朱日清，張駿秋，張建英，姚杰峰，陳艷

(嘉興市秀洲區(qū)農(nóng)業(yè)種植業(yè)推廣總站，浙江 嘉興 314000)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，部分土壤存在肥力下降、土壤板結(jié)、耕層變淺等退化現(xiàn)象，不同施肥措施對(duì)土壤地力的長(zhǎng)期效應(yīng)也尚未明確，對(duì)此，亟須設(shè)置長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)試驗(yàn)點(diǎn)研究不同施肥處理對(duì)土壤理化性狀的持續(xù)性影響。浙江省嘉興市秀洲區(qū)耕地質(zhì)量土壤長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)點(diǎn)由浙江省農(nóng)業(yè)廳設(shè)立，秀洲區(qū)農(nóng)業(yè)種植業(yè)推廣總站負(fù)責(zé)實(shí)施，根據(jù)不同種植模式、土壤類型、區(qū)域布局等，嚴(yán)格按照NY/T 1119—2006土壤監(jiān)測(cè)規(guī)程實(shí)施[1]，主要用于跟蹤調(diào)查不同的長(zhǎng)期施肥處理措施對(duì)土壤地力的影響，篩選適宜推廣應(yīng)用的地力培肥措施指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。本文基于該監(jiān)測(cè)點(diǎn)2007—2016年間長(zhǎng)期定位試驗(yàn)的結(jié)果，就不同施肥處理對(duì)土壤理化性狀的影響作總結(jié)分析。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)位于嘉興市秀洲區(qū)3個(gè)省級(jí)長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)時(shí)間為2007—2016年。其中：王店鎮(zhèn)鎮(zhèn)中村監(jiān)測(cè)點(diǎn)土壤屬黃斑田，建點(diǎn)時(shí)pH值6.7，土壤有機(jī)質(zhì)含量13.0 g·kg-1，堿解氮含量69.5 mg·kg-1，有效磷含量17.5 mg·kg-1，速效鉀含量110.3 mg·kg-1；新塍鎮(zhèn)桃園村監(jiān)測(cè)點(diǎn)土壤屬黃心青紫泥田，建點(diǎn)時(shí)pH值5.9，土壤有機(jī)質(zhì)含量40.5 g·kg-1，堿解氮含量176.5 mg·kg-1，有效磷含量6.8 mg·kg-1，速效鉀含量84.8 mg·kg-1；油車(chē)港鎮(zhèn)麥家村監(jiān)測(cè)點(diǎn)土壤屬青紫泥田，建點(diǎn)時(shí)pH值5.4，土壤有機(jī)質(zhì)含量50.3 g·kg-1，堿解氮含量210.8 mg·kg-1，有效磷含量72.4 mg·kg-1，速效鉀含量99.5 mg·kg-1。

各監(jiān)測(cè)點(diǎn)種植制度均為單季晚稻，試驗(yàn)品種為農(nóng)戶自選水稻品種，包括秀水134、嘉58、甬優(yōu)538和甬優(yōu)1540等。

1.2 方法

各監(jiān)測(cè)點(diǎn)均設(shè)置4個(gè)隔肥隔水水泥槽小區(qū)，每小區(qū)20 m2，不設(shè)重復(fù)，分別對(duì)應(yīng)于1個(gè)處理。處理A，純化肥；處理B，化肥+有機(jī)肥，即在處理A的基礎(chǔ)上增施7 500 kg·hm-2瑞豐天元商品有機(jī)肥(總養(yǎng)分含量5%～8%，有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%～65%)；處理C，化肥+秸稈還田，在處理A的基礎(chǔ)上增施7 500 kg·hm-2稻草；處理D，空白對(duì)照。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)試驗(yàn)方案每年不變，化肥施用量根據(jù)各點(diǎn)土壤地力水平確定，選用尿素、碳酸氫銨、普通過(guò)磷酸鈣和氯化鉀配制：鎮(zhèn)中村，N 225 kg·hm-2，P2O545 kg·hm-2，K2O 90 kg·hm-2；桃園村，N 210 kg·hm-2，P2O522.5 kg·hm-2，K2O 90 kg·hm-2；麥家村，N 180 kg·hm-2，K2O 90 kg·hm-2。肥料分基肥、苗肥和穗肥3次施用：5月底—6月初施基肥，施氮肥總量的25%(含碳酸氫銨中的氮)，碳酸氫銨、普通過(guò)磷酸鈣、有機(jī)肥或秸稈一次性基施；6月中下旬施苗肥，施氮肥總量的40%和氯化鉀總量的100%；8月上旬施穗肥，施氮肥總量的35%。每2年單季晚稻收獲前各小區(qū)分別采集土樣，測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)(油浴加熱重鉻酸鉀氧化-容量法)、堿解氮(堿解擴(kuò)散法)、有效磷(碳酸氫鈉提取-鉬銻抗比色法，Olsen法)、速效鉀(乙酸銨浸提-火焰光度法)含量等性狀指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響

從表1可以看出，2007年建點(diǎn)時(shí)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)4個(gè)處理間土壤有機(jī)質(zhì)含量無(wú)顯著差異。隨著定位監(jiān)測(cè)時(shí)間延長(zhǎng)，各處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量絕大部分均有不同幅度的增加，其中，建點(diǎn)時(shí)有機(jī)質(zhì)含量最低的鎮(zhèn)中村監(jiān)測(cè)點(diǎn)10 a增幅最大，土壤有機(jī)質(zhì)含量提升效果最為明顯，桃園村和麥家村監(jiān)測(cè)點(diǎn)10 a增幅相對(duì)較小。從同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)的不同處理看，處理B和處理C的土壤有機(jī)質(zhì)含量10 a增幅高于處理A和處理D。試驗(yàn)結(jié)果表明，基礎(chǔ)有機(jī)質(zhì)含量較低的土壤有機(jī)質(zhì)提升潛力最大，增施商品有機(jī)肥或增施稻草能較好地提升土壤有機(jī)質(zhì)含量。

