内蒙古阿荣旗耕地土壤养分现状与分布

平翠枝，罗 方，张传玲，李晓东，王 宇

（阿荣旗农业技术推广中心，内蒙古 阿荣旗 162750）

土壤养分直接影响土壤肥力以及作物生长和产量，土壤养分状况是衡量土壤肥力高低和耕地地力评价的重要标准[1-2]。因此，充分了解农田土壤养分随耕作时间的演变趋势以及在一定区域内的空间变异特征是实现土壤养分精确管理和合理施肥的前提和依据。阿荣旗现有耕地面积29.05 万hm2，年粮食总产量为116 万t，属于国家500 个主要商品粮生产基地县之一[3]。由于该地区是以农业经济为主体的旗县，耕地质量与其农业发展和经济建设密切相关，开展耕地地力调查与质量评价工作具有极其重要的意义[4]。本研究对阿荣旗耕地土壤的养分现状进行调查，提出合理施肥的建议与对策，为阿荣旗高标准农田建设和提高养分资源利用效率提供依据。

1 材料和方法

1.1 区域概况

阿荣旗地处呼伦贝尔市东南部，临近大兴安岭、松嫩平原，是呼伦贝尔市岭东三旗市之一，位于北纬47°56′54"～49°19′35"，东经122°02′30"～124°05′40"。阿荣旗全境地貌呈中低山、丘陵漫岗地形，地势由西北向东南呈阶梯式下降，海拔由1 149 m逐渐过渡到198 m。年有效积温2 394.1 ℃，阿荣旗属于温带大陆性半湿润气候。年平均降水量458.4 mm，主要集中在6—8月，占全年降水量的70%，年均蒸发量1 455.3 mm。大部分地区9月中旬出现早霜，无霜期90～130 d。阿荣旗主要种植作物有大豆、玉米、小麦、水稻、马铃薯、南瓜等。

1.2 采样方法

2017年作物收获后，按照测土配方施肥取样方法，对阿荣旗12 乡（镇）以及农场和林场进行样品采集。结合耕地土壤实际，每块耕地取1 个混合样，采样方法按“S”形进行，每个条田取15 个点混合后，用4 分法留取作为样品，以供分析化验[5]。取样深度0～20 cm，采用团场取样和农科所化验室取样相结合的方法，采集土样470 个。

1.3 分级标准

养分分级和临界值指标采用内蒙古自治区耕地质量等级评价标准和临界指标值[6]，分级标准见表1、表2、表3。

表1 有机质和大量元素养分分级标准

表2 中量元素养分分级标准

1.4 数据处理与分析

采用Microsoft Excel 2007 进行数据整理。以第2 次土壤普查成果资料和2006—2008年的测土配方施肥数据资料为基础[7-8]，应用地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、遥感（RS）和县域耕地资源管理信息系统技术平台[9-10]，对测土配方施肥数据、第2次土壤普查空间数据和属性数据进行数字化管理，编制数字化土壤养分分布图、耕地地力等级图、土壤分布图等专业成果图件，建立了全旗耕地资源信息管理系统[11]。

2 结果与分析

2.1 耕地土壤养分状况

2.1.1 有机质及大量元素状况 由表4 可知，有机质平均含量为51.40 g/kg，属于1 级（高）水平；全氮平均含量为2.43 g/kg，属于2 级（较高）水平；有效磷平均含量为44.10 mg/kg，属于1 级（高）水平；速效钾平均含量为255.30 mg/kg 属于1 级（高）水平。

2.1.2 中微量元素状况 由表5 可知，有效硫平均含量为19.43 mg/kg，属于3 级（中）水平；有效硅平均含量为489.50 mg/kg，属于1 级（高）水平；有效铁平均含量为113.75 mg/kg，属于1 级（高）水平；有效锰平均含量为40.99 mg/kg，属于1 级（高）水平；有效铜平均含量为2.05 mg/kg，属于1 级（高）水平；有效锌平均含量为1.99 mg/kg，属于2 级（较高）水平；有效硼平均含量为0.50 mg/kg，属于3 级（中）水平；有效钼平均含量为0.14 mg/kg，属于3 级（中）水平。

