第二节 土壤调查

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土壤调查是指导农业生产、合理开发利用土壤和土壤科学研究的基础工
作。战国时期的《尚书·禹贡》就有依据土色、质地、水文等条件,划分九
州的主要土壤类型和赋税等级的记载,并指出:“九州之内,田有各等,土
各有差,山川阻隔,风气不同,凡物之种,各有新宜”,即不同地理条件形
成不同土壤,适宜不同植物。土壤调查又可根据不同目的和要求,如土壤的
形成和发展方向研究,生产特性和障碍因素,指导因地种植、耕作施肥,荒
地开垦,土壤改良,灌溉排水,以及确定土地级别等,有针对性的或综合的
对土壤进行调查。
一、建市前境内土壤调查(1952~1981年)
东营建市前,在境内进行的土壤调查主要有:
沿海荒区勘察(1952年6月至8月);全省农业资源调查(包括土壤抽样调
查1953年至1954年);盐渍土调查(1958年5月),第一次全国土壤普查(1958
年至1960年)。其中沿海荒地勘察较详细的查清了荒地面积、类型、提出了
改良利用意见;并设立了许多方位、高程、标志建筑物。对沿海荒地的开发
利用,大型国营农场的建立,开垦耕地、提高粮食总产起到了重要作用。第
一次土壤普查重点总结、记述了农民识土、用土、改土的经验,观察描述不
同土壤的生产特性,大致勾绘出不同的土壤类型和分布情况。
1979年,遵照国务院国发[1979]111号文:《国务院批转农业部全国土
壤工作会议报告和关于开展全国第二次土壤普查工作方案》精神,在全国土
壤普查办公室、山东省农业厅、惠民地区农业局的统一部署下,按《全国第
二次土壤普查暂行技术规程》和山东省对土壤普查有关技术规定要求,以县
为单位组织实施第二次土壤普查。1979年10月,惠民地区在广饶县开始土壤
普查试点工作, 1980年2月完成。 此后,垦利县、利津县分别于1981年3月、
198 1年4月开展全县土壤普查,均于1981年9月结束。
二、建市后的土壤调查
(一)第二次土壤普查资料汇总及土地概查
东营市成立后,1986年5月,按照市行政区划,开始进行市级土壤普查资
料汇总工作。东营市土壤普查汇总工作由东营市第二次土壤普查领导小组领
导,刘怿副市长任领导小组组长。
市级土壤普查资料汇总工作,由市农牧局副局长韩明修负责,农业科科
长李铭勋具体组织协调,历经14个月结束。1987年8月,山东省土壤普查办公
室组成的专家验收组一次性验收合格。
市级土壤普查汇总工作,在县级土壤普查成果基础上,又进行大量的补
充调查工作。新挖剖面91个,新挖1米土壤整段标本16个,采集农化样164个,
微量元素样本293个,物理测定样品288个,取得化验数据5763个。通过补充调
查,资料收集整理,图幅修正等大量的工作,市级土壤普查汇总达到预期目
的要求。
东营市土壤普查汇总工作取得的成果有: 成果图11幅, 分别是:(1)
《东营市土壤图》;(2)《东营市土壤利用现状图》;(3)《东营市地貌
图》;(4)《东营市地下水埋深和矿化度分布图》;(5)《东营市土壤有
机质含量分布图》;(6)《东营市土壤全氮和碱解氮含量分布图》;(7)
《东营市土壤全磷和速效磷含量分布图》;(8)《东营市土壤速效钾分布
图》;(9)《东营市土壤改良分布图》;(10)《东营市土壤表层质地和土
体构型分布图》;(11)《东营市盐碱地分布图》。文字资料成果有:(1)
《东营市土壤》;(2)《东营市土种志》(未正式印刷);(3)《东营市
盐碱地改良与利用》。
第二次土壤普查,对境内土壤的形成与演变,土壤类型、面积、分布、
基本特点、生产属性和利用现状都有了比较全面系统的了解,为改良利用土
壤,发展农业生产,提供了基础科学资料。
