首页 金山概况 农业新闻 政府信息公开 优势农业 农业科技 网上办事 关注三农 农委党建
金山农业网 > 农委创新论坛
关于对我区耕地环境现状和提高途径的思考

上海农业发展的主要制约因素之一是农业用地资源稀缺。随着城乡建设和社会经济的发展,耕地数量减少的趋势仍将不可避免。以我区为例,全区土地总面积87.91万亩,这一数字基本保持不变,但是耕地面积逐年减少(1998年底耕地面积的增加主要是由于1995年后砍桑还田的结果,累计砍桑3万多亩)。从1985年至2004年,耕地减少了15.6%。同时,由于种植业结构调整,耕地利用方式也有了很大的变化,全区从粮食大区逐渐转变为粮经作物并重,区域布局更趋合理,是郊区重要农业大区。耕地数量的减少更需要耕地质量的提高,来支撑农产品生产与安全的风险。耕地质量是农业综合生产能力提高的基础,耕地质量包括土壤肥力水平和耕地环境质量两大部分。了解耕地质量变迁,为充分合理利用金山的土壤资源,挖掘土壤生产潜力,搞好农业规划,实行作物合理布局,提高科学种田水平,实行因土改良、因土施肥、因土种植等方面提供了一定的科学依据。提出耕地质量提高途径,对农业生产可持续发展具有战略指导意义。

一、我区土壤特点

根据上世纪八十年代第二次土壤普查结果,我区土壤共有3个亚类、13个土属、28个土种。其中,以青黄泥、黄斑青紫泥、青紫泥、青黄土、青泥头等5种土种为主,占全部土壤面积比例分别为25.25%、18.77%、11.87%、11.69%和6.22%。

我区土壤总体上比较肥沃,有机质含量丰富,土壤保肥供肥能力强。境内地势平坦,但东南略向西北缓慢倾斜。东南部地面高程(吴淞高程,下同)一般3-4.5米,约占全区土地总面积33%左右,中部地面高程约3.6-4.0米,占土地总面积29%,西北部地区的地势最低,一般在3-3.6米。其中,还有一部份低于3米的低洼地,占土地总面积的38%。地势的差异,赋予农业生产以各种条件和深刻的影响。

经过几十年的实践和规划建设,全区农业布局初步形成了北部地区以优质稻米、中部地区以经济果树、蔬菜,东部地区以西甜瓜、特种水产为主要的区域布局。

二、我区土壤肥力水平变化

(一)土壤pH。目前,我区土壤pH平均值为6.46,属中性土壤,适宜于粮、油、蔬菜、果林等作物的生长。但从历史上来看,有酸化趋势。土壤酸化的原因:一是肥料使用过分依赖于化肥的投入;二是工业发展的结果,土壤酸化将导致耕地肥料利用率的进一步下降,大部分重金属的毒性加剧。研究土壤酸化的原因并提供修复技术途径,是耕地质量提高的重要内容。

(二)土壤有机质。我区土壤有机质含量与郊区其他地区比较,总的来说比较丰富。但2004年有机质含量平均值为3.6%,比1980年有机质含量平均值3.91%下降了8.6%。这与长期以来有机物质的投入量持续下降有关,上世纪八十年代初我区耕地上农家肥年使用量在2500kg/亩,进入上世纪九十年代以后,有机肥使用量急剧减少。外加秸秆还田和绿肥种植还田等技术措施不到位,使土壤中有机质含量的下降成为不可避免。

(三)土壤全氮含量。土壤全氮含量与有机质有很好相关性。一般而言,土壤有机质含量高,全氮含量也高。反之,有机质含量低,全氮含量也就低。全区全氮水平近20多年来略有下降。

(四)土壤代换性能。土壤代换性能是指土壤胶体吸附交换性阳离子的能力,其强弱以代换量或阳离子交换量表示,通常土壤代换量的高低可以反映土壤保肥性能和土壤缓冲性能的强弱。本区土壤保肥性能强,缓冲能力大。

