集约化种植砖红壤养分变化分析

土壤养分是土壤各方面性质的综合表现，关系着作物产量的高低、品质好坏，影响着生产的结构、布局和效益。

科学评价土壤养分，合理施肥，为农业生产提供理论依据显得非常重要［１－２］。

近几年来，土壤养分质量的评价体系及预测模型等相关技术的研究是国内外现代土壤养分学研究的热点，也是各国政府非常关注的问题［３］。

不同类型、不同地区的土壤，肥力差距甚大，高产量是建立在高肥力的基础上［４］。

因此，了解土壤养分高低及综合表现意义重大。

当今世界，人口不断增加，资源日益减少，环境日益恶化，土壤质量不断退化，如何培肥土壤成为全球研究人员需解决的重要问题［５］。

广东省湛江农垦主要从事经济作物、水果、畜牧、林业等产业的种植养殖、加工、销售一体化经营，经过近６０年的发展壮大，甘蔗、橡胶、剑麻、水果等产业已形成规模化、集约化种植，甘蔗面积约达２．６７万ｈｍ２、橡胶０．８７万ｈｍ２、水果１万ｈｍ２、剑麻０．５３万ｈｍ２。

随着农业结构的调整，土地的改良利用方式已发生了很大的改变，而且经营体制、耕作制度、作物品种、种植结构、产量水平、肥料和农药的使用均发生了巨大的变化，对湛江农垦集约化种植砖红壤肥力变化进行全面调查分析，具有重要的意义。

１材料与方法
集约化种植砖红壤养分变化分析①
冯学娟
李强有
张曼其
梁
明
陈莉莎
吴
刃
（广东省湛江农垦科学研究所
广东湛江524086)
摘
要
调查分析位于广东省湛江农垦属下华海公司、南华农场、红星农场、丰收公司、广前公司、五一农场、
湖光农场和友好农场等８个单位１９１８个土样的养分状况，与第二次土壤普查比较，对比集约化种植后砖红壤肥力变化。

结果发现：ｐＨ呈下降趋势，即有土壤酸化特征；土壤有机质含量总体呈现较高水平，但也呈现下降趋势；土壤全氮总体仍处于中等偏上水平；土壤有效磷含量明显提高，总体处于良好水平；土壤速效钾含量有很大程度增加，但仍处于中等水平。

关键词集约化；土壤养分；有机质
分类号
Ｓ１５５
Changes of Brick Red Soil Fertility under Intensive Cropping
FENG Xuejuan LI Qiangyou ZHANG Manqi LIANG Ming CHEN Lisha WU Ren
（Zhanjiang Agricultural Reclamation Science Institute of Guangdong Province,
Zhanjiang,Guangdong 524086）Abstract This paper an alyzes 1918nutrient status of soil samples from Huahai Farm,Nanhua Farm,Dongfanghong Farm,Fengshou Company,Guangqian Company,Wuyi Farm,Youhao Farm ，eight units which belongs to Zhanjiang agricultural reclamation of pared with the second national soil survey,following is the changes compared to intensive cultivation of the lateritic soil fertility ：pH decreased,showing a feature of soil acidification;generally showed a high level in soil organic ingredients content accompany a downward trend;overall nitrogen is at least still in the middle level;phosphorus content in soil significantly improved overall to highlevel;meanwhile soil potassium has increased to a large extent,but still at a medium level.
Keywords intensification ;soil fertility ;organic ingredients ①收稿日期：２０１４－０１－２３；责任编辑／古小玲；编辑部Ｅ－ｍａｉｌ：ｒｄｎｋ＠１６３．ｃｏｍ。

Vol．34,No．4
２０１４年４月热带农业科学
CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE
第３４卷第４期
Apr ．2014
冯学娟等集约化种植砖红壤养分变化分析
１．１材料
２００６～２００８年调查采集位于广东省湛江市湛
江农垦属下华海公司、南华农场、红星农场、丰收
公司、广前公司、五一农场、湖光农场和友好农场等８个农场的１９１８个土样，土壤类型为砖红壤，包括甘蔗地土样１２６２个、茶园土样５８个、橡胶园土样３４０个、菠萝园土样１６９个、香蕉园土样３５个和剑麻园土样５４个。

