扬州市耕地土壤有效磷含量30年演变及其驱动因子

参照第2次全国土壤普查的分级标准,调查分析扬州市耕地土壤30年间4个时期(1984、1994、2005、2014年)土壤有效磷含量、成土母质和土壤质地以及各时期的施用化肥品种和数量、秸秆还田等,研究耕地土壤有效磷长期演变特征及其驱动因子。结果表明:①扬州市1984、1994、2005和2014年土壤有效磷含量平均值分别为6.42、6.60、14.39和13.88 mg·kg~(-1), 1984—1994年土壤有效磷含量呈相对稳定, 1994—2005年上升较快, 2005—2014年呈高态稳定;②30年间,耕地土壤有效磷均呈递增趋势,里下河地区和沿江圩区耕地土壤有效磷含量高于通南高沙土区和丘陵地区;③1984和1994年土壤有效磷含量等级分布以Ⅳ、Ⅴ级为主,占总面积的85%以上; 2005和2014年土壤有效磷含量等级分布以Ⅱ、Ⅲ级为主,占总面积的80%以上;④30年间,不同成土母质和质地土壤有效磷含量整体呈上升趋势,磷肥投入及秸秆还田量与土壤有效磷含量呈正相关关系。综合而言, 30年间扬州市耕地土壤有效磷含量呈前后稳定、中间倍增的变化特征,磷肥投入、秸秆还田是土壤有效磷含量变化的主要驱动因子。     

县域测土配方施肥专家系统开发与应用研究

县域测土配方施肥专家系统是基于GIS开发的一款应用软件,该软件可以完成从空间及属性数据的采集、编辑、分析、存贮、统计、输出、InterNet信息发布等一系列功能,实现对一个县辖区内的土壤、土地、农田水利等相关信息进行有效管理,并进行测土配方施肥配方设计与方案推荐,为化肥减量增效决策行为提供技术支持。本文江苏省仪征市为例介绍了该系统的技术路线、技术流程、主要功能测土配方施肥方面的应用。     

基于GF-1影像面向对象分类方法的水稻种植信息提取研究

应用遥感技术提取水稻种植信息是农业遥感的重要内容。GF-1卫星WFV数据为农业信息提取提供了新的途径,面向对象的分类方法是遥感解译的重要方法。本研究以扬州市为研究区域,基于GF-1影像WFV数据,采用面向对象的分类方法,提取水稻种植信息,并实地调查验证试验结果,试图探讨GF-1数据面向对象分类方法在水稻种植信息提取中的可行性与影响提取精度的因素。结果表明,应用GF-1数据,采用面向对象的分类方法能够很好地完成扬州市水稻种植信息的提取,2016年扬州市有水稻种植面积214 524 hm~2,总体精度达到98.5%,Kappa系数0.95,面积精度达97.5%;实地考察能够提高提取精度,地形破碎程度越低,提取精度越高。     

2014-2016年我国种植业化肥施用状况及问题

【目的】种植业化肥施用量的变化不仅影响着我国化肥的供销平衡,还与环境安全密切相关。掌握种植业化肥施用状况是贯彻新发展理念,推进农业供给侧结构性改革的重要前提保障。【方法】本研究利用农业农村部339个国家级基层肥料信息网点调查数据,计算2014—2016年我国种植业化肥施用总量,并对主要农作物和不同区域化肥施用量和化肥施用品种分别进行统计分析。【结果】2014—2016年我国种植业化肥施用量分别为5989.7万t、6052.6万t和6041.4万t,其中三大粮食作物小麦、玉米、水稻年均化肥施用总量分别为728.3万t、1214.2万t和887.1万t,合计占到化肥施用总量的46.9%,华北、华中南和华东三个区域年均化肥施用总量分别为1603.1万t、1156.8万t和978.7万t,合计占到化肥施用总量的62.0%,复合(混)肥和尿素是农民最常购买的两种肥料,年均购买比例分别为76.8%和65.1%。【结论】我国种植业化肥施用量在2016年首次实现了零增长,化肥减量工作取得重要进展,但区域养分供应不平衡现象突出,主要表现为华北、华中南养分盈余较大,西南、西北养分供应不足。不同作物体系也存在施肥不平衡的问题,小麦、水稻基本合理,玉米和花生投入过量,甘蔗和棉花投入不足。建议国家加大力度推进测土配方施肥、机械施肥、有机肥替代化肥等高效施肥模式,促进化肥减量增效,助力乡村振兴战略实施。     

