浙江省耕地質(zhì)量監(jiān)測體系建設(shè)現(xiàn)狀及對策建議

孔海民，懷 燕 ，陳一定，倪治華

(浙江省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江杭州 3 10020)

耕地質(zhì)量監(jiān)測是我國《農(nóng)業(yè)法》和《基本農(nóng)田保護條例》賦予農(nóng)業(yè)部門的重要職責(zé)之一。國內(nèi)外的實踐表明［1-2］，開展耕地質(zhì)量長期定位監(jiān)測、研究，是發(fā)展和建立耕地保護理論與制度、指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)和依據(jù)。浙江省人多地少，“七山一水二分田”的省情決定了耕地后備資源十分匱乏。隨著浙江省工業(yè)化、城鎮(zhèn)化水平的進一步提高和人口持續(xù)增長，未來耕地面積減少的趨勢不可避免，人均占有耕地資源量將繼續(xù)下降，自然、人為因素對耕地保護沖擊力度持續(xù)增加，耕地質(zhì)量堪憂，糧食安全、耕地保護面臨嚴峻挑戰(zhàn)。因此，重視耕地質(zhì)量建設(shè)，落實耕地質(zhì)量監(jiān)測，實現(xiàn)耕地的科學(xué)管理，在相當(dāng)長的時期內(nèi)，都將是急待研究解決的課題。

1 基本情況

1.1 監(jiān)測點設(shè)置

浙江省耕地土壤監(jiān)測工作始于1985年，當(dāng)年開始建設(shè)2個監(jiān)測點，之后于1986和1991年又相繼建立6個監(jiān)測點，共建成8個國家級土壤定位監(jiān)測點，涉及5個縣 (市、區(qū))8個土種。1997年，根據(jù)全國農(nóng)技中心安排，浙江省國家級監(jiān)測點進行了適當(dāng)調(diào)整，從8個點減少至4個點，在保留原有衢州市十里豐農(nóng)場2個監(jiān)測點的基礎(chǔ)上，新設(shè)置了黃巖區(qū)、秀洲區(qū)2個監(jiān)測點。2002年起，由于城市建設(shè)等因素，秀洲區(qū)及衢州十里豐農(nóng)場3個監(jiān)測點相繼退出，僅保留臺州市黃巖區(qū)監(jiān)測點。2008年，新增杭州市西湖區(qū)1個土壤長期定位監(jiān)測點，目前浙江省共承擔(dān)2個國家級監(jiān)測點。自2007年起，根據(jù)“一點多能、綜合應(yīng)用、分級管理、以縣為主”的浙江省監(jiān)測體系建設(shè)規(guī)劃綱要，依托標準農(nóng)田質(zhì)量提升試點工程實施，在全省11個市70多個縣共分批扶持建立233個省級耕地質(zhì)量監(jiān)測點。

1.2 代表性

現(xiàn)有的耕地質(zhì)量監(jiān)測點在設(shè)置上充分考慮到不同地力等級、土壤類型和種植制度的差異。監(jiān)測點土壤類型涉及紅壤、黃壤、紫色土、石灰?guī)r土、潮土、濱海鹽土、水稻土等7個土類50余個土種，涵蓋了水稻、油菜、麥、蔬菜、茶葉、水果、綠肥等主要作物和不同種植制度。

2 監(jiān)測內(nèi)容與方法

浙江省耕地質(zhì)量監(jiān)測工作嚴格按照 NY/T 1119—2006土壤監(jiān)測規(guī)程［3］實施。通過田間小區(qū)試驗、土壤化驗、植株分析、大田田間作業(yè)記載等來探析土壤理化性狀和土壤肥力的變化規(guī)律，以及作物的施肥效應(yīng)等。

2.1 小區(qū)設(shè)置

根據(jù)監(jiān)測點的種植制度不同，可分為水田監(jiān)測點和旱地監(jiān)測點。水田監(jiān)測點按照施肥方式不同設(shè)置不施肥區(qū)、常規(guī)施肥區(qū)、測土配方施肥區(qū)、測土配方+有機肥施肥區(qū)4個小區(qū)處理;旱地監(jiān)測點設(shè)置不施肥區(qū)、常規(guī)施肥區(qū)、測土配方+有機肥施肥區(qū)3個小區(qū)處理，其中果園、蔬菜地不設(shè)無肥區(qū)處理。

