耕地土壤肥力监测是一项长期的基础性工作。对耕地土壤进行长期定点观测记载和化验分析, 可以及时掌握和了解肥料投入水平、养分分配、肥料结构及土壤肥力动态变化, 从而指导科学合理施肥, 提高肥料利用率, 实现农业可持续发展。重庆市江津区耕地土壤地力监测从1998年1月开始选址建立, 根据全国农技推广中心《土壤监测技术规程》和《土壤监测管理办法》的规定和要求, 开展土壤监测工作。
江津耕地土壤地力监测从1998年10月开始选址建立, 建成监测点7个, 分别设立在双福街道 (破石水稻土、高歇紫色土) 、龙华镇 (紫色土) 、先锋镇 (麻柳水稻土和紫色土) 、支坪镇 (水稻土) 、永兴镇 (水稻土) 。其中, 先锋镇麻柳村水稻土种 (中稻) 、支坪办事处双阳村水稻土种 (中稻) 和龙华镇联合村紫色土种 (麦—玉—苕, 苕指红薯, 下同) 在2008年被确定为国家级监测点。
全部监测点均处在海拔450 m以下的浅丘地区。37 a以来的平均年降雨量为1 108.4 mm, ≥10℃以上的年积温达6 040℃, 无霜期357 d, 代表了江津区粮油主产区域的自然条件。水稻土为冬水—中稻, 紫色土为麦 (胡豆) —玉—苕, 代表了全区主要的耕作制度。
每个监测点设3个处理:无肥区、习惯施肥区、配方施肥区, 各处理间用石板、水泥板或其他材料作隔板, 防止肥、水渗透。无肥区不施任何肥料, 常规施肥按当地农民习惯施肥水平和方式施用, 配方施肥按照高产创建的要求进行施肥。
土壤基础地力贡献率是指不施肥作物产量与施肥作物产量之比。江津区水稻土壤基础地力贡献率 (1999—2011年) 见图1, 紫色土 (旱地) 土壤基础地力贡献率 (1999—2011年) 见图2、图3、图4 (包括小麦、玉米、红薯) 。水稻土 (水田) 监测点中, 无肥区的产量占习惯施肥区的产量的百分率分别为55.17%、62.5%、62.57%、49.33%、35.99%、26.96%和58.82%。紫色土 (旱地) 监测点中, 小麦平均土壤基础地力贡献率分别为34.38%、19.76%和53.39%, 玉米平均土壤基础地力贡献率分别为30.63%、15.92%和41.97%, 红薯平均土壤基础地力贡献率分别为42.98%、44.67%和52.20%。
从以上数据来看, 水稻土的基础地力要高于紫色土。水稻土基础地力对水稻产量的贡献占50%~60%, 而紫色土对作物产量的贡献占25%~50%。从变化趋势来看, 水田、旱地各点的地力贡献率呈逐年下降趋势。通过施肥培土可以改善土壤, 提高地力, 可以使作物的产量得到有效的提高。
通过对监测点各处理小区取土化验, 在不施肥和农民习惯施肥管理条件下水稻土耕层土壤养分变化趋势见表1—表4。可以看出, 11年来, 土壤p H值总体呈下降趋势, 常规施肥条件下下降更明显;土壤有机质含量变化不明显, 施肥与不施肥差异不明显;土壤全氮含量变化不明显, 施肥与不施肥差异不明显;土壤全磷含量总体呈下降趋势, 不施肥下降更明显;土壤全钾含量波动较大, 没有明显变化规律;土壤碱解氮含量波动较大, 没有明显变化规律;土壤有效磷含量波动较大, 没有明显变化规律;土壤速效钾含量施肥区变化不明显, 不施肥情况下总体呈下降趋势。
通过对监测点各处理小区取土化验, 在不施肥和农民习惯施肥管理条件下, 紫色土耕层土壤养分变化趋势见表5—表8。可以看出, 11年来, 土壤p H值总体呈下降趋势, 施肥表现更明显;施肥条件下土壤有机质含量有升有降, 不施肥条件下有机质含量总体呈下降趋势;施肥条件下土壤全氮含量总体呈上升的趋势, 不施肥条件下全氮含量总体呈下降趋势;土壤全磷含量总体呈下降趋势;施肥条件下土壤全钾含量变化不明显, 不施肥条件下全钾总体呈下降趋势;土壤碱解氮含量总体呈上升趋势, 施肥情况下上升趋势更明显;土壤有效磷含量总体呈上升趋势, 施肥情况下上升趋势更明显;土壤速效钾含量总体呈上升趋势。
随着水田中有机肥的施用量逐年减少, 化肥占到了水稻养分总投入的80%以上;旱地69%~74%的养分来自于有机肥, 有机肥所占的总养分投入很高。
氮、磷、钾养分的投入比例 (质量比) 水田为1∶ (0.34~0.41) ∶ (0.23~0.34) , 氮多, 磷、钾偏少;旱地为1∶ (0.27~0.32) ∶ (0.49~0.68) , 钾肥虽然总体比例较高, 但其投入严重依赖有机肥。
1999—2011年, 对重庆市江津区水稻土和紫色土地力进行了监测;1999—2009年, 对江津区水稻土和紫色土养分动态进行了监测。结果如下。
1) 监测点历年的产量有减有增, 总体上变化不大。水稻土的基础地力要高于紫色土。水稻土基础地力对水稻的产量贡献占50%~60%, 旱地紫色土对作物的产量贡献占25%~50%。两种类型土壤均要通过增加施肥量来使作物获得高产。
2) 各监测点的施肥水平不同, 肥料结构不尽合理。水稻土的养分主要由化肥提供, 占80%~90%, 旱地“麦—玉—苕”的养分主要来自于有机肥料, 占69%~74%。水稻和“麦—玉—苕”的钾大部分来自于有机肥。从检测的结果可以看出, 各监测点的养分投入比例不协调, 存在着严重的施肥不平衡现象。
3) 水田p H值呈下降趋势, 施肥条件下下降更明显。全磷均呈下降趋势, 不施肥下降更明显。其他元素施肥区变化不明显, 不施肥区呈下降趋势。
4) 旱地p H值总体呈下降趋势, 施肥条件下表现更明显。全磷均呈下降趋势, 不施肥下降更明显。碱解氮、有效磷均上升, 施肥上升更快。有机质、全钾施肥变化不明显, 不施肥均下降。全氮施肥有提升的趋势, 不施肥下降。
摘要：1999—2011年, 重庆市江津区先后设置了7个耕地土壤监测点, 包括水稻土4个、紫色土3个。监测结果表明:历年监测点的作物产量有减有增, 总体上变化不大, 水稻土的基础地力要高于紫色土;养分投入比例不协调, 存在着严重的施肥不平衡现象;水稻土pH值呈下降趋势, 施肥下降更明显, 全磷均呈下降趋势, 不施肥下降更明显, 其他元素施肥区变化不明显, 不施肥区呈下降趋势;紫色土pH值总体呈下降趋势, 施肥表现更明显, 全磷均呈下降趋势, 不施肥下降更明显, 碱解氮、有效磷均上升, 施肥上升更快, 有机质、全钾施肥区变化不明显, 不施肥均下降, 全氮施肥区有提升的趋势, 不施肥下降。
关键词：耕地土壤,基础地力,养分监测,水稻土,紫色土,重庆市江津区
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