山东省耕地土壤养分及酸碱状况调查分析
时间：2020-10-28 08:00:45 来源：达达文档网 本文已影响 人 
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摘要 通过对山东省主要耕地1 143个土壤样品测定，调查分析不同农作物种植耕地土壤养分及酸碱状况。结果表明：山东省耕地土壤酸碱分布规律为东部酸、西部碱、中部酸碱相间，部分地区土壤酸化现象不容忽视；土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾平均含量分别为1.17%、104.60 mg/kg、84.98 mg/kg、113.18 mg/kg；根据山东省主要农作物种植耕地生产实际发现，粮食作物、经济作物、蔬菜作物种植耕地中土壤有机质含量普遍处于低水平，耕地土壤中可被农作物直接吸收利用的速效养分中碱解氮、速效钾含量处于中等水平，有效磷含量处于高水平。
关键词 农作物；耕地土壤；养分；酸碱度；山东省
中图分类号 S153.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）01-0244-02
Investigation and Analysis on Soil Nutrient and Acid Base Status of Cultivated Land in Shandong Province
WANG Li-hua SUN Lei SU Qun ZHANG Yan LIU Yong SUN Mao-xu
（Shandong Baoyuan Bio-Agri Technology Co.，Ltd.，Yantai Shandong 264006）
Abstract The soil nutrient and acid base status of different crops were analyzed based on the determination of 1 143 soil samples of main cultivated land in Shandong Province.The results showed the soil pH value distribution rule of Shandong Province was acid in eastern part，alkali in western part，and chequered with acid and alkaline in central part.The soil acidification in some areas should not be ignored.The average content of soil organic matter，alkali-hydrolyzable nitrogen，available phosphorus and available potassium were 1.17%，104.60 mg/kg，84.98 mg/kg and 113.18 mg/kg respectively.In cultivated land of food crops，economic crops and vegetable crops，the content of soil organic matter was low generally，and the content of alkali-hydrolysable nitrogen and available potassium in soil were medium level，the content of available phosphorus in soil was high as a whole in the process of production.
Key words crops；cultivated land soil；nutrients；acids and alkalis；Shandong Province
山东省农业历史悠久，属全国耕地率最高省份，是中国的农业大省，农业增加值长期稳居中国各省第一位。农业是国民经济的基础，耕地是农业生产的基础。山东省的粮食产量较高，同时山东地区耕地质量逐年下降的问题日渐凸显。1979—1985年开展的第二次全国土壤普查工作结束距今已有30年，在这期间，土壤养分含量变化较大，已有的土壤调查数据不足以反映目前全国土壤养分状况。山东宝源生物有限公司自2006年成为山东省首家有机-无机测土配方定点生产企业，已累计测土4 000余份。
本研究调查分析山东省主要耕地土壤速效养分及酸碱度状况，能够了解目前山东省土壤质量状况，为土壤精准施肥提供依据，同时在改善土壤肥力、提高土壤质量、改善农产品品质、促进农作物增产及农民增收等方面具有重要的现实意义。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试土壤取自山东省不同地市的主要农用耕地，土壤类型为代表性的棕壤、褐土、潮土、砂姜黑土；相关种植作物为山东省主要种植作物（小麦、玉米、棉花、花生、苹果、葡萄、桃子、土豆、大蒜、樱桃、西红柿等）。在作物不同生长期，取耕层0～20 cm土壤，风干、磨细、过筛、装袋、测定相关指标。
1.2 测试方法
取供试土壤测定土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、pH值等指标，各养分含量及pH值分级标准[1-3]见表1。具体测定方法：有机质测定采用恒温水浴水合热法；碱解氮测定采用碱解扩散法，有效磷测定采用NaHCO3浸提-钼锑抗比色法，速效钾测定采用NH4OAc浸提-火焰光度计法，pH值测定用DDSJ-3F型pH计，水土比为2.5∶1.0。
1.3 数据分析
试验数据用Excel 97进行土壤各养分含量及pH值的分析。
2 结果与分析
