化念镇蔬菜种植地土壤养分现状及培肥措施①
2022-10-09陈佳清蔡红刀凤兰李瑞琳胡佳佳张艳思
陈佳清 蔡红 刀凤兰 李瑞琳 胡佳佳 张艳思
(1 云南农业大学植物保护学院 云南昆明 650201;2 峨山县化念镇农业农村综合服务中心 云南玉溪 653202;3 峨山县农业综合开发中心 云南玉溪 653200)
云南省峨山县化念镇地处峨山县西南部,位于东经102°08′~102°02′,北纬240°02′~24°15′,属亚热带低热河谷气候;地势东北高西南低,北部坝区化念河南北向穿越,南部坝区罗里河东西向穿越,境内海拔1060~1780 m,年平均气温20℃,年平均降雨量828.2 mm,年无霜期335 d,丰富的水利资源和适宜的自然小气候,成为了冬早蔬菜种植的优选之地。近年来,不断扩大的设施农业(大棚蔬菜)和肥料的不合理施用成为了阻碍化念镇蔬菜产业的发展主要因素。
目前,全镇坝区冬早蔬菜种植面积达1000 hm²,冬早蔬菜种植已成为了化念镇农户增收致富的支柱产业。随着农业生产和农村经济的发展,化念镇土地利用、种植制度、耕作技术措施、化肥肥料供给、施肥技术水平等生产条件发生了显著变化。蔬菜种植户为了在有限的土地上追求高产量和高效益,常年在同一块土地上种植同一种经济作物且过度灌溉和施肥,导致大面积的连作障碍,造成了土壤养分失调、土壤理化性质退化、酸化、土传性病虫害加重等问题,这些问题已对化念镇蔬菜的生长发育、产量品质造成了严重的危害,成为化念镇蔬菜产业可持续发展的限制瓶颈。因此,研究化念镇蔬菜种植区的土壤养分状况,根据土壤养分状况准确地调整施肥措施,对化念镇蔬菜产业的健康可持续发展具有非常重要的现实意义。
1 材料与方法
1.1 土壤样品采集
根据化念镇地形地貌、土壤类型,结合辖区蔬菜种植实际,2020年,罗里村、化念社区、念江社区、凤凰社区、党宽社区选取具有代表性的666.67 hm²蔬菜种植田块为研究对象进行土样采集,共采集土壤样品52个。每采样单元代表面积12.82 hm²,在每个采样单元内选取有代表性的一农户的同一田块(面积667 m²以上)取样,取样深度:0~20 cm;按“S”型多点取样法(10个样点)取样,并用GPS对采样点精准定位,填好土壤采集标签,将土样室内晾干、研磨后保存待测。
1.2 分析项目与测定方法
分析项目为:pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾。其测定方法为:土壤PH值采用电位法(液土比=2.5∶1.0);土壤有机质采用油浴加热,重铬酸钾氧化容量法;土壤碱解氮采用硫酸亚铁、锌粉还原,碱解扩散法;土壤有效磷采用0.50 mol/L碳酸氢钠溶液浸提,钼锑抗比色法;土壤速效钾采用1.0 mol/L中性乙酸铵溶液浸提,火焰光度法。
1.3 土壤养分评价方法
根据土壤养分基本性状,结合表1全国第二次土壤普查评价分级参考指标进行分析。数据处理和分析都采用Excel完成。
表1 全国第二次土壤普查评价分级参考指标
2 土壤养分现状
按照1.1、1.2操作步骤,分析出各土壤样品的pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾,并统计出最大值、最小值、平均值、变异系数,结果见表2。依据表1全国第二次土壤普查评价分级参考指标,统计出土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的分级及占比,结果见表3~6,根据统计结果开展现状分析。
表2 化念镇蔬菜地土壤养分基本现状
2.1 土壤有机质含量现状
在采样区域内,蔬菜地有机质含量变化范围为12.3~60.5 g/kg,平均值为23.7 g/kg。化念镇蔬菜地土壤有机质分级及占比见表3。由表3可知,只有15%蔬菜地有机质含量为丰富及很丰富,从中可以看出,目前,化念镇蔬菜地有机质含量总体不高。其变异系数为0.3,变异不大,符合大多数农户反映田间有机肥施用量少,大多农户只是将作物的根茬、秸秆简单还田的现状。
表3 化念镇蔬菜地土壤有机质分级及占比
从平均值来看,2010年化念镇蔬菜地有机质含量为30.5 g/kg,有机质含量和2020年相比下降了22.3%,这和农户重化学肥料、轻有机肥施用有关。
2.2 土壤碱解氮含量现状
