养分变化(精选8篇)
养分变化 篇1
试验对不同播种期、不同收获期的玉米进行青贮, 并检测其养分含量的动态变化情况, 拟从营养分析的角度出发, 为制作优质青贮饲料和反刍家畜生产中日粮的优化组合提供参考。
1 材料与方法
1.1 青贮原料与试验设计
玉米品种为饲粮兼用型秦油7号。种植地点为扬州大学农牧场, 位于长江中下游平原。分春播与夏播两批, 田间常规管理相同。收割时间:第一收获期, 乳熟前期;第二收获期, 乳熟期;第三收获期, 蜡熟期。以各收获期收割的全株为青贮原料, 按2×3因子进行试验。
1.2 样品制备和青贮方法
春播与夏播两批玉米在每个收获期全株收获, 切短长度为1~2 cm。每个处理先取2 kg左右新鲜原料样品, 置于冷藏保温箱保存, 作为新鲜原料养分分析的样品。剩余的原料迅速装填于玻璃青贮瓶中, 压实、加盖并用玻璃胶密封, 每个处理组制作20个500 g 青贮瓶, 共制作120瓶, 试验原料6 h内装填完毕。青贮瓶于室温避光处保存。于青贮后7, 15, 30, 60天各开取4瓶进行养分分析。原料与青贮的样品在65 ℃烘箱内烘48 h, 制成风干样品后粉碎过40目筛孔, 保存于封口样品袋中。
1.3 养分分析方法
干物质 (DM) 、灰分的测定采用概略养分分析法;粗蛋白 (CP) 的测定采用凯氏定氮法;中性洗涤纤维 (NDF) 、酸性洗涤纤维 (ADF) 的测定采用范氏洗涤纤维分析法。
1.4 统计分析
采用Excel整理数据, 用SSPS11.5软件中One-way ANOVA软件包进行分析, 并作多重比较。
2 结果与讨论
2.1 青贮过程玉米养分动态变化 (见图1、图2)
从图1和图2可以看出, 无论是春播玉米还是夏播玉米, 干物质随青贮时间的延长基本呈现下降趋势, 先急剧下降, 7天后缓慢下降, 15天后趋于稳定;粗蛋白、中性洗涤纤维开始7 d出现上升趋势, 之后缓慢下降, 30天后基本趋于稳定;酸性洗涤纤维在开始7 d呈现上升趋势, 之后趋于稳定;而灰分波动不是太大。根据青贮期间各类养分的分析可见, 青贮30天时青贮料已经基本成熟, 即可得到品质较稳定的青贮产品。
2.2 不同播种期原料与青贮产品养分分析 (见表1)
青饲青贮玉米的适期收获是非常重要的。最适收获期是在含水量为61%~68%时。这种理想的含水量在半乳线阶段至1/4乳线阶段出现 (即乳线下移到籽粒1/2至3/4阶段) , 一般视收割所用的时间在乳熟初期至蜡熟期收获。若过早收获[如在饲料含水量高于68% (半乳线前) 收获], 植株中的大量营养物质正向籽粒中输送积累, 干物质积累没有达到最大量, 乳熟期收获一般会减产二三成, 而且品质明显下降;若在饲料含水量降到 61%以下或籽粒乳线消失后收获, 茎叶老化、枯断会导致产量和质量损失。
由表1可见:春播、夏播玉米原料随玉米生长期从乳熟前期到蜡熟期的持续, 其干物质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维养分含量增加;粗蛋白含量下降, 但是在夏播玉米蜡熟期高于乳熟期, 差异显著 (P<0.05) ;灰分则下降。由各收获期制作的青贮产品干物质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维也随乳熟前期、乳熟期、蜡熟期的递进而增加, 与所使用的玉米原料变化规律一致。表明蜡熟期玉米的能量浓度高, 品质较为理想。春播玉米和夏播玉米乳熟前期制作的青贮产品粗蛋白差异不显著, 夏播玉米各收获期制作的青贮产品粗蛋白含量差异显著 (P<0.05) , 春播玉米各收获期制作的青贮产品灰分下降, 夏播玉米乳熟期和蜡熟期制作的青贮产品灰分差异不显著 (P>0.05) 。
春播玉米干物质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗蛋白在各个收获期都比相应的夏播玉米低, 春播玉米各个收获期原料制作的青贮料也具有同样的规律, 春播玉米生物产量并不高。因此, 选用夏播蜡熟期收获的玉米其青贮产品的品质最好, 分析可能与光照和温度有关, 夏季光照时间比较长和温度比较高, 促进玉米生物量的积累。但春播玉米在乳熟末期到蜡熟初期阶段绿度也较好, 同样也适于制作青贮饲料玉米。
注:数字1表示以新鲜原料为基础测得, 2表示以干物质为基础测得;同行数据肩注字母相同表示差异不显著 (P>0.05) , 字母不同表示差异显著 (P<0.05) 。
3 结论
(1) 各个收获期青贮料的干物质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、灰分、粗蛋白随青贮时间的延长有明显变化, 而1个月后基本都趋于稳定, 即可得到品质较稳定的青贮产品。
(2) 播种期不同, 玉米青贮后养分含量有一定的差异。在同样试验条件下, 同时对春播、夏播玉米进行比较;发现以夏播玉米蜡熟期收获青贮的产品品质最好。
(3) 不同收获时期的玉米青贮后养分含量随收割时间的延长呈上升趋势, 在蜡熟期最高。因此, 粮饲兼用的玉米品种在不影响冬小麦播种的前提下可以适当推迟收获时间以确保玉米秸秆的饲用价值。
养分变化 篇2
关键词:土壤养分变化现状;改进;施肥方法
中图分类号:S15文献标识码:A文章编号:1674-0432(2011)-03-0129-2
公主岭市位于吉林省中西部东辽河中游右岸,处于中温带半湿润大陆性季风气候区。春季干燥多风,夏季高温多雨,秋季降温较快,多晴天,霜来得早,冬季漫长、干燥而寒冷。全年平均日照2745h,平均气温5.6℃,无霜期平均140d,年降雨量550-560mm。全市共有耕地415万亩,主要土类有黑土、黑钙土、草甸土、风沙土、新积土及少部分棕壤。黑土、黑钙土、草甸土主要分布在市域的中东南部地区,风沙土分布在西北部,冲积土分布于辽河及支流两岸,棕壤主要分布在南部山坡丘陵地区。公主岭市是东北玉米主产区,玉米种植面积占总耕地面积的70%以上。
1 耕地质量评价养分因子的确定
评价因子的确定主要依据研究公主岭市的土壤特点和资料的可获得性,选取了与玉米产量密切相关的土壤pH、有机质、全氮、有效磷、速效钾和有效锌等6项指标作为土壤质量评价的因子集。
依据土壤养分供应能力,结合公主岭市3414肥效试验,参照国内分级标准,将土壤质量评价因子有机质、全氮、有效磷和速效钾含量分为不同的等级标准,见表1。
表1 公主岭市土壤质量评价因子分级指标
2 土壤质量评价因子区域差异及变化状况
以下化验结果来自于近年来14355个有代表性的耕层土壤样品的测试结果。
2.1 土壤有机质含量及变化状况
