楊用釗 張杰 范東正
摘要:為實(shí)現(xiàn)淮安市小麥田土壤科學(xué)施肥,研究鐵、錳、銅、鋅、硼等有效態(tài)微量元素的分布規(guī)律及相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明,麥田土壤有效態(tài)鐵、銅不缺乏,有效態(tài)鋅、硼普遍缺乏,潮土缺錳較普遍。小麥中后期應(yīng)有針對性開展鋅、硼肥噴施,潮土還應(yīng)增加錳肥噴施,以達(dá)到防小麥早衰及干熱風(fēng)的目的。
關(guān)鍵詞:微量元素;土壤;小麥田;分布規(guī)律
中圖分類號:S151.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-1161(2016)07-0005-03
植物生長所必需的鐵、錳、銅、鋅、硼等微量元素主要靠土壤和施肥供給。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,隨著N,P,K化肥用量的增加,農(nóng)作物從土壤中帶走的微量元素越來越多,如果不補(bǔ)充施肥,會造成作物營養(yǎng)比例失調(diào)、產(chǎn)量降低和品質(zhì)變劣。土壤類型、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、施肥方式和施肥強(qiáng)度,均會引起土壤理化性狀和養(yǎng)分變化,進(jìn)而影響有效態(tài)微量元素含量,因此要求因土因作物科學(xué)合理施肥。盲目施肥既增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,也不利于增加作物產(chǎn)量和改善作物品質(zhì),因此,微量元素的施用應(yīng)根據(jù)土壤類型和作物種類分區(qū)進(jìn)行,確保效益最大化。通過分析與評價全市小麥田土壤有效態(tài)微量元素,明確全市鐵、錳、銅、鋅、硼等有效態(tài)微量元素現(xiàn)狀、分布規(guī)律及相關(guān)關(guān)系,為全市小麥測土配方施肥及小麥中后期噴施微肥防干熱風(fēng)、防早衰等提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地基本情況
淮安市位于江蘇省北部平原腹地,地處黃淮平原和江淮平原,地勢平坦,地形地貌以平原為主,市境西南部有部分丘陵崗地,地勢較高。全市總面積1.01 km2,耕地面積39.28 hm2。土壤類型以水稻土、潮土和黃棕壤等為主。種植方式主要為稻麥輪作,小麥播種面積29.1 hm2。
1.2 采集地點(diǎn)與采樣方法
2014年,結(jié)合全市小麥田塊的土地利用現(xiàn)狀圖、土壤圖,根據(jù)不同土壤類型在田塊中的分布情況,用網(wǎng)格布點(diǎn)的形式采集樣品714個,取樣深度0~20 cm。土樣混勻后,按四分法保留土樣1 kg,剔除雜物,風(fēng)干,用土壤粉碎機(jī)粉碎過2 mm篩,裝袋備用。為防止污染,土樣采集、粉碎等前處理均使用木制工具和塑料制品。
1.3 測定方法
土壤有效態(tài)鐵、錳、銅、鋅用DTPA浸提—原子吸收分光光度法測定;土壤有效硼用沸水浸提—姜黃素比色法測定。
2 結(jié)果與分析
2.1 土壤微量元素有效態(tài)含量
土壤微量元素有效態(tài)含量結(jié)果見表1。根據(jù)全國第二次土壤普查設(shè)定的土壤養(yǎng)分含量臨界值指標(biāo),對微量元素有效態(tài)含量進(jìn)行分析。有效態(tài)鐵、錳、銅、鋅、硼含量平均值分別為45.54,17.94,2.90,0.88,0.32 mg/kg,均遠(yuǎn)高于臨界值。但由于土壤理化性狀、施肥習(xí)慣等不同,各元素變異系數(shù)不同,表現(xiàn)出豐缺狀態(tài)不同,土壤有效態(tài)銅不缺乏,有效態(tài)錳、鋅、銅缺乏較多。有效態(tài)鐵含量在1.24~108.42 mg/kg之間,變異系數(shù)62.23%,低于臨界值樣品占總樣品的1.40%;有效態(tài)錳含量在1.18~73.03 mg/kg之間,變異系數(shù)88.07%,低于臨界值樣品占總樣品的31.79%;土壤有效態(tài)銅含量在0.39~8.71 mg/kg之間,變異系數(shù)46.55%,所有樣品均高于土壤豐缺臨界值;土壤有效態(tài)鋅在0.04~3.45 mg/kg之間,變異系數(shù)64.77%,低于臨界值的樣品占總樣品的27.03%;土壤有效硼含量在0.01~1.64 mg/kg之間,變異系數(shù)93.75%,低于臨界值的樣品占總樣品的47.06%。
2.2 分縣(區(qū))土壤微量元素有效態(tài)含量
全市各縣(區(qū))土壤微量元素有效態(tài)含量結(jié)果見表2。
