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湖州市耕地质量动态监测调研报告

2016-05-30王旭阳

南方农业·下旬 2016年2期
关键词:预警评估

王旭阳

摘 要 耕地是农业生产的基础,耕地质量建设和监测是农业可持续发展的重要保证,建立耕地质量监测体系可以反映全市耕地质量的变化情况和耕地质量变化对粮食生产的影响、施肥水平及耕作制度等农业生产条件对土壤养份的影响。通过建设立耕地质量监测体系,逐步形成全市范围耕地质量监测网络,带动市县两级耕地质量管理体系和职能建设。把耕地质量评估、验收、预警机制和耕地质量的中长期培肥等纳入监督管职能,使耕地地力培肥走上持续健康的轨道。

关键词 耕地质量监测;预警;评估;浙江省湖州市

中图分类号:F323.211 文献标志码:B 文章编号:1673-890X(2016)06--03

湖州市地处杭嘉湖平原,水网平原占99%。水网平原地区地势平坦,海拔2~20 m,常年降水量1 388 mm,有效积温5 187 ℃,常年无霜期238 d,地下水位57 cm,常年种植制度为水稻-油菜(小麦)两熟制和单季稻一熟制。主要土壤类型为水稻土和潮土两大类,水稻土面积占土壤面积的70%,潮土面积占土壤面积的20%。水稻土中泥质田、青紫泥田和汀煞白土田为主,主要种植粮水稻、小麦、油菜及蔬菜等作物。旱地潮土又分堆叠土和湖泥土两土属,主要种植桑树、果树和蔬菜等作物。2010-2011年监测点任务11个,2011年完成10个点的监测任务。

1 材料与方法

1.1 土壤样品的采集与化验方法

土样每年采集一次,于年尾冬季进行,土样风干后进行化验,化验方法按照《第二次全国土壤普查技术规程》进行,主要对有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和pH(水)等进行化验。

1.2 处理设置

监测点设置4各处理。处理1:长期无肥区(空白区)。处理2:常规施肥区。处理3:测土配方施肥纯化肥区。处理4:测土配方施肥化肥+有机肥区。

1.3 监测内容与分析测试方法

每个监测点记录当地立地条件、试验品种、作物生育期、施肥时间、施肥量、肥料种类及病虫害防治时间等。试验前和每年晚稻收获以后每个小区分别采耕层土壤样品,进行土壤理化性质分析,分析方法采用现行有效标准(NY/T1119-2006《土壤监测规程》)。

2 结果与分析

2.1 耕层土壤理化性状及变化趋势

主要分析有机质、全氮、有效磷、速效钾、pH等。见表1。

2.1.1 有机质含量与变化趋势

长兴雉城与洪桥2个监测点通过2010-2011年监测结果,雉城监测点有机质平均含量呈现上升趋势,从2010年的37.88 g/kg上升至2011年的38.57 g/kg,年平均上升1.82%。2个监测点不同处理间监测结果显示:2010年-2011年,空白区与常规区有机质平均含量呈下降趋势,由42.46 g/kg和41.33 g/kg降至38.78 g/kg和40.52 g/kg,降幅分别为8.66%和1.95%。空白区有机质平均含量下降较快;测配区与测配+有机肥区有机质平均含量呈上升,由41.24 g/kg和42.46 g/kg升至42.02 g/kg和43.92 g/kg,升幅分别为1.89%和3.43%。

2011年全市10个监测点不同处理间有机质含量与变化趋势:4个处理有机质平均含量呈逐渐上升趋势,分别为30.35、31.66、32.80、37.72 g/kg。说明测土配方施肥基础上增施有机肥,可以促进土壤改良,提高土壤有机质。

2.1.2 全氮含量与变化趋势

长兴雉城与洪桥2个监测点通过2010-2011两年监测结果,雉城全氮平均含量波幅平稳, 洪桥全氮平均含量小幅下降,由2010年2.60 g/kg降至2.38g/kg,降幅8.46%。

2011年全市10個监测点不同处理间全氮含量与变化趋势:4个处理全氮平均含量呈逐渐上升趋势,分别为1.9 g/kg、1.98 g/kg、2.01 g/kg和2.07 g/kg,说明各种培肥处理对土壤氮库贡献大小依次为测配+有机>纯化肥区>常规区>空白区,增施有机肥对提高土壤氮素水平具有更大作用。

2.1.3 有效磷含量与变化趋势

长兴雉城与洪桥2个监测点通过2010-2011两年监测,雉城监测监测点水稻土中有效磷含量较丰富,均大于10~20 mg/kg参考范围,前茬为小麦后种水稻,对磷吸附能力较强,导致第2年有效磷含量略有下降,降幅13.87%。洪桥监测点水稻土有效磷含量中等,通过增施有机肥含量得到提高,增幅25.23%。