从有机质化验结果分析表明,公主岭市耕层土壤有机质含量平均为21.6g/kg,变化幅度在7.2-45.8g/kg之间。
在《吉林省第二次土壤普查技术规程》分级基础上,将全市耕层土壤有机质分为五级,其中含量大于30g/kg的土地面积占全市耕地面积的10.42%;含量在20-30g/kg占46.48%;含量在15-20g/kg占23.17%;含量在10-15g/kg占10.42,含量小于10g/kg占4.51%。
与第二次土壤普查调查结果的18.3g/kg比较,土壤有机质含量平均提高3.3g/kg,究其原因:从第二次土壤普查到目前的20多年,农业生产结构调整的一个重大变化是玉米种植面积逐年扩大,已占整个粮食作物播种面积的90.1%,大量玉米根茬以及旋耕根茬还田使农田非腐解物增加,从而使土壤有机质的测试结果增加,然而非腐解物不是纯正的矿化腐殖质,此物需经若干年方能生成真正的腐殖质,才能被作物利用。
从行政区域看,苇子沟、环岭、响水、永发、范家屯等乡镇有机质含量较高,平均含量为28.5g/kg,土壤类型主要为草甸土、草甸黑钙土、草甸黑土等;含量较低的是十屋、毛城子、玻璃城子、桑树台等乡镇,平均含量为17.8g/kg,土壤类型主要为风沙土。
全市分布的黑土、黑钙土、草甸土、冲积土、水稻土、风沙土和棕壤等主要土类有机质分别为21.4g/kg、22.9g/kg、25.4g/kg、21.4g/kg、24.4g/kg、12.9g/kg和20.1g/kg。
2.2 土壤全氮含量及变化状况
耕层土壤中全氮含量平均为0.946g/kg,变化幅度在0.28-2.4g/kg之间。
在全市各主要类型的土壤中,水稻土全氮含量最高,平均为1.21g/kg,棕壤土最低,平均为0.79g/kg。按照面积分级统计分析,全市耕地全氮主要集中在0.75-1.5g/kg之间,占全市耕地面积的72.11%。与第二次土壤普查的结果1.1g/kg比较,降低了0.154g/kg。究其原因:氮素是玉米高产最重要的养分限制因子。近10多年来,玉米单产逐年增加,种植密度由原来的平展型发展到现在的紧凑型密植品种,密植品种对氮素的需求量增加,从土壤中带走氮的养分增加,因而土壤中氮素趋于下降。
调查结果还表明,全市苇子沟乡全氮含量最高,平均达到2.07g/kg,最低为毛城子镇,平均含量为0.627g/kg。
全市分布的黑土、草甸土、冲积土、水稻土、棕壤、黑钙土和风沙土等主要土类全氮分别为0.94g/kg、1.05g/kg、0.972g/kg、1.21g/kg、0.79g/kg、0.99g/kg和0.58g/kg。
2.3 土壤有效磷含量及变化状况
对全市耕地14355个土壤样品有效磷化验结果分析,耕层土壤中有效磷含量平均为14.9mg/kg,变化幅度在2.98-51.04mg/kg之间。
其中棕壤土含量最高,平均为20.1mg/kg;其次是黑土,平均含量为17.9mg/kg,风沙土最低,平均为12.3mg/kg。主要原因是黑土和棕壤土目前多为旱田,近十几年大量施用磷酸二铵,以上两种土质保水保肥能力强,而风沙土的保水保肥能力差,造成了此结果。
与第二次土壤普查的调查结果进行比较,公主岭市耕地磷素状况有很大的改善,从图1看出,20年前公主岭市耕地土壤有效磷多在5mg/kg以下,本次调查,按照含量分级数字出现频率分析,土壤有效磷多在10-20mg/kg范围内,大于10mg/kg的面积明显地增加了。
从行政区域看,苇子沟和环岭乡含量高,分别为51.04mg/kg和35.45mg/kg,这与两个乡镇菜田种植面积较大有关。最低是黑林子镇,平均含量为7.82,其原因是近十年来,本区域长期采用“一炮轰”一次性施肥法。整体来看,有效磷的含量呈现上升,这于施肥习惯有很大关系。自第二次土壤普查以来,从含磷较高的二铵做底口肥的施入,到现在复合肥和复混肥的施入,以及磷在土壤中移动性小,易被土壤固定的特点,使土壤耕层的有效磷含量增加。
全市分布黑土、草甸土、冲积土、水稻土、棕壤土、黑钙土和风沙土等主要土类有效磷含量分别为17.9mg/kg、14.2mg/kg、16.9mg/kg、13.55mg/kg、20.1mg/kg、12.5mg/kg、12.3mg/kg。
2.4 土壤速效钾含量及变化状况
公主岭市耕层土壤速效钾比较丰富,调查表明全市钾平均在129.6mg/kg,变化幅度在60-240 mg/kg之间。其中水稻土含量最高,平均为150mg/kg,其次为黑钙土,平均为124.3mg/kg,最低为棕壤土,平均为78.2mg/kg。具体见图2。
本次调查了4355个样本,按照含量分级数字出现频率分析,全市大于200mg/kg的占9.6%,150-200mg/kg的占20.6%,100-150mg/kg的占48.4%,小于50-100mg/kg占21.4mg/kg。这说明连年施用钾肥和玉米根茬还田,使土壤速效钾含量有所增加,但这并不能说明土壤不缺钾。因为土壤钾丰缺指标值是相对值,它应当随着产量水平的变化而变化。
从各乡镇分析看,苇子沟和环岭两乡含量较高,平均值分别为240mg/kg和206.7mg/kg,这与两乡镇大面积种植蔬菜,大量施入農肥有直接关系;最低乡镇是玻璃城子镇,平均值为78.9mg/kg,该乡镇土壤类型主要为风沙土,其保肥性很差,造成速效钾养分含量偏低。
全市分布水稻土、黑钙土、黑土、冲积土、草甸土、风沙土和棕壤土等主要土类速效钾含量分别为150mg/kg、142.3mg/kg、139mg/kg、131.7mg/kg、127.7mg/kg、81.5mg/kg、78.2mg/kg。
3小结与讨论
自上世纪80年代以来,公主岭市耕地土壤养分变化较大:全市耕地全氮呈现下降趋势,有效磷呈上升趋势,有机质和速效钾虽有增加,但增加的幅度很小,基本在适量程度。
耕地质量变化的原因初步分析:(1)氮素下降的原因是,近年来种植耐密型玉米品种和玉米单产的提高,对氮肥需求大大增加;大量采用“一炮轰”一次性施肥法,不追肥,造成氮素明显含量不足。为了控制土壤中决定作物产量的氮元素下降,在氮肥控释技术还没有达到预期技术要求的当前,必须改变一次性施肥方式。(2)磷含量呈增加趋势,为达到养分平衡,在磷的施用量上,要依据土壤特性及养分测试结果,调整磷的施用量。(3)有机质和速效钾增加的原因是玉米根茬还田的结果,但并不乐观,因其有机质中可被作物利用的腐殖质含量并不多,土壤肥沃程度还有待于提高,在积攒优质农家肥和施农肥上还要增加投入;在密植和缺钾的地块,注意追肥时期在追施氮素的同时,适当补施钾肥,对玉米壮秆,促早熟以及提高玉米单产水平十分有效。
参考文献
[1] 于佩锋.玉米常用施肥方法辨析[J].吉林农业,2003(03).
