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广西区耕地土壤有效硼含量现状分析与生产对策

2015-09-11郑丹李少泉梁运献

广西农学报 2015年4期
关键词:耕地现状对策

郑丹++李少泉++梁运献

摘要:通过对广西区土壤有效硼的含量现状进行分析,发现:广西区耕地土壤的有效硼均值为0.33 mg/kg,且大部分耕地处于缺硼状态;土壤有效硼处于低水平的耕地面积(<0.5 mg/kg)占总耕地面积的82.54 %,而且处于极低水平的耕地面积(<0.2 mg/kg)占到了总面积的51.80 %;梧州、崇左和桂林是土壤硼水平最差的地市,北海市、防城港市和钦州市是土壤硼水平相对较好的市;通过比较水田和旱地的分布频率,发现梧州和崇左市的旱地和水田、河池市的旱地、桂林的水田进行农业生产时要特别注意硼的补充;全区有极高硼含量水平旱地在百色市,同时百色市的极低硼水平旱地占到了全市区旱地总面积的81.76 %。文章同时提出了针对广西硼现状的农业生产对策。研究旨为摸清广西区域各地市土壤有效硼的含量及分布现状,提升广西农产品质量,促进农业可持续发展提供科学参考。

关键词:耕地;有效硼;现状;对策

中图分类号:S153.6 文献标识码:A 文章编号:1003-4374(2015)04-0033-05

The analysis and production strategy for status of available boron content of cultivated soil in Guangxi

Zheng Dan et al

(Soil and Fertilizer Working Station of Guangxi Zhuang Autonomous Region, Nanning, Guangxi 530007, China)

Abstract: Through the analysis of the status of soil available boron content in Guangxi, it is found that the effective boron content of cultivated land in Guangxi district is 0.33 mg/kg, and most of them are in a state of lack of boron. The area of arable land with soil available boron at low levels (<0.5 mg/kg)is accounting for 82.54% of total arable land; in addition, the area of arable land with soil available boron at very low levels (<0.2 mg/kg)is accounting for 51.80% of the total area. The soil boron content in cities of Wuzhou, Chongzuo and Guilin are at the lowest levels; while in cities of Beihai, Fangchenggang and Qinzhou are at relatively better level. By comparing the distribution of paddy field and dry land, it is found that the dry land in cities of Wuzhou, Chongzuo and Hechi, paddy land in cities of Wuzhou, Chongzuo and Guilin, should be pay special attention to supply boron supplement. The boron deficiency condition of dry land in Baise has to be pay special attention for part of land with a very high boron content while part of land with extremely low level; the dry land with extremely low level boron content is accounting for 81.76% of the total dry land area of the whole city. This paper also puts forward the countermeasures for the production of boron in Guangxi.

Key words: Guangxi, cultivated land, available boron, current situation analysis, production strategy

硼是植物必需的营养元素之一。硼缺乏时,作物生长点坏死,花粉发育不健全,主根和侧根的伸长受抑制或停止,根系呈短相丝枝状,顶芽和最幼叶片上明显褪色并死亡,节间缩短,植株呈丝状或莲座状,种子或果实减产甚至绝收[1-5]。农作物上常见的油菜的“花而不实”、棉花的“蕾而不花”、花生的“有壳无仁”、芹菜的“裂茎病”等就是由硼缺乏造成的[4-8]。

植物吸收的硼主要来自土壤。土壤中的硼可分为全量硼和有效态硼。土壤全量硼是指土壤中所存在的硼含量总和,包括植物可利用的硼和不能利用的硼两部分[1,3,6,9];土壤有效硼(约占全量硼的5%)是指植物可从土壤中吸收利用的硼。因此,土壤缺硼与否取决于土壤有效硼含量。土壤中有效硼的含量不仅与不同地区的成土母质有关,也直接受土壤酸碱度、耕作制度、栽培管理、气候及生态条件的影响[10-14]。广西区作为油菜、果树、蔬菜、甘蔗、花生等高需硼经济作物的主要生产地,缺硼已成为妨害作物产量及品质提升的主要限制因子。因此,摸清广西区各地市土壤有效硼的含量及分布现状,对我区农产品质量提升、农业可持续发展、打造千亿元农业产业具有重要的现实意义。

1 材料与方法

1.1 样品采集

本试验土壤样品取自广西壮族自治区辖区内98个测土配方项目补贴单位,均为耕层土壤,由广西壮族自治区土壤肥料工作站组织全区各地、市、县(区)土肥站统一于秋收之后采集,包括22个亚类、53个土属、10种成土母质,共计18879个土壤样品。

