哈密第十三师农田土壤养分变化分析与肥力评价

王妙星，冶军，孙建亭，蒋学国，李兴宗，张万毅，金文萍，常翔

(1.石河子大学农学院，新疆石河子 832000；2.新疆生产建设兵团第十三师现代农业投资公司，新疆哈密 839000；3.新疆生产建设兵团第十三师红星四场，新疆哈密 839000；4.新疆生产建设兵团第十三师农业局，新疆哈密 839000)

哈密第十三师农田土壤养分变化分析与肥力评价

王妙星1,2，冶军1，孙建亭3，蒋学国4，李兴宗4，张万毅4，金文萍2，常翔2

(1.石河子大学农学院，新疆石河子 832000；2.新疆生产建设兵团第十三师现代农业投资公司，新疆哈密 839000；3.新疆生产建设兵团第十三师红星四场，新疆哈密 839000；4.新疆生产建设兵团第十三师农业局，新疆哈密 839000)

【目的】调查哈密第十三师耕层土壤养分状况，分析耕层土壤养分现状，空间的分布特征及其演变趋势，开展地力评价，为高标准农田建设和合理施肥提供理论依据。【方法】对2012～2015年哈密第十三师耕层土壤养分进行采样和分析，并与1984年全国第二次土壤普查及2007年土壤养分历史资料进行对比,运用统计学方法分析第十三师耕层土壤养分现状和演变趋势。运用层次分析法分析计算各评价因素组合权重，用特尔斐法开展地力评价，通过不同土壤养分之间的相关性和变异性分析，明确哈密第十三师土壤养分的分布特征。【结果】哈密第十三师耕层土壤有机质平均值为14.5 g/kg，属四级水平；碱解氮含量平均值为87 mg/kg，属四级水平；有效磷含量平均值为15.39 mg/kg，属于三级水平；速效钾含量平均值为197 mg/kg，属于二级水平；从1984～2015年，耕地土壤有机质和有效磷含量呈下降趋势。土壤碱解氮和有效磷含量是升高趋势。土壤碱解氮和有效磷含量有升高的趋势。【结论】研究区土壤肥力整体状况较好，农田土壤有机质、碱解氮含量普遍中等偏低。速效磷含量中等偏上。速效钾含量较为丰富。

耕层土壤；养分现状；变化分析；肥力评价

0 引 言

【研究意义】第二次全国土壤普查，基本确定了第十三师土壤类型、分布情况以及土壤肥力状况。30 a后，农业快速发展已初步达到现代化水平，人口分布、资源数量、生态环境都发生了一系列的变化，农作物种类、种植方式等也随之有了改变，肥料、农药以及生长调节剂的施用方法、施用量、施用种类都发生了巨大变化。近年来，新疆兵团陆续开展了土壤养分资源调查，对区域土壤养分状况或空间变异特性进行了一定的研究和实践[1]。吴志勇[2]评价了新疆兵团耕地土壤养分现状和演变规律，提出了施肥建议。而有关第十三师土壤肥力状况的报道还相对较少。因此，在土壤耕地数量不断减少和耕地质量不断退化下，开展土壤养分状况调查和肥力评价的研究，为哈密第十三师合理使用农业生产资料，提高耕地质量，促进农业可持续发展提供理论依据。【前人研究进展】近年来,对土壤肥力质量进行评价中运用定量的数学方法倍受研究者的重视。由我国土壤学家何同康[3]提出的评分法就是将肥力因素按其对肥力贡献的大小和本身的大小予以一定的分数,所有肥力因素得分之和便表示相应地块肥力的高低[4-5]。衡量土壤肥力的指标众多,直观的图表分析处理这些数据是很困难的,要想从多种因素的角度研究土壤肥力质量状况或对土壤肥力质量进行综合评价,则需引入一些新的数学分析方法。曹承绵等[6]提出了数值综合评价法,该方法主要是以各肥力因素变量之间相关系数为基础,寻求各个单向肥力因素的贡献值,求得肥力综合指标的总分数,确定各个地块肥力水平。第十三师在20世纪80年代初进行了第二次土壤普查，为农业生产提供了丰富的基础资料,在指导农业生产、作物配方施肥方面等发挥了作用。【本研究切入点】随着产业结构的调整,作物种类、肥料投入的品种和数量的变化,农产品生产要求标准化,加上随着时间的推移,土壤中的养分结构发生了改变,土壤环境的保护和修复、可持续发展农业生态环境的建设等提出的更多、更高的要求[6-10]。而第十三师土壤质量状况从第二次土壤普查到现在的变化状况研究甚少。调查哈密第十三师耕层土壤养分状况，分析耕层土壤养分现状，空间的分布特征及其演变趋势，开展地力评价。【拟解决的关键问题】 以哈密第十三师垦区农牧团场为研究对象，阐明第十三师农田土壤养分含量变迁及原因，筛选适当的评价指标，对土壤肥力进行合理评价，指导土壤合理施肥，为农业结构调整、养分资源综合管理提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

