陜西省耕地養分狀況調查與評價

徐軼瑋 李亞周

陜西省耕地總面積293.434 萬hm2（4 401.5 萬畝），占全省土地總面積的14.3%，是我國北方主要農業區，是我國農業相對發達、農產品生產相對集中的區域， 主要生產小麥、 玉米、 水稻等糧食作物及油菜等油料作物， 為當地人民生活與生產提供了重要物質保證， 蘋果、 獼猴桃等果樹種植面積與產值均居全國首位， 成為農民脫貧致富的重要來源。 優良的耕地質量是農作物優質高產高效、 實現耕地可持續利用的必要條件。

針對陜西省退化耕地開展調查， 明確不同區域各類耕地中存在的有機質含量偏低、 土壤養分失衡等退化成因，提出一系列退化耕地質量提升技術，旨在為陜西省糧食安全、 食品安全與生態環境安全提供保障。

1 耕地養分退化調查評價方法

根據《第三次全國國土調查耕地質量等級調查評價工作方案》（國土調查辦發〔2018〕19 號）和《農業部辦公廳關于做好耕地質量等級調查評價工作的通知》（農辦農〔2017〕18 號）規定的調查、采樣及檢測方法，對陜西省耕地的立地條件、土壤有機質含量及氮磷鉀養分狀況等方面的調查檢測， 應用GIS 和計算機等現代科學手段， 建立耕地資源基礎數據庫和質量管理信息系統， 對全省耕地退化因素進行分析與評價。

1.1資料收集與整理 收集野外調查資料、分析化驗資料、基礎圖件資料、統計資料和其他資料等。 其中，野外調查資料包括地理位置、自然條件、生產條件、土壤剖面性狀等；分析化驗資料包括有機質、pH及土壤大、中、微量元素等；統計資料包括統計年鑒、農業統計年鑒等； 其他資料包括第二次土壤普查相關資料、高標準農田建設等農田基礎設施建設資料、水利區劃相關資料、 耕地質量監測點數據資料及歷年相關田間試驗資料等。

1.2樣點布設與調查 考慮代表性、 兼顧均勻性、時效一致性、數據完整性原則，兼顧土壤類型、行政區劃、地貌類型、地力水平等因素，在全省293.434萬hm2耕地上共布設大田樣點7 278 個。 調查內容主要包括樣點編號、位置、采樣年份等基本信息，立地條件、理化性狀、障礙因素、耕作管理等相關數據。同時，對各數據項進行統一規范與整理。

2 耕地養分調查評價

2.1有機質含量調查評價 有機質是作物養分的倉庫， 有強大的保肥能力， 能活化土壤中的潛在養分，還能改良土壤，培肥地力。有機質比較穩定，是反映土壤肥瘦的重要指標。

陜西省耕地土壤有機質平均含量為17.46 g/kg，屬于中等偏下水平， 呈南高北低分布， 變化范圍3.8～42.69。有機質含量范圍分布較為廣泛，但是主要集中在10～15 g/kg 和15～20 g/kg 兩部分內， 這兩部分共占總耕地面積的56.07%：其中10～15 g/kg 面積有697 199.2 hm2，占總耕地面積的23.76%，屬于較低有機質含量水平；15～20 g/kg 面積有948 085.3 hm2，占總耕地面積的32.31%，屬高含量水平。 在更高有機質含量水平和更低有機質含量水平分別也有較高比例的分布：在>30 g/kg 及20～30 g/kg 范圍內，面積分別有68 076.7 hm2、564 273.6 hm2，分別占總耕地面積的2.32 %、19.23 %，均屬高有機質含量水平；在6～10 g/kg 及<6 g/kg 范圍內， 面積分別有563 980.1 hm2、92 725.1 hm2，分別占總耕地面積的19.22 %、3.16 %，均屬較低水平。 土壤有機質分級面積及占比見表1，土壤有機質含量見表2。

