豫中平原褐土、潮土、砂姜黑土养分状况分析及培肥措施

许昌市位于豫中平原地区,暖温带季风型气候,年平均气温15℃左右,降水量700mm,气候温和,光照充足[1],是豫中小麦玉米粮食主产区。

土壤类型包括褐土、潮土、砂姜黑土、石质土、粗骨土和棕壤土六大类。

全市耕地面积33.6万hm2[2],其中主要耕地类型有褐土、潮土和砂姜黑土,分别占全市土壤面积的41.4%、37.5%和19.4%[3-4],因此研究这三类土壤的养分现状,对推动豫中平原许昌市的农业可持续发展有着重要意义。

1材料与方法
本研究选用豫中平原许昌市测土配方施肥项目中分析测得的土壤养分数据,研究不同土壤类型土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾大量元素和有效铜、铁、锰、锌等微量元素的养分含量状况,并提出施肥建议与对策。

1.1土壤样品的采集
针对不同土壤类型分布状况和农业生产条件,在全市范围内取样,连续三年共采集土壤样品43542个。

分析测试土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、铁、锰、铜、锌等养分含量。

通过认真比对,从中筛选出19469个均匀分布、有代表性的土壤样品养分测试的结果进行数学统计分析。

1.2分析测试方法
土壤有机质采用油浴-重铬酸钾容量法,土壤全氮采用硫酸消解半微量凯氏定氮法,土壤有效磷采用Olsen法(碳酸氢钠浸提钼锑抗比色法),土壤速效钾采用醋酸铵浸提火焰光度法,有效铜、锌、铁、锰采用DPTA浸提原子吸收分光光度火焰法[5]。

1.3数据处理
每项数据按经纬度排序,找出地理坐标重复的记录,重复样点、超位(经纬度)点和无定位样点,将地理坐标重复的数只留下最后一个年度的记录,其余删除。

以土类为单元,把每一个土类的数据从小到大排序,去除小于5%和大于95%的数据,5%~95%范围内数据参考河南省第二次土壤普查土类数据和近十年区域文献数据审核。

豫中平原褐土、潮土、砂姜黑土
养分状况分析及培肥措施
李雅男1慕兰1牛银霞2苗小红2
(1.河南省土壤肥料站郑州450000;2.河南省许昌市土壤肥料站许昌461000)
摘要:通过对豫中平原许昌市主要土壤类型褐土、潮土、砂姜黑土土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾等大量元素和有效铜、铁、锰、锌微量元素的分析测定,探明豫中平原不同土壤类型养分现状,结果表明,豫中平原不同土壤类型潮土有机质、全氮、速效钾平均含量较低,分别为15.4g/kg、0.98g/kg、119mg/kg,低于褐土和砂姜黑土。

有效磷平均含量10.2~10.4mg/kg,各土类含量相当,有效铜、锰、锌平均含量均为潮土最高。

关键词:许昌市;土壤养分;现状;培肥
作者简介:李雅男(1973-),男,硕士,农艺师,从事土壤肥料推广工作。

通讯作者:慕兰(1973-),女,硕士,高级农艺师,从事耕地质量保护及土壤肥料推广工作。

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2结果与分析
2.1土壤有机质含量状况
分析结果显示,豫中平原许昌市不同土类土壤
有机质平均含量为15.6g/kg,变异系数13.95%,与
第二次土壤普查相比含量升高5.5g/kg,提高了54.62%。

从不同土壤类型来看(见图1),褐土、潮土和砂姜黑土三个土类有机质平均水平基本相当,褐
土的有机质含量平均值为15.7g/kg,范围在6.9~ 25.0g/kg,变异系数14.16%;潮土有机质含量平均值为15.4g/kg,范围在8.5~24.6g/kg,变异系数12.87%;砂姜黑土有机质平均值为15.7g/kg,范围在8.7~24.4g/kg,变异系数14.69%。

2.2土壤全氮含量状况
分析结果显示,豫中平原许昌市不同土类土壤全氮平均水平为1.00g/kg,标准差为0.1,变异系数为10.35%,与第二次土壤普查相比含量升高了0.329g/kg,提高了49.1%;从不同土壤类型来看(图2),砂姜黑土中土壤全氮的平均水平最高,平均
含量为1.04g/kg,变幅在0.71~1.44g/kg,标准差0.10,变异系数10.35%;其次为褐土,土壤全氮平均含量为1.00g/kg,变幅在0.70~1.60g/kg,标准差0.10,变异系数9.88%;土壤全氮含量最低是潮土,平均含量为0.98g/kg,变幅在0.69~1.52g/kg,
标准差0.10,变异系数10.61%。

