自貢市耕地土壤微量元素含量現狀及空間特征探析

虞詩磊 葉榮生

摘 要 為掌握四川省自貢市耕地土壤微量元素現狀特性，基于自貢市2022年344個耕地質量調查點位數據，對自貢市耕地土壤微量元素進行總體評價，并分析了其空間分布特征。結果表明：自貢市耕地土壤微量元素含量總體處于較高水平，除了土壤有效硼平均含量為0.79 mg·kg-1，處于中等水平，其余微量元素含量均處于較高水平以上，但仍有37.2%和34.9%的耕地土壤處于有效硼和有效鉬缺乏狀態；不同微量元素存在明顯的空間差異，榮縣耕地土壤有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅平均含量明顯高于其他區縣，大安區最低；自流井區、大安區、富順縣耕地土壤有效硼平均含量顯著高于其他區縣，沿灘區最低；貢井區、富順縣土壤有效鉬平均含量明顯高于其他區縣，沿灘區最低。

關鍵詞 耕地土壤；微量元素；含量；空間特征；四川省自貢市

中圖分類號：S153.6 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.10.078

微量元素在植物體內的含量很低，一般在0.2～200.0 mg·kg-1[1]，但其可以通過調節植物體內酶的組成或活性，從而影響植物的光合作用、呼吸作用、氧化還原反應、葉綠素合成等生物活動[2-3]。大量科學研究已表明，土壤微量元素是作物生長必需的營養元素，具有促進作物生長、改善作物品質、提高化肥利用率、減輕作物病蟲害等重要作用[4-6]。由此可見，摸清區域內耕地土壤微量元素情況對促進農業生產至關重要。通過查閱資料發現，尚未有農業工作者對四川省自貢市耕地土壤微量元素狀況進行系統分析和評價?；诖?，筆者基于自貢市2022年344個耕地質量調查點位數據，對自貢市耕地土壤微量元素含量進行總體評價，并分析了其空間分布特征，以期掌握自貢市耕地質量和肥力現狀，為自貢市農業綠色發展提供基礎數據支撐。

1 材料與方法

1.1 區域自然概況

自貢市地處四川省南部，總面積4 381 km2，耕地21.66萬hm2，屬亞熱帶濕潤季風氣候，年平均氣溫17.8 ℃。常年≥0 ℃的積溫6 500～6 900 ℃；≥10 ℃的平均積溫5 712 ℃，最高平均積溫6 067 ℃，最低平均積溫5 451 ℃。自貢市四季分明，具有春早、夏熱、秋綿、冬暖的特點，無霜期312～325 d；雨量充沛，年平均降水量1 080 mm，但時空差異較大，年降水量最多可達1 550 mm，最低不足700 mm，冬春季降雨少，夏秋季降雨多；以盆地地形為主，屬寡日照地區，年平均日照時間1 150 h，空氣相對濕度70%～80%；主要是由低山、高丘、中丘、低丘及平壩組成的盆地丘陵區，以中丘和低丘為主?，F有耕地主要有紫色土、黃壤、石灰巖土、水稻土及沖積土等類型，以紫色土和水稻土為主，分別占土壤總面積的50.1%和34.6%，紫色土是自貢市最具代表性的土壤，其土壤肥力中等，磷、鉀含量相對較高，土壤酸堿度呈中性略偏酸。

1.2 樣品采集和基礎信息調查

自貢市耕地質量調查點的布設結合耕地面積、作物種植情況、地形地貌等特征，并充分考慮樣點代表性，同時保持調查點相對固定。在自貢市市共布設調查點344個，其中自流井區30個、貢井區34個、大安區37個、沿灘區42個、榮縣96個、富順縣105個。待2022年大春作物收獲后，在布設的點位上選擇土壤自然狀態良好、地面平坦、各種因素相對穩定、面積在667 m2以上的典型地塊作為采樣地點，土壤樣品采集按《土壤樣品采集技術規范》（DB51/T 1048—2010）“第1部分：適用于測土配方施肥和耕地地力評價”進行，每個采樣地點按對角線法確定5個采樣點，按四分法取0～20 cm耕層混合土樣2 kg作為該點樣品。同時記錄采樣點的地理信息（縣、鄉、村、組名稱，經緯度，海拔），調查采樣點的土壤類型、農業生產情況、地形等信息。

1.3 樣品測定

土樣采集后及時帶回實驗室，進行去除雜物、自然風干和研磨過篩。土壤養分測定按照《四川省耕地質量變更調查樣品采集制備、流轉與檢測質量控制技術規定》中的方法進行，具體檢測項目和檢測方法見表1。

1.4 數據統計處理方法

采用Excel和SPSS軟件對自貢市耕地土壤微量元素含量情況進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 耕地土壤微量元素含量總體評價

