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1、水田改保护地菜田土壤肥力的变化初探摘要：通过对金华市郊7个水田土样、8个蔬果地土样的养分分析。结果表明：设施土壤与露地水田的养分变化结果是，有机质含量含量差异不明显,比露地水田提高了4.5%；碱解氮含量比露地水田提高了33.9%；速效磷含量比露地水田提高了526.8%；速效钾含量比露地水田提高了69.28%；导电率比露地水田提高了近10倍。随种植年限的增加有加重的趋势。并且在分析的基础上，进一步提出了设施土壤改良措施和对策。关键词：蔬菜地；水稻田；土壤肥力； 引言设施农业是一种高投入高产出、知识与技术密集的集约型产业。它利用一定的人工设施及配套技术进行农作物的集约化生产，不但降低了生产成本，又
2、大大提高了作物的产量。我国自20世纪70年代中期引进蔬菜的设施栽培技术，并进行试验研究以来，设施生产取得了显著的经济和社会效益，实现了蔬菜和其他重要经济作物的周年均衡供应，因而设施栽培在全国各地得到了大面积推广应用，是我国现代农业生产的重要组成部分之一2,3。从日前的生产现状看，设施内作物单位面积产量比露地提高了2-7倍，这将极大的缓冲和平衡人口增长对食物的需求，因此是实现高产、高效、优质以及进行反季节、跨地区种植的最佳农业生产方式，是现代农业的一个重要发展方向1。然而与设施栽培的迅猛发展所不相适应的是设施栽培长期处于粗放式管理状态，至今尚无一套与其环境条件相适宜的、具有较高科技含量的土肥管理
3、技术和科学栽培方法，尤其是在养分管理上，多年来缺乏科学系统的指导4。设施内局部小环境与露地耕作环境存在着明显的差异，设施蔬菜的生长环境、施肥技术等发生了根木性变化，决定了在其施肥管理上与露地栽培有着很大的区别5,6,在目前的设施生产中，还普遍存在着将大田水肥管理习惯直接转移到设施农业中去的现象，这种水肥管理方式明显不适合于高度集约化的设施农业生产7，因此，随着设施栽培年限的不断延长，设施内土壤的理化性状与养分平衡遭到破坏，其中较为突出的问题即是土壤的次生盐渍化及养分失衡、利用率低等，不但直接影响到设施土壤的可持续利用以及设施作物产量和品质的提高，而且也增加了生产成本。因此，了解设施土壤的养分状
4、况与盐分的累积变化现状，对于实现设施栽培规模化、产业化发展和设施土壤可持续利用等均具有十分重要的现实意义。1 材料与方法1.1 土样采集地点和方法 供试土壤样品均分别在金华市郊蔬菜地较集中分布的村镇，设置以下两种采样处理:(1)不同种植年限的设施土壤(2年、4年、8年和13年等)及相邻露地土壤，取耕层0 -20cm 土样；(2)当地最长种植年限的设施土壤及其相邻露地土壤，按0-20cm取样。设施土样的采集均按S”型布点，每个露地大田取一个混合耕层土样，共采集8个蔬菜地土样。 采样的同时，通过走访农户，填写调查表，了解采样区的施肥、灌水、生产年限及作物种植情况等。1.2土壤样品分析1.2.1测定
5、项目及测定方法 有机质:采用重铬酸钾-硫酸溶液氧化一容量法； 碱减氮：采用扩散法； 速效磷:采用0.5 mol/L. pH 8.5 NaHC03浸提，钼锑抗混合剂比色法; 速效钾:采用1 mol/L. pH 7.0 CH2COONH4浸提，光度计法。1.2.2数据处理 对样品分析测定结果,以不同的年限为尺度，采用露地水稻田各项目数据平均值和设施土壤各项目数据平均值比较分析进行。2 结果与分析2.1土壤有机质含量的变化由表1可知，保护地土壤的有机质含量比露地水田提高了4.5%，但不是很明显。原因可能是设施栽培后，其施用的有机肥大多为当地农家肥料， C/N小，易分解，加之温室内部温度较高，微生物活