山东省土地总面积15.79万km2，现有耕地760万hm2，占全省土地总面积的48.1%，人均780 m2。高产田296.36万hm2，占全省耕地总面积39%；中产田290.81万hm2，占全省耕地总面积38.3%；低产田172.83万hm2，占全省耕地总面积22.7%[4]。因受生物、气候、地域等因素影响，山东省耕地土壤养分含量及酸碱状况呈多样化。
2.1 主要耕地土壤各养分含量及酸碱状况
山东省耕地土壤酸碱分布规律为东部酸、西部碱、中部酸碱相间。全省整体酸碱分布趋势为从沿海向内地pH值逐渐升高，至广大鲁西北地区，局部因条件复杂存在差异[5]。土壤有机质含量普遍偏低；土壤碱解氮含量中等，但在农作物收获后大部分耕地土壤氮素缺乏；土壤中有效磷含量整体偏高，供磷充足；土壤中速效钾含量中等，对于喜钾作物则含量偏低。
pH值是土壤基本化学性质，反映土壤酸碱状况，直接影响土壤中养分存在的状态、转化和有效性。对山东省1 143个土壤样品的养分含量及酸碱状况进行调查，结果见表2。土壤溶液的pH值对植物及生活在土壤中的微生物有很大的影响。山东省土壤pH值平均值为6.13，变幅在4.00～9.59之间，变异范围大，为适宜不同酸碱环境的各种作物生长提供了适宜条件。由于长期施肥结构不合理，部分地区土壤酸化现象十分严重。
土壤有机质是土壤重要的组成部分，是土壤形成的物质基础之一。一般来说，土壤有机质含量的多少，是土壤肥力高低的一个重要指标。土壤有机质是一种复杂的化合物，与其他营养元素不同，不易溶于水而随土壤水分发生转移，从而使其更易保留在土壤中，其含量受气候、地理位置和耕作模式等多种因素影响。山东省土壤有机质平均含量为1.17%，含量低，变异范围大（0.20%～9.78%）。国家大力推广配方施肥和有机肥、农家肥施用，增加有机肥的施用比例，使土壤中有机质含量逐年增加，提高肥料利用率，促进化肥使用零增长。
土壤碱解氮能够反映土壤近期内氮素供应情况。山东省土壤碱解氮平均含量为104.60 mg/kg，含量中等，变幅为6.88～348.06 mg/kg，变异范围大。
磷是植物生长发育必需的三大营养元素之一，常用来衡量土壤磷素含量状况的指标是土壤有效磷含量[6]，山东省土壤有效磷平均含量为84.98 mg/kg，含量极高，变幅为2.78～352.98 mg/kg，变异范围大。施肥结构发生转变后，磷肥使用量明显增加，但磷肥的当季利用率低，同时土壤的酸碱状况也对土壤中磷素的形态有一定影响。
钾是植物生长发育过程中最重要的元素之一，山东省土壤速效钾平均含量为113.18 mg/kg，含量中等，变幅为15.69～498.61 mg/kg，变异范围大。
2.2 不同农作物种植耕地土壤养分含量及酸碱状况
随着工业经济和现代农业的快速发展以及山东全省耕地土壤质量状况，粮食、蔬菜、果树等作物分布鲜明，形成了山东省目前多元化的种植结构（表3）。
种植小麦、玉米、土豆等粮食作物地区土壤酸碱状况为中性或中性偏酸，土壤有机质平均含量均较低，碱解氮平均含量均中等，小麦、玉米种植耕地土壤有效磷平均含量极高，速效钾平均含量中等，土豆种植耕地土壤有效磷平均含量高，速效钾平均含量低。
种植苹果、花生、葡萄、樱桃、棉花、桃等经济作物地区土壤酸碱状况除棉花种植耕地土壤为中性偏碱外，其余作物种植耕地土壤为中性偏酸，土壤有机质平均含量除花生种植耕地极低外，其余作物种植耕地土壤较低，土壤中碱解氮、速效钾平均含量除桃种植耕地较高外，其余作物种植耕地土壤中等，土壤中有效磷平均含量均极高。
种植西红柿、大蒜等蔬菜作物地区土壤酸碱状况中性或中性偏酸，土壤有机质平均含量均较低，土壤中碱解氮、速效钾平均含量均中等，应适当补充氮钾肥，土壤中有效磷含量均极高，防治磷素积累，难以被作物吸收。
3 结论与讨论
本次调查研究发现，适宜不同酸碱环境及土壤质量状况的农作物种植与之呈现一定规律，土壤速效养分因种植农作物不同而呈现多样化。
从山东省耕地土壤酸碱状况及养分含量发现，山东省耕地土壤酸碱分布规律为东部酸、西部碱、中部酸碱相间，但长期不合理施肥导致土壤酸化日趋明显；土壤有机质含量普遍偏低；土壤碱解氮含量中等，但在农作物收获后大部分耕地土壤氮素缺乏；土壤有效磷含量整体较高，供磷充足；土壤速效钾含量中等，对于喜钾作物则含量偏低。部分耕地低产，土壤养分含量极低；同时，部分耕地出现养分积累现象，尤其磷素积累。土壤过酸或过碱，养分部分缺乏甚至严重缺乏或过量积累不仅破坏土壤养分平衡，而且严重制约农作物生长，同时带来一定的环境风险。
从山东省主要农作物种植耕地生产实际发现，棉花主要种植在山东省西部盐碱化土壤地区，施肥及耕作管理措施对盐碱地有一定改良作用，但目前大部分西部地区耕地土壤仍以碱性为主，其他粮食作物、经济作物、蔬菜作物等主要耕地土壤为中性或中性偏酸，部分地区土壤酸化现象明显，已严重影响农作物的产量和品质；在三大农作物种植耕地土壤中有机质含量普遍处于低水平，在施肥管理中应注重适当增加有机肥的施入比例，以提高土壤中有机质含量水平；耕地土壤中可被农作物直接吸收利用的速效养分中碱解氮、速效钾含量处于中等水平，有效磷含量处于高水平，土壤中氮钾基本能够满足农作物生长需求，而土壤中磷素较易积累，一旦积累很难为农作物吸收利用，在生产实践中应适量补充氮、钾元素，提高磷素利用率。
4 参考文献
[1] 郭宗祥，左其东，李梅，等.江苏省太仓市耕地地力调查与质量评价：土壤pH、有机质、全氮、有效磷、速效钾和CEC的变化[J].土壤，2007，39（2）：318-321.
[2] 张玉铭，毛任钊，胡春胜，等.太行山前平原土壤养分特征与肥料精准管理研究[J].中国生态农业学报，2005，13（4）：116-120.
[3] 蔡耕明，李梅，黄东灵.恒温水浴水合热法测定土壤有机质的研究[J].广西农业科学，1994（3）：125-128.
[4] 山东省人民政府办公厅.山东省耕地质量提升规划（2014-2020年）[EB/OL].（2014-12-18）[2014-12-23].http：///art/2014/12/23/art_285_6753.html.
[5] 丁行潮，姜爱霞，王琳霞，等.山东省土壤酸碱度的编绘及其地理分布规律[J].山东师大学报（自然科学版），1990，32（4）：80-85.
[6] 来璐，郝明德，彭令发.土壤磷素研究进展[J].水土保持研究，2013，10（1）：65-67.
