徐 倩，宋 佳，田 匯，張 洋，胥婷婷，張 榮，左亞杰，馬愛(ài)生，姚致遠(yuǎn)，高亞軍,3*

（1 西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西楊凌 712100；2 青海大學(xué)農(nóng)林科學(xué)院土壤肥料研究所，青海西寧 810016；3 農(nóng)業(yè)部西北植物營(yíng)養(yǎng)與農(nóng)業(yè)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西楊凌 712100）

我國(guó)在20世紀(jì)80年代進(jìn)行的第二次全國(guó)土壤普查明確了主要農(nóng)田土壤的養(yǎng)分含量和分布等情況，為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了大量的重要信息[1]。但是近年的研究表明，不同的作物輪作體系、耕作方式和施肥策略等因素的改變使得我國(guó)耕地土壤有機(jī)質(zhì)出現(xiàn)明顯變化[2-5]，且不同區(qū)域的土壤養(yǎng)分狀況變異也較大[6]。因此，為了充分合理地利用現(xiàn)有土壤的肥力，必須了解土壤肥力空間變異情況，并以此為依據(jù)優(yōu)化施肥措施，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

油菜是我國(guó)最重要的油料作物，提供了60%左右的國(guó)產(chǎn)食用植物油[7]。目前關(guān)于春油菜的研究基本側(cè)重于施肥、育種和耕作技術(shù)[8-10]，關(guān)于春油菜產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀的報(bào)道較少，現(xiàn)有資料也是局限于單獨(dú)一個(gè)縣[11-12]。叢日環(huán)等[13]分析了長(zhǎng)江中下游不同冬油菜種植區(qū)的土壤養(yǎng)分狀況，結(jié)果表明冬油菜種植區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和有效磷含量均處于適宜/豐富的水平，但是三熟制地區(qū)仍有相當(dāng)比例需要提高土壤有效硼。張智等[14]運(yùn)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)和ArcGIS技術(shù)相結(jié)合的方法，對(duì)湖北、湖南、江西三省土壤樣品的微量元素養(yǎng)分含量的分布特征和空間變異進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，與第二次土壤普查相比，土壤有效態(tài)鐵、錳、銅含量均有大幅度提升，鮮有土壤缺乏；鋅和硼增幅相對(duì)較小，且仍有30.8%和17.7%的耕地處于缺乏狀態(tài)。綜上所述，目前我國(guó)油菜土壤養(yǎng)分等方面的研究主要集中在長(zhǎng)江流域的冬油菜產(chǎn)區(qū)，而有關(guān)高寒山區(qū)春油菜土壤養(yǎng)分等方面的研究還比較少見(jiàn)。

青海省是我國(guó)春油菜主產(chǎn)區(qū)之一，春油菜種植面積達(dá)14.8萬(wàn)公頃，僅次于內(nèi)蒙古 (31.3萬(wàn)公頃) 和甘肅 (16.8萬(wàn)公頃)，占我國(guó)春油菜種植面積的五分之一[15]。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，春油菜種植面積占青海省油料作物種植面積的98.19%，產(chǎn)量達(dá)31.04萬(wàn)噸[16]。近年來(lái)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和雙低甘藍(lán)型春油菜雜交種的育成以及大面積推廣種植，為青海省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，油菜成為全省第一大經(jīng)濟(jì)作物，在青海省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有主導(dǎo)地位[17]。農(nóng)戶調(diào)查表明青海省東部農(nóng)業(yè)區(qū)66%種植油菜的農(nóng)戶獲得的油菜產(chǎn)量處于中等水平，一半左右的農(nóng)戶氮磷肥施用不合理，微量元素肥料的投入量基本為零[18]。因此，為了進(jìn)一步提升春油菜產(chǎn)量，合理指導(dǎo)農(nóng)戶施肥必須先了解春油菜產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀。

青海東部高寒山區(qū)是青海省三大油菜生產(chǎn)基地之一，湟中、大通和互助三縣是東部地區(qū)主要的油菜種植縣，種植面積大、范圍廣，具有很強(qiáng)的代表性。本研究運(yùn)用ArcGIS中的Kriging插值法研究了以上三縣土壤養(yǎng)分含量及其空間分布特征，旨在為春油菜產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分平衡管理和科學(xué)施肥提供依據(jù)。