新疆生产建设兵团第十三师位于新疆哈密地区，师属八个农牧团场分布在哈密市及伊吾、巴里坤两县境内。地理坐标为E92°36′～96°30′，N41°48′～44°37′。地形地貌特征为典型的“四山夹三盆”，海拔高度在500～4 000 m。全师各农场均分布此戈壁的北部。沿天山的中、高山地带为冷凉寒冷区，降水量较多，但热量不足。在中山地带的沟涧可种植喜凉作物，是牧业的主要基地。天山南麓至山区地带为温凉区，≥10℃的积温为2 380～3 150℃，平均2 770℃；无霜冻期130～190 d，平均162 d，降水量62～180 mm，平均120 mm；年日照时数3 060～3 470 h，平均3 325 h；极端最高气温35℃，极端最低气温-27.9℃，这一带主要种植各种喜凉作物。全师地域光照时间长，光热资源丰富，一年中太阳总辐射量6 397.35 MJ/m2，632.85 KJ/cm2，其总辐射量居新疆之首，也是全国太阳辐射量较大的地区之一，为第十三师提供了极为丰富的光热资源。日照充足，年均日照时数3 357.6 h，全年日照时数大于6 h的天数多达320.4 d，居全国之首。土壤质地以壤土、沙土面积最大。种植的作物种类主要有棉花、葡萄、大枣。及少量小麦、哈密瓜、蔬菜等。

1.2 方 法

以第十三师哈密垦区的七个主要农牧团场棉田土壤为研究对象，以耕层土壤中有机质、碱解氮、有效磷、速效钾为主要研究指标，采用第二次土壤普查数据、2007年测土配方施肥数据及2012～2015年土壤检测数据进行分析。

2012～2015年在棉花采摘棉田清理后，按照测土配方施肥土壤样品采集规范的要求，对第十三师垦区火箭农场、红星一场、红星二场、红星四场、黄田农场、柳树泉农场、红山农场等七个单位的耕层土壤采集土样。结合第十三师农田土壤现状，采集土样以条田为单元取一个混合样本，取样深度为0～25 cm耕层，采集的土样捏碎土块后，捡处根茎、落叶、石头，采用四分法逐次减少样品数量，保留1 kg土样装入布袋内。采样方式统一以蛇形或叫S形布点法为准。取样时间定为每年作物收获后的10月15～25日。土壤采集后送化验室晾干、粉碎、过筛备用。

土壤测定方法采用全国农业技术推广服务中心编写的相关方法。表1

表1 几种主要指标的检测方法及原理
Table 1 Method and the detection principle of several main index

养分元素Nutrientelements检测方法Detectionmethod碱解氮 AvailableN速效磷 AvailableP速效钾 AvailableK有机质 OM碱解扩散法碳酸氢钠浸提—分光光度法测定醋酸铵浸提—火焰光度法测定重铬酸钾容量法—外加热法

2 结果与分析

2.1 土壤养分现状

2012～2015年连续四年对哈密第十三师7个团场农田土壤养分含量进行调查表明,采集大量元素样本数是1 401个,土壤养分统计结果为，第十三师耕地土壤养分含量相差较大,主要养分指标的变异系数为49%～91.29%,属于中等变异强度。其中,有效磷含量的变异系数最大,土壤有机质含量的变异系数最小,其余各养分变异系数均在54%～89%。表2

