呂宏偉　陳松欽　劉聽報(bào)　劉磊

摘要? ? 蔬菜是新野縣三大支柱產(chǎn)業(yè)之一。為摸清新野縣蔬菜化肥使用及地下水水質(zhì)情況，2018年開展了針對(duì)性調(diào)查。結(jié)果表明，新野縣蔬菜折純施肥量為純N 403.11 kg/hm2、P2O5 368.06 kg/hm2、K2O 365.64 kg/hm2。定點(diǎn)調(diào)查蔬菜集中產(chǎn)區(qū)地下水水質(zhì)狀況，硝態(tài)氮含量13.56 mg/L，銨態(tài)氮含量0.09 mg/L，介于Ⅱ類到Ⅲ類之間，總體Ⅲ類超標(biāo)率21.43%。菜田施肥量及地下水質(zhì)普遍高于大田作物，應(yīng)引起足夠重視，為下一步開展化肥殘留治理工作提供參考。

關(guān)鍵詞? ? 菜田;施肥;現(xiàn)狀調(diào)查;地下水水質(zhì);河南新野

中圖分類號(hào)? ? X523? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2020）09-0187-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

Abstract? ? The vegetables are one of the three pillar industries in Xinye County.In order to find out the use of vegetable fertilizer and groundwater quality in Xinxinye County，a targeted investigation was carried out in 2018.The results showed that the amount of pure fertilization of vegetables in Xinxinye County was N 403.11 kg/hm2，P2O5 368.06 kg/hm2，K2O 365.64 kg/hm2.According to the investigation of groundwater quality in the vegetable producing areas，the content of nitrate nitrogen was 13.56 mg/L，the content of ammonium nitrogen was 0.09 mg/L，which was between class Ⅱ and class Ⅲ，and the overall exceeding rate of class Ⅲ was 21.43%.The amount of fertilizer application and groundwater quality in vegetable field were generally higher than that in field crops，which should be paid more attention to and could provide reference for the next step of fertilizer residue treatment.

Key words? ? vegetable field;fertilization;status investigation;groundwater quality;Xinye Henan

近年來(lái)，新野縣蔬菜產(chǎn)業(yè)投入大、產(chǎn)量高、效益突出，已成為全縣三大支柱產(chǎn)業(yè)之一，為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了歷史性的貢獻(xiàn)。但同時(shí)新野縣蔬菜種植也存在著化肥投入量大、用藥過(guò)多過(guò)頻、土壤酸化和水質(zhì)惡化等問(wèn)題。為摸清新野縣主要蔬菜施肥情況及其對(duì)地下水質(zhì)的影響，開展了蔬菜田施肥狀況調(diào)查，并對(duì)相關(guān)地區(qū)地下水質(zhì)進(jìn)行了化驗(yàn)分析，為開展“化肥零增長(zhǎng)行動(dòng)”及農(nóng)業(yè)面源污染治理效果提供參考和評(píng)估依據(jù)。

1? ? 區(qū)域與方法

1.1? ? 新野縣農(nóng)業(yè)概況

新野縣位于河南省西南部，隸屬南陽(yáng)市，轄8個(gè)鎮(zhèn)、5個(gè)鄉(xiāng)、2個(gè)街道辦事處，共273個(gè)行政村。境內(nèi)地勢(shì)平坦，屬北亞熱帶地區(qū)，大陸性季風(fēng)氣候，氣候溫和，四季分明，雨熱同期。年平均日照時(shí)數(shù)1 844.3 h，年平均氣溫15.2 ℃。全年農(nóng)耕期311 d，作物活躍生長(zhǎng)期205 d，無(wú)霜期228 d，有利于多種農(nóng)作物生產(chǎn)。全縣土地面積1 062 km2，耕地面積7.1萬(wàn)hm2，多為河流沉淀物覆蓋，土層深厚，保水保肥性好，適宜植物種類繁多，形成了蔬菜、畜牧、花生三大支柱產(chǎn)業(yè)。常年農(nóng)作物種植面積約13.7萬(wàn)hm2，僅蔬菜種植面積達(dá)2.19萬(wàn)hm2，其中保護(hù)地蔬菜0.71萬(wàn)hm2，露地蔬菜1.48萬(wàn)hm2，產(chǎn)量達(dá)175萬(wàn)t，產(chǎn)值17億元，占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的35%以上，是農(nóng)民增收的主要產(chǎn)業(yè)[1]。新野縣成為全國(guó)知名的主要蔬菜產(chǎn)區(qū)之一。自2009年以來(lái)，1.37萬(wàn)hm2蔬菜通過(guò)河南省無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地認(rèn)定，四季豆、甘藍(lán)等25個(gè)主導(dǎo)品種獲取了農(nóng)業(yè)部無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品認(rèn)證，甘藍(lán)等13個(gè)品種獲得綠色產(chǎn)品認(rèn)證，蘿卜等14個(gè)產(chǎn)品獲得有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證，“新野甘藍(lán)”“新野大白菜”獲得國(guó)家地理標(biāo)志認(rèn)證。新野縣是國(guó)家級(jí)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)、全國(guó)無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)基地示范縣、全國(guó)蔬菜標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地示范縣和全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品安全示范縣[2]。