(二)黄河三角洲(东营市范围)宜农荒地资源调查
1984年3月~10月,根据农牧渔业部农垦局的要求,中国农业工程研究设
计院对黄河三角洲(东营市范围)宜农荒地资源进行调查。
这次调查采用1∶14000和1∶28000黑白航片进行的,将解读的荒地界线用
光学仪器转绘到1∶10000地形图,然后在地形图上量算荒地面积。在调查过
程中,参照了各县土壤普查成果资料,在有代表性的荒地上补充采集土样25
个,进行抽样分析。通过调查,基本上查清东营市范围内的宜农荒地资源的
数量、质量和分布范围;提出评价和开发利用的初步意见;完成1∶100000荒
地资源分布图;写出黄河三角洲(东营市范围)荒地土壤调查报告。为开发
东营市的荒地资源提供了科学依据。
(三)东营市暨胜利油田油区土壤环境污染调查
1984年11月15日至1985年2月,东营市环境保护办公室和胜利油田环办联
合进行了市辖范围和油田的环境污染调查。其中农业生态环境污染调查,由
惠民地区农业科学研究所承担,并由广饶县、垦利县、利津县农业局及9位
农技干部,给予大力协作。参加调查人员共计20人,历时105天,完成土壤环
境污染调查任务。
本次调查是根据全国第二次环境保护会议精神,与石油工业部关于开展
污染源调查,区域环境质量评价,编制环境保护“七五”规划的要求进行的。
调查工作分设工业污染、水系污染、大气污染和农业生态环境污染。
本次土壤环境污染调查,共完成总面积10891775.7亩,范围7261.2平方公
里。在市辖范围和油区共打钻孔34个;取土样76个,水样4个,粮、菜、鸡子、
鱼和食油样28个,共计取样108个;化验项目27个,获取数据1129个,超额完
成金属、非金属和有机毒物检测数据202个。通过野外实地调查与室内化验,
基本上查清了土壤污染的途径、数量、形态和动态变化规律,及对农业生态
系统全文的影响,取得了科学依据。绘制了土壤类型分布图,编写了《东营
市和胜利油田油区土壤质量评价报告》和《东营市盐碱土改良利用的综合措
施》。
(四)黄河口区海岸带和三角洲资源综合调查
1985年至1987年,历时4年,完成该项调查任务。本次调查是根据国务院
批准的[1979]国科发二字465号文件《关于开展全国海岸带和海涂资源综合
调查的请示报告》和山东省人民政府鲁政发[1980]169号文《山东省海岸带
和海涂资源综合调查研究工作规划》的要求开展的,调查工作分设黄河口区
海岸带和三角洲资源综合调查专项内容。
黄河口区海岸带和近代黄河三角洲,是两个互相联系的地貌单元,考虑
到东营市和胜利油田建设的需要,确定本次调查范围,除根据《全国海岸带
和海涂资源综合调查简明规定》指定范围外,即陆地调查范围扩大至以宁海
为顶点的近代黄河三角洲,部分调查项目(如农业气象、环保、水沙资源利
用)涵盖东营市的整个辖区,使调查的目的性和实用性更加明确。本次调查
是多学科、多部门的综合性调查,项目之多,范围之广,规模之大,在鲁北
平原沿海和黄河入海口一带前所未有。
本次调查,参加人员2586人。其中科技人员570人,投入调查船艇63只,
动用各种机动车辆73部,进行586个船次的调查;完成各种调查断面180条,
站位400个,各种调查点6520个。完成20米以上全取芯钻孔76口,取得各种样
品8万多个,各类数据40多万条,并收集了大量的历史资料。某些项目还填补
了国家空白。并详细调查了三角洲农业资源,境内土壤特性、类型、分布状
况、植被资源、种植业概况及区域特征、林业生产及资源概况、畜牧业生产
及草场资源概况、农业资源开发利用设想。根据土壤改良意见编写了综合调
查报告共三篇八章,报告对黄河三角洲的形成和演变作了较为深入的探讨和
论述,提出了开发利用和整治的设想和建议。
(五)17万亩稻、棉、牧草开发区土壤详查
