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云南省芒市土壤肥力现状及变化趋势

2014-04-13杨平芬李艳美杨保住

云南农业科技 2014年5期
关键词:芒市土壤肥力速效

杨平芬,李艳美,杨保住

(芒市土壤肥料工作站,云南芒市 678400)

云南省芒市土壤肥力现状及变化趋势

杨平芬,李艳美,杨保住

(芒市土壤肥料工作站,云南芒市 678400)

对芒市土壤进行了采样分析,并与全国第二次土壤普查历史数据进行对比,研究了芒市土壤主要养分状况。结果表明,芒市土壤有机质含量处于较高水平,平均含量为24.96 g/kg;土壤有效磷水平整体偏低,平均含量仅为16.89mg/kg;土壤速效钾的整体水平较高,平均值为133.19 mg/ kg;土壤pH值整体偏酸,平均值为5.79。与第二次土壤普查时相比,芒市土壤中的有机质水平整体下滑,趋向于中等水平;有效磷水平得到一定的提高,趋向于中等水平和缺乏水平;速效钾含量整体下滑,中等水平和缺乏水平所占比重增加;土壤有酸化的趋势,说明芒市土壤肥力整体上有降低的趋势。

芒市;土壤肥力;变化趋势

土壤是人类生存和发展的基础,对农业可持续发展具有极其重要的作用。土壤资源作为脆弱性的非再生资源[1~2],其质量问题被越来越多的专家学者所关注。土壤质量是土壤肥力质量、环境健康质量的综合度量,是土壤生产力高低的表征,其中土壤肥力质量是农田土壤质量的核心[3~5]。农业增产增收和可持续发展生产离不开土壤肥力质量的支撑与保障。因此,摸清并分析土壤肥力质量的现状及变化显得愈发重要。云南省芒市自20世纪80年代第二次土壤普查以来,近30年间没有大范围开展土壤肥力调查研究,种植结构、施肥方式和土地利用方式均发生较大改变,土壤肥力也发生了显著变化,第二次土壤普查资料已无法满足农业生产的需要。因此,调查研究芒市土壤肥力,掌握芒市土壤肥力现状与变化趋势,对提高农田土壤质量、实现土壤资源的高效利用与管理、推进芒市农业可持续发展具有非常重要的意义。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

芒市地处祖国西南边陲,隶属于云南省德宏傣族景颇族自治州,是德宏傣族景颇族自治州的首府所在地,原名潞西市,2010年7月经国务院批准更名为芒市,素有“滇西边陲第一镇”之称。位于东经98°1′~98°4′,北纬24°5′~24°9′。南与缅甸接壤,国境线长68.23 km,东、东北接龙陵县,西南连畹町经济开发区、瑞丽市,西、西北与陇川县、梁河县隔龙江(龙川江)相望。2009年年末全市总人口38.24万人,其中城镇人口14.07万人,农村人口24.18万人。全市绝大多数地区海拔在1 000 m以下。2004年末,全市国土总面积是289 964.99 hm2,其中耕地61 695.54 hm2,占国土总面积的21.28%。芒市属南亚热带季风气候,热量丰富,夏季湿润多雨,冬季温暖少雨,干湿季节分明。年平均气温19.5℃,极端最高气温为36.2℃,极端最低气温为-0.6℃。年平均降雨量为1 653.4 mm,最多年为1 959.8 mm,最少年为1 384.6 mm,5-10月丰水期,径流量约为77%;干季水源不足,尤以3-5月为最,径流量仅占全年总量的5%左右,部分支流干涸。主要土壤类型为水稻土、赤红壤、红壤、石灰土和冲积土。

1.2 采样与分析

样点覆盖芒市所用村寨,每3.33~6.67 hm2选取1个样点,全市共采集土壤样品3 722份(其中2008年采集1 921份,2009年采集801份,2010年采集1 000份)。采样工作一般在秋收后进行,采用5点取样法取0~20 cm土壤混合样,以4分法取1 kg左右样品。土壤样品经风土、弃去杂物、磨细、过筛后装入样品袋备用。

土壤养分实验室分析测定均采用土壤农化分析标准方法[5]。土壤有机质(OM)采用重铬酸钾氧化—外加热法;土壤有效磷(AP)采用盐酸—氟化铵浸提,钼锑抗比色法;土壤速效钾(AK)采用乙酸铵提取,火焰光度法;土壤pH值采用电位法。土壤养分数据采用EXCEL 2013整理,采用SPSS 19.0进行分析。

2 结果与分析

2.1 芒市土壤养分空间分布现状

土壤中的有机质含量直接影响土壤肥力水平,在一定范围内土壤有机质含量多,相应土壤肥力就高。因此,土壤有机质含量一直被认为是衡量土壤肥力高低的关键指标。由表1可知,芒市土壤有机质水平整体较高,平均含量为24.96 g/kg。有机质最高值出现在风平镇,为43.1 g/kg,最低值出现在西山乡,为15.2 g/kg。从空间分布看,各乡(镇)有机质水平存在较大差异,勐戛镇有机质水平最高,平均含量为30.89 g/kg;其次为中山乡,平均含量为29.32 g/kg;有机质水平最低的为轩岗乡,平均含量仅为21.19 g/ kg;风平镇有机质变幅最大,幅度为16.7~43.1 g/kg。

