倪中應，劉永紅，石一珺，陳 紅 ，江校堯

(1.桐廬縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江桐廬 3 11500;2.桐廬縣城南街道辦事處，浙江桐廬 3 11500;3.桐廬縣鳳川街道辦事處，浙江桐廬 3 11508)

土壤是歷史的自然體，在自然與人為的綜合作用下處于不斷的變化與更新之中［1］。土壤肥力狀況是農(nóng)用地土壤質(zhì)量變化最基本的表征和核心研究內(nèi)容，與作物生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境及社會經(jīng)濟的發(fā)展密切相關。土壤肥力按成因可分為自然肥力和人為肥力［2］。前者是在五大成土因素 (氣候、生物、母質(zhì)、地形和時間)長期作用下形成的肥力，未開墾的自然土壤的肥力主要是自然肥力;人為肥力是在人為的耕作、施肥、灌溉和其他各種農(nóng)事活動影響下表現(xiàn)出的肥力，主要存在于耕作 (農(nóng)業(yè))土壤，可在短時間內(nèi)發(fā)生較大的變化。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，不同的土地利用方式、施肥管理措施和耕作方式均會影響土壤變化的方向和程度［3-5］，同時成土因素的差異也影響著區(qū)域土壤肥力的變化［1］。了解土壤肥力的現(xiàn)狀及變化規(guī)律對于合理利用土地資源及制定科學的施肥方案有著重要的指導作用。在20世紀80年代開展的我國第2次土壤普查中，桐廬縣曾對全縣土壤的肥力狀況做過全面調(diào)查。近30年來，隨著市場經(jīng)濟和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，桐廬縣施肥方式、農(nóng)業(yè)土地利用方式、種植制度及耕作制度均發(fā)生了很大的變化，糧油種植面積呈下降趨勢，而果蔬等經(jīng)濟作物的種植面積明顯增加，但至今對全縣農(nóng)地土壤的養(yǎng)分現(xiàn)狀及其變化規(guī)律特征尚缺乏全面的認識。為此，本文利用2008年來開展測土配方施肥項目獲得的分析數(shù)據(jù)，對全縣農(nóng)地土壤肥力現(xiàn)狀及其與地形地貌、土地利用方式、土壤類型的關系進行分析。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

桐廬縣位于浙江省西北部，地處錢塘江水系中游，地理坐標 29°35＇—30°05＇N，119°11＇—119°58＇E，是一個“八山半水分半田”的縣份。全縣總面積1 825 km2，耕地和園地面積為31 002 hm2。桐廬縣屬亞熱帶季風氣候區(qū)，全年四季分明，光照充足，溫暖濕潤，雨量充沛;年平均氣溫16.6℃，全年＞10℃的總積溫5 262℃;無霜期252 d，年降雨量1 462 mm。近年來，桐廬縣大力發(fā)展特色農(nóng)業(yè)和循環(huán)農(nóng)業(yè)，特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，主要有糧油、茶葉、水果、蠶桑、水產(chǎn)、瓜菜、中藥材、畜禽、蜂業(yè)9大類。全縣有紅壤、黃壤、巖性土、潮土和水稻土5個土類，11個亞類，29個土屬，56個土種，農(nóng)業(yè)土壤主要有水稻土和紅壤。

1.2 土樣采集

在桐廬全縣13個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道采集了1 904個農(nóng)地土壤樣品，土地利用方式主要包括茶園、果園、桑園、蔬菜地和糧油地。采樣密度平均為每10～13 hm2采集1個樣品，采集的樣品為混合表土樣，由采樣點附近采集的5個分樣混合而成，采樣深度為0～20 cm。樣品去除雜質(zhì)和石塊后，帶回實驗室平攤，置于陰涼通風處自然風干，之后敲碎并充分混勻，分別研磨過20目 (0.84 mm)、60目篩 (0.25 mm)，用于土壤pH值、有效磷、速效鉀、堿解氮和有機質(zhì)的測定。

1.3 分析測定方法

土壤檢測采用常規(guī)分析方法［6］，土壤pH值用除去CO2的蒸餾水浸提，土水比為1∶2.5(m/V)，玻璃電極法測定;土壤有機質(zhì)采用H2SO4-K2Cr2O7氧化-容量法測定;土壤有效氮用堿解法測定;土壤有效磷經(jīng)碳酸氫鈉浸提后，比色法測定;土壤速效鉀含量用1 mol·L-1的乙酸銨浸提，火焰光度法測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 主要肥力指標現(xiàn)狀及其變化

