寿县主要耕作区耕地质量调查与评价
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作者:胡凤桂
摘 要：利用2017—2019年耕地保护与质量提升项目土壤化验数据与农户施肥情况调查数据，对寿县东南岗区、中部平原、淮淠平原3個主要耕作区的土壤养分状况与地力等级面积进行统计分析。结果表明：3个主要耕作区土壤pH属于弱变异，其他土壤养分均为中度变异;土壤养分含量大致表现为缺氮、锌，极缺硼，速效硫、有机质含量中等，磷、钾含量中等偏上，富含铁、铜、锰。3个主要耕作区二等地面积均占其所在耕作区耕地面积的50%以上;三等地所占比例为9.4%～28.3%;一等地所占比例为7.5%～12.9%;四、五、六等地面积较小，除淮淠平原为10.8%外，其他2个耕作区面积均在5%以下。
关键词：主要耕作区;耕地质量;地力等级;寿县
中图分类号 F323.211 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2020）13-0119-05
寿县位于安徽省中部淮河中游南岸，地处江淮分水岭北部，国土面积2948km2，耕地面积185078.7hm2。寿县是以种植业为主的农业大县，农产品生产以稻、麦、油为主，兼种其他经济作物，常年农作物播种面积约308100hm2。寿县地势东南高、西北低，地貌类型从东南至西北可分为东南部岗地、中部平原、西北部淮淠河冲积平原和北部残丘4个耕作区域。其中，东南部岗地、中部平原、西北部淮淠河冲积平原3个耕作区面积171260hm2，占全县面积的90%以上，为寿县的粮食主产区，在寿县粮食生产中占有举足轻重的地位[1]。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
1.1.1 东南岗区 位于寿县东南部，面积78800hm2，境内地形波状起伏，岗地海拔25～75m。行政范围包括刘岗、大顺、瓦埠、小甸等乡镇。区内种植业以小麦、水稻、棉花为主，种植模式为麦—稻，土地利用率较高，土壤类型主要是下蜀系黄土发育的黄褐土和水稻土[2]。
1.1.2 中部平原 位于寿县中部，面积76133.3hm2，地势平坦，高程21～27m。行政范围包括双庙、炎刘、三觉、茶庵、众兴、安丰的东部等乡镇。主要土壤类型为下蜀黄土及Q3黄土性沉积物发育的水稻土，地势平坦开阔，水利条件较好，种植方式主要为水旱轮作，种植模式以麦—稻、油—稻1年2熟为主。
1.1.3 淮淠平原 位于寿县西部和西北部的沿淮和沿淠平原，面积16326.7hm2，地势平坦，地面海拔高度为18～21m，土层较深，地下水位较高。行政范围主要为隐贤、张李、迎河、正阳关、丰庄、涧沟和双桥北部。土壤类型主要为灰潮土（田）、黄潮土（田）。种植业以小麦、水稻、花生、蔬菜为主，种植模式主要为麦—稻1年2熟。
1.2 数据来源 主要采用2017—2019年寿县耕地保护与质量提升项目中的土壤化验数据和农户田间调查数据。其中，采集分析土样699个，土壤养分数据包括土壤pH、有机质、全氮、速效钾、速效磷、速效硫、速效硼、速效铜、锌、铁、锰等;农户施肥情况调查表500份，田间调查数据主要为农户施肥情况和产量水平等。样点布局及土样采集遵照《农业部测土配方施肥技术规范》要求进行。
1.3 数据采集、测定项目及方法 土壤pH、有机质及大量元素全氮、速效磷、速效钾、中微量元素速效硫、速效硼及速效铜、锌、铁、锰等项目。测试方法：pH采用电位法，有机质采用油浴加热重铬酸钾氧化—容量法，全氮采用凯氏蒸馏法，速效磷采用碳酸氢钠提取—钼锑抗比色法，速效钾采用乙酸铵浸提—火焰光度计法，速效硫为磷酸盐—氯化钙浸提—硫酸钡比浊法，速效硼为甲亚胺-H—比色法，速效铜锌铁锰为DTPA浸提—原子吸收分光光度计法[3]。
