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  农业资源与环境学报  2013, Vol. 30 Issue (5): 36-38

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姚振飞, 王少华, 吴匡勤
YAO Zhenfei, WANG Shaohua, WU Kuangqin
昆山市土壤养分现状与变化趋势研究
Soil Nutrient Status and Trends in Kunshan City,China
农业资源与环境学报, 2013, 30(5): 36-38
Journal of Agricultural Resources and Environment, 2014, 31(6): 513-520
http://dx.doi.org/

文章历史

收稿日期:2013-05-27
昆山市土壤养分现状与变化趋势研究
姚振飞, 王少华, 吴匡勤    
昆山市土壤肥料站 江苏 昆山 215300
摘要:2009年对昆山市土壤养分进行检测,检测结果显示:有机质35.5 g·kg-1,全氮2.22 g·kg-1,碱解氮162 mg·kg-1,有效磷15.1mg·kg-1,速效钾115 mg·kg-1,pH值6.0。与第二次土壤普查相比,有机质和全氮含量呈上升趋势,碱解氮、有效磷、速效钾含量明显提高,pH值呈下降趋势。
关键词土壤     养分     现状     变化趋势     昆山市    
Soil Nutrient Status and Trends in Kunshan City,China
YAO Zhenfei, WANG Shaohua, WU Kuangqin    
Soil and Fertilizer Work Station of Kunshan City,Kunshan,215300,China
Abstract:Soil nutrient analysis was carried out in Kunshan City in 2009.The results showed that the mean value of soil organic matter, total nitrogen, alkaline hydrolysis nitrogen, Olsen-P, HA-K and pH was 35.5 g·kg-1, 2.22 g·kg-1, 162 mg·kg-1, 15.1 mg·kg-1, 115 mg·kg-1and 6.0,respectively. Compared with the results of 1981, the soil organic matter,total nitrogen content showed a tendency of increasing, and alka-line hydrolysis nitrogen, Olsen-P, HA-K content showed a sharp rise, but pH value showed a tendency of decreasing.
Key words: soil     nutrient     status     trends     Kunshan City    

昆山市地处江苏省东南端太湖下游,自1981 年 全国第二次土壤普查以来的28 年间,耕地土壤养分 状况已经发生了较大的变化,为了摸清土壤养分的现 状和变化趋势,昆山市结合农业部测土配方施肥项目 的实施,按照耕地地力评价要求开展了大量的土样采 集与化验分析,基本摸清了本市主要土壤养分的现状 与变化趋势,为指导农民合理施肥、提高农作物经济 效益提供了科学依据。 1 材料与方

法 2009 年秋收时,在全市选择有代表性的田块,共 采集土样1 223个,采样深度0耀15 cm。采样方法:统 一用不锈钢采土器在代表田块“S”型采取10耀15 个 点的土壤,混合后四分法留1 kg 装袋。土样共分析有 机质、全氮、碱解氮、有效磷(P)、速效钾(K)、pH 值等 常规指标。分析方法:有机质采用重铬酸钾-浓硫酸外 加热法,全氮采用半微量开氏法,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,pH 值采用水浸提- 电位法。 2 结果与分析

据1 223 个耕层土样的化验分析,2009 年全市耕 地土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和pH 值含量平均值分别为35.5 g·kg-1、2.22 g·kg-1、162 mg· kg-1、15.1 mg·kg-1、115 mg·kg-1、6.0。自1981 年全国第 二次土壤普查以来,本市土壤肥力水平总体呈上升趋 势。 2.1 有机质

据1 223 个耕层土样的化验分析,2009 年土壤有 机质平均含量35.5 g·kg-1,处于一级水平。其中,大于 35.0 g·kg-1(一级)的样品占53.1%,30.0~35.0 g·kg-1 (二级)的样品占27.4%,25.0~30.0 g·kg-1(三级)的样 品占12.4%,20.0~25.0 g·kg-1(四级)的样品占4.3%, 小于20.0 g·kg-1(五级)的样品占2.8%。