桐廬縣農(nóng)地土壤pH最低值為4.00，最高值為8.60，相差達4.60個pH單位。供試土壤樣品的pH值中值為5.70，平均為5.79，以酸性至微酸性為主。其中，pH值在4.5～5.5和5.5～6.5的土壤比例分別為39.70%和50.30%，pH值在4.5以下的土壤比例占0.6%，三者合計共占90.6%;pH值在6.5～7.5的土壤比例為7.8%;pH值在7.5～8.5的土壤比例為1.6%。這些結(jié)果說明桐廬縣農(nóng)地土壤酸化明顯。

供試樣本中，農(nóng)地土壤有機質(zhì)含量在1.20～87.90 g·kg-1，平均為21.58 g·kg-1，變異系數(shù)為42.72%。土壤有機質(zhì)含量主要集中在10～30 g·kg-1，其中，有機質(zhì)含量在20～30 g·kg-1的農(nóng)地土壤占31.72%，有機質(zhì)含量在10～20和30～40 g·kg-1的土壤分別占46.39%和13.83%;土壤有機質(zhì)含量在40 g·kg-1以上的僅3.46%;在10 g·kg-1以下的占4.59%?？梢?，桐廬縣農(nóng)地土壤有機質(zhì)基本上處于中量和中下水平，土壤有機質(zhì)含量低于20 g·kg-1的占全縣農(nóng)地土壤的1/2左右。

桐廬縣農(nóng)地土壤堿解氮含量在9.0～303.7 mg·kg-1，平均為85.2 mg·kg-1，變異系數(shù)為68.46%。堿解氮含量處于較高水平 (＞150 mg·kg-1)的農(nóng)地只占15.99%，其中，＞200 mg·kg-1的比例僅為5.38%;堿解氮含量在150～200 mg·kg-1的農(nóng)地比例為10.61%;處于中等水平 (120～150 mg·kg-1)的占10.76%;處于較低水平 (90～120 mg·kg-1)的農(nóng)地占6.93%;處于很低水平 (＜90 mg·kg-1)的農(nóng)地比例達66.32%?？傮w上，桐廬縣農(nóng)地土壤堿解氮主要在中下水平。

桐廬縣農(nóng)地土壤有效磷含量變異非常大，在0.4 ～174 mg·kg-1，平均為23.3 mg·kg-1，變異系數(shù)達116.85%。土壤有效磷處于低水平(＜10 mg·kg-1)的比例為39.87%，其中，低于5 mg·kg-1的占20.98%;處于中等水平 (10～20 mg·kg-1)的占24.67%;處于高 (20～40 mg·kg-1)或很高 (40 mg·kg-1以上)水平的分別占18.72%和16.75%?？傮w上，桐廬縣雖然有35.47%的土壤有效磷含量處于較高水平 (＞20 mg·kg-1)，但仍有39.85%農(nóng)地處于嚴重缺磷狀態(tài)(＜10 mg·kg-1)。

桐廬縣農(nóng)地土壤速效鉀含量在1～344 mg·kg-1，平均值為95 mg·kg-1，變異系數(shù)達67.80%。土壤速效鉀處于低水平 (＜100 mg/kg)的比例約占64.18%，其中，低于50 mg·kg-1的有27.71%;處于中等水平 (100～150 mg·kg-1)的占18.30%;處于高水平 (＞150 mg·kg-1)的占17.64%。農(nóng)地土壤速效鉀總體趨于中下水平，有1/2以上的農(nóng)地存在明顯的缺鉀問題 (＜100 mg·kg-1)。

2.2 土壤類型和地貌類型對主要肥力指標的影響

水稻土和紅壤是桐廬縣分布面積最大的兩類農(nóng)地土壤。由表1可知，2類農(nóng)地土壤的肥力指標存在一定的差異。從平均值來看，水稻土的pH值、有機質(zhì)、堿解氮和有效磷含量高于紅壤，但水稻土的速效鉀含量低于紅壤?？傮w來看，水稻土養(yǎng)分狀況高于紅壤。

