陕西省耕地养分状况调查与评价

徐轶玮 李亚周

陕西省耕地总面积293.434 万hm2（4 401.5 万亩），占全省土地总面积的14.3%，是我国北方主要农业区，是我国农业相对发达、农产品生产相对集中的区域， 主要生产小麦、 玉米、 水稻等粮食作物及油菜等油料作物， 为当地人民生活与生产提供了重要物质保证， 苹果、 猕猴桃等果树种植面积与产值均居全国首位， 成为农民脱贫致富的重要来源。 优良的耕地质量是农作物优质高产高效、 实现耕地可持续利用的必要条件。

针对陕西省退化耕地开展调查， 明确不同区域各类耕地中存在的有机质含量偏低、 土壤养分失衡等退化成因，提出一系列退化耕地质量提升技术，旨在为陕西省粮食安全、 食品安全与生态环境安全提供保障。

1 耕地养分退化调查评价方法

根据《第三次全国国土调查耕地质量等级调查评价工作方案》（国土调查办发〔2018〕19 号）和《农业部办公厅关于做好耕地质量等级调查评价工作的通知》（农办农〔2017〕18 号）规定的调查、采样及检测方法，对陕西省耕地的立地条件、土壤有机质含量及氮磷钾养分状况等方面的调查检测， 应用GIS 和计算机等现代科学手段， 建立耕地资源基础数据库和质量管理信息系统， 对全省耕地退化因素进行分析与评价。

1.1资料收集与整理 收集野外调查资料、分析化验资料、基础图件资料、统计资料和其他资料等。 其中，野外调查资料包括地理位置、自然条件、生产条件、土壤剖面性状等；分析化验资料包括有机质、pH及土壤大、中、微量元素等；统计资料包括统计年鉴、农业统计年鉴等； 其他资料包括第二次土壤普查相关资料、高标准农田建设等农田基础设施建设资料、水利区划相关资料、 耕地质量监测点数据资料及历年相关田间试验资料等。

1.2样点布设与调查 考虑代表性、 兼顾均匀性、时效一致性、数据完整性原则，兼顾土壤类型、行政区划、地貌类型、地力水平等因素，在全省293.434万hm2耕地上共布设大田样点7 278 个。 调查内容主要包括样点编号、位置、采样年份等基本信息，立地条件、理化性状、障碍因素、耕作管理等相关数据。同时，对各数据项进行统一规范与整理。

2 耕地养分调查评价

2.1有机质含量调查评价 有机质是作物养分的仓库， 有强大的保肥能力， 能活化土壤中的潜在养分，还能改良土壤，培肥地力。有机质比较稳定，是反映土壤肥瘦的重要指标。

陕西省耕地土壤有机质平均含量为17.46 g/kg，属于中等偏下水平， 呈南高北低分布， 变化范围3.8～42.69。有机质含量范围分布较为广泛，但是主要集中在10～15 g/kg 和15～20 g/kg 两部分内， 这两部分共占总耕地面积的56.07%：其中10～15 g/kg 面积有697 199.2 hm2，占总耕地面积的23.76%，属于较低有机质含量水平；15～20 g/kg 面积有948 085.3 hm2，占总耕地面积的32.31%，属高含量水平。 在更高有机质含量水平和更低有机质含量水平分别也有较高比例的分布：在>30 g/kg 及20～30 g/kg 范围内，面积分别有68 076.7 hm2、564 273.6 hm2，分别占总耕地面积的2.32 %、19.23 %，均属高有机质含量水平；在6～10 g/kg 及<6 g/kg 范围内， 面积分别有563 980.1 hm2、92 725.1 hm2，分别占总耕地面积的19.22 %、3.16 %，均属较低水平。 土壤有机质分级面积及占比见表1，土壤有机质含量见表2。