１．２方法
土壤样品分析项目和方法
［６－７］
包括：ｐＨ值，电位
法测定（土液比１∶２．５）；有机质，烘箱加热重铬酸钾氧化容量法测定；全氮，凯氏蒸馏法测定；碱解氮，碱解扩散法测定；有效磷，硫酸—盐酸提取—钼锑抗比色法；速效钾，乙酸铵提取—火焰光度法。

本次调查评价土壤养分等级划分以广东省第二次土壤普查划分标准为依据［８］，具体参评因子及等级如表１。

结果与分析中均以本次调查结果（本调查）与第二次土壤普查结果（前调查）进行比较。

２结果与分析２．１
土壤pH 变化分析
由图１可知，本次地力调查土壤ｐＨ值有所降
低，其中强酸性土壤占４９．３％，酸性土壤占４９．６％，中性土壤占０．１％；第二次土壤土壤普查时，全区土壤ｐＨ主要集中在４．５～６．５，强酸性土壤只占
８．８％，中性土壤占８．２％。

由图２可知，土壤ｐＨ呈下降趋势，即呈现出一定的土壤酸化特征；本次调查垦区各农场土壤
ｐＨ均值在４．４４～４．７９；第二次土壤普查时，丰收
公司土壤ｐＨ值最高，为６．７２，五一农场土壤ｐＨ值最低，为４．５６。

２．２
土壤有机质含量变化分析由图３可知，丰富级土壤比率有所
降低，中等级有较大的增加，缺乏级也有微小的增加，土壤有机质含量总体还处于较高水平，但呈现下降趋势；本次调查垦区土壤有机质属于丰富级（１～２
级）样点占总样点的
４６．４％；属于中等级
（３～４级）的占
５３．２％；属于缺乏级（５～６
级）的占
０．４％；而第二次土壤普查时的
有机质丰富级的占７３．２％；属中等级的占２６．８％，没有缺乏级。

由图４可知，土壤有机质含量呈下降趋势；本次调查各农场有机质平均含量在２０．３～３４．１ｇ／ｋｇ，华海公司含量最高，为３４．１ｇ／ｋｇ，湖光农场含量最
表１
土壤养分分级情况
等级有机质／（ｇ·
ｋｇ－１）全氮／（ｇ·ｋｇ－１）碱解氮／（ｍｇ·ｋｇ－１）有效磷／（ｍｇ·ｋｇ－１
）速效钾
／（ｍｇ·
ｋｇ－１）一级丰富级＞４０＞２．０＞１５０＞４０＞２００二级３０～４０１．５～２．０１２０～１５０２０～４０１５０～２００三级中等级２０～３０１．０～１．５９０～１２０１０～２０１００～１５０四级１０～２００．７５～１．０６０～９０５～１０５０～１００五级缺乏级
６～１０
０．５～０．７５３０～６０３～５３０～５０六级
＜６
＜０．５
＜３０
＜３
＜３０
图１
集约化种植砖红壤ｐＨ频率分布
７０６０５０４０３０２０１００
％
＜４．５
４．５～５．５５．５～６．５
６．５～７．５
前调查本调查
ｐＨ值
图３
湛江农垦园地土壤有机质含量各级分类比率
８０７０６０５０４０３０２０１００
丰富级中等级缺乏级
前调查本调查
％
图２
２次普查各农场土壤ｐＨ值
８７６５４３２１０
ｐＨ值
华
海
公
司
南
华
农
场
红
星
农
场
丰
收
公
司
广
前
公
司
五
一
农
场
湖
光
农场友
好
农
场
前调查本调查
农场
２０１４年４月第３４卷第４期
热带农业科学
图６
２次普查各农场土壤全氮含量
１．８１．６１．４１．２１．００．８０．６０．４０．２０．０
前调查本调查
华
海
公
司
南
华
农
场
红
星
农
场
丰
收
公
司
广
前
公
司
五
一
农
场
湖
光
农场友好
农
场
农场
全氮含量／（ｇ·
ｋｇ－１）低，为２０．３ｇ／ｋｇ；第二次土壤普查有机质含量在
２２．７～３８．６ｇ／ｋｇ，平均为３０．３ｇ／ｋｇ，其中红星农场
最高，为３８．６ｇ／ｋｇ，南华农场最低，为２２．７ｇ／ｋｇ。