1990年2月至9月,市计委根据国家对开发黄河三角洲的计划,制定了第
一期17万亩稻田、棉田、牧草开发计划,并委托山东农业大学土化系进行了
土壤详查工作。
东营市第一期农业综合开发试验,分五片7个项目。包括利津片—3万亩
棉花和1万亩水稻开发项目;渤海农场片—1万亩水稻和1万亩牧草开发项目;
黄河农场2万亩牧草开发项目;垦利县水稻农场6万亩水稻开发项目,南郊畜
牧场3万亩水稻开发项目等。共11万亩水稻、3万亩棉花和3万亩牧草。
调查工作,共投入人员8865人日。挖掘主要土壤剖面442个,对照检查剖
面800个,填写记载表格442份,打洛阳铲钻孔400个,采集地下水样280个,分
层测定土壤含水量26665个,土壤容重2258个,分层采土样3079个,分析土壤
机械组成样品560个,获数据10868多个。测定土壤有机质410个,全氮144个,
全磷149个,碱解氮417个,速效磷423个,速效钾415个,土壤微量元素锌147
个、铜148个;测定土样全盐量1448个,电导值3079个,八大离子16136项次,
PH值3079个。地下水矿化度280个,八大离子1960项次,P H值280个。以上共
完成分析20余项,获得数据约5万多个。
编制了五片7个项目的7套图幅,每套20张,共132幅。每套图幅如下:地
块图、实际材料图、土壤图、土壤质地图、土体构型图、盐斑图、土壤盐渍
化程度图、土壤盐储量分级图、土壤PH值图、土壤碱解氮分布图、土壤速效
磷分布图、土壤速效钾分布图、土壤微量元素分布图、土壤有机质分布图、
地下水埋深图、地下水等水位线图(此图只有南郊畜牧场有,其它各场没有),
地下水水化学类型图、地下水矿化度图、微地貌图(垦利水稻农场、黄河农
场无此图)、土地综合评级图。
根据野外调查研究和访问的资料,以及室内化验分析的结果,进行综合
分析判断,针对本区各开发点和开发项目,编写调查报告提出了技术建议。
通过上述工作,获得开发区的大量数据、资料和图幅,为制定开发土地
的科学管理、栽培技术、水利技术、农业工程、环境工程、生态平衡和改土
培肥等措施提供了科学依据。并为总结土地开发的经验,建立农林牧综合开
发的优化模式,建立黄河三角洲农业综合开发的信息系统、数据库,提供了
大量水、土、肥、盐的参数资料,对黄河三角洲的大规模合理开发具有重要
的理论意义和实践意义。
(六)河口区土壤普查
河口区是东营市成立后的新建县级行政区划。建区前没有完整的土壤科
学基础资料,影响了农业生产和土地的开发利用。河口区政府从发展农业经
济的需要,决定在全区开展一次土壤普查,也是继全国第二次土壤普查后,
河口区以整个行政区建制开展的全面土壤普查,在全省也是首例。
河口区土壤普查自2000年3月至12月,历时9个月。普查耕地面积13200亩,
挖取土壤主剖面634个,辅助剖面430个,取标本194盒,耕层土样502个,填写
记载表634张,分析化验项目10个,绘制图件4幅,编写了河口区第一部《河
口区土壤志》。通过普查,基本上查清该区的土壤类型分布;查清土地利用
现状以及土壤的理化状况;研究制定了土地利用开发规划。同时配备完善了
区级土肥化验室,培养锻炼了一批土肥技术人员,基本达到土壤普查预期目
的和各项要求。河口区土壤养分调查状况见表6—33。
三、土壤类型
根据全国第二次土壤普查东营市汇总资料,境内土壤划分5个土类,9个
亚类,15个土属,73个土种。
褐土土类面积47.06万亩, 占全市土地总面积的4.01%。 其中土壤面积
33.07万亩,占全市土壤总面积的4.24%。主要分布在广饶县境内小清河以南
井灌区9个乡(镇)。成土母质为泰沂山区冲积物,表层多为中壤质,土体
呈中性至微碱性,PH值7.5左右,保肥能力中等。有2个亚类,2个土属、11个
