云霄縣耕地土壤酸化狀況的空間分布分析與治理對(duì)策

　　摘要：根據(jù)708個(gè)耕層土樣pH測(cè)定結(jié)果，探討云霄縣耕地土壤酸化狀況，評(píng)價(jià)耕地酸化空間分布特點(diǎn)。參照福建省土壤酸堿性評(píng)價(jià)指標(biāo)，2019年云霄縣耕地土壤以酸性耕地土壤為主，面積7 960.26hm2 ，占全縣耕地土壤總面積11 989.61hm2 的66.4%，其次是微酸性耕地土壤，面積達(dá)2 099.62hm2 ，占全縣耕地土壤總面積的17.5%，強(qiáng)酸性、微堿性和中性耕地土壤面積分別為1 099.44、830.25、0.04hm2 ，分別占全縣耕地土壤總面積的9.2%、6.90%和0.000 3%。耕地土壤pH值變化于3.82-8.37之間，均值為5.33±0.97，變異系數(shù)為 18.20%。云霄縣耕地土壤酸化治理對(duì)策主要有合理施用堿性土壤調(diào)理劑、施用有機(jī)肥和推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)。

　　本文源自張民生;， 中國(guó)農(nóng)業(yè)文摘-農(nóng)業(yè)工程 發(fā)表時(shí)間：2021-07-08

　　關(guān)鍵詞：云霄縣;耕地;土壤酸化;治理對(duì)策

　　開(kāi)展耕地酸堿度調(diào)查評(píng)價(jià)，摸清耕地土壤酸化狀況，制定相應(yīng)的耕地土壤酸化治理對(duì)策，對(duì)于提高區(qū)域耕地保護(hù)與管理水平、指導(dǎo)耕地地力建設(shè)、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等具有重要的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)意義。本文根據(jù)云霄縣2019年的耕地土壤pH土樣分析數(shù)據(jù)資料，開(kāi)展耕地土壤酸堿度調(diào)查研究，查清耕地土壤酸堿度狀況，為開(kāi)展耕地土壤酸化治理、指導(dǎo)農(nóng)作物化肥減量增效、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益等提供技術(shù)決策依據(jù)。

　　1　云霄縣耕地土壤資源概況

　　根據(jù)《福建省土壤分類系統(tǒng)》，云霄縣耕作土壤共分為7個(gè)土類、13個(gè)亞類和56個(gè)土種。2019年初調(diào)查結(jié)果顯示，云霄縣耕地面積為11 989.61hm2 ，全縣耕作土壤類型以水稻土占絕對(duì)多數(shù)，面積達(dá) 10 011.86hm2 ，占耕地總面積的83.5%，包括白底田、青泥田、烏黃泥田、紅泥砂田、磺酸田、埭田、灰泥田等40個(gè)土種;全縣耕作濱海鹽土總面積為84.62hm2 ，耕地總面積的0.7%，包括埭土和砂埭土2個(gè)土種;全縣耕作赤紅壤總面積為1 544.58hm2 ，占全縣耕地總面積的12.9%，包括赤砂土、灰赤砂土、赤土和灰赤土4個(gè)土種;全縣耕作紅壤總面積為271.41hm2 ，占全縣耕地總面積的2.3%，包括紅泥土、灰紅泥砂土和灰紅泥土3個(gè)土種;全縣耕作風(fēng)砂土總面積為6.58hm2 ，占全縣耕地總面積的0.05%，有潤(rùn)砂土和旱砂土2個(gè)土種;全縣耕作紫色土總面積為 0.3hm2 ，占全縣耕地總面積的0.000 2%，只有豬肝土1 個(gè)土種;全縣耕作潮土總面積為70.26hm2 ，全縣耕地總面積的0.6%，包括黃砂土、灰砂土、烏砂土和灰砂泥土4個(gè)土種。

　　2　土壤樣品采集和pH測(cè)定方法

　　土樣采集按照全國(guó)測(cè)土配方施肥采樣技術(shù)規(guī)范[1] 要求，依據(jù)第二次全國(guó)土壤普查結(jié)果，利用云霄縣土壤圖[2]及土地利用現(xiàn)狀圖，根據(jù)云霄縣耕地分布的地形、耕作制度等因素，確定云霄縣耕地土壤pH采樣點(diǎn)。在作物收獲后的12月至次年1月進(jìn)行土樣采集，采樣深度為0-25cm耕層，選用不銹鋼取土器為采樣工具，每個(gè)土樣采集10-15個(gè)樣點(diǎn)，以梅花形或“S” 形進(jìn)行布點(diǎn)采樣，混合均勻后取1公斤左右為樣品，確保樣品具有代表性，全縣共采集耕層土樣708個(gè)。土壤pH測(cè)定方法采用電位法測(cè)定[3]。