1981 年以来,昆山市土壤有机质含量呈总体上 升的趋势(图 1),2009 年平均为35.5 g·kg-1,比1981 年的31.4 g·kg-1增加4.1 g·kg-1,增幅为13.1%。其中 1981—1990 年土壤有机质含量基本持平,1990 年为31.5 g·kg-1。这是由于20 世纪80 年代虽然绿肥面积 大量缩减,草塘泥、猪厩肥、人粪尿、饼肥等传统有机 肥料被化肥取代,但大力提倡秸秆还田,每667 m2年 均秸秆还田量达到200 kg 左右,仍保持有机质的平 衡。1990—1997 年有机质呈下降趋势,1997 年为 29.7 g·kg-1。这是由于20 世纪90 年代农业劳动力加 速向二、三产业转移,种植业劳力紧张,以及水稻机 插、直播的扩大使秸秆还田面积和数量减少,有机肥 投入严重不足,故土壤有机质出现下降。1997—2009 年秸秆还田再度重视,特别是稻麦秸秆机械化还田面 积大幅扩大,每667 m2年均秸秆还田量约为400~600 kg,使土壤有机质出现了明显上升,达到了35.5 g· kg-1,超过了1990 和1981 年的平均值。

图 1 昆山市土壤有机质变化曲线
2.2 全氮

据1 223 个耕层土样的化验分析,2009 年全市土 壤全氮平均含量2.22 g·kg-1,处于一级水平。其中,大 于2.0 g·kg-1(一级)的样品占67.9%,1.5~2.0 g·kg-1 (二级)的样品占27.2%,1.0~1.5 g·kg-1(三级)的样品 占3.8%,0.75~1.0 g·kg-1(四级)的样品占1.0%,小于 0.75 g·kg-1(五级)的样品占0.1%。

1981 年第二次土壤普查以来,土壤全氮含量总 体呈上升趋势(图 2),至2009 年增加了0.32 g·kg-1, 增16.8%。其中1981—1997 年的16 年间,土壤全氮 含量变化不大,略有增加。这是由于20 世纪80 年代 初以后氮化肥用量增加,秸秆还田保持一定面积,土 壤全氮含量稳中有升。1997年后,由于化学氮肥施用量明显增加,稻麦秸秆机械化还田面积扩大,每 667 m2年均秸秆还田量约为400~600 kg,土壤全氮呈 上升趋势,到2009年,其含量达到2.22 g·kg-1

图 2 昆山市土壤全氮变化曲线
2.3 碱解氮

据1 223 个耕层土样的化验分析,2009 年碱解氮 平均含量为162 mg·kg-1,处于一级水平。其中:大于 150 mg·kg-1(一级)的占59.6%,120~150 mg·kg-1(二 级)占28.8%,90~120 mg·kg-1(三级)占8.7%,60~90 mg·kg-1(四级)占2.3%,小于60 mg·kg-1(五级)占 0.6%。

1981 年以来,土壤碱解氮含量呈明显上升趋势 (图 3),2009 年为162 mg·kg-1,较1981 年123.3 mg· kg-1增加38.7 mg·kg-1,增幅达31.4%。主要是20世纪 80 年代以后,化学氮肥的大量施用,稻麦两熟每667 m2年均氮化肥用量达到25~30 kg 以上,使土壤中的 速效氮含量明显提高,反映出土壤氮素得到了补充并 有盈余。

图 3 昆山市土壤碱解氮变化曲线
2.4 有效磷

据全市1 223个土样化验分析,2009 年土壤有效 磷平均含量15.1 mg·kg-1,处于二级下限,但各点之间 悬殊较大,变异系数达78.1%。其中大于20.0 mg·kg-1 (一级)田块占21.3%,15.0~20.0 mg·kg-1(二级)的田 块占14.6%,10.0~15.0 mg·kg-1(三级)的田块占24.4%, 5.0~10.0 mg·kg-1(四级)的田块占30.7%,小于5.0 mg·kg-1(五级)的田块占9.0%。