２．３土壤全氮量变化分析
由图５可知，湛江垦区土壤全氮量总体仍处于
中等偏上水平；缺乏级由占４．７％降到３．６％，丰富区由占２７．１％降到１６．１％，而中等级由占６８．２％升到８０．３％。

由图６可知，本次调查各农场全氮平均含量在
０．９～１．４４ｇ／ｋｇ，友好农场含量最高，而湖光农场含
量最低；第二次土壤普查全氮平均含量在０．９６～
１．５６ｇ／ｋｇ，土壤全氮平均含量为１．３３ｇ／ｋｇ，其中华
海公司最高，为１．５６ｇ／ｋｇ，湖光农场最低，为
０．９６ｇ／ｋｇ。

２．４土壤碱解氮变化分析
由图７可知，垦区土壤碱解氮略有下降，总体
处于良好水平；本次调查中达到丰富级的样点占整个样点５２．５％，而中等级占４５．７％，缺乏级占１．８％；第二次土壤普查时，土壤碱解氮以丰富级为主，丰富级占６０．１％，中等级占３９．８％，缺乏级占０．１％。

由图８可知，广前公司、红星农场、华海公司和友好农场碱解氮的平均值都有所增加，而其他农场都有不同程度的降低；本次调查中各农场碱解氮平均含量在９９．３～１３８ｍｇ／ｋｇ，红星与友好农场含量最高，而湖光农场含量最低。

第二次土壤普查碱解氮含量在９９．５～１７４ｍｇ／ｋｇ，平均为１３２．５ｍｇ／ｋｇ，其中丰收公司最高，为１７４ｍｇ／ｋｇ，广前公司最低，
为９９．５ｍｇ／ｋｇ。

２．５土壤有效磷变化分析
由图９可知，垦区土壤有效磷含量明显提高，
总体处于良好水平；本次调查中土壤有效磷含量丰
图４
２次普查各农场土壤有机质含量
５０
４０３０２０１００
有机质含量／（ｇ·
ｋｇ－１）华
海
公
司
南
华
农
场
红
星
农
场
丰
收
公
司
广
前
公
司
五
一
农
场
湖
光
农
场
友
好
农
场
农场
前调查本调查
图５
湛江农垦园地土壤全氮含量各级分类比率
９０８０７０６０５０４０３０２０１００
％
丰富级
中等级
缺乏级
前调查本调查
图７
湛江农垦园地土壤碱解氮含量各级分类比率
７０
６０５０４０３０２０１００
前调查本调查
丰富级中等级缺乏级
图８
２次普查各农场土壤碱解氮含量
前调查本调查
２００１８０１６０１４０１２０１００８０６０４０２００
水解氮含量／（ｍｇ·
ｋｇ－１）华
海
公
司
南
华
农
场
红
星
农
场
丰
收
公
司
广
前
公
司
五
一
农
场
湖
光
农场友好
农场
农场
冯学娟等集约化种植砖红壤养分变化分析
富级占４２．３％，中等级占３７．９％；缺乏级占１９．８％；第二次土壤普查时，土壤有效磷以中等级为主，中等级占６４．８％，丰富级占２８．０％，缺乏级占７．２％。

由图１０可知，广前公司、红星农场、湖光农场、华海公司、南华公司、五一农场和友好农场有
效磷的平均值都有不同程度的增加，仅丰收公司的有效磷平均值有所下降；本次调查中各农场有效磷平均含量在１４．５～７８．７ｍｇ／ｋｇ，广前公司含量最高，而五一农场含量最低；第二次土壤普查土壤有效磷含量在１．５～２４．３ｍｇ／ｋｇ，平均为７．８ｍｇ／ｋｇ，其中丰收公司最高，为２４．３ｍｇ／ｋｇ，湖光最低，为
１．５ｍｇ／ｋｇ。

２．６土壤速效钾变化分析
由图１１可知，垦区园地土壤速效钾含量比第
二次土壤普查有明显提高，但整体水平还处于中等；缺乏级由占８２．８％降到１１．０％，中等级由占
１７．２％％升到５７．５％，丰富级由占０％升到３１．５％。