低丘、高丘與河谷平原農(nóng)地土壤和肥力指標見表2，3類地貌類型之間有機質(zhì)差異較小，土壤pH值和有效磷以河谷平原略高，堿解氮和速效鉀以高丘最高。

表2 桐廬縣不同地貌類型對農(nóng)地土壤肥力指標的影響

2.3 土地利用方式對土壤主要肥力指標的影響

不同土地利用方式對農(nóng)地土壤肥力的影響較為明顯 (表3)。土壤pH值以糧油地最高，而茶園和果園普遍較低，總體上，桐廬縣茶園、桑園、果園和蔬菜地的土壤酸化都較為普遍，果園與茶園土壤的酸化程度略高于桑園和蔬菜地，這與前2種園地主要為酸性紅壤，而桑園和蔬菜地主要為水稻土和潮土有關。桑園和糧油地土壤有機質(zhì)較易積累，它們的有機質(zhì)含量較高，果園最低，茶園與蔬菜地土壤的有機質(zhì)含量較為接近。堿解氮以桑園土最高，其次為蔬菜地，茶園和果園土壤的堿解氮水平較為接近。不同土地利用方式的土壤有效磷含量差異較大，桑園和蔬菜地土壤磷素積累較為明顯，而糧油地和茶園土壤中磷素相對較低，其中蔬菜地土壤有效磷含量約為茶園的3.9倍。糧油地土壤的速效鉀含量明顯低于其他用地，這可能與鉀肥被優(yōu)先用于經(jīng)濟作物有關。

表3 不同土地利用方式對農(nóng)地土壤肥力指標的影響

3 小結(jié)與建議

本研究表明，桐廬縣農(nóng)地土壤肥力指標存在很大的空間變異。土壤以酸性至微酸性為主，土壤有機質(zhì)和土壤堿解氮基本上處于中量和中下水平;土壤有效磷高低相差懸殊，過度積累與缺乏并存;土壤速效鉀總體趨于中下水平。地形、利用方式和土壤類型等對土壤肥力水平有一定的影響?？傮w來看，桐廬縣水稻土肥力高于紅壤;土壤pH值和有效磷以河谷平原略高，堿解氮和速效鉀以高丘最高，但地貌類型之間農(nóng)地土壤有機質(zhì)差異較小;糧油地土壤酸化最弱，茶園和果園土壤的酸化最為明顯;土壤有機質(zhì)和堿解氮以桑園較高，果園最低;果園、蔬菜地、桑園土壤的有效磷高于茶園和糧油地;糧油地土壤的速效鉀低于其他用地。

基于桐廬縣農(nóng)地土壤肥力現(xiàn)狀，對該縣農(nóng)地土壤養(yǎng)分管理建議如下:(1)防止土壤進一步酸化。對于果園、桑園和蔬菜地中土壤pH值在5.5以下特別是4.5以下的土壤應適量施用石灰，防止土壤進一步酸化，使其pH提高至5.0以上。(2)園地和蔬菜地土壤有機質(zhì)和有效氮含量普遍偏低，應加強有機肥料的投入，有條件的間作或套種綠肥，用于培肥土壤，提升土壤有機質(zhì)水平。茶園、果園和蔬菜地中土壤氮素較低的田塊，應根據(jù)土壤中氮素狀況，加強測土配方施肥和土壤氮素管理。(3)由于不同土地利用方式土壤磷、鉀水平差異很大，既有明顯的過量，又有明顯的不足，因此，在施肥前應重視土壤養(yǎng)分的分析測定，針對性地施用磷、鉀肥?？傮w上，蔬菜地可減少磷肥的使用，將磷肥重點施用于茶園和果園;茶園和桑園土壤的速效鉀水平低于蔬菜地和果園，應優(yōu)先施用鉀肥。部分有效磷和速效鉀已達到較高水平的園地和蔬菜地，應嚴格控制磷、鉀肥的施用量。

［1］ 全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務中心.耕地質(zhì)量演變趨勢研究［M］.北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社，2008:1-15.

［2］ 黃昌勇，徐建明.土壤學 ［M］.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2010:1-16.

［3］ 陳印軍，王晉臣，肖碧林，等.我國耕地質(zhì)量變化態(tài)勢分析［J］.中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃，2011，32(2):1-5.

［4］ 張福鎖，崔振嶺，王激清，等.中國土壤和植物養(yǎng)分管理現(xiàn)狀與改進策略［J］.植物學通報，2008，24(6):687-694.

［5］ 單美，王訓.我國耕地質(zhì)量研究進展 ［J］.泰山學院學報，2011(6):110-116.

［6］ 魯如坤.土壤農(nóng)業(yè)化學分析方法［M］.北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社，2000.