1981 年第二次土壤普查以来,本市土壤有效磷 含量升幅很大(图 4)。2009年土壤有效磷含量平均达 15.1 mg·kg-1,是1981 年6.4 mg·kg-1 的2.36 倍,上升 了135.9%。其中1981年、1990 年土壤有效磷含量分 别为6.4 mg·kg-1和6.8 mg·kg-1,土壤中的有效磷含量 略有增长,这是由于20 世纪80 年代初开始推广使用 磷肥。此后,从20世纪90 年代初开始全面推广低浓 度的三元复混肥,有效磷含量逐步回升,1997 年达到 9.7 mg·kg-1。1997 年后,随着高浓度复混肥的普及施用,平均每667 m2每季施用五氧化二磷3~5 kg,施入 土壤中的磷又不易流失而被土壤固定,经多年积累, 土壤有效磷含量明显提高,至2009 年,其含量达到了 15.1 mg·kg-1

图 4 昆山市土壤有效磷变化曲线
2.5 速效钾

据1 223 个耕层土样化验分析,2009 年土壤速效 钾平均含量115 mg·kg-1,处于二级中等偏低水平。 其中大于150 mg·kg-1(一级)占15.2%,100~150 mg· kg-1(二级)占44.3%,75~100 mg·kg-1(三级)占33.8%, 50~75 mg·kg-1(四级)的样品占6.6%,小于50 mg·kg-1 (五级)占0.1%。

1981 年第二次土壤普查以来,全市土壤速效钾 有较大幅度上升(图 5)。与1981年相比,2009年土壤速 效钾含量增加37 mg·kg-1,上升了47.4%。其中1981— 1990 年的9 年间,土壤速效钾含量呈下降趋势,分别 为78 mg·kg-1和73 mg·kg-1,这是由于20 世纪80 年 代农民很少施用钾肥,随着作物产量的提高,从土壤 中带走的钾素不断增加,造成土壤中钾入不敷出的缘 故。20 世纪90 年代之后,由于大量推广使用三元复 混肥,特别是1997年后推广使用高浓度复混肥,平均 每667 m2每季施用氧化钾4~6 kg,加上推广稻麦秸 秆机械化还田,每667 m2每季还田秸秆200~300 kg, 不仅满足了作物生长所需,也维持了土壤钾素平衡并 略有积累,使土壤速效钾含量呈逐年上升趋势。

图 5 昆山市土壤速效钾变化曲线
2.6 pH值

据1 223 个耕层土壤统计分析,2009 年全市土壤 pH 值平均6.0,变幅3.9~8.3,处于弱酸性水平。其中 6.5~7.5(一级)占15.2%,6.0~6.5(二级)的占24.5%,5.5~6.0(三级)占33.9%,5.0~5.5(四级)占20.3%,大 于7.5 或小于5.0(五级)的样品占6.1%。

1981 年第二次土壤普查以来,昆山市土壤的pH 值有较大幅度的下降(图 6)。与1981年相比,2009年 土壤pH 值下降了1.2,降幅为16.7%。其中1981— 1997 年的16 年间,土壤pH 值呈逐年下降。土壤酸化 的主要原因是长期的不合理施肥,表现为化肥总施用 量过大和氮、磷、钾比例失调,其中氮肥施用量占绝对 优势,氮肥又以酰胺态氮、铵态氮为主,最终造成土壤 pH值下降。

图 6 昆山市土壤pH值变化曲线
3 结论

(1)与1981年第二次土壤普查相比,土壤有机质、 全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量总体呈上升趋势, 其中有机质提高了13.1%,全氮提高了16.8%,碱解 氮提高31.4%,有效磷提高了135.9%,速效钾提高了 47.4%,尤其是有效磷增幅最大。由此表明,昆山市耕 地的综合生产能力得到了较大程度的提高。

(2)土壤酸碱度下降明显。全市土壤pH 值普遍 存在下降的趋势,从原来的中性土壤变为偏酸性土壤, 容易引起土壤盐基离子的流失,降低土壤养分保蓄能 力,影响作物的生产性能,应切实加以注意。

(3)优化施肥结构。目前,本市主要存在氮肥施用过 量,磷肥略微过量,而钾肥明显不能满足作物生长需 求的状况,需要进一步调整肥料投入结构,减少氮肥 的投入量,加大钾肥的投入量,做到“降氮控磷补钾”。

参考文献
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