1 材料方法

1.1 研究區(qū)概況

青海省東部位于青藏高原和黃土高原的過(guò)渡地帶，屬于高原大陸性氣候，具有海拔高、氣溫低、晝夜溫差大、降雨少而集中、日照長(zhǎng)、太陽(yáng)輻射強(qiáng)等特點(diǎn)。研究區(qū)位于青海省東部的湟中、大通和互助三縣 (圖 1)，地理坐標(biāo)為北緯 36°13′～37°23′，東經(jīng) 100°51′～102°45′，海拔 2656 m 左右，年均氣溫4.9～5.8℃，年平均日照2453～2582 h，年降水量為477.4～523.3 mm，年蒸發(fā)量為900～1763 mm，無(wú)霜期61～170 d。成土母質(zhì)主要為第四紀(jì)黃土母質(zhì)，湟中縣土壤類(lèi)型為黑鈣土、栗鈣土、灌淤土；大通縣土壤類(lèi)型為黑鈣土、潮土、鹽化潮土；互助縣土壤類(lèi)型為黑鈣土、栗鈣土、灰鈣土。

圖1 土壤采樣點(diǎn)分布圖Fig. 1 Distribution of soil sampling sites

表1 土壤養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Standards for grading of soil nutrients in farmlands

1.2 土樣采集

2015年10月，在青海省東部春油菜主產(chǎn)區(qū)湟中、大通和互助三縣依據(jù)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)油菜種植面積大小，分別選擇15、20、13個(gè)油菜種植較多且集中連片的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)選2～4個(gè)村進(jìn)行土壤樣品采集，共布設(shè)103個(gè)土壤采樣點(diǎn) (圖1)。在每個(gè)樣點(diǎn)采用“S”型路線取樣，按照“隨機(jī)”、“等量”和“多點(diǎn)混合”的原則進(jìn)行采樣，避開(kāi)路邊、溝邊、田埂、肥堆等特殊部位，采集油菜收獲后0—20 cm耕層土壤，并利用手持GPS記錄采樣點(diǎn)經(jīng)緯度。三個(gè)縣分別采集25、24和54個(gè)土壤樣品，用四分法將每個(gè)土壤樣品保留500 g，帶回實(shí)驗(yàn)室，風(fēng)干磨細(xì)過(guò)篩 (1 mm和0.25 mm)，用于土壤養(yǎng)分的測(cè)定。

1.3 養(yǎng)分測(cè)定方法與分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

土壤養(yǎng)分測(cè)定指標(biāo)及分析方法：有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法—外加熱法；全氮采用半微量開(kāi)氏法；速效磷采用0.5 mol/L NaHCO3浸提—鉬銻抗比色法；速效鉀采用1 mol/L NH4OAc浸提—火焰光度法；有效鐵、錳、銅、鋅采用DTPA-TEA浸提—原子吸收分光光度法；有效硼采用沸水浸提—甲亞胺比色法測(cè)定[19]；速效氮采用1 mol/L KCl浸提 (水土比為10∶1)，AA3型連續(xù)注射流動(dòng)分析儀測(cè)定。

春油菜區(qū)土壤各營(yíng)養(yǎng)元素養(yǎng)分分級(jí)指標(biāo)以中國(guó)第二次土壤普查制定的養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)[1,20-21](表 1)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，土壤屬性采用ArcGIS 10.2中的空間Kriging插值法轉(zhuǎn)換成柵格圖，通過(guò)地統(tǒng)計(jì)模塊將柵格屬性賦值到評(píng)價(jià)單元，按照分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)劃分并繪制成土壤各養(yǎng)分空間分布圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 青海省春油菜區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量及其分布

根據(jù)養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) (表1)，青海東部春油菜主產(chǎn)區(qū)湟中、大通、互助三縣77%的土壤有機(jī)質(zhì)含量分布在中等和豐富水平 (即20～40 g/kg)，其中中等和豐富水平的土樣占比分別為52%和25% (圖2)。達(dá)到很豐富 (＞ 40 g/kg) 水平的比例為5%，沒(méi)有處于極缺乏 (＜ 6 g/kg) 水平的土壤。三縣春油菜土壤有機(jī)質(zhì)含量變幅在9.52～56.81 g/kg之間，均值為26.81 g/kg，變異系數(shù)為29.49% (表2)。從有機(jī)質(zhì)的空間分布可以看出，調(diào)查的三縣中以大通縣土壤有機(jī)質(zhì)含量最高，平均值為32.42 g/kg，處于豐富水平，且達(dá)到中等 (＞ 20 g/kg) 水平以上的比例為96%，由北向南呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì) (圖2)。

