京郊耕地土壤及农田施肥存在的问题与可北京土肥工作站.docx
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京郊耕地土壤及农田施肥存在的问题与可北京土肥工作站
京郊耕地质量长期定位
监测报告
（二零一四年）
北京市土肥工作站
2015年7月
编审人员：
王维瑞贾小红廖洪王胜涛刘彬
参编人员：
王伊琨颜芳朱文张卫东鲁丽萍哈雪姣金丽华魏荔崔同华石文学孟卫东辛燕赵懿于增华徐振桐马小川李书玲周向东赵国龙曹洪凤王忠钰王建军张海伶韩峦周立新高飞刘继远季卫张春红王艳均齐明霞李会军
前言
2014年在京郊13个区县共设置耕地质量长期定位监测点170个，其中有效监测点121个，代表面积82230亩。
具体情况见下表1。
本年度采用《北京市土壤养分分等定级标准（试行）》对监测点肥力状况进行评级，同时对监测点投入产出情况进行了系统分析。
表12004～2014年有效监测点设置情况
年份
监测点数
总代表面积
（亩）
2004
148
74903
2005
2771
137409
2006
2901
135029
2007
173
150500
2008
171
143560
2009
162
140310
2010
159
142760
2011
169
112810
2012
165
106590
2013
145
90190
2014
1212
82230
注：
12005～2006年为配合市农委《30万亩高标准农田建设》项目的开展，增设部分监测点，监测高标准农田土壤肥力状况。
22014年总监测点数量继续受各种占地影响减幅较大，逐步增加备选点予以补充，未来待稳定后正式审核增补。
本报告是依据相关北京市地方标准和规范，完全基于京郊耕地质量长期定位监测点位调查、化验数据结果，进行分析研究后编制而成，所涉本市土壤肥力水平、肥料施用量等结论，只对所取得数据负责，请参考引用，并诚挚地欢迎您提出宝贵的意见和建议。
目录
第一部分监测点耕层肥力现状及变化趋势1
第一节监测点耕层土壤肥力总体情况1
一、监测点耕层土壤肥力现状1
二、监测点耕层土壤肥力总体变化趋势2
第二节京郊耕地土壤单项养分现状及变化趋势4
一、耕层土壤有机质含量现状及变化趋势4
二、耕层土壤氮素含量现状及变化趋势5
三、耕层土壤碱解氮含量现状及变化趋势7
四、耕层土壤有效磷含量现状及变化趋势8
五、耕层土壤速效钾含量现状及变化趋势9
第三节典型种植模式下耕层土壤质量现状及变化趋势11
一、各种植模式监测点土壤肥力现状11
二、各类种植模式监测点土壤肥力变化趋势14
第四节不同土壤类型耕地地力情况20
一、各类型土壤肥力现状20
二、各类型土壤肥力变化趋势21
第五节不同土壤质地耕地地力情况22
一、各质地土壤肥力现状22
二、各质地土壤肥力变化趋势23
第六节京郊主要功能区耕地质量现状及变化趋势25
一、各产业带耕地土壤肥力现状25
二、产业带耕地土壤肥力变化趋势27
第二部分京郊肥料投入产出分析28
第一节监测点肥料投入情况28
一、长期定位监测点肥料投入总体情况28
二、主要种植模式施肥情况30
三、主要种植作物的施肥情况33
第二节监测点肥料投入产出效益36
一、主要种植模式投入产出情况36
二、主要作物的投入产出情况37
第四部分京郊耕地土壤及农田施肥存在的问题与可持续利用对策41
第一节京郊耕地土壤及农田用肥存在的问题41
第二节京郊耕地可持续利用对策42
一、加强宣传，提高耕地保护意识43
二、科学施肥，提升耕地生态功能43
三、创新推广方法，整合现有资源推动技术落地45
四、强化管理，建立耕地质量保护与建设长效机制45
表目录
表1-12014年长期定位监测点耕层土壤养分含量2
表1-22014年长期定位监测点土壤有机质情况4
表1-32014年长期定位监测点土壤全氮情况6
表1-42014年长期定位监测点土壤碱解氮含量情况7
表1-52014年长期定位监测点土壤有效磷情况8
表1-62014年长期定位监测点土壤速效钾含量10
表1-72014年粮田监测点土壤肥力情况11
表1-82014年菜田监测点土壤肥力情况12
表1-92014年露地菜田监测点土壤肥力情况12
表1-102014年设施菜田监测点土壤肥力情况13
表1-112014年果园监测点土壤肥力情况13
表1-12不同种植模式土壤养分比较14