由图１２可知，８大农场速效钾的平均值都有很大程度增加；本次调查中各农场速效钾平均含量在
１１０～１５８ｍｇ／ｋｇ，红星含量最高，五一农场含量最低；
第二次土壤普查土壤速效钾含量在３１～６５ｍｇ／ｋｇ，平均为３９．１ｍｇ／ｋｇ，其中五一农场最高，为６１ｍｇ／ｋｇ，湖光农场最低，为３１ｍｇ／ｋｇ。

３讨论与结论
集约化种植的砖红壤养分状况集中表现为土壤
ｐＨ值降低。

砖红壤主要分布于热带和亚热带地区，
降雨丰富，ｐＨ值下降的主要原因是土壤的强烈淋溶作用。

另外，酸性化肥和生理酸性化肥的施用、
酸雨污染也是导致土壤ｐＨ下降的重要因素。

研究表明施用化肥可导致ｐＨ值下降，酸性土壤会降低磷的有效性，使钾、钙、镁等元素易流失，还会产生铝中毒，最终影响作物的产量和质量［９］。

集约化种植的砖红壤整体土壤有机质含量低。

随着现代农业的发展，现代化肥的频繁施用以及传统有机肥料的忽视导致土壤板结，使土壤的理化性质恶化。

这可能是土壤有机质含量低的原因。

集约化种植的砖红壤全氮含量处于中等偏上水平，这与当地农田施肥与耕作习惯、耕作制度密切相关。

全氮水平也是在逐年下降，这需要合理利用
（下转第４１页）
图９
湛江农垦园地土壤有效磷含量各级分类比率
７０６０５０４０３０２０１００
％丰富级
中等级
缺乏级前调查本调查
图１０
２次普查各农场土壤有效磷含量
８０７０６０５０４０３０２０１００
前调查本调查
华
海
公
司
南
华
农
场
红
星
农
场
丰
收
公
司
广
前
公
司
五
一
农
场
湖
光农
场
友好
农
场
农场
有效磷含量／（ｍｇ·
ｋｇ－１）图１１
园地土壤速效钾含量各级分类比率
９０８０７０６０５０４０３０２０１００
前调查本调查
丰富级中等级缺乏级
％
图１２
２次普查各农场土壤速效钾含量
１８０１６０１４０１２０１００８０６０４０２００
速效钾含量／（ｍｇ·
ｋｇ－１）前调查本调查
华
海
公
司
南
华
农
场
红
星
农
场
丰
收
公
司
广
前
公
司
五
一
农
场
湖
光
农场友好
农
场
农场
单国燕等柱花草花药离体培养研究
［Ｊ］．科技前沿与学术，２００１，２１（２）：４１－４４．
［１５］何定钢，欧阳俊闻．小麦不同发育时期花药对离体培养的反应［Ｊ］．植物学报，１９８４（６）：１４－１６．
［１６］ＧｅｎｖｅｓｉＡＤ．Ｍａｉｚｅ（Zea mays L．）：In vitroｐｒｏｄｕｃ－ｔｉｏｎｏｆｈａｐｌｏｉｄｓ［Ｍ］．Ｉｎ：ＢａｊａｊＹＰＳ（ｅｄｓ）．ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙ：Ｈａｐ－ｌｏｉｄｓｉｎＣｒｏｐＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ．Ｂｅｒｌｉｎ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ－Ｖｅｒ－ｌａｇ，１９９０．
［１７］ＮｉｔｓｃｈＣ，ＮｏｒｒｅｅｌＢ．Ｅｆｆｅｔｄ＇ｕｎｃｈｏｅｔｈｅｒｍｉｑｕｅｓｕｒｌｅｐｏｕｖｉｕｒｅｍｂｒｙｏｇｅｎｅｄｕｐｏｌｌｅｎｄｅｐｏｌｌｅｎｄｅＤａｔｕｒａｉｎｎｏｘｉａｃｕｌｔｉｖｅｄａｎｓＩ＇ａｎｔｈｅｒｅｏｕｉｓｏｌｅｄｅＬ＇ａｎｔｈｅｒｅ［Ｊ］．ＣＲＡｃａｄＳｃｉ，１９７２７６（ＳｅｒｉｅＤ）：３０３－３０６
［１８］王敬驹，孙敬三，朱自清．水稻花粉植株的诱导及影响诱导频率的某些因素［Ｊ］．植物学报，１９７４，１６
（１）：４３－５３
［１９］潘景丽，白守信，管启良，等．影响小麦（Triticum vulgare）花粉植株诱导频率的几种因素［Ｊ］．植物学报，１９７３，１７（２）：１６１－１６６
［２０］黄斌．大麦花药培养中低温预处理对花粉愈伤组织形成的影响［Ｊ］．植物学报，１９８５，２７（３）：４３０－４４３［２１］王玉英，高新一．植物组织培养技术手册［Ｍ］．北京：金盾出版社，２００６．
［２２］曹华兴，顾永强，何小华．激素在西瓜组织培养中对不定芽发生的影响［Ｊ］．上海农学院学报，１９８６，４（４）：２８０－２８３．
［２３］刘敦菊，张霞，王晶．杜鹃红山茶花药愈伤组织的诱导［Ｊ］．西南师范大学学报：自然科学版，２０１１，３６（３）：１２８－１３１．
（上接第３５页）
农田，可持续发展。