图2
豫中平原不同土壤类型土壤全氮含量状况图1豫中平原不同土壤类型土壤有机质含量状况
2.3土壤有效磷含量状况
分析结果显示,豫中平原许昌市不同土类土壤有效磷平均水平为10.3mg/kg,标准差2.93,变异系数28.32%,与第二次土壤普查相比含量升高了5.4mg/kg,提高了110.72%;从不同土壤类型来看(图3),潮土中土壤有效磷的平均水平最高,平均含
量为10.4mg/kg,变幅在1.0~21.2mg/kg,标准差2.46,变异系数23.62%;其次为褐土,土壤有效磷平均含量为10.3mg/kg,变幅在3.6~29.6mg/kg,标准差3.08,变异系数29.91%;土壤有效磷含量最低的是砂姜黑土,平均含量为10.2mg/kg,变幅在1.0~ 29.8mg/kg,标准差2.93,变异系数30.01%。

2.4土壤速效钾含量状况
从分析结果看,豫中平原许昌市不同土类土壤速效钾平均水平为122mg/kg,标准差16.68,变异系数13.73%,与第二次土壤普查相比含量升高了29mg/kg,提高了30.65%;从不同土壤类型来看(图4),砂姜黑土中速效钾养分含量最高,平均速效钾含量为123mg/kg,变幅在81~197mg/kg,标准差16.03,变异系数13.08%;其次为褐土,平均值为122mg/kg,变幅在80~227mg/kg,标准差17.10,变异系数13.99%;土壤速效钾含量最低的是潮土,平均含量为119mg/kg,变幅在78~222mg/kg,标准差15.80,变异系数13.23%。

2.5土壤有效铜含量状况
分析结果显示,豫中平原许昌市不同土类土壤有效铜平均含量为1.32mg/kg,标准差为0.43,变异系数为32.39%,与第二次土壤普查相比含量升高了0.25mg/kg,提高了23.42%;从不同土壤类型来看(图5),潮土的有效铜含量最高,平均含量为1.52mg/kg,变化范围在0.55~7.02mg/kg,变异系数为31.21%;其次为砂姜黑土,有效铜平均含量为 1.39mg/kg,变化范围在0.57~6.03mg/kg,变异系数为35.56%。

褐土的有效铜含量最低,平均含量为1.20mg/kg,变化在
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图4豫中平原不同土壤类型土壤速效钾含量状况
图3
豫中平原不同
土壤类型土壤有效磷含量状况0.49~5.11mg/kg ,变异系数为28.08%。

2.6土壤有效锰含量状况
分析结果显示,豫中平原许昌市不同土类土壤有效锰平均含量为14.40mg/kg ,标准差为5.07,变异系数为35.22%,与第二次土壤普查相比含量升高了5.18mg/kg ,提高了56.74%;从不同土壤类型看(图6),潮土有效锰平均含量最高,有效锰平均含量
为16.04mg/kg ,变化范围在2.6~51.7mg/kg ,变异系数31.97%。

其次为褐土,有效锰平均含量为13.81mg/kg ,变化在1.5~57.9mg/kg ,变异系数为
35.55%;有效锰平均含量最低的是砂姜黑土,平均含量为13.48mg/kg ,变化范围在2.1~45.8mg/kg ,变异
系数为35.96%。

2.7土壤有效铁含量
分析结果显示,豫中平原许昌市不同土类土壤有效铁平均含量为10.42mg/kg ,标准差为4.67,变异系数为44.86%,与第二次土壤普查相比含量升高了3.65mg/kg ,提高了54.21%;从不同土壤类型看
(图7),褐土的有效铁平均含量最高,平均含量为10.88mg/kg ,变化范围在2.5~48.5mg/kg ,变异系数为42.52%;其次为潮土,土壤有效铁平均含量为9.87mg/kg ,变化范围在2.1~39.9mg/kg ,变异系数为42.52%;砂姜黑土有效铁平均含量最低,平均含量为9.45mg/kg ,变化在2.1~34.6mg/kg ,变异系数为25.25%。

