对土壤进行肥料和石灰的建议采样和土壤采样频率(E0498)
下载文件2013年11月14日-作者:Darryl D. Warncke
农田土壤取样是一项投资,可使石灰和养分投入在作物生产中获得有利可图的使用。土壤测试从具有代表性的复合土壤样品开始,接着进行分析,解释测试结果和建议。土壤测试结果是为单个农田和农场运营制定养分管理计划的基础。要评估土壤pH值和有效养分水平随时间的变化,需要收集每次采样时都能代表该地区情况的土壤样本。
样本均匀区域
在采样之前,评估土壤特征的差异。考虑它的生产力,地形,质地,排水,表土颜色和过去的管理。如果这些特征在整个油田中是一致的,那么每个复合样品可以代表10或15英亩。因为密歇根州的大部分农田都不是统一的,代表更多英亩的样本不太可能代表田里的任何土壤。
抽样是一个平均过程。土壤取样的目标是在合理均匀的区域内取样,使复合样品相对均匀。当样品从具有可变土壤特征的领域内收集时,复合样品是相当不均匀的。在可变场地内,需要确定具有合理均匀土壤特征的区域进行采样。
大多数农民都非常熟悉他们田地的一般特性,并能画出相似或不同的区域。随着时间的推移,提供土壤采样服务的农场顾问会熟悉田地。但最初,县域土壤调查是确定每个农田土壤类型的极好的信息来源,它可以帮助确定收集土壤样本的区域边界。土壤调查信息可从密歇根州立大学的作物和土壤科学系或自然资源保护处获得。BOB体育bob体育下载ios现在,许多农民在收割和绘制产量图时都在监测产量。这些也可能有助于划定土壤取样区域。
划定采样区域时,要考虑到管理历史。了解作物轮作、肥料在哪里撒、石灰石在哪里储存或撒是至关重要的。瓷砖系统的知识也很有帮助。不寻常的斑点,那些非典型的或表现出植物生长问题的斑点,应该避免或单独采样,如果它们足够大,具有经济重要性。由于道路上的灰尘、沟渠的污物或树木的影响,田野边缘通常是非典型的。
利用所有可用的信息,画出每张田地的地图,标明均匀的土壤区域。这将作为收集土壤样品的指南。
土壤取样工具
土壤最容易用标准土壤取样探头或螺旋钻取样,但铲子也能令人满意地工作。螺旋钻在石质土壤中比推式探针更有效。土壤探针可从大多数县密歇根州立大学推广办事处、密歇根州立大学土壤与植物养分实验室或多家邮购供应公司。
样品收集
由给定地区的20个土壤岩芯组成的混合良好的复合样品比仅由5到10个岩芯组成的样品具有更一致的实验室测试值。通过取20个垂直岩心或约0.5至0.75英寸厚的土壤薄片,从每个均匀的区域制备复合样品。(标准的土壤探针的芯直径为0.75英寸。)将每个切片或核心置于一致的深度。由于养分分层,准确的深度对于少耕和免耕系统尤其重要。土壤表面附近的浓度最高,因为肥料、肥料和作物残余物的养分掺入有限。被犁到犁耕深度的土壤样品。对于少耕系统和免耕系统,取样至8英寸。如果每年只在地表施用氮肥而不掺入,则收集第二次样品至3英寸深,以测定土壤ph值。这对确定适当的石灰率和除草剂的有效性很重要。
底土样品可以提供额外的信息,有助于确定适当的肥料和/或石灰推荐。这可能是最重要的一些较粗的纹理土壤与较细的纹理区域在底土。在这些土壤中,营养物质可能积聚在底土中,在那里它们仍然可以被种植作物利用。当这种情况发生时,作物对基于表层土壤样品和测试的推荐施肥量的反应将低于预期。在有机土壤中,酸性或碱性层可能出现在剖面的不同深度。随着这些土壤的下沉,犁层的pH值可能会随着时间发生显著变化。因此,对底土进行测试可能有助于表明是否应该调整石灰或肥料的推荐量。
研究表明,具有代表性的复合样本最好通过使用锯齿抽样模式来生成,其中抽样点基于场的维度在预定的距离上。当肥料带的位置已知时,避免使用。在插入土壤探针、螺旋钻或铲子之前,把作物残渣刮开。将土芯收集在一个干净的塑料桶中。
一个复合样品的所有样品芯都取完后,彻底混合土壤。一定要打碎土芯,丢弃任何石头和作物残渣。当土壤易碎时,这很容易做到。对于相当潮湿和含有大量粘土的土壤,在混合土壤之前可能有必要部分干燥土壤。在土壤样品袋或盒子里装满大约一品脱混合好的土壤。这是要分析的复合样品。
何时取样和测试
只要温度、土壤湿度和场地条件允许,土壤样品可以在一年中的任何时间采集。液压探头使得即使在地面结冰时也能收集土壤样本。
