璧山区土壤中微量元素含量分析及对策
2018-10-10赵祥伦
张 杰 赵祥伦 李 鸿 梁 涛
(1.璧山区农业技术推广中心,重庆 402700;2.綦江区农业技术推广中心,重庆 401420;3.重庆市农业科学院,重庆 40000)
一般植物体中含量介于0.1%~0.5%之间的元素称为中量元素,含量在0.2~200mg/kg之间的元素称为微量元素。土壤中微量元素是必不可少的作物营养物质,其丰缺状况直接影响作物的生长发育,但是,一些微量元素如铜、锌等含量过高也会造成重金属污染,破坏生态环境甚至危害人类健康。研究表明,土壤中微量元素的含量分布和有效性不仅与土壤母质有关,还受施肥、种植作物等因素的影响。本文通过对璧山区土壤中微量元素进行深入分析,对提高璧山区科学施肥水平提供借鉴。
1 璧山区不同镇解中微量元素含量情况
璧山区交换性钙和交换性镁平均含量分别为42.9和3.91 cmol/kg,其中三合镇最高,河边镇最低,交换性镁与交换性钙类似,交换性钙较高的镇解,其交换性镁也相对较高,璧山区有效铁、有效猛、有效铜和有效锌的含量分别为108mg/kg、73.7mg/kg、2.24mg/kg和2.81mg/kg,含量丰富,说明璧山区土壤并不需要大范围补充这几种微量元素,但是也存在个别田块缺乏的现象,以及土壤受温度影响造成微量元素有效性下降导致的缺素症,只需针对特定情况进行适当的页面补充即可,其中部分镇解的有效铁和有效猛含量过高,由于养分的拮抗吸收作用,可能会导致作物磷、钙和镁缺乏,影响植物产量形成。璧山土壤水溶性硼的含量为0.41mg/kg,含量为较缺乏级别,区内镇解平均含量在0.30~0.81mg/kg,均为达到较丰富界别,多数镇解水溶性硼的含量低于0.51mg/kg,缺硼十分普遍,因此璧山区需进行长期而且大范围的硼肥补充,尤其是油菜种植区域,对于一些含量过低的镇解如广普镇和丁家镇还需继续跟踪调查,加大宣传力度,提高农民科学施肥意识。
表1 璧山区各个镇解土壤中微量元素含量
2 璧山区土壤中微量元素分布情况
2.1 土壤交换性钙
璧山区土壤交换性钙的变幅为1.4~99.2cmol/kg,432个调查点平均为42.9cmol/kg,变异系数51%。土壤交换性钙含量的多少与土壤pH呈一定的相关性。一般来说土壤越酸,交换性钙含量越少,钙质土交换性钙含量较多。璧山土壤交换性钙含量主要分布在60~80cmol/kg,其次是10~30 cmol/kg,<10和>80cmol/kg范围较小。
图1 璧山区土壤交换性钙含量频率分布
2.2 土壤交换性镁
镁比钙溶解性强,遭受的淋失多,通常土壤含镁比含钙少。土壤中的镁分为有机态镁、矿物态镁、水溶性镁和交换性镁4种形态,其中镁主要以无机态存在,有机态较少。土壤交换性镁和水溶性镁合称土壤有效镁。由于水溶性镁含量较少,因此,通常情况下以土壤交换性镁的量作为衡量土壤镁肥力水平的标准。
本次调查,土壤交换性镁的变幅为0.31~9.5cmol/kg,430个调查点平均为3.91cmol/kg,变异系数50%。从图2中可以看出,交换性镁主要分布在>3.5cmol/kg,其中含量小于1.0cmol/kg的比例最低,占总数的7.9%;含量在1.0~2.5cmol/kg之间的占总数的21.9%;含量在2.5~3.0之间的占总数的10.0%。
图2 璧山区土壤交换性镁含量频率分布
2.3 土壤有效铜
