金鄉(xiāng)縣北部農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查研究

徐士民

（山東省地礦工程勘察院，山東 濟(jì)南250014）

0 引言

農(nóng)業(yè)地質(zhì)是以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展需求為動力，運(yùn)用地質(zhì)學(xué)的理論和方法研究與農(nóng)業(yè)有關(guān)的資源與環(huán)境問題的一門特色鮮明的應(yīng)用性學(xué)科。隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，人們逐漸認(rèn)識到農(nóng)業(yè)地質(zhì)的重要性。不同蔬菜品種適宜不同的土質(zhì)、水質(zhì)及地質(zhì)—水文地質(zhì)條件，只有科學(xué)地掌握有利因素， 才可以實(shí)施蔬菜生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展和不斷創(chuàng)新，提高其經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

本案例通過山東省金鄉(xiāng)縣北部農(nóng)業(yè)調(diào)查項目對農(nóng)業(yè)地質(zhì)工作做出論述。

1 工作區(qū)概況

金鄉(xiāng)縣位于山東省西南部，隸屬于濟(jì)寧市。 工作區(qū)位于金鄉(xiāng)縣的東北部，面積約100km2。

工作區(qū)屬地貌單元屬黃泛沖積平原， 華北暖溫帶半濕潤氣候區(qū)，主要河流有萬福河和老萬福河，都常年流水。 灌溉用水全部取用松散層淺層孔隙水。

2 投入的主要工作

在充分搜集已有地質(zhì)、水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、土壤、主要經(jīng)濟(jì)作物栽培等資料的基礎(chǔ)上，進(jìn)行區(qū)域農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查，并進(jìn)行土壤、大蒜及地下水樣品采集及樣品測試等工作。 投入的主要工作有農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查，水質(zhì)分析、土壤取樣分析（元素、物性特征），水質(zhì)分析、大蒜樣分析等工作。

3 取得的主要成績

3.1 初步圈劃出工作區(qū)內(nèi)兩個土壤富硒地段

圈劃出的兩個土壤富硒地段： 一是豆腐營—蘇橋—胡樓富硒地段，分布在工作區(qū)南部的豆腐營、李莊、東嶺子、蘇橋、王莊、胡樓、胡莊一帶，面積約6.65 km2，土壤硒元素含量一般為0.30—1.36 mg/kg，個別點(diǎn)高達(dá)4.22 mg/kg；二是朱樓—張莊富硒地段，分布在朱樓、張莊和郭樓北一帶，面積約為2.39 km2，土壤中硒含量為0.31—0.53 mg/kg。

3.2 初步查明了工作區(qū)土壤中有機(jī)質(zhì)、 大量元素及微量元素的分布特征、規(guī)律

土壤有機(jī)質(zhì)是各種農(nóng)作物所需養(yǎng)分的源泉，它能直接或間接地供給作物生長所需的N、P、K、Ca、Mg、S 和各種微量元素。 本區(qū)有機(jī)質(zhì)含量范圍在0.58—1.68%，輕壤土有機(jī)質(zhì)平均含量為0.99%，中壤土平均含量為1.12%，重壤土平均含量為1.48%，粘土為1.62%。 工作區(qū)分布規(guī)律為西南部及西部含量低，東北部含量最高。

圈劃出了區(qū)內(nèi)各元素分布圖。 耕植層N、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、Mo、B 西南部含量低，東北部含量高，Se 元素東北部含量低，西南部含量高，而P、S 元素分布規(guī)律性小。

在垂向上N、P、Zn、Cu、Se、 B 含量深部低于耕植層，S 深部高于耕植層，而K、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo 耕植層和深部差別不大。

3.3 初步查明了工作區(qū)土壤類型、土壤質(zhì)地、土壤物理性狀及分布特征

工作區(qū)土壤類型全部為潮土，按土壤質(zhì)地分有：粘土、重壤土、中壤土、輕壤土。粘土和重壤土主要分布在工作區(qū)東北部，輕壤土和中壤土主要分布在西南部。