1.4 耕地质量评价标准 各土壤养分丰缺指标参照《安徽省土壤养分丰缺标准》皖农土函〔2011〕28号文件确定的土壤养分分级标准，详见表1。地力等级划分依据《全国耕地类型区、耕地地力等级划分》（NY/T 309—1996）标准。
2 结果与分析
2.1 主要耕作区域养分状况
2.1.1 pH 耕作区土壤pH在4.72～7.91。其中，最小值出现在东南岗区刘岗镇上楼村，最大值出现淮淠平原的东部寿西湖、正南洼地一带。由表2可知，东南岗区、中部平原、淮淠平原3个耕作区的pH分布范围分别在4.72～6.71、5.05～6.97、5.15～7.91，平均值东南岗区最小（5.65）、 淮淠平原最大（5.86）、中部平原处于中间（5.82）。可见，寿县土壤pH总体表现为：从东南到西北逐渐增大，东南岗区土壤酸性较强;中部平原总体偏酸，部分土壤接近中性;西北部淮淠平原pH差异较大，南部总体偏酸，北部沿淮土壤多表现为中性或微碱性。3个耕作区的土壤pH变异系数分别为7.79%、8.08%、9.90%，均为弱变异[3]。
2.1.2 有机质与大量元素 由表2可知，有机质和全氮最值表现与pH基本一致，最小值分别为10.2g/kg、0.57g/kg，均出现在东南岗区的刘岗镇东南部一带，最大值为40.8g/kg、3.44g/kg，均出现在淮淠平原的沿淮冲积平原与平缓岗地的过渡带。有机质平均值从东南到西北表现为东南岗区<中部平原<淮淠平原，全氮则相反，表现为东南岗区>中部平原>淮淠平原。东南岗区、中部平原、淮淠平原3个耕作区的土壤有机质变异系数差别不大，分别为34.13%、30.52%、36.04%，均为中度变异;全氮变异系数淮淠平原最大（30.61%），其次为南部岗区（25.64%），中部平原最小（12.26%），均为中度变异。
由表2可知，土壤速效磷、速效钾的平均值均表现为东南岗区>中部平原>淮淠平原。其中，速效磷最小值为4.9mg/kg、最大值为107.5mg/kg，分别出现在淮淠平原西北部的丰庄、涧沟等镇和南部迎河镇;速效钾最大值为312mg/kg，出现在中部平原的北部堰口镇，最小值出现在东南岗区。速效磷、速效钾均为中度变异，变异性最小均在中部平原，其变异系数分别为28.64%、26.24%;东南岗区处于中间，变异系数分别为41.62%、46.02%;变异性最大的为淮淠平原，变异系数分别为66.42%、46.62%。除东南岗区外，土壤速效磷空间变异均大于速效钾。 2.1.3 中微量元素 由表3可知，东南岗区、中部平原、淮淠平原3个耕作区的速效硫、速效硼、速效铜均为中度变异。其中，速效硫含量在8.9～40.5mg/kg，速效硼含量在0.86～1.94mg/kg，两者平均含量及变异系数均表现为中间高、南北低，即中部平原>南部岗区>淮淠平原，说明速效硫和速效硼中部平原变异性大于其他2个耕作区。速效铜含量在2.23～5.06mg/kg，平均含量及变异系数与有效硫和硼相反，表现为中间低两边高，具体表现为东南岗区>淮淠平原>中部平原。速效锌、速效铁、速效锰均为中度变异，变异系数均表现为东南岗区>淮淠平原>中部平原。
2.2 主要耕作区养分含量级别评价