表1 陕西省耕地土壤有机质分级面积及占比

表2 陕西省耕地土壤有机质含量信息统计表

各土类有机质含量差异较大，其中水稻土的有机质平均含量最高，变幅为7.67～42.26 g/kg，平均含量26.19 g/kg；其次是黄棕壤、棕壤、石灰岩土，这3 种土类有机质含量较为接近，变幅分别为9.7～42.69 g/kg、10.63～41.97 g/kg、9.94～42.39 g/kg， 平均含量分别为22.39 g/kg、22.35 g/kg、21.92 g/kg；黄褐土、暗棕壤、 山地草甸土、 粗骨土、 潮土、 紫色土和褐土等7 种土类有机质含量较为接近，变幅分别为10.96～40.48 g/kg、18.86～21.84 g/kg、17.11～29.56 g/kg、6.65～39.85 g/kg、5.51～33.4 g/kg、11.58～32.3 g/kg 和10.13～30.14 g/kg，平均含量分别为20.66 g/kg、20.51 g/kg、19.2 g/kg、18.52 g/kg、18.31 g/kg、18.3 g/kg 和18.24 g/kg； 新积土、石质土、红土、亚高山草甸土、黑垆土、栗钙土、达盐土、黄绵土、风沙土和沼泽土的有机质含量也较高，平均含量分别为16.16 g/kg、15.58 g/kg、14.75 g/kg、14.65 g/kg、14.53 g/kg、14.39 g/kg、13.22 g/kg、12.95 g/kg、12.45 g/kg、11.59 g/kg；漠境盐土、灰钙土的有机质含量较低， 变幅分别为5.54～9.8 g/kg、5.33～11.75 g/kg，平均含量分别为8.09 g/kg、7.88 g/kg。

2.2 土壤养分调查评价 陕西省总耕地面积293.434 万hm2， 全省耕地质量平均等级评价为5.722 3，耕地质量等级水平明显低于4.76 的全国耕地质量平均等级， 也低于4.359 的西南区耕地质量平均等级， 在全国处于中等偏下水平； 但高于6.067 的黄土高原区耕地质量平均等级， 与黄土高原区主要省区相比，处于较高水平。 2021 年应用第二次国土资源调查耕地数据， 评价等级为5.702 2，应用第三次国土资源调查耕地数据， 评价等级为5.773 4。 根据第三次国土资源调查耕地资源数据，与2021 年相比较，2022 年耕地质量等级提高了0.051 1 个等级。

高等级耕地集中分布在渭河河谷平原和汉江河谷盆地，以宝鸡市、咸阳市、西安市、渭南市和汉中市为主。 这部分耕地基础地力较高， 农田设施条件好， 灌溉和排水能力强， 无明显障碍因素。 该类耕地应加强土壤保育和合理利用， 严防土壤污染和非农化占用。

中等质量耕地广泛分布在全省， 以陕北黄土高原南部的黄土塬和台塬区， 及秦巴山区低山丘陵区为主。 这部分耕地立地条件较好， 具备一定的农田基础设施， 是发展粮食、 蔬菜和经济作物的重点生产区域。 该类耕地今后应重点加强耕地质量提升，增加土壤有效养分含量， 有条件的地区发展灌溉设施，提高灌排能力。

低等级耕地广泛分布在陕北黄土丘陵沟壑区和秦巴山地的中高山区，集中分布在榆林市和延安市。这部分耕地立地条件差，大多数无灌溉设施，有机质含量低，氮、磷等营养元素贫乏，部分耕地存在盐渍化和沙化， 今后应大力开展农田基础设施建设， 增加有机肥料和氮磷钾等营养投入， 改良土壤， 培肥地力。

从耕地质量等级的分布地域和质量构成要素可以看出，陕西省耕地质量等级的高低与地形地貌、土壤类型及耕地土壤性质密切相关， 呈现出明显的地带性规律和地域分布特征。 各区耕地土壤养分含量见表3。

表3 陕西省各市耕地土壤养分含量

西安市耕地土壤类型主要是褐土、黄绵土、潮土和新积土，还有少量水稻土、粗骨土和棕壤，主要分布于河谷平原上，面积达到103 603.78 hm2，占该市总耕地面积的37.58%。 土壤有机质、 有效磷、 速效钾的平均含量分别为20.06 g/kg、29.44 mg/kg、199.6 mg/kg， 均处于中上水平； 全氮平均含量为1.18 g/kg，处于中等水平。

咸阳市耕地土壤类型主要是褐土、 黄绵土、 黑垆土、 新积土和红黏土， 还有少量潮土、 石质土和粗骨土等， 主要分布于黄土塬和河谷平原上， 面积分别达到131 926.89 hm2、 164 951.84 hm2， 占该市总耕地面积的37.1%和46.39%。 其有机质、 有效磷平均含量分别为15.99 g/kg、18.98 mg/kg， 均处于中等偏上水平； 速效钾平均含量为364.12 mg/kg，处于较高水平；全氮的平均含量为0.95 g/kg，处于中等水平。