土种。
褐土亚类面积34.43万亩,占褐土面积的73.2%。主要分布在缓岗、河阶
地和微斜平地的中上部等地势较高处。表层多为中壤或轻壤,是境内最好的
土壤。
潮褐土亚类面积12.63万亩,占褐土面积的26.8%。分布在微斜平地下端
及洼地边缘地带,属褐土与潮土之间的过渡类型,表土多为中壤与重壤,耕
性较差,土性冷,通气性差,保水性好。
砂姜黑土类 面积6.3万亩,占全市土地总面积的0.54%;其中土壤面积4.43
万亩,占全市土壤总面积的0.57%。分布于广饶县小清河以南褐土区的低洼
处,如花园乡的天鹅池,小张乡的小张洼,石村镇的韩疃洼等。土壤表层多
为近代河淤土,质地粘重,表层以下的黑土层,粘重坚硬,为块状或粒状结
构,水气热不协调,耕性差。该土类有1个亚类(石灰性砂姜黑土)、2个土属、
3个土种。
潮土土类 面积586.79万亩,占全市土地总面积的49.99%。其中土壤总面
积458.67万亩,占全市土壤总面积的58.84%。分布在小清河以北广大地区和小
清河以南的大营、西刘桥、大码头3乡。成土母质,小清河以北为近代黄河
冲积物,小清河以南为淄河冲积物。土壤层次排列明显多为夹粘层。全剖面
显中性至微碱性,PH值7~7.5。该土类共分为4个亚类、8个土属、39个土种。
潮土土类是境内最大土壤类型,适宜于多种作物生长。
潮土亚类面积21.69万亩,占潮土总面积的36.9%,分布于河滩高地、缓
岗和地下水位较低地区。
湿潮土亚类面积0.89万亩,占潮土总面积的0.015%。分布于广饶县大码
头乡新村、东常徐村以东的洼湖地区,表层质地粘重,50厘米以下有蓝灰色
潜育层。
脱潮土亚类面积5.68万亩,占潮土面积的9.76%。主要分布于广饶县颜徐
乡和稻庄镇的北部,大营乡和西刘桥乡的南部。该土类处于潮褐土和潮土之
间,为过渡类型。
盐化潮土亚类面积363.37万亩,占潮土面积的61.92%。分布于小清河以
北、黄河两岸广大地区,是潮土向盐土转变的过渡类型,位于浅平洼地边缘
和微斜平地中下部。表层质地以砂、轻壤为主,是境内主要耕作土壤。
盐土类面积531.79万亩, 占全市土地总面积的45.31%: 其中土壤面积
281.9万亩,占全市土壤面积的36.16%。主要分布在近海一带,顺海岸呈带状
分布,矿化度高,表层含盐量为0.8%~2%。该土类有1个亚类(滨海潮盐土)、
2个土属、18个土种。
水稻土土类 面积1.78万亩, 占全市土地总面积的0.15%。其中土壤面积
1.43万亩,占全市总面积的0.18%。主要分布在利津镇一带。系滨海盐化潮土
演变发育而成。该土类分为1个亚类(幼年水稻土亚类)、1个土属、2个土种。
四、土壤物理和化学性状
(一)土壤物理性状
土壤质地小清河以南褐土区,表层土壤质地以壤质土为主;小清河以北
黄泛区,以离黄河及其故道远近,分别是砂质、壤质、粘质呈梯次排列。按
表土层质地划分,共有5种类型:
砂壤土:土壤面积305.12万亩,占全市土地总面积的26%。该土壤含大于
0.01毫米的物理性砂粒90%以上,土质松散,耕性好,但易漏水,不耐旱,发小苗不
发老苗,易种植抗旱耐瘠薄的作物。
轻壤土:面积447.72万亩,占全市土地总面积的38.1%。质地均匀细微,
含大于0.01毫米物理性砂粒70%~80%,其物理性状优于砂壤,适种作物较广,
但地下水浅,矿化度高的地区极宜盐化。
中壤土:面积263.19万亩,占全市土地总面积的22.5%。物理性状适宜,代
换量大,保水肥能力强,一般属于耕性较好的高产田。
重壤土:面积136.04万亩,占全市土壤总面积的11.6%。土壤粘重,小于0.01
毫米的物理性粘粒占50%以上,湿涨性大,耕作困难,保水肥能力强,难拿苗,但拿
苗后易高产.