[2] 贺帆.实时实地氮肥管理对水稻产量、品质和氮效率影响的研究[D].华中农业大学学报,2006.
[3] 周士龙.加强施肥技术研究 提高氮肥利用率[A].氮素循环与农业和环境学术研讨会论文(摘要)集[C].2001.
[4] 张效朴,詹其厚,李伟波.不同氮肥用量对玉米产量及肥料利用率的影响[A].《氮素循环与农业和环境》专辑——氮素循环与农业和环境学术讨论会论文集[C].2001.
养分变化 篇3
关键词:大棚,土壤养分,变化,安徽合肥
大棚蔬菜栽培是寒冷地区蔬菜生产中极为重要的一种栽培方法, 具有很好的经济效益和社会效益。由于蔬菜大棚特殊的环境条件及与大田差异较大的农业管理利用方式, 使其土壤养分演变有自身规律, 因此掌握大棚种植制度下土壤养分变化规律, 对于防止大棚土壤质量退化、提高大棚生产力、确保大棚生产持续健康发展具有重要指导意义[1,2,3,4,5,6]。大棚土壤肥料施用量大, 土壤养分状况有自己的特点, 研究大棚土壤养分状况可以指导合理施肥, 使大棚生产真正做到优质、高产、高效、安全, 实现大棚土壤可持续利用。
1 材料与方法
1.1 供试大棚土壤施肥概况
试验在安徽省合肥市郊、长丰县、肥东县等地蔬菜大棚进行, 大棚主要种植作物有小白菜、番茄、辣椒、黄瓜、韭菜等。平均每年大棚施肥状况如下:合肥市郊基肥施农家肥9.375~11.250 t/hm2、复合肥750.0~937.5 kg/hm2, 追肥施复合肥375.0~562.5 kg/hm2、大粪3 750 kg/hm2;长丰县基肥施农家肥37.5 t/hm2、复合肥900 kg/hm2、磷肥1 500 kg/hm2;肥东县基肥施复合肥750 kg/hm2, 追肥施冲施肥150 kg/hm2、尿素243.75~262.50 kg/hm2。
1.2 土样采集
在大棚选取5个采集混合土样, 每点分别采集0~10、10~20、20~30、30~40 cm 4个耕层的混合土样, 土样经过风干研磨过筛后测定土壤养分含量。
1.3 测定项目与方法
分别测定土壤全氮含量、土壤速效磷含量、土壤速效钾含量。土壤全氮的测定采用半微量开氏法, 土壤速效磷的测定采用Na HCO3浸提钼蓝比色法, 土壤速效钾的测定采用NH4OAc浸提火焰光度法。
2 结果与分析
2.1 大棚土壤全氮含量变化
大棚土壤全氮含量略高于露地, 一般在1.19 g/kg, 大量施用氮肥是造成大棚土壤全氮含量高的主要原因。据调查, 大棚内施肥比露地高4~5倍, 导致肥料在土壤中积累。大棚0~10 cm土壤全氮含量与大棚种植年限没有明显关系, 这可能是由于大棚土壤表层养分受施肥活动影响大而造成, 而10~20、20~30、30~40 cm的土壤全氮含量则随着大棚种植年限的增加有累积效应。随着土层加深, 土壤全氮含量呈递减趋势。
2.2 大棚土壤速效磷含量变化
大棚土壤速效磷平均含量为151.55 mg/kg, 比露地高158%, 大棚土壤磷素大量积累。磷与氮不同, 移动性小, 只有固定而无其他损失, 因而施用的磷大量累积而使土壤速效磷含量增加。大棚土壤速效磷含量随着年限增加均有不同程度的增长, 绝对量与增长量各地区之间有所不同, 原因是磷肥施入量和土壤固定磷的能力不同。大棚土壤含磷量属一般作物富足型, 土壤速效磷含量呈明显的表积性, 大棚0~10、10~20 cm土层是土壤速效磷富集区, 土壤底层有可能出现缺磷现象。
2.3 大棚土壤速效钾含量变化
露地土壤含钾量少, 表层土壤供钾能力中等, 底层土壤供钾水平中等偏低。一般的露地菜田, 特别是刚从大田改种的菜田, 速效钾供给量往往不足, 可能成为营养供给的限制因子, 需适当补充钾肥。大棚内速效钾平均含量为247.60mg/kg, 比露地高98%, 其主要原因可能与棚内施用大量钾肥有关。大棚土壤速效钾含量随着种植年限的增加呈上升趋势, 有明显的累积效应。这是因为土壤施用钾肥量高于蔬菜需求量, 从而导致钾的积累。土壤中钾除了由施肥加入外, 还来自含钾矿物分解, 其含量与母质的矿物学组成有关, 土壤上下层速效钾含量差别没有速效磷明显, 这可能是由于土壤中富含水云母, 这类黏土矿物在发育过程中不断水解, 矿物层间的钾离子通过同晶置换而释放;此外, 水云母具有大量边缘负电荷, 对阳离子的吸附与交换能力较强, 这样可以利用边缘电荷与其他阳离子进行交换, 因而脱钾作用明显, 故其土壤富含钾素。
3 结论与讨论
大棚土壤养分含量明显高于露地, 养分的消长变化因人为耕作管理和施肥措施不同而有较大差异。大棚土壤养分随着种植时间延长产生规律性变化, 高龄棚土壤中养分都有一定的积累, 明显高于低龄棚。大棚土壤养分含量剖面层次分部规律为表层高于底层。发生上述现象与大棚内外环境状况以及人为管理措施有关。从环境因素看, 大棚为封闭环境, 棚原生矿物风化强烈, 矿物中离子释放加快;从人为管理措施看, 大棚施肥量相当高, 每年投入化肥量都在1 500kg/hm2以上, 同时还投入大量有机肥, 作物对肥料存在选择吸收, 不能被吸收的成分不受雨水直接冲刷, 则会留在土壤中而产生积累。肥料高投入是土壤中养分增加的一个根本原因。而露地土壤养分含量都比较低, 可能是由于对露地的管理比较粗放, 同时雨水或灌溉水淋洗而可能导致养分大量流失。因此, 在今后农事操作时, 需增施有机肥, 在施化肥时需注意尽量提高肥效, 减少氮、磷、钾的流失, 同时也可实行水旱轮作。一方面可以改善土壤理化性质, 降低土壤含盐量;另一方面又可以大量积累养分, 有利于土壤中有机氮、磷、钾等养分元素由潜在肥力转为有效肥力。
参考文献
[1]高慧, 殷水良, 冯中勇, 等.蔬菜大棚土壤养分变化和盐分累积特征研究[J].安徽农业科学, 2007, 35 (22) :6863-6865.