表1 陜西省耕地土壤有機質分級面積及占比

表2 陜西省耕地土壤有機質含量信息統計表

各土類有機質含量差異較大，其中水稻土的有機質平均含量最高，變幅為7.67～42.26 g/kg，平均含量26.19 g/kg；其次是黃棕壤、棕壤、石灰巖土，這3 種土類有機質含量較為接近，變幅分別為9.7～42.69 g/kg、10.63～41.97 g/kg、9.94～42.39 g/kg， 平均含量分別為22.39 g/kg、22.35 g/kg、21.92 g/kg；黃褐土、暗棕壤、 山地草甸土、 粗骨土、 潮土、 紫色土和褐土等7 種土類有機質含量較為接近，變幅分別為10.96～40.48 g/kg、18.86～21.84 g/kg、17.11～29.56 g/kg、6.65～39.85 g/kg、5.51～33.4 g/kg、11.58～32.3 g/kg 和10.13～30.14 g/kg，平均含量分別為20.66 g/kg、20.51 g/kg、19.2 g/kg、18.52 g/kg、18.31 g/kg、18.3 g/kg 和18.24 g/kg； 新積土、石質土、紅土、亞高山草甸土、黑壚土、栗鈣土、達鹽土、黃綿土、風沙土和沼澤土的有機質含量也較高，平均含量分別為16.16 g/kg、15.58 g/kg、14.75 g/kg、14.65 g/kg、14.53 g/kg、14.39 g/kg、13.22 g/kg、12.95 g/kg、12.45 g/kg、11.59 g/kg；漠境鹽土、灰鈣土的有機質含量較低， 變幅分別為5.54～9.8 g/kg、5.33～11.75 g/kg，平均含量分別為8.09 g/kg、7.88 g/kg。

2.2 土壤養分調查評價 陜西省總耕地面積293.434 萬hm2， 全省耕地質量平均等級評價為5.722 3，耕地質量等級水平明顯低于4.76 的全國耕地質量平均等級， 也低于4.359 的西南區耕地質量平均等級， 在全國處于中等偏下水平； 但高于6.067 的黃土高原區耕地質量平均等級， 與黃土高原區主要省區相比，處于較高水平。 2021 年應用第二次國土資源調查耕地數據， 評價等級為5.702 2，應用第三次國土資源調查耕地數據， 評價等級為5.773 4。 根據第三次國土資源調查耕地資源數據，與2021 年相比較，2022 年耕地質量等級提高了0.051 1 個等級。

高等級耕地集中分布在渭河河谷平原和漢江河谷盆地，以寶雞市、咸陽市、西安市、渭南市和漢中市為主。 這部分耕地基礎地力較高， 農田設施條件好， 灌溉和排水能力強， 無明顯障礙因素。 該類耕地應加強土壤保育和合理利用， 嚴防土壤污染和非農化占用。

中等質量耕地廣泛分布在全省， 以陜北黃土高原南部的黃土塬和臺塬區， 及秦巴山區低山丘陵區為主。 這部分耕地立地條件較好， 具備一定的農田基礎設施， 是發展糧食、 蔬菜和經濟作物的重點生產區域。 該類耕地今后應重點加強耕地質量提升，增加土壤有效養分含量， 有條件的地區發展灌溉設施，提高灌排能力。

低等級耕地廣泛分布在陜北黃土丘陵溝壑區和秦巴山地的中高山區，集中分布在榆林市和延安市。這部分耕地立地條件差，大多數無灌溉設施，有機質含量低，氮、磷等營養元素貧乏，部分耕地存在鹽漬化和沙化， 今后應大力開展農田基礎設施建設， 增加有機肥料和氮磷鉀等營養投入， 改良土壤， 培肥地力。

從耕地質量等級的分布地域和質量構成要素可以看出，陜西省耕地質量等級的高低與地形地貌、土壤類型及耕地土壤性質密切相關， 呈現出明顯的地帶性規律和地域分布特征。 各區耕地土壤養分含量見表3。

表3 陜西省各市耕地土壤養分含量

西安市耕地土壤類型主要是褐土、黃綿土、潮土和新積土，還有少量水稻土、粗骨土和棕壤，主要分布于河谷平原上，面積達到103 603.78 hm2，占該市總耕地面積的37.58%。 土壤有機質、 有效磷、 速效鉀的平均含量分別為20.06 g/kg、29.44 mg/kg、199.6 mg/kg， 均處于中上水平； 全氮平均含量為1.18 g/kg，處于中等水平。

咸陽市耕地土壤類型主要是褐土、 黃綿土、 黑壚土、 新積土和紅黏土， 還有少量潮土、 石質土和粗骨土等， 主要分布于黃土塬和河谷平原上， 面積分別達到131 926.89 hm2、 164 951.84 hm2， 占該市總耕地面積的37.1%和46.39%。 其有機質、 有效磷平均含量分別為15.99 g/kg、18.98 mg/kg， 均處于中等偏上水平； 速效鉀平均含量為364.12 mg/kg，處于較高水平；全氮的平均含量為0.95 g/kg，處于中等水平。