粘土:面积21.37万亩,占全市土地总面积的1.8%。该土粘紧,耕作困难,
通气性不良,水气不调,但有后劲。
土体构型东营市大部分土壤是由黄河泥沙沉积而成,在黄河历次决口中
因水流缓急重叠切割,剖面层次十分复杂,砂、壤、粘相间,厚薄不等。土
壤构型直接影响着作物的生长发育,土壤肥力性状及水盐的上下运行规律,
是土壤重要物理性质。境内土体构型共有7种,耕地土体构型见表6—35。
土壤容重土壤容重的大小与土壤质地、肥沃程度有关。因此,土壤容重
是土壤结构、孔隙度和土壤松紧度的综合反映。土壤容重在1.15~1.25克/立
方厘米较为适宜。境内土壤容重偏高,土壤较为紧实,对作物生长不利。
(二)土壤的化学性状
土壤有机质状况
土壤有机质是土壤最重要的组成物质,也是土壤肥力的重要标志。总体
分析:全市土壤有机质含量很低,这是制约农作物产量进一步提高的重要因
素。据统计,全市有机质平均含量为0.86%,其中小于0.60%的面积1402732亩,
占土壤面积的17.99%;0.60%~0.80%的面积1292920亩,占土壤面积的16.9%;0.80
%~1.0%的面积2525076亩,占土壤面积的32.39%;1.0%~1.5%的面积2453667亩,
占土壤面积的31.48%。
按国家的分级标准,全市土壤有机质的含量都在三级以下,低和极低的面
积达2695652亩,占土壤面积的34.58%。达到一般水平的只有2453667亩,占土壤
面积的31.48%。因此,增加土壤有机质是培肥土壤的关键。通过增施有机肥,
种植绿肥和豆科作物,实行秸秆还田等措施,增加土壤有机质,不断提高土壤肥
力。
土壤氮素状况
氮素是植物生长的主要养分,土壤含氮量的多少是观测土壤肥力的重要
标志之一。土壤含氮量与有机质含量大约成一定比例,全国大部分土壤中氮
与有机质之比,北方旱作农田一般是1∶12~15,水稻田1∶20左右。境内土
壤中含氮量较低,增施氮素化肥的增产潜力较大。
全氮含量全市土壤含氮量平均为0.05%。 其中小于0.05%的土壤面积
4712169亩,占土壤面积的53.53%;0.05%~0.075%的面积3199342亩,占土壤面
积的41.04%; 0.075%~0.1%的面积399376亩, 占土壤面积的5.12%; 0.1%~
0.12%的面积1814亩,占土壤面积的0.23%;>0.12%的面积6059亩,占土壤面积
的0.08%。按全国的分级标准,全市土壤中全氮含量大部分属于四级以下,
三级的一般含量面积3598718亩, 占土壤面积的46.16%, 较高含量的面积只有
24200亩,占土壤面积的0.31%。
碱解氮含量 碱解氮指土壤中的有效态氮,可直接被作物利用,或短期
内可被利用的氮。全市碱解氮平均含量为34PPm。其中:小于30PPm的土壤面
积3023321亩,占土壤面积的38.7%; 30~45PPm的面积3605643亩,占土壤面积的
46.26%;45~60PPm的面积985080亩, 占土壤面积的12.64%;60~90PPm的面积
175435亩,占土壤面积的2.25%;>90PPm的面积5608亩,占土壤面积的0.07%。
土壤磷素状况
土壤中磷的含量主要决定于成土母质的种类及有机质的多少。土壤磷素
主要有无机磷和有机磷两种形态,有机磷一般占25%。境内大部土壤是黄泛
冲积母质,全磷含量较丰富,由于土壤碳酸钙较高,磷素极易被固定,故速
效磷含量较低。
全磷含量境内土壤全磷平均含量0.055%。褐土含量0.059%,砂姜黑土含量
0.056%,潮土含量0.056%,盐土含量0.057%,水稻土含量0.067%;不同质地全磷含
