中国马铃薯主产区植地土壤养分初步评价

陈明玮，郭华春，李超，杨慧菊

（云南农业大学薯类作物研究所，云南昆明650201)

土壤肥料

中国马铃薯主产区植地土壤养分初步评价

陈明玮，郭华春*，李超，杨慧菊

（云南农业大学薯类作物研究所，云南昆明650201)

本研究对中国马铃薯主产区的17个省（自治区）中90个市、县的130个土壤样本的有机质、全氮、速效氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾、有效钙、有效镁、有效铁、有效锌、有效铜、有效锰进行分析,以对中国马铃薯主产区的土壤养分丰缺状况作出初步评价。结果表明：同一种营养元素在不同产区的含量相差很大；西南产区和东北产区土壤有机质含量丰富，西北产区和中原产区土壤有机质较为缺乏；西南产区氮含量丰富，西北产区和中原产区氮缺乏；东北产区、西北产区和中原产区磷缺乏；西南产区和西北产区钾缺乏。大部分产区土壤中有效钙含量都比较丰富，只有云南、四川、重庆的部分地区含量较低；有效镁的含量普遍较低；有效铁、锌、铜、锰含量都很丰富。

马铃薯产区；土壤养分；丰缺

近年来，关于提高马铃薯产量，改善马铃薯品质的研究较多[4-11]，且主要集中在施肥技术方面，另外一方面报道较多的是关于土壤特性及系统分类的研究[12-14]。而对于有关马铃薯种植地土壤养分的研究却极少，只有张晓玲等[15]对重庆市马铃薯土壤养分进行了分级研究，而且研究地点只包含了巫溪和城口两个县，对于中国马铃薯主产区植地土壤养分的研究还未见报道。因此，本研究着眼于全国马铃薯的生产，对中国马铃薯产区的代表性地域进行土壤样品的采集与分析，得出相同营养元素在不同产区的含量高低，以期为各产区科学施肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 样品采集与制备

在2011～2012年期间采集中国马铃薯主产区土壤样品共130个，其中包括东北产区（吉林、辽宁、黑龙江）样品30个，西北产区（陕西、山西、宁夏、甘肃、新疆）34个，中原产区（河南、河北、山东）13个，西南产区（重庆、四川、贵州、云南、西藏）52个，华南产区（广州市）1个。于施肥前采集0～20 cm耕层土样，样品在阴凉条件下自然风干，磨碎过筛后待测。

1.2 测定指标与方法

本试验测定的土壤指标有：有机质、全氮、速效氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾、速效钙、速效镁、速效铁、速效锌、速效铜、速效锰共13个。测定方法是：全氮用凯氏蒸馏法[16,17]（消煮液是浓硫酸，硫酸钾、硫酸铜和硒粉按100∶10∶1混合作为加速剂）；速效氮用碱解扩散法；全磷用氢氧化钠－钼锑抗比色法；速效磷用碳酸氢钠浸提－钼锑抗比色法和NH4F-HCl法；全钾用碱熔－原子吸收分光光度法；速效钾用乙酸铵浸提－原子吸收分光光度法；速效钙、速效镁、速效铁、速效锌、速效铜、速效锰用Mehlich 3联合浸提原子吸收光度法；有机质用油浴加热重铬酸钾氧化－容量法。

1.3 养分分级标准

马铃薯土壤有机质、全氮、全磷、全钾及各微量营养元素养分分级依据中国第二次土壤普查制定的养分分级标准[18,19]，有效钙、镁参考章永松等[20]

的研究结果。养分分级标准见表1。

从表1的测试数据可以得出:本文设计的测试样机已经与IRB 360/1型动态抓取机械臂很接近,轴转速曲线平滑没有出现突变点,较好的发挥了NJ运动控制的优势,在对样机各轴的联动进行连贯性测试时,加减速的过程中振动很小,没有出现其他异常情况,同步性能也较好。