表1-13褐土类型耕地土壤肥力情况20
表1-14潮土类型耕地土壤肥力情况21
表1-15砂壤质地监测点耕地土壤肥力情况22
表1-16轻壤质地监测点耕地土壤肥力情况23
表1-17中壤质地监测点耕地土壤肥力情况23
表1-18各质地土壤养分综合指数变化情况24
表1-19近郊都市生活区耕地土壤肥力情况25
表1-20山区水源生态涵养区耕地土壤肥力情况26
表1-21农业生产保障区耕地土壤肥力情况26
表2-12014年肥料投入监测结果28
表2-22006～2014年肥料投入变化简表29
表2-32006～2014年肥料投入结构29
表2-42014年主要种植模式肥料投入情况30
表2-52014年长期定位监测点肥料投入情况32
表2-6主要作物的肥料投入情况35
表2-7不同种植模式投入产出情况36
表2-8主要种植作物投入产出情况39
表2-9主要作物的肥料投入盈余量40
图目录
图1-1不同肥力等级地块数所占总数百分比1
图1-22004~2014年土壤养分综合指数2
图1-32014年不同种植类型土壤的养分综合指数3
图1-41987~2014年土壤有机质变化趋势图5
图1-51987~2014年土壤全氮含量变化趋势图6
图1-61987~2014年土壤碱解氮含量变化趋势图8
图1-71987~2014年土壤有效磷含量变化趋势图9
图1-81987~2014年土壤速效钾含量变化趋势图10
图1-92004～2014年不同利用方式的土壤养分综合指数15
图1-10不同利用方式对土壤有机质含量变化的影响16
图1-11不同利用方式对土壤全氮含量变化的影响16
图1-12不同利用方式对土壤碱解氮含量变化的影响17
图1-13不同利用方式对土壤有效磷含量变化的影响18
图1-14不同利用方式对土壤速效钾含量变化的影响19
图1-152004～2014年主要土壤类型的土壤养分综合指数21
图1-162004～2014年不同功能区的土壤养分综合指数27
第一部分监测点耕层肥力现状及变化趋势
第一节监测点耕层土壤肥力总体情况
一、监测点耕层土壤肥力现状
2014年在京郊13个区县共设置耕地质量长期定位监测点170个，其中有效监测点121个，代表面积82230亩。
依据《北京市耕地土壤养分分等定级标准》（附表1）进行分级分析，耕层土壤肥力情况见表1-1：
高肥力地块20个，面积（以下所述面积均为代表面积）8510亩，占总监测面积的10.3%；较高肥力地块36个，面积15270亩，占总监测面积的18.6%；中肥力地块46个，面积40730亩，占总监测面积的49.5%；较低肥力地块18个，面积17520亩，占总监测面积的21.3%；低肥力地块1个，面积200亩，占总监测面积的0.2%。
监测点土壤养分综合指数66.3，属于中等肥力水平。
图1-1为不同肥力等级地块面积所占总面积的百分比。
图1-1不同肥力等级的地块面积所占总面积百分比
表1-12014年长期定位监测点耕层土壤养分含量
肥力分等
个数
有机质
g/kg
全氮
g/kg
碱解氮
mg/kg
有效磷
mg/kg
速效钾
mg/kg
养分综合指数
高
20
31.2
1.70
170
165.2
388
98.5
较高
36
22.1
1.29
158
123.4
255
86.3
中
46
17.1
0.88
93
38.0
144
62.1
较低
18
11.5
0.63
72
18.7
93
43.3
低
1
9.6
0.15
30
19.1
96
29.0
加权平均*
121
18.3
0.98
108
62.9
179
66.3
*加权平均指根据每个监测点的代表面积加权折算所得。
以下所有平均值均为加权平均值。
二、监测点耕层土壤肥力总体变化趋势
2004年～2014年京郊耕地质量长期定位监测点的土壤养分综合指数呈现逐年增高的变化趋势（如图1-2所示），土壤养分综合指数由2004年的53.9提高到2014年的66.3。
图1-22004~2014年土壤养分综合指数
2014年，如图1-3所示，设施菜田土壤肥力最高，养分综合指数为86.7；露地菜田次之，养分综合指数为83.0；果园第三，养分综合指数为74.4；粮田土壤肥力最低，养分综合指数为58.8。
与去年（设施菜田84.1，露地菜78.7，果园69.9，粮田57.7）相比，京郊土壤种植类型中果园的养分综合指数增幅最大，设施菜田和露地菜养分综合指数则略有上升，粮田变化不显著。