[2]刘长庆, 桑为民.不同棚龄大棚土壤养分年度变化特征研究[J].中国农学通报, 2001, 17 (6) :38-40.
[3]陆利民, 严志衡, 姚春霞, 等.大棚西瓜连作的土壤养分和盐分的动态变化初探[J].上海农业学报, 2006, 22 (1) :113-115.
[4]夏立忠, 杨林章.大棚番茄优化施肥与土壤养分和盐分的变化特征[J].中国蔬菜, 2003 (2) :4-7.
[5]赵德珠, 李春蕴, 周日鑫.保护地大棚土壤养分测定与番茄配施肥措施研究[J].农技服务, 2009 (4) :54, 56.
养分变化 篇4
在土壤肥力研究中, 常采用土壤养分含量、土壤结构、土壤生化过程或土壤某些理化性质等指标, 从不同角度反映土壤肥力。该文从不同土壤耕作方式下不同土壤粒级养分变化的研究着手, 探索不同耕作方式对不同粒级土壤团聚体养分的影响。试图充分利用保护性耕作来改善土壤肥力, 继而维持和提高土壤中碳库储量, 对于黑龙江省的土壤保护与提高优质高效农业大省的持续发展目标具有重大的现实意义和长远意义。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地为九三农场, 主要耕作土壤为黑土, 气候条件属于寒温带大陆性季风气候, 年平均气温-0.2℃, 降水量约472mm, 无霜期95~115d。
1.2 材料
试验选择成土条件和地形部位等参数基本一致的农田黑土。
1.3 方法
试验设免耕秸秆覆盖、深松秸秆还田、露天免耕、深松秸秆点烧和传统耕作共5个处理, 记为处理1~处理5。每个处理选取5个地块, 每个样地取土30个点混匀, 取样采用混合样品采集的原则, 指标检测做3次重复取平均值。
土壤碱解氮含量测定用碱解扩散法;土壤速效磷含量测定用0.5mol·L-1 NaHCO3浸提-钼锑抗比色法;土壤速效钾含量测定用1mol·L-1醋酸铵浸提-火焰光度计法;土壤有机质含量测定用高温外加热重铬酸钾氧化-容量法;全氮含量测定用开氏消煮法;全磷含量测定用酸容-钼锑抗比色法[4]。
不同粒级:干筛法 (萨维诺夫法) 将土样分成>5.00、2.00~5.00、1.00~2.00、0.50~1.00、0.25~0.50及<0.25mm的团聚体。深度为0~20cm耕层土壤。
利用LSD检验处理间的差异显著性。用Excel和DPS进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同耕作方式下的黑土团聚体有机质含量
由图1可知, 保护性耕作方式下各粒级团聚体有机质含量均有所升高。>5.00 mm团聚体有机质含量表现为免耕秸秆覆盖 (处理1) >深松秸秆还田 (处理2) >露天免耕 (处理3) =深松秸秆点烧 (处理4) >传统耕作 (处理5) 。2.00~5.00mm团聚体有机质含量以免耕秸秆覆盖最高, 露天免耕次之。0.50~1.00mm团聚体有机质含量以免耕秸秆覆盖最大, 各粒级土壤团聚体均以传统耕作最小。
免耕秸秆覆盖 (处理1) 和深松秸秆还田 (处理2) 对有机质含量的影响在>0.25mm粒级上表现得较好, 特别是在>5.00 mm、1.00~2.00mm和0.25~0.50 mm团聚体上提高的最多。露天免耕 (处理3) 和深松秸秆点烧 (处理4) 耕作方式下各粒级土壤团聚体有机质含量都有所提高, 但效果不明显。在<0.25mm粒级团聚体上保护性耕作未达到预期效果。
保护性耕作与传统耕作相比, 增高了>1.0mm团聚体有机质含量, 并使其各粒级有机质含量相当。而传统耕作方式下各粒级团聚体有机质含量随着土壤团聚体的减小逐渐增大。
2.2 不同耕作方式下的黑土团聚体全氮含量
由图2可知, 保护性耕作与传统耕作方式相比各级团聚体全氮含量均高于传统耕作方式下土壤全氮含量。在>2.00 mm团聚体上保护性耕作全氮含量相当。1.0~2.0 mm团聚体上深松秸秆还田 (处理2) 和深松秸秆点烧 (处理4) 全氮含量较高。0.50~1.00 mm和0.25~0.50mm团聚体上免耕秸秆覆盖 (处理1) 和深松秸秆点烧 (处理4) 全氮含量较高。>0.25mm粒级中4种保护性耕作效果相近, 未有明显差别;<0.25mm团聚体全氮含量表现为免耕秸秆覆盖 (处理1) >深松秸秆点烧 (处理4) >深松秸秆还田 (处理2) , 免耕秸秆覆盖和深松秸秆还田全氮含量相差0.34g·kg-1。
2.3 不同耕作方式下的黑土团聚体全磷含量
由图3可知, 保护性耕作与传统耕作相比, 各团聚体全磷含量均有所升高, 且在>1.00mm粒级上提高的更多。其中免耕秸秆覆盖 (处理1) 最好, 其次是深松秸秆还田 (处理2) , 再次是深松秸秆点烧 (处理4) , 露天免耕 (处理3) 和传统耕作 (处理5) 在各粒级团聚体上全磷含量相近, 差值较小。在>1.00 mm团聚体上保护性耕作与传统耕作全磷含量差值大于<1.00mm团聚体全磷含量的差值。
2.4 不同耕作方式下的黑土团聚体速效养分含量
由图4~图6可知, 不同团聚体总体表现为露天免耕 (处理3) 碱解氮含量较高。>5.00mm团聚体上免耕秸秆覆盖 (处理1) 碱解氮含量最大, 深松秸秆还田 (处理2) 碱解氮含量最小。2.00~5.00mm团聚体上, 露天免耕 (处理3) 碱解氮含量最大, 传统耕作 (处理5) 碱解氮含量最小。0.50~1.00mm和1.00~2.00mm团聚体, 深松秸秆点烧 (处理4) 碱解氮含量最大, 深松秸秆还田 (处理2) 碱解氮含量最小。0.25~0.50mm团聚体上露天免耕 (处理3) 碱解氮含量最大, 深松秸秆还田 (处理2) 碱解氮含量最小。免耕秸秆覆盖 (处理1) 随着团聚体的减小碱解氮含量也有减小的趋势, 传统耕作 (处理5) 随着团聚体的减小碱解氮含量有增大趋势, 其它处理无明显变化趋势。
>0.50mm团聚体速效磷含量表现为:免耕秸秆覆盖 (处理1) 最大, 依次为露天免耕 (处理3) 、深松秸秆还田 (处理2) , 传统耕作 (处理5) 最小。0.25~0.50mm和<0.25mm团聚体速效磷含量表现为:免耕秸秆覆盖 (处理1) 最大, 依次是深松秸秆还田 (处理2) 、露天免耕 (处理3) , 传统耕作 (处理5) 最小。不同耕作方式下土壤速效磷含量随着团聚体粒级的减小有增大的趋势。
保护性耕作与传统耕作相比总体上提高了速效钾含量, >5.00mm团聚体速效钾含量以深松秸秆点烧 (处理4) 最大, 露天免耕 (处理3) 最小。<5.00mm团聚体速效钾含量以免耕秸秆覆盖 (处理1) 最大, 深松秸秆点烧 (处理4) 次之, 传统耕作 (处理5) 最小。
3 结论与讨论