土壤pH值和可提取养分水平确实随着一年中的时间而有所变化。土壤pH值在春季往往比秋季高。可提取营养水平往往在作物收获后的秋季最低,并在冬季和春季有所反弹。为了跟踪土壤测试值随时间的变化,最好在每年的同一时间对土壤进行采样。但是,如果作物管理系统发生变化,需要在一年中不同的时间进行采样,则不要延迟。在秋季和初冬获得土壤测试结果,可以比在春季测试土壤更及时地制定土壤肥力管理计划。在需要石灰的地方,最好在播种牧草作物,特别是苜蓿前六个月施用石灰。在一年中的某些时间或在作物轮作的某些时间取样可能有优势,但最重要的是在某个时候进行土壤取样和土壤测试。
采样频率
对于大多数大田种植制度,每3年至少对每块田进行一次土壤取样和检测就足够了。土壤阳离子交换容量越高,土壤pH值和养分水平越稳定。在CECs低于6 me/100 g的沙质土壤中,由于作物吸收和可能的淋滤,钾、镁和钙水平可能变化更快。在这些土壤中,建议更频繁地取样。一次对整个农场进行抽样是一种很好的做法,因为它可以在给定的时间点对整个农场的肥力计划进行评估。然而,这可能并不总是实际的。对于大型农场来说,每年对三分之一的面积进行抽样和测试是一种备选方案,可以长期保持连续性。
对于集约化种植系统,每年可能施用大量肥料或大量移除作物,每年的土壤检测可使种植者保持稳定的土壤肥力条件。这对许多生长在沙质土壤上的蔬菜作物尤其重要。
强化土壤取样
施肥技术的进步使人们有可能根据可利用的营养水平来改变对田地不同部分的施肥量。因此,人们对强化土壤取样以开发养分管理地图有相当大的兴趣。主要的方法是网格抽样——根据在田野上布置的网格收集土壤样本。目的是为某一农田绘制土壤测试值(pH、P、K、Ca、Mg)图,以便在该农田的适当位置以适当的速率施用石灰和肥料。高强度土壤取样的适当方法、价值和经济性仍然是相当多的评价和讨论的主题。从经济学的角度来看,很难证明网格尺寸小于300 x 300英尺(每2英亩一个样本)是合理的。在系统或地理参照基础上的强土壤取样确实提供了有关某一领域内土壤试验值可变性的良好信息基础。因此,来自一次性强采样的信息对于制定较长时期的土壤肥力管理计划是有价值的。
作物管理历史
与每个土壤样品相关的作物管理历史有助于土壤测试实验室或顾问为将要种植的作物制定最合适的石灰和养分建议。请务必填写土壤测试实验室提供的信息表,并将其与样品一起发送。注明过去的作物和未来两年将要种植的作物。同时,指出任何可能影响建议的重要管理措施,如覆盖作物、肥料施用和耕作制度。
土壤测试服务可从密歇根州立大学土壤和植物实验室和几个商业土壤测试实验室。联系当地密歇根州立大学咨询更多信息。交互式肥料推荐程序可通过密歇根州立大学推广,允许定制肥料推荐。BOB体育该程序可以处理来自多个土壤测试实验室的土壤测试信息,以制定肥料建议。
土壤取样摘要
1.在该领域内绘制统一区域的地图。利用土壤调查地图、地形图和管理历史。
2.指定具有经济重要性的抽样地区。
3.对于每个复合样品,使用之字形图案收集20个芯到适当的深度。
4.充分混合土芯。混合前将非常湿的样品部分干燥。
5.将复合样品装入土壤样品袋或盒中。
6.用所有相关的种植管理信息填写信息表格。
7.将复合土壤样品和信息表发送到可靠的土壤测试实验室进行分析。
总结
土壤采样的适当频率可能在1年至4年之间,这取决于所种植的作物、作物轮作、土壤质地和采样方法。在土壤试验值可能发生重大短期变化或需要建立土壤肥力历史的情况下,每1至2年采样一次是合适的。一旦建立了土壤试验历史信息,每轮作物取样一次,不超过4年为宜。与整块地的复合采样或15 - 20英亩区块的传统采样相比,集约化土壤采样可以提供信息,更好地匹配土壤和作物的需求,从而改善养分管理,因此每4年采样一次是合适的。有关建议的采样频率准则,请参阅汇总表。
汇总表
取样情况 |
建议采样频率 |
需要建立土壤试验历史 |
1 - 2年 |
高养分投入或高养分流失的作物 |
1 - 2年 |
2年的旋转 |
2或4年 |
三年的旋转 |
3年 |
4旋转 |
2或4年 |
旋转大于4年 |
每轮2次;采样间隔不超过4年 |
建立了饲料 |
3年 |
密集抽样(区域或网格) |
4年 |
简介
