耕地是最宝贵的农业资源、最重要的生产要素。中央高度重视耕地质量保护工作，习近平总书记明确提出：“耕地是我国最为宝贵的资源。我国人多地少的基本国情，决定了我们必须把关系十几亿人吃饭大事的耕地保护好，决不能有闪失”，“耕地红线不仅是数量上的，也是质量上的”。土壤紧实、容重偏高、结构损毁等物理退化是影响旱作农业可持续发展的主要障碍性因素之一，也是新时期高标准农田建设亟需解决的重要内容之一[1]。随着重型农业机械碾压、高强度耕作方式等人为因素和黏粒沉积、土壤干燥、侵蚀等自然因素的影响，都能诱发导致农田土壤的压实与损毁，影响土壤中水、肥、气、热状况，进而阻碍植物生长，降低农作物的粮食产量和品质[2-3]。因此，阐明现代黄土旱区土壤物理质量退化发生机制，如何消减影响耕地质量保护与提升的障碍因素、快速培育耕地优质肥沃耕作层，提高土壤本底质量与缓冲能力，成为当前土地综合整治和高标准农田建设工作需要迫切解决的一项科学问题。
1 项目区概况
凤翔区，隶属于陕西省宝鸡市，地处关中平原西部，东经107°10′34″-107°38′47″，北纬34°20′43″-34°45′20″之间，城区距宝鸡中心城区44 km。凤翔区东西分别邻岐山县和千阳县，南北分别为陈仓区和麟游县。总面积1179 km2。凤翔属暖温带大陆性季风气候区，半湿润半干旱。年平均气温11.4 ℃，降水量625 mm，无霜期209天。全年四季分明，冬夏长而春秋短；雨热同季，有利于作物生长。但在农作物生长季节中，太阳幅射强，气温、降水年际变化大，亦易发生干旱。为更好地耕地质量提升与保护，确定在凤翔区柳林镇、陈村镇和长青镇的北斗坊村、蔡阳山村、东吴头村、料地村、罗钵寺村、庞家务村、上营村、石头坡村、西街村和紫荆村10个村实施高标准农田建设,通过完善农田基础设施，提升耕地质量，提高粮食生产能力。
2项目区土壤剖面特征及微形态特征
凤翔片区土壤剖面主要分为三层，耕作层（表土层0-30 cm），淋溶淀积层（心土层 30-100 cm）和底土层（100 -120 cm），土壤类型主要为黄绵土和褐土，颜色以棕黄色和暗灰棕色为主，耕作层土壤结构疏松，淋溶淀积层土壤结构较紧实，底土层土壤紧实（图1）。从图2可以看出，表层土壤颗粒团聚胶结能力强，团聚体数量多，越往下次，土壤变的紧实坚硬，土壤颗粒胶结能力减弱。当地作物产量主要影响因素为灌溉保障率、有机质含量及剖面构型。根据踏勘调研、剖面观察和样品检测数据分析，发现临渭区农田存在一定厚度的犁底层等障碍土层，影响农作物根系下扎（图1，图2）。
图1 土壤剖面形态特征照片
图2 土壤扫描电镜微结构照片
3 土壤基本理化性质及障碍因素
土壤pH值分布范围7.1~8.5，处于非碱性到弱碱性之间；土壤含盐量分布范围0.59~0.91 g/kg，除个别点位处于轻度盐化外，土壤整体处于非盐化等级，可通过后期的施用生物有机肥管理与栽培措施，适当降低土体的pH值和含盐量，以期达到高标准农田适宜的pH值和含盐量要求，适宜农作物的健康生长。
凤翔片区土体的有机质含量整体处于很缺乏至缺乏状态，速效氮处于丰富等级，速效钾养分处于中等等级。土壤有机质是构成土壤有机矿质复合体的核心物质，也是土壤养分的储藏库，其数量的增减反映土壤的肥力情况，因此，需要通过施用外源生物有机肥料等措施增加项目区土体的有机质含量，提高项目区土壤的整体肥力水平。凤翔片区速效氮含量整体处于中等到丰富等级，有效磷含量整体处于很缺乏至缺乏等级，速效钾含量除个别处于缺乏状态，整体处于中等到很丰富等级。在后期农作物的施肥管理中应注重追施磷肥，以满足农作物生长对有效磷养分的需求
4 土壤修复改良措施以及有机质和养分元素变化规律
针对项目区存在的土壤板结紧实、犁底层深厚等问题，选用深耕机进行适度翻耕，增施有机肥及秸秆还田，疏松培肥土壤。依照作物目标产量的需肥量与土壤供肥量之差，采用平衡施肥法，计算凤翔项目区作物目标产量的施肥量。项目区0-20 cm耕作层土壤养分碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量平均值分别为131.14 mg·kg-1、7.08 mg·kg-1、127.94 mg·kg-1、11.77 g·kg-1，玉米500 kg目标产量所需的N、P2O5、K2O的单质施肥量范围分别为12.78-15.91、4.71-10.71、5.02-8.51 kg/亩，如氮肥用尿素补充，磷肥用磷酸二铵补充，钾肥用硫酸钾补充，施用量分别为2.18-5.30、17.51-23.51、0-1.88 kg/亩。项目区主推增施有机肥替代化肥，以减量施用化肥的原则，推荐按照有机肥施用原理进行施肥，根据计算得出的不同有机质含量分布等级区域所需施肥量，进行分区施肥，提升土壤有机质含量
4 结论及建议
土体pH值分布范围8.21-8.49，处于弱碱性至碱性之间；土壤含盐量分布范围0.59-0.91 g·kg-1，除个别点位处于轻度盐化外，土壤整体处于非盐化等级。土壤速效氮含量整体处于中等到丰富等级，有效磷含量整体处于很缺乏至缺乏等级，速效钾含量除个别处于缺乏状态，整体处于中等到很丰富等级。在后期农作物的施肥管理中应依据“一地一策、一区多策、精准施肥”的原则，参照项目区每个具体地块有机质含量的多少进行区别化精准施肥，增施有机肥及秸秆还田，追施磷肥，选用深耕机进行适度翻耕，疏松培肥土壤，以满足农作物生长对有效磷养分的需求。
参考文献
[1] 杨金玲,张甘霖.城市功能区、植被类型和利用年限对土壤压实的影响[J].土壤,2007(02):263-269.
[2] Bluett C, Tullberg JN, McPhee JE, et al. Soil and tillage research: Why still focus on soil compaction? Soil and Tillage Research, 2019, 194:104282
[3] 石彦琴,陈源泉,隋鹏,聂紫瑾,高旺盛.农田土壤紧实的发生、影响及其改良[J].生态学杂志,2010,29(10):2057-2064.