务川耕地土壤养分状况的调查与分析

杨俊松，王德炉，吴春玉，黄付军

(1.贵州大学 林学院，贵州 贵阳 550025；2.贵阳市花溪区马铃乡林业绿化站，贵州 贵阳 550025；3.贵州省务川县农牧局，贵州 务川564399)



务川耕地土壤养分状况的调查与分析

杨俊松1,2，王德炉1*，吴春玉1，黄付军3

(1.贵州大学 林学院，贵州 贵阳 550025；2.贵阳市花溪区马铃乡林业绿化站，贵州 贵阳 550025；3.贵州省务川县农牧局，贵州 务川564399)

本文通过对务川仡佬族苗族自治县(简称务川县，以下同)境内5乡10镇耕地土壤进行野外采样和室内测定，参照全国第二次土壤普查土壤养分分级标准，分析评价了土壤pH、有机质、速效钾、有效磷、全氮状况及其等级分布，结果表明：调查区耕地土壤pH平均值为6.16，总体呈微酸性，有机质、速效钾、有效磷、全氮平均含量分别为25.49 g/kg、155.15 mg/kg、13.41 mg/kg、1.80 g/kg；有机质、速效钾、有效磷均较多分布于Ⅲ等级，比例分别为43.2%、35.2%、60.2%，全氮较多分布于Ⅰ等级，比例为36.6%，各乡镇有机质、速效钾、有效磷、全氮集中处于中上等水平。同时探讨土壤对作物的适宜性，以期对县内的农业生产提供理论参考。

务川；耕地；土壤养分；含量等级

土壤是人类生存的物质基础[1]。土壤条件严重影响着土地生产力，土壤肥力状况已成为研究的热点，了解土地的土壤条件对指导农业生产有着尤为重要的意义。我国人多耕地少,储备耕地资源缺乏,关于耕地土壤肥力的研究,很多学者已作过探究[2-4]。土壤养分是植物生长发育的动力源，是表征土壤肥力的重要依据，土壤养分含量会随着人为生产活动发生变化，适时掌握地区土壤养分含量动态，是作物高效栽培、生产经营的必要环节。贵州省自第二次土壤普查后，未再对土壤养分进行专项的测定。童倩倩等[5]从宏观上对全省2005～2010年耕地土壤养分数据进行了统计分析，得出养分指标值有增有减，并对增减原因进行了分析，养分含量总体处于全国较高水平；高雪等[6]对贵州省耕地耕层土壤养分状况进行了详细评价，并针对性的提出了土壤改良措施；邓廷飞等[7]、舒英格等[8]则对省内特定区域的土壤养分指标进行了分析研究。务川县属山区农业县，长期以来，农业以传统的农业种植为主，近年来，为了发展壮大农村经济，开始了以种植金银花、茶叶、核桃等经济作物的生产活动，探明土壤养分特点是因地制宜和实现高效农业的基础，但目前除了对烤烟地土壤养分状况[9]有所了解外，务川县整体的耕地土壤养分状况研究未见文献报道。为此，本文对该县5乡10镇的耕地土壤进行野外采样及室内测定，探讨了境内土壤养分状况，旨在为县域农业生产布局规划与调整提供一定的科学参考。

1　材料与方法

1.1研究地概况

务川县位于贵州省东北部，地理坐标为E 107°30′～108°13′、N 28°10′～29°05′，属中亚热带湿润季风气候区，气候温和，雨量充沛，水热同季，平均年降雨量为1275 mm，年平均气温为15.5℃，平均年日照时数为1002.2 h。地势由西南向东北倾斜降低，境内地质构造复杂，地貌以中山、低山丘陵为主，属黔北高原喀斯特地貌。土壤成土母质多为残积母质和坡积母质，主要母质类型为石灰岩、白云质灰岩。务川拥有较大面积的耕地，其主要质地类型为壤土类，土壤类型有水稻土、潮土、黄壤和石灰土。

1.2土样采集及制备

2015年3月对务川县内的蕉坝乡、柏村镇、茅天镇、浞水镇、丰乐镇、泥高乡、涪洋镇、镇南镇、石朝乡、黄都镇、砚山镇、红丝乡、都濡镇、分水乡、大坪镇进行土样采集(采样地概况及主要作物分布,见表1)，采样地包括耕地、稻田地，采样方法按照农业部《测土配方施肥技术规范》，采用“S”形布点采样，按照“随机、等量、多点混合”原则，在各种因素相对稳定、具有典型代表性的采样点上采集0～20 cm层的土壤，每个样品取15～20个样点混合而成，除去石块和杂质后，按四分法取1.00 kg土样，挑除植物细根及石块于遮阴通风处自然风干、研磨、过筛备用。

表1　样地概况

1.3试验方法

1.3.1理化指标的测定

土壤pH采用电位法测定，有机质采用高温外热重铬酸钾氧化容量法测定，速效钾采用乙酸铵浸提-火焰分光光度法测定，有效磷采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法测定；全氮采用凯氏蒸馏法测定[1]。