1.4 数据统计分析

数据的统计分析用Excel软件进行。

2 结果与分析

2.1 有机质

大部分样本的有机质含量比较丰富，其中含量在中等（包括中等，下同）以上的占70%，含量达到丰富和很丰富的55个样品中（表2），云南、贵州、四川、重庆有33个，占到丰富和很丰富的60%，另外，黑龙江、吉林、辽宁有15个，占丰富和很丰富的27.3%。处于缺乏以下的占30%，很缺和极缺的占总样本的5.4%，有机质缺乏的地区主要集中在陕西、山西、甘肃、河南、山东产区，其中陕西是极缺乏地区。结果表明：西南马铃薯产区和东北马铃薯产区土壤有机质含量丰富，西北产区以及河南、山东两省马铃薯产区的有机质较为缺乏。

2.2 大量元素

表3显示，在所分析的样本中，有76.2%的全氮含量在中等以上，在含量很丰富的25个样本中，其中有22个是来自云南、贵州、四川的样本，占很丰富样本的88%，可见，西南产区土壤含氮量很高。在缺乏以下的31个样本中，有58.1%是陕西、山西、甘肃、宁夏的样本，其次是辽宁、河北、河南、山东的样本较多；全磷有81.5%的样本含量在中等以上，在磷含量缺乏的24个样本中，有45.8%的样本是来来自黑龙江、吉林、辽宁三省，另外有41.7%是山西、陕西、山东、河南、甘肃、河北六省，结果表明，东北产区、西北产区以及中原产区较为缺磷；全钾的含量普遍较高，只有10.8%的样本钾含量在缺乏以下，并且这些样本全部集中在西南产区的云南、贵州、四川三省，其中云南的样本数占的最多。

表1 土壤养分分级标准Table 1Classification standard of soil nutrient

表2 中国马铃薯主产区土壤有机质分级(单位：个)Table 2Soil organic matter classification of potato producing area in China(Unit:Number)

表3 中国马铃薯主产区大量元素养分分级(单位：个)Table 3Soil macroelement classification of potato producing area in China(Unit:Number)

表3还表明，有效氮含量在中等以上的样本数占64.6%，在含量很丰富的样本中，有66.7%是来自西南产区，另外一些样本是来黑龙江省。在有效氮含量较低的样本中，54.3%是来自陕西、山西、甘肃、宁夏，另外是河南、西藏的样本较多；有效磷含量在中等以上的样本占85.4%，缺乏的占14.6%，而有效磷含量的丰缺表现的并不集中；有效钾含量普遍较高，仅有6.9%的样本有效钾含量较低，这些样本主要集中西南产区的云南和西北产区的陕西和甘肃。

2.3 中量元素

根据对中量元素的分析（表4），中国马铃薯主产区土壤中交换性钙含量都比较丰富，所分析的样本中仅有10%的钙含量较低，这些样本来自云南、四川和重庆；而交换性镁的含量普遍较低，几乎全部处在缺乏以下，但相对来说，含量最高的是黑龙江省，最低的是云南和四川。因此，在实际生产中要注重增施镁肥。

2.4 微量元素

由表5可以知道，中国马铃薯主产区土壤的有效铁、锌、铜、锰含量都很丰富，其中有效铁、铜、锰含量在中等及以上的样本达到了100%，而有效锌含量缺乏的样本也只有1.5%。因此在中国马铃薯主产区的绝大部分植地土壤中，实际生产中要注意少施或者不施以上这4种肥料，以免产生副作用及不必要的浪费。

表4 中国马铃薯主产区土壤中量元素养分分级(单位：个)Table 4Soil secondary element classification of potato producing area in China(Unit:Number)

表5 中国马铃薯主产区土壤微量元素养分分级(单位：个)Table 5Soil trace element classification of potato producing area in China(Unit:Number)

3 讨论

在过去的十年中，中国马铃薯种植面积和总产一直呈上升的趋势，增长率在5%左右[21]，但单产水平提高缓慢。提高单产的一条重要途径就是通过土壤养分状况分析以获得栽培马铃薯的土壤营养条件，采用平衡施肥和精准施肥技术来获得高产优质马铃薯。

