河北省阳原县耕地养分状况分析研究

河北省阳原县耕地养分状况分析研究

石二国

河北省阳原县农牧局  河北阳原 075800

摘要:通过对阳原县耕作土壤氮磷钾含量的分析研究,了解阳原县土壤养分现状及发展对策。为转变农民施肥观念,促进肥料产业优化调整,建立土壤配方和科学施肥长效的机制提供依据。

关键词:阳原县耕地;养分含量;现状;分析

阳原县地处河北西北丘陵山区,全县地形复杂,境内南北环山,桑干河由西向东横贯全境,呈“两山夹一川”狭长盆地,划分为山前倾斜平原区、浅山丘陵区、河川区三大类。全县总面积1849平方公里,其中耕地面积总资源6.41万公顷,常用耕地面积4.03万公顷。境内属大陆性季风气候,四季分明,雨热同季,年均气温 8.1℃,稳定通过10℃积温3125℃,光照充足,年均日照时数 2842小时,平均全年无霜冻日期136天,年均降雨量403mm。

一、阳原县耕地土壤类型及分布区域

阳原县土壤共划分为3个土类,4个亚类,4个土属,11个土种。

阳原县桑干河两岸地势平坦,沟渠纵横,为阳原县潮土和灌淤土的主要分布区域。在南北两山丘陵地区,地势起伏,岗、冲相间,主要分布着栗褐土。中部低山丘陵因土壤的垂直分布差异不大,只是在丘体的中上部土层较薄,而中下部土层较厚,主要分布着栗褐土。

二、阳原县耕地养分等级地域分布

阳原县耕地总面积为6.41万公顷,占全县土地总面积的34.66%,其中一级地 0.25万公顷,占耕地总面积的3.9%;二级地0.41万公顷,占耕地总面积的6.4%;三级地1.49万公顷,占耕地总面积的23.2%;四级地2.76万公顷,占耕地总面积的43.1%;五级地面积为1.35万公顷,占耕地总面积的21.0%;六级地0.15万公顷,占耕地总面积的2.3%。阳原县三、四、五级地面积较大,一、二级少,六级地面积最少。

一级地。主要分布在西城、要家庄、化稍营、三马坊等乡镇;

二级地。主要分布在浮图讲、要家庄、三马坊、化稍营等乡镇;

三级地。主要分布在要家庄、揣骨疃、浮图讲、化稍营等乡镇;

四级地。主要分布在东井集、辛堡、东堡、揣骨疃等乡镇;

五级地。主要分布在高墙、井儿沟、东堡、东城等乡镇;

六级地。主要分布在浮图讲乡、揣骨疃镇。

三、数据处理和统计分析

    本研究对全县14个乡镇采集6000个土样,选取3892个样本采用加权算术平均值统计,运用标准差和样本的变异系数等统计指标作为衡量平均值代表性强弱和测定值变化大小的变异指标。平均值()、标准差(S)和变异系数(CV)的计算公式为:

    

四、结果与分析

(一)土壤有机质

土壤有机质是土壤肥力核心,直接决定作物高产与稳产,全县的有机质含量平均值为14.2g/kg,变化范围2.0-27.9 g/kg,标准差4.3g/kg其中西城镇含量最高,平均含量为16.34 g/kg;化稍营镇次之,平均含量为15.12 g/kg;马圈堡乡含量最低,平均含量为10.27 g/kg。参照第二次土壤普查时土壤养分分级标准,阳原县耕地耕层有机质含量属于四级水平,没有含量大于30g/kg的一、二级地。有机质含量20-30 g/kg的三级地有0.41万公顷,占6.09 %,主要分布在揣骨疃、西城、三马坊、化稍营等乡镇;有机质含量10-20 g/kg的四级地面积4.92万公顷,占77.06%,分布在该县大部分地区;有机质含量5-10g/kg的五级地有1.05万公顷,占16.37%,全县均有分布;有机质含量<5 g/kg的六级地0.03万公顷,占0.48%,各乡镇零星分布。从阳原县不同乡镇土壤有机质变异系数可以看出,变异系数较大,从13.2%到42.4%,全县平均为32.6%,这进一步表明阳原县土壤有机质含量差异大,肥力水平低。