1.2? ? 調(diào)查方法

1.2.1? ? 施肥情況調(diào)查。本次施肥狀況調(diào)查為蔬菜作物與大田作物同時(shí)進(jìn)行，并且以蔬菜作物為主。以鄉(xiāng)為單位開展施肥調(diào)查，采用等間距抽樣的方法選取有代表性的漢城辦、城郊鄉(xiāng)、上港鄉(xiāng)、沙堰鎮(zhèn)和樊集鄉(xiāng)等4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）開展調(diào)查。根據(jù)鄉(xiāng)內(nèi)各村人均收入等間距隨機(jī)抽取3個(gè)村，每個(gè)村隨機(jī)等間距抽取10個(gè)農(nóng)戶調(diào)研。本次調(diào)查設(shè)2種種植模式，分別為南方濕潤(rùn)區(qū)-露地蔬菜作物64份和南方濕潤(rùn)區(qū)-保護(hù)地蔬菜56份，同時(shí)調(diào)查大田作物120份。

組織新野縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局的技術(shù)人員，分為2個(gè)調(diào)查組，每個(gè)調(diào)查組負(fù)責(zé)1個(gè)種植模式的調(diào)查任務(wù)，于2018年10月下旬至11月上旬進(jìn)村入戶開展調(diào)查工作。調(diào)查內(nèi)容主要包括鄉(xiāng)村名稱、農(nóng)戶姓名、土壤類型、作物名稱、輪作方式、肥料施用方式、分次序肥料種類、肥料名稱、養(yǎng)分含量以及施用實(shí)物量等[3]。

1.2.2? ? 地下水質(zhì)調(diào)查。在城郊鄉(xiāng)蔬菜主產(chǎn)區(qū)選取露地蔬菜、保護(hù)地蔬菜2塊典型菜地開展地下水水質(zhì)定點(diǎn)調(diào)查。2處調(diào)查點(diǎn)土壤質(zhì)地均為中壤，沙姜黑土，肥力中等，常規(guī)耕作，2季蔬菜輪作模式，采用地下水起壟開溝灌溉，井深40 m。每次澆水時(shí)用礦泉水瓶潤(rùn)洗后取灌溉水樣2瓶，每瓶500 mL，貼上標(biāo)簽，放入-20 ℃冰箱保存，送至河南農(nóng)大資環(huán)學(xué)院化驗(yàn)室。采用靛酚藍(lán)法（GB 17378.4—2007）或連續(xù)流動(dòng)注射儀法（HJ 667—2013）檢測(cè)銨態(tài)氮，采用酚二磺酸分光光度法（GB 7480—1987）或流動(dòng)注射法（HJ/T 346—2007）對(duì)硝態(tài)氮進(jìn)行化驗(yàn)、分析。2018年全年調(diào)查露地蔬菜地下水15個(gè)樣本，調(diào)查保護(hù)地地下水13個(gè)樣本，共28個(gè)水樣，將化驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行匯總和分析。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 蔬菜（大田作物）折純化肥使用量

由表1可知，新野縣蔬菜化肥折純用量1 136.82 kg/hm2，遠(yuǎn)高于同期糧食作物施肥量（403.05～677.70 kg/hm2）和油料作物施肥量（494.85 kg/hm2）。蔬菜折純施肥量為純N 403.11 kg/hm2、P2O5 368.06 kg/hm2、K2O 365.64 kg/hm2。從蔬菜種類來(lái)看，瓜果類蔬菜化肥使用量普遍高于根莖葉類蔬菜，氮、磷、鉀使用量分別達(dá)到其234%、330%、340%。

