耕地地力评价与中低产田 改良

(整期优先)网络出版时间:2020-04-16
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耕地地力评价与中低产田 改良

王铁成

黑龙江省杜尔伯特蒙古族自治县农业技术推广中心 黑龙江大庆 166200

摘要:耕地在长期的耕种过程中,由于自然和人为因素造成了土壤养分下降,沙化和盐碱化。本文分析了杜尔伯特蒙古族自治县耕地地力评价分级情况,同时针对中低产田产生原因,提出切实可行的改良措施。

关键词:中低产田;风沙;盐碱化;障碍因素;改良措施;

杜尔伯特蒙古族自治县位于黑龙江省西南部。全县有耕地面积136756.91公顷,经过这次地力评价发现,三级为中产田土壤,面积为56135.82公顷,占耕地总面积的41.05%;四级、五级为低产田土壤,面积29864.04公顷,占耕地总面积的21.83%。合计中低田面积为85999.86公顷,占耕地面积的62.88%,因此,提高中低产田地力等级是增加粮食总量的主要途径,是保证粮食安全、促进农业增长的物质基础。

1、中低产田类型

1.1风沙型中低产田

风沙型中低产田,土壤类型是风沙土类,这类土壤地势较高,水肥条件差,不抗旱,易风蚀,瘠薄沙性大,漏水漏肥。土壤质地较粗,养分缺乏。

按照本次耕地地力等级划分标准,风沙土分为5个地力等级,其中三级地风沙土占风沙土总面积的42.11%,四级地风沙土占风沙土总面积的24.13%,五级地风沙土占风沙土总面积的5.90%,风沙土中中低产田占风沙土总面积的72.13%。

1.2苏打盐碱化草甸型低产田

苏打盐碱化草甸型低产田,土壤类型是盐碱化草甸型,这类土壤主要是耕层土壤可溶性盐分含量超过0.5%或碱斑面积超过15%。由于盐分较高,土壤理化性质很差,土质板结粘重,水肥气热失调,限制农作物生长发育。

苏打盐碱化草甸型低产田的总面积为24210.24公顷,按照本次耕地地力调查对土种的重新命名,苏打盐化草甸型低产田共分六个土种,分别为轻度苏打盐化草甸土、浅位苏打碱化草甸土、重度苏打盐化草甸土、中位苏打碱化草甸土、中度苏打盐化草甸土、深位苏打碱化草甸土,其中各土种的中低产田占本土种总面积的85.86%、58.46%、71.48%、85.53%、70.46%、52.15%。

2、中低产田障碍因素产生的原因

主要是自然因素和人为因素两个方面:

2.1自然因素

土壤内部矿物质含盐量高,土壤中含盐量在0.1%-0.2%以上,或者土壤胶体吸附一定数量的交换性钠,碱化度在15%-20%以上,盐碱危害作物生长的主要原因是土壤溶液的渗透区过高,致使作物生理干旱,以及盐碱对作物的毒害作用。盐化碱化草甸土盐碱含量高的主要原因是:一是气候干旱和地下水位高(高于临界水位);另一是地势低洼,没有排水出路。我县耕地风沙土类属于漫岗,其特点是岗顶平,坡面长,一遇大雨,径流很快汇集起来,越往坡下流速越快,流量越大,冲刷越重,造成土壤养分流失,跑水跑肥,养分含量低。

2.2人为因素

盐碱化加重和风沙土肥力低的人为因素是:由于土壤裸露,田间工程不到位,有机肥料使用量明显减少,土壤有机质呈下降趋势。

3.中低产田地力提档升级的措施

3.1盐碱化草甸型低产田地力提档升级措施

3.1.1建立井沟渠结合的灌排工程系统,合理排灌。机井灌溉,淋洗土壤盐分,降低地下水位,增加地下库容,起到灌排调蓄等作用;井沟渠结合,加速水盐交换循环,使土壤脱盐淡化。采用明排为主,明暗排结合,明沟与竖井结合,井排与井灌结合,明沟采用浅密沟系统,深1.5-2米,间距100-250米,效果良好。

3.1.2其他农业措施。合理轮作,深耕、伏耕、秋翻、选育抗盐作物种类品种,采用各种密播作物倒茬套种、放淤、压盐、躲盐巧种,利用各覆盖物,如覆沙,地膜覆盖,盖草改良盐斑地等。

3.1.3化学改良。在碱化很强土壤上种稻洗盐,必须同时进行化学改良才易奏效。对我县盐碱化草甸土,除了需要采取一般水利措施和农业措施加以综合治理外,还需要施用石膏等化学改良剂等进行改良。一般亩施150-300公斤,旱地可沟施和穴施,水稻田可撒施,结合深翻增施有机肥。在土层下有石膏层的地方,可利用耕翻犁把石膏层翻上来,起到施石膏的作用,在没有石膏的地方,也可用硫磺、含钙质的水、各种酸性肥料、碳渣等代替。

