內(nèi)蒙古阿榮旗耕地土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀與分布

平翠枝，羅 方，張傳玲，李曉東，王 宇

（阿榮旗農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，內(nèi)蒙古 阿榮旗 162750）

土壤養(yǎng)分直接影響土壤肥力以及作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量，土壤養(yǎng)分狀況是衡量土壤肥力高低和耕地地力評(píng)價(jià)的重要標(biāo)準(zhǔn)[1-2]。因此，充分了解農(nóng)田土壤養(yǎng)分隨耕作時(shí)間的演變趨勢(shì)以及在一定區(qū)域內(nèi)的空間變異特征是實(shí)現(xiàn)土壤養(yǎng)分精確管理和合理施肥的前提和依據(jù)。阿榮旗現(xiàn)有耕地面積29.05 萬(wàn)hm2，年糧食總產(chǎn)量為116 萬(wàn)t，屬于國(guó)家500 個(gè)主要商品糧生產(chǎn)基地縣之一[3]。由于該地區(qū)是以農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)為主體的旗縣，耕地質(zhì)量與其農(nóng)業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)密切相關(guān)，開(kāi)展耕地地力調(diào)查與質(zhì)量評(píng)價(jià)工作具有極其重要的意義[4]。本研究對(duì)阿榮旗耕地土壤的養(yǎng)分現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查，提出合理施肥的建議與對(duì)策，為阿榮旗高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)和提高養(yǎng)分資源利用效率提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 區(qū)域概況

阿榮旗地處呼倫貝爾市東南部，臨近大興安嶺、松嫩平原，是呼倫貝爾市嶺東三旗市之一，位于北緯47°56′54"～49°19′35"，東經(jīng)122°02′30"～124°05′40"。阿榮旗全境地貌呈中低山、丘陵漫崗地形，地勢(shì)由西北向東南呈階梯式下降，海拔由1 149 m逐漸過(guò)渡到198 m。年有效積溫2 394.1 ℃，阿榮旗屬于溫帶大陸性半濕潤(rùn)氣候。年平均降水量458.4 mm，主要集中在6—8月，占全年降水量的70%，年均蒸發(fā)量1 455.3 mm。大部分地區(qū)9月中旬出現(xiàn)早霜，無(wú)霜期90～130 d。阿榮旗主要種植作物有大豆、玉米、小麥、水稻、馬鈴薯、南瓜等。

1.2 采樣方法

2017年作物收獲后，按照測(cè)土配方施肥取樣方法，對(duì)阿榮旗12 鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）以及農(nóng)場(chǎng)和林場(chǎng)進(jìn)行樣品采集。結(jié)合耕地土壤實(shí)際，每塊耕地取1 個(gè)混合樣，采樣方法按“S”形進(jìn)行，每個(gè)條田取15 個(gè)點(diǎn)混合后，用4 分法留取作為樣品，以供分析化驗(yàn)[5]。取樣深度0～20 cm，采用團(tuán)場(chǎng)取樣和農(nóng)科所化驗(yàn)室取樣相結(jié)合的方法，采集土樣470 個(gè)。

1.3 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

養(yǎng)分分級(jí)和臨界值指標(biāo)采用內(nèi)蒙古自治區(qū)耕地質(zhì)量等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和臨界指標(biāo)值[6]，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1、表2、表3。

表1 有機(jī)質(zhì)和大量元素養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表2 中量元素養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Microsoft Excel 2007 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理。以第2 次土壤普查成果資料和2006—2008年的測(cè)土配方施肥數(shù)據(jù)資料為基礎(chǔ)[7-8]，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（RS）和縣域耕地資源管理信息系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)[9-10]，對(duì)測(cè)土配方施肥數(shù)據(jù)、第2次土壤普查空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化管理，編制數(shù)字化土壤養(yǎng)分分布圖、耕地地力等級(jí)圖、土壤分布圖等專業(yè)成果圖件，建立了全旗耕地資源信息管理系統(tǒng)[11]。

2 結(jié)果與分析

2.1 耕地土壤養(yǎng)分狀況

2.1.1 有機(jī)質(zhì)及大量元素狀況 由表4 可知，有機(jī)質(zhì)平均含量為51.40 g/kg，屬于1 級(jí)（高）水平；全氮平均含量為2.43 g/kg，屬于2 級(jí)（較高）水平；有效磷平均含量為44.10 mg/kg，屬于1 級(jí)（高）水平；速效鉀平均含量為255.30 mg/kg 屬于1 級(jí)（高）水平。

2.1.2 中微量元素狀況 由表5 可知，有效硫平均含量為19.43 mg/kg，屬于3 級(jí)（中）水平；有效硅平均含量為489.50 mg/kg，屬于1 級(jí)（高）水平；有效鐵平均含量為113.75 mg/kg，屬于1 級(jí)（高）水平；有效錳平均含量為40.99 mg/kg，屬于1 級(jí)（高）水平；有效銅平均含量為2.05 mg/kg，屬于1 級(jí)（高）水平；有效鋅平均含量為1.99 mg/kg，屬于2 級(jí)（較高）水平；有效硼平均含量為0.50 mg/kg，屬于3 級(jí)（中）水平；有效鉬平均含量為0.14 mg/kg，屬于3 級(jí)（中）水平。