保护性耕作可以增加大土壤团聚体有机质含量, 使其有机质含量在各个团聚体上分布较均匀。试验从另一方面验证了王勇等研究结论, 即小团聚体上沉积着芳构化度较高的有机质, 大团聚体上是芳构化低的易分解的有机质[4]。这样土地在开垦后由于人为耕作和植物吸收就会使大团聚体上的养分含量不断贫瘠, 保护性耕作可以补充大团聚体上的养分损失量。保护性耕作措施有利于土壤有机质的积累, 而传统耕作下的土壤有机质含量水平则较低, 这可能是由于传统耕作翻耕引起土壤的扰动, 破坏了土壤团聚结构, 通气性增加, 使作物残体和土壤充分接触, 加速了有机质的矿化分解, 同时又没有及时补充外源有机物, 从而使得传统耕作处理的有机质含量较低。免耕处理由于减少了翻耕作业, 降低了对土壤的扰动, 创造了良好的土壤环境, 降低了土壤中有机质的矿化速度, 从而使得土壤中有机质含量较高[5,6,7,8,9,10]。
在不同保护性耕作下团聚体全氮含量随着土壤团聚体粒级的减小而增加。在不同直径团聚体中全氮含量分布以及在不同耕作方式的变化规律与有机质有很大相似性, 这种效应是受有机质中有机氮含量的影响。杨小红等研究表明团聚体中有机质与全氮含量呈正相关关系, 均符合线性相关, 并且有机质与全氮含量相关系数都达到了显著水平。氮素与有机质有着密切的关系。氮素主要以有机态形式存在有机质中[10,11,12]。
保护性耕作措施在各团聚体上磷含量变化相对于传统耕作较小。免耕秸秆覆盖和深松秸秆还田各团聚体上全磷含量相当。露天免耕、深松秸秆点烧和传统耕作各团聚体上全磷含量相近, 并且随着团聚体粒级的减小3种处理的全磷含量呈增大的趋势。说明保护性耕作不仅提高了土壤磷含量而且改善了土壤磷素分布。在实施保护性耕作土壤样品中, 由于补充了大量碳源, 有机质含量有所增加。磷含量也表现出土壤有机质含量较高时各团聚体磷素含量相当, 当土壤由于开垦耕作影响有机质含量下降时, 磷含量表现为随团聚体直径减小有微弱升高趋势[13,14,15,16]。
保护性耕作总体在各个团聚体上都提高了土壤速效养分含量。其中保护性耕作与传统耕作相比, 碱解氮含量在大团聚体上增加幅度较大, 速效磷各团聚体效果相近, 而速效钾含量在<2.00mm团聚体上增加幅度较大。不同耕作方式碱解氮、速效磷和速效钾含量的变化在各个团聚体上增长的速度不同, 这与有机质含量及类型是不可分割的。保护性耕作在各个粒级团聚体上基本都提高了有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷和速效钾含量。
在有机质指标上表现为免耕秸秆覆盖>深松秸秆还田>露天免耕=深松秸秆点烧>传统耕作。说明了保护性耕作在一定程度上可以提高土壤养分。免耕秸秆覆盖和深松秸秆还田对有机质的影响在>0.25mm粒级上表现得较好, 特别是在>5.00、1.00~2.00、0.25~0.50 mm团聚体上提高的最多。保护性耕作与传统耕作相比使>1.00mm团聚体上的有机质含量增高了, 使其各粒级团聚体有机质含量相当。而传统耕作各个团聚体有机质含量随着土壤团聚体的减小逐渐增大, 说明保护性耕作改变土壤质量是从各个粒级上共同提高土壤肥力的。
全磷和碱解氮含量在>2.00 mm团聚体上增加幅度较大, 速效钾含量在<0.25mm团聚体上增加幅度较大。保护性耕作, 均出现随土壤团聚体的减小, 有机质、全氮、全磷、碱解氮和速效磷含量有增大的趋势。
摘要:为研究不同耕作方式对不同粒级土壤肥力的影响, 设置免耕秸秆覆盖、深松秸秆还田、露天免耕、深松秸秆点烧和传统耕作5个处理, 测定不同粒级上养分变化。结果表明:保护性耕作在各个粒径上都提高了有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷和速效钾含量。全磷和碱解氮含量在>2.00mm团聚体上增加幅度较大, 速效钾含量在<0.25mm团聚体上增加幅度较大。随土壤团聚体的减小, 保护性耕作各粒级团聚体有机质、全氮、全磷、碱解氮和速效磷有增大的趋势, 但幅度各不相同。速效钾变化无明显规律。
养分变化 篇5
关键词:蔬菜,土壤养分,含量变化,河北滦南
滦南县是传统的蔬菜生产大县, 蔬菜面积3.2万hm2。从2007年开始, 滦南县农牧局土肥站对保护地、露地蔬菜土壤进行野外考察, 并进行一系列动态化验分析, 与1982年土壤普查数据进行对比, 现将其土壤营养成分变化介绍如下。
1 有机质及大量元素
1.1 有机质
滦南县菜地土壤有机质平均含量13.267 g/kg, 比1982年同区域 (10.840 g/kg) 增加2.427 g/kg, 增幅22.4%, 属中等偏下水平。
1.2 全氮
滦南县菜地土壤全氮含量平均为0.811 g/kg, 比1982年同区域 (0.753 g/kg) 增加0.058 g/kg, 增幅7.7%, 属中下水平 (表1) 。
1.3 有效磷
滦南县菜地有效磷平均含量为60.83 mg/kg, 比1982年同区域 (5.73 mg/kg) 增加55.10 mg/kg, 增幅961.61% (表2) 。
1.4 速效钾
滦南县菜地速效钾平均含量为148.67 mg/kg, 比1982年同区域 (100.98 mg/kg) 增加47.69 mg/kg, 增幅47.23% (表3) 。
滦南县菜地有机质及大量元素总体含量均有增加, 特别是速效磷整体增加明显, 平均含量达一级标准。而有机质、全氮、速效钾虽整体增加, 但有区域性减少, 且整体平均含量均处于中下等水平, 应该有针对性地加大有机质及氮、钾的投入, 以利于土壤养分的平衡, 提高土壤的生产能力。
2 微量元素
2.1 有效铜
滦南县菜地有效铜的平均含量为1.82 mg/kg, 含量范围0.43~9.86 mg/kg。
2.2 有效铁
滦南县菜地有效铁的含量范围为2.74~57.42 mg/kg, 平均含量为15.18 mg/kg。
2.3 有效锌
滦南县有效锌的含量范围0.28~14.96 mg/kg, 平均含量为1.57 mg/kg, 高于临界值0.5 mg/kg。
2.4 有效锰
滦南县菜地有效锰的含量范围为3.58~23.17 mg/kg, 平均含量为10.58 mg/kg。
2.5 有效硼
滦南县菜地有效硼含量范围为0.162~0.720 mg/kg, 平均含量为0.324 mg/kg, 低于土壤中有效硼的临界值0.5 mg/kg。
2.6 有效钼
土壤中有效钼的临界值一般认为0.15 mg/kg, 滦南县菜地土壤有效钼平均含量为0.19 mg/kg。
滦南县菜地微量元素铜、铁的含量较高, 能够满足作物的生长需要。有效锌、有效硼平均含量较低, 在生产中施用锌、硼肥具有明显增产效果[1,2]。有效锰平均含量虽低, 但未见缺素症状。有效钼虽平均含量较高, 但在西部砂土、砂壤土区比较缺乏, 施用钼肥具有增产效果[3,4,5]。
参考文献
[1]鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科技出版社, 2000.