本次调查土壤有效铜变幅为0.5~9.29mg/kg,所有调查点的平均值为0.54mg/kg,变异系数54%。由图3可知,土壤有效铜集中分布在1.00~4.00mg/kg之间,其中含量小于1.0mg/kg的仅占总数的11.2%;分布在>4mg/kg的占总数的7.7%。总的来说,璧山区土壤有效铜含量较为丰富,平均含量均达丰富水平,但也有少量地区有缺铜现象,这可能是由于土壤酸性过强,土壤中金属离子流失造成的。
图3 璧山区土壤有效铜含量频率分布
2.4 土壤有效锌
土壤锌的含量与成土母质有关,土壤中大部分锌不能被作物直接吸收利用,能够被作物直接吸收利用的锌称为有效锌。土壤有效锌包括水溶态、代换态、螯合态和稀酸态锌。这些形态中,水溶态锌含量很少,通常以代换态、螯合态和稀酸态锌作为作物可以吸收的锌。
本次调查,土壤有效锌变幅为1.03~16.3mg/kg,所有调查点有效锌平均含量为2.81mg/kg,变异系数61%。由图4可以看出,土壤有效锌集中分布在1.5~3.0mg/kg之间,其中含量小于1.5 mg/kg的有53个,占总数的13.3%;含量在3-5 mg/kg之间的有85个,占总数的21.3%;含量在>5.00 mg/kg之间的有35个,占总数的8.7%。
图4 璧山区土壤有效锌含量频率分布
2.5 土壤有效铁
铁是地壳中分布最广的化学元素之一。土壤中的铁多数为矿物态铁,能被作物吸收利用的铁叫土壤有效铁,有效铁含量仅为土壤全铁的千分之几甚至万分之几,土壤有效铁的含量与土壤酸碱度、土壤碳酸钙含量、土壤水饱和度、土壤有机质有关。本次调查土壤有效铁的变幅为1.3~287.3mg/kg,所有调查点有效铁平均值为108mg/kg。按照土壤有效铁分级标准,有效铁含量小于20.0mg/kg为缺乏。从图中可以看出,缺铁的调查点仅有49个,占总调查点个数的12.2%,其余77.8%的调查点有效铁的含量都达到适量和丰富水平。
图5 璧山区土壤有效铁含量频率分布
2.6 土壤有效锰
本次调查土壤有效锰变幅为10.8~189.2mg/kg,所有调查点有效锰均值为43.9mg/kg,变异系数44%。由图可知,含量小于50mg/kg的个数有93个,占总数的22.8%;含量在50~100mg/kg之间处于适量水平的有235个,占总数的57.6%;含量在100~200mg/kg之间处于较丰富水平的共有80个,占总数的19.6%。
图6 璧山区土壤有效锰含量频率分布
2.7 土壤有效硼
璧山区土壤平均有效硼含量为0.41mg/kg,变幅为0.1~2.9mg/kg,变异系数71%。根据全国第二次土壤普查分级标准,有效硼含量>1mg/kg为丰富,0.5~1.0mg/kg为中等,<0.5mg/kg为缺乏,土壤有效硼的临界值含量为0.5mg/kg。璧山区缺硼土壤311个,占总数的75.3%,全区多数区域均缺硼,其中<0.25mg/kg的样点120个,占总数的29.1%,因此璧山作物施肥中应注重补硼,尤其是在十字花科作物上应进行施硼。
图7 璧山区土壤有效硼含量频率分布
3 结论
璧山区主要区域钙、镁、铜、锌含量充足,多数区域达到丰富和较丰富水平,对作物生长而言,暂时不会出现威胁,但也有部分区域含量较低,处于缺乏和较缺乏水平,有可能影响作物产量。璧山大多数区域缺硼较为严重,这可能会对十字花科作物造成较为严重的影响,需注重硼肥的施用以补充土壤中这些元素供应的不足。