(二)土壤全氮

全县全氮的平均值为0.75g/kg。变化范围0.19-2.39 g/kg,其中高墙乡含量最高,平均含量为0.80 g/kg;化稍营镇、井儿沟乡、浮图讲乡、要家庄乡次之,平均含量为0.75 g/kg;揣骨疃镇含量最低,平均含量为0.66 g/kg。阳原县不同乡镇土壤全氮变异系数可以看出,变异系数不大,从18.9%到30.4%,属于低级水平。

(三)土壤效磷

阳原县土壤有效磷含量全县平均值为9.8 mg/kg。含量变化范围0.4-49.3 mg/kg,其中化稍营镇含量最高,平均含量为10.1 mg/kg;高墙乡次之,平均含量为10.0mg/kg;揣骨疃镇含量最低,平均含量为5.8mg/kg。分析全县有效磷的变异系数也可以看出,不同乡镇的变异系数范围在27.5%~105.7%之间,全县平均为72.6%,说明阳原县不同乡镇土壤有效磷含量的差异非常大,不同质地、不同施肥量、不同施肥方式、不同耕作制度等因素导致了土壤有效磷含量的差异明显

(四)土壤速效钾

全县所有乡镇的速效钾平均值为125 mg/kg,属于中等水平。含量变化范围33-477 mg/kg,其中高墙乡乡含量最高,平均含量为128 mg/kg;浮图讲乡次之,平均含量为127 mg/kg;东堡乡含量最低,平均含量为102 mg/kg。从不同乡镇速效钾含量的变异系数也可以看出,变异系数的范围为26.3%~44.7%。

(五)土壤养分年度对比分析

30年来土壤养分的变化可以归纳为几个方面的原因:首先是随着生产生活水平的提高和施肥量的增加,以耕作、施肥为主提高肥力的技术措施大大地提高了土壤养分含量,其次和80、90年代相比,近年来通过退耕还林还草把许多地力水平低的耕地变成了非耕地,测土配方施肥、有机质提升等项目的实施也是客观原因。经过近30年的土壤培肥和改良,土壤养分含量均呈上升趋势。

1 阳原县不同年度土壤耕层养分含量对比分析

指标

1982

1993年

2008

有机质 (g/kg)

7.3

8.8

14.2

  氮(g/kg)

0.46

0.54

0.75

有效磷 (mg/kg)

3.3

6.2

9.8

速效钾 (mg/kg)

107

98

125

 1982年全国土壤普查以来,阳原县耕地土壤有机质发生了很大的变化。1982年土壤有机质含量以级为主,面积达到3.8公顷,占耕地总面积的61.9%2008年土壤有机质含量普遍提高,以四级为主,面积达到2.8公顷,占耕地总面积43.1%级地有1.3公顷,占耕地总面积的20.2%,还出现了级地,面积达0.4公顷,占耕地总面积的6.2%本次调查结果土壤有机质平均含量14.2 g/kg,比二次土壤普查提高了90.7%。

1982年土壤全氮含量以级为主,有4.4公顷,占耕地总面积的71.8%;2008年土壤全氮含量以四级为主,面积达到3.2公顷,占耕地总面积的49.4%级地0.8公顷,占耕地总面积的12.3%,还出现了级地,面积达0.05公顷,占耕地总面积的0.8%全氮平均含量提高了58.7%。

1982年土壤速效磷含量以级为主,有3.9公顷,占耕地总面积的63.9%;2008年土壤速效磷以四级为主,面积达到2.9公顷,占耕地总面积的44.5%级地有0.9公顷,占耕地总面积的14.2%,还出现了级地,面积达0.2公顷,占耕地总面积的 3.3%速效磷平均含量提高了127.3%。

