上虞四大土区土壤质量差异及分类管理对策
2013-12-24赵雅琴
赵雅琴
(浙江省上虞市农业技术推广中心,浙江 上虞 312300)
地貌类型影响农业小气候,同时也影响土壤形成的物质基础 (成土母质)和土壤形成过程,及由此而产生的土壤质量,因此,不同地貌单元区的耕地土壤的生产性能、土地利用方式和管理方式常常有较大的差异。上虞市地处曹娥江下游,东西宽42 km、南北长48 km,土地总面积1 172 km2。其中丘陵山地占50%,平原占41.7%,河流水域占8.3%,具有“五山一水四分田”的自然景观。市内滨海平原、水网平原、河谷平原和丘陵山地等各类地貌类型齐全。长期以来,不同地貌类型区的农业生产特点、养分管理方式存在一定的差异。为此,我们针对市内不同地貌类型区对应的耕地土壤质量的差异,探讨了各类土区耕地土壤土肥管理的对策。
1 土壤质量差异
1.1 立地条件
1.1.1 地形
上虞市地形主要受“华夏”构造控制,属东南沿海丘陵地区,山脉大多是西南至东北走向。境内地势南高北低,丘陵、盆地、平原交错分布。南部为丘陵山区,西属会稽山脉,自绍兴伸入上虞,海拔小于400 m,起伏相对较小,尽于曹娥附近的东山下。东属四明山脉,主峰覆卮山海拔861.3 m,近曹娥江一面山峰连绵,形成一线,山坡陡峻。丘陵山地间分布有河谷平原,主要的谷地有下管溪河谷和隐潭溪河谷等,这些河谷面积较小,山垅较狭,水流湍急,土壤具有明显的洪冲积特性,砂、砾含量较高。河谷区虽为平原,但上下游间有明显的坡降。部分谷地相对平整,如西南部的章镇河谷盆地,是由曹娥江和各条溪流挟带大量泥砂冲积形成,面积约210 km2,是上虞市主要的农业区之一。北部是坦荡的水网平原和滨海平原,这一带在第四纪末有明显的下沉趋势,是曹娥江所挟带泥砂冲积和海潮入侵的场所,沉积了大片厚层冲积物。水网平原和滨海平原构成了虞北平原,区内海拔4~6 m,湖泊众多,水网密布,地势平坦,灌溉方便,是上虞市主要的粮棉麻生产基地。
地形影响地表和地下水的再分配,决定土壤物质的转化、移动、分散和集中。丘陵山地坡地渗入土壤的水分较少,坡度陡,地表径流明显,水分渗入地下较少。水网平原和滨海平原区地形平坦,有较大数量的水分渗入土壤中,地下水位较高,土体内存在氧化还原的交替,形成了潜育型、脱潜型和潴育型土壤。地形也影响地表沉积体的粗细和厚薄,丘陵山地区土壤的滑坡、剥蚀、崩塌明显,土体相对较薄,而平原地区土体深厚。
1.1.2 成土母质
成土母质对土壤的生成、发育、分布及农业生产利用都有直接影响。上虞市丘陵山地区的成土母质主要为残积物、坡积物和洪积物,其中,残积物在一定程度上保留了原生母岩的特性,母岩中的砂粒和碎石有明显的棱角。坡积物受搬运沿斜坡堆积,夹杂砾石无磨圆度,顶部较薄,下部深厚。洪积物分布于山麓地带和沟谷出口处,夹杂砾石并有一定的磨圆度和层理,但分选性差,其上形成的土壤多砾石层,土层浅薄,漏水性强,养分贫乏。
河谷平原主要为冲积物,其质地按河流由近至远,沉积物由粗到细有规律地变化。又因受洪水泛滥的影响,沉积物往往砂粘夹杂、交错排列,这种层次特点,直接影响着土壤保持和供给水、肥的能力。
水网平原区的成土母质主要为古浅海沉积物,沉积层深厚,少数在1 m土体内有腐泥和泥碳层,地下水位高,质地重壤至较粘,透水性差。
滨海平原区的成土母质主要为浅海沉积物,土体棕色,其堆积物松软,分选明显,水平层理清楚,质地匀细,含盐并有石灰性反应。
