,增強市場競爭力,促進興化市農業的持續發展。
(3)針對興化市土壤環境質量狀況逐步惡化的情況,建議擴大土壤環境監測范圍,對有潛在污染的地區增設土壤環境質量監測區進行長期監測,對已經污染的土壤積極開展污染土壤修復與綜合治理,探索污染土壤修復技術,同時還應加強對污染企業的管理,嚴格控制其污染物的排放。
(4)在基本農田保護區里不允許開挖蟹塘,加強執法。