2.2 監(jiān)測內(nèi)容

在監(jiān)測點設(shè)立時，采集立地條件和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況，包括氣象調(diào)查、地形、坡度、排灌條件、種植制度等基本情況，并挖掘觀測土壤剖面，采集剖面構(gòu)型、理化性狀等相關(guān)信息。監(jiān)測點每年監(jiān)測記錄田間作業(yè)情況、作物產(chǎn)量與養(yǎng)分吸收量、施肥情況和土壤理化性狀等，每5年監(jiān)測一次土壤微量元素、重金屬元素、耕層厚度等。

2.3 監(jiān)測方法

土壤有機質(zhì)含量采用重鉻酸鉀滴定法測定，土壤全氮量測定采用硫酸-硫酸鉀-硫酸銅消煮蒸餾滴定法，土壤有效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測定，土壤速效鉀采用醋酸銨浸提-火焰光度計法測定;pH采用酸度計法測定。

3 監(jiān)測結(jié)果與分析

3.1 土壤有機質(zhì)

2013年，浙江省監(jiān)測范圍內(nèi)耕層土壤有機質(zhì)平均含量為30.21 g·kg-1，其中水田土壤平均有機質(zhì)含量為34.58 g·kg-1，高于旱地土壤的有機質(zhì)平均含量27.67 g·kg-1。從有機質(zhì)含量頻率分布 (圖1)來看，水田土壤有機質(zhì)含量多集中在20～40 g·kg-1，旱地土壤有機質(zhì)含量以10～20 g·kg-1所占比例最大。

從2009-2013年土壤有機質(zhì)變化趨勢 (圖2)來看，浙江省耕層土壤有機質(zhì)總體呈上升趨勢。水田土壤有機質(zhì)含量由2009年的29.41 g·kg-1上升到2013年的34.58 g·kg-1，增加了5.17 g·kg-1，平均每年上升1.03 g·kg-1;旱地土壤有機質(zhì)含量由2009年的20.77 g·kg-1上升到2013年的27.67 g·kg-1，增加了6.9 g·kg-1，平均每年上升1.38 g·kg-1。土壤有機質(zhì)含量的提升得益于近年來沃土工程、土壤有機質(zhì)提升、標準農(nóng)田質(zhì)量提升等項目的帶動，鼓勵使用有機肥的宣傳引導(dǎo)也增強了農(nóng)民地力培肥、增施有機肥的意識，增加了有機肥的施用量，有利于土壤有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化積累。

圖1 土壤有機質(zhì)含量頻率變化分布

圖2 土壤有機質(zhì)含量2009-2013年變化趨勢

3.2 土壤全氮

2013年，浙江省監(jiān)測范圍內(nèi)耕層土壤全氮平均含量為1.93 g·kg-1，其中水田土壤全氮含量為1.96 g·kg-1，略低于旱地土壤2.02 g·kg-1的平均水平。從全氮含量頻率分布 (圖3)來看，水田土壤全氮含量大部分集中在1～3 g·kg-1，3 g·kg-1以上比例較少;旱地土壤全氮含量多集中在1～2 g·kg-1。

從2009-2013年土壤全氮變化趨勢 (圖4)來看，水田土壤全氮含量變化平穩(wěn)，在1.88～1.96 g·kg-1區(qū)間內(nèi)略有起伏;旱地土壤全氮含量總體有上升趨勢，2009年為1.44 g·kg-1，2013年為2.02 g·kg-1，上升了0.58 g·kg-1，平均每年上升約0.12 g·kg-1。水田主要以水稻、麥、油菜等糧油作物為主，施肥相對簡單，施肥量較為固定，所以土壤全氮量年際間變化不大。旱地種植作物較為多樣，以經(jīng)濟作物為主，復(fù)種指數(shù)高，每年的肥料重復(fù)投入量大，易造成養(yǎng)分積累，近幾年有上升趨勢。