6、动强烈，有机质矿化快，因此，设施土壤有机质不易累积。表1土壤有机质含量的变化采样点水田蔬菜地P1（g/kg）23.724.1P2（g/kg）23.323.0P3（g/kg）22.924.7P4（g/kg）22.123.5P5（g/kg）21.923.9P6（g/kg）22.423.8P7（g/kg）22.824.0P8（g/kg）-23.1平均（g/kg）22.7323.76提高百分比（%）4.52.2土壤碱解氮含量的变化由表2可知，保护地土壤的碱解氮含量比露地水田提高了33.9%，原因是氮素营养是植物生长和产量形成的主要限制因素，并对农产品产量和品质有重要影响，在农业生产中，氮肥的增产效果也
7、是最为显著的一类化学肥料，因此增施氮肥成为提高设施生产率的主要手段之一，但氮肥的大量施用也是造成设施土壤环境质量变化的重要因素之一。设施土壤耕层速效氮的含量均较露地土壤有不同程度增加的主要原因是过量施肥造成速效氮养分累积的主要原因。表2土壤碱解氮含量变化采样点水田蔬果地P1（mg/kg）115.9134.9P2（mg/kg）116.1135.4xP3（mg/kg）114.9135.4P4（mg/kg）114.5136.1P5（mg/kg）115.7135.9P6（mg/kg）116.2134.8P7（mg/kg）115.4135.8P8（mg/kg）-136平均（mg/kg）101.2135.
8、5提高百分比（%）33.92.3土壤速效磷含量的变化 由表3可知，保护地土壤的速效磷含量比露地水田增加了526.8%，差异很明显。究其原因，可能是设施土壤过多地施用高浓度复合肥，特别是不少地方习惯施用高浓度复合肥(15-15-15或16-16-16)，这些复合肥不仅大量被用做底肥，而且在追施中也占了较大比例，另外，也由于磷的移动速率较慢，不易流失，。表3土壤速效磷含量变化采样点水田果蔬地P1（mg/kg）8.936.5P2（mg/kg）9.737.1P3（mg/kg）9.237.7P4（mg/kg）10.138.1P5（mg/kg）9.036.4P6（mg/kg）9.838.0P7（mg/kg
9、）8.238.9P8（mg/kg）-36.6平均（mg/kg）9.342.1提高百分比（%）526.82.4土壤速效钾含量的变化 由表4可知，保护地土壤的速效钾含量比露地水田增加了69.28%，差异也较明显。究其原因，可能是农民师傅在施底肥和追肥时过多的施用高浓度复合肥，极少施用农家肥。钾跟磷一样，其移动速率慢容易被土壤固定住，导致了他们在土壤中的分布以表聚为主，而向下的迁移量不大，这也是导致设施土壤磷、钾含量显著高于水田土壤的主要原因。表4土壤速效钾含量变化采样点水田果蔬地P1（mg/kg）65.9111.8P2（mg/kg）66.5112.3P3（mg/kg）66.5112.7P4（mg/
10、kg）67.5113.3P5（mg/kg）65.5111.6P6（mg/kg）66.7111.9P7（mg/kg）66.5113.4P8（mg/kg）-112.1平均（mg/kg）66.4112.4提高百分比（%）69.282.5大棚农业的土壤含盐量变化通过对6个大棚蔬菜电导率的测定，平均达0.434mS/cm，比非大棚电导率显著高出10倍多。据王学军等8等研究表明，电导率与盐分总量的变化趋势相同，两者呈极显著正相关，这说明设施土壤含盐量高，对作物生长有一定程度的影响，已成为设施栽培中发生较为普遍的土壤障碍问题。究其原因，首先可能是由于我国设施栽培长期处于一种粗放式管理状态，尤其在水肥管理方面
11、，由于温室或大棚内的局部小环境与露地存在着明显差异，设施作物的生长环境、需肥特性等发生了根本性变化，这就决定了其施肥管理与露地栽培有着很大的区别，而我国目前仍缺乏一套与设施栽培条件及生产模式相适应的科学栽培管理措施，各种植户分散经营，普遍采用大田栽培的管理方式从事设施生产。盲目大量施肥势必导致土壤环境质量的恶化；其次，可能是由于设施栽培长期处于高集约化、高复种指数、高肥料施用量的生产状态下，设施蔬菜的生长速度快、产量高、茬数多、效益好，种植户往往在每茬都要施用大量化肥和有机肥，养分的投入超过了蔬菜生长所需要的量。因而，一些未被作物吸收利用的养分及肥料副成分大量残留于土壤中，成为土壤盐分离子的主