表5 阿荣旗耕地土壤中、微量元素状况

由表4 和表5 可知，阿荣旗耕地土壤养分含量差异较大，各养分指标的变异系数在17.63%～37.76%。其中，土壤有机质含量的变异系数最小，有效磷的变异系数最大。

2.2 分级面积占比

2.2.1 有机质及大量元素分级面积占比 由表6 可知，有机质1 级面积占总耕地面积的87.3 %，2 级面积占12.6%，3 级、4 级和5 级面积仅占0.1%；全氮1级面积占总耕地面积的24.8%，2 级面积占74.6%，3 级面积占0.7%；有效磷1 级面积占总耕地面积的53.1%，2 级面积占23.9%，3 级面积占17.6%，4 级面积占5.0%，5 级面积仅占0.4%；速效钾1 级面积占总耕地面积的86.7%，2 级面积占12.3%，3 级面积占0.9%。

表6 阿荣旗耕地土壤有机质及大量元素分级面积占比

2.2.2 微量元素分级面积占比 由表7 可知，有效铁1 级面积占总耕地面积的100%；有效锰1 级面积占总耕地面积的99.3%，2 级面积占0.7%；有效铜1 级面积占总耕地面积的52.8%，2 级面积占46.2%，3 级面积占1.0%；有效锌1 级面积占总耕地面积的25.1%，2 级面积占45.6%，3 级面积占27.0%，4 级、5 级面积总共占2.3%；有效硼1 级面积占总耕地面积的0.1%，2 级面积占6.1%，3 级面积占47.6%，4 级面积占46.1%，其中，4 级、5 级处于临界值以下；有效钼1 级面积占总耕地面积的2.1%，2 级面积占17.6%，3 级面积占67.7%，4 级面积占12.7%，其中，4 级、5 级处于临界值以下。

表7 阿荣旗耕地土壤微量元素分级面积占比

2.3 土壤养分变化

由表8 可知，有机质含量2002年较1982年普查降低了21.60 g/kg；2006年较1982年降低了17.10 g/kg，较2002年增长了4.50 g/kg；2017年较1982年降低了16.06 g/kg，较2002年增长了5.54 g/kg，较2006年增长了1.04 g/kg。全氮含量2002年较1982年降低了1.11 g/kg；2006年较1982年降低了1.04 g/kg，较2002年增长了0.07 g/kg；2017年较1982年降低了1.11 g/kg，与2002年相比变化不大。有效磷含量2002年较1982年增长了13.00 mg/kg；2006年较1982年增长了12.60 mg/kg；2017年较1982年增长了32.61 mg/kg，较2002年增长了19.61 mg/kg，较2006年增长了20.01 mg/kg。速效钾含量2002年较1982年降低了61.00 mg/kg；2006年较1982年降低了62.00 mg/kg，2017年较1982年增长了28.29 mg/kg，较2002年增长了89.29 mg/kg，较2006年增长了90.29 mg/kg。

3 结论

阿荣旗耕地土壤的有机质含量和大量元素含量平均值处于1、2 级水平，根据2017年阿荣旗耕地质量等级评价标准，全旗耕地土壤有机质平均含量51.14 g/kg，属于1 级（高）水平；全氮含量为2.43 g/kg，属于2 级（较高）水平；有效磷、速效钾含量为44.01 mg/kg 和255.29 mg/kg，均属于1 级（高）水平。阿荣旗耕地土壤养分含量差异较大，各养分指标的变异系数在17.63%～37.76%，其中，土壤有机质含量的变异系数最小、有效磷的变异系数最大。有效硅、有效铁、有效锰和有效铜含量平均值处于1 级水平，有效锌含量处于2 级水平，有效硅、有效硼和有效钼处于3 级水平。1982—2006年相同点位的调查结果显示，耕层土壤（0～20 cm）的有机质、全氮、速效钾含量明显下降，有效磷含量有所提高。2017年第4 次调查结果显示，有机质、全氮、含量明显下降，有效磷、速效钾含量提高。

表8 阿荣旗耕地土壤养分变化