土壤取样是一种管理工具,用于确定土壤pH值和有效养分状况,用于确定作物生长所需的石灰和养分投入的适当量。收集具有抽样地区代表性的土壤样品是实现健全营养管理的第一步。土壤pH值和养分水平随着时间的推移而变化,这取决于养分的投入和作物收获部分养分的流失。
石灰或养分添加后,土壤pH值和养分水平立即处于动态变化状态。因此,对土壤进行取样以评估养分状况的最佳时间是在施用石灰和养分之前或在土壤有足够时间达到平衡之后。
作为一种养分管理工具,土壤取样在每年的同一时间和每次轮作的同一时间点采集样品,可提供最大的效益。
在4年的时间范围内,适当的土壤采样频率取决于:个人想要跟踪土壤养分变化、种植的作物、作物轮作、土壤质地以及用于采样田地的方法。
跟踪变化:随着时间的推移,建立并保持最佳土壤测试水平。
养分管理和土壤检测的目标是最大限度地提高养分投入的回报,同时最大限度地减少对环境的负面影响。尽量减少土壤试验值随时间的变化,可使养分管理随时间保持稳定。稳定性是通过跟踪土壤测试值相对于影响变化的作物生产实践来实现的。频繁采样可以提高个人对土壤肥力状况的熟悉程度,以及变化发生的速度。在启动土壤采样和测试计划时,每1年或2年采样一次可以比每3年或4年采样一次更快地了解土壤测试值与养分管理实践的关系。每隔两年采样至少两次,一旦建立了足够的土壤试验值历史,每3或4年采样一次,就可以提供足够的信息来稳定土壤试验值。
作物生长:养分的流失和土壤试验值的变化因作物而异。
土壤养分状况的变化通常在需要相对大量养分投入的作物和/或需要相对大量养分的作物发生得最快。在种植这些类型的作物时,每1至2年进行一次土壤采样,对于获取保持土壤肥力条件稳定所需的信息非常重要。与大田作物相比,土豆和蔬菜作物一般需要更多的营养。当作物的大部分或全部地上部分每年被移除一次或多次时,例如玉米青贮或干草作物,作物对土壤养分的移除将比大多数其他大田作物更严重。因此,更频繁的土壤采样有利于跟踪作物土壤养分有效性的变化。
轮作:在轮作期间同时取样的土壤。
在作物轮作期间同时采集土壤样品是确定土壤采样间隔的最佳方法。比较在作物轮作中不同时间取样的土壤测试可能会给理解已经发生的养分变化带来困难。在2年轮作中,如玉米-大豆,适当的采样频率为每2年或4年一次。对于3年轮作,如玉米-大豆-小麦,每3年抽样和检测一次是合适的。对于4年轮作,每4年采样一次是可以接受的,但必须在建立土壤试验历史后,每2年采样至少两次。当轮作时间超过4年时,应在轮作中的两个一致点采集土壤样品。
土壤质地:在沙质土壤中,土壤pH值和钾含量变化更快,因此鼓励对这些土壤进行更频繁的采样。
由于钾、钙和镁的淋滤损失,在沙土、壤土和砂壤土中,作物对钾的有效性和土壤pH值的变化更快。沙质土壤鼓励每两年采样一次。
采样方法:通过密集的土壤采样获得的信息对于了解和管理田地长达4年的养分状况是有用的。在最初的密集采样完成后,应每3至4年从有代表性的网格或区域收集样品,作为修改营养管理的指导。
全球定位系统(全球定位系统)技术的可用性使用户能够在地理上标记和返回相同的土壤取样地点或地区,从而最大限度地减少从一个采样事件到下一个采样事件的一些可变性。这项技术连同密集土壤取样提供的信息可用于编制土壤肥力和养分管理图。两种最常见的密集土壤采样方法是网格采样和区域采样。
网格抽样涉及在特定网格点周围或在田间指定网格内收集6至10个土壤芯。最常用的网格大小是2.5或3英亩。网格抽样方法提供了有关田间土壤试验值可变性的有用信息,并可作为一个基础,据此石灰和养分投入可更密切地与整个田间土壤肥力的变化相匹配。适当地使用网格抽样来规划和施用营养物质可以最大限度地减少过度施肥的可能性和不利的环境影响。
区域抽样包括根据一种或多种性质,如地形、土壤类型、排水、土壤颜色、产量图、管理历史或过去作物生长的观察,确定特定的管理区。管理区域大小不一,但一般在5到8英亩左右。对于任何给定的油田,管理区的面积平均应在6英亩左右,没有一个管理区超过10英亩。使用GPS或其他方法记录土壤采样中使用的管理区域边界,可以在特定地点施用养分和/或石灰。在每个区域内,应收集15至20个土壤芯,以形成复合样品。与网格抽样方法一样,区域抽样可以提供有关该领域变异的更详细信息(与传统的15至20英亩土壤抽样区域相比)。更详细的信息使生产者能够在需要的地方以不同的速率施用营养物质和/或石灰。