表2 第十三师耕地土壤养分状况
Table 2 The status of soil nutrient in farmland of Thirteen Division

项目Item最小值Max最大值Min平均值Average标准差S变异系数Variation级别Level有机质 OM(g/kg)1.035.414.60.7149四级中等碱解氮 AvailableN(mg/kg)1.63618877889.33四级中等有效磷 AvailableP(mg/kg)0.2163.215.3914.0591.29三级较高速效钾 AvailableK(mg/kg)7.07704.7197106.9854.23二级高

2.2 耕层土壤有机质含量

研究表明，对有机质含量进行等级划分,依据全国第二次土壤普查养分分级标准,有机质含量变化在1.0～35.4 g/kg,平均为14.5 g/kg,属4级(适量)水平。土壤有机质变异系数为49%,是大量元素检测指标中最低的,表明第十三师土壤有机质空间变异相对较小。依据分级标准,第十三师耕地土壤有机质含量三级和四级水平的分别占21.39%和49.86%,无一级以上水平的耕地,六级水平的分别占11.39%,整体属于中等水平。表2，表3

表3 土壤有机质的等级划分
Table 3 Grade of OM in cultivated soil

含量分级Cotentlevel标准Standar比例Percentage123456>4030～4020～3010～206～10<602.4621.3949.8616.8011.39

2.3 耕层土壤碱解氮、有效率、速效钾含量

研究表明，土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量等级,第十三师土壤碱解氮含量变化在1.63～618 mg/kg,平均为87 mg/kg,总体属四级中等水平。由于氮易流动的特性和人为施肥水平不同,垦区内土壤碱解氮含量差异较大。碱解氮的变异系数较大,为89.33%。垦区土壤碱解氮含量四级、五级、六级水平的分别占24.16%、23.35%、18.70%，总计66.21%，占到大半，表明多数土壤碱解氮含量范围在极低于适量之间。二级占比7.62，占比最少，其次为一级和三级，占比均为13.08%。整体属于适量偏少水平。目前随着高密度栽培和对产量的追求,某些团场植棉耕地的氮肥投入呈现持续加大趋势,但由于肥料利用率低的原因，土壤中碱解氮含量并未增加，应引起高度重视。土壤有效磷含量的变幅为0.2～163.2 mg/kg,平均含量15.39 mg/kg,总体属于三级较高水平。其中,处于三、四级水平为56.5%,占比一半以上，一级水平占5.14%,占比最少，六级水平占8.29%，五级水平的占10.06%,二级水平的占19.95%。垦区有效磷整体属于中等偏高水平。与第二次土壤普査时有了大幅度提高,有效磷变异系数为91.29%，为最大,说明目前垦区内有效磷变异性相对较大。土壤速效钾含量变化在7.07～704.7 mg/kg平均为197 mg/kg总体属二级较高水平,接近一级。一级、二级水平为63.5%，占到总体的大半，三级、四级占33.35%,五与六级之和仅占3.14%。速效钾变异系数54.23%。第十三师土壤速效钾目前仍处于较高水平,但与第二次土壤普查时比,已经明显下降，主要是因为新疆土壤盐碱含量较高，土壤速效钾含量较高，不重视施钾肥，造成土壤速效钾快速下降。表4

表4 土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量的等级划分
Table 4 Grade of available N, P and K in cultivated soil

含量分级Contentlevel碱解氮 AvailableN(mg/kg)有效磷 AvailableP(mg/kg)速效钾 AvailableK(mg/kg)标准Standard比例Percentage标准Standard比例Percentage标准Standard比例Percentage1>15013.08405.14>20042.302120～1507.6220～4019.95150～20021.19390～12013.0810～2033.06100～15019.74460～9024.165～1023.4950～10013.61530～6023.353～510.0630～502.666<3018.70<38.29<300.48