由表2可見:漣水縣、淮陰區(qū)、淮安區(qū)、清浦區(qū)、金湖縣、洪澤縣、盱眙縣麥田土壤有效態(tài)鐵含量平均值分別為31.53,15.57,42.69,49.08,75.20,81.89,34.41 mg/kg,除盱眙縣低于臨界值的樣品占樣品總數(shù)的8.62%外,其它各縣(區(qū))小麥田土壤有效態(tài)鐵均高于臨界值;有效態(tài)錳含量平均值分別為6.99,5.02,8.43,20.43,26.39,44.64,23.48 mg/kg,低于臨界值的樣品占比分別為54.11%,88.09%,60.67%,25.40%,0,0,9.48%,漣水縣缺錳最嚴(yán)重,洪澤縣、金湖縣不缺錳;有效態(tài)銅含量平均值分別為2.66,2.06,3.49,3.25,3.68,4.00,1.72 mg/kg,所有樣品均高于臨界值;有效態(tài)鋅含量平均值分別為0.68,0.40,1.84,0.81,0.93,0.92,0.84 mg/kg,低于臨界值的樣品占比分別為38.35%,76.19%,15.73%,41.27%,7.50%,11.93%,13.79%,淮陰區(qū)缺鋅最嚴(yán)重,金湖縣最輕;有效態(tài)硼含量平均值分別為0.13,0.13,0.11,0.78,0.68,0.14,0.49 mg/kg,低于臨界值樣品占比分別為57.14%,58.33%,49.44%,49.21%,36.67,32.11,49.13%,淮陰區(qū)缺硼最嚴(yán)重,洪澤縣最輕。
總體而言,全市各縣(區(qū))麥田土壤的有效態(tài)鐵、銅基本不缺乏,有效態(tài)錳、鋅、硼則較缺乏。漣水縣、淮陰區(qū)、淮安區(qū)等以潮土為主的區(qū)域,盱眙以棕壤、砂姜黑土為主要土壤類型的區(qū)域,以缺鋅、硼、錳為主。金湖、洪澤等土壤類型以水稻土為主的區(qū)域,以缺鋅、硼為主。
2.3 pH與土壤微量元素有效態(tài)含量間的關(guān)系
土壤pH值與土壤微量元素的有效態(tài)含量關(guān)系密切,強(qiáng)烈影響土壤錳的可溶性和賦存形態(tài),表現(xiàn)為土壤錳的可溶性隨pH值降低而增加。土壤鐵、土壤硼的有效性與土壤pH值呈負(fù)相關(guān)。研究表明(表3):土壤pH與土壤有效態(tài)鐵、錳、銅、鋅、硼均呈負(fù)相關(guān),與錳負(fù)相關(guān)最顯著,r=-0.716 6,其次為鐵,r=-0.669 6,與銅、硼、鋅負(fù)相關(guān)度較小,相關(guān)系數(shù)分別為-0.213 1,-0.101 5,-0.005 5。土壤有效態(tài)微量元素間呈正相關(guān)關(guān)系,其中,土壤有效態(tài)鐵和錳相關(guān)性最大,相關(guān)系數(shù)為0.727 9;其次為鐵與銅,相關(guān)系數(shù)為0.505 8;其它元素間也呈正相關(guān),但相關(guān)性不高。
3 結(jié)論與建議
全市小麥田土壤微量元素有效態(tài)鐵、錳、銅、鋅平均值高于臨界值,有效態(tài)硼低于臨界值,但各元素變異系數(shù)不同,分布不均勻。有效態(tài)銅所有值均高于臨界值,含量較豐富,有效態(tài)鐵、有效態(tài)錳、有效態(tài)鋅、有效態(tài)硼分別有1.40%,31.79%,27.03%,47.06%的樣品低于臨界值。
全市各縣(區(qū))麥田土壤有效態(tài)鐵、銅基本不缺乏,漣水縣、淮陰區(qū)、淮安區(qū)等土壤類型以潮土為主區(qū)域,盱眙以棕壤、砂姜黑土為主要土壤類型的區(qū)域,以缺鋅、硼、錳為主;金湖、洪澤等土壤類型以水稻土為主的區(qū)域,以缺鋅、硼為主。
張英華等通過去葉和遮光處理后發(fā)現(xiàn),包含鋅和鐵在內(nèi)的4種微量元素含量之間及與粒重、蛋白質(zhì)含量之間存在正向相關(guān),表明籽粒微量元素含量與粒重、蛋白質(zhì)含量可同步提高。張起昌對不同筋力小麥品種混噴多種微肥后發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充微肥有利于小麥對養(yǎng)分的吸收利用,加快了有機(jī)物質(zhì)積累,最終對產(chǎn)量結(jié)構(gòu)具有顯著的促進(jìn)作用。全市小麥微肥施用應(yīng)根據(jù)小麥田微肥分布情況合理開展,促進(jìn)土壤微量元素平衡,尤其是小麥中后期一噴三防過程中,應(yīng)有針對性開展鋅、硼肥噴施。漣水、淮陰、淮安區(qū)等潮土區(qū)域,還應(yīng)增加錳肥噴施,以達(dá)到防小麥早衰、防干熱風(fēng)的目的。
參考文獻(xiàn)
[1] 計(jì)小江,陳義,吳春艷,等.浙江稻田土壤有效態(tài)中微量元素養(yǎng)分狀況分析[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2014(2):252-255.
[2] 劉燕,劉宇慶,劉金龍,等.基于“3414”肥效試驗(yàn)的不同土壤類型小麥田磷鉀豐缺指標(biāo)體系的建立[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2011(4):94-95.
[3] 薛炳杰,田坤發(fā),何慶,等.小麥田施用不同微肥對比試驗(yàn)研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2015(6):74-75.