圖2 土壤有機(jī)質(zhì)和氮磷鉀空間分布Fig. 2 Spatial distribution of soil organic matter and NPK

2.2 青海省春油菜區(qū)土壤氮磷鉀養(yǎng)分含量及其分布

全氮是主要的土壤氮庫(kù)，可以為作物生長(zhǎng)提供氮素營(yíng)養(yǎng)。湟中、大通和互助三縣土壤全氮含量很高，在0.74～3.64 g/kg之間，平均值為1.97 g/kg；根據(jù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，全氮含量很豐富 (＞ 2 g/kg) 和豐富(1.5～2 g/kg) 的分別占49%和27%，中等 (1～1.5 g/kg) 水平的占18%，僅有6%的土壤全氮處于缺乏和很缺乏級(jí)別 (0.5～1 g/kg) (表2、圖2)。土壤全氮空間分布和有機(jī)質(zhì)較為相似，由北向南呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì)，其中湟中縣土壤全氮含量最低，平均值為1.32 g/kg，但是也達(dá)到了中等 (1～1.5 g/kg) 水平。

湟中、大通和互助三縣土壤速效磷平均含量為19.03 mg/kg，分布特征為西高東低，91%的土壤速效磷達(dá)到中等 (＞ 10 mg/kg) 水平以上。其中分布在中等 (10～20 mg/kg) 和豐富 (20～40 mg/kg) 水平的土壤所占比例分別為57%和28%，達(dá)到很豐富 (＞ 40 mg/kg) 水平的比例為6%，只有9%的土壤速效磷缺乏 (表2、圖2)。各縣土壤速效磷含量均比較豐富，與三縣整體速效磷豐缺情況基本一致。湟中、大通和互助三縣土壤速效鉀處于中等 (＞ 100 mg/kg) 水平以上的比例占77%，達(dá)到很豐富 (＞ 200 mg/kg) 和豐富 (150～200 mg/kg) 水平的比例分別占29%和18%，處于缺乏 (50～100 mg/kg) 水平的土壤也不容忽視，所占比例為23%，無(wú)速效鉀含量很缺乏的土壤 (圖2)。三縣土壤速效鉀含量平均為164.27 mg/kg，處于豐富 (150～200 mg/kg) 水平，但速效鉀含量存在較大區(qū)域性差異，其中速效鉀含量很豐富的土壤主要分布在大通縣，該縣速效鉀平均含量為201.25 mg/kg，達(dá)到很豐富 (＞ 200 mg/kg) 水平，而缺乏速效鉀的土壤則主要分布在互助和湟中兩縣，兩縣分別有30%和24%的土壤處于速效鉀缺乏 (50～100 mg/kg)水平 (表 2、圖 2)。