2.4 耕地养分演变规律

结合全国第二次土壤普查(1984年)和2007第十三师土壤养分数据历史资料,与2015年的养分数据做比较,研究耕地土壤养分的变化趋势。为减少误差,选择三段时期基本都有资料的团场,分别是红星一场、红星二场、红星四场、火箭农场、黄田农场、柳树泉农场、红山农场。大量元素样本数,剔除2个最大值,2个最小值后,1984年是1 574个,2007年是1 428个，2015年是1 401个。

研究表明,土壤有机质含量从1984的17.9 g/kg降到2007年的16.2 g/kg再降到2015年的14 g/kg,从分级上来看，一直处于四级中等水平，但从数据上可以看出，有机质含量呈明显下降趋势，且下降速率在加快。土壤有机质含量并未得到提升,应注重加强有机肥的投入,培肥地力。

碱解氮含量是升高的总趋势,1984年处于5级较低水平，到2007年，比1983年增加了43 mg/kg，达到83 mg/kg,处于四级中等水平，2015年为87 mg/kg，2007到2015年8年间碱解氮变化趋势不大，仅增加4 mg/kg。变异系数也是升高趋势,2007与1983年基本没变，2015年又比2007年提高43%。说明区域内碱解氮的差异在增大。近8年表现为五、六级条田减少,一、二级条田增多。应调低氮肥投入,提高氮肥利用率。

有效磷含量呈逐步升高的趋势，从1984至2007年增加了 3.74 mg/kg,从四级升为三级。近8年平均含量基本维持稳定,但仍在不断升高,表现为不同级别出现的频率发生了变化,表现为六级条田明显减少,二、三级条田增加的趋势。应适当控制磷肥的投入,充分利用磷肥残效迭加的作用,减少高磷条田的出现。

速效钾含量呈先下降又回升的分段趋势。2007年比1984年减少100 mg/kg减少51.8%,2015年比2007年增加了 4 mg/kg，从不同级别出现频率上可见,1983年有52%是含钾高的条田;2007年18.16%的条田有效钾含量大于200 mg/kg,处于1级,处于2、3级的分别占18.36%和26.43%,处于4级的条田占27.37%,含钾量低于50 mg/kg的条田占9.7%。2015与2007年比,一、二级条田增加,三、四级条田减少。其变异系数呈从高到低又到高的趋势,说明目前有效钾的分布存在较大的变异,要注重钾肥的投入,尤其重视秸秆还田,留住植株从棉秆中吸取的钾肥。表5

表5 耕地土壤大量元素养分含量变化
Table 5 Changes of soil macro-nutrient content in farmland

项目Item有机质OM(g/kg)碱解氮AvailableN(mg/kg)有效磷AvailableP(mg/kg)速效钾AvailableK(mg/kg)1984年2007年2015年平均17.94010.3293标准差8.423.29.4158.2变异系数47589254级别4级(中)5级(较低)4级(中)1级(极高)平均16.28314.04193标准差0.8138.1811.3792.81变异系数50468148级别4级(中)4级(中)3级(较高)2级(高)平均14.58715.39197标准差0.7178.0314.04106.98变异系数48.9589.3091.2954.23级别4级(中)4级(中)3级(较高)2级(高)

2.5 土壤养分空间变异

土壤在自然界中分布极其复杂多样,即使是同一类型的土壤，它的物理特征、化学特性在同一平面或不同深度上分布也并不完全均质,存在很大的差异性[11-14]。 第十三师农田从开垦到1984年,经过30 a的耕作经营,起初的土壤还不是高度熟化、高肥力的农业土壤。再经过30 a充分挖掘土壤的潜在生产力,不断提高作物的单位面积生产力,积极补充土壤中作物必需的三大养分,使得土壤养分发生了很大的变化。第十三师99.87×104km2区域内养分空间的变异受人为因素和自然条件因素的影响又各不相同,对此以团场为单位,对其养分变化及变异系数展开研究,了解其空间变异。

2.5.1 土壤养分空间变异度

研究表明，目前第十三师各养分变异系数的大小顺序为土壤磷>氮>钾>有机质,有效磷变异系数最大,1984年达到92%。与2007年的81%和2015年的91.2%相差不大，2007年第十三师各养分变异系数的大小顺序为土壤氮>钾>磷>有机质,1984年是土壤磷>钾>氮>有机质。表6