[2]鲍士旦.土壤农化分析[M].3版.北京:中国农业出版社, 2005.
[3]中国科学院南京土壤研究所.土壤理化分析[M].上海:上海科学技术出版社, 1983.
[4]李酉开.土壤农业化学常规分析方法[M].北京:科学出版社, 1989.
养分变化 篇6
1 材料与方法
1.1 试验地概况
共青农场位于小兴安岭余脉南麓三江平原东部,萝北县境内,介于E130°31′~131°02′,N47°22′~47°42′。农场土壤类型以草甸棕壤为主,以草甸土、潜育草甸土和白浆化草甸土为辅,全场耕地黑土地较薄,基础养分低。20世纪80年代土壤普查中记载土壤养分速效氮37~80mg·kg-1;速效磷9~12mg·kg-1;速效钾150~180mg·kg-1;有机质27~41g·kg-1;pH 5.2~5.8,属微酸土壤。
1.2 材料
供试土壤样品为共青农场27个作业站3万hm2耕地2009年和2010年的3 000个的风干土样(每年1 500个样品)。
1.3 土壤样品的制备
于每年秋季10月20日至大地封冻前(11月5日左右),根据共青农场耕地土壤类型和土地利用等因素,将采样区域划分为若干个采样单元,平均每个采样单元6.7~13.3hm2(按S形布点采样,取15~20个样点),制成一个1 000g的混合样品。采样深度0~20cm。采集的样品进行风干处理达到化验要求。
1.4 测定方法
土壤样品大量元素的测定分析方法采用农业部推荐的测定方法。碱解氮采用碱解扩散法、有效磷采用Olsen法、速效钾采用乙酸铵浸提-火焰光度法、有机质采用油浴加热重铬酸钾氧化-容量法、pH采用电位法[3]。
2 结果与分析
2.1 土壤碱解氮分析
由图1可知,2009~2010年2a年土壤碱解氮(水解性氮)含量全场平均值198.34mg·kg-1,主要集中在100~250mg·kg-1,占全部分析样品的75%以上。其中2009~2010年占77.56%、2010年占75.13%、2009年占79.99%。
2.2 土壤有效磷
由图2可知,2009~2010年2a土壤有效磷含量全场平均值26.88mg·kg-1,主要集中在10~40mg·kg-1,占全部分析样品的85%以上。其中2009~2010年占86.06%,2010年占85.87%,2009年占86.26%。
2.3 土壤速效钾
由图3可知,2009~2010年2a土壤速效钾含量全场平均值164.39 mg·kg-1,主要集中在50~250mg·kg-1,占全部分析样品的87.00%以上。其中2010年土壤速效钾主要分布于100~250mg·kg-1,占全部分析样品75.47%,2009年主要分布于50~150mg·kg-1,占全部分析样品的82.99%,2010年较2009年土壤速效钾普遍提高。
2.4 土壤有机质
由图4可知,2009~2010年2a土壤有机质含量全场平均值42.02g·kg-1,主要集中在20~50g·kg-1,占全部分析样品的70%以上。其中2009~2010年占73.46%,2010年占74.33%,2009年占72.58%。
2.5 土壤pH
由图5可知,2009~2010年2a土壤pH全场平均值5.67,主要集中在5.5~6.5,占全部分析样品的90%以上。其中2009~2010年占94.70%,2010年占93.27%,2009年占93.13%。
3 结论
测试分析的结果与黑龙江省主要土壤表层养分含量表[4]对比得知,共青农场耕地0~20cm土层养分含量碱解氮、速效钾、pH、有机质属于中等水平,有效磷稍有偏高。
测试分析结果与20世纪80年代相比较,有机质、速效氮、有效磷、速效钾的养分都有所提高。主要原因:一是农场多年坚持秸秆还田培肥地力的农艺措施;二是化肥的施用改变了土壤养分变化。
建议在配方肥制定过程中可适当降低磷肥的配比量,在各养分含量较高地块可尝试不施或少施用化肥。
摘要:通过对2009~2010年共青农场3万hm2耕地采集的3 000个土壤样品中大量元素进行分析,初步摸清共青农场土壤的养分水平。结果表明:土壤碱解氮(水解性氮)含量主要集中在100~250mg.kg-1,土壤有效磷含量主要集中在10~40mg.k-g1,土壤速效钾含量主要集中在50~250mg.kg-1,土壤有机质含量主要集中在20~50g.kg-1,土壤pH主要集中在5.5~6.5。与20世纪80年代相比较,有机质、速效氮、有效磷、速效钾的养分都有所提高。并建议在配方肥制定过程中可适当降低磷肥的配比量,在各养分含量较高地块可尝试不施或少施用化肥。
关键词:耕地土壤,养分分析,共青农场
参考文献
[1]张福锁.测土配方施肥技术要览[M].北京:中国农业大学出版社,2006.
[2]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,2008.
[3]盖钧镒.试验统计方法[M].北京:中国农业出版社,2008.