從施肥種類及方式來(lái)看，蔬菜田使用化肥農(nóng)戶為120戶，化肥使用率為100%。施肥種類以三元素復(fù)混肥為主，少數(shù)農(nóng)戶配合施用部分復(fù)合肥磷酸二銨、單質(zhì)氮肥尿素、單質(zhì)鉀肥等?；适┯梅绞绞巧罘诘缀托胪?追肥施用方式多為隨水條施，少數(shù)采用遇雨撒施或撒施后澆水。在施肥運(yùn)籌方面，約95%以上農(nóng)戶采用底肥與追肥結(jié)合，不足5%農(nóng)戶采用一次性施肥。農(nóng)家肥使用農(nóng)戶31戶，農(nóng)家肥使用率為26%，平均使用量15.70 t/hm2，施肥方式一般為撒施后深翻掩底或旋耕入土。

調(diào)查結(jié)果表明，2018年新野縣2.19萬(wàn)hm2蔬菜類施肥總量折純?yōu)?4 888.74 t，其中純N 8 825.53 t、P2O5 8 058.06 t、K2O 8 005.15 t。

2.2? ? 菜田地下水質(zhì)

從表2可以看出，調(diào)查典型地塊保護(hù)地蔬菜地下水總氮、總磷含量略高于露地蔬菜，但差異不顯著。地下水總氮、總磷含量普遍較高。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)蔬菜種植區(qū)保護(hù)地蔬菜硝態(tài)氮含量為5.46～32.76 mg/L，平均為13.33 mg/L，銨態(tài)氮含量在0.059～0.215 mg/L之間，平均為0.10 mg/L;露地蔬菜硝態(tài)氮含量在8.86～43.72 mg/L之間，平均為13.79 mg/L，銨態(tài)氮含量在0.023～0.142 mg/L之間，平均為0.08 mg/L。對(duì)照1993年12月30日國(guó)務(wù)院頒布的《中華人民共和國(guó)地下水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848—1993）來(lái)看，地下水水質(zhì)在Ⅱ類到Ⅲ類之間。但在實(shí)際調(diào)查中，保護(hù)地蔬菜地塊硝態(tài)氮超Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)4次，銨態(tài)氮超Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)1次，超標(biāo)次數(shù)共5次，超標(biāo)率38.46%;露地蔬菜地塊硝態(tài)氮超Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)1次，銨態(tài)氮超Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)0次，超標(biāo)率6.67%，總體超標(biāo)率21.43%。

3? ? 結(jié)論與討論

從調(diào)查結(jié)果來(lái)看，新野縣蔬菜施肥量偏高，特別是磷、鉀肥施用量偏多，主要原因是農(nóng)民對(duì)于蔬菜產(chǎn)量的預(yù)期較高，加上蔬菜價(jià)格受市場(chǎng)因素影響較大，當(dāng)蔬菜價(jià)格偏高時(shí)，為追求效益導(dǎo)致施肥量增加。本次調(diào)查樣本數(shù)有限，代表性受到限制。同時(shí)，長(zhǎng)期大量使用化肥對(duì)地下水質(zhì)的影響[4]，特別是硝態(tài)氮的濃度過(guò)高，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、飲水安全等帶來(lái)重大危害，但其相關(guān)性及危害程度有待進(jìn)一步研究。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年新野縣化肥折純施用量5.580萬(wàn)t，比2018年減少0.041萬(wàn)t，化肥使用量增長(zhǎng)勢(shì)頭得到遏制，部分水源地區(qū)呈逐步下降的趨勢(shì)，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境整體上穩(wěn)中向好。然而，僅有38%左右化肥被當(dāng)季農(nóng)作物根系吸收利用，其余部分殘留在土壤中，供下季作物吸收利用或通過(guò)徑流、淋溶流失，進(jìn)入水體循環(huán)。在傳統(tǒng)蔬菜種植區(qū)，由于連續(xù)多年施肥量過(guò)多，地下水水質(zhì)已呈現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象，給農(nóng)田生態(tài)環(huán)境帶來(lái)巨大壓力，應(yīng)該引起人們的足夠重視[5-6]。

4? ? 參考文獻(xiàn)

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[4] 董悅安，沈照理，鐘佐.菜田施肥（化肥）對(duì)地下水氮污染影響的試驗(yàn)研究[J].地球科學(xué)，1999（1）：103-106.

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[6] 虞祎，楊泳冰，胡浩，等.中國(guó)化肥減量目標(biāo)研究：基于滿足農(nóng)產(chǎn)品供給與水資源的雙重約束[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2017（2）：102-110.