量,砂壤0.056%,轻壤0.054%,中壤0.056%,重壤0.061%,粘壤0.055%。
速效磷含量境内土壤速效磷含量较低,平均含量为3PPm。小于3PPm的面
积3392978亩,占土壤总面积的43.53%;3~5PPm的面积2811694亩,占土壤总面积
的36.7%;5~10PPm的面积1339308亩,占土壤总面积的17.18%;10~15PPm的面积
185132亩,占土壤总面积的2.37%;>15PPm的面积65975亩,占土壤总面积0.85%。
按国家的分级标准,全市土壤中速效磷的含量都在低或极低的级别上,
极低的面积3392798亩,占土壤面积的43.53%;含量低的面积2811694亩,占土壤
面积的36.07%;含量一般及较高的面积251107亩,占土壤面积的3.22%。
土壤钾素状况
土壤中钾素含量与成土母质类型密切相关,随土壤质地由砂质到粘质含
量由低到高。境内土壤大部为黄河冲积平原,全钾和速效钾含量较高,全钾
含量一般在1.51%~2.00%之间,含量变幅小,为全国第三级。土壤速效钾含量,
境内土壤平均含量为149PPm。<30PPm的面积55833亩,占土壤总面积的0.72%;30
~50PPm的面积42505亩,占土壤面积的0.54%;50~100PPm的面积1053124亩,占土
壤面积的13.51%; 100~150PPm的面积2493635亩, 占土壤面积的31.99%;15 0~
200PPm的面积1451637亩,占土壤面积的18.62%;>200PPm的面积2698353亩,占土
壤面积的34.62%。速效钾在土类中的分布为:褐土109PPm,砂姜黑土123PPm,
潮土147PPm,盐土205PPm,水稻土129PPm。东营市土壤肥力详情见表6—38。
土壤代换量
土壤代换量也称土壤阳离子交换量,是土壤肥力的一个重要特征,也是
衡量土壤保肥能力的指标。它与土壤的有机质和粘粒有关,一般认为,代换
量大于20毫克当量/100克土,土壤保肥能力强,潜在肥力高;代换量10~20毫
克当量/100克土,保肥能力中等;代换量小于10毫克当量/100克土,保肥能力
弱,漏肥、漏水。
全市土壤中, 耕层质地砂壤的代换量平均10.15毫克当量/100克土;轻壤
11.48毫克当量/100克土;中壤13.07毫克当量/100克土;重壤18.3毫克当量/100
克土;粘土24.9毫克当量/100克土。
土壤微量元素
微量元素是农作物生长发育必须的营养元素。它同其它营养元素一样,
即不可缺少,也不可互相代替。当土壤中缺乏某种元素时,均有可能导致作
物生理病害,影响作物生长发育,造成作物减产,品质下降。东营市土壤严
重缺锌,其次为钼、硼、锰。
土壤盐分状况
境内土壤是由黄河泥沙冲积填海形成的,大部分为砂质壤土。地势低平,
潜水位高,矿化度大,出流不畅,蒸发大,盐分表聚耕层,形成土壤次生盐
渍化,给提高农业产量和农业开发带来很大困难。境内土壤盐分组成以氯化
钠、氯化钾占绝对优势。全市土壤盐渍化面积5648516亩,占土壤面积的72.46
%。其中轻度盐化面积1457940亩,占土壤盐渍化面积的25.8%;中度盐渍化面
积1159567亩,占盐化面积的20.5%; 重度盐渍化面积211241亩,占盐渍化面积的
3.74%;盐土面积2819768亩,占盐化面积的49.9%。在耕地面积中,耕层土壤含盐
量在0.1%~0.2%为轻度盐化面积,全市有1096431亩,占耕地面积的30.9%;土壤
含盐量在0.2%~0.4%为中度盐化面积,全市有712915亩,占耕地面积的20%;土壤
含盐量在0.4%~0.8%为重度盐化面积,全市有93903亩,占耕地面积的2.6%。