重庆农地土壤基本状况及肥力特征研究

【摘要】土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征,土壤本身的物质组成和组织状态以及自然条件决定土壤肥力的高低,土壤肥力影响着植物的生长,是农作物产量形成的物质基础。目前,距离第二次全国土壤普查已有35年,不少研究表明,与全国第二次土壤普查资料比较,各地土壤养分,土壤肥力均已发生变化。2005-2008重庆测土配方施肥测试了142641个土壤样品,土壤pH值、有机质、速效钾降低趋势明显,而有效磷等含量增加；而重庆的永川耕地土壤的pH值、有效磷、速效钾下降,有机质、碱解氮比全国第二次土壤普查有所增加,但都处于中等偏下水平。其次,由于国家行政区划的调整(重庆市直辖),三峡水库的建设,农业生产主体内容和生产方式的巨大改变,重庆市无论在管辖区域范围,农业生产占国民经济的比重(农副产品达到自给)均完全不同于“老重庆”；同时,随着农业生产体制的变化,农业科技水平的提高,重庆市有必要对全市农地基本情况进行全面统计和更新,对全重庆市区域范围内农地土壤类型、分布、肥力特征及水平,土壤理化性质变化趋势和问题等,做出全面的分析和归纳,以达到为重庆市农业高效发展提供基础依据的目的。对此,本研究拟以重庆市“测土配方施肥项目”实施过程中35个区(县)农地“土壤剖面”调查资料(共约629个剖面)为基础,结合“土壤农化样”分析测定结果,对重庆市农地土壤基本情况进行全面总结,并在此基础上,对各主要农地土壤类型的肥力特征、障碍因素、深化趋势等进行分析、比较,运用综合指数法对重庆农地土壤进行综合肥力评价。主要研究结果如下：(1)重庆地处四川盆地东南丘陵与盆周山地结合部,在地质构造上分属三大板块：渝东南地区,属新华夏系川鄂湘黔隆褶带；渝中、渝西地区,主要受四川盆地边缘川东褶带控制；渝东北地区,处于大巴山弧形褶皱断裂带之中。重庆市共涉农区(县)35个,将其分为“渝东北山地农业区”,“渝中、渝西高岗丘陵农业区”,“渝东南岩溶山地——丘陵农业区”。受地质构造的影响,3个区域的成土母质有所不同,“渝东北山地农业区”的母质受化学分化的影响,使得黄壤在该区广泛的分布；“渝中、渝西高岗丘陵农业区”母质以物理风化为主,土壤发育程度较浅,该区土壤以紫色土较多；“渝东南岩溶山地——丘陵农业区”土壤母质受化学分化的影响,该区多以喀斯特地貌为主,因而石灰岩土壤主要分布在该区。重庆市地区总耕地面积为216.274万hm2,旱地面积113.5万hm2。全市范围内农地土壤类型耕地面积占总耕地面积的比例不同,水稻土类占总耕地面积的47.7%,紫色土类29.7%,潮土类0.5%,石灰土类约9.89%,黄壤类11.4%。各农地土壤类型分布范围,亚类和土属的划分均有所不同。本文根据针对这五类土壤的主要化学性质分析,比较各土类的肥力高低。(2)土壤酸碱性方面,整个重庆地区的酸碱性分布面积大小顺序为酸性土>中性十>石灰性土。重庆地区不同地理区域中,酸性土的面积分布情况是渝中、渝西地区>渝东南>渝东北,其中以渝东南的涪陵酸性土面积最大,这可能与涪陵地区长期种植榨菜,致使土壤酸化;中性土、石灰性土分布面积高低顺序均为：渝中、渝西地区>渝东北>渝东南。就不同地理区域酸碱性分布面积占该区域总耕地面积的比例而言,酸性土的分布比例大少为：渝东南>渝中、渝西>渝东北,石灰性土分布比例是：渝东北>渝中、渝西地区>渝东南,因此从分布面积和分布比例上重庆地区东北部石灰性土多于渝东南地区,而酸性土则相反,总体上呈东南酸东北碱的趋势。五大土类中,各土类的酸碱性分布比例不一致,比如水稻土主要分布在4.5-5.5、5.5-6.5和>7.5的范围,而黄壤则以≤4.5、4.5-5.5、5.5-6.5,在4.5-5.5强酸性范围的分布比例为黄壤类>水稻土类>紫色土类>潮土类>石灰土类,在5.5-6.5微酸性范围的分布比例为：黄壤类>石灰土类>水稻土>潮土>紫色土,而中性范围的分布比例大小顺序为：石灰土类、紫色土类、潮土类、水稻土类、黄壤类,碱性则是紫色土类(潮土类)、石灰土类、水稻土类、黄壤类。