里下河农区主要土壤养分变化趋势分析??以江苏省宝应县为例

以宝应县2005年测土配方施肥数据为基础,结合1984年、1989年、1994年、2000年土壤普查数据,分析了宝应县土壤养分（有机质、有效P、速效K）变化趋势。结果发现：20年来,土壤有机质、有效P、速效K含量具有相似的变化规律,属典型的“V”型变化结构,即1984—1994年土壤有机质、速效K含量呈下降趋势,有效P含量呈稳定趋势;1994—2005年土壤有机质、有效P、速效K含量均呈上升趋势,且都达到或超过第二次土壤普查养分水平。且土壤有机质、有效P空间分布差异明显,速效K空间分布稳定。不同土壤类型的土壤有机质、有效P含量均呈上升趋势,速效K含量呈稳定趋势。土壤养分上升幅度大小为：有效P＞有机质＞速效K。     

基于耕地生产潜力评价确定作物目标产量

为了进一步完善作物目标产量预测技术,以江苏省仪征市种植水稻为例,采用耕地生产潜力指数法以地块为单位确定水稻目标产量,通过田间试验、示范及农户跟踪调查结果检验表明,耕地的水稻生产潜力指数及应用该指数估算的目标产量均与水稻实际单产显著正相关,决定系数R2达（124个样本）0.6134、0.5241。生产潜力指数能够客观地反映耕地的生产潜力,可用于测土配方施肥工作中作物目标产量的确定。     

2013年我国种植业化肥施用状况分析

【目的】我国农用化肥消费量大,数据来源不同,统计口径各异,行业内大多引用国家统计局公布的数据,但该数据无法推算出氮肥、磷肥、钾肥分类消费量。我国区域间、季节间、作物间化肥消费情况的报道很少,在调节化肥供需、指导化肥行业健康发展时显得依据不足。调查种植业化肥施用状况可以为指导肥料生产、供应提供重要依据。【方法】以农业部339个国家级基层肥料信息网点为依托,根据我国农业生产习惯和我国政府部门统计习惯,将一年分为三个用肥季,1 5月份为春耕季,6 8月份为夏播季,9 12月份为秋冬种季。在三个季节,每个网点随机调查30个农户的主要种植作物施用氮肥、磷肥、钾肥、复合(混)肥(包括配合式)量,经两级土壤肥料部门审核后,采用省份、相似种植区域、全国三级逐级加权平均的方法,推算了不同区域、不同季节、不同作物单位面积施肥量;再用作物单位面积施肥量、该作物全国种植总面积、样本中施肥面积占该作物种植面积的比例推算了作物全年、不同季节化肥施用量。同时,分析了主要作物、不同季节化肥施用状况以及供需平衡情况,不同季节、不同区域供肥情况和农民的购肥习惯。【结果】2013年我国种植业化肥施用量5498万吨(折纯下同),其中,氮肥(实物量)3382万吨,磷肥1175万吨,钾肥941万吨。粮食作物化肥总用量为2782万吨,占种植业化肥总用量的50.6%;其次是果树和蔬菜,三类作物占种植业化肥施用总量的82.8%,经济、园艺作物单位面积化肥施用量大于粮食作物。春耕、夏播、秋冬种化肥施用量分别占全年化肥施用量的34.2%、35.6%、30.2%。复混肥料和尿素是农民最常购买的两种肥料,从全年来看,农民施用复混肥料和尿素的样本数分别占总样本数的72.5%和71.6%,春耕、夏播、秋冬种农民购买尿素和复合(混)肥的样本数分别占该阶段样本数的70.9%和62.9%、84.9%和78.1%、56.6%和83.9%。春耕和夏播时期农民多数选用尿素,秋冬种多数选用复混肥料,东北、西北、华中南地区农民多选用尿素,华北、西南、华东地区农民多选用复混肥料。另外,我国氮肥、磷肥供应分别过剩1080万吨、680万吨,钾肥缺口370万吨,供需矛盾突出。氮、磷、钾养分配合式为15-15-15的复混肥样本数占农民选购复混肥总样本数的33.3%,说明复混肥养分结构不尽合理。【结论】建议国家进一步遏制氮肥、磷肥过剩产能,优化产品结构,大力推广科学施肥技术。     