2.2.1 东南岗区 （1）有机质及大量元素：由表4可以看出，该区有机质、全氮高于中等水平的分别为36406.7hm2、8973.3hm2，分别占该区耕地面积的47.8%、11.8%。;中等以下的耕地面积分别为12966.7hm2、19446.7hm2，分别占17.0%、25.5%;含量低于临界点的极缺面积仍有3493.3hm2、1993.3hm2，分别占4.6%、2.6%。说明该区耕地有机质含量中等偏下且区域间差异较大，土壤全氮含量较低。该区速效磷、速效钾含量相对丰富，无极缺面积，其中低于中等以下的耕地面积为2993.3hm2、8473.3hm2，分别占该区面积的3.9%、11.1%;含量高于中等的耕地面积分别为62326.7hm2、59333.3hm2，分别占81.7%、77.9%;其中，含量极高的土壤面积分别为40886.7hm2、22440.0hm2，分别占53.7%、29.4%[5]，详见表4。
（2）中、微量元素：该区土壤速效硫含量属于中等偏下水平，含量中等及中等以下的耕地面积为41386.7hm2，占该区面积的54.3%;含量高于中等的耕地面积为34900.0hm2，占45.8%。速效硼、速效锌含量较低，含量中等及以下的耕地面积分别为63300.0hm2、76286.7hm2，分别占该区面积的83.0%、100.0%，说明该区土壤速效硼和速效锌含量十分缺乏，对喜硼、喜锌作物补充这2种元素增产明显。该区土壤速效铜、速效铁、速效锰含量均十分丰富，无低于中等含量以下土壤，特别是速效铁和速效铜土壤含量均在较高水平，详见表4。
2.2.2 中部平原区 （1）有机质及大量元素：该区耕地有机质属于中等偏上水平，有机质含量中等及中等以下的耕地面积为26846.7hm2，占该区耕地面积的35.26%;高于中等水平的为49286.7hm2，占64.7%。全氮含量较低，中等及以下水平的耕地面积为72266.7hm2，占该区耕地面积的94.9%;高于中等水平以上的耕地仅为5.1%。该区速效磷、速效钾含量属于较丰富水平，两者含量在中等及中等以下水平的耕地面积分别为26800.0hm2、22473.3hm2，分别占该区面积的35.2%、29.5%;含量高于中等的耕地面积分别为49333.3hm2、53660.0hm2，分别占64.8%、70.5%，详见表5。
（2）中、微量元素：该区速效硫含量中等偏上，低于中等水平的耕地面积为16613.3hm2，占该区面积的21.8%，无极低面积;高于中等的耕地面积为36713.3hm2，占48.22%。速效硼、速效锌含量低于中等水平的耕地面积分别为50413.3hm2、13846.7hm2，分别占66.2%、18.2%;高于中等的耕地面积分别为11846.7hm2、7653.3hm2，分别占15.6%、10.0%。该区土壤速效硼含量十分缺乏，速效锌含量属于中等偏下水平，速效铜、速效铁、速效锰含量均十分丰富，无低于中等水平以下土壤，特别是速效铁和速效铜含量均在较高水平，详见表5。
2.2.3 淮淠平原区养分 （1）大量元素：该区耕地有机质、全氮含量中等以下的耕地面积分别为2586.7hm2、6300.0hm2，分别占该区耕地面积的15.8%、38.6%;全氮低于临界点以下极缺耕地面積为160.0hm2，占该区面积的1.0%，有机质无低于临界点以下面积;有机质、全氮含量中等水平的土壤面积为5980.0hm2、9213.3hm2，分别占36.6%、56.4%。该区土壤有机质属于中等偏上水平，全氮属于中等偏下水平。该区速效磷、速效钾含量中等及中等以下的耕地面积分别为4206.7hm2、4040.0hm2，分别占74.2%、75.3%，说明该区土壤速效磷、速效钾含量较低，详见表6。