　　3　耕地土壤pH總體狀況分析

　　2019年云霄縣耕地土壤pH值變化于3.82-8.37之間，均值為5.33±0.97，變異系數(shù)為18.20%(見(jiàn)表 1)，全縣耕地土壤pH均值和變異系數(shù)分別比2018年的增加0.11和10.57%，表明2019年云霄縣耕地土壤總體呈酸性，但存在著一定的空間差異性。

　　4　耕地土壤酸堿性空間分布

　　福建省土壤酸堿性評(píng)價(jià)指標(biāo)[4]分別為pH<4.5定為“強(qiáng)酸性土壤”、pH4.5-5.5定為“酸性土壤”、 pH5.5-6.5定為“微酸性土壤”、pH6.5-7.5定為“中性土壤”、pH7.5-8.5定為“微堿性土壤”。

　　4.1　不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地土壤pH分布

　　從云霄縣不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地土壤pH分析來(lái)看(表 2)，2019年全縣土壤pH處于強(qiáng)酸性的耕地主要分布于和平鄉(xiāng)和馬鋪鄉(xiāng)，合計(jì)面積為842.16hm2 ，占全縣pH處于強(qiáng)酸性耕地總面積的76.60%;土壤pH 處于酸性的耕地主要分布于東廈鎮(zhèn)、和平鄉(xiāng)、火田鎮(zhèn)、馬鋪鄉(xiāng)、下河鄉(xiāng)，合計(jì)面積為7 103.96hm2 ，占全縣pH酸性耕地總面積的89.24%;土壤pH處于微酸性的耕地主要分布于陳岱鎮(zhèn)、列嶼鎮(zhèn)，合計(jì)面積為1 703.88hm2 ，占全縣pH處于微酸性耕地總面積的 81.15%;土壤pH處于中性的耕地只分布于東廈鎮(zhèn)，面積為0.04hm2 ;土壤pH處于微堿性的耕地主要分布于東廈鎮(zhèn)，面積為800.84hm2 ，占全縣pH處于微堿性耕地總面積的96.46%。

　　4.2　云霄縣耕地土壤不同土類耕層pH分布

　　從云霄縣不同耕地土類的耕層pH分析(表3)， 2019年全縣耕地土壤pH為強(qiáng)酸性、面積較大的土類主要為水稻土，面積為1 054.7hm2 ，占全縣強(qiáng)酸性耕地土壤總面積的95.93%;耕地土壤pH為酸性、面積較大的土類主要也是水稻土，面積為6 837.71hm2 ，占全縣酸性耕地土壤總面積的84.64%;耕地土壤 pH為微酸性、面積較大的土類主要也是水稻土，面積為1 289.18hm2 ，占全縣微酸性耕地土壤總面積的 61.40%;耕地土壤pH為中性的土類只有濱海鹽土，面積為0.04hm2 ;耕地土壤pH為微堿性的土類只有水稻土，面積為830.25hm2 。

　　4.3　云霄縣不同亞類的耕地土壤pH分布

　　從云霄縣耕地土壤不同亞類的耕層pH分析(表 4)，2019年全縣耕地土壤pH為強(qiáng)酸性且面積較大的亞類主要為滲育水稻土和潴育水稻土，合計(jì)面積為953.68hm2 ，占全縣強(qiáng)酸性耕地土壤總面積 1 099.44hm2 的86.7%;耕地土壤pH為酸性、面積較大的亞類主要是滲育水稻土和潴育水稻土，合計(jì)面積為6 363.45hm2 ，占全縣酸性耕地土壤總面積 7 960.26hm2 的79.9%;耕地土壤pH為微酸性、面積較大的亞類主要是赤紅壤和滲育水稻土，合計(jì)面積為1 406.96hm2 ，占全縣微酸性耕地土壤總面積 2 099.62hm2 的67.0%;耕地土壤pH為中性、面積較大的亞類只有濱海鹽土，面積為0.04hm2 ;耕地土壤pH 為微堿性、面積較大的亞類只有鹽漬水稻土，面積為 830.25hm2 。

