商洛市耕地土壤40年間肥力變化分析及施肥建議

李存玲　楊萍

摘 要：為全面摸清商洛市耕地土壤肥力狀況和養(yǎng)分變化情況，進行科學合理地肥料運籌，對全市2020年445個耕地質(zhì)量長期定位監(jiān)測點土壤養(yǎng)分檢測結(jié)果進行了分析，并對比了1980—1984年第二次土壤普查養(yǎng)分數(shù)據(jù)，以探明商洛市近40年來耕地土壤肥力變化情況。結(jié)果表明，當前商洛市耕地土壤有機質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀的平均含量分別為18.24g/kg、1.18g/kg、106.6mg/kg、23.34mg/kg、108.01mg/kg，較第二次土壤普查的土壤有機質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷含量分別增加35.2%、37.2%、93.8%、27.5%，速效鉀下降20.6%。因此，在今后的施肥中，應堅持“用地養(yǎng)地結(jié)合”“有機無機配施”“減氮穩(wěn)磷增鉀”的施肥原則，改變傳統(tǒng)的施肥方式，增施有機肥，精準精量施用氮磷鉀肥，分期分次施用，以實現(xiàn)商洛市耕地土壤肥力的均衡提升，防止農(nóng)業(yè)面源污染。

關(guān)鍵詞：商洛市;土壤肥力;肥力變化;施肥建議

中圖分類號 S158 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2022）07-0105-04

土壤肥力是土壤質(zhì)量變化最基本的表征和核心研究內(nèi)容，與作物生產(chǎn)、糧食安全、生態(tài)環(huán)境及人類健康密切相關(guān)[1]。摸清商洛耕地土壤養(yǎng)分含量狀況和變化情況，為科學合理制定施肥方案提供依據(jù)，對于保障全市糧食安全和生態(tài)環(huán)境具有重要意義。隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展，土壤養(yǎng)分含量不僅受成土母質(zhì)、地形、氣候的影響，也受不同的土地利用方式、耕地管理措施影響，具有明顯的時空變化特點[2-3]。楊帆等[4]研究表明，1985—2014年全國耕層土壤有機質(zhì)較第二次土壤普查提高24.5%;趙小敏等[5]研究表明，1985—2012年江西省耕地土壤全氮水稻土提高7.2%，旱地增加43.9%;徐茂等[6]研究表明，江蘇省環(huán)太湖區(qū)域22年間速效磷上升69.2%，速效鉀上升10.0%。

目前，關(guān)于商洛市土壤肥力狀況的研究甚少，特別是針對全市目前肥力水平下肥料運籌的研究更是少之又少。而商洛市作為我國南水北調(diào)中線水源涵養(yǎng)地，加強以化肥、農(nóng)藥為主的農(nóng)業(yè)面源污染控制，確保“一江清水送津京”刻不容緩。為此，本研究應用商洛市2020年445個耕地質(zhì)量長期定位監(jiān)測點土壤養(yǎng)分檢測數(shù)據(jù)，分析當前商洛市土壤養(yǎng)分含量狀況，對照1980—1984年第二次土壤普查結(jié)果，探討40年來養(yǎng)分變化情況及原因，并且提出針對性的肥料運籌方案，以期為提高土壤肥力，減少化肥投入和農(nóng)業(yè)面源污染提供參考。

1 研究方法

1.1 研究區(qū)域概況 商洛市位于鄂爾多斯地臺以南，系秦嶺地槽北位秦嶺地軸之中部，全區(qū)是一個復雜的大背斜構(gòu)造，按地貌可分為河谷川塬區(qū)、低山丘陵區(qū)和中山區(qū)3個類型，耕地土壤主要有潮土、新積土、褐土、黃褐土、棕壤和黃棕壤[7]。境內(nèi)溝壑縱橫，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，年平均氣溫7.8～13.9℃、無霜期210d、年均日照時數(shù)1860～2130h、年均降雨量710～930mm[8]。全市轄7縣區(qū)98個鎮(zhèn)（辦），常年耕地面積1.997×105hm2，主要糧食作物有小麥、玉米，主要種植制度為二年三熟或一年一熟，主要種植模式有小麥純種、小麥—玉米[9]。