中国幅员辽阔，马铃薯分布范围甚广，各产区的土壤类型和土壤条件相差较大。近些年来，各地的种植制度，耕作措施、施肥水平等都发生了较大变化，土壤养分状况也发生了变化。目前，国内许多学者进行了大量的研究[5,8,22-24]，但大多数都集中在施肥用量、施肥水平、施肥方式以及不同肥料配比施肥对马铃薯产量和品质的影响方面，对中国马铃薯主产区土壤基础肥力全面系统的分析还未见报道，本文就是针对中国马铃薯主产区的17个省（自治区）130个土壤样本进行分析，对中国马铃薯主产区土壤养分丰缺做出初步评价。

本研究是参照国内第二次土壤普查制定的养分分级标准对土壤养分进行分级，仅对土壤养分含量高低作出评价，而对于不同地区的马铃薯生产施肥，还要根据当地的气候条件、土壤类型、产量指标等差异条件具体而定。

西南产区和东北产区土壤有机质含量丰富，西北产区和中原产区土壤有机质含量较低，在生产中应注重有机肥的增施。根据对土壤全量养分和有效养分的结合分析得出，氮含量丰富的是西南产区，氮缺乏的是西北产区和中原产区；磷缺乏的地区是东北产区、西北产区和中原产区；大部分产区土壤钾含量都较高，而缺乏的地区集中在西南产区和西北产区。中国马铃薯主产区土壤大量元素养分表现的规律是，东北产区缺磷，西南产区缺钾，西北产区三种元素都缺乏，中原产区缺氮和磷；对中量元素来说，大部分产区土壤有效钙含量都比较丰富，只有云南、四川、重庆的部分地区含量较低；有效镁的含量普遍较低，相对来说，含量较高的是黑龙江省，含量较低的是云南和四川。微量元素中有效铁、锌、铜、锰含量都很丰富，在生产中不必增施这4种肥料。

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书讯

《中国马铃薯》杂志2010，2011，2012，2013年精装合订本，中国马铃薯大会年会论文集2011年《马铃薯产业与科技扶贫》，2012年《马铃薯产业与水资源高效利用》，2013年《马铃薯产业与农村区域发展》，每本定价各100元。有需要的读者，可通过邮局将书款汇至哈尔滨市东北农业大学中国马铃薯编辑部，款到寄书。

联系人：陆忠诚联系电话：0451-55190003

Assessment of Soil Nutrients in Main Potato Production Areas in China

CHEN Mingwei,GUO Huachun＊,LI Chao,YANG Huiju
(Root and Tuber Crop Research Institute,Yunnan Agricultural University,Kunming,Yunnan 650201,China)

Soil organic matter,total nitrogen,phosphorus and potassium,and available nitrogen,phosphorus, potassium,calcium,magnesium,iron,zinc,copper,and manganese of 130 samples collected from 90 cities and counties of 17 provinces(autonomous regions)in China,in this research,were determined and analyzed,just making a preliminary evaluation for the status of soil nutrients in main potato production areas in China.The nutrient content of the same element varies greatly in various regions.Organic matter is abundant in southwest and northeast regions,while lack in northwest and central plains regions.Nitrogen is abundant in southwest region while lack in northwest and central plains regions. Phosphorus is deficient in northeast,northwest and central plains regions.Potassium is deficient in southwest and northwest regions.Except for some areas in Yunnan,Sichuan and Chongqing provinces,the available calcium is relatively rich in most producing areas.In general,the available magnesium content is low;however,the available iron,zinc,copper and manganesecontentsareveryrich.

potato producing area;soil nutrient;abundance and deficiency

S532

B

1672－3635（2014）01-0030-05

2013-12-16

国家马铃薯产业体系（CARS-10-P21）。

陈明玮（1986-），男，硕士研究生，从事马铃薯栽培研究。

郭华春，教授，博士，从事马铃薯栽培和生理研究，E-mail:ynghc@126.com。