图1-32014年不同种植类型土壤的养分综合指数
2014年，近郊都市生活区（朝阳、海淀、丰台）耕地土壤养分综合指数为82.9，高肥力（包括较高、高）地块占近郊区总监测面积的69.2%；中等肥力地块占24.7%，低肥力（包括较低、低）地块占6.1%。
农业生产保障区（大兴、房山、顺义、通州）耕地土壤养分综合指数为63.3，高肥力（包括较高、高）地块占该区域总监测面积的20.1%，中等肥力地块占53.9%，低肥力（包括较低、低）地块占26.0%。
水源生态涵养保护区（昌平、延庆、怀柔、密云、平谷、门头沟）耕地土壤养分综合指数为67.3，高肥力（包括较高、高）地块占该区域总监测面积的33.1%，中等肥力地块占48.0%，低肥力（包括较低、低）地块占18.9%。
与去年比，都市生活区和水源生态涵养区土壤养分有所上升，农业保障区有所下降。
第二节京郊耕地土壤单项养分现状及变化趋势
一、耕层土壤有机质含量现状及变化趋势
（一）耕层土壤有机质含量现状
土壤有机质测定结果（表1-2）显示：
2014年京郊耕地土壤有机质平均值含量为18.3g/kg，与2013年的18.5g/kg相比略下降了0.2g/kg。
耕层土壤有机质含量处于较高等级（20g/kg以上）的耕地面积占总监测面积的29.3%；处于中等水平（15g/kg～20g/kg）的耕地面积占总监测面积的42.7%；低等级（15g/kg以下）的耕地面积占总监测面积的28.0%。
表1-22014年长期定位监测点土壤有机质情况
有机质等级
范围（g/kg）
地块数
地块数所占比例（%）
代表面积（亩）
面积所占比例（%）
加权平均值（g/kg）
高
≥25
25
20.6
10710
13.0
28.4
较高
25-20
24
19.8
13420
16.3
18.6
中
20-15
46
38.0
35060
42.7
18.1
较低
15--10
21
17.3
18920
23.0
15.0
低
<10
5
4.1
4120
5.0
8.2
合计/平均
121
100.0
82230
100.0
18.3
注：
各指标数值分级区间的分界点包含关系均为下（限）含上（限）不含。
下表1-3至表1-6均同。
（二）土壤有机质变化
1987～2014年，二十八年的监测数据表明京郊耕地土壤耕层有机质总体上呈上升趋势（见图1-4）。
各年份相比，1987到1991年间，1991年土壤有机质含量最低，为13.8g/kg；1992~2002年间土壤有机质含量处于相对稳定期，平均含量为16.7g/kg；为适应京郊农业产业结构调整需求，更加真实反映京郊耕地质量的总体状况，于2003年对长期定位监测点进行了扩充，适当增加了远郊区县监测点数量，并将果园纳入监测对象，致使当年监测点有机质平均含量有明显下降，平均含量降至14.9g/kg。
2003年之后，耕地有机质含量逐步提高，2014年有机质含量为18.3g/kg。
图1-41987~2014年土壤有机质变化趋势图
年际间有机质含量变化范围为14g/kg～20g/kg，土壤有机质年均升高0.2g/kg，年际间变化趋势的线性方程为Y=0.102X+14.96，R2=0.417。
二、耕层土壤氮素含量现状及变化趋势
（一）耕层土壤全氮含量现状
长期定位监测点土壤全氮含量结果（表1-3）标明：
2014年北京市耕地耕层土壤全氮平均含量为0.98g/kg，与2013年的0.90g/kg相比有所增加；京郊耕层土壤全氮处于中等水平，接近较高水平。
耕层土壤全氮含量处于较高等级（1.00g/kg以上）的耕地面积占总监测面积的32.1%；处于中等水平（0.8g/kg～1.0g/kg）的耕地面积占总监测面积的36.4%，较低等级（0.8g/kg以下）的耕地面积占总监测面积的31.5%。
表1-32014年长期定位监测点土壤全氮情况
全氮等级
范围（g/kg）
地块数
地块数所占比例（%）
代表面积（亩）
面积所占比例（%）
加权平均值（g/kg）
高
≥1.20
37
30.6
18660
22.6
1.33
较高
1.20-1.00
18
14.8
7760
9.5
1.33
中
1.00-0.80
31
25.7
29850
36.4
0.94
较低
0.80-0.65
20
16.5
14360