1.2 样品分析方法

采集的土壤样品风干后过2 mm孔径筛,有效硼测定按照NY/T1121.8-2006进行。

1.3 广西区土壤有效硼含量分级标准

广西壮族自治区土壤肥料工作站自2005年起实施测土配方施肥项目以来,完成了大量的田间肥料试验。通过这些试验,建立起了全区的土壤有效硼的分级标准:小于0.2 mg/kg为极低水平,0.2-0.5 mg/kg为低水平,0.5-1.0 mg/kg为中等水平,1.0-2.0 mg/kg为高水平,大于2.0 mg/kg为极高水平。

1.4 数据分析方法

试验数据采用Microsoft Excel分析。

2 结果与分析

2.1 广西土壤有效硼含量总体情况

由表1可知,全区耕地土壤的有效硼均值为0.33 mg/kg,范围在0.03-4.00 mg/kg之间。其中,旱地土壤的有效硼范围在0.04-2.65 mg/kg之间,均值为0.34 mg/kg;水田的有效硼范围在0.03-4.00 mg/kg之间,均值为0.32 mg/kg。由此可见,在广西耕地中,水田的有效硼平均含量低于旱地;而且,旱地比水田的有效硼的范围窄,变异系数小,说明旱地的土壤有效硼变化相对较小。

由表2可知,全区共调查耕地面积4217520.00 hm2,根据土壤有效硼分级的划分,极低水平(小于0.2 mg/kg)的耕地面积有2184626.67hm2,占总面积的51.8 %;低水平(0.2-0.5 mg/kg)的耕地面积为1296353.33 hm2,占总面积的30.74 %;中等水平(0.5-1.0 mg/kg)的耕地面积为689060.00 hm2,占总面积的16.34 %;高水平( 1.0-2.0 mg/kg)的耕地面积为46173.33 hm2,占总面积的1.09 %;极高水平(大于2.0 mg/kg)的耕地面积为1306.67 hm2,占总面积的0.03 %。由此可见,我区大部分耕地均处于缺硼状态,土壤有效硼极低水平的耕地面积占到了总面积的51.80%,极低水平和低水平的耕地面积总和占到了总面积的82.54 %。

2.2 各市土壤有效硼含量情况

由表3可知,全区土壤有效硼均值最高的是北海市,达0.62 mg/kg,是广西区唯一一个平均有效硼含量达到中等水平的地级市;土壤有效硼均值最低的是梧州市,平均为0.14 mg/kg。可见,除北海外,广西其它13个地市的土壤有效硼均值均处于中等水平以下,其中梧州和崇左是土壤有效硼最差的地市,在这些地市进行农业生产,要特别注意硼的补充。

百色市的土壤有效硼变异系数最大,达到91.67%,这表明百色市的土壤有效硼含量差异较大。百色市有极高硼水平耕地548.93 hm2,是全区极高硼水平耕地面积最大的一个市,占全区极高硼水平耕地的41.84 %。同时,百色市低水平和极低水平共占据了全市耕地面积的98.61 %,因此在百色市进行农业生产时,应特别注意判断土壤有效硼的丰缺状况。

北海市、防城港市和钦州市的土壤有效硼平均也属相对较高的地市,结合北海市、防城港市和钦州市的土壤其它属性,可以发现,沿海的市均是广西区耕地硼水平相对较好的市,可能与北海、防城港和钦州市的土壤pH值80%都在5.5以下有关。

2.3 旱地土壤有效硼含量分布情况

由表5可知,全区极高硼水平的旱地面积为225.00 hm2,占旱地总面积的0.01 %,其中百色市有205.67 hm2,贵港市有19.33 hm2,可见全区极高硼水平的旱地主要分布在百色市。同时,百色市的极低硼水平旱地又占到了市区旱地总面积的81.76 %,因此在百色市的旱地上要特别注意硼元素丰缺的判断。

北海市的高水平和中等硼水平旱地面积达49242.33 hm2,占到了市区旱地总面积的86.05 %。玉林市的高水平和中等硼水平旱地面积达37416.93 hm2,占到了市区旱地总面积的64.46%。钦州市的中等硼水平旱地面积达34910.60 hm2,占到了市区旱地总面积的53.75 %。可见北海、玉林和钦州市也是旱地硼水平相对较好的市。

崇左市的极低硼水平旱地面积达232906.80 hm2,占该市旱地总面积的80.47%;河池市的极低硼水平旱地面积达138956.60 hm2,占该市旱地总面积的70.49 %;梧州市的旱地土壤有效硼均为低水平及以下,其中低水平旱地占到了该市旱地总面积的97.47 %。可见,在崇左、河池和梧州市的旱地上进行农业生产时要注意硼的补充。

