盐湖区蔬菜用地土壤肥力综合评价

2012-10-22王迪华杨碧荣

山西农业科学 2012年5期

王迪华，杨碧荣

（1.运城农业职业技术学院，山西运城044000；2.盐湖区农业委员会土肥站，山西运城044000）

运城市盐湖区位于山西省西南部，地处运城盆地中心，海拔高差较大。该区属于暖温带大陆性季风气候，年平均气温为14℃，年平均降雨量为526.5 mm，年平均日照时数为2 240 h，无霜期210 d。其主要土壤类型为褐土和潮土，是以种植业为主的传统农业区，由于地处城乡结合部，在政府引导下种植蔬菜已成为盐湖区农业生产的支柱产业之一，全区共种植蔬菜7 300 hm2。近年来，蔬菜种植中由于追求产量，生产中盲目施用化肥现象较为普遍，影响了蔬菜的品质，生产效益下降。

本试验研究了盐湖区蔬菜用地土壤营养元素在不同区域的分布规律，并应用模糊数学方法对影响蔬菜生产的主要因素进行了综合评价[1]，旨在为提高当地蔬菜的产量和质量提供依据。

1 材料和方法

1.1 供试土壤

根据盐湖区蔬菜种植的分布状况，对主要蔬菜用地的土壤进行调查布点和采样，实地共采集230个土壤样品。对供试土壤样品的有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾和缓效钾进行了检测，共获取有效检测数据1 356个。

1.2 研究方法

1.2.1 分析测定方法土壤有机质用外加热重铬酸钾氧化-容量法测定；土壤全氮用硫酸-高氯酸消煮-开氏定氮仪蒸馏滴定法测定；土壤碱解氮采用碱解扩散皿法测定；土壤速效磷采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法测定；土壤缓效钾用硫酸-高氯酸消煮-火焰光度计法测定；土壤速效钾用中性乙酸铵提取-火焰光度计法测定[2]。

1.2.2 统计方法试验数据用Excel软件进行统计分析。

2 土壤肥力综合指标的计算

2.1 土壤肥力综合指标计算公式

将各因子的组合权重与相应的因数等级分级（模糊综合评价法求得的隶属度）相乘后进行累加[3-7]。

式中，IIFI为综合指标；Bi为第i个评价因子的隶属度；Ai为第i个评价因子的组合权重。

经参考有关资料[3，6]和专家讨论，结合该地区实际情况，确定了具体养分指标及权重Ai（表1）。

表1 不同指标权重

为了利于计算，各参评因子的隶属度Bi采用S型隶属函数[4]。该函数在一定范围内，养分因子评价指标与土壤质量的好坏呈正相关。因此，将隶属函数由曲线转变为直线型分段函数。

2.2 S型曲线

参评因子指标值与作物产量成S型曲线关系，即在一定的范围内，参评因子指标值与作物产量呈正相关，而低于或高于此范围，评价因素指标值的变化对作物产量的影响很小。属于这一情况的参评因子有：有机质和氮、磷、钾的含量等[3，6-7]。函数表达式为：

参考山西土壤特点和专家意见，确定表达式中各参评因子的转折点（a，b）的取值[4，8-10]（表2）。

表2 S型曲线各参评因子的转折点（a，b的取值）

3 结果与分析

对盐湖区各行政区域蔬菜用地所采样本测定分析后，获得各区域肥力指标特征值（表3），根据隶属度和营养元素单项评价指数计算方法，得出盐湖区各行政区域隶属度及单项评价指数（表4），计算出各行政区域的综合评价指数如图1所示。

表3 各行政区域蔬菜用地肥力指标特征值

由表1～4及图1得出：样本的有机质含量的平均值为15.5 g/kg，其中，最高的行政区域为解州镇（21.9g/kg），最低的为三路里乡（11.0 g/kg）；全氮含量平均值为1.2 g/kg，其中，最高的为泓芝驿镇（1.08 g/kg），最低的为上王乡（0.77 g/kg）；有效磷含量平均值为20.0 mg/kg，其中，泓芝驿镇最高（56.1mg/kg），王范乡最低（8.9mg/kg）；速效钾含量平均值为208 mg/kg，其中，最高的为陶村镇（343.4 mg/kg），东郭镇最低（141.2mg/kg）；缓效钾含量平均值为1.76 g/kg，其中，最高的为解州镇（2.30 g/kg），上郭乡最低（1.05 g/kg）。盐湖区蔬菜用地IFI的排列顺序为北相镇＞泓芝驿镇＞解州镇＞龙居镇＞陶村镇＞安邑办＞席张乡＞金井乡＞冯村乡＞上郭乡＞东郭镇＞上王乡＞王范乡＞三路里乡。综合评价指数较高的泓芝驿镇和北相镇属于涑水河流域，成土母质为冲积物，地势平坦，蔬菜种植历史较长。综合评价指数较低的三路里乡、东郭镇，三路里乡位于北山丘陵区，东郭镇位于南山低山区，成土母质为坡积物，因此，肥力较低。综合评价结果与生产实际相符。