(3)与全国第二次土壤普查相比较,耕层土壤的有机质、氮素、磷素含量均有所提高,而钾素儿乎没有变化。重庆地区的黄壤、石灰土、水稻土类有机质、全氮、碱解氮显著高于潮土、紫色土；水稻土类、石灰土类、黄壤类的有机质、氮素在中等水平到很丰富水平较多,而紫色土、潮土在缺乏到极缺乏的比例占了绝大多数,因此水稻土、石灰土、黄壤类土壤的有机质、氮素含量和丰度均高于紫色土、潮土。潮土、水稻土的全磷、有效磷和速效钾含量都低于石灰土、紫色土、黄壤,各土类的速效钾丰缺度等级均以缺乏水平为主,全钾的含量大小为：紫色土类>石灰土类>水稻土类>潮土类>黄壤类,黄壤类、潮土类土壤全钾含量显著低于紫色土类、石灰土类以及水稻土类,重庆地区各土类全钾处于中等以上水平占了绝大多数,但顺序与全钾含量的高低略有不同,如石灰土类土壤全钾含量虽然高于水稻土类和潮土类,但在中等丰度和以上丰度百分比之和却低于水稻土类、潮土类。(4)交换性Ca2+含量的高低顺序为：黄壤<潮土<石灰土<紫色十<水稻土,交换性Mg2+含量大小顺序为：紫色土>水稻土>潮土>石灰土>黄壤,交换性K+含量以石灰土最高,交换性Na+以水稻土最高,石灰土类的交换性K+含量略大于交换性Na+,而其他土类的交换性K+含量小于交换性Na+。从表土层至底土层,交换性Ca2+含量在水稻土、黄壤中表现为随着土层深度的增加含量减少,而在紫色土、潮土、石灰土中表现为先增加后减小,但无论哪种趋势各土类交换性Ca2+含量在三个土层间均无显著差异;交换性Mg2+含量在水稻土、紫色土、潮土、黄壤中随着土层深度的增加含量略有增加的趋势,但除了紫色土在表土层与底土层含量存在显著差异外,其余四个土类的交换性Mg2+含量在三个土层间,同交换性Ca2+含量一样,均无显著差异；无论是交换性Ca2+含量或者交换性Mg2+含量在心土层土壤、底土层土壤中,五大土类的大小顺序发生了变化,心土层土壤中紫色十交换性Ca2+含量显著高于水稻十、潮土、石灰土、黄壤,水稻土、潮土、石灰土则无显著差异,但均与黄壤交换性Ca2+含量存在显著差异；两个土层中,交换性Mg2+含量在土类间的差异性有相同性,水稻土、紫色土、潮土间无显著差异,但都显著高于石灰土、黄壤,石灰土与黄壤的交换性Mg2+含量无显著差异。从表土层至底土层,在各土类中交换K+含量随着土层深度的增加而降低,除了黄壤的表土层与分别与心土层、底土层含量存在显著差异,其他土类中的各土层间均无显著差异；交换性Na+含量由表土层至底土层的变化不大,每一土类的三个土层之间交换性Na+含量并无显著差异,同时交换性K+含量交换性Na+含量也在心土层土壤、底土层土壤中各土类的高低顺序发生了变化。(5)从表土层到底土层,全钾含量几乎没有变化,而各土类有机质、氮素、磷素、速效钾含量均表现出随着土层深度的增加含量降低,并且在表土层与心土层、表土层与底土层间差异显著,表土层、心土层各土类含量的高低顺序略有变化,但均和表土层一样有机质和氮素黄壤、石灰土、水稻土高于紫色土、潮土,有效磷却变为石灰土类、水稻土类低于黄壤类、潮土类、紫色土,速效钾为石灰土类、水稻土类、紫色土类高于黄壤类和潮土类。(6)根据模糊数学综合评判,养分综合指数的高低顺序依次为：石灰土、黄壤、水稻土紫色土、潮土；水稻土养分综合指数显著高于紫色土(a≤0.01)和潮土(a≤0.05),但显著低于石灰土(a<0.01)和黄壤(a≤0.01),紫色土与潮土养分综合指数间差异不显著,但两者分别与石灰土、黄壤达极显著差异,黄壤类土壤养分综合指数也显著低于石灰土(a≤0.01)。
【作者】詹江渝；
【导师】杨剑虹；
【作者基本信息】西南大学，土壤学，2014，硕士
【关键词】重庆；土类；土壤肥力；模糊综合评判法；

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