1.2 數(shù)據(jù)來源 1980—1984年第二次土壤普查數(shù)據(jù)來源于《商洛土壤》。2020年土壤養(yǎng)分含量數(shù)據(jù)來源于全市445個耕地質(zhì)量長期定位監(jiān)測點土樣檢測數(shù)據(jù)。土壤養(yǎng)分分級標準依據(jù)測土配方施肥項目5級分類標準。

1.3 數(shù)據(jù)處理 嚴格按照測土配方施肥技術(shù)規(guī)范土壤養(yǎng)分檢測方法，對全市7縣區(qū)445個耕地質(zhì)量長期定位監(jiān)測點土樣進行檢測，獲得有效檢測數(shù)據(jù)2225個。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤有機質(zhì) 從表1可以看出，當前商洛市耕地土壤有機質(zhì)含量平均為18.24g/kg，變幅在0.7～31.06g/kg，7個縣區(qū)土壤有機質(zhì)含量差異較大，洛南縣土壤有機質(zhì)含量最高，平均為23.7g/kg;商州區(qū)次之，平均為22.5g/kg;柞水縣最低，平均為16.2g/kg。有機質(zhì)含量呈自北向南逐漸遞減趨勢，主要原因是北部地區(qū)畜牧養(yǎng)殖企業(yè)規(guī)模大、數(shù)量多，帶動了有機肥加工企業(yè)的發(fā)展;北方農(nóng)民有機肥施用方便，且施用量大，使土壤有機質(zhì)得到及時補充和積累，故北方土壤有機質(zhì)含量較南部的高。目前，全市65.2%的耕地土壤有機質(zhì)處于中等以上水平，34.8%的處于較低及以下水平（見表2）。與第二次土壤普查比，全市土壤有機質(zhì)含量平均提高35.2%（見表3），高于全省0.7%。但從全國看，商洛市土壤有機質(zhì)仍處于較低水平，比全國平均低6.2g/kg（見表4）。

2.2 土壤全氮 全市耕地土壤全氮含量平均為1.18g/kg，變幅在0.06～3.02g/kg。7個縣區(qū)土壤全氮含量差異較大，其中商州區(qū)全氮含量最高，平均為1.46g/kg;洛南縣次之，平均為1.26g/kg;鎮(zhèn)安縣最低，平均為0.39g/kg（見表1）。目前，全市土壤全氮含量在1g/kg以上的田塊僅占46.3%，其余半數(shù)以上的田塊土壤全氮含量處于較低水平（見表2）。與第二次土壤普查相比，全市土壤全氮含量平均增加0.32g/kg，增幅為37.2%（見表3）。與全省相比，全市土壤全氮含量較高，高于全省7.3%。但與全國相比，商洛土壤全氮處于較低水平，比全國平均低7.7%（見表4）。

2.3 土壤堿解氮 全市耕地土壤堿解氮含量平均為106.6mg/kg，變幅在1～301mg/kg。7個縣區(qū)土壤堿解氮含量差異較大，其中商州區(qū)土壤堿解氮含量最高，平均為130.1mg/kg;洛南縣次之，平均為125.4mg/kg;山陽縣最低，平均為78.9mg/kg（見表1）。當前，全市有62.7%的耕地土壤堿解氮含量處于中等以上水平（見表2）。與第二次土壤普查相比，全市土壤堿解氮含量平均增加51.6mg/kg，增幅為93.8%（見表3）。