)gk/gm(硼B(yǎng) elbaliav62.1 91.0 94.0 52.0 72.15 84.0 31.0 33.0 11.0 75.23 44.0 10.0 51.0 11.0 32.47 62.1 10.0 72.0 12.0 11.77效A有)gk/gm(鋅nZ elbaliav 22.21 37.0 72.3 70.3 17.39 99.4 16.0 76.1 59.0 18.65 89.5 23.0 81.1 78.0 68.37 22.21 23.0 18.1 68.1 81.301效A有)gk/gm(銅效uC elbaliavA 35.1 73.0 78.0 43.0 58.83 50.2 04.0 59.0 34.0 22.54 11.1 02.0 15.0 02.0 97.93 50.2 02.0 07.0 63.0 07.15 ec 有nivorP iahgni )gk/gm(錳效 nM elbaliavA 23.9 63.3 71.6 54.1 34.32 20.11 26.3 95.6 68.1 12.82 15.9 88.3 84.6 40.1 90.61 20.11 63.3 34.6 63.1 12.12 Q有量含分養(yǎng)壤nretsae ni dnal )gk/gm(鐵效有 eF elbaliavA 84.91 83.4 61.01 92.3 04.23 96.42 92.8 94.41 74.4 78.03 27.71 17.3 87.11 04.3 68.82 96.42 17.3 20.21 29.3 36.23土田菜油春區(qū)mraf deesepar )gk/gm(鉀效 K elbaliavA 00.093 00.06 08.661 41.29 42.55 00.025 00.06 52.102 62.511 72.75 00.064 00.56 76.641 93.87 44.35 00.025 00.06 72.461 31.39 96.65地g速部東省海青 2 nirps fo stnetnoc )gk/gm()磷效速P elbaliavA 47.84 88.4 38.22 85.01 33.64 19.24 99.7 50.02 53.9 56.64 22.44 44.6 18.61 76.7 06.54 47.84 88.4 30.91 11.9 78.74表 tneirtun li gk/gm(氮效 N elbaliavA 11.93 03.21 03.82 29.5 39.02 14.95 40.42 13.33 63.7 80.22 95.07 47.81 09.33 55.9 71.82 95.07 03.21 04.23 65.8 34.62 oS 2 elbaT)gk/g(速 氮N latoT 49.1 47.0 23.1 53.0 82.62 69.2 93.1 92.2 14.0 18.71 46.3 88.0 31.2 65.0 91.62 46.3 47.0 79.1 16.0 87.03)全gk/g(質(zhì)MOS 06.33 14.31 63.32 70.5 37.12 18.65 73.91 24.23 23.8 56.52 15.44 25.9 29.52 16.7 73.92 18.65 25.9 18.62 19.7 94.92機(jī)有 分養(yǎng)tneirtuN xaM值niM值naeM DS差 )%(VC數(shù)系 xaM值niM值naeM DS差 )%(VC數(shù)系 xaM值niM值naeM DS差 )%(VC數(shù)系 xaM值niM值naeM DS差 )%(VC數(shù)系大小值準(zhǔn)異大小值準(zhǔn)異大小值準(zhǔn)異大小值準(zhǔn)異最最均標(biāo)變最最均標(biāo)變最最均標(biāo)變最最均標(biāo)變點(diǎn)地noitacoL縣中湟gnohzgnauH縣通大gnotaD縣助互uhzuH體總latoT

2.3 青海省春油菜區(qū)土壤微量元素養(yǎng)分含量及其分布

明確土壤微量元素含量的分布規(guī)律，有助于判斷土壤微量元素的養(yǎng)分供應(yīng)情況，指導(dǎo)微量元素肥料的施用。湟中、大通和互助三縣土壤有效鐵含量在豐富 (10～20 mg/kg) 和中等 (4.5～10 mg/kg) 水平的比例分別為65%和29%，平均含量為12.02 mg/kg，達(dá)到豐富 (10～20 mg/kg) 水平 (表2、圖3)。不同縣之間差異較小，湟中、大通和互助三縣有效鐵平均含量依次為10.16、14.49和12.02 mg/kg，各縣達(dá)到中等 (10～20 mg/kg) 及以上的比例分別為92%、100%和98%。

湟中、大通和互助三縣土壤有效錳含量變化范圍是3.36～11.02 mg/kg，變幅較小，平均含量為6.43 mg/kg，處于中等 (5.0～15 mg/kg) 水平 (表 2)。除10.7%的土壤有效錳含量缺乏 (1.0～5.0 mg/kg)外，其余89.3%的土壤有效錳含量均達(dá)到中等(5.0～15 mg/kg) 水平，不同縣之間無(wú)明顯區(qū)域性差異，各縣豐缺比例與整體一致 (圖3)。湟中、大通和互助三縣土壤有效銅含量在中等 (0.20～1.0 mg/kg)水平的比例為82.5%，含量達(dá)到豐富 (1.0～1.8 mg/kg) 及以上的占17.5%，無(wú)有效銅缺乏的土壤。三縣土壤有效銅平均值為0.70 mg/kg，含量豐富 (1～1.80 mg/kg) 的土壤主要分布在大通 (33.3%) 和湟中(32.0%) 兩縣 (表 2、圖 3)。