表1 秀洲區(qū)2007—2016年長(zhǎng)期不同施肥處理對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響

2.2 對(duì)土壤堿解氮含量的影響

從不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位看(表2)，3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)土壤堿解氮含量隨著監(jiān)測(cè)時(shí)間延長(zhǎng)變化趨勢(shì)不一，建點(diǎn)時(shí)土壤堿解氮含量最低的鎮(zhèn)中村土壤堿解氮含量10 a增幅最大，桃園村土壤堿解氮含量10 a間反而略有下降。說(shuō)明土壤堿解氮含量低的土壤容易提升，含量高的保持高位持續(xù)時(shí)間比較長(zhǎng)，而含量中等的則容易出現(xiàn)虧損、降低現(xiàn)象。從同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)的不同處理看，施用商品有機(jī)肥的處理相對(duì)其他處理土壤堿解氮保持最高，對(duì)照處理始終較低，這表明商品有機(jī)肥對(duì)提高土壤保肥能力和緩沖能力具有重要作用，秸稈還田腐熟需要消耗一定的土壤速效氮，效果不如施用商品有機(jī)肥，不施肥處理下土壤堿解氮透支消耗明顯。

表2 秀洲區(qū)2007—2016年長(zhǎng)期不同施肥處理對(duì)土壤堿解氮含量的影響

2.3 對(duì)土壤有效磷含量的影響

對(duì)比不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位發(fā)現(xiàn)(表3)，桃園村、鎮(zhèn)中村和麥家村監(jiān)測(cè)點(diǎn)10 a土壤有效磷含量變幅分別表現(xiàn)為增幅最大、有增有減、減幅最大，說(shuō)明有效磷含量低的土壤容易提升、中高含量的土壤少施磷肥或不施磷肥則容易出現(xiàn)當(dāng)季虧損，這與有效磷容易被土壤固定有密切關(guān)系。從同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)的不同處理看：施磷肥的情況下(鎮(zhèn)中村和桃園村監(jiān)測(cè)點(diǎn))，施用商品有機(jī)肥的處理相對(duì)其他處理土壤有效磷保持最高，不施肥的處理始終最低，純化肥處理和秸稈還田處理保持中等；在不施磷肥的情況下(麥家村監(jiān)測(cè)點(diǎn))，施用商品有機(jī)肥對(duì)保持土壤有效磷的作用不明顯。上述結(jié)果表明，商品有機(jī)肥對(duì)提高土壤保肥能力和緩沖能力具有重要作用，但在不施磷肥的條件下，商品有機(jī)肥對(duì)提高土壤有效磷含量的作用有限。

表3 秀洲區(qū)2007—2016年長(zhǎng)期不同施肥處理對(duì)土壤有效磷含量的影響

2.4 對(duì)土壤速效鉀含量的影響

不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位間比較發(fā)現(xiàn)(表4)，隨著監(jiān)測(cè)時(shí)間延長(zhǎng)，桃園村監(jiān)測(cè)點(diǎn)土壤速效鉀含量10 a增幅最大，其他2個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)土壤速效鉀含量則有增有減，變化趨勢(shì)不明顯，這表明土壤速效鉀含量低的土壤容易提升，而中高含量的土壤少施肥也容易出現(xiàn)虧損現(xiàn)象。從同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)的不同處理看，施用商品有機(jī)肥的處理相對(duì)其他處理土壤速效鉀始終保持在較高水平，這表明商品有機(jī)肥對(duì)提高土壤保肥能力和緩沖能力具有重要作用。不施肥的處理土壤速效鉀含量并不是最低的，這與多年空白處理后作物收獲產(chǎn)量始終最小、鉀元素帶走量少有很大關(guān)系。

表4 秀洲區(qū)2007—2016年長(zhǎng)期不同施肥處理對(duì)土壤速效鉀含量的影響

3 討論

10 a長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)試驗(yàn)結(jié)果表明，長(zhǎng)期不同施肥處理對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮和有效磷含量提升影響最大。對(duì)有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷或速效鉀等單因子含量低的土壤，實(shí)施針對(duì)性的提升措施效果最佳，中高水平的土壤因產(chǎn)出相對(duì)較高，需要投入相應(yīng)的肥料加以補(bǔ)充，否則也容易引起土壤養(yǎng)分虧缺或?qū)е碌亓μ嵘Ч患?。施用商品有機(jī)肥或秸稈還田對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)提升效果明顯[2]，對(duì)土壤堿解氮、有效磷含量保持較高水平有明顯效果[3]，對(duì)提高土壤保肥能力和緩沖能力具有重要作用。在實(shí)際生產(chǎn)中，要結(jié)合農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境治理，嚴(yán)防掠奪性生產(chǎn)帶來(lái)的土壤地力水平惡化或持續(xù)低質(zhì)量狀態(tài)，積極引導(dǎo)鼓勵(lì)農(nóng)戶通過(guò)科學(xué)施用商品有機(jī)肥或秸稈還田進(jìn)行地力培育提升，保障耕地綜合生產(chǎn)能力。