1.3.2数据分析

运用软件SPSS 19.0对数据进行处理与分析，养分分级参照全国第二次土壤普查土壤养分分级标准(表2)。

表2　全国第二次土壤普查养分分级标准

2　结果与分析

2.1土壤酸碱度

土壤酸碱度对土壤肥力影响很大，土壤过酸或过碱都会不同程度降低土壤养分的有效性，土壤酸碱度对作物生长发育的影响也明显，如土壤pH值为6.0时，最适合油菜种子萌发和幼苗生长，土壤pH值在6.0～7.0范围能正常生长，当土壤pH值大于8.0或小于5.0时，幼苗的新陈代谢降低,生长速率减慢[10]，而茶树能适应微酸性的土壤，且生长良好[11]。从表3可知：调查区耕地土壤pH值处于5.85～6.85间，平均值为6.16，黄都镇最低，其次是石朝乡，柏村镇最高，标准差为0.31，总体呈现弱酸性。

表3　土壤养分含量均值

表4　土壤养分分级比较

2.2有机质

有机质是作物和微生物氮源、碳源及矿质营养的主要来源[12]，影响着土壤的结构、保肥性、保墒性、耕性，是表征土壤肥力的重要指标[13]。调查区耕地土壤有机质含量范围介于16.55～30.20 g/kg，平均值为25.49 g/kg，标准差为8.90(见表3)。有机质含量达Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级标准的样本数占样本总数的比例分别为4.4%、26.2%、43.2%、23.6%，适宜等级以上的样本数占样本总数97.4%(见表4)，丰富和极丰富等级样本集中分布在黄都、丰乐、大坪，占各自样本总数的55.0%、45.0%、43.3%，而红丝乡缺乏和极缺乏等级样本数占到了该乡样本总数的50%(表5)；从各乡镇样本均值看，有机质含量没有乡镇达到Ⅰ级标准，只有大坪镇达到Ⅱ级标准，丰乐、泥高等12个乡镇达Ⅲ级标准，黄都与红丝均为Ⅳ级标准(表6)。

表5　养分等级分布

接上表

乡镇有效磷全 氮ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅠⅡⅢⅣⅤⅥ样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%样本数比例%BC516.72066.7413.313.3516.71240.0826.7310.013.313.3DP2996.713.31963.3826.713.313.313.3DR11.74473.31525.03965.01525.035.035.0FS3792.537.52255.01332.537.512.512.5FL1127.51230.01742.5820.0820.01127.51025.037.5FY25.01230.02152.5410.012.51025.01435.01640.0HS15.0735.01260.0735.0735.0525.015.0HD410.01435.02050.025.01230.02460.0410.0JB310.02170.0516.713.3620.01446.71033.3MT420.01365.0210.015.0735.0945.0315.015.0NG411.11644.41336.125.612.8616.71438.91541.712.8SC833.31354.2312.51354.21145.8YS15.01155.0735.015.01155.0630.0315.0ZN620.01963.3516.71343.31240.0516.7ZS922.52460.0717.5512.51025.01127.51127.525.012.5

表6　各乡镇土壤养分均值级别

2.3速效钾

速效钾在植物生长发育过程中，参与60种以上酶系统的活化、同化产物运输、碳水化合物代谢及蛋白质合成过程[14]，本次调查中：耕地土壤速效钾的含量范围在124.10～202.5 mg/kg间，平均值为155.15 mg/kg，标准差为64.05，茅天镇平均含量最低、砚山镇平均含量最高(表3)，全县达Ⅲ级标准以上的样本数占到了样本总数的81.6%(表4)。速效钾含量极丰富等级较多分布于都濡、涪洋、丰乐、砚山，其中砚山镇极丰富等级的样本数占该镇样本总数的40.0%，缺乏和极缺乏等级只分布在蕉坝和都濡，所占比例均为3.3%；此外，各乡镇速效钾样本均值中，砚山镇达Ⅰ级标准，其余乡镇处在Ⅱ、Ⅲ级标准(表5、6)。

2.4有效磷

有效磷标志着土壤磷元素供应水平的高低[15]，调查区耕地土壤有效磷平均含量为13.41 mg/kg，最大值17.56 mg/kg，最小值20.36 mg/kg，标准差为6.39，过半数乡镇的有效磷平均含量在全县平均值之上；有效磷含量达Ⅲ级标准以上的样本数占样本总数的74.4%；所有乡镇的有效磷平均含量均为最适宜等级，极丰富等级仅分布在涪洋镇，极丰富等级样本数占该镇样本总数的5.0%，缺乏等级分布于柏村、黄都、蕉坝、茅天、泥高、砚山，极缺乏等级分布在涪洋和泥高，占各自样本总数的比例分别为2.5%、2.8%(表3、4、5、6)。

