灌南县土壤的土宜学分析及应用

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  [摘要] 根据全县不同土壤类型不同的特性,因地制宜,合理种植,科学运筹肥料,对保护生态环境,促进农业增收、农民增效具有十分重要的意义。
  [关键词] 土壤;养分状况;土宜;科学合理施肥
  
  灌南县位于江苏省的东北部,是连云港市的南大门,东临黄海,西接沭阳,南与涟水县毗连,北有新沂河与灌云相隔。属徐淮盐连农业区,全县74万人口,耕地面积89万亩。
  一、地质地貌与成陆历史
  灌南县地质年代属于新生代(K2)第四纪(Q)全新世(Q4)海相黄泛冲积物(Q4m-aI)。在地貌上属于黄河泛滥时涟水冲积扇地的黄泛平原和黄泛低平原区,地势平坦,坡度小,全县平均坡降一万五千分之一至二万分之一,属平原缓坡地带。
  从长茂镇以东,于康熙五十年(公元一七一一年)成陆,这一地区的成土母质为海相黄泛冲积物。在两千年以前,苏北平原的海岸线在板浦、响水口、云梯关一线以内,到公元一一九四年黄河夺淮以后,又常受黄水奔流浸淹,泥沙重度沉积,海岸迅速向海中伸展50~70km。成陆后,多次受海水浸渍,土体内吸收了大量的盐分,在自然雨水逐渐将地表盐分淋洗带走,耐盐微生物和高等植物得以生长并发展起来,后来在人为的因素下如修海堤,开挖河道,蓄水排盐和自然雨水的淋洗作用下,表土盐分由西向东逐渐降低,由于长期的种植稻、麦、棉、绿等作物,实行水旱轮作,土壤逐渐由盐土变为脱盐土并向淤土发展。
  县境内北至张店镇,南至新集乡,历史上是古海岸沙堤,成陆尚早,后被黄泛冲积物所覆盖。
  盐河以西,历史上是一个大的硕项湖,是秦代因地震而形成的湖泊,南至涟水县灰墩乡,西至沭阳县的太平集,北至灌云县南岗,西北则径由沭阳县十六湖、风仪荡、柳口和桑墟湖汇合。湖南北长40km,东西宽20km,面积8万hm2。从明朝嘉靖三十二年(公元一五五三年)始,黄河从安东(今涟水)冲入硕项湖,后黄河又发生多次泛滥,直至康熙十六年至十七年(公元一六七七年至一六七八年),硕项湖被黄水所带来的大量泥沙淤淀成陆,康熙四十七年(公元一七0八年,硕项湖可种植一年一熟麦子。
  灌南縣地势南高北低,西高东低,南部几个乡土壤质地砂壤或砂粘相间分布,北部和东北部的一些乡,土壤质地呈粘壤或粘性分布。
  二、土壤分类与分布
  (一)土壤分类的依据
  土壤的形成和发展,是由母质、地形、气候、生物、年龄等多方面因素综合影响的结果,其中任何一个因素的改变,都会使土壤在演变过程中发生歧异,以致形成不同类型的土壤。
  灌南县1959年第一次全国土壤普查的土壤分类,是采用土区—土片—土类—土种四级分类制,1985年第二次全国土壤普查的土壤分类,是采用国家统一的土类—亚类—土属—土种—变种五级分类制。2002、2006年土壤概查时沿用第二次土壤普查时的土壤分类。
  (二)土壤分类系统
  全县土壤共分为2个土类、3个亚类、5个土属、16个土种、20个变种。土壤分类系统及各类特征与分布见表1。
  三、土壤肥力因素
  土壤肥力是指土壤供给和协调作物生长发育所需要的水、肥、气、热的能力。肥是主导因素,是作物的粮食,是实现高产的保证,不同的土壤类型,其内在的养分含量不同,供给作物吸收利用也不同。据2006年土壤概查分析,我县土壤肥力总体水平是:有机质、速效磷、速效钾增加明显。土壤肥力整体上属偏上水平。
  (一)黄潮土
  黄潮土亚类系潮土类.是黄泛母质经旱耕熟化发育而成的土壤类型。土壤面积3.98万hm2,占全县土壤总面积的60.8%,其中耕地3.7万hm2,占耕地总面积61%,分布在本县的西北至北部的汤沟、孟兴庄、李集、新安镇、张店、北陈集、三口七乡镇,地势明显呈西高东低。地面高程2~5m,地下水位在0.8~1.5m。
  黄潮土的土层为壤性至粘质,特理性粘粒占40%~83%,因耕种历史较长,已形成明显的土粒结构。土壤容重为1.1~1.28g/cm3,田间持水量为26%~30%,渗透量达12~19mm/min。土壤呈石灰质、弱碱性、但无盐碱化现象。pH8.0~8.3,碳酸钙含量在7.5%~14%范围,地下水矿化度低于1g/L。土壤养分界于脱盐土与盐碱性潮土之间,具体农化分析数据见表2。
