苍南县耕地土壤养分现状及变化趋势

王朝贤 吴昌洲 王宝档 董作为

（苍南县农业农村局，浙江苍南 325800）

耕地是人类赖以生存的基本资源和条件。耕地是农业生产的前提，耕地土壤养分含量水平和供应状况直接影响作物产量[1]。了解土壤养分现状及变化趋势，对指导农业生产、充分利用土壤资源、合理施用肥料、保护农业生态环境和促进农业绿色发展具有重要意义[2]。

苍南县隶属浙江省温州市，地处浙江省最南端（东经 120°07′～121°07′， 北纬 27°06′～27°36′），素有浙江“南大门”之称，属亚热带海洋性季风气候区，冬暖夏凉，年平均气温17.9℃，年平均降水量1 670.1 mm。2018年末全县陆地总面积1 261.08 km2，其中耕地面积353.76 km2，占陆地总面积的28.1%。依托2017—2019年苍南县耕地质量变更土壤养分调查结果，与苍南县作为农业部测土配方施肥补贴资金项目县（2006—2008年）时所获得的大量土壤数据进行比较，分析研究经过10多年连续种植后耕地土壤养分现状及变化趋势，以期为今后苍南县耕地土壤资源利用、合理施肥、发展高效优质绿色农业提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

按照地形地貌、土壤类型和耕作制度，选取有代表性并能充分反映土壤特性的耕地采集土壤样品。土壤样品采集在秋季作物收获后进行，按“S”形方式采集混合样。利用不锈钢土钻取0～20 cm土样。每个采样区取15钻土样的混合样，采用四分法取土样约1 kg，风干后分别过2 mm和0.149 mm的筛子，备用。2017—2019年陆续采集耕地土壤样品共450个，其中果园8个、蔬菜园40个、稻田402个。

1.2 测定指标及方法

土壤养分含量按土壤农业化学常规分析方法测定[3]。其中：土壤有机质用重铬酸钾容量法；全氮用凯氏法；有效磷用Olsen法；速效钾用1 mol/L NH4OAc浸提-火焰光度计法；土壤 pH 值（水∶土=2.5∶1）用电位法。同时，参照《耕地质量评定与地力分等定级技术规范》（DB33/T 895—2013）对土壤养分含量进行分级（表 1、2）。

表1 土壤养分含量分级

表2 土壤pH值分级

1.3 数据处理方法

土壤样品数据采用Excel软件整理并作图，并将2017—2019年数据与2006—2008年数据进行对比分析。

2 结果与分析

2.1 土壤pH值

如图1所示，苍南县耕地土壤pH值范围为4.13～7.97，平均为 5.35，变异系数为 11.4%。与 2006—2008年相比，土壤pH值降低了5.23%。其中pH值≤4.50的强酸性土壤占3.6%；pH值为4.51～5.50的酸性土壤占65.1%；pH值为5.51～6.50的微酸性土壤占 26.0%；pH值为 6.51～7.50的中性土壤占3.8%；pH值＞7.50的弱碱性土壤占1.6%。全县耕地土壤 pH值以酸性和微酸性（4.51～6.50）为主，占91.1%。经过10多年连续种植，苍南县耕地土壤呈酸化趋势。土壤酸化是一个持续不断的自然过程，这是因为土壤中存在一些天然酸的形成过程，诸如：土壤中动植物呼吸作用产生的CO2溶于水形成H2CO3；土壤有机质分解产生的NH4+经硝化产生HNO3；土壤中动植物残体经微生物分解产生有机酸等[4]。另外，引起土壤酸化还有人为因素。一是化肥。化肥是现代农业生产必不可少的肥料之一，农民向土壤中施用大量化肥导致土壤酸性明显提高。二是酸沉降。在酸雨影响下，SO42-、NO3-、有机阴离子加速土壤酸化。三是工业生产废物排放到耕地、湖泊、河流等地，造成水体和土壤污染。四是农作物种植方式对土壤酸化有一定影响[5]。