图6豫中平原不同土壤类型土壤有效锰含量状况
图5
豫中平原不同土壤类型土壤有效铜含量状况
2.8土壤有效锌含量状况
分析结果显示,豫中平原许昌市不同土类土壤有效锌平均含量为1.03mg/kg ,标准差为0.44,变异系数为42.21%,与第二次土壤普查相比含量升高了0.62mg/kg ,提高了150.82%;从不同土壤类型看(图8),潮土的有效锌平均含量最高,平均含量为1.22mg/kg ,变化范围在0.38~6.06mg/kg ,变异系数
为38.98%;其次为砂姜黑土,土壤有效锌平均含量为0.97mg/kg ,土壤有效锌变化范围在0.37~8.17mg/kg ,
变异系数为50.59%;褐土有效锌平均含量最低,平均含量为0.96mg/kg ,变化范围在0.26~4.90mg/kg ,变异系数为39.31%。

3试验结论
豫中平原许昌市不同土壤类型有机质、全氮、有
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四是落实各项惠民政策,保证国家的金融扶持、农机补贴、综合补贴等落实到位,使种粮农户真正享受到国家的各项优惠政策。

五是健全社会化服务体系,如植保专业队、农机服务队、施肥专业队等社会化服务组织,利用社会力量为新型农业经营主体提供高效服务。

(上接圆苑页)
图7豫中平原
不同土壤类型土壤有效铁含量状况图8豫中平原
不同土壤类型土壤有效锌含量状况
效磷、速效钾及有效微量元素铜、锌、铁、锰等养分含量较第二次土壤普查时期均有不同程度的提高,提高幅度为23.42%~150.82%,主要得益于第二次土壤普查后肥料的大量施用,促进了作物地上和地下生物量增长,以及秸秆还田、测土配方施肥技术在豫中平原区的大面积推广应用[7]。

从不同土壤类型看,土
壤有机质褐土和砂姜黑土平均水平基本相当,潮土有机质含量较低;土壤全氮砂姜黑土平均含量最高,潮土含量最低;土壤有效磷潮土平均含量最高,褐土次之,砂姜黑土含量最低;土壤速效钾砂姜黑土含量最高,褐土次之,潮土最低;土壤有效铜为潮土含量最高,褐土含量最低,无小于0.2mg/kg 的点;土壤有效铁为褐土含量最高,潮土、砂姜黑土含量较低,土壤有效锰潮土含量最高,砂姜黑土含量最低,不同土壤类型取样点间有效铁、锰含量差异较大,但一般可满足作物需求;土壤有效锌潮土含量相对较高,平均值为1.22mg/kg ,砂姜黑土、褐土含量较低,均值都小于1mg/kg ,土壤有效锌含量虽与第二次土普时比有所提高,但整体含量水平仍较低,且变幅较大。

4培肥建议
4.1推广应用配方肥,实现化肥施用量零增长
根据土壤测试结果,结合不同土壤特点和作物养分需求规律,大力普及测土施肥取得的成果,推广应用配方肥。

有针对性地设计肥料配方,开展农企结
合推广配方肥活动,鼓励和支持企业按照当地农业技术部门提出的肥料配方生产肥料,让农民用上适合自己田地和种植作物的配方肥料,减少盲目用肥、过量施肥,实现化肥施用量零增长。

4.2有机肥部分替代化肥,提升土壤有机质含量
针对生产中有机肥用量减少、中微量元素缺乏、耕地质量下降等问题,在雨水充沛、墒情较好、适宜秸秆还田的地区,推广秸秆腐熟还田技术,对于灌溉困难、雨量偏少、墒情较差的区域,推广应用有机肥部分替代化肥技术,起到直接提升土壤有机质的效果。

4.3建设高标准农田,增强农业抗灾能力
结合国家新增千亿斤粮食、土地整治、高标准农田建设和农田水利建设项目等,改善农业生产条件,提高耕地地力水平,增强农业生产条件的抗灾能力。

参考文献
[1]袁迎现,袁小丽.许昌及豫中原地区夏玉米生产现状与对策[J].安徽农学通报,2008(4):61-62.
[2]河南省统计局,国家统计局河南调查总队.河南统计年鉴[M].北京:中国统计出版社,2017.
[3]许昌市土壤普查办公室.许昌市土壤志[M].1988.[4]许昌市土壤普查办公室.许昌市土种[M].1988.
[5]何平安.土壤分析技术规范[M].北京:农业出版社,1993.
[6]牛银霞,侯占领,苗小红,等.许昌市土壤养分现状、变化趋势与空间分布及评价[J].安徽农学通报,2013,19(11):59-61.[7]慕兰,葛树春,庞少浦.河南省耕地质量演变趋势研究[J].中国水土保持,2014(6):43-45.
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