  该土壤地区,养分含量较高,有机质、全氮、速磷、速钾皆居全县中等偏上。但是农田基本建设标准不高,不少地方排灌系统不健全。
  土壤改良利用意见:
  1.实行水旱轮作。水旱轮作可加速土壤有机质的积累,有利于土壤枸溶性磷的吸收利用,也是获得高产的重要措施。
  2.加强农田基本水利建设,旱能灌,涝能排。
  3.科学合理施肥。有机无机相配合、氮磷钾相配合,大量元素和中微量元素相配合。
  4.实行秸杆还田。
  5.发展多年生绿肥牧草——紫花苜蓿。既可肥地饲畜,还能成为人们营养食用的经济蔬菜。
  6.发展林草种植、果草种植。
  7.发展生态农业、高效农业。
  (二)盐碱性潮土
  盐碱性潮土亚类系潮土类,是近代黄泛冲积物经历着长期盐碱化的发育过程,受人为的旱耕和水旱耕而发育的土壤类型。面积9860hm2,占土壤总面积的15.05%,其中耕地8500hm2,占耕地总面积的14%。分布在本县东南部的百禄、新集、花园、新安镇四乡镇。地势南高北低,地面高程4.0~5.3m。
  盐碱性潮土的母质离黄泛故道的决口处较近,因而,质地为壤性。毛细管作用强烈,土壤水升降活动旺盛,同时,因土壤母质中富含可溶性盐分,受毛管水的频繁运动及其地表强烈蒸发的影响,土体中盐分上升,碱性增强,出现盐碱化现象。土壤的粘粒含量较低,结构性差,土体紧实,板结,通透性不良,土壤养分含量低,保肥性、保水性弱,土壤肥力水平较低。土壤表层物理性占32%~47%,渗吸速度在70mm/h以下,具体农化分析数据见表3。
  该土壤地区,整体土壤肥力中等偏下,水利设施配套不完善,抗灾能力相对薄弱,是我县生产水平较低的地区。
  土壤改良利用意见:
  1.旱改水,洗盐压碱。
  2.增施有机肥,实行秸秆还田。
  3.在施用氮肥的基础上,增磷补钾,科学合理施肥。
  4.搞好农田基本建设,完善排灌系统。
  5.稳定粮食面积,发展经济作物。
  (三)脱盐土
  脱盐类土亚类系脱盐土类。是黄河泛滥冲积物在海滨沉积后,经历着盐渍化、自然淋溶脱盐和人工耕作熟化过程发育而成的土壤类型。土壤面积1.58万hm2,占24%,其中耕地1.50万hm2,占24%。分布在灌南县东北部的长茂、田楼、五队、堆沟四乡镇。
  脱盐土的母质在形成时及发育过程中,因受海水的浸渍,土体及地下水残存一定的可溶性盐分。但经长期的耕作改良,土壤盐分降低,水质变淡。盐分的潜在性威胁已基本摆脱。土壤含盐量在0.1%左右,盐分组成以氯化物为主,其次是重碳酸盐,再次是硫酸盐、碳酸盐。脱盐土的土壤质地多为粘性,也有壤性的。土壤物理性粘粒含量在27%~90%范围,表层容重为1.0~1.4%g/cm3。田间持水量为30%~33%,渗吸速度为40~60mm/h。具体农化分析数据见表4
  该土壤地区,养分含量高,有机质、全氮、速磷、速钾等皆居全县上等。水利设施较好,科学种田水平较高,基本达到高产稳产农田,水稻平均亩产在650kg左右,小麦亩产在550kg左右。
  土壤改良利用意见:
  1.继续搞好水利,加强农田基本建设,完善排灌系统,引淡水灌溉、以防土壤盐渍化。
  2.增施有机肥,实行秸秆还田。
  3.科学合理施肥,增氮补磷少钾。
  4.充分利用滩涂和水域资源,发展家禽和水产品及水生植物等。
  5.发展高效农业。
  四、农民施肥存在的主要问题
  一是施肥配方不科学。氮、磷、钾比例不合理,中微量元素养分不足,重化肥轻有机肥现象较为严重;二是过量施肥。主要是氮肥使用过量,看到叶色发黄就撒尿素。今年还有因复合肥价高而多用氮肥的现象。近年来磷、钾肥过量的情况也存在,全县普遍长期大量高浓度复合肥,土壤中磷、钾已经很丰富,仍大量施用高磷(钾)复混肥;三是施用时期不适当,应该施时不施,不该施时乱施,该少施时多施,该多施时少施或不敢施等。如水稻生产中,按照群体质量栽培要求,正常情况下分蘖高峰期不应施用接力肥,防止产生大量无效分蘖,进入生殖生长期,需要大量施用穗肥时,不能按时施或只能少施。但据调查,仍有70%左右农民施用接力肥,一般亩用量达到10kg尿素;四是施用方法不当,造成养分挥发、流失,利用率降低;五是高肥价情况下惜本,盲目减少肥料用量,造成减产减收。据调查,今年夏种期间各类复混肥销售量下降25%左右,应该说有些是不应节省的。