氮肥不宜施用过高或者过低，过高造成环境污染，过低作物得不到足够的养分。

集约化种植的砖红壤碱解氮含量保持较高水平，这与整体施肥方式有关。

施肥频繁且偏施氮肥，使全氮含量处于较丰富水平，碱解氮含量处于较高水平。

大量施用氮肥，植物却不能利用所有的氮素，因此剩余部分通过氨气挥发与反硝化作用而散失到空气中，引起大气污染，或以硝酸盐形式进入地下水与河流中，使河湖海富营养化。

此外，硝态氮对地下水与地表水产生广泛的污染，对人类健康也是一个潜在的威胁［１０］。

集约化种植的砖红壤有效磷含量提高明显，总体处于中等偏上水平。

这主要是因为常规施用的磷肥为过磷酸钙，相比其它肥料，过磷酸钙的价格便宜，因此施肥普遍，往往会造成施肥过量。

磷肥当年利用率极低，过多的磷肥大量投入不仅浪费肥料资源，而且对环境质量带来严重影响。

在使用化肥时不要单一增加磷肥的投入量，而应在提高磷肥利用率上下功夫。

集约化种植的砖红壤速效钾含量虽有明显提高，但还处于中等偏低水平。

其原因有以下几点：一是土壤与气候因素。

湛江地区雨量充沛，红壤盐基离子淋失多，出现钾易流失，富铁、铝现象。

二是土壤ｐＨ低。

土壤中Ｈ＋代换土壤胶体上的交换性钾而遇雨水流失，导致钾含量降低。

三是施肥不足。

由于近几年的钾肥价格大幅上涨，钾肥货源紧张，且肥料经销商销售钾肥的积极性不高，使施肥不足。

参考文献
［１］曾晓舵，郑习健．广东省农业生态环境问题与对策［Ｊ］．生态环境，２００４，１３（３）：４５５－４５８．
［２］赵其国．土壤科学发展的战略思考［Ｊ］．土壤，２００９，４１（５）：６８１－６８８．
［３］ＣａｒｔｅｒＭＲ，ＧｒｅｇｏｒｉｃｈＥＧ，ＡｎｄｅｒｓｏｎＤＷ，ｅｔａｌ．Ｃｏｎｃｅｐｔｏｆｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙａｎｄｔｈｅｉｒｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ［Ｊ］．ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｉｎＳｏｉｌＳｃｉｅｎｃｅ，１９９７，２５：１－１９．［４］吕晓男，录允甫，王人潮．土壤肥力综合评价初步研究［Ｊ］．浙江大学学报，１９９９，２５（４）：３７８－３８２．［５］洛东奇，白洁，谢德体．论土壤肥力评价指标和方法［Ｊ］．土壤与环境，２００２，１１（２）：２０２－２０５．
［６］黄昌勇．土壤学［Ｍ］．北京：中国农业出版社，１９９９．［７］中国土壤学会农业化学委员会．土壤农业化学常规分析法［Ｍ］．北京：科学出版社，１９８３：６５－１１５．
［８］鲍士旦．土壤农化分析［Ｍ］．北京：中国农业出版社，１９９９：４５－１２９．
［９］全国土壤普查办公室．中国土壤［Ｍ］．北京：中国农业出版社，１９８８：３４－６７
［１０］蓝香业．浅谈罗城县域耕地土壤ｐＨ变化趋势及其对策措施［Ｊ］．中国农技推广，２０１０（１０）：３９－４１．
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