天津市设施蔬菜基地土壤与灌溉水主要理化指标调查分析

郑育锁，郭云峰，陈子学，刘志杰，张 滈

（天津市土壤肥料工作站，天津 300061）

设施蔬菜基地土壤和灌溉水的状况直接关系设施蔬菜的高产、优质、安全生产。为了进一步了解天津市蔬菜基地土壤和灌溉水基本情况，2018年蔬菜产业体系水肥一体化岗位团队，结合蔬菜产业体系重点示范基地，选择有代表性基地开展了设施蔬菜基地土壤和灌溉水采集、检测分析等工作，为天津市设施蔬菜科学施肥、合理灌溉提供技术参考。

1 调查方法

1.1 采集方法

2018年8月，水肥一体化岗位团队组织技术人员集中利用夏季换茬晾棚时间段，对天津市10个涉农区19个蔬菜设施基地进行土壤、灌溉水取样工作。取样流程包括：选棚、定位、取点、取土、取水。具体方法：每个基地选取2个蔬菜换茬空棚阶段的棚室，使用GPS定位；环刀取样1个棚3个点，每个点取3层（20 cm、30 cm、40 cm）样品，同时每个基地选择1个棚室5个点，分2层（0～20 cm，20～40 cm）分别取混合样；每个基地在生产用的灌溉水出水口取2瓶用于灌溉作物的井水或河水。

1.2 检测分析

现场环刀取样1个棚3个点，每个点取3层（20 cm、30 cm、40 cm）样品，分析土壤容重和田间持水量；同时1个基地选择1个棚室，土样分2层取样（0～20 cm，20～40 cm），取5个点混合样，室内检测土壤pH值、有机质、全氮、有效磷、速效钾、中微量元素、重金属指标；1个基地取灌溉水2瓶，检测pH值、矿化度、总硬度指标。

2 调查结果分析

2.1 土壤容重和田间持水量结果与分析

土壤容重是反映土壤熟化程度和结构性好坏的重要指标。一般土壤越疏松多孔，容重越小，土壤越紧实，容重越大。有机质含量高、结构性好的土壤容重小，耕作可降低土壤容重。一般含矿物质多而结构差的土壤（如砂土），土壤容积比重在1.4～1.7之间；含有机质多而结构好的土壤（如农业土壤），土壤容积比重在1.1～1.4之间。田间持水量反映土壤能稳定保持的最高土壤含水量，常用来作为灌溉上限和计算灌水定额的指标。因此，分析了解土壤容重、田间持水量等物理性状指标对蔬菜生产有直接的关系。各设施基地土壤容重、田间持水量见表1。

表1 设施基地土壤容重、田间持水量指标汇总

3层深度土壤容重平均值为1.43 g·cm-3，土壤总孔隙度46%，田间持水量为26.0%。总体来讲，天津市设施蔬菜土壤结构中等偏下水平，保水性较好，但属于易旱易涝类型。以田间持水量总体平均值为例来推荐灌溉，以常规灌溉方式湿润40 cm耕层，按照田间持水量65%为灌溉下限、田间持水量85%为上限推荐灌溉量，含水量从17%开始灌溉到22.1%。则每667 m2灌水量应该为19.4 m3，各设施基地灌溉可以根据具体实际的田间持水量进行灌溉推荐。

2.2 土壤化学性状结果与分析

每个设施基地选择1个棚室，分2层取样（0～20 cm，20～40 cm），5个点混合样，室内检测土壤pH值、有机质、全氮、有效磷、速效钾、中微量元素指标。具体0～20 cm、20～40 cm深度土壤层化学性状分析结果汇总见表2。

以设施蔬菜高产土壤肥力要求，一般土壤有机质含量大于25 g·kg-1，全氮含量大于1.5 g·kg-1，有效磷含量大于60 mg·kg-1，速效钾含量大于160 mg·kg-1，盐分含量低于0.2%，微量元素含量以不低于临界值为宜（铁：4.5 mg·kg-1；铜：0.2 mg·kg-1；锌：0.5 mg·kg-1；锰：5.0 mg·kg-1），土壤环境质量指标重金属含量低，符合国家标准。综上所述，11个基地土壤有机质含量、8个基地全氮含量、2个基地有效磷含量、3个基地速效钾含量均低于高肥力菜田标准，8个基地土壤全盐含量均高于高肥力菜田标准，微量元素含量除了2个基地有效锰含量低于临界值外，其余基地微量元素含量都较为丰富。土壤重金属指标根据温室蔬菜产地环境质量评价标准HJ333-2006，土壤重金属总镉、总汞、总砷、总铬指标含量都低于指标限值。

表2 设施基地土壤化学性状指标汇总

2.3设施基地灌溉水检测结果与分析

设施蔬菜灌溉水源为地下水水源，灌溉水的酸碱度、矿化度和硬度直接关系设施蔬菜正常生产。本次调查对19个基地灌溉水的pH值、矿化度、总硬度进行检测，汇总结果见表3。总体可见，灌溉水偏碱性，矿化度平均低于1 g·L-1，水的总硬度较高。根据各基地具体数值分析，14个基地水的矿化度低于1 g·L-1，水为淡水；4个基地大于1 g·L-1小于2.5 g·L-1，水为微咸水；1个基地大于2.5 g·L-1，水为咸水。

表3 设施基地灌溉水指标汇总

3 结 论

设施蔬菜土壤结构中等偏下水平，保水性较好，但属于易旱易涝类型。11个基地土壤有机质含量、8个基地全氮含量、2个基地有效磷含量、3个基地速效钾含量低于高肥力菜田标准，8个基地土壤全盐含量较高，微量元素含量除了2个基地有效锰含量低于临界值外，其余基地微量元素含量都较为丰富。土壤重金属指标根据土壤环境质量标准GB15618-2018，所有含量都低于标准值。灌溉水偏碱性，14个基地灌溉水为淡水，4个为微咸水，1个为咸水。