2.5.2 各团场土壤养分变异

收集1984和2015年第十三师内7个农牧团场的养分数据,计算平均数、标准差和变异系数,并比较两个阶段各单位平均值和变异系数的差异。

研究表明,各团场土壤中碱解氮、有效磷养分变化总体趋势一致,2015年较1984年值都有所增加。有机质、速效钾变化总趋势一样，2015年较1984年值减少。具体来看,2015年各团场土壤中有机质含量较1984年均有所下降,其中红星一场下降幅度最大，为8.4 g/kg,柳树泉农场下降了6.2 g/kg,黄田农场下降了4.8 g/kg，红星二场下降了3.5 g/kg，红星四场下降了2.1 g/kg，红山农场下降了1.9 g/kg,火箭农场的变化可忽略不计。碱解氮含量都大幅增加,其中火箭农场及红星二场两个相邻的团场增加最多,分别达59.21和58.15 mg/kg。其次是黄田农场和红星四场两个相邻团场，分别是47.24和40.85 mg/kg增加幅度较小的是红星一场，增加了15.56 mg/kg,其次是柳树泉农场和红山农场，分别为18.76和26.82 mg/kg。有效磷含量红星二场增加最多，为11.8 mg/kg，后面依次为红山农场9.32 mg/kg，柳树泉农场8.27 mg/kg，黄田农场6.41 mg/kg，火箭农场4.92 mg/kg，红星四场3.24 mg/kg，红星一场1.92 mg/kg。速效钾下降的幅度很大,不同区域下降程度的变异也大。下降最多的是红星一场,下降了334.63 mg/kg，其次是火箭农场128.76 mg/kg、红山农场65.54 mg/kg、红星四场49.56 mg/kg、柳树泉农场22 mg/kg、红星二场11.52 mg/kg。黄田农场的变化可忽略不计。表6

从各养分的变异系数上看,有机质及碱解氮含量变异系数，2015年各团场之间的变异比1984年要大；有效磷、速效钾含量变异系数，2015年各团场之间的变异较1984年有增加有减少，说明随着耕种年限的延长,受人为因素的影响,有机质、碱解氮的空间变异在增加,而有效磷、速效钾的变异在减少。目前各团场的有机质含量较1984年都有不同程度的下降，变异较1984年相差不大，说明团场内部条田间养分含量变化趋势一致。红星一场，柳树泉农场有机质，速效钾含量降低较多，红星二场，黄田农场碱解氮，速效磷提高较多，其他团场各养分含量变化处于中等水平。表7

表6 第十三师各单位2015与1984年大量养分统计
Table 6 Statistics of soil nutrient content D-value between 2015 and 1984 for different production unit of thirteen division

单位名称EntityName项目Item有机质OM(g/kg)碱解氮AvailableN(mg/kg)有效磷AvailableP(mg/kg)速效钾AvailableK(mg/kg)红星一场HongXingYiChang19842015-X1.9452.2510.01511cv%53.7752.28118.848-X1.167.8111.93176.37cv%54.64109.6771.7855.59红星二场HongXingErChang19842015-X1.9338.063.71257.1cv%40.5244.2863.0434.21-X1.5896.2115.51245.58cv%49.4268.2377.3746.21红星四场HongXingSiChang19842015-X1.494613266cv%41.569.660.475.5-X1.2886.8516.24216.44cv%43.5987.8196.6053.83火箭农场HuoJianNongChang19842015-X1.4218.2212.07308.9cv%44.9357.7186.8560.16-X1.4077.4316.99180.14cv%47.69105.2992.9552.18黄田农场HuangTianNongChang19842015-X1.6332.5413.55153.45cv%80.6167.68145.7107.98-X1.1579.7819.96155cv%56.5496.0475.2466.65柳树泉农场LiuShuQuanNongChang19842015-X1.9251.9311.69177cv%37.1245.8489.8343.26-X1.370.6919.96155cv%46.71139.8170.7960.54红山农场HongShanNongChang19842015-X1.9453.539.33246.27cv%44.7349.71126.564.3-X1.7580.3518.65180.73cv%47.5774.0671.4853.41