采样区域内,蔬菜地碱解氮含量为44.0~917.0 mg/kg,平均值为198.6 mg/kg。化念镇蔬菜地土壤碱解氮分级及占比见表4。由表4可知,目前全镇94%的蔬菜地处于中等水平三级及以上,处于很丰富级别面积占56%,由此可见,化念镇蔬菜地碱解氮整体含量水平较高。变异系数为0.7,符合农户蔬菜种植过程中,为追求经济效益,大量施用氮肥造成了碱解氮的富集。
表4 化念镇蔬菜地土壤碱解氮分级及占比
2010年化念镇蔬菜地碱解氮含量为146 mg/kg,与2020年相比,上升了36.0%,这和蔬菜种植区氮肥施用量大和农户重视氮肥有关。
2.3 土壤有效磷含量现状
采样区域内,蔬菜地有效磷含量为3.8~250.0 mg/kg,平均值为47.1 mg/kg。化念镇蔬菜地土壤有效磷分级及占比见表5。由表5可知,目前全镇94%蔬菜地处于中等水平的三级以上,处于很丰富的面积占42%,较缺乏及以下占6%,由此可见,我镇蔬菜地有效磷整体含量较高。其变异系数为0.8,变异较大,符合磷肥相对成本较低。
表5 化念镇蔬菜地土壤有效磷分级及占比
从平均值来看,2010年化念镇蔬菜地有效磷含量为32.6 mg/kg,和2020年相比,上升了44.5%。有效磷整体含量大幅度提高,这和近十年农户大量施用磷肥有直接关系;同时磷肥利用率低,后效明显,土壤残留较多也是含量大幅度提高的原因之一。
2.4 土壤速效钾含量现状
在采样区域内,蔬菜地速效钾含量变化范围为34.4~398.0 mg/kg,平均值为162.5 mg/kg。化念镇蔬菜地土壤速效钾分级及占比见表6。由表6可知,目前全镇42%蔬菜地处于丰富水平的二级以上,中等水平的面积占23%,较缺乏及以下占35%,由此可见,我镇蔬菜地速效钾含量属中等水平,其变异系数为0.6,变异偏大,说明在蔬菜种植过程中,农户认识到钾肥的重要性,但缺乏科学的施肥指导,种植过程中施用量存在差异。
表6 化念镇蔬菜地土壤速效钾分级及占比
从平均值来看,2010年化念镇蔬菜地速效钾含量为107.8 mg/kg,速效钾的含量和2020年相比上升了50.7%,其主要原因是十年前现采样区域内速效钾含量较低,由于大力发展蔬菜种植,农户认识到钾肥对蔬菜的重要性,大量的施用致使蔬菜地速效钾的大幅度增加。
2.5 土壤pH值含量现状
采样区域内,蔬菜地pH含量为4.4~8.2,平均值为7.3。2010年化念镇蔬菜地pH平均值为8.0,pH值和2020年相比下降了0.7。可能和蔬菜种植区大量施用复合肥料有关,因为复混肥料基本为微酸性,久而久之土壤pH值有所下降。
3 培肥措施
通过对土壤养分的分析,化念镇蔬菜种植区pH值在蔬菜适宜种植范围之内,有机质含量较低,速效钾含量中等,碱解氮和有效磷含量较丰富。因此,总的培肥策略是在增施有机肥的基础上,控制氮肥、磷肥用量,适当补充钾肥。
3.1 增施有机肥
有机肥不仅含有丰富的有机质,还含有大量氮、磷、钾营养元素和多种中微量元素。长期施用有机肥是提高耕地地力最有效的方式,能显著提高土壤养分含量,改善土壤团粒结构,增加作物产量。化念镇蔬菜种植户长期以来重化学肥料,轻有机肥施用,土壤板结已初现,建议在大田翻耕前亩施有机肥1500~2000 kg。
3.2 实施秸秆还田
秸秆还田能提高土壤的有机质,还是补充有效钾的重要途径。化念镇农户可以在蔬菜收割完成后,收集蔬菜秸秆晒干后进行焚烧还田,这样不仅杀灭植株病菌,也补充了钾元素;同时应充分利用化念镇景观菊秆丰富的优势,收集高温堆制还田,既节约了生产成本也改善土壤地力。
3.3 合理使用化学肥料
园艺作物对各种营养元素的需求各不相同,农户应加强学习,清楚种植蔬菜营养元素需求情况,结合种植区域土壤养分测定结果上墙数据,做到缺什么补什么,才能够达到节本增效、增产增收。根据化念镇土壤养分现状总体分析,需要控制氮肥、磷肥用量,适当补充钾肥。
3.4 合理轮作
近年来,化念镇水稻种植面积逐年递减,蔬菜种植区已出现土壤养分失调、土壤理化性质退化、土传性病虫害加重等问题,这些问题对蔬菜的生长发育、产量品质造成了严重的危害。因此,化念镇在蔬菜生产中积极开展水旱轮作尤为重要。农户可通过种植水稻来改善蔬菜地的土壤理化性状,增加土壤毛管孔隙,改善土壤通气条件;防止稻田土壤次生潜育化过程,消除土壤中的有毒物质,促进有益生物的活动,达到提高地力和肥效的作用。