3.2风沙型中低产田地力提档升级措施

3.2.1封沙育草,植树造林、将农田周围的沙荒封禁,严禁在封育区放牧、采药、打草、恢复植被,增加地表覆盖。在农田分布区营造农田防护林,防护林覆盖可在15-20%,以控制耕地沙化,并选择生长快、抗逆性强的树种。

3.2.2种植绿肥。从不同作物对地力的利用角度看,大体可分为三类:一类是“耗地作物”,主要是禾本科粮谷作物,如玉米、谷糜、水稻等,这类作物只耗地,不养地。二类是“自养作物”,主要是豆科作物,如大豆、云豆、绿豆、花生等,这类作物在氮素循环上大体收支平衡。三类是“养地作物”,主要是豆科绿肥作物,如草木樨,一年每公顷可产鲜草1500-2250千克,根瘤能在土壤中固氮127.5千克左右,相当于375千克硝铵化肥,并且还有二、三年的有效期。

3.2.3秸秆还田。秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称。通常指水稻、玉米、大豆等作物在收获籽实后的剩余部分。

我县村民对作物秸秆的利用有悠久的历史,只是由于从前农业生产水平低、产量低,秸秆数量少,秸秆除少量用于垫圈、喂养牲畜,部分用于堆沤肥外,大部分都作燃料烧掉了。随着农业生产的发展,我国自20世纪80年代以来,粮食产量大幅提高,秸秆数量也多,加之省柴节煤技术的推广,烧煤和液化气的普及,使农村中有大量富余秸秆。

(1)几种营养元素含量占干物重(%) 见下表(表4)。

4 几种秸杆营养元素含量占干物重()

秸杆种类

N

P2O5

Ca

S

稻草

0.63

0.11

0.16~0.44

0.112~0.189

玉米秸

0.48~0.50

0.38~0.40

0.39~0.8

0.263

豆秸

1.3

0.3

0.79~1.50

0.227

(2)秸秆还田的增产机理

农田生态环境即作物生长环境,它包括农田小气候,土壤结构和水热状况,植物养分及其循环,杂草生长,植物病虫害等因素。生态环境之优劣直接影响作物生长,而秸秆覆盖及翻压在不同程度上改善了农田生态环境。秸秆还田的养分效应,改土效应和改善农田生态环境效应,是秸秆还田的增产机理。能够提高土壤氮磷钾养分含量:秸秆还田后土壤中氮磷钾养分含量都有增加,其中尤以钾素的增加最为明显。根据国家定位试验结果,全氮平均比对照提高0.005%~0.09%,速效磷增加0.75mg/kg~12mg/kg,速效钾增加8.6mg/kg~38.8mg/kg。

我县试验结果,秸秆还田后全氮提高范围在0.001%~0.1%,平均提高0.0014%;速效磷增加幅度在0.2mg/kg~30mg/kg,平均提高3.76mg/kg;速效钾增加幅度在3.3mg/kg~80mg/kg,平均增加31.2mg/kg。

秸秆还田能够调节土壤钾、硅平衡:作物吸收的钾在成熟期大量滞留在茎杆中,秸秆中钾素有效性高,其利用率在盆栽条件下,与矿质钾肥相当。覆盖条件下,秸秆中的钾受雨水淋溶而渗入表土,有利于改善作物生长前期的钾营养,促进其生长发育。含钾高的各种植物残体均可称为生物钾肥,生物钾肥的贡献是利用作物在其生育过程中吸收的土壤钾,以秸秆还田形式归还土壤,以供再利用,从而保持土壤钾的良性循环。水稻秸秆中含硅高达8%~12%,稻草还田有利于增加土壤中有效硅的含量和水稻植株对硅的吸收。

秸秆还田为土壤微生物提供了充足的碳源,促进微生物的生长、繁殖,提高土壤的生物活性。秸秆还田后,肥土上细菌数增加0.5~2.5倍,瘦土上增加2.6~3倍。在约20%的合适土壤水分含量时,细菌数量最多,在肥土和瘦土上分别增加3.5倍和3倍。

秸秆还田可改善农田生态环境:秸秆覆盖地面,干旱期减少了土壤水的地面蒸发量,保持了耕层蓄水量;雨季缓冲了大雨对土壤的侵蚀,减少了地面径流,增加了耕层蓄水量。覆盖秸秆隔离了阳光对土壤的直射,对土体与地表温热的交换起了调剂作用。