工作區(qū)耕植層土壤酸堿度在8—8.5 之間，屬微堿性土壤。 土壤的孔隙度一般為67—81.6%， 西南部稍高， 東北部稍低； 含水率一般為20.8—27.1%， 西南部稍高、 東北部稍低； 土壤容重一般為0.34—0.4g/cm3，西南部稍高，東北部稍低。 但總體工作區(qū)內(nèi)耕植層土壤的物理性質(zhì)上差別不大。

3.4 對灌溉用水進(jìn)行了評價

工作區(qū)內(nèi)灌溉用水主要為松散巖類淺層孔隙水，評價只對淺層孔隙水的灌溉用水水質(zhì)進(jìn)行評價。

該區(qū)地下水部分地區(qū)礦化度超標(biāo)，地下水氯化物大部分超標(biāo)。結(jié)合當(dāng)?shù)卮笏夥N植及生長情況確定，工作區(qū)淺層地下水大部分適合農(nóng)田灌溉。

3.5 通過相關(guān)性分析，分析了農(nóng)業(yè)地質(zhì)條件（水、土）與大蒜生長的關(guān)系

3.5.1 地下水

穩(wěn)定持續(xù)的爐火讓鍋內(nèi)的食材相互交融、變化，隨之升起騰騰的香氣。家人圍坐在一起，說說笑笑，讓所有的情緒都可以安放在一邊，與陪伴自己的人隨意傾訴，享受真真實(shí)實(shí)的幸福。

通過淺層地下水水質(zhì)與大蒜元素測試結(jié)果對比分析，大蒜內(nèi)元素的含量與地下水中的元素含量關(guān)系不密切，即地下水的元素含量對大蒜品質(zhì)影響較小。

3.5.2 土壤

（1）質(zhì)地與大蒜產(chǎn)量及品質(zhì)的關(guān)系

工作區(qū)內(nèi)耕植層土壤的物理性質(zhì)上差別不大，且都適合大蒜的生長發(fā)育，而粘性土保水保肥的能力強(qiáng)，不易流失，肥效長，有后勁。粘性土對大蒜種植優(yōu)于砂性土。

（2）化學(xué)元素與大蒜產(chǎn)量及品質(zhì)的關(guān)系

利用線性相關(guān)方程，分析土壤與大蒜間的相關(guān)關(guān)系。

大蒜產(chǎn)量及質(zhì)量與耕植層土壤有機(jī)質(zhì)的相關(guān)分析：大蒜畝產(chǎn)量與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)為0.8110 。說明土壤有機(jī)質(zhì)作為土壤各種元素的重要來源對增強(qiáng)土壤的肥力水平、提高大蒜產(chǎn)量及質(zhì)量具有一定的作用，同時也證明了高有機(jī)質(zhì)的土壤適合種植大蒜的優(yōu)勢。

土壤中N、P、K、Ca、Mg、S 六種大量元素，N、K 元素相關(guān)系數(shù)較大，S 相關(guān)系數(shù)小，幾乎沒有相關(guān)性，其他相關(guān)性一般。 在今后的耕作中，應(yīng)注重N、K 肥的施用，S 元素已達(dá)到大蒜的需要，可以適量減少。

土壤中Fe、Cu、Zn、Mn、Mo、Se、B 七種微量元素，F(xiàn)e、Zn、Mn、Se 元素相關(guān)系數(shù)較大，Cu、Mo 相關(guān)系數(shù)較小，相關(guān)性一般。

為提高大蒜產(chǎn)量，應(yīng)相應(yīng)的增加各元素的施用量，尤其土壤有機(jī)質(zhì)與大蒜產(chǎn)量呈明顯的相關(guān)關(guān)系，為進(jìn)一步提高大蒜產(chǎn)量，應(yīng)注重增施有機(jī)肥，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，確保大蒜的高產(chǎn)、增產(chǎn)。