2.4 土壤有效磷 全市耕地土壤有效磷含量平均為23.34mg/kg，變幅為0.2～31.5mg/kg。7個縣區(qū)土壤有效磷含量差異較大，其中丹鳳縣土壤有效磷含量最高，平均為26.4mg/kg;商州區(qū)次之，平均為25.1mg/kg;山陽縣最低，平均為19.4mg/kg（見表1）。從表2可以看出，目前，全市80%以上耕地土壤有效磷含量處于中等以上水平，20%處于極低水平。與第二次土壤普查相比，全市土壤有效磷含量平均增加5.04mg/kg，增幅為27.5%（見表3）。與全省、全國土壤有效磷含量相比，我市土壤有效磷處于較高水平，高于全省平均5.1%，也高于全國平均4.1mg/kg，增幅21.4%（見表4）。

2.5 土壤速效鉀 全市耕地土壤速效鉀含量平均為108.01mg/kg，變幅在5～201mg/kg。7個縣區(qū)土壤速效鉀含量差異較大，其中洛南縣土壤速效鉀含量最高，平均為120.9mg/kg;柞水縣次之，平均為117.9mg/kg;山陽縣最低，平均為105.8mg/kg（見表1）。從表2可以看出，目前全市80%以上的耕地土壤速效鉀含量處于中等偏上水平，20%處于極低水平。與第二次土壤普查相比，全市土壤速效鉀含量40年間減少27.9mg/kg，減幅20.6%（見表3）。從全國、全省看，我市土壤速效鉀含量處于較低水平，分別僅為全國、全省的89.6%和60%（見表4）。

2.6 土壤養(yǎng)分變化綜合分析 目前，商洛市耕地土壤有機質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀平均含量分別為18.24g/kg、1.18g/kg、106.6mg/kg、23.34mg/kg和108.01mg/kg，商洛市大部分耕地土壤養(yǎng)分含量處于中等偏上水平。與第二次土壤普查相比，全市土壤有機質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷呈上升趨勢，其中土壤有機質(zhì)、全氮分別提升35.2%、37.2%，與中國農(nóng)田耕層土壤有機質(zhì)含量呈整體上升趨勢的觀點相似[6]。近年來，雖然全市已實施了測土配方施肥項目，但一些農(nóng)戶的傳統(tǒng)施肥習慣還未徹底改變，氮、磷肥的大量施用，使土壤中堿解氮、有效磷分別增加93.8%和27.5%。而由于鉀肥價格較高，加上農(nóng)業(yè)比較效益低下，農(nóng)民不愿施用或少用鉀肥，致使土壤鉀素未得到及時有效補充，導致全市土壤速效鉀含量呈下降態(tài)勢，降幅達20.6%。

2.7 土壤施肥建議 根據(jù)當前商洛市耕地土壤養(yǎng)分含量狀況，結(jié)合近年來測土配方施肥項目成果，在今后的施肥中，應堅持“用地養(yǎng)地結(jié)合”“有機無機配施”“減氮穩(wěn)磷增鉀”的施肥原則。就小麥田塊而言，建議目標產(chǎn)量在5250kg/hm2以上，每hm2施用生物有機肥45t、純N150～180kg、P2O575～90kg、K2O 60～75kg;目標產(chǎn)量在3750～5250kg/hm2，每hm2施生物有機肥30t、純N 135～150kg、P2O5 60～75kg、K2O 45～60kg;目標產(chǎn)量在3750kg/hm2以下，每hm2施生物有機肥30t、純N 120～145kg、P2O5 60～75kg、K2O 45～60kg。施用時，60%氮肥和全部生物有機肥、磷鉀肥作基肥一次施入，另外40%氮肥于小麥拔節(jié)前一次施入。對于玉米，建議目標產(chǎn)量在7500kg以上，畝施生物有機肥45t、純N 180～210kg、P2O5 60～75kg、K2O 75～90kg;目標產(chǎn)量在6000～7500kg/hm2，每hm2施生物有機肥37.5t、純N 150～180kg、P2O5 45～60kg、K2O 60～75kg;目標產(chǎn)量在6000kg/hm2以下，每hm2施生物有機肥30t、純N 120～150kg、P2O5 30～45kg、K2O 45～60kg。施用時，1/3氮肥和全部生物有機肥、磷鉀肥做種肥一次施入，另外2/3氮肥分別在玉米拔節(jié)前、玉米大喇叭口前施入。