湟中、大通和互助三縣土壤平均有效鋅含量為1.81 mg/kg，達(dá)到中等 (1.0～2.0 mg/kg) 水平；但含量分布范圍在0.32～12.22 mg/kg之間，變幅較大 (變異系數(shù)為103.2%) (表2)。土壤有效鋅含量處于豐富(2.0～5.0 mg/kg) 及以上的占20.4%，中等 (1.0～2.0 mg/kg) 水平的比例是42.7%，缺乏 (0.50～1.0 mg/kg)和很缺乏 (＜ 0.50 mg/kg) 的土壤分別占34.0%和2.9%(圖3)。從各縣土壤有效鋅分布來(lái)看，有效鋅含量豐富的土壤主要分布在湟中和大通兩縣，而缺乏有效鋅的土壤則主要分布在互助縣。

湟中、大通和互助三縣土壤有效硼含量均值為0.27 mg/kg，缺乏嚴(yán)重；土壤有效硼含量達(dá)到中等(0.50～1.0 mg/kg) 及以上水平的比例僅有6.8%，其余土壤缺乏 (0.25～0.50 mg/kg) 和很缺乏 (＜ 0.25 mg/kg) 有效硼的比例分別為40.8%和52.4% (表2、圖3)。湟中和大通兩縣的土壤有效硼主要處于缺乏水平，比例分別為60.0%和70.8%；互助縣土壤有效硼缺乏狀況更為嚴(yán)重，81.5%的油菜田土壤有效硼含量處在很缺乏范圍。該研究結(jié)果表明，湟中、大通和互助三縣油菜田土壤有效硼缺乏嚴(yán)重，缺乏程度依次為互助 ＞ 大通 ＞ 湟中。

圖3 土壤微量元素空間分布Fig. 3 Spatial distribution of soil micronutrients

3 討論

3.1 青海省春油菜區(qū)土壤養(yǎng)分含量分布現(xiàn)狀及其影響因素

土壤養(yǎng)分狀況調(diào)查與評(píng)價(jià)是進(jìn)行合理施肥與養(yǎng)分管理的主要依據(jù)。調(diào)查結(jié)果表明，青海省東部春油菜主產(chǎn)區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、速效磷及速效鉀含量均處于中等/豐富水平。與第二次土壤普查結(jié)果相比各養(yǎng)分均有所變化，有機(jī)質(zhì)、全氮和速效磷含量均有大幅度上升，速效鉀含量穩(wěn)中有升，由此變化趨勢(shì)可以看出研究區(qū)土壤肥力總體得到了進(jìn)一步提升。劉永忠等[11]的研究結(jié)果也表明，與第二次土壤普查結(jié)果相比，互助縣農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷和速效鉀含量均有上升。土壤養(yǎng)分含量豐富可能是由于春油菜區(qū)生長(zhǎng)季短，一年種植一季油菜，土壤養(yǎng)分的消耗較小，且淋洗損失少[22]。Kriging差值結(jié)果顯示，土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量分布規(guī)律較為一致，由北向南逐漸降低，其分布規(guī)律與研究區(qū)海拔變化趨勢(shì)較為一致。(土壤養(yǎng)分空間分布呈現(xiàn)一定的海拔梯度特征是由于一定范圍內(nèi)海拔下降導(dǎo)致溫度升高，微生物對(duì)土壤中有機(jī)殘?bào)w的分解速率加快，使得土壤有機(jī)質(zhì)和全氮的累積量變小[23]。有研究表明，單施化肥可以提高土壤有機(jī)質(zhì)含量[24]，近年來(lái)由于測(cè)土配方施肥項(xiàng)目的實(shí)施，提高了農(nóng)民的施肥意識(shí)，使耕地有機(jī)質(zhì)含量有所提升[12]。此外，化肥施用量的大幅上升促進(jìn)了作物產(chǎn)量提高的同時(shí)，也增加了土壤中作物殘茬和根的有機(jī)質(zhì)輸入[25]，進(jìn)一步提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量。本研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量和長(zhǎng)江中下游油菜種植區(qū)相比較為接近，但和加拿大東部油菜產(chǎn)區(qū)26.0～55.0 g/kg的土壤有機(jī)質(zhì)含量[26]相比仍有較大提升空間。成土母質(zhì)對(duì)土壤形成和發(fā)育有很重要的作用，母質(zhì)可以直接影響土壤礦物和土壤顆粒的組成，同時(shí)在很大程度上支配著土壤理化性質(zhì)及土壤生產(chǎn)力[27]。青海省春油菜區(qū)大多是第四紀(jì)黃土母質(zhì)發(fā)育的土壤，且氣候寒冷干旱，風(fēng)化作用弱，礦物中的磷鉀難以釋放，且淋失少，因此土壤全磷、全鉀含量很豐富。速效磷含量中等但相比三十多年前卻有所提升，可能是由于油菜根系可以活化土壤中的磷，使其成為植物可利用的有效磷[28-29]。速效鉀含量豐富但區(qū)域性差異較大，可能是由于土壤類(lèi)型的差異導(dǎo)致含量很豐富的土壤主要分布在大通縣，含量缺乏的土壤則分布在互助和湟中兩縣 (圖2)。