(五)土壤中氮、磷、钾含量。土壤中全磷、全钾和全氮仅是反映土壤中养分的贮量水平,而对作物直接起作用的是土壤中养分的速效含量。全区土壤速效磷和水解氮增、速效钾则减,土壤养分水平“二增一减”的变化趋势,正好反映了长期以来施肥结构的不平衡,氮磷肥投入过多,而钾肥投入偏少。据调查,考虑本区农田施有机肥、农作物根茬和秸秆还田以及化肥投入等综合因素,八十年代每亩每年投入到农田中的磷、钾养分分别为8.5kg和13.2kg(有机肥提供的磷和钾养分含量约占总量的60%和70%左右),而磷、钾养分因收获作物产量,年带出量约为7kg和15kg,所以磷养分投入产出略有余,钾养分投入产出略有亏,而氮养分投入过大,随着有机肥投入量减少,偏施氮磷肥、减少钾肥导致了耕地氮磷钾三元素含量的不平衡。

(六)土壤中、微量元素含量。我区土壤中、微量元素含量总的来说比较丰富,但土壤中锌和硼含量相对偏低,且我区耕作制度以水稻—油菜茬口为主,土壤中锌和硼的缺失,一定程度上阻碍油菜产量的进一步提高。

三、我区耕地环境质量现状评价

对我区农田环境质量进行了全面普查,普查内容包括土壤环境质量(pH、Cd、Hg、Cr、Pb、Cu、Zn、As、和六六六、DDT),灌溉水质量(pH、Cd、Hg、Cr、Pb、F、As、CODcr)和空气质量。

根椐本市评价单元的环境状况和发展要求及有关标准,将土、水、气分为相应的四级标准。其中,土壤1级为优级,符合上海市地方标准。安全卫生优质农产品(或原料)产地环境标准(DB31/T252-2000);土壤2级为良级,符合我国绿色食品产地环境技术条件(NY/T391-2000);土壤3级为合格级,符合我国土壤环境质量(GB15618-1995)2级标准;劣于3级为不合格级(4级)。灌溉水和大气参照有关标准。

从普查结果来看,我区农田环境质量在市郊尚属优良,大部分属2级,符合我国绿色食品产地环境技术条件,但也有个别样点污染物严重超标。

对我区耕地土壤环境质量分级影响较大的主要因素是重金属,特别是重金属铬,全区有2/3样点中铬含量超过1级标准。另外,锌、汞、砷、铅及DDT等对土壤环境质量评价也有一定的影响。

对我区灌溉水质量影响较大的因素是CODcr,全区灌溉水样中,CODcr超过1级标准的占39%。

四、我区耕地质量提高途径

(一)推广应用有机肥料。由于我区对家禽养殖业进行专项整治,关闭了黄浦江水源保护区内牧场21家,养殖业向规模化、适度养殖区集中,畜禽粪便也更加集中、便于处理。目前,我区内现有生物有机肥料生产厂三家,年生产有机肥约1万吨。2005年又将建成1个年收集8万吨畜禽粪便、生产2万吨生物有机肥处理中心,并带动29家大中型畜禽牧场污水治理。因此,2005年之后区内生物有机肥年生产能力可达3万吨。这些有机肥绝大部分在本区内使用,以每亩基本农田年使用生物有机肥200kg计算,每年可覆盖15万亩左右,那么全区基本农田可以每2-3年普施一次有机肥料。同时,建议对广大小规模禽畜场的粪便收集与还田,努力做到商品有机肥料标准化、工厂化生产,农家肥无害化处理,推广应用本区域内的商品有机肥料和农家肥料,变禽畜粪便污染源为资源,保护生态环境。