自貢市耕地土壤微量元素含量特征統計結果如表2所示。自貢市耕地土壤微量元素含量變異程度較高，總體處于中強變異。其中，土壤有效銅、有效鋅、有效硼、有效鉬平均含量分別為2.63 mg·kg-1、2.41 mg·kg-1、0.79 mg·kg-1和0.20 mg·kg-1，變異系數分別為82.8%、57.7%、57.4%和44.5%，均屬于中等變異。有效鐵和有效錳平均含量分別為127.00 mg·kg-1和819.00 mg·kg-1，變異系數分別達109.2%和126.1%，均屬于強變異。

根據第二次全國土壤普查制定的土壤養分分級標準[7]和已有研究成果[8]，確定了自貢市耕地土壤微量元素分級標準（見表3）。從各微量元素含量的平均值來看，僅平均含量為0.79 mg·kg-1的土壤有效硼處于中等水平，其余各微量元素平均含量均處于較高或高水平。

對自貢市耕地土壤微量元素含量進行分級統計，結果見表4。土壤有效鐵平均含量總體處于高水平，其中含量水平為較高等級及以上的達86.9%，沒有處于低等級的耕地土壤；土壤有效錳平均含量總體處于較高水平，其含量水平為較高等級及以上的達60.2%，僅有5.2%的處于低等級；土壤有效銅平均含量總體處于高水平，其含量水平為較高等級及以上的達80.8%，僅有0.9%的處于較低等級；土壤有效鋅平均含量總體處于較高水平，其含量水平為較高等級及以上的達84.5%，僅有1.5%的處于較低和低等級；土壤有效硼平均含量總體處于中等水平，其含量水平為較高等級及以上的達32.6%，較低等級及以下的占37.2%；土壤有效鉬平均含量總體處于較高水平，其含量水平為較高等級及以上的達47.7%，較低等級及以下的占34.9%。

2.2 耕地土壤微量元素空間分布特征

對自貢市耕地土壤微量元素含量的空間分布特征進行統計分析，結果見表5。不同區縣間的耕地土壤微量元素含量總體呈現明顯的空間差異：榮縣耕地土壤有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅平均含量明顯高于其他區縣，大安區耕地土壤有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅平均含量最低；自流井區、大安區、富順縣耕地土壤有效硼含量顯著高于其他區縣，沿灘區耕地土壤有效硼含量最低；貢井區、富順縣土壤有效鉬含量明顯高于其他區縣，沿灘區土壤有效鉬平均含量最低。

3 結論與討論

1）從耕地土壤微量元素含量水平來看，自貢市耕地土壤微量元素含量總體處于較高水平。其中，土壤有效鐵、有效錳、有效鉬平均含量分別為127.0 mg·kg-1、29.7 mg·kg-1、2.63 mg·kg-1和0.20 mg·kg-1，總體處于較高水平及以上；土壤有效硼平均含量為0.79 mg·kg-1，總體處于中等水平，但仍有37.2%和34.9%的耕地土壤處于有效硼和有效鉬較低水平。因此，自貢市應加強耕地質量監測調查，加大測土配方施肥技術推廣力度，因地制宜、合理施用微量元素肥料。

2）從耕地土壤微量元素空間分布來看，自貢市不同區縣間的耕地土壤微量元素含量總體呈現明顯的空間差異。其中，沿灘區耕地土壤有效硼和有效鉬含量均顯著低于其他區縣，應加大硼肥和鉬肥的推廣應用力度。

參考文獻：

[1] 陸景陵.植物營養學：上冊[M].北京：中國農業大學出版社，2003.

[2] 王珊，劉娜，張玉霞.博州耕地土壤有效態微量元素研究[J].耕作與栽培，2022，42（2）：83-85.

[3] 劉勇軍，段淑輝，彭曙光，等.常德植煙土壤微量元素豐缺狀況及管理建議[J].湖南農業科學，2019（4）：41-44.

[4] 江葉楓，鐘珊，饒磊，等.江西省耕地土壤有效態微量元素含量空間變異特征及其影響因素[J].長江流域資源與環境，2018（5）：224-234.

[5] 張弛，劉聰，張瑞芳，等.阜平縣土壤有效態微量元素的空間變異[J].河南農業大學學報，2022，56（1）：41-49.

[6] 張智，任意，魯劍巍，等.長江中游農田土壤微量養分空間分布特征[J].土壤學報，2016，53（6）：1489-1496.

[7] 全國土壤普查辦公室.中國土壤普查技術[M].北京：農業出版社，1982.

[8] 張璐，蔡澤江，王慧穎，等.中國稻田土壤有效態中量和微量元素含量分布特征[J].農業工程學報，2020，36（16）：62-70.

（責任編輯：劉寧寧）

收稿日期：2023-04-17

作者簡介：虞詩磊（1992—），男，四川自貢人，農藝師，碩士，主要從事耕地質量管理。

*為通信作者，E-mail：281881406@qq.com。