微量元素可以促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，土壤微量元素有效性是表征土壤環(huán)境質(zhì)量的重要因素[30]。根據(jù)最小養(yǎng)分律和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)學(xué)說(shuō)，作物生長(zhǎng)需要各種營(yíng)養(yǎng)元素，因此為了避免作物缺素而導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)下降，有必要查明土壤微量元素含量及分布情況。青海省春油菜主產(chǎn)區(qū)土壤有效鐵含量豐富，有效錳、有效銅和有效鋅的含量處于中等水平，有效硼含量缺乏。土壤有效鋅有較大的區(qū)域性差異，缺鋅土壤主要分布在互助縣 (圖3)。土壤微量元素含量差異大的原因主要是受局部地形、土壤類(lèi)型、氣候條件等因素的影響，使得土壤礦物的風(fēng)化分解速率不同[31]。此外，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也是影響土壤微量元素養(yǎng)分含量的因素之一，不同的作物種類(lèi)、輪作制度和肥料種類(lèi)等可能導(dǎo)致微量元素含量的差異[14]。本次調(diào)研結(jié)果顯示，三縣土壤有效硼含量缺乏現(xiàn)象比較嚴(yán)重，平均含量?jī)H有0.27 mg/kg (表2)，有效硼含量缺乏程度依次為互助 ＞ 大通 ＞ 湟中 (圖 3)。青海省春油菜產(chǎn)區(qū)土壤有效硼缺乏一方面是由于油菜是需硼量大的作物，隨著作物的吸收和收獲使得土壤硼轉(zhuǎn)移到作物體內(nèi)；另一方面是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民深受傳統(tǒng)施肥習(xí)慣的影響[32]，主要施用氮磷肥料，不注重硼肥等微量元素肥料的施用。長(zhǎng)期以往不僅引起土壤缺硼現(xiàn)象嚴(yán)重，還限制了該地區(qū)油菜的產(chǎn)量，進(jìn)而加劇了農(nóng)民對(duì)氮磷肥料的投入。

3.2 青海省春油菜施肥策略

氮磷鉀是作物生長(zhǎng)所必需的三大營(yíng)養(yǎng)元素，合理施用氮磷鉀肥可以達(dá)到作物增產(chǎn)提效的作用，反之無(wú)論是施用過(guò)量還是不足都會(huì)導(dǎo)致肥料利用率低、減少作物產(chǎn)量和威脅生態(tài)環(huán)境等一系列問(wèn)題。就施肥對(duì)我國(guó)長(zhǎng)江流域作物產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率來(lái)講，油菜為56.2%，小麥為48.6%，水稻為29.6%[33]，也就是說(shuō)在土壤肥力基本一致時(shí)，油菜更加依賴肥料的施用。可見(jiàn)，施肥已經(jīng)成為油菜生產(chǎn)的重要技術(shù)，肥料投入占油菜生產(chǎn)成本的一半以上[7]。青海省春油菜區(qū)湟中、大通和互助三縣春油菜土壤氮磷鉀養(yǎng)分含量比較豐富，且磷、鉀肥屬于不可再生資源，在油菜生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)該注意氮磷鉀肥的合理施用，避免盲目施肥導(dǎo)致資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。大通、互助兩縣土壤含氮豐富，農(nóng)民應(yīng)適當(dāng)減少氮肥投入防止投入過(guò)量導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題；湟中、大通兩縣土壤速效磷含量豐富，降低磷肥施用量可以避免磷肥資源浪費(fèi)，降低油菜生產(chǎn)成本。湟中縣中部地區(qū) (漢東回族鄉(xiāng)、西堡鎮(zhèn)和共和鄉(xiāng)) 和互助縣北部地區(qū) (東和鄉(xiāng)、林川鄉(xiāng)和五峰鎮(zhèn)) 土壤速效鉀含量缺乏，針對(duì)上述缺鉀地區(qū)應(yīng)適當(dāng)增施鉀肥，進(jìn)一步保障作物產(chǎn)量。微量元素鐵錳銅鋅基本處于豐富/中等水平，互助縣缺鋅的地區(qū) (西山鄉(xiāng)、五峰鎮(zhèn)、南門(mén)峽鎮(zhèn)、五十鎮(zhèn)和丹麻鎮(zhèn)) 應(yīng)該適當(dāng)增施鋅肥。

