茶叶基地土壤环境和肥力质量评价探究

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1、茶叶基地土壤环境和肥力质量评价探究摘要：基于茶叶基地土壤中重金属、有机质、氮、磷、钾等含量的测定，采用重金属污染物污染指数分析法评价土壤环境质量现状，Fuzzy综合评价法分析土壤肥力质量现状。研究结果对调查区域“三品一标”农业发展，提高土壤肥力质量有指导意义。关键词：土壤；环境；肥力；污染指数；Fuzzy综合评分类号：S158.3，S571.1文献标识码：A引言农业环境质量条件、气候条件、地理景观条件等是发展名优特农产品的必要条件。在茶叶种植生产中，土壤是茶树种植的基础，土壤环境质量直接决定茶叶的质量安全性，肥力质量直接影响茶树生长与茶叶产量。进行土壤环境质量、养分状况分析，并对其

2、环境质量与肥力质量进行评价.旨在为茶叶生产基地布局调整和因地制宜地发展无公害茶叶、有机茶叶生产提供科学依据。1材料与方法1.1供试土壤土壤采自浙江省某茶叶种植基地，按土壤属性、海拔高度将基地分为7个分基地，如表1所示。每个分基地采集耕作层土壤混合样1组，采样层次0〜40Cm，共7组土壤样本。1.2研究方法1.2.1土壤处理与检测土壤经风干后，缩分、磨碎成不同细度的样品。依据《农田土壤环境质量监测技术规范》(NY/T395-2012)所列检测方法测定土壤pH值，以及土壤中铅、镉、铬、铜、砷、汞、有机质、全氮、有效磷含量；用碱解-扩散法测定土壤的碱解氮含量(LY/T1229-1999)

3、，乙酸氨浸提火焰光度法测定速效钾和热硝酸浸提火焰光度法测定缓效钾(NY/T899-2004)。1.2.2土壤环境质量评价研究方法土壤环境质量评价采用单项污染指数法和综合污染指数法(内梅罗指数法)相结合的方法进行评价，根据综合污染指数法的计算结果得出评价结论。1.2.2.1单项污染指数法1.2.2.2综合污染指数评价(2)1.2.3土壤肥力指标评价研究方法采用模糊综合评价法(Fuzzy综合评价法)评价供试土壤肥力质量指标，土壤单项养分(全氮、碱解氮、速效磷、速效钾、缓效钾、有机质)为视为单一评价因素，依据各类评价因素的特征，确定评价值与评价因素值之间的函数关系(即隶属度函数)。针对供

4、试土壤，根据区域土壤肥力指标与相关作物效应研究［1］，隶属函数可分为S型、抛物线型2种。进一步地研究表明，本文涉及土壤养分评价因素的作物效应曲线呈S型，并可将S型曲线函数简化为折线函数进行评价计算［2］，如图1所示。2结果与分析2.1茶叶基地土壤环境质量分析与评价土壤环境质量测定结果如表2所示。以《无公害食品茶叶产地环境条件》（NY5020-2001）作为土壤环境质量评价标准（表3），根据式（1）、式（2）进行计算，得到茶叶基地土壤的单项污染指数和综合污染指数（表4）。根据《农田土壤环境质量监测技术规范》中土壤污染分级标准，土壤按污染等级分为安全、警戒限、轻污染、中污染、重污染等5

5、个等级［4］。供试茶叶基地土壤污染等级均为安全（表4），适宜发展无公害农产品。以《有机茶产地环境条件》（NY5199-2002）作为参照标准（表3），供试基地土壤环境质量符合有机茶产地环境条件的要求。2.1茶叶基地土壤肥力质量指标分析与评价土壤pH、有机质以及氮、磷、钾含量测定结果如表5所根据前人研究结果［5,6,7］，结合供试茶叶基地土壤的实际检测结果，确定各因素的隶属度函数式（3）中xl的取值分别为4.0（pH值）、10（有机质）、0.75（全N）、60（碱解N）、5（有效P）、50（速效K）和80（缓效K），以及x2的取值分别为6.5（pH值）、30（有机质）、2.0（全N）

6、、120（碱解N）、20（有效P）、150（速效K）和370（缓效K）。根据表5和式（3），计算得到各因素的隶属度值Ei（表6）。对表6中各因素间进行相关分析，获得相互之间的相关系数，如表7所示。进一步地，按照式（4），计算出各个因素的权重系数Wi分别为：0.1059（pH值）、0.2246（有机质）、0.1428（全N）、0.1026（碱解N）、0.2070（有效P）、0.0875（速效K）和0.1295（缓效K）。根据土壤肥力综合评价值将土壤肥力质量分为5个等级[7]：EZ值彡0.8，土壤为高等肥力（I等）；EZ值在0.8〜0.6，为中上等肥力（II等）；EZ值在0.6〜0.4

7、，为中等肥力（III等）；EZ值在0.4〜0.2，为中下等肥力（IV等）；EZ值