1982年土壤速效钾含量以级为主,有3.5公顷,占耕地总面积的56.7%; 2008年土壤速效钾含量以级为主,面积达到3.8公顷,占耕地总面积的59.9%,还出现了级地和一级地,面积分别0.8万和0.02公顷,分别占耕地总面积的12.9%0.3%速效钾平均含量提高了10.5%。

五、结论与分析评价

(一)土壤有机质是土壤肥力的核心

有机质是土壤的重要组成部分,它不仅为植物生长提高需的各种大、中、微量元素养分,还可以提高土壤保肥性、促进土壤微团粒结构的形成、促进微生物活动和减轻土壤中农药残毒及重金属污染在一定的有机质含量范围内,土壤肥力随有机质含量增加而提高,作物产量也随着有机质含量增加而增加。目前阳原县土壤有机质含量为14.2 g/kg,比80年代土壤有机质有含量明显增加,但仍处于较低水平。通过增施有机肥、实行秸秆直接还田、合理安排轮作制度、种植绿肥、测土配方施肥等手段稳定提高土壤有机质含量。土壤全氮含量也是衡量土壤肥力水平的一个重要因素,目前阳原县全氮平均含量有0.75 g/kg,比80年代提高了0.29 g/kg,因此针对不同土壤质地、不同作物品种和不同氮肥品种进行测土配方施肥,制成长效复混肥并配合氮肥增效剂以提高氮肥利用率是持续稳定提高土壤氮含量的重要途径。

(二) 打破制约阳原县作物的瓶颈

阳原县2008年土壤耕层的有效磷含量也达到了9.8mg/kg,但磷素仍是影响阳原县作物产量的主要因素。这主要是因为生产上一般只把磷肥施入土壤表面,而磷在土壤中的移动性又非常小,使得所施磷肥绝大多数残留在表土层,20 cm以下的犁底层仍然处于缺磷状态,严重地影响了作物根系的生长及对养分的吸收。通过集中施用、分层施用、与有机肥混合施用、制成粒状磷肥等技术、机械、工艺措施提高磷肥利用率,坚持“浅施不如深施,撒施不如沟施”的原则,打破犁底层,逐步提高土壤的有效磷含量以保证农产品的高产、稳产、优质。

(三)保持土壤中钾养分的丰富

90年代以后,由于农民氮磷肥使用量的增加,使农作物的产量大幅度增加,土壤中的钾素供大于求,速效钾含量降低9mg/kg。随着养殖业的兴起,有机肥源的增加和含钾复混肥的普及,2008年速效钾含量达到125mg/kg,要稳定保持土壤中钾养分的丰富从使作物产量有大幅提高,仍是阳原县农业能否持续发展的重大课题。

总之,从上个世纪80年代后随着经济的发展,阳原县土壤养分有了很大变化,施肥量、施肥方式和耕作制度有了改变,造成了土壤养分的变化。总结各方面的研究数据,进行综合评价,充分考虑影响土壤养分的各种因素,调整肥料投入比例,实现平衡施肥,提高肥料利用率,做到用养结合,持续利用。建立阳原县长期的土壤养分评价和综合管理系统,加大对农民施肥观念的转变的提高,促进肥料产业优化调整,建立土壤配方和科学施肥长效的机制。

 

参考文献:

[1]《阳原县国民经济统计年鉴》.2015,82-233

[2]《阳原县农业资源区划》.1985

[3]贾文竹等编著. 耕地地力调查与质量评价技术. 中国农业出版社,2004

[4]刘志河等编著.《阳原县志》. 中国大百科全书出版社,40-73,94-125

[5]农业部.《测土配方施肥管理与技术培训教材》2007

[6]全国农技推广中心编著. 耕地地力调查与质量评价,2005

[7]阳原县农牧局编著.《阳原县耕地资源评价与利用》,2012

 

 

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