1.1.3 土壤类型
由于自然条件和农业生产特点的差异,不同土区内土壤的发生、发展的特点及其分布规律也各不相同。滨海地区土壤形成的年代一般仅300年,最新的涂地则只有几十年或几年的历史,靠近海边的一部分涂地,仅在低潮位时才露出海面,土壤形成的特征为形成历史短,或多或少有盐分,极大多数呈碱性或微碱性反应。愈接近海岸线,所发育的土壤愈年轻,其含盐量愈高;反之,远离海岸线,其成土历史较长,土壤逐渐淡化。土壤类型主要有潮土和滨海盐土。
水网平原是上虞市主要的粮、棉、麻生产基地,经过千百年人类耕作活动,土壤肥力有明显的提高,土壤剖面分化明显。主要土壤包括水稻土(潴育型水稻土、脱潜潴育型水稻土、潜育型水稻土)和潮土。河谷地区土壤分布的规律一般较为明显,在靠近河道边岸,成土年代短,质地以壤砂土和粗粉砂土尤多,保肥性极差,目前常受洪水泛滥影响,剖面发育不明显。本区土壤主要为水稻土和潮土,从溪边到山脚一般依次分布清水砂、培泥砂、培泥砂田和泥质田,与河岸平行成带状分布。河流冲积的母质、地域变化较大,常以河流上下游和离河远近为别,上游粗、下游细,近河粗、远河细。
丘陵山地局部的地貌和植被差异,以及利用和改良的影响,土壤的分布复杂,主要土壤有红壤、黄壤和水稻土。其中水稻土主要分布在山地岗地、坡脚和山垄凹陷地段。
1.2 耕地质量
上虞市不同土区耕地质量存在一定的差异。总体上耕地质量以水网平原为最好,其次为河谷平原和滨海平原区的耕地,丘陵山地区的耕地质量相对较差。据统计结果,全市的一级田中,99.9%分布在水网平原,仅0.1%分布在滨海平原。二级田中,60.3%分布在水网平原,24.2%分布在河谷平原,13.1%分布在滨海平原,1.2%分布在丘陵地区。三级田中,34.5%分布在河谷平原,28.7%分布在滨海平原,20.2%分布在低丘地区,仅16.5%分布在水网平原。四级田中,滨海平原占44.2%,河谷平原占42.7%,低丘地区占12.3%,水网平原占0.8%。五级田集中分布在滨海平原,占93.1%,另有5.7%,1.2%分别分布在河谷平原和低丘地区。
1.3 土壤养分
从表1中数据可知,虽然各土区土壤养分均有较大的变异,但从统计平均值来看,各土区之间土壤养分状况具有一定的差异。土壤pH值以滨海涂地区为高,丘陵山地区为低;CEC以水网平原区为高,其他土区差异较小。水溶性盐以滨海涂地区最高,其次为水网平原区和河谷平原区,丘陵山地区的为最低,滨海涂地区明显高于其他土区。有机质和氮素以水网平原区为高,以滨海涂地区为低;有效磷和速效钾以滨海涂地区为较高,以水网平原区为较低。
从表1中可知,滨海涂地区耕地土壤的养分具有高磷、中钾、高pH值、高盐积累、低CEC、低有机质和低氮的特点。水网平原区耕地土壤具有高有机质、高氮素、中CEC、酸化、低磷和缺钾的特点。河谷平原区耕地土壤具有中有机质、中氮素、低CEC、酸化、中磷、缺钾的特点。丘陵山地区耕地土壤具有酸化、中有机质、中氮、低CEC、中或高磷、缺钾的特点。总体上,河谷平原与丘陵山地区耕地土壤的养分特点较为接近。
2 分类管理对策
2.1 养分管理
根据各区域耕地土壤的特点,它们的管理对策也有所不同。滨海涂地区耕地土壤应采取控制磷肥的施用,适当施用钾肥,防治土壤盐渍化,增加有机肥的投入和氮肥的施用量,以提高土壤有机质、氮素和CEC。水网平原区耕地土壤应控制氮肥用量,防止土壤酸化,增加磷肥和钾肥的施用量。河谷平原区和丘陵山地区耕地土壤应适量增加有机肥和氮肥的投入,以提高土壤有机质、CEC和氮素水平,防止土壤酸化,增加钾肥投入量,适量施用磷肥。