表7 第十三师各单位2015与1984年养分差值统计
Table 7 Statistics of soil nutrient content D-value between 2015 and 1984 for different production unit of thirteen division

单位名称Entityname项目Tem有机质OM(g/kg)碱解氮AvailableN(mg/kg)有效磷AvailableP(mg/kg)速效钾AvailableK(mg/kg)红星一场HongXingYiChang两年平均差-8.415.561.92-334.63两年CV%差0.8757.39-47.027.59红星二场HongXingErChang两年平均差-3.558.1511.8-11.52两年CV%差8.923.9514.3312红星四场HongXingSiChang两年平均差-2.140.853.24-49.56两年CV%差2.0918.2136.2-21.67火箭农场HuoJianNongChang两年平均差-0.259.214.92-128.76两年CV%差2.7647.586.1-7.98黄田农场HuangTianNongChang两年平均差-4.847.246.411.55两年CV%差-24.0728.24-70.46-41.33柳树泉农场LiuShuQuanNongChang两年平均差-6.218.768.27-22两年CV%差9.5993.97-19.0417.28红山农场HongShanNongChang两年平均差-1.926.829.32-65.54两年CV%差2.8424.35-55.02-10.89

3 讨 论

3.1 目前第十三师土壤养分现状及分级是:有机质含量变化在1.0～35.4 g/kg,平均为14.6 g/kg,属4级水平。无一级水平的耕地,整体属于中等水平。垦区土壤碱解氮含量变化1.63～618 mg/kg,平均含量为87 mg/kg总体属三级较高水平;土壤有效磷含量的变幅为0.2～163.2 mg/kg,平均为15.39 mg/kg,有效磷整体属于三级较高水平;土壤速效钾含量变化在7.07～704.7 mg/kg,平均为197 mg/kg,总体属二级较高水平。

3.2 从1984至2007年再到2015年,土壤有机质含量一直处于四级中等水平，但从具体数据上可以看出，有机质含量呈明显下降趋势，且下降速率在加快。碱解氮含量是一直升高的趋势,2007年达到最佳水平,比1984年增加了 43 mg/kg。至2015年又增加4 mg/kg达接近较高水平，近8年表现为五、六级条田减少,一、二级条田增多。主要原因是随着近几年随氮肥使用量的增加，土壤中盈余的氮素提高了碱解氮的含量，建议调低氮肥投入,提高氮肥利用率。有效磷含量从1984至2007年增加了 1.97 mg/kg，从四级升为三级。2007至2015年增加了2.67 mg/kg，近8年有效磷平均含量增加较多,表现为不同级别出现的频率发生了变化,四、五、六级条田减少,一、二、三级条田增加的趋势。主要是80年代中期以来，由于大量施用磷肥，造成土壤中速效磷含量大幅增加。速效钾含量呈下降又回升的趋势。2007年比1984年减少100 mg/kg, 2015年比2007年增加了4 mg/kg从不同级别出现频率上可见,一级条田减少,四、五级条田增加，主要原因是80年代以来长期不施钾肥，从而降低了土壤速效钾的含量，近年重新重视土壤钾肥的补充，土壤中钾含量出现回升趋势。

3.3 2015年第十三师各养分变异系数的大小顺序为土壤磷>氮>钾>有机质,有机质(除黄田农场外)和碱解氮的变异系数比1984年的变异大,说明随着耕种年限的延长,受人为因素的影响,有机质、碱解氮的空间变异在增加,而有效磷和速效钾变异系数各团场有增大有减少，但总体趋势在减少，一方面是因为各团场对土壤磷肥和钾肥的补充都很重视，另一方面因为土壤中速效磷和有效钾受外界干扰较小。具体来看，红星四场、黄田农场、红星二场碱解氮和有效磷提高较多，速效钾和有机质含量下降较少。红星一场速效钾和有机质下降明显，碱解氮和有效磷增加值很小，条田间变异系数也较小,说明整个团场的条田养分状况趋势基本一致。而黄田农场和柳树泉农场由于取样点地域跨度大、条田小、条田间养分变异度大。