表5 阿榮旗耕地土壤中、微量元素狀況

由表4 和表5 可知，阿榮旗耕地土壤養(yǎng)分含量差異較大，各養(yǎng)分指標(biāo)的變異系數(shù)在17.63%～37.76%。其中，土壤有機(jī)質(zhì)含量的變異系數(shù)最小，有效磷的變異系數(shù)最大。

2.2 分級(jí)面積占比

2.2.1 有機(jī)質(zhì)及大量元素分級(jí)面積占比 由表6 可知，有機(jī)質(zhì)1 級(jí)面積占總耕地面積的87.3 %，2 級(jí)面積占12.6%，3 級(jí)、4 級(jí)和5 級(jí)面積僅占0.1%；全氮1級(jí)面積占總耕地面積的24.8%，2 級(jí)面積占74.6%，3 級(jí)面積占0.7%；有效磷1 級(jí)面積占總耕地面積的53.1%，2 級(jí)面積占23.9%，3 級(jí)面積占17.6%，4 級(jí)面積占5.0%，5 級(jí)面積僅占0.4%；速效鉀1 級(jí)面積占總耕地面積的86.7%，2 級(jí)面積占12.3%，3 級(jí)面積占0.9%。

表6 阿榮旗耕地土壤有機(jī)質(zhì)及大量元素分級(jí)面積占比

2.2.2 微量元素分級(jí)面積占比 由表7 可知，有效鐵1 級(jí)面積占總耕地面積的100%；有效錳1 級(jí)面積占總耕地面積的99.3%，2 級(jí)面積占0.7%；有效銅1 級(jí)面積占總耕地面積的52.8%，2 級(jí)面積占46.2%，3 級(jí)面積占1.0%；有效鋅1 級(jí)面積占總耕地面積的25.1%，2 級(jí)面積占45.6%，3 級(jí)面積占27.0%，4 級(jí)、5 級(jí)面積總共占2.3%；有效硼1 級(jí)面積占總耕地面積的0.1%，2 級(jí)面積占6.1%，3 級(jí)面積占47.6%，4 級(jí)面積占46.1%，其中，4 級(jí)、5 級(jí)處于臨界值以下；有效鉬1 級(jí)面積占總耕地面積的2.1%，2 級(jí)面積占17.6%，3 級(jí)面積占67.7%，4 級(jí)面積占12.7%，其中，4 級(jí)、5 級(jí)處于臨界值以下。

表7 阿榮旗耕地土壤微量元素分級(jí)面積占比

2.3 土壤養(yǎng)分變化

由表8 可知，有機(jī)質(zhì)含量2002年較1982年普查降低了21.60 g/kg；2006年較1982年降低了17.10 g/kg，較2002年增長(zhǎng)了4.50 g/kg；2017年較1982年降低了16.06 g/kg，較2002年增長(zhǎng)了5.54 g/kg，較2006年增長(zhǎng)了1.04 g/kg。全氮含量2002年較1982年降低了1.11 g/kg；2006年較1982年降低了1.04 g/kg，較2002年增長(zhǎng)了0.07 g/kg；2017年較1982年降低了1.11 g/kg，與2002年相比變化不大。有效磷含量2002年較1982年增長(zhǎng)了13.00 mg/kg；2006年較1982年增長(zhǎng)了12.60 mg/kg；2017年較1982年增長(zhǎng)了32.61 mg/kg，較2002年增長(zhǎng)了19.61 mg/kg，較2006年增長(zhǎng)了20.01 mg/kg。速效鉀含量2002年較1982年降低了61.00 mg/kg；2006年較1982年降低了62.00 mg/kg，2017年較1982年增長(zhǎng)了28.29 mg/kg，較2002年增長(zhǎng)了89.29 mg/kg，較2006年增長(zhǎng)了90.29 mg/kg。

3 結(jié)論

阿榮旗耕地土壤的有機(jī)質(zhì)含量和大量元素含量平均值處于1、2 級(jí)水平，根據(jù)2017年阿榮旗耕地質(zhì)量等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，全旗耕地土壤有機(jī)質(zhì)平均含量51.14 g/kg，屬于1 級(jí)（高）水平；全氮含量為2.43 g/kg，屬于2 級(jí)（較高）水平；有效磷、速效鉀含量為44.01 mg/kg 和255.29 mg/kg，均屬于1 級(jí)（高）水平。阿榮旗耕地土壤養(yǎng)分含量差異較大，各養(yǎng)分指標(biāo)的變異系數(shù)在17.63%～37.76%，其中，土壤有機(jī)質(zhì)含量的變異系數(shù)最小、有效磷的變異系數(shù)最大。有效硅、有效鐵、有效錳和有效銅含量平均值處于1 級(jí)水平，有效鋅含量處于2 級(jí)水平，有效硅、有效硼和有效鉬處于3 級(jí)水平。1982—2006年相同點(diǎn)位的調(diào)查結(jié)果顯示，耕層土壤（0～20 cm）的有機(jī)質(zhì)、全氮、速效鉀含量明顯下降，有效磷含量有所提高。2017年第4 次調(diào)查結(jié)果顯示，有機(jī)質(zhì)、全氮、含量明顯下降，有效磷、速效鉀含量提高。

表8 阿榮旗耕地土壤養(yǎng)分變化