2.5全氮

氮素是植物生长发育的主要营养元素，土壤全氮是作物获取有效氮素的源头，调查区耕地土壤全氮的平均含量为1.80 g/kg，变化幅度在1.34～2.22 g/kg间，标准差为0.59，全氮含量达Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级标准的样本数占样本总数的比例分别为36.6%、35.4%、19.6%，全氮含量缺乏和极缺乏等级样本数占样本总数的3.0%；全氮含量极丰富等级较多分布于都濡、分水、大坪，丰富等级较多分布于黄都、蕉坝、石朝；各乡镇样本均值中，全氮含量除浞水、丰乐外，其余乡镇都达到Ⅱ级标准以上(表3、4、5、6)。

3　讨论

对比贵州省第二次土壤普查结果中耕作层养分平均值(有机质38.7 g/kg、速效钾123.9 mg/kg、有效磷8.8 mg/kg、全氮2.14 g/kg)。本次研究中，调查区耕地土壤速效钾平均含量和有效磷平均含量有增加，分别增加了25.22%、52.39%，而有机质平均含量下降了34.13%，全氮平均含量下降了15.89%，需采取恢复和保护措施。

有机质、速效钾平均含量由南至北均有下降趋势，有效磷、全氮平均含量由南至北变化不大；各乡镇有机质和有效磷含量集中处于丰富、最适宜、适宜等级，速效钾含量集中处于极丰富、丰富、最适宜、适宜等级，全氮含量集中处于极丰富、丰富、最适宜等级。

从整体来看，调查区耕地土壤的有机质、速效钾、有效磷均较多分布于Ⅲ等级，比例分别为43.2%、35.2%、60.2%，全氮较多分布于Ⅰ等级，比例为36.6%，有机质、速效钾、有效磷、全氮含量处于中上等水平样本数占样本总数的比例分别为97.4%、99.4%、98%、97%，土壤肥力整体呈中偏上水平。

近年来务川县大力种植茶叶，有报道指出我国优质茶产地土壤有机质含量均在2%以上[16]，pH值为5.5时，茶树新梢生长速率最大[17]，适量增加土壤氮、磷、钾含量有助于茶叶品质的提高[18-20]，氮、磷、钾的适宜比例在2∶1∶1到5∶1∶2的范围内[21]，国外的一些茶品施用有机肥后品质也有所提高[22]，对土壤条件达不到适宜种植茶叶要求的乡镇，可通过有机肥改良土壤后再进行栽植。针对烤烟、青蒿等经济作物的栽植，也应充分考虑相应的土壤条件，如西南地区烤烟氮素的积累与烟叶产量为显著正相关关系[23]，蕉坝乡、红丝乡、大坪镇较为适合栽种，有研究表明青蒿素受土壤养分状况影响[24]，务川各乡镇土壤速效钾、有效磷含量中等水平，利于青蒿种植，在个别土壤缺磷、钾的地方可增施磷肥与钾肥方式改良。

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Investigation and Analysis on Soil Nutrient Status of Cultivated Land in Wuchuan County

YANGJun-song1,2,WANGDe-lu1*,WUChun-yu1,HUANGFu-jun3

(1.CollegeofForestry,GuizhouUniversity,Guiyang,Guizhou550025,China; 2.MalingForestryStation,Huaxidistrict,Guiyang,Guizhou550025,China; 3.WuchuanAgriculturalandAnimalHusbandryBureau,Wuchuan,Guizhou564399,China)

Main cultivated soils in 5 townships and 10 towns of Wuchuan Gelao and Miao Autonomous County(Wuchuan County for short, the same below) were invested by field sampling and laboratory analysis. The status and grade distribution of soil pH, organic matter, available potassium, available phosphorus, and total nitrogen were analyzed and evaluated by reference to the soil nutrient classification standard of the second national soil survey. The results showed that the average pH value of cultivated soil was 6.16, and the total level was slightly acidic. The average content of organic matter, available potassium, available phosphorus, and total nitrogen were 25.49 g/kg, 155.15 mg/kg, 13.41 mg/kg, and 1.80 g/kg, respectively. The organic matter, available potassium and available phosphorus were more distributed in grade Ⅲ, with the proportions of 43.2%, 35.2% and 60.2% respectively. The total nitrogen was more distributed in grade I and the proportion was 36.6%. The grade of organic matter, available potassium, available phosphorus and total nitrogen of all the villages and towns were in the middle and upper level. At the same time, the suitability of the soil for crop was discussed in order to provide theoretical reference for the agricultural production in the county.

Cultivated land; Soil nutrient; Grade of nutrient content

2016-01-20；

2016-04-05

王德炉(1970-)，男，教授，硕士生导师，主要研究方向：喀斯特环境及森林培育研究； E-mail:deluwang@21cn.com。

S158.2

A

1008-0457(2016)02-040-06国际DOI编码：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2016.02.008