扬州市耕地土壤速效钾含量30年演变及其驱动因子

调查分析扬州市1984、1994、2005、2014年4个年份耕地土壤速效钾含量、成土母质、土壤质地以及各年份的耕作制度、施用化肥品种和数量,参照第二次土壤普查的分级标准将耕地土壤速效钾含量分为6级,研究扬州市近30年来耕地土壤速效钾含量变化情况。结果表明:1984、1994、2005、2014年土壤速效钾含量平均值分别为108、63、116和99 mg·kg~(-1); 1984～2014年土壤速效钾含量的空间分布格局均表现为里下河地区、沿江圩区、丘陵地区、通南高沙土区呈递减趋势。1984、2005年速效钾空间分布以Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级为主,占总面积95%以上; 1994年速效钾空间分布以Ⅳ级为主,占总面积的87.27%; 2014年土壤速效钾空间分布以Ⅲ、Ⅳ级水平为主,占总面积的90%以上。30年间土壤速效钾含量呈先下降后上升再下降的趋势; 30年间成土母质的速效钾含量整体呈先下降再上升后下降的趋势; 30年间不同土壤质地的速效钾含量变化整体趋于一致。1994～2005年间钾肥投入量和土壤速效钾含量呈正相关关系,而2005～2014年间两者呈负相关关系; 30年间秸秆还田与土壤速效钾含量呈显著正相关关系。影响土壤速效钾空间分布因素主要为成土母质、土壤质地,影响土壤速效钾时间分布因子主要为施用钾肥、秸秆还田,其中施用钾肥、秸秆还田是土壤速效钾含量变化的主要驱动因子。     

扬州市耕地土壤pH值30年演变及其驱动因子

【目的】土壤pH值是衡量耕地质量的重要指标,开展江苏省扬州市30年来种植制度、耕作制度、施肥、降雨等对耕地土壤酸化影响的研究,为预测和控制土壤酸化提供科学依据。【方法】调查了1984年、1994年、2005年、2014年四个时期耕地土壤pH、成土母质、土壤类型、土壤有机质含量,以及各时期的耕作制度、种植制度、降雨量和施用化肥品种和数量。数据来源于1984年第二次土壤普查的农化样点（4107个）、1994年的土壤普查点（2862个）、2005年土壤养分调查点（4018个）、2014年土壤养分调查点（6009个）,共16996个。参照《中国土壤》对我国土壤酸碱度分级指标将扬州市耕地土壤pH分为5级,分别为Ⅰ级（ 7.5）、Ⅱ级（6.5~7.5）、Ⅲ级（5.5~6.5）、Ⅳ级（4.5~5.5）、Ⅴ级（ 4.5）。应用地统计学中克里格法（Kriging）和相关的统计学方法,用ArcGIS10.1、SPSS19等软件进行了数据统计分析。【结果】扬州市1984年、1994年、2005年、2014年土壤pH平均分别为7.51（4107个）、7.07（2862个）、6.83（4018个）、6.74（6009个）;1984~2014年四个时期土壤pH空间分布格局基本不变,即里下河地区 沿江圩区 通南高沙土区 丘陵地区。1984、1994年和2005年,土壤pH以Ⅰ级、Ⅱ级为主,1984年占总面积的90%以上,1994年和2005年占总面积的75%以上;2014年土壤pH空间分布以Ⅱ级、Ⅲ级水平为主,占总面积的65.7%。30年间,土壤pH值下降0~1个单位的面积占总面积的47.2%,下降大于1个单位的面积占总面积的39.3%。前20年土壤pH值下降严重,下降了0~2个单位的面积占80%以上。30年间不同成土母质、土壤类型的整体土壤pH值呈下降趋势,分别下降0.9、0.8个单位;土壤有机质含量的变化与土壤pH变化呈负相关关系,30年间土壤有机质含量平均上升了6.01 g/kg,是土壤pH整体呈下降趋势的原因之一;30年间扬州市降水pH值整体呈下降趋势,其中丘陵、沿江地区下降最快,与丘陵、沿江地区土壤pH下降较快是一致的;30年间化肥投入量与土壤pH变化呈高度的负相关,2005年化肥投入量约505300吨,比1984年化肥投入量增加了2.42倍;2005~2014年化肥投入量呈稳定趋势,与30年土壤pH变化趋势是一致的;种植大棚蔬菜的田块土壤pH平均值比周边种植稻麦田块下降1.5~2个单位,表明土地利用类型改变也会影响土壤pH值。【结论】扬州市耕地土壤pH值30年间持续下降,前20年下降幅度较大,后10年渐趋稳定。影响土壤pH值空间分布因子主要有成土母质、土壤类型、土壤有机质含量;影响土壤pH时间分布因子主要有酸雨、施肥及土地利用类型,其中酸雨、施肥是导致土壤酸化的主要驱动因子。