谭海燕， 周文星， 钱 玲， 梁志妹， 童江云

(昆明市农业科学研究院 资源环境研究所， 云南 昆明 650118)

硫是植物生长过程中不可缺少的元素，植物需硫量与磷相似。近年来，随着作物产量的提高，其需硫量也增大，由于各地种植模式及含硫化肥的投入量不同，导致不同地区耕地土壤有效硫含量差异较大，并影响土壤其他养分的供应。樊军等[1-2]报道，长期施用含硫化肥可造成土壤剖面中SO42-的淋溶累积。邹长明等[3]研究表明，长期施用含硫化肥可导致土壤pH下降和SO42-累积，且土壤有效铜、硼、锰及全钙均呈增加趋势。陈国安等[4-7]对国内不同地区土壤硫肥效应、有效硫含量、丰缺状况和时空分布等方面进行了研究报道。昆明市是云南省现代农业、设施农业发展中心，地处滇中高原湖泊滇池周边，土壤复种指数大，施肥强度高，长期不合理施肥带来的土壤养分失衡、耕地土壤退化和面源污染严重。王小东等[8-9]对云南滇东烟区耕地土壤有效硫的含量状况进行了分析。目前为止，鲜见关于昆明市土壤有效硫含量及其与次生盐化的相关性方面的研究报道。为此，探明昆明市耕地土壤有效硫的含量状况及其与次生盐化的相关性，以期为昆明市及类似地区农业生产施肥与耕地土壤质量保护提出技术支撑。

1材料与方法

1.1材料

土壤样品：供试土样252个，采自昆明市的寻甸县、嵩明县、宜良县、安宁市、晋宁区、西山区、官渡区、五华区和呈贡区的9个县(市、区)。

1.2方法

1.2.1土样采集依据昆明市9个县(市、区)土壤类型、耕作制度和农业生产水平等影响耕地土壤肥力因素，按667 hm2不少于1个土样的原则采集0～30 cm土层土壤样品252个，用于土壤不同指标的测定。

1.2.2指标测定测定项目有土壤pH、有机质、有效硫、速效钾和水溶性盐含量。土壤有机质采用重铬酸钾氧化容量法测定，土壤pH采用电位法测定，土壤速效钾采用乙酸铵浸提-原子吸收分光光度法测定，有效硫采用磷酸盐-乙酸提取-硫酸钡比浊法测定，土壤水溶性盐含量采用水土比(5∶1)浸提质量法测定[10]。

1.3数据处理

采用Excel 2010进行数据处理与统计分析。

2结果与分析

2.1昆明市耕地土壤养分的含量

从表1看出，昆明市不同区域耕地土壤pH、有机质、有效硫、速效钾和水溶性盐含量的变化。pH：不同区域的变幅为3.53～8.33，平均为6.46，变异系数仅18.1%。有机质含量：不同区域的变幅为8.91～88.20 g/kg，平均为33.21 g/kg，变异系数为37.2%。有效硫和速效钾含量：不同区域的变幅分别为0.5～1 427.2 mg/kg和41～3 378 mg/kg，平均分别为114.0 mg/kg和268 mg/kg，变异系数分别为211.2%和107.1%；水溶性盐含量：不同区域的变幅为0.1～17.4 g/kg，平均1.60 g/kg。其中，有效硫含量按第2次土壤普查耕地土壤有效硫养分分级指标[11]已处于过剩状态，最大值与最小值之间相差很大，其标准差大于平均值，变异系数大；土壤水溶性盐含量按《中国盐渍土》土壤盐化分级指标[12]已达轻度盐化等级。说明，受耕作和施肥等的影响程度不同，昆明市耕地土壤有效硫和土壤水溶性盐含量差异很大。

从表2可知，昆明市不同区域土壤有效硫和水溶性盐的含量变化及其变异状况。有效硫：晋宁区最高，为327.1 mg/kg，变异系数为118.8%；官渡区其次，为265.2 mg/kg，变异系数为176.1%；呈贡区最低，为32.0 mg/kg，变异系数为93.8%。水溶性盐：晋宁区最高，为3.35 g/kg，变异系数为105.7%；官渡区其次，为2.94 g/kg，变异系数为163.9%；安宁市最低，为0.82 g/kg，变异系数为53.6%。晋宁区、官渡区和嵩明县是昆明市蔬菜与花卉的主产区和传统种植区，设施栽培面积较大，化肥施用量较高，因此，其水溶性盐含量较高，平均值大于1.70 g/kg。

表1 昆明市9个县(市、区)耕地土壤养分的含量

注：变异系数的单位为%，标准差无单位。

Note: The unit of coefficient of variation is %, and the standard deviation has no unit.