寶雞市耕地土壤類型主要是黃綿土、 褐土、 新積土、 潮土和紅黏土， 還有少量的粗骨土、 棕壤、黑壚土、 水稻土和石質土， 主要分布于河谷平原上， 面積為119 064.76 hm2， 占該市總耕地面積的33.14%； 其次是黃土臺塬和中、低山地。寶雞市地表結構復雜，海拔高度差異懸殊。 土壤有機質、有效磷平均含量分別為18.07 g/kg、21.66 mg/kg， 均處于中等偏上水平； 速效鉀平均含量為195.07 mg/kg， 處于較高水平； 全氮平均含量為1.14 g/kg， 處于中等水平。

渭南市耕地土壤類型主要是黃綿土、褐土、新積土、 潮土和風沙土， 還有少量粗骨紅黏土、 黑壚土等分布， 主要分布于黃土臺塬、 河谷平原和黃土塬上， 面積分別為122 571.6 hm2、161 570.65 hm2和170 800.49 hm2，分別占該市總耕地面積的21.32%、28.81%、29.44%。 土壤有機質平均含量為17.05 g/kg，處于中等偏上水平； 全氮、 有效磷平均含量分別為1.11 g/kg、25.53 mg/kg，均處于中等水平；速效鉀平均含量為247.9 mg/kg，處于較高水平。

銅川市耕地土壤類型主要是黃綿土、褐土、黑壚土、紅黏土、新積土和粗骨土，主要分布于黃土塬上，面積為41 916.13 hm2， 占該市總耕地面積的49.97%。 土壤有機質平均含量為16.88 g/kg，處于中等偏上水平；全氮、有效磷平均含量分別為1.02 g/kg、17.72 mg/kg， 均處于中等水平； 速效鉀平均含量為177.11 mg/kg，處于較高水平。

延安市耕地土壤類型主要是黃綿土、 新積土、紅黏土和褐土， 延安市地貌類型復雜， 耕地在各個地貌類型上均有分布， 主要分布于黃土梁上， 面積為149 541.79 hm2， 占該市總耕地面積的40.26%。土壤有機質、 全氮和有效磷含量在全省處于較低范圍， 平均含量分別為9.64 g/kg、0.72 g/kg、9.97 mg/kg；緩效鉀平均含量為141.6 mg/kg， 處于中偏上水平。

榆林市耕地土壤類型主要是黃綿土、風沙土、新積土，地貌類型以風沙灘地和黃土丘陵為主，河谷階地也有一定面積，耕地主要分布于黃土峁上，該部分面積為324 763.94 hm2，占該市總耕地面積的31%。榆林氣候屬暖溫帶和溫帶半干旱大陸性季風氣候，四季分明，氣溫日差較大，無霜期短。 其≥10 ℃積溫為2 982.68～3 906.22 ℃， 平均年降水量330.3～495.55 mm，全年日照時數2 453.37～2 993.5 h。 榆林市耕地土壤有機質、全氮和有效磷含量很低，平均含量分別為9.22 g/kg、0.57 g/kg、13.19 mg/kg， 是全省各市中最低的；速效鉀平均含量為115.86 mg/kg，處于中等偏上水平。

總體講， 漢中市耕地質量在全省處于中等偏上水平。 漢中市耕地土壤類型主要是黃棕壤、水稻土、粗骨土、黃褐土和石灰巖土，屬于亞熱帶氣候區，北有秦嶺屏障，寒流不易侵入，氣候溫和濕潤。 土壤有機質含量較高，平均含量為22.4 g/kg；有效磷、速效鉀平均含量分別為18.73 mg/kg、110.84 mg/kg，均處于中等水平；全氮平均含量分別為1.3 g/kg，處于中偏上水平。

安康市耕地土壤類型主是黃棕壤， 其次為黃褐土和粗骨土， 主要分布于中、 低山區， 其中中山區分布面積高達232 550.24 hm2， 占到該市總耕地面積的68.28%。 土壤有機質、 全氮含量較高， 平均含量分別為20.41 g/kg、1.32 g/kg； 有效磷平均含量為19.84 mg/kg，均處于中等水平；速效鉀平均含量為127.47 mg/kg，處于中等偏上水平。

商洛市耕地土壤類型主要是黃棕壤、 褐土、 棕壤和粗骨土， 主要分布于秦嶺中低山區， 該部分面積為139 222.16 hm2， 占該市總耕地面積的70.53%。 其≥10 ℃積溫為3 467.25～4 526.89 ℃，年平均降水量694.11～852.46 mm， 全年日照時數1 735.35～2 120.22 h。 土壤有機質含量較高， 平均含量為18.77 g/kg； 全氮、 有效磷、 速效鉀平均含量分別為1.38 g/kg、21.86 mg/kg、123.51 mg/kg，均處于中等偏上水平。