2.4 水田土壤有效硼含量分布情况

由表6可知,北海市的极高水平、高水平和中等硼水平水田面积达46536.94 hm2,占到了市区水田总面积的73.25 %;防城港市的中等硼水平水田面积达27026.13 hm2,占到了市区水田总面积的56.09 %;钦州市的高水平和中等硼水平水田面积达65219.13 hm2,占到了市区水田总面积的43.28 %。可见北海、防城港和钦州市是水田硼水平相对较好的市。

梧州市的水田土壤有效硼均为低水平及以下,其中极低硼水平水田面积达126587.80 hm2,占到了市区水田总面积的91.66 %;崇左市的极低硼水平水田面积达105044.93 hm2,占到了市区水田总面积的88.36 %;桂林市极低硼水平水田面积占到了市区水田总面积的60.82 %,极低和低水平水田面积占到了总水田面积的96.58 %。可见,在梧州、崇左和桂林市的水田上进行农业生产时要注意硼的补充。

3 生产对策

3.1 在缺硼土壤种植低需硼作物

植物种类不同,对硼的需求量有较大差异,例如双子叶植物比单子叶植物敏感,果蔬作物缺硼一般较大田作物多。根据植物对硼敏感程度不同,可将植物分为三类[1]:a.对硼高度敏感(高需硼作物):苜蓿、甜菜、红三叶草、萝卜、甘蓝、花椰菜、向日葵、油菜、苹果;b.对硼中度敏感:棉花、烟草、番茄、甘薯、花生、胡萝卜、莴苣、桃、梨、大豆、豌豆;c.对硼不敏感(低需硼作物):水稻、大麦、小麦、燕麦、荞麦、玉米、马铃薯、亚麻、柑橘。

同一作物,品种间对硼的利用效率也存在较大差异。在生产中,极度缺硼地区应尽量选择种植高硼效率基因型,以减少由于硼元素缺乏导致的损失。在高硼地区,应选择种植低硼效率基因型,以降低由于硼元素过量造成的胁迫。例如,对油菜缺硼敏感性总体趋势为:甘蓝型>芥菜型>白菜型。

3.2 选择适宜的硼肥品种

目前,我国市场上常见的硼肥(又称硼素肥料)品种有硼砂、硼酸、全水溶性硼镁肥、新型高效速溶硼肥、缓速相济型硼镁肥、促释型硼镁肥等。硼砂(十水合四硼酸二钠,Na2B4O7·10H2O)是常用的单质硼肥品种;硼酸(H3BO3)是无机化合物硼素化工原料,也是传统的硼肥品种之一;全水溶性硼镁肥是生产工业硼酸的副产品,主要成分为硫酸镁(MgSO4·7H2O)和硼酸(H3BO3),适宜在缺镁并轻度缺硼的酸性土壤上作基肥施用;新型高效速溶硼肥的主要成分为四水八硼酸钠,具有水溶性好、植物吸收利用率高、土壤残留少等优点,适宜在缺硼较严重的土壤施用。此外,缓速相济型硼镁肥是以硼泥或低品位硼矿为原料,经活化处理后,使硼泥中大部分水不溶物转化为水溶性硼和镁;促释型硼镁肥以硼泥为主要原料,再加入促释材料(工农业有机废弃物)以提高镁营养的有效性[2,3]。

3.3 科学施肥方法

3.3.1 硼肥通常用作基肥或种肥,在播种前整地时施入 单施硼肥时,由于用量很少,应事先与适量细土充分均匀;也可与氮、磷、钾等化肥、厩肥、堆肥或其他农家肥混合施用[3]。硼肥也可用作追肥,与细土混合后,采用条施或穴施方法。施肥量应根据作物而定,一般不宜过大。肥料距种子或植株相隔适当距离,以免造成影响出苗或伤害作物的根,以免造成局部毒害。

3.3.2 浸种或拌种处理 播种前用硼肥溶液浸种或拌种,肥液浓度随作物种类而异,一般 0.01 %-0.5 %。浸种时间随种子种类而异,一般为 6-24 h,浸种后晾干播种。拌种时,肥液量大约为种子量的十分之一到百分之一,将肥液均匀喷洒于种子上,混拌均匀,晾干后播种。浸种或拌种后,播种时要注意不要碰破种皮,以免影响发芽。

3.3.3 根外追肥 用少量温水使可溶性硼肥完全溶解,加水稀释到合适浓度,均匀喷施于作物叶面上。喷施需严格控制溶液浓度,一般喷洒浓度为0.02%-0.3%,随作物品种而异。喷施具有灵活性强、见效快、肥料利用率高等特点,也是最常用的施硼方法之一。根据需要,可酌情将与其它微肥混合喷施,或与激素混合喷施。也可结合病虫害的防治和农药混合喷施(与硼肥起化学反应的农药除外)。在特殊气候情况下,例如高温、高pH值和干旱等,不缺硼的地块也会才会对出现暂时性硼缺乏,也要及时追施硼肥。

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