（2）中、微量元素：该区速效硫含量低于中等以下的耕地面积为3300.0hm2，占该区面积的20.2%，无极低面积;含量中等的耕地面积为4560.0hm2，占27.9%;高于中等水平的耕地面积为8466.7hm2，占51.9%，土壤速效硫含量属于中等偏上水平。该区速效硼、速效锌含量低于中等水平的耕地面积分别为10800.0hm2、2400.0hm2，分别占66.1%、14.7%;含量中等的耕地面积分别为5526.7hm2、13926.7hm2，分别占33.8%、85.3%，两者均无中等以上水平，说明该区土壤速效硼和速效锌含量均十分缺乏。该区土壤速效铜、速效铁、速效锰含量均较丰富，详见表6。
2.3 主要耕作区地力等级评价 通过县域耕地质量管理系统进行耕地地力等级综合评价，将3个耕作区耕地分为6个等级，详见表7。其中，东南岗区、中部平原、淮淠平原一等地分别为7180、9846.7、1233.3hm2，分别占该区耕地面积的9.1%、12.9%、7.5%，占全县耕地面积的9.9%;二等地面积分别为44686.7、54053.3、11066.7hm2，分别占该区耕地面积的56.7%、71.0%、67.8%，占全县耕地面积的59.3%;三等地面积分别为22286.7、10206.7、1540.0hm2，分别占该区耕地面积的28.3%、13.4%、9.4%，占全县耕地面积的18. 4%;四等地面积分别为2173.3、946.7、1760.0hm2，分别占该区耕地面积的2.8%、1.2%、10.8%，占全县耕地面积的2.6%;五等地面积分别为1700.0、1080.0、240.0hm2，分别占该区耕地面积的2.2%、1.4%、1.5%，占全县耕地面积的1.6%;六等地面积较少，分别为773.3、0、486.7hm2，分别占该区耕地面积的1.0%、0、3.0%，仅占全县耕地面积的0.7%。6个耕地质量等级中，二等地、三等地所占比重突出，面积分别为109806.7hm2、34386.7hm2;其次为一等地，面积为18260.0hm2;四等地、五等地、六等地面积较小，分别为4826.7、3220.0和1260.0hm2，三者面积总和不到全县面积的5.0%，中部平原无六等地，具体情况见表7[6]。
3 结论
研究结果表明，3个主要耕作区土壤养分除土壤pH为弱变异外，其他养分均为中度变异。土壤养分平均含量方面，pH、有机质均表现为从东南岗区到西北淮淠平原逐渐增加的趋势;土壤全氮、速效磷、速效钾则相反，表现为东南高区到西北淮淠平原逐渐减少趋势;微量元素除硫元素中部平原高于其他2个耕作区近1倍外，其他微量元素3个耕作区含量差别不大。
3个耕作区土壤养分特点是有机质中等水平，全氮含量相对较低;土壤速效磷含量除淮淠平原外，其他2个耕作区含量相对较丰富;速效钾含量相对丰富，速效硫含量中等水平，速效硼、锌含量十分缺乏;速效铜、铁、锰含量均较丰富，特别是铜和铁含量均在较高水平。
3个耕作区耕地质量等级中，二等地所占比重均为其所在耕作区的耕地面积50%以上，中部平原甚至达到70%以上;一等地、三等地除东南岗区外，其他2个耕作区比例相当，三等地略多于一等地;中部平原耕地地力等级优于东部岗区和淮淠平原。
参考文献
[1]寿县土壤盖查[Z].安徽省寿县土壤普查办公室，1997.
[2]寿县土壤[Z].安徽省寿县土壤普查办公室，1985.
[3]NY/T 1118—2006.测土配方施肥技术规范[S].
[4]黄金生.基于GIS的柑桔园土壤有效养分时空变异及推荐施肥研究[D].南宁：广西大学，2006.
[5]刘明西.永城市耕地土壤养分状况与主要作物施肥指标研究[J].安徽农学通报，25（18）：102-104.
[6]颜兵，李斌.江苏建湖县耕地地力调查与分析评价[J].大麦与谷类科学，2019，36（4）：53-57.
（责编：徐世红）
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