贵港试验区水稻土退化原因分析

贵港试验区水稻土退化原因分析

桂港实验区位于广西港大古镇，地理位置温暖。受东南季风气候影响，气候温暖，水热丰富，生物生长速度快，生产潜力高。该区水田面积3372hm2,占全镇耕地面积的66.32%。多年来由于用多养少料(燃料、肥料)缺,肥力锐减,水稻土发生退化并陷入恶性循环,中低产田占水稻土面积的80.6%。1水稻土壤侵蚀1.1湿度、降雨分布据1955～1995年的气象资料分析,贵港试区:日平均气温为21.5℃;年平均日照1703h,太阳辐射量为107千卡/cm2;月平均相对湿度77.5%;年降雨量1478.2mm,但年内降雨分布不均,夏半年(4月～9月)占全年的81.7%,且降雨强度大,暴雨、大雨每年都有发生,而冬半年(10月～3月)只占18.3%;全年蒸发均值为1629.3mm(表1)。1.2土壤肥料的减少稻田施肥不合理,重氮轻钾,有机肥投入少等原因引起水稻土养分不均衡,肥力下降(表2)。1.3稻田冲毁与矿质元素试区水稻土生长期处于高温多雨的环境中,且大暴雨多集中在夏季,冲毁稻田,带走表层微粒和矿质养分。在这种高温条件和冲刷作用下,加上有机物的投入少,腐殖质形成与积累下降,土体结构遭受破坏产生沙化现象。1.4育性水稻土据第二次土壤普查资料统计,贵港试区潜育性水稻土为151.7hm2,占水田面积的4.42%;1999年已增加到331hm2,占现有水田面积的9.6%。1.5化肥施用不合理因耕作不合理,用多养少,稻田耕层浅薄(耕层12cm以下)的有230hm2,占水田面积的6.7%;其次多用化肥,且施用不合理,少用有机肥,造成土壤养分不平衡,有机质下降,结构变性;三是滥用农药,土壤受污染,有害物质增多,引起稻田生态环境恶化。2水稻土壤侵蚀的原因2.1气象、气象条件近年来由于植被面积下降引起大气环流气候的变化,试区气候正朝着暖、湿、旱、涝年频繁交替发展。气温变化大,年温差为16.6℃;季风气候年际增大,风灾频率有所增加;旱、水害天气出现频率高,平均10年有6年发生旱灾。春秋旱尤为明显,春旱频率49.8%,秋旱频率66.6%,夏日暴雨增多且集中。这种强烈的淋溶风化条件会使土体结构受到严重破坏而退化。2.2稻田-冬绿肥上世纪50年代中期至70年代后期耕作制为早稻-晚稻-小麦,早稻-晚稻-冬豆或油菜,早稻-晚稻-冬绿肥。如1966年全试区用稻田冬种绿肥多达2589hm2,占水田面积的76.8%。80年代早中期耕作制多为早稻-晚稻-冬菜,早稻-晚稻-冬翻。80年代后至90年代后期为早稻-晚稻-冬闲。耕作制度出现由合理变为不合理的现象。2.3对水稻土壤有机质的影响有机肥少。土壤有机质的多寡衡量出土壤肥力的高低和理化性状的好坏。据1998年统计,试区稻田年投入农家肥量仅2078kg/hm2,且稻秆多作燃料没有还田,绿肥已经没有种植,可见有机肥的投入很少,结果不利于有机质的累积,影响土壤质量。1998年水稻土有机质平均含量只有2.52mg/kg。化肥施用不合理。1998年统计资料显示,全试区年内稻田共施氮肥1687.8t,磷肥1190.44t,钾肥427.86t,复合肥471.83t,折合纯量年实际施N370.65t、P2O5188.17t、K2O139.94t,N∶P2O5∶K2O=1∶0.5∶0.38,N、P、K养分供给不平衡,钾素比例偏低。养分消耗量,按1998年水稻总产29614t,每t稻谷吸收N26kg、P2O59kg、K2O25kg计,共耗N769.96t、P2O5266.53t、K2O740.35t。显然,N、P、K素营养不足,K尤为突出,钾的亏缺量已经达到178.06kg/hm2。2.4保证物质环境系统土壤——水稻——环境间的物质能量交换构成了水稻土的生态环境,要提高土壤肥力,就必须有一个良好的物质环境系统做保证。上世纪80年代以来,由于忽视农田的建设和保护,没有用养结合,并随着该区人口的增长,气候的年际与季节变异突出,旱、涝害频率及强度增大,导至水田土壤退化愈演愈烈,整个系统陷入恶性循环。如图1所示。3水稻土壤侵蚀的防治3.1预防水土流失,注重农田的基地利用治理潜育性水稻土,防止再生潜育化。可采用工程措施,挖沟治潜,降低地下水位,改善潜育性水稻土的水、气、热状况,减少有害物质的含量,注重农田的基本建设和保护,用养结合,防止沙化的再发生。3.2耕作措施先进不同的耕作制度其产量效益、资源利用效益、能量效益、经济效益、土壤肥力、养分平衡、用养效益不同,冬种田均优于冬闲田;肥料利用率冬种田对N的利用率比冬闲田提高25.21%,K2O提高16.26%(黄国勤)。其作用是改善土体结构,调节水、肥、气、热状况,利于作物生长而增加产出。新建村的稻-稻-冬菜(绿肥)、春花生-晚稻-冬种等耕作制,作物连年增产增收。可见,合理的耕作制度是用地养地的一种极好方法。3.3对水稻有机肥还田、施肥大种绿肥,绿肥有改土增肥的作用,可用冬闲田种植绿肥,新建村某农户连续三年冬种紫云英作压青绿肥,效果很好,单产每hm28250kg以上。土壤剖面观察,土体结构良好、松软、有大量的血斑网状纹。多施猪牛栏厩肥。猪牛栏厩肥含有大量有机质和微生物,且富含N、P、K及多种微量元素等无机养分,养分全,肥效长,效果好。可通过养猪养牛积得这类有机肥还田改土,提高土壤肥力。稻秆还田。稻秆富含糖料、纤维素、含氮物等物质,还田后可增加土壤微生物数量和活动量,产生并增加矿质养分,是培肥养田的极好措施。试区水稻多属砂质冲积物类的砂漏田,有松、漏、瘦等特点,施下的化肥分解快流失也快。因此,施用化肥应以提高利用率为着眼点,实行“少量多次”的施肥法,或施用长效化肥,以收到较好的效果;还应注意土壤养分平衡,提高土壤供肥水平,包括大、中、微量元素肥料。从试区稻田化肥投入量来看,N、P、K比例不协调,K尤为偏少,应加大钾肥的投入量。如果每年不能增加