17.4
0.77
低
<0.65
15
12.4
11600
14.1
0.55
合计
121
100.0
82230
100.0
0.98
（二）土壤全氮的变化
1987～2014年，京郊耕地耕层土壤全氮含量在0.75g/kg～1.15g/kg之间波动，总体与有机质类似，呈逐步上升趋势（见图1-5）。
各年份相比，1987至1991年间，1991年土壤全氮含量最低，为0.73g/kg；1992~2002年，土壤全氮含量持续增加，增加至1.13g/kg。
2003年由于远郊监测点的扩充，监测点全氮的平均含量跌至0.91g/kg；2003年之后，土壤全氮含量有所上升，基本稳定在1.00g/kg左右，2014年北京市耕地耕层土壤全氮平均含量为0.98g/kg。
年际间变化趋势的线性方程为Y=0.007X+0.847，R2=0.349。
图1-51987~2014年土壤全氮含量变化趋势图
三、耕层土壤碱解氮含量现状及变化趋势
（一）耕层土壤碱解氮含量现状
监测点土壤碱解氮含量如表1-4所示，2014年监测点耕层土壤碱解氮含量平均含量为108mg/kg，与2013年的90mg/kg相比有所增加，处于较高等级水平。
碱解氮含量处于较高等级（90mg/kg以上）的耕地面积占总监测面积的53.4%，中等水平（60mg/kg～90mg/kg）的耕地面积占总监测面积的45.6%，较低等级（60mg/kg以下）的耕地面积占总监测面积的1.0%。
表1-42014年长期定位监测点土壤碱解氮含量情况
碱解氮等级
范围（mg/kg）
地块数
地块数所占比例（%）
代表面积（亩）
面积所占比例（%）
加权平均值（mg/kg）
高
≥120
43
35.5
21740
26.4
160
较高
120-90
36
29.8
22160
27.0
105
中
90-60
36
29.8
37490
45.6
80
较低
60-45
5
4.1
640
0.8
54
低
<45
1
0.8
200
0.2
30
合计
121
100.0
82230
100.0
108
（二）土壤碱解氮的变化
1987～2014年，京郊耕地耕层土壤碱解氮含量总体上呈上升趋势（见图1-6）。
1987～2014年，土壤碱解氮含量变化大致可划分为三个时期，即稳定期、异动期和上升期。
1987~2000年为该养分指标稳定期，含量基本稳定在80mg/kg左右；2001~2003年土壤碱解氮含量有一定幅度异动，前两年较大幅度升高，2003年又较大幅度回落，这与2003年远郊监测点的扩充密切相关，监测点碱解氮的平均含量降至73mg/kg，此后一直稳定到2006年；2007~2014年，土壤碱解氮含量逐年上升，2014年监测点耕层土壤碱解氮含量平均含量为108mg/kg。
年际间变化趋势的线性方程为Y=1.167X+69.91，R2=0.388。
图1-61987~2014年土壤碱解氮含量变化趋势图
四、耕层土壤有效磷含量现状及变化趋势
（一）耕层土壤有效磷含量现状
表1-5是京郊耕地质量长期定位监测点土壤有效磷含量情况。
表1-52014年长期定位监测点土壤有效磷情况
有效磷等级
范围（mg/kg）
地块数
地块数所占比例（%）
代表面积（亩）
面积所占比例（%）
加权平均值（mg/kg）
高
≥90
43
35.5
16600
20.2
177.2
较高
90-60
14
11.6
10600
12.9
47.5
中
60-30
29
24.0
22900
27.9
41.7
较低
30-15
27
22.3
23180
28.2
23.6
低
<15
8
6.6
8950
10.9
24.9
合计
121
100.0
82230
100.0
62.9
2014监测点耕层土壤有效磷含量平均含量为62.9mg/kg，比2013年的69.6mg/kg有所下降。
有效磷含量处于较高等级（60mg/kg以上）的耕地面积占总监测面积的33.1%，中等水平（30mg/kg～60mg/kg）的耕地面积占总监测面积的27.9%，较低等级（30mg/kg以下）的耕地面积占总监测面积的39.1%。
磷含量处于极高水平的耕地应控制磷肥施用，减少对地下水的危害，低水平的地块应适当增施磷肥，提高肥力整体水平。
（二）土壤有效磷的变化
1987～2014年，京郊耕地耕层土壤有效磷含量呈波动上升，2007年含量最高，达到81mg/kg（见图1-7）。