4 结 论

4.1 目前，哈密第十三师耕地土壤肥力整体属于中等偏高水平。其中，有机质和碱解氮属于四级中等水平，有效磷属于三级较高水平，速效钾属于二级高水平。

4.2 从1984～2015年,第十三师整体土壤有机质和速效钾含量呈下降趋势。土壤碱解氮和有效磷含量呈升高趋势。其中红星一场、火箭农场、红山农场速效钾含量下降明显；红星一场、柳树泉农场、黄田农场有机质含量下降明显；火箭农场、红星二场、黄田农场碱解氮含量提升较多，红星二场、红山农场、柳树泉农场有效磷含量提升较多。

4.3 哈密第十三师养分含量变异系数的大小顺序为土壤有效磷>碱解氮>速效钾>有机质,其中有机质(除黄田农场外)和碱解氮的变异系数，2015年比1984年大；有效磷和速效钾变异系数各团场有增大有减少，但总体是减少的趋势。

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Supported by:Supported by International Cooperation Project "Ecological Environment Monitoring and Early Warning Technology of Cotton Fields in Oasis" (20015DFA11660)

YE Jun(1974-), male,associate professor, Master, new type of fertilizer and modern

Variation of Soil Nutrients and Fertility Evaluation of Hami 13th Division's Farmland

WANG Miao-xing1,2，YE Jun1，SUN Jian-ting3，JIANG Xue-gu4，LI Xing-zon4， ZHANG Wan-yi4，JIN Wen-ping2，CHANG Xiang2

(1.CollegeofAgronomy,ShiheziUniversity,ShiheziXinjiang832000,China; 2.ModernAgriculturalInvestmentCompanyofthe13thDivision,XPCC,HamiXinjiang839000,China; 3.RedSta4thFarmofthe13thDivision,XPCC,HamiXinjiang839000,China; 4.The13thAgriculturalBureau,XPCC,HamiXinjiang839000,China)

【Objective】 Through the study on soil nutrient status of Hami thirteenth division, the present situation of soil nutrients and the spatial distribution characteristics and evolution trend are analyzed. The evaluation of soil fertility to be carried out might provide theoretical basis for reasonable fertilization and high standard farmland construction. 【Method】In Hami thirteenth division between 2012 and 2015, the top layer soil nutrient went through sampling and analysis and the results were compared with the historical data of nutrients obtained by the second national soil survey in 1984 and 2007. Statistical methods were employed to analyze the current status and evolution trend of soil nutrients of the thirtennth division arable layer soil, analytic hierarchy process was used to calculate the weight of each evaluation factor; Delphi method was applied to carry out the evaluation of soil fertility. Based on the correlation and variability of soil nutrients, the distribution characteristics of soil nutrients in the thirteenth divisions of Hami were determined. 【Result】At present, Hami thirteenth division arable layer soil organic matter averaged 14.5 g/kg, belonging to the level of four; The average content of alkali hydrolyzable nitrogen was 87 mg/kg, belonging to the fourth level; The average effective phosphorus content was 15.39 mg/kg, belonging to the level of three; The average content of available potassium was 197 mg/kg, belonging to the level of two; From 1984 to 2015, the content of soil organic matter and available phosphorus showed a downward trend and the content of soil available nitrogen and available phosphorus displayed increasing tendency and the content of soil available nitrogen and available phosphorus had a tendency to rise.【Conclusion】The soil fertility in the study area is in quite good condition. The contents of soil organic matter and alkali-hydrolyzable nitrogenin in soil are generally of medium level or slightly lower level. Available potassium content is abundant.

the top layer of soil; nutrient status; chang analysis; fertility evaluation

10.6048/j.issn.1001-4330.2017.03.018

2016-12-01

国际合作专项“绿洲棉田生态环境监测与预警技术研究”(2015DFA11660)

王妙星(1985-)，女，陕西人，助理农艺师，研究方向为农业资源高效利用，(E-mail)nkswmx@163.com

冶军(1974-)，男，新疆霍城人，副教授，硕士，研究方向为新型肥料与施肥技术，(E-mail)yejun.shz@163.com

S151.9

A

1001-4330(2017)03-0528-10