豫东南地区土壤养分含量与变异特征研究

时间：2015-12-21 00:35:45 所属分类：农业基础科学 浏览量:

豫东南20多个农业县耕地面积约占全省耕地面积的40%,粮食产量约占全省的45.9%，是河南省重要的粮食生产核心区，在我国粮食生产中亦占举足轻重的地位。豫东南典刑的农田土壤类刑有潮土和砂姜黑土。经过20多年的化肥施用，特别是部分地区的高量施肥，耕地土壤全

豫东南20多个农业县耕地面积约占全省耕地面积的40%,粮食产量约占全省的45.9%，是河南省重要的粮食生产核心区，在我国粮食生产中亦占举足轻重的地位。豫东南典刑的农田土壤类刑有潮土和砂姜黑土。经过20多年的化肥施用，特别是部分地区的高量施肥，耕地土壤全量养分稳步上升，同时粮食产量有大幅度提高，由此带走的土壤速效养分必然增加。土壤养分的收支状况决定着土壤肥力的发展方向。　　　　土壤有机质含量的丰缺状况主要反映土壤的基础地力，而土壤速效养分含量直接关系土壤的供肥能力。其中，了解土壤有机质和速效性养分的丰缺状况对于提高作物产量、改善作物品质、培肥土壤、保持农田土壤生态系统良性循环以及提高农业生产效益等具有重要意义。目前，关于农田土壤养分状况的研究不少，尤其是县域范围内的土壤调查更为多见下剑。豫东南农田土壤养分分布的数据只有第2次土壤普查的结果，对豫东南粮食主产区的农田土壤养分现状进行分析显得尤为必要。根据“周科”配方肥的二农服务王作，选择土壤速效养分作为调查因子，笔者分析其现状以及农户间土壤养分变异情况，对指导区域农田管理具有重要意义，也是提高我国肥料利用效率和作物产量的关键，进而维持农业可持续发展，又可为目前广泛推行的区域土地流转和农业种植大户提供科学施肥建议。　　　　1 材料与方法　　　　1.1 研究区域概况　　　　豫东南平原是豫东平原的南半部分，包括商丘、周口和驻马店，是我国黄淮大平原的组成部分。　　　　气候特征属温带季风气候，年均温14.5一15.8℃，年降雨量689--816mm。区域内有惠济河、涡河、贾鲁河和沙颖河流过。土壤类刑以潮土为主，是我国重要的粮食生产基地。　　　　1.2 土壤样品采集　　　　2009一2012年，根据国家测土配方施肥项目及河南“周科”二农王作的服务范围，以豫东南典刑农田区域土壤为研究对象，随机采集土壤样品500个左右，并对各县市土壤类刑(表1)进行划分。　　　　1.3 土壤样品测定及数据处理方法　　　　土壤速效养分检测均采用常规分析方法。数据处理采用Excel2003,并绘制相关图表。　　　　2 结果与分析　　　　2.1 豫东南农田土壤养分含量状况从表3可以看出，土壤速效氮含量状况以砂姜黑土较高，但处于中等偏低水平，而潮土和孰土土壤速效氮含量整体处于偏低水平;土壤有效磷含量总体上属中等偏上水平，淮阳和郸城土壤有效磷含量偏低，这可能与土壤形成、河流冲积物类刑有关;土壤有效钾含量总体处于中等水平，只有淮阳土壤有效钾含量表现为富钾。总之，豫东南典刑农田土壤氮素含量较低，属氮素养分缺乏级别，速效磷含量表现出中等水平，壤土区速效磷含量表现出中等和缺乏2种水平。从总体结果看，土壤样品的取样时期对土壤速效养分的影响不明显。　　　　这样的养分状况导致问题很明显地出现了，即每年大量投入肥料，但为什么土壤有效养分含量还如此低?这就关系到土壤养分的收支问题。每年都有作物收获，作物收获要带走很大一部分养分。这部分养分有一部分来自肥料，一部分是来自土壤本身的，投入土壤真正发挥作用的肥料养分与作物收获带走的养分之间究竟是不是平衡的?这确实是一个值得研究的问题。它关系到土壤肥力的发展方向，特别是土壤的养分肥力状况。土壤养分收支研究对于评判施肥制度的合理性、预测土壤肥力的发展方向和可能产生的环境影响等均具有十分重要的意义。　　　　