12、要来源，从而造成盐分在设施生产初期呈逐年累积趋势。再次，可能是由于设施栽培条件一下，由于棚室密闭，其内部温度较高且长期缺乏雨水的淋洗土壤水分经常性向上运动并不断从地表蒸发，使得土壤终年处于积盐过程中，因而也容易导致土壤的次生盐渍化并出现明显的盐分表聚现象。3 结论与对策3.1 设施土壤养分变化的主要趋势设施土壤与露地水田的养分变化结果是，有机质含量差异不明显,比露地水田提高了4.5%；碱解氮含量比露地水田提高了33.9%；速效磷含量比露地水田提高了526.8%；速效钾含量比露地水田提高了69.28%；导电率比露地水田提高了近10倍。并且，有随种植年限的增加有加重的趋势。3.2 改良设施土壤的主
13、要对策1)加大土壤肥力调查和监测力度，尽快建立耕地质量动态监测和预警系统，为农民科学种田提供指导和服务。2) 科学、合理使用化肥根据农作物的目标产量和土壤养分的测定值，确定施肥量、施肥种类、施肥时期等。3)实施多种轮作方式，特别是水旱轮作，不仅促进土壤有机质的积累，而且能消除土壤中有害物质，对清洗大棚土壤盐渍尤为重要。4)科学施用化肥，大力推广测土配方施肥。对肥力较高的蔬果地，应控制氮、磷肥的施用。做到土壤、作物的平衡施肥。5施用土壤调理剂和新型植物生长素来减少农药的用量。96施用充分腐熟的有机肥，并进一步增大有机肥用量。腐熟有机肥是一种养分较齐全的肥料，大量施用可改善土壤的理化性状，具有改良
14、土壤、培肥地力的作用，有益保护地蔬菜生产。谢辞历时将近几个月的时间终于将这篇论文写完，在论文的写作过程中遇到了无数的困难和障碍，都在同学和老师的帮助下度过了。尤其要强烈感谢我的论文指导老师方勇老师，他对我进行了无私的指导和帮助，不厌其烦的帮助进行论文的修改和改进。另外，在校图书馆查找资料的时候，图书馆的老师也给我提供了很多方面的支持与帮助。在此向帮助和指导过我的各位老师表示最衷心的感谢！ 感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发，我将很难完成本篇论文的写作。 感谢我的同学和朋友，在我写论文的过程中给予我了很多素材，还在论文的撰写和排版
15、等过程中提供热情的帮助。 由于我的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师和学友批评和指正！在此，再次感谢那些帮过我的那些老师和同学们，在论文即将完成之际，我的心情无法平静，谢谢我可爱的同学，尊敬的老师。 参考文献l孙忠富.中国设施园艺工程发展现状与主要研究领域初步探讨.见:曹志洪，周健民.中国科学院南京土壤研究所国际学术研讨会论文集一设施农业相关技术.北京，中国农业科技出版社，1999, 35-41.2秦巧燕，贾陈忠，曲东，等.我国设施农业发展现状及施肥特点.湖北农学院学报，2002,22(4):37-39.3吴松.我国设施园艺发展现状及存在的问题，中国林业，2001(08):8-
16、9.4冯永军，陈为峰，张蕾娜，等.设施园艺土壤的盐化与治理对策.农业工程学报，2001, 17(2):111-114.5李海云，王秀峰，刑禹贤.设施土壤盐分积累及防治措施研究进展.山东农业大学学报，2001,32(4):535-538.6殷永娴，刘鸿雁.设施栽培下土壤中硝化、反硝化作用的研究.生态学报，1996,16(3) : 246 250.7朱建华，李俊良，李晚林，等.几种复合肥施用对蔬菜保护地土壤环境质量的影响.农业环境保护，2002,21(1):5-8.8王学军.日光温室土壤次生盐渍化分析.北方园艺，1998(3):11-13.9周文全, 杨志群 ,王明, 庞亮.设施大棚改良技术.农技服务，2012年第4期.