表1 上虞市不同土区土壤养分的比较
2.2 提升措施
2.2.1 滨海平原盐土、潮土培肥改土区
本区分布在全市最北端,濒临杭州湾,包括整个海涂地区,占全市农用地面积的1/5。因其成土年龄短,土体长期受到海水的浸渍,土壤含盐分较高,地下水矿质成分特别是氯化钠成分高,有机质较低,部分农地出现盐害。针对这些特点,它的利用改良主攻方向是开辟水利工程,寻找淡水资源,兴修水利,引淡洗盐;大力发展绿肥,采取多种途径增积有机肥料,尽快培肥地力;在改土培肥的前提下,积极发展多种利用形式,尽快提高其经济利用价值。
从百官到三汇曹娥江入海口周围一带的旱地,由于河面展宽,受潮汐影响大,江水含盐量高,易洪涝受灾,土壤养分瘠薄,土壤物理结构性差。应注意固堤防洪,完善排涝系统,严防洪水决堤以致受灾。同时,开辟有机肥源,培肥地力。
2.2.2 水网平原水稻土治渍培肥改土区
本区土壤形成的历史已经相当悠久,河网密布,湖泊众多,素有水乡泽国、鱼米之乡的美称。面积占全市土地面积的1/5,水稻土面积占67%。本区土壤主要特点是肥沃,有机质、氮素丰富,土层深厚,但质地粘重,地下水位高,透气性差,渍水严重,钾素较缺,为富肥积水 (缺气)型水田。因此,土壤改良的重点是改善排水系统,降低地下水位,增气增钾,协调水肥气矛盾,建设高产粮田。搞好农田基本建设,进一步整理渠系,畅通排灌,达到雨天田面不积水的要求。实行水旱轮作,尽量深耕深翻,加深耕作层厚度。
2.2.3 丘陵黄红壤土、水稻土造林保土培肥改土区
本区集中在上虞市东南部及部分西南的丘陵半山区,包括下管、岭南等,海拔高度100~861 m,面积占全市总面积的50.4%,是上虞市林木、茶叶等林、特产品的主产区。该区耕地土壤存在的问题主要是砂性重、耕层浅、酸性强、保肥性差、有机质和氮素缺乏。同时,因坡度大,存在明显的水土流失问题。因此,对本区的改良利用发展方向主要是保持水土,严防水土流失,可采取低丘发展果木、茶园等特产,营造杉木林,高丘封山育林,旱地砌坎保土的措施。增施有机肥料,发展旱地绿肥,可因地制宜地把冬季绿肥与夏季绿肥、豆科与非豆科、高秆与矮秆等不同绿肥进行搭配,增加绿肥产量,加快改良土壤。施用石灰、碱性肥料缓和强酸性,并增施有机肥,推广微量元素 (钼、锌、硼等)肥料。
2.2.4 河谷盆地水稻土培肥改良区
本土区处在东南山区和西南山区之间,曹娥江自南向北流经本区,气温较高,雨水较多。由于二山区的大面积集水,曹娥江上游又集聚大量泥砂,因此如遇洪水,此区很易泛滥成灾,农田极易遭受破坏。遇连续大雨不但塘外江水上涨,可能造成内溢,而且塘内排水不畅,内涝严重,因此易受洪涝是本区的主要特点。本区土壤特点是土层深厚,土壤质地除泥质田较粘重外,多为砂壤至重壤土,其中又以中壤土为主。土壤的另一特点是钾素贫乏,土壤保肥能力弱。其改良上的主攻方向是加固堤坝,整修渠系,疏通渠道,加强农田基本建设,提高抗洪抗灾能力,推广施用有机肥等土杂肥,培肥地力,增施钾肥,减少缺钾现象,而氮素化肥的施用,则以稀少平法为宜,做到前后兼顾。
[1] 浙江省上虞县土壤普查办公室.上虞土壤志 [G].上虞:上虞市农林渔牧局,1986.
[2] 浙江省上虞市农林渔牧局.浙江省上虞市耕地地力评价报告 [R].上虞:上虞市农林渔牧局,2011.