土壤有效磷是反映土壤磷素供应情况的重要指标。从表1可看出,芒市土壤有效磷水平整体偏低,平均含量仅为16.89 mg/kg,最高值为29.9 mg/kg,出现在风平镇,最低值为11.4 mg/kg,出现在西山乡。从空间分布看,各乡(镇)有效磷整体含量均不高,且各乡(镇)间存在明显差异。其中,中山乡有效磷水平最高,平均含量为19.76 mg/kg;其次为风平镇,平均含量为18.52 mg/kg;西山乡有效磷水平最低,平均含量仅为13.46 mg/kg;风平镇有效磷变幅最大为12.6~29.9mg/kg。

从表1可看出,芒市速效钾的整体水平较高,平均值为133.19 mg/kg;全市范围内变幅极大,最高值为275 mg/kg,出现在芒市镇,最低值为49 mg/kg,出现在风平镇。从空间分布来看,各乡(镇)速效钾水平差异较大。其中,江东乡速效钾整体水平最高,平均含量为174.77 mg/kg;其次为中山乡,速效钾平均值为156.53 mg/kg;芒市镇速效钾水平最低,平均含量仅为103.26 mg/kg。

土壤pH值是评价土壤质量的重要指标之一,对土壤养分的含量和有效性有重要影响。从表1可以看出,芒市土壤pH值整体偏低,平均值为5.79,最高值为7.8,出现在风平镇和遮放镇,最低值为5.1,出现在风平镇、江东乡、三台山乡和轩岗乡,从全市范围看,变幅较大。各乡(镇)土壤pH值差异不大,除遮放镇、轩岗乡和江东乡外,其它乡(镇)平均土壤pH值分布在酸性至微酸性。遮放镇土壤pH值平均值最高,为6.56,在中性范围;轩岗乡土壤pH值平均值最低,为5.34,在强酸性范围;土壤pH值变幅最大的为风平镇,幅度为5.1~7.8。

2.2 芒市土壤养分变化趋势

2.2.1 芒市有机质丰缺变化趋势

从表2可看出,芒市土壤有机质水平近30年来发生了很大变化,有机质水平整体下滑,有机质含量趋向于中等水平。与第二次土壤普查相比,丰富水平由原来的占耕地总面积的45.47%减少到占耕地总面积的11.25%,而中等水平面积由占耕地总面积的43.67%增加到了占耕地总面积的77.84%。其原因可能与施肥观念发生改变有关,如以前重施有机肥,现在重施无机化肥,甚缺水平在本次调查中没有发现。

表1 芒市土壤养分空间分布状况

表2 芒市土壤有机质丰缺变化趋势

2.2.2 芒市有效磷丰缺变化趋势

与第二次土壤普查相比,芒市土壤有效磷由20世纪80年代的各等级均有分布向中等水平和缺乏水平集中,丰富水平和甚缺水平在本次调查中没有发现(表3)。有效磷水平得到了一定提高,甚缺水平在第二次土壤普查中占耕地总面积的74.5%,但在本次调查中没有发现;中等水平和缺乏水平所占比重均有增加,其中,缺乏水平比重增加最大,由第二次土壤普查占耕地总面积的17.76%增加到本次调查占耕地总面积的87.12%。

表3 芒市土壤有效磷丰缺变化趋势

2.2.3 芒市速效钾丰缺变化趋势

由表4可知,芒市土壤速效钾含量近30年来也发生了一定变化,速效钾含量中等水平和缺乏水平所占比重增加,丰富水平和甚缺水平所占比重减少。整体来看,芒市速效钾水平向中等水平和缺乏水平集中,其所占比重由第二次土壤普查时占耕地总面积的39.43%和20.1%分别增加到本次调查时占耕地总面积的47.54%和29.63%。

2.2.4 芒市pH值变化趋势

由表5可知,芒市土壤pH值近30年来发生了很大变化,土壤酸化比较严重,有向强酸性和酸性土壤变化的趋势。与第二次土壤普查相比,强酸性和酸性土壤所占比重增加很大,由第二次土壤普查时占耕地总面积的16.67%和29.76%分别增加到本次调查时占耕地总面积的30.23%和35.48%;微酸性、中性和微碱性土壤所占比重减少,极强酸性、碱性和强碱性土壤本次调查没有发现。

表4 芒市土壤速效钾丰缺变化趋势

表5 芒市土壤pH值变化趋势

3 结论

从空间分布来看,芒市土壤养分水平各乡(镇)差异较大。芒市土壤有机质水平较高,变幅较大,各乡(镇)平均含量基本处于中等水平;有效磷含量整体水平较低,所有乡(镇)有效磷平均含量均处于缺乏水平;芒市土壤速效钾含量变幅极大,整体水平中等偏下,且乡(镇)速效钾水平参差不齐;芒市土壤整体偏酸。

与第二次土壤普查时相比,芒市土壤肥力水平近30年来发生了较大变化。土壤有机质水平整体下滑,趋向中等水平;土壤有效磷水平得到了一定提高,趋向中等水平和缺乏水平;土壤速效钾含量整体下滑,趋向中等水平和缺乏水平;土壤有酸化的趋势,强酸性和酸性土壤所占比重增加较大,微酸性、中性和微碱性土壤所占比重减小。云南省芒市土壤肥力水平整体有明显降低的趋势。

[1]Wang XJ,Gong ZT.Monitoring and evaluation of soil changes under land use of different patterns at a small level in south China[J].Pedosphere,1996,6(4):373-378.

[2]赵其国,孙波,张桃林.土壤质量与持续环境.I.土壤质量的定义及评价方法[J].土壤,1997,29(3):113-120.

[3]卢树昌.土壤肥料学[M].北京:中国农业出版社,2011.

[4]曹志洪.解译土壤质量演变规律,确保土壤资源持续利用[J].世界科技研究与发展,2001,23(3):28-32.

[5]鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科技出版社,2000.

2014-04-23

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