2011年,全市10个监测点不同处理间有效磷含量与变化趋势:安吉监测点土种为泥质田、灰泥沙田本身母质有效磷含量较低,容易流失,平均含量4.68 mg/kg,属于较缺状态,需要通过秸秆还田、增施有机肥和磷肥等农艺措施来提高土壤有效磷含量;南浔监测点有效磷含量平均34.6 mg/kg,较丰富,在培肥措施上应适当减少磷肥用量。10个点4个处理有效磷平均含量呈逐渐上升趋势,分别为14.52、13.33 、16.74、17.18 mg/kg,说明测土配方施肥基础上增施有机肥,可以减少土壤有效磷流失,提高土壤有效磷含量。

2.1.4 速效钾含量与变化趋势

长兴雉城与洪桥2个监测点通过2010-2011年监测试验,速效钾含量呈上升趋势,增幅平均超过20%以上,其中配方施肥结合增施有机肥,上升趋势更为明显。

2011年全市10个监测点不同处理间有效磷含量与变化趋势:安吉监测点土种为泥质田、灰泥沙田本身母质速效钾含量较低,平均含量40.91 mg/kg,属于较缺状态,通过定位监测试验,测配区和测配有机混合区速效钾含量增幅明显,较空白区和常规区分别增加284.61%和13.63%。10个点4个处理速效钾平均含量表现为测配区和测配+有机混合区速效钾平均含量较空白区和常规区增幅明显。说明随着农作物产量水平和复种指数的提高,每年收获物从土壤中带走大量钾素,加之有机肥料用量大幅度下降,破坏了土壤钾素平衡;同时,钾素又容易被水淋溶带走,致使土壤中钾素严重不足,应加大有机肥推广力度,改变土壤钾素缺乏现状。

2.1.5 pH值含量与变化趋势

长兴点2 a监测和2011年10个监测点4个不同处理结果显示,长兴雉城2 a pH增加了0.04,土壤pH总体呈上升趋势;洪桥监测点pH减少了0.64,呈下降趋势,说明了大量施用化肥导致土壤酸化,不利于土壤养份积累。10个监测点4个不同处理间pH值范围变化不大。

2.2 土壤养分平衡状况

耕层土壤养分平衡就是养分被作物消耗和施肥投入之间的平衡,反映一季或者一个轮作周期内农田养分的收支平衡状况。本文以表观盈亏量(盈亏量=肥料养分的投入量-作物养分的吸收量)及实际平衡盈亏率[平衡盈亏率=(投入/支出-1)×100]来衡量农田施肥水平及养分平衡。监测点采取麦(油)稻轮作及白田-水稻3种模式,其中麦稻轮作模式3个,油稻轮作模式2个,单季稻模式4个,另外第一季作物为油菜未作统计。监测结果分析如下。

第一,麦稻轮作模式中,各处理氮素均有盈余,盈余率在20.25%~67.88%。磷素除常规区有盈余外,测配区和测配有机区均为亏缺,亏缺率分别为17.15%和36.56%。钾素均表现为亏缺,亏缺率在3.04%~38.40%。

第二,油稻轮作模式中各处理氮素均表现盈余,盈余率依次呈上升趋势。磷素养分不平衡,除测配区有实现盈余外,其他处理均为亏缺。钾素养分由常规区亏缺59.96%,测配区和测配有机区则表现为盈余,盈余率分别增幅较大103.37%和131.95%。

第三,单季稻模式中氮素虽有盈余,但较前2种模式少,磷素和钾素均为亏缺。

3种模式监测结果,氮素均有盈余,利用率较低,可以适当降低用量;磷素均有不同程度亏缺,利用率较低,需要有针对性增加施用量;钾素亏缺程度降低,特别是常规施肥和纯化肥区作物养分钾素缺乏,而增施有机肥可以降低亏缺,补充钾肥施用不足的现状。

2.3 年度产量比较

2011年10个监测点4个不同处理间产量呈逐渐递增趋势,测土配方施肥基础上再增施有机肥产量最高,空白區最低,水稻生物总产量增幅依次为21.87%、31.45%、31.98%,果实产量处理4较处理1增加34.6%、茎叶产量增加29.85%。说明适当减少氮肥用量,增施有机肥不仅增加作物生物产量,还可以增加作物果实产量,降低茎叶产量比重。见表2。

3 结论

3.1 耕层理化性状变化趋势明显

从已掌握的监测点数据来看,处理间的土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾养分含量依次呈上升趋势,配方施肥基础上再增施有机肥效果尤为明显,其中施用有机肥对钾素提高效果显著。

3.2 土壤不同养分有亏有盈

从农田养分平衡状况来看,土壤氮养分均有盈余,磷素和钾素不同程度亏缺,但是亏缺程度呈递减趋势,其中钾素较为明显,在油稻轮作全年养分有盈余。说明长期施肥过程中,农田养分收支出现不平衡,氮素积累较多,施肥量大,利用率较低,可适当降低用量。磷肥和钾肥需要合理配施,特别是增加有机肥用量,对提高磷素和钾素养分含量效果显著。

3.3 地力贡献率较高

现阶段,施肥仍是提高作物产量的关键农艺措施之一,2011年10个定位监测点地力贡献率平均为81.08%,表明土壤肥力较高。各处理间水稻产量呈逐渐递增趋势,说明合理配施化肥基础上增施有机肥,增产效果明显。

(责任编辑:刘昀)

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