對于深1.5—2.0m 土壤中元素跟大蒜產(chǎn)量進(jìn)行對比，看出各元素全量與大蒜產(chǎn)量相關(guān)性小。 土壤深層元素含量對大蒜的產(chǎn)量影響小。

由農(nóng)業(yè)地質(zhì)條件與大蒜產(chǎn)量的相關(guān)性分析，工作區(qū)內(nèi)，大蒜元素含量與地下水元素含量關(guān)系不明顯，大蒜產(chǎn)量與土壤中N、K、Fe、Zn、Mn、Se、B 元素相關(guān)性很顯著，大蒜的營養(yǎng)物質(zhì)主要來自土壤。

3.6 對金鄉(xiāng)大蒜的種植適宜性進(jìn)行了評價、分區(qū)

根據(jù)分析，工作區(qū)地下水對大蒜產(chǎn)量及品質(zhì)影響小。

從土壤土壤類型及土壤質(zhì)地說，工作區(qū)粘性土（粘土、重壤土）對大蒜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響好于砂性土（輕壤土、中壤土）。

從土壤元素分布情況來說，工作區(qū)東北部各元素含量較高，有機(jī)質(zhì)含量高，土質(zhì)良好，適宜大蒜種植；西南部各元素含量稍低，土質(zhì)稍差，較適宜大蒜種植。

將工作區(qū)分為了三大蒜種植良好區(qū)和大蒜種植適宜區(qū)和富硒土壤種植區(qū)。 大蒜種植良好區(qū)為除富硒土壤種植區(qū)外淺平洼地、洼坡和粘性土（粘土、重壤土）重合的區(qū)域，大蒜種植適宜區(qū)為工作區(qū)除富硒土壤種植區(qū)和大蒜種植良好區(qū)以外的區(qū)域。

3.7 提出了有針對性的建議

（1）豆腐營—蘇橋—胡樓富硒地段在西部圖邊處不閉合，在以后的工作中，應(yīng)對金鄉(xiāng)縣富硒地段向本次工作區(qū)西部拓展，做進(jìn)一步研究，進(jìn)一步探索金鄉(xiāng)大蒜的富硒機(jī)理，為金鄉(xiāng)富硒大蒜品質(zhì)提高提供可靠的地質(zhì)依據(jù)。

（2）在大蒜種植適宜性良好區(qū)，為確保并逐漸提高耕地有機(jī)質(zhì)含量，應(yīng)向土壤增加有機(jī)質(zhì)的投入量，以利于改善土壤的通氣、透水性，大力提倡施用有機(jī)肥和秸稈還田，增施化肥，做到科學(xué)配方施肥，因地制宜施用微肥等。

（3）對于區(qū)內(nèi)適宜區(qū)，因?qū)儆谏靶酝?，保肥保水能力稍差，因此在施肥時，應(yīng)注意“少量多次”。 不但要增施有機(jī)肥，而且要增加N、K 及微肥的施用量。

（4）根據(jù)調(diào)查取樣分析，工作區(qū)用于灌溉的淺層地下水部分地區(qū)水中的全鹽量和氯化物超標(biāo)（GB5084—92），用此類水灌溉大蒜，可能對大蒜的生長發(fā)育和產(chǎn)量產(chǎn)生不利影響， 因此在以后應(yīng)盡量用小于1g/l 的水灌溉大蒜， 并研究用1—2g/l 和大于2g/l 的淺層地下水灌溉大蒜時，對大蒜生長發(fā)育及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響。

［1］姜建軍，等.中國農(nóng)業(yè)地學(xué)研究新進(jìn)展[C].中國大地出版社，2005：30-40.

［2］周國華，等.浙江省農(nóng)業(yè)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查評價方法技術(shù)[M].地質(zhì)出版社，2007：13-23.