表2 昆明市各县(市、区)土壤有效硫和水溶性盐的含量

2.2土壤养分各指标、pH及水溶性盐总量间的相关性

从图1看出，土壤水溶性盐总量与有效硫和速效钾含量间呈极显著正相关，土壤有效硫与速效钾间呈极显著正相关，土壤有效硫与有机质和pH无相关性。

2.2.1有效硫与水溶性盐总量土壤水溶性盐总量(y)与有效硫含量(x)的线性相关方程为y=0.008 3x+0.670 8，R2=0.795 9>0.032 8(N=250，a=0.01)，二者相关性达极显著水平。说明，土壤有效硫含量高，土壤水溶性盐含量也高，土壤有效硫含量是引起土壤次生盐化的重要因素之一。

2.2.2速效钾与水溶性盐总量土壤水溶性盐总量(y)与速效钾含量(x)线性相关方程为y=0.004 1x+0.510 2，R2=0.282 5>0.032 8(N=250，a=0.01)，二者呈极显著正相关。说明，土壤速效钾含量升高，其水溶性盐含量也相应升高，土壤速效钾含量高也是引起土壤次生盐化的重要原因之一。

2.2.3有效硫与速效钾土壤有效硫含量(y)与速效钾含量(x)的线性相关方程为y=0.488 1x-16.63，R2=0.338 3>0.032 8(N=250，a=0.01)，二者呈极显著正相关。说明，土壤速效钾和有效硫含量间相互影响，前者高，后者也呈增加趋势。

图1土壤有效硫、速效钾和水溶性盐总量三者间的相关性

Fig.1 Correlation among available sulfur,available potassium and total water-soluble salt content in soil

3结论与讨论

受耕作制度、施肥水平等不同因素影响，昆明市耕地土壤有效硫的含量差异很大。在蔬菜和花卉设施栽培区域，由于大量施用含硫化肥导致有效硫含量偏高，有效硫含量与水溶性盐含量呈极显著正相关，有效硫含量是昆明市土壤次生盐化的重要影响因子。

土壤有效硫是反映土壤供硫能力的重要指标。林葆等[13]研究指出，相对产量为90%时，旱地和水田的土壤有效硫临界值分别为21.1 mg/kg和23.8 mg/kg，当有效硫含量在40 ～94 mg/kg时，施含硫化肥仍有增产作用。林琼等[5]研究表明，福建省耕地土壤有效硫临界指标水稻土为23 mg/kg，旱地土壤为25 mg/kg。陕西省以18.5 mg/kg作为评价农田土壤硫亏缺临界值[14]。高义民等[14]指出，耕地土壤有效硫变化小，以小区域变异为特征，土壤有效硫在陕西省范围内由施肥、耕作等随机因素引起的空间变异性占比较大。研究结果表明，昆明市9个县(市、区)有效硫平均含量为114 mg/kg，已达过剩水平，但变异系数极大；如蔬菜和花卉主产区的晋宁区、官渡区和嵩明县及其传统农业生产区，由于长期施用大量含硫化肥，加上设施土壤不受雨水淋洗，导致土壤出现明显的SO42-累积，土壤有效硫含量较高。

研究采用Ca(H2Po4)2-HOAc提剂提取分析有效硫，除能提取水溶性SO42-外，还能提取酸溶性硫酸盐和吸附性SO42-[15]，而采用乙酸铵浸提出的速效钾包含水溶性K+和交换性K+，其中，水溶性SO42-和K+与土壤次生盐化都有较密切的关系。余海英等[16-17]研究表明，设施菜田土壤水溶性盐离子包括NO3-、Cl-、SO42-、K+、Na+、Ca2+和Mg2+，以NO3-和SO42-为主，其次是Ca2+。张乃明等[18-19]报道，昆明市花卉基地设施土壤的盐分离子组成阴离子以NO3-，阳离子以Ca2+为主。史静等[20]认为，Na+不是导致云南设施花卉土壤盐化的原因。研究结果表明，昆明市耕地土壤水溶性盐与土壤有效硫和速效钾均呈极显著正相关，说明土壤有效硫和速效钾是影响耕地土壤次生盐化的重要因素之一，与近年来昆明市蔬菜和花卉产区大量施用硫酸钾、硫酸钾复合肥和过磷酸钙等含硫化肥有关。

土壤有效养分含量丰富反映了土壤的供肥能力强，但过多不仅影响作物产量，而且对土壤和生态环境造成威胁，昆明市因过量施肥造成土壤养分过剩及设施土壤的次生盐渍化现象，严重影响滇池水环境的安全。昆明市对设施耕地土壤盐化问题已做了较多研究[21-23]，如何合理施用化肥，加强耕地土壤质量的保护，防止土壤退化给农业生产和生态环境带来不利影响，是当前昆明市发展绿色农业生产面临的主要问题。生产上对设施栽培面积较大的蔬菜与花卉主产区，应适当控制化肥施用量，特别是含硫与含钾化肥的施用量。