2.2 土壤有机质

如图2（a）所示，土壤有机质含量范围为7.03～66.70 g/kg，平均为33.6 g/kg，变异系数为31.2%。有机质含量≤10.00 g/kg的土样占0.7%；有机质含量为10.01～20.00 g/kg的土样占6.2%；有机质含量为20.01～30.00 g/kg的土样占36.0%；有机质含量为30.01～40.00 g/kg的土样占30.9%；有机质含量＞40.00 g/kg的土样占26.2%。全县耕地土壤有机质含量以＞20.00 g/kg为主，占93.1%。与2006—2008年（31.0 g/kg）相比，土壤有机质平均含量提高了8.4%。近几年大力提倡作物秸秆还田[6]、绿肥种植[7]和有机肥施用补贴促进商品有机肥大量施用是土壤有机质提高的主要原因。

2.3 土壤全氮

如图 2（b）所示，土壤全氮含量为 0.24～3.70 g/kg，平均为1.92g/kg，变异系数为31.9%。与2006—2008年（1.83 g/kg）相比，土壤全氮平均含量提高了4.9%。其中：全氮含量≤0.50 g/kg的土样占0.7%；全氮含量为0.50～1.00 g/kg的土样占4.7%；全氮含量为1.01～2.00 g/kg的土样占54.2%；全氮含量＞2.00 g/kg的土样占40.4%。全县耕地土壤全氮含量以≥1.01 g/kg为主，占94.6%。作物秸秆还田、绿肥种植和大量商品有机肥施用在提高土壤有机质的同时也提高了土壤全氮含量。

2.4 土壤有效磷

如图2（c）所示，土壤有效磷含量范围为 0.4～480.5 mg/kg，平均为62.3 mg/kg，变异系数为 130%。与2006—2008年（15.78mg/kg）相比，平均含量提高了295%，增加了近3倍。其中：有效磷含量≤7.00 mg/kg（严重缺磷）的土样占20.4%；有效磷含量为7.01～12.00 mg/kg（缺磷）的土样占11.1%；有效磷含量为12.01～18.00 mg/kg的土样占9.1%；有效磷含量为18.01～25.00 mg/kg的土样占8.2%；有效磷含量＞25 mg/kg的土样占51.1%。以上数据表明，近10年苍南县土壤有效磷含量增幅非常大，目前总体属于中上水平。这主要是因为随着经济快速增长和畜牧业的发展以及种植户对磷肥施用的重视，耕地土壤有效磷含量增加明显，但是有部分耕地土壤出现磷素累积过量现象，尤其是蔬菜田有效磷含量严重超标。另外，磷在土壤中的移动性小，容易被土壤固定而积累。

2.5 土壤速效钾

如图 2（d）所示，土壤速效钾含量为 17～590mg/kg，平均为123.4 mg/kg，变异系数为61.9%。与2006—2008年（95.5 mg/kg）相比，土壤速效钾平均含量提高了29.2%。其中：速效钾含量≤50 mg/kg的土样占13.6%；速效钾含量为50～80 mg/kg的土样占16.9%；速效钾含量为80～100 mg/kg的土样占12.7%；速效钾含量为100～150 mg/kg的土样占30.0%；速效钾含量＞150 mg/kg的土样占26.9%。全县耕地土壤速效钾含量以≥100g/kg为主，占56.9%。这说明目前苍南县绝大部分耕地土壤中的钾素基本能满足作物对钾素的需求。近几年高浓度复合肥的施用导致钾投入过量，加上近年来秸秆还田面积逐年增加，目前苍南县秸秆还田率可以达到80%以上。

3 结论与讨论

近几年来，秸秆还田、冬绿肥种植和商品有机肥面积不断加大，农民对化肥的使用由单一元素肥料转向复合肥料，尤其是高浓度复合肥的普遍施用，导致苍南县耕地土壤有机质、全氮含量略有增加，速效钾含量增幅比较大，有效磷含量增幅非常大。与此同时，苍南县土壤酸化趋势明显。建议种植农作物时将农作物需肥特性与土壤肥力充分结合，选择合适比例的复合肥，将单一元素肥料作为补充，实现科学施肥。