3.3有效磷

2013年，浙江省監(jiān)測范圍內(nèi)耕層土壤有效磷平均含量為34.79 mg·kg-1，其中，旱地土壤有效磷平均含量為101.08 mg·kg-1，高于水田土壤有效磷28.45 mg·kg-1的平均水平。從有效磷含量頻率分布 (圖5)來看，水田土壤有效磷含量大多數(shù)都在40 mg·kg-1以下，屬于相對缺乏水平，占總量的86%;而旱地土壤有效磷含量大部分在40 mg·kg-1以上，占60%，其中高于100 mg·kg-1，達到極豐富水平的占到35%。

圖3 土壤全氮含量頻率變化分布

圖4 土壤全氮含量2009-2013年變化趨勢

從2009-2013年間土壤有效磷含量的變化趨勢 (圖6)可以看出，2009-2012年水田土壤有效磷有累積上升的趨勢，由2009年的21.01 mg·kg-1上升到2013年的28.45 mg·kg-1，增加了7.44 mg·kg-1，平均每年上升1.49 mg·kg-1。旱地因所種植作物不固定，年際間差異較大，總體上歷年旱地土壤有效磷含量均高于水田，五年間平均含量在62.87 ～101.08 mg·kg-1。

圖5 土壤有效磷含量頻率變化分布

3.4 速效鉀

圖6 土壤有效磷含量2009-2013年變化趨勢

2013年，浙江省監(jiān)測范圍內(nèi)耕層土壤速效鉀平均含量為86.58 mg·kg-1，其中，水田土壤速效鉀平均為70.62 mg·kg-1，大幅低于旱地土壤速效鉀152.67 mg·kg-1的平均水平。從速效鉀含量頻率分布 (圖7)來看，水田普遍缺鉀，速效鉀含量低于80 mg·kg-1的占69%;旱地則呈兩極分化，缺鉀和富鉀并存，缺鉀 (≤80 mg·kg-1)的占1/3以上，相對富余的 (＞150 mg·kg-1)占近1/2。

從2009-2013年土壤速效鉀含量的變化趨勢(圖8)可以看出，水田土壤速效鉀有下降趨勢，從2009年的88.31 mg·kg-1下降到2013年的70.62 mg·kg-1，下降了17.69 mg·kg-1;旱地土壤速效養(yǎng)分年際間變化較大，五年間土壤速效鉀含量在96.19～161.03 mg·kg-1起伏變化。

圖7 土壤速效鉀含量頻率變化分布

圖8 土壤速效鉀含量2009-2013年變化趨勢

3.5 酸堿度

2013年，浙江省監(jiān)測范圍內(nèi)耕層土壤pH平均為5.24，呈酸性反應(yīng)。其中，水田土壤平均pH為5.31，旱地為4.74。從頻率分布來看 (圖9)，水田大部分為pH在4.5～6.5的酸性、微酸性土壤，中性和微堿性土壤也占一定比例;旱地土壤除微酸性、酸性土壤外，強酸性土壤占比也較高。

2009-2013年浙江省監(jiān)測點土壤pH平均值在5.61～5.79，年際間變化不大。

圖9 土壤pH頻率變化分布

4 對策建議

4.1 加強監(jiān)測點建設(shè)與保護，保持定位監(jiān)測的長期性、代表性

耕地質(zhì)量長期定位監(jiān)測是一項長期性、連續(xù)性的工作，時間越長，數(shù)據(jù)受短期干擾因素的影響越小，越能反映出地力變化的一般規(guī)律。浙江省監(jiān)測點在建設(shè)之初充分考慮了氣候條件、土壤類型、區(qū)域分布、種植制度等，具有合理的分布和代表性。但近年來，一方面由于規(guī)劃建設(shè)等原因，部分監(jiān)測點被占用或遷移，使得監(jiān)測點的長期性得不到保障;另一方面由于部分地區(qū)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，監(jiān)測點雖然存在，但種植制度和土地利用類型等發(fā)生變化，致使監(jiān)測點的代表性下降。據(jù)此建議嚴格依法辦事，加強耕地質(zhì)量監(jiān)測點的保護力度，規(guī)劃建設(shè)要盡量避開占用、挪用監(jiān)測點，新建或補建的監(jiān)測點選址應(yīng)著眼長遠，在兼顧代表性的同時，要求監(jiān)測點必須建設(shè)在標準農(nóng)田保護區(qū)內(nèi)，避免短期內(nèi)被占用的可能。在種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的地區(qū)，應(yīng)隨立地主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，重新規(guī)劃調(diào)整監(jiān)測點上的種植制度和作物類型，適應(yīng)當(dāng)?shù)卣{(diào)整變化，保持監(jiān)測點的代表性。