宝鸡市耕地土壤类型主要是黄绵土、 褐土、 新积土、 潮土和红黏土， 还有少量的粗骨土、 棕壤、黑垆土、 水稻土和石质土， 主要分布于河谷平原上， 面积为119 064.76 hm2， 占该市总耕地面积的33.14%； 其次是黄土台塬和中、低山地。宝鸡市地表结构复杂，海拔高度差异悬殊。 土壤有机质、有效磷平均含量分别为18.07 g/kg、21.66 mg/kg， 均处于中等偏上水平； 速效钾平均含量为195.07 mg/kg， 处于较高水平； 全氮平均含量为1.14 g/kg， 处于中等水平。

渭南市耕地土壤类型主要是黄绵土、褐土、新积土、 潮土和风沙土， 还有少量粗骨红黏土、 黑垆土等分布， 主要分布于黄土台塬、 河谷平原和黄土塬上， 面积分别为122 571.6 hm2、161 570.65 hm2和170 800.49 hm2，分别占该市总耕地面积的21.32%、28.81%、29.44%。 土壤有机质平均含量为17.05 g/kg，处于中等偏上水平； 全氮、 有效磷平均含量分别为1.11 g/kg、25.53 mg/kg，均处于中等水平；速效钾平均含量为247.9 mg/kg，处于较高水平。

铜川市耕地土壤类型主要是黄绵土、褐土、黑垆土、红黏土、新积土和粗骨土，主要分布于黄土塬上，面积为41 916.13 hm2， 占该市总耕地面积的49.97%。 土壤有机质平均含量为16.88 g/kg，处于中等偏上水平；全氮、有效磷平均含量分别为1.02 g/kg、17.72 mg/kg， 均处于中等水平； 速效钾平均含量为177.11 mg/kg，处于较高水平。

延安市耕地土壤类型主要是黄绵土、 新积土、红黏土和褐土， 延安市地貌类型复杂， 耕地在各个地貌类型上均有分布， 主要分布于黄土梁上， 面积为149 541.79 hm2， 占该市总耕地面积的40.26%。土壤有机质、 全氮和有效磷含量在全省处于较低范围， 平均含量分别为9.64 g/kg、0.72 g/kg、9.97 mg/kg；缓效钾平均含量为141.6 mg/kg， 处于中偏上水平。

榆林市耕地土壤类型主要是黄绵土、风沙土、新积土，地貌类型以风沙滩地和黄土丘陵为主，河谷阶地也有一定面积，耕地主要分布于黄土峁上，该部分面积为324 763.94 hm2，占该市总耕地面积的31%。榆林气候属暖温带和温带半干旱大陆性季风气候，四季分明，气温日差较大，无霜期短。 其≥10 ℃积温为2 982.68～3 906.22 ℃， 平均年降水量330.3～495.55 mm，全年日照时数2 453.37～2 993.5 h。 榆林市耕地土壤有机质、全氮和有效磷含量很低，平均含量分别为9.22 g/kg、0.57 g/kg、13.19 mg/kg， 是全省各市中最低的；速效钾平均含量为115.86 mg/kg，处于中等偏上水平。

总体讲， 汉中市耕地质量在全省处于中等偏上水平。 汉中市耕地土壤类型主要是黄棕壤、水稻土、粗骨土、黄褐土和石灰岩土，属于亚热带气候区，北有秦岭屏障，寒流不易侵入，气候温和湿润。 土壤有机质含量较高，平均含量为22.4 g/kg；有效磷、速效钾平均含量分别为18.73 mg/kg、110.84 mg/kg，均处于中等水平；全氮平均含量分别为1.3 g/kg，处于中偏上水平。

安康市耕地土壤类型主是黄棕壤， 其次为黄褐土和粗骨土， 主要分布于中、 低山区， 其中中山区分布面积高达232 550.24 hm2， 占到该市总耕地面积的68.28%。 土壤有机质、 全氮含量较高， 平均含量分别为20.41 g/kg、1.32 g/kg； 有效磷平均含量为19.84 mg/kg，均处于中等水平；速效钾平均含量为127.47 mg/kg，处于中等偏上水平。

商洛市耕地土壤类型主要是黄棕壤、 褐土、 棕壤和粗骨土， 主要分布于秦岭中低山区， 该部分面积为139 222.16 hm2， 占该市总耕地面积的70.53%。 其≥10 ℃积温为3 467.25～4 526.89 ℃，年平均降水量694.11～852.46 mm， 全年日照时数1 735.35～2 120.22 h。 土壤有机质含量较高， 平均含量为18.77 g/kg； 全氮、 有效磷、 速效钾平均含量分别为1.38 g/kg、21.86 mg/kg、123.51 mg/kg，均处于中等偏上水平。