3 結(jié)論與討論

土壤養(yǎng)分含量與施肥水平、作物產(chǎn)量及其他農(nóng)業(yè)措施的實施有著很大的關(guān)系，尤其與施肥的關(guān)系更為密切[10]。從檢測結(jié)果看，盡管商洛市近40年間土壤有機質(zhì)含量呈上升趨勢，但目前仍有近35%的耕地土壤有機質(zhì)含量處于較低水平。提高土壤有機質(zhì)含量要經(jīng)歷一個長期過程，對耕作土壤培肥來說，應注重加大有機肥的投入[11]。因此，商洛市應大力推廣秸稈粉碎還田、秸稈堆漚還田、增施生物有機肥等技術(shù)，開展生態(tài)施肥，不斷提高土壤有機質(zhì)含量和土壤健康水平。

大量研究表明，單施化肥以及化肥有機肥配施均能夠提高土壤堿解氮、有效磷含量[12-13]。商洛市耕地土壤全氮、堿解氮和有效磷含量較第二次土壤普查都有了較大水平的提高，速效鉀有一定下降，這與長期以來全市農(nóng)民“重氮、磷輕、鉀肥”的施肥習慣有很大的關(guān)系。商洛處于南水北調(diào)中線水源涵養(yǎng)區(qū)，改變傳統(tǒng)的施肥方式，合理精量配施氮磷鉀肥，分期分次施用，有利于降低農(nóng)業(yè)面源污染風險，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，實現(xiàn)經(jīng)濟效益、環(huán)境效應雙贏。

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（責編：張宏民）

Analysis of Soil Fertility Change over 40 Years in Shangluo Cultivated Land and Fertilization Suggestion

LI Cunling YANG Ping

（1Shangluo Agricultural Technology Extension Station， Shangluo 726000， China; 2Shangluo City Plant Protection and Quarantine Station， Shangluo 726200， China）

Abstract： To find out the soil fertility status and nutrient changes of the cultivated land in Shangluo， and to work out a scientific and reasonable fertilizer operation plan. The results of soil nutrient testing in 445 long-term monitoring sites of cultivated land quality in the city in 2020 were analyzed， and compared with the nutrient data of the second soil census from 1980 to 1984， the change of soil fertility of cultivated land in the past 40 years in Shangluo was found out. The results showed that the average contents of soil organic matter， total nitrogen， alkali-hydrolyzed nitrogen， available phosphorus and available potassium was 18.24g/kg， 1.18g/kg，106.6mg/kg， 23.34mg/kg，108.01 mg/kg， Compared with the second soil census， soil organic matter， total nitrogen， available nitrogen and available phosphorus increased by 35.2%， 37.2%， 93.8% and 27.5% respectively， and available potassium decreased by 20.6%. Therefore， in the future fertilization， we should adhere to the principle of “Combining land use with land conservation”， “Combining organic with inorganic”， “Reducing nitrogen， stabilizing phosphorus and increasing potassium”， that is to say， we should change the traditional way of fertilization， apply more organic fertilizer， apply nitrogen， phosphorus and potassium fertilizer precisely and precisely， application in stages and stages to achieve balanced improvement of soil fertility and prevent agricultural non-point source pollution in Shangluo.

Key words： Shangluo City; Soil Fertility; Fertility change; Fertilization recommendations

基金項目：陜西省農(nóng)業(yè)專項資金支持種植業(yè)發(fā)展項目（項目編號：2019-159）。

作者簡介：李存玲（1975—），女，陜西丹鳳人，農(nóng)藝師，從事農(nóng)技推廣工作。 通訊作者：楊萍（1972—），女，農(nóng)藝師，從事植物保護工作。

收稿日期：2021-11-22