2.2 豫东南农田土壤养分的丰缺状况从表4可以看出，潮土和孰土2种土壤类刑的土壤速效氮含量几乎都不超过150 mg/kg，只有砂姜黑土土壤速效氮含量处于中等级别含量水平，而潮土和红孰土有80%的土壤速效氮含量小于100mg/kg，处于氮素缺乏水平。土壤有效磷含量也处于中等偏下水平的较多，其中潮土基本上可以分为极度缺乏和中等水平2类，比较典刑的就是淮阳及其周边地区土壤有效磷属于极度缺乏状况，大多数潮土区土壤有效磷还是处于中等偏下水平，砂姜黑土区土壤有效磷相对比较丰富，缺乏磷素营养的土壤相对较少，典刑的孰土区土壤有效磷含量也处于中等偏下水平。土壤有效钾含量分布也很明显，潮土区土壤有效钾含量有高钾区和贫钾区2种类。虞城和淮阳属于高钾区，西华、扶沟等地的潮土属于贫钾区，砂姜黑土区土壤有效钾处于中等偏上水平，孰土区土壤有效钾处于中等水平。　　　　2.3 豫东南农田土壤养分的变异特征从表5可以看出，土壤速效氮和有效钾的变异较小，均小于30%，说明土壤速效氮和有效钾受到人为因素的影响较小，其变异原因主要来自于成土母质、成土条件;土壤有效磷的变异较大，但变异系数小于45 %，说明它可能受人为施肥作用的影响较大。　　　　3 结论与讨论　　　　豫东南是河南省的典刑农业生产区，其农田土壤的可持续状况直接关系到河南省农业的可持续性。通过对近几年王作的总结和分析，发现豫东南农田土壤养分状况令人担忧。潮土区土壤速效氮含量状况普遍偏低，多数土壤氮素缺乏，砂姜黑土区土壤速效氮处于中等水平，部分土壤处于缺乏水平。土壤有效磷含量有两大特征，即磷极度缺乏(淮阳)和中等偏下水平，只有砂姜黑土区土壤有效磷处于中等偏上水平。土壤有效钾含量总体2种特征，即中等偏下和富钾，潮土区的淮阳和虞城土壤富钾，其他土类土壤有效钾处于中等偏下水平。对同一区域取样集中的土壤养分进行变异分析，其养分变异状况较小，所以土地流转者和大刑农场可以对土壤进行统一化施肥管理。　　　　以上结果对区域农田施肥具有一定的指导作用。潮土区土壤应重视磷肥和钾肥的合理搭配施用，而每年土壤中都有过量氮肥盈余，并且己对环境造成威胁。依据土壤类刑,应选择缓释或控释肥料品种，或适量的普通氮肥品种少量多次地深施于土壤冈。砂姜黑土区土壤养分状况较好，但是砂姜黑土是一特殊类刑的土壤，要结合实际情况，有条件的农户一定要重视有机肥料的施用，以便保护好此类土壤。持续的土壤P和K收支赤字会危及土壤的供力，而略有盈余的肥施用则有助于扩大贫土壤的有效库，提高土壤的供力;对于土壤，提倡肥用量大抵与作物移出量相当，以保持土壤有效库稳定在一定水平上。通过以上措施，保证农田土壤的基础生产力，是作物高产、土壤生态系统可持续的根本条件，而以提高土壤基础生产力为核心的土壤调控则是稳定实现大面积作物高产·高效的关键。　　　　参考文献　　[1]张福锁，崔振岭，王激清，等.中国上壤和植物养分管理现状与改进策略.植物学通报，2007.24(6).687一694.　　[2]刘鸿翔，王德禄，王守宇，等.黑上长期施肥及养分循环再利用的作物产量及上壤肥力质量变化.上壤养分收支.应用生态学报，2002.(11):1410一1412[3]陈毛华，肖莉，黄伟，等.申阳市近郊耕地养分状况分析.吉林农业科学，2010.35(4):34一35.45。　　[4]李新平，李素检，王社平，等.西藏“一江两河”地区耕种上壤肥力状况研究.西北农业人学学报，1997.25(2):51一55　　　[5]周宏美，宋晓，张彦玲，等.豫东潮上区耕地上壤养分动态监测与培肥途径.河南农业科学，2006(3):68一71.　　　[6]王荫槐.上壤肥料学.北京:农业出版社，1992.　　　[7]金为民.上壤肥料.北京:中国农业出版社，2001.　　[8]张福锁，王激清，张卫峰，等.中国主要粮食作物肥料利用率现状与提高途径.上壤学报，2008.45(5):915-924.

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