(二)推广应用绿肥生产与还田技术。目前,全区每年冬季养地绿肥种植约在4万多亩,可以选择紫云英和蚕豆等高效益冬作经济绿肥品种,绿肥能够起到“以小肥调大肥,以磷肥换氮肥”的作用,绿肥生产和还田还对耕地地力保养具有重要的促进作用。建议推广高产绿肥栽培技术,包括根瘤菌接种等技术,如以每亩还田冬绿肥生物产量1000-1500kg,则可为土壤提供的氮、磷、钾养分,约为5-7.5kg、2-4kg和2.5-4kg,并减少下茬肥料用量。

(三)推广应用秸秆还田技术。秸秆还田为土壤微生物的生长繁殖提供了丰富的营养和能量,使微生物的数量猛增50%-200%,土壤的呼吸强度也大大增强,土壤中各类酶的活性也都有不同程度增加。秸秆还田改善了土壤理化性状,有试验表明,秸秆还田两年后,土壤有机质提高0.1-0.27%,容重下降0.032-0.062g/cm3,土壤中全氮和速效磷略有提高,但是速效钾提高更大,相当于一亩地多施钾素5.8kg。

在实际操作过程中,秸秆还田数量一般控制在每亩500kg以下,要在注意氮肥运筹的同时,注意配套机械的应用。我区目前秸秆禁烧区面积有2万亩,禁烧区内秸秆综合利用率30%左右,在非禁烧区,秸杆还田数量更少。因此,推广秸秆还田技术势在必行。

(四)推广应用测土配方施肥技术。测土配方施肥技术推广是农业部的实事项目之一。这几年,结合BB肥和复合肥的推广,平衡施肥在本区应用越来越广泛。平衡施肥也就是测土配方施肥,简言之,一是取土样测定养分含量;二是通过对土壤营养诊断,按作物所需的营养开出配方,按方施肥;三是在农业技术人员指导下科学施用配方肥,达到作物需肥和供肥之间的平衡。平衡施肥对提高化肥利用率,降低农业成本,增产增收和减少面源污染效果明显。

(五)克服土壤障碍因素。我区地势低平,地下水位较高,排水不畅的田块约占耕地总面积的三分之一左右,土壤渍害较为严重。另外,由于大棚等保护地栽培面积的扩大,且施用肥料重化肥轻有机肥,土壤次生盐渍化越来越严重。全区土壤全盐含量平均值为0.89g/kg,但个别最高田块达9.35g/kg,已对作物生长产生严重影响。因此,推行轮作制度改革,克服土壤障碍因素,以及加强水利建设,改造中低产田,也是提高我区土壤质量的重要手段。

(六)因地制宜,促进农业综合生产能力提高。根据我区农业布局规划,将形成北部地区以优质稻米、中部地区以经济果树、蔬菜,东部地区以西甜瓜、特种水产为主要的区域布局。因此,耕地质量提高的措施应该因地制宜,在北部地区大面积的优质稻米生产区域,需要注重推广以保护生态环境质量为重点的技术措施。例如,秸秆还田、绿肥还田和农家肥处理与使用等;在中东部地区的经济作物带,需要注重推广以提高农产品质量为重点的技术措施。例如推广应用测土配方施肥技术和商品有机肥料等技术措施。所以,可以根据各功能区的定位,因地制宜地适当调整和组合各种提高耕地质量的技术措施。

(七)政策配套 提高农民对耕地质量保养意识。目前,市委、市政府高度重视郊区农业综合生产能力提高问题,在耕地质量提高上有很多政策。例如,商品有机肥料推广、水稻专用肥生产与推广、绿肥生产补贴等政策,这些政策的落实定会对郊区耕地地力的提高起到重要的作用。建议我区能出台配套政策,财政要对耕地质量保养有所倾斜。同时,农业技术推广单位应加强对农民的技术培训,努力提高农民对耕地质量保养意识,使得耕地质量保养由政府行为逐渐转变为生产者的自觉行为,促进我区农业的可持续发展。

原区种子培育服务中心 曹东杰 | 2007.12.28

版权所有:上海市金山区农业信息服务中心
电话:021-67962120 E-mail:jsny@sina.com