硼是植物生長(zhǎng)必需的微量營(yíng)養(yǎng)元素之一，施用硼肥有助于植物根、種子和花粉的生長(zhǎng)發(fā)育，與蛋白質(zhì)和木質(zhì)素合成有關(guān)，能增進(jìn)細(xì)胞膜的滲透力，對(duì)碳水化合物的運(yùn)轉(zhuǎn)有重要作用。油菜作為硼敏感作物，缺硼會(huì)出現(xiàn)“花而不實(shí)”現(xiàn)象，造成減產(chǎn)，國(guó)內(nèi)外大量研究已表明施硼可以提高油菜籽粒產(chǎn)量和脂肪含量[26,34-35]。鄒娟等[36]在湖北省油菜主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行了30個(gè)硼肥田間試驗(yàn)，其中21個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)施用硼肥后增產(chǎn)效果顯著，施硼使油菜平均增產(chǎn)428 kg/hm2，平均增產(chǎn)率為19.2%，在冬油菜產(chǎn)區(qū)施用硼肥已成為油菜種植的常規(guī)農(nóng)藝措施。徐華麗等[37]調(diào)查結(jié)果顯示，湖北省油菜施用硼肥的比例為58.4%，且硼肥施用的地區(qū)差異性較大。在生產(chǎn)中合理控制硼肥用量及選擇適宜的施硼技術(shù)，可提高缺硼土壤的硼素供應(yīng)能力[8]。國(guó)外有學(xué)者研究表明葉面噴施硼肥150～300 g/hm2，可以增加籽粒氮和鈣的含量，提高油菜的產(chǎn)量和品質(zhì)[38]。劉麗君等[39]研究表明硼肥基施加葉面噴施比單純?nèi)~面噴施效果更好，以基施7.5 kg/hm2+ 噴施1.5 kg/hm2增產(chǎn)效果最好，經(jīng)濟(jì)效益最高。因此，針對(duì)青海省春油菜區(qū)土壤缺硼現(xiàn)象，合理增施硼肥是避免最小養(yǎng)分限制的重要施肥策略，是實(shí)現(xiàn)青海省春油菜產(chǎn)業(yè)減肥增效目標(biāo)的重點(diǎn)方向。

4 結(jié)論

青海省春油菜區(qū)土壤肥力整體處于中等偏高水平。不同區(qū)域土壤速效鉀含量差異較大，缺乏地區(qū)主要分布在湟中和互助縣。湟中、大通和互助三縣土壤有效硼的平均含量?jī)H為0.27 mg/kg，嚴(yán)重缺硼。除互助縣有缺鋅現(xiàn)象外，其它微量元素含量在3個(gè)縣均較為豐富?；诒狙芯拷Y(jié)果，建議今后在春油菜生產(chǎn)中，大通、互助兩縣應(yīng)合理減施氮肥；湟中、大通兩縣應(yīng)降低磷肥施用量；針對(duì)湟中和互助縣的速效鉀含量缺乏地區(qū)應(yīng)適當(dāng)增施鉀肥；在互助縣的缺鋅地區(qū)應(yīng)配施鋅肥。三縣均應(yīng)在油菜生產(chǎn)過(guò)程中增施硼肥，并采用合理的施肥量，防止缺硼導(dǎo)致產(chǎn)量及品質(zhì)的降低，進(jìn)一步緩解不同養(yǎng)分的限制從而實(shí)現(xiàn)減肥增效。養(yǎng)分的平衡供應(yīng)將有利于提高肥料利用率，實(shí)現(xiàn)春油菜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。