养分变化 篇7
关键词:土壤养分,变化,原因,改良对策,辽宁彰武
彰武县是辽宁省的重要商品粮基地, 耕地资源丰富 (占全县土地面积的40%) , 但多为中低产田 (占72%) , 因此粮食作物产量近十几年来虽然增产幅度较大 (由20世纪80年代初1 680 kg/hm2增至2000年中期6 750 kg/hm2) , 但近些年来粮食增长趋势缓慢, 连续多年处于徘徊状况。目前, 该县耕地面积为14.4万hm2, 主要作物为玉米7.33万hm2、花生2.67万hm2、水稻4 666.67 hm2、大豆3 333.33 hm2。通过国家测土配方施肥项目的实施, 分析所测土壤数据, 探讨全县1982—2009年的土壤养分变化趋势及改良对策。
1 土壤养分变化状况
2006—2009年, 通过国家测土配方施肥项目, 按其要求对全县24个乡镇8个土类68个土种耕作土壤采样, 共采土样6 000个, 进行化学分析, 化验方法与1982年土壤普查时化验方法相同。检测项目 (速效氮、速效磷、速效钾、有机质, p H值及中微量元素8项) 共得出7.8万个数据, 基本反映出1982—2009年全县土壤养分的变化状况。通过对样品分析结果看, 现在土壤养分状况与1982年养分状况相比较有较大程度的改变。
1.1 有机质
土壤有机质是土壤肥力的重要指标之一, 它对调解土壤中水、肥、气、热与改善土壤的物理和化学性质起到重要作用, 同时还为作物提供各种养分[1,2]。土壤有机质 (重铬酸钾法) 含量由1982年的1.014%升至1.060%, 绝对量增加0.046个百分点。土壤耕种层有机质平均含量为1.014%, 其中最高值为5.30% (四合城乡邓家南泥炭土) , 最低值是0.24% (阿尔乡泡子沿村风砂土) 。总体来看, 东西部丘陵和平原区的棕壤土、褐土和草甸土有机质有较大提升, 与多年来根茬还田及保护性耕作有直接关系。中部平原区有机质变化不大, 有的下降, 这与长期种植花生有关系, 尤其近几年花生面积不断扩大, 难以倒茬。
1.2 碱解氮 (速效氮)
碱解氮主要以无机态氮形式存在, 它在土壤中不稳定, 随时间、季节、土壤条件的变化而变化。它能反映出近期土壤肥力状况。一般认为, 耕层碱解氮90~120 mg/kg为供应中等, 60~90 mg/kg为较缺, 小于60 mg/kg为缺乏。通过3年检测, 土壤速效氮 (扩散吸收法) 含量由1982年的54.8 mg/kg降至46.5 mg/kg, 减少8.3 mg/kg。目前土壤耕地层碱解氮平均含量为46.5 mg/kg, 最高值为181 mg/kg (四合城乡邓家南泥炭土) , 最低值是13 mg/kg (两家子乡三块石彭家褐土) 。
1.3 速效磷
磷是植物生长发育不可缺少的营养元素之一, 它对作物高产及保持品种的优良特性有明显作用, 土壤中的磷受成土母质、土类、耕作施肥等因素影响变幅较大。土壤中多为有机磷, 约占全磷量的85%, 而无机磷仅占约15%, 速效磷包括水溶性磷化物、弱酸溶性磷化物和被吸咐的磷酸根阴离子等。在北方土壤中速效磷 (P2O5) 供应临界点为10 mg/kg。低于此含量作物产量就有差别。土壤速效磷 (钼兰比色法) 增长速度较快, 由1982年的1.73 mg/kg增至8.28 mg/kg, 提高6.55 mg/kg。通过对比, 增加量最多达20.2 mg/kg (兴隆堡乡吐鲁花北棕壤土) , 最少的是0.3 mg/kg (二道河子乡任家前草甸土) 。目前速效磷养分含量较1982年大幅度增加, 全县水平有很大提高, 但与正常施肥还是有区别的, “3414”试验证明, 无磷区和正常施肥产量相差35%左右。
1.4 速效钾
土壤中钾含量比较丰富, 但多以固态钾存在, 作物不能吸收, 其含量占1%~3%, 只有通过微生物分解转化和其他反应转为速效钾作物才能吸收。土壤中速效钾包括水溶性钾和代换性钾, 都在作物吸收范围之内[3,4]。速效钾 (四苯硼钠比浊法) 由1982年的122.49 mg/kg降至56.41 mg/kg, 下降66.08 mg/kg。1982年全国土壤普查时全县土壤速效钾平均值为122.49 mg/kg, 最高值为281 mg/kg (大四乡大营子东北棕壤) , 最低值为32 mg/kg (大德乡来虎村草甸土) 。而2009年所测速效钾的平均值为56.41 mg/kg与1982年相比下降了66.08 mg/kg。其中东西浅山丘陵几个乡镇含量较高些, 中部平原区含量很低。通过“3414”试验证明差异很明显;从测产上看, 无肥区和缺钾区的产量无差异。
1.5 土壤酸碱度
土壤酸碱度也是土壤化学性质重要指标之一, 对土壤肥力有一定影响。1982年p H值多集中在7~8, 最高值8.7 (兴隆山乡杨家草甸土) , 最低值5.4 (后新秋乡东平村棕壤土) 。而现在的耕地p H值有40%已显微酸性, 这与常年施用硫酸钾复合肥有关。
2 土壤养分状况变化原因
有机质含量虽有增加, 但增幅缓慢, 同时其含量较低, 土壤肥力差, 限制了农作物产量的提高。前10余年来, 针对耕地缺磷、少氮的特点, 农民普遍增施氮、磷肥, 供磷水平逐渐提高。另外, 由于磷肥施用技术存在问题, 影响磷肥当季利用率, 使土壤速效磷含量并未达到临界值, 增施磷肥还有增产效果。1997年以前, 农肥投入有限, 钾肥投入极少或未投入;加之农作物产量大幅提高, 相对土壤有机物归还不足, 造成速效钾未得到及时补充, 土壤中速效钾消耗逐年增加, 土壤中含量逐年递减, 已成为限制作物产量再提高的主要因素。因此, 近10年来大量使用三元复合肥使作物产量增加很快, 通过测土配方施肥卡的发放及技术培训, 彰武县广大农民基本了解目前耕地状况, 做到了配方施肥。通过试验证明, 平原区作物产量70%~80%来源于化肥;东西丘陵区土质较好, 尤以棕壤土最好, 作物产量60%来源于化肥。
3 改良对策
一是深化宣传, 加强领导。明确农业要发展, 土壤是基础, 使广大干部和农民认识到增加土地投入、提高土壤肥力是增产增收的基础, 是获取粮食产量再提高的重要措施, 同时自上而下加强领导力度, 实施保护性耕作, 大力推广秸秆还田技术。二是因地制宜, 依法治土。依法加强土地质量管理, 实行用、养结合, 因地制宜改良盐碱地、中低产田。三是开展农田基本建设, 加速推广秸秆还田。植树造林, 固沙改土, 改善农业生态环境, 增强抵抗自然灾害的能力。秸秆直接还田或堆肥还田, 均可增加土壤中氮、磷、钾、有机质含量, 改善土壤物理性质, 弥补其他有机肥源不足。四是推广测土配方施肥, 加速推广钾肥。目前彰武县氮、磷、钾投入比例为1.0∶0.4∶0.5, 比例失调, 钾肥投入量明显不足。钾肥的增产作用已日益被农民所认识, 乡镇农科站应组织好高钾复合肥的肥源, 积极做好配方施肥推广工作。五是合理耕作和轮作。依气候、土壤、耕作制度而采取深耕、浅耕、免耕。而深耕是耕作改土的关键因素, 它可改善土壤孔隙状况, 加厚熟土层, 创造良好土体构造, 从而达到增产目的。正确的轮作制度可使土中养分、水分得到合理利用, 充分发挥生物养地、培肥、增产的作用。
参考文献
[1]王丽颖.辽宁本溪地区土壤地力现状及对策[J].农民科技培训, 2010 (10) :33-34.