　　綜上所述，云霄縣耕地土壤以酸性為主，面積高達(dá)7 960.26hm2 ，占全縣耕地土壤總面積 11 989.61hm2 的66.4%，其次是微酸性，面積達(dá) 2 099.26hm2 ，占全縣耕地土壤總面積的17.5%，強(qiáng)酸性、微堿性和中性的面積分別為1 099.44、830.25、 0.04hm2 ，分別占全縣耕地土壤總面積的9.2%、6.9% 和0.000 3%。這是由于：(1)云霄縣地處南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候地區(qū)，土壤脫硅富鋁化過(guò)程強(qiáng)烈，而且降雨量大而集中，淋溶作用強(qiáng)烈，鈣鎂鉀等堿性鹽基大量流失;(2)近年來(lái)大力發(fā)展工業(yè)，酸性氣體大量排放，酸性沉降物對(duì)土壤的影響不斷增加;(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長(zhǎng)期大量施用化肥導(dǎo)致全縣絕大多數(shù)耕地土壤呈酸性反應(yīng)，影響耕地土壤礦質(zhì)養(yǎng)分的有效性和微生物活動(dòng)，從而加重土壤酸化。

　　5　耕地土壤酸化治理對(duì)策

　　云霄縣耕地土壤普遍偏酸，從pH分布來(lái)看，云霄縣土壤pH為強(qiáng)酸性和酸性的耕地面積合計(jì) 9 059.7hm2 ，占全縣耕地土壤總面積的75.6%。今后在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上對(duì)土壤酸化進(jìn)行治理，提高礦質(zhì)養(yǎng)分的有效性和微生物活性，建議采取以下科學(xué)治理對(duì)策：

　　(1)合理施用生石灰、白云石粉、生物炭等堿性土壤調(diào)理劑中和土壤酸性，改善土壤理化性狀。

　　(2)增施有機(jī)肥，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，增強(qiáng)土壤對(duì)酸性的緩沖能力。有機(jī)肥富含有機(jī)質(zhì)，有機(jī)質(zhì)在土壤中經(jīng)微生物的作用轉(zhuǎn)變成腐殖質(zhì)(即胡敏酸、富里酸和胡敏素)，腐殖質(zhì)具有緩沖性，能夠調(diào)節(jié)土壤的酸堿度，土壤溶液處于酸性時(shí)，溶液中的氫離子可與土壤腐殖質(zhì)膠體上的鹽基離子進(jìn)行交換，從而降低土壤的酸度。推廣施用商品有機(jī)肥、種植豆科綠肥以及秸稈還田綜合利用技術(shù)，提高耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量，改良土壤理化性狀，提高土壤抗酸化性能，提升耕地地力，減少化肥使用量，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。

　　(3)推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上過(guò)分追求產(chǎn)量、過(guò)量施用氮肥和施肥配比不科學(xué)，氮肥利用率只有30%-50%，過(guò)量氮肥在土壤中因硝化作用產(chǎn)生硝態(tài)鹽，硝化過(guò)程產(chǎn)生的H+ 則留在土壤中，加劇土壤酸化[5]。云霄縣2019年耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)的耕地土壤氮素缺乏、磷素含量豐富和鉀素含量總體較豐富的狀況，根據(jù)區(qū)域耕地土壤有效磷、堿解氮和速效鉀含量的豐缺狀況以及農(nóng)作物對(duì)氮、磷、鉀的需求特性，合理調(diào)配和施用肥料，提高肥料利用率。一是控制氮肥施用量，特別對(duì)土壤偏砂的地塊，由于氮肥能效快，易流失，宜少量勤施，提高氮肥利用率。二是磷肥提倡與有機(jī)肥等配合做基肥施用，盡量不用過(guò)磷酸鈣等酸性和生理酸性肥料，提倡施用堿性的鈣鎂磷肥，中和土壤酸性，提高肥料利用率。三是科學(xué)調(diào)配氮磷鉀施用配比，提高肥料利用率。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的施肥管理中，根據(jù)不同作物各生育期的營(yíng)養(yǎng)需求和不同土壤肥力狀況，完善施肥配比，推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)。