2014年监测点耕层土壤有效磷含量平均含量为62.9mg/kg。
年际间变化趋势的线性方程为Y=1.045X+34.21，R2=0.452。
图1-71987~2014年土壤有效磷含量变化趋势图
五、耕层土壤速效钾含量现状及变化趋势
（一）耕层土壤速效钾含量现状
2014年京郊耕地质量长期定位监测点土壤速效钾含量情况见表1-6：
监测点耕层土壤速效钾含量平均含量为179mg/kg，与2013年的172mg/kg相比略有增高，处于高水平等级。
速效钾含量处于较高等级（125mg/kg以上）的耕地面积占总监测面积的46.2%，中等水平（100mg/kg～125mg/kg）的耕地面积占总监测面积的19.2%，较低等级（100mg/kg以下）的耕地面积占总监测面积的33.6%。
表1-62014年长期定位监测点土壤速效钾含量
速效钾等级
范围
（mg/kg）
地块数
地块数所占比例（%）
代表面积（亩）
面积所占比例（%）
加权平均值（mg/kg）
高
≥155
49
40.5
25920
31.5
258
较高
155-125
25
20.7
12900
15.7
217
中
125-100
16
13.2
15790
19.2
184
较低
100-70
26
21.5
24520
29.8
88
低
<70
5
4.1
3100
3.8
59
合计
121
100.0
82230
100.0
179
（二）土壤速效钾的变化
1987～2014年，京郊耕地耕层土壤速效钾含量总体稳步上升（见图1-8）。
1987~1992年，土壤速效钾含量平均为85mg/kg；1993年至2002年，基本稳定在110mg/kg附近；2001年后，土壤速效钾含量呈较快上升状态，2014年土壤速效钾含量为179mg/kg。
年际间变化趋势的线性方程为Y=3.061X+73.64，R2=0.789。
图1-81987~2014年土壤速效钾含量变化趋势图
第三节典型种植模式下耕层土壤质量现状及变化趋势
北京农田耕地以粮食及蔬菜作物种植为主，2003年以来粮食作物播种面积在15万公顷～22万公顷；蔬菜播面积在8万公顷～11万公顷；棉、油、饲草及花卉等播种面积不大。
由于北京山区面积较大，林果业作为北京山区的主导产业之一，种植面积在7万公顷～9万公顷。
京郊耕地质量长期定位监测涵盖各主要作物品种，根据作物种植模式不同，分为粮作、蔬菜（包括露地和设施）、果树和其他等四类，2014年的121个监测点中，粮食作物监测点47个，代表面积50360亩；蔬菜作物监测点32个（露地菜田10个，设施菜田22个），代表面积9670亩（露地菜田2140亩，设施菜田7530亩）；果树监测点41个，代表面积21200亩；其他（花卉）1个，代表面积1000亩。
根据监测点种植模式，分别对粮田、菜田和果园的耕地质量进行分类分析。
一、各种植模式监测点土壤肥力现状
（一）2014年粮田土壤肥力状况
2014年粮田监测结果如表1-7所示：
粮田监测点耕地土壤肥力总体处于中等水平，养分综合指数58.8。
高肥力（包括极高）地块9块，面积4940亩，占粮田总监测面积的9.8%；中等肥力地块25块，面积29400亩，占粮田总监测面积的58.4%；低及很低肥力地块13块，面积16020亩，占粮田总监测面积的31.8%。
表1-72014年粮田监测点土壤肥力情况
地力
等级
地块数
代表面积
（亩）
面积所占
比例%
有机质
g/kg
全氮
g/kg
碱解氮
mg/kg
有效磷
mg/kg
速效钾
mg/kg
养分综
合指数
高
2
2500
5.0
30.9
1.46
128
155.2
336
100.0
较高
7
2440
4.8
22.3
1.25
114
53.1
170
82.5
中
25
29400
58.4
17.4
0.91
98
32.9
118
61.6
较低
13
16020
31.8
11.6
0.63
72
18.1
93
43.3
低
-
-
-
-
-
-
-
-
-
合计/平均
47
50360
100.0
16.4
0.86
92
35.2
123
58.8
（二）2014年菜田土壤肥力状况
2014
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