[2]秦新荣.施肥量及土壤养分含量变化趋势浅析[J].河南农业, 2010 (10) :28.
[3]郑国宏.晋中市土壤养分动态变化长期定位研究[J].山西农业科学, 2010, 38 (7) :66-69.
养分变化 篇8
1 材料和方法
土样采集, 依种植类型不同, 每100×667~200×667m2设置一个采样单元, 以“S”或梅花形路线取15个耕层土样充分混合, 四分法分出1kg左右作为该单元的基础农化样, 现场采集地块GPS数据, 共收集有效样品3 741个。化验分析, 按照《土壤农业化学分析方法》操作规范[1], 测定有机质、碱解氮、有效磷和速效钾。有机质采用油浴加热重铬酸钾容量法;碱解氮采用碱解扩散法;有效磷采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法;速效钾采用乙酸铵浸提-火焰光度法。数据分析, 利用配方施肥数据管理系统, 进行数据有效性分析运算, 剔除异常值, 分类汇总不同地貌、典型作物养分数值分布形态及波动情况。
2 养分现状及变化
2.1 耕地养分现状
2.1.1 有机质
全市有机质平均含量为14.72g/kg。南部滩地平均含量13.44g/kg, 变幅9.13~17.56g/kg, 渭河阶地平均含量15.20g/kg, 变幅为10.35~21.46g/kg, 北部黄土台塬区平均含量14.70g/kg, 变幅10.00~18.54g/kg。各种植类型中, 大蒜地含量最高, 平均16.80g/kg, 小麦、玉米地较低, 平均12.82g/kg。
2.2.2 碱解氮
碱解氮平均含量为37.46mg/kg, 南部滩地平均含量33.66mg/kg, 变幅为17.82~54.64mg/kg, 渭河阶地平均含量38.49mg/kg, 变幅为21.11~58.58mg/kg, 北部黄土台塬区平均含量36.82mg/kg, 变幅23.21~56.14g/kg。大蒜地碱解氮含量均值最高, 达到48.22mg/kg, 小麦、玉米地最低为27.85mg/kg, 果园地含量则介于二者之间。
2.2.3有效磷全市有效磷变幅较大, 最高为47.09mg/kg, 最低为12.10mg/kg, 平均为27.75mg/kg, 南部滩地平均含量24.26mg/kg, 变幅为13.55~41.68mg/kg, 渭河阶地平均含量27.49mg/kg, 变幅为12.11~47.09mg/kg, 北部黄土台塬区平均含量26.82mg/kg, 变幅12.81~43.79g/kg。大蒜地有效磷含量均值最高为31.68mg/kg, 果园地较低为24.68mg/kg, 叶菜类蔬菜地含量较低, 其中大白菜地最低, 仅21.51mg/kg。
2.2.4速效钾速效钾含量水平较高, 平均为205.35mg/kg。南部滩地平均含量140.40mg/kg, 变幅为82.35~220.38mg/kg, 渭河阶地平均含量215.18mg/kg, 变幅为91.71~345.80mg/kg, 北部黄土台塬区平均含量194.80mg/kg, 变幅104.80~343.73mg/kg。以大蒜地含量均值最高为301.60mg/kg, 小麦、玉米地最低为241.74mg/kg, 以果园地含量均值最高为312.25mg/kg, 蔬菜地最低189.77mg/kg。
2.2速效养分现状与变化趋势分析
2.2.1速效养分现状兴平市不同地貌类型耕层土壤有机质、碱解氮、有效磷的平均含量变化不大, 速效钾的平均含量差异较大;综合分析, 耕层土壤中有机质含量较高, 碱解氮含量偏低, 有效磷含量显著增加, 速效钾含量偏高, 且较集中。不同种植类型, 以大蒜地有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的平均含量较高, 小麦、玉米地较低, 蔬菜地、果园介于二者之间。
2.2.2 速效养分变化趋势
将本次获得的测试数据与1983年第二次土壤普查数据进行比较分析, 兴平市土壤养分状况已经发生了一些新的变化, 有机质、有效磷、速效钾均不同程度增加, 碱解氮减少比较明显 (见表1) 。有机质平均值为14.7g/kg, 比1983年增加3.7g/kg, 增幅33.6%;土壤有效磷速效含量主要介于20~30mg/kg之间, 平均27.7mg/kg, 速效钾平均含量205mg/kg, 分别较1983年增加了15.1mg/kg、34.0mg/kg, 增幅分别为119.0%和19.9%, 耕地土壤速效养分中磷钾含量增幅较大;碱解氮平均值37.5mg/kg, 比1983年减少15.4mg/kg, 其中介于20~40mg/kg的面积最广, 占比达69.05%, 碱解氮含量偏低并呈下降趋势。
耕地养分变化主要源于三方面的原因:一是化肥投入量逐年提高, 从1985~2010年全市耕地面积减少了2.6万亩, 而农作物年化肥用量 (折纯) 达到了23.2kg/亩, 是1985年的1.3倍, 但利用率不高, 氮肥的当季利用率为30%左右, 磷肥的利用率为20%左右, 相当一部分残留在土壤中被固定。其二是耕作方式的变化尤其是农业机械化程度的大幅提高, 使得农作物根茬落叶等大量残留土壤耕层, 加之秸秆还田面积不断增加, 促使土壤中有机质、磷、钾大量元素含量明显提高[3]。三是种植制度的变化, 近些年来, 经济作物面积不断增加, 采用轮、间、套种方式, 增强了农民用地养地的意识, 肥料用量较之前明显增加[4]。
3 结论
兴平市土壤养分总体情况是:大部分土壤理化性状较好, 有机质、速效钾含量适中, 有效磷偏高, 碱解氮含量较低。与第二次土壤普查结果相比较, 碱解氮含量降低, 有机质含量提高, 有效磷含量显著增加;速效钾含量高且较集中;不同种植类型, 以大蒜地有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的平均含量较高, 小麦、玉米地较低, 蔬菜地、果园则介于二者之间。针对当前土壤养分现状, 在合理施肥上一是推广测土配方施肥技术, 应用配方肥或作物专用肥, 实现因土施肥;二是推广施肥周年管理, 对小麦—玉米、大蒜—玉米等典型种植制度, 统筹前后茬肥水, 实行“一体化”施肥管理制度;三是提倡有机肥与化肥相结合, 肥效互补, 提高化肥利用率。同时, 对于熟土层薄、土壤板结、氮磷比例失调的耕地, 采取增施有机肥, 推广秸秆还田、深松耕技术, 以增厚土壤耕作层, 改善土壤理化性状, 提高肥料利用率。
参考文献
[1]何平安, 等.土壤分析技术规范[M].北京:中国农业出版社, 2006:36, 42, 54, 67.
[2]高遂初, 蔡子昭, 等.兴平市农业区划报告[R].兴平市区划委员会, 1985:68-74.
[3]张志华, 杜丽, 郭金凤, 等.安阳市耕层土壤养分变化动态分析及施肥建议[J].河南农业科学, 2003, (06) :29-31.