  五、培肥改土,科学合理施肥,提高耕地质量
  科学施肥是既能满足作物生长需要,又能保护资源,节约成本,保障稳产增收的唯一途徑。科学施肥就是缺啥补啥,吃饱不浪费。要做到这一点就必须先了解土壤中缺什么营养,作物获得目标产量需要多少,然后有针对性地进行补充。即进行测土配方施肥。通过实施测土配方施肥,优化施肥结构,提高肥料利用率,减少化肥施用量。根据试验,测土配方施肥肥料利用率比常规施肥提高5个百分点以上,每熟每亩可以节约肥料成本20元左右。
  一是增施有机肥。优质有机肥不仅含有氮磷钾,还有各种中微量元素养分。由于养殖多集中于大户,一些农户有机肥不足,另一些养殖大户有机肥富余,有的甚至将畜禽粪便直接排放,浪费了有机肥资源,还严重污染环境。要提倡多施有机肥。养殖大户可以减少化肥用量,甚至不用复混肥,只适需补充适量氮肥。有机肥少的农户,要积极推广应用商品有机肥,降低化肥的用量。养殖业发达的地区必须配套建设有机肥生产企业,这样可以化费为宝,充分利用资源,减少环境污染。一般每季作物有机肥用量要达到20担以上,或商品有机肥200kg以上(我县为国家商品有机肥补贴惠农项目县,每吨补贴200元,全年补贴6000t左右)。
  二是秸秆还田。作物秸秆含有大量从土壤中吸收的养分,100kg稻、麦秸秆含0.5kg左右氮,0.1~0.2kg磷,1~3kg钾,分别相当于10kg、3kg、1kg15-15-15高浓度复混肥所含的钾、氮、磷。还含有大量有机质及中微量元素养分。不少农民收获后直接在田中将秸秆焚烧。这样做不仅浪费资源,污染大气环境,还会烧死表土中的微生物,降低土壤活性。将秸秆尽可能还田,就是将作物吸收的养分归还土壤。可以减少磷特别是钾肥的施用。有条件的地区要实行机械化秸秆半量或全量还田。不能机械还田的,也要通过留高桩、田间盖草、制作堆厩肥等形式多还田。一般每年每亩还草数量要达到200kg左右。
  三是因土施肥。近10多年来我县有机质和土壤速效磷增幅较大,速效钾也稳中有增。因此,要根据土壤有效磷钾丰缺状况,调控磷钾肥用量,实现经济用肥。主要是要全面推广测土配方施肥。
  四是因作物施肥。不同作物因为营养规律和生长季节不同,对各种养分的需求也有差异。一般对氮肥都敏感,需求较多,其次是磷,第三是钾,再后就是中微量元素。要根据土壤有效磷、钾含量水平,和作物对磷、钾敏感程度,调节磷、钾肥在不同作物上的施用量。以稻、麦两熟为例,多数土壤水稻只要在苗期少量施用磷肥(含磷复合肥),小麦只要少量施用钾肥(含钾复合肥),甚至可以不施。
  五是因肥料价格和资源状况经济施肥。目前氮磷钾化肥价格以纯养分计算,钾最高,磷第二,氮最低。磷、钾养分单价比氮高40%以上。根据试验,我县稻、麦当季不施氮肥区的产量一般在60%~65%左右,不施磷、钾肥区的产量一般在90%~95%左右。土壤肥力高的,相对产量较高。就是说,如果水稻或小麦当季不施氮肥,只能收到2/3左右的产量,不施磷、钾肥可以收到90%以上的产量。当然,如果土壤有效磷含量过低,在临界值以下,相对产量也会较低。因此,根据目前土壤有效磷、钾养分,和磷钾肥价格过高的现状,可以降低磷钾肥的用量,保障合理的氮肥投入。同时,磷肥施入土壤后,如果当季作物不能吸收利用,多数仍会固定、残留在土壤中,并且逐步提高土壤有效磷的含量。而钾则因为流动性强,当季作物不能吸收的部分多数会流失,土壤中积累很少。作物对钾还存在供应多时多吸收,少时就少吸收的奢侈吸收现象。过多施用钾会浪费资源,增加成本。但是,不能因为氮肥的比价较低,以氮肥代替复合肥。过多施用氮肥不但增加成本,还会降低产量。
  六是科学运筹、合理施用。一般来说,稻、麦等作物苗期对氮磷钾等养分都很敏感,缺少就会影响正常生长发育,进入生殖生长期后,对养分的吸收进入高峰,需肥量特别大。因此,要特别注重施好基肥和穗肥。目前主要是要杜绝或减少麦子腊肥、水稻接力肥的施用,提高穗肥的施用比例。在施用方法上,要尽量深施,基肥在耕翻前施用,追肥最好穴施或沟施,水田可在傍晚留薄水层时施用,次日落干后上水,让肥料随水渗入土壤耕层较深的位置。
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