4.2 加強監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)用，指導(dǎo)耕地合理利用和地力培肥

浙江省監(jiān)測點所監(jiān)測內(nèi)容非常豐富，不但詳細記錄了每季的種植作物種類和品種、田間管理、產(chǎn)量，而且對于施肥信息、土壤養(yǎng)分含量、植株帶出養(yǎng)分量等都有檢測，對于分析年度產(chǎn)量、施肥等的變化和影響，指導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)都有很強的研究價值。建議建立耕地質(zhì)量年度監(jiān)測報告制度，相關(guān)職能部門切實做好監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析總結(jié)，提出針對性的指導(dǎo)意見，服務(wù)于當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)，指導(dǎo)施肥和地力培肥等。

4.3 合理利用耕地和培肥地力，提高耕地質(zhì)量

根據(jù)耕地質(zhì)量監(jiān)測揭示的土壤理化現(xiàn)狀和近幾年土壤養(yǎng)分變化規(guī)律，分類別、分區(qū)域?qū)嵤┎煌亓ε喾蚀胧?，提高耕地質(zhì)量。一是繼續(xù)加強推廣有機肥應(yīng)用，保持和提高土壤有機質(zhì)含量。近年來，隨著項目帶動和政策引導(dǎo)，農(nóng)民地力培肥、增施有機肥的意識不斷增強，有機肥的施用量增加，不管水田還是旱地，土壤有機質(zhì)含量總體上有上升的趨勢。今后，要繼續(xù)大力推廣有機肥應(yīng)用，扶持和引導(dǎo)商品有機肥產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這不僅有助于保持和提高土壤有機質(zhì)含量，培肥土壤，也有利于農(nóng)業(yè)秸稈、畜禽廢棄物的處理處治和資源化利用等，對于保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境有積極的作用。二是推廣測土配方施肥，平衡供應(yīng)作物養(yǎng)分。浙江省耕地土壤各項養(yǎng)分指標存在盈虧不平衡的現(xiàn)象，如水田和旱地都有不同程度的有效磷積累，但水田的速效鉀含量又較低，存在鉀素虧缺等現(xiàn)象，這是由于農(nóng)民科學(xué)施肥意識欠缺，習(xí)慣用三元復(fù)合肥作底肥，后期注重氮肥投入，忽視鉀肥應(yīng)用等的不合理施肥所致。因此，要加大測土配方施肥技術(shù)的推廣普及，提高專用配方肥的應(yīng)用率，合理施肥，平衡供應(yīng)作物養(yǎng)分。三是防治土壤酸化，合理利用耕地。由酸堿度現(xiàn)狀可以看出，浙江省土壤普遍呈酸性反應(yīng)，特別是旱地，強酸性土壤占有較大比例，要特別注意土壤酸化的防治，一方面合理施用生石灰，提高土壤pH;另一方面增加使用有機肥，減少化肥的使用，避免因化肥使用過量而引起的土壤酸化，同時注重水旱輪作等。

［1］ 李奕志，李立強，孔祥斌，等.美國國家資源清單及其對中國耕地質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測的啟示 ［J］.中國土地科學(xué)，2014(7):82-89.

［2］ 馬建輝，吳克寧，趙華甫，等.我國耕地質(zhì)量監(jiān)測指標體系的構(gòu)建 ［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，39(21):74-78.

［3］ NY/T 1119—2006.土壤監(jiān)測規(guī)程 ［S］.