近30年山东省耕地土壤pH时空变化特征及影响因素

pH是土壤质量和土壤健康的重要指标,掌握全国农田耕层土壤pH变化可为国家制定耕地保护和质量提升措施提供科学依据。

pH数据来源于2005—2014年测土配方施肥项目与全国第二次土壤普查农田耕层土壤pH测定结果,包括《中国土壤普查数据》、全国第二次土壤普查典型土种pH数据、部分省级第二次土壤普查图书和公开发表文献中的全国第二次土壤普查耕地pH数据、《测土配方施肥土壤基础养分数据集》的846万个测土配方施肥数据。对比分析了近30年来全国农田耕层土壤pH变化和分级情况。依据GB/T 33469—2016《耕地质量等级》将研究区域分为9个区,分析了不同区域土壤的pH空间分布和变化速率。

30年来我国25省区市农田耕层土壤pH平均值均呈下降趋势。1979—1985年全国第二次土壤普查时期,35.79%的农田耕层土壤pH平均值<6.5,25.62%在6.5～7.5,36.22%在7.5～8.5,2.22%在8.5～9.0。2005—2014年测土配方施肥项目时期,以上4个等级的土壤面积占比分别为42.92%、18.49%、35.95%、2.62%。区域空间分布变化表明,相比全国第二次土壤普查时期,测土配方施肥时期东北区、黄淮海、长江中下游区、华南区pH<5.5的耕地面积占比分别增加了2.61%、2.24%、14.93%、1.16%,这4个区域耕层土壤酸胁迫程度加剧,酸性土壤和弱酸性土壤面积增加。相对于酸性土壤的酸化,东北区的中性土壤和弱碱性土壤及黄淮海的弱碱性土壤酸化速率大,应采取合理的措施降低其酸化速率。

30年来,我国大部分地区农田耕层土壤pH下降,长江中下游和华南区所属的福建、海南、江西、广东和浙江等省农田耕层pH≤5.5所占比例最高,土壤酸化尤为严重。需要引起注意的是,与全国第二次土壤普查时期相比,<6.5等级的土壤比例增加了7.13个百分点。