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关键词:土壤酸化改良剂;平邑甜茶;幼苗生长
中图分类号:S156.6+S661.1 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2014)04-0080-03
高投入和高产出是我国苹果生产的显著特征,2008年我国果树栽培面积约1 000万公顷,占作物面积的6.4%,而果树生产体系中氮投入量为518.7万吨,占我国氮肥总用量的比例高达22.6%[1]。长期高投入和高产出的栽培模式带来了许多次生土壤障碍,与20世纪80年代比较,我国大部分果园土壤酸化有加重趋势,尤以山东胶东苹果产区严重,果园土壤pH值由1984年的6.0~6.5,降至目前的5.5~6.5,其中pH值在6.0以下的果园比例占69%[2]。适宜苹果生长的土壤pH值一般在6.0左右[3],土壤pH值过高或过低均会影响植株的生长和土壤养分的有效性[4]。土壤pH值过低会导致钙、镁、钾等盐基离子的加速淋失,进而导致果实苦痘病、痘斑病和水心病等果实生理病害的发生[5];较低的土壤pH值还可增加锰离子溶解度,造成锰中毒而引发果树粗皮病[6]。同时,土壤酸化也会使果园土壤缓冲能力降低、土壤物理结构破坏、表层土壤沙化、有益动物和微生物种群缺失,从而使树体老化、产量下降。上述问题已成为果树健壮生长、品质改善和产量提高的最大障碍[7~9]。为保证果树产业可持续健康发展,有必要进行防止和克服果园土壤酸化技术研究与应用。目前改良土壤酸化主要是应用熟石灰,这种技术对于快速提高土壤pH值是有效的,但对植株生长和土壤中微量元素的影响尚缺乏深入系统研究。为此,我们在生石灰的基础上设计了几个改良土壤酸化的产品,并对其应用效果进行比较,以期筛选出最优产品,为保证苹果产业可持续发展提供技术依据。
1 材料与方法
1.1 试材与设计
试验在山东农业大学园艺试验站进行,试材为1年生苹果砧木――平邑甜茶。供试土壤来自栖霞市苏家店镇小徐家村苹果园,土质为壤土,有机质含量9.51 g/kg,碱解氮96.97 mg/kg,速效磷49.57 mg/kg,速效钾185.37 mg/kg,pH(H2O) 4.7。
试验采用普通陶盆,每盆装风干土12 kg。设6个配方处理:对照(CK),不添加任何物质;T1, 氧化钙(CaO)8 g/盆;T2,氧化钙8 g/盆+MgSO4 0.5 g/盆+ZnSO4 0.08 g/盆+硼砂0.08 g/盆;T3,氧化钙8 g/盆+聚天冬氨酸1.5 g/盆;T4,氧化钙8 g/盆+壳聚糖1.5 g/盆;T5,氧化钙8 g/盆+聚丙烯酰胺1.5 g/盆。
于2012年3月26日,选取长势基本一致、无病虫害的1年生平邑甜茶幼苗移栽入盆中,待幼苗长势平稳后,每个处理选取长势基本一致的幼苗7盆进行试验,每盆1株。于4月15日进行施肥,每盆施入尿素 0.30 g,硫酸钾0.23 g,过磷酸钙0.18 g。
1.2 测定项目和方法
于8月20日选取植株中部完整、无病虫害的叶片,用叶绿素仪(SPAD-502)测定叶绿素含量的相对值,用叶面积仪(YMT-B)测定叶面积。于9月18日植株停止生长时,对所有处理进行破坏性采样。植株分为地上部和地下部两部分,样品用清水冲洗干净后,105℃下杀青30 min,随后在80℃下烘干至恒重,用百分之一电子天平称重。
1.3 数据处理
应用Microsoft Excel 2003软件进行曲线绘制,应用DPS 7.05软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同配方处理对平邑甜茶植株生物量的影响
由图1可见,不同配方处理下平邑甜茶植株地上部、地下部和总生物量均存在显著差异。与对照相比, 5个处理的植株地上部、地下部和总生物量均显著提高。与只添加CaO的处理(T1)相比,添加(MgSO4+ZnSO4+硼砂,T2)处理和小分子聚合物处理(T3、T4、T5)的植株地上部、地下部和总生物量均有所提高,其中以T2处理最为显著。T2处理的植株总重分别是T1和CK处理的1.95倍和2.55倍。表明,与单纯施CaO相比,在施入CaO的基础上添加小分子聚合物或者添加中微量养分更有利植株的生长发育,也就是说对酸化土壤的改良效果更好,其中以CaO的基础上添加中微量养分的效果最好。
图1 不同配方处理下平邑甜茶植株生物量
2.2 不同配方处理对平邑甜茶植株叶面积的影响
2.3 不同配方处理对平邑甜茶植株叶片叶绿素含量的影响
叶片叶绿素含量的消长是反映叶片生理活性变化的重要指标之一,与叶片光合机能大小具有密切关系[10]。由图3可见,与对照(CK)相比,添加CaO的5个处理其叶片叶绿素含量的相对值均显著提高。与只添加CaO处理(T1)相比,添加(MgSO4+ZnSO4+硼砂,T2)处理和小分子聚合物处理(T3、T4、T5)的植株叶片叶绿素含量的相对值均有所提高,其中以T2处理最为显著,其它依次为 T3、T5和T4处理,T1处理较小。表明,酸性土壤不利于植株叶绿素的形成,叶片易出现黄化,而添加CaO后土壤得到改良,显著提高了叶片叶绿素含量,并且以CaO的基础上添加中微量养分的效果最好。
图3 不同配方处理下平邑甜茶叶片叶绿素含量相对值
3 结论
施入石灰是改良苹果园酸性土壤经济且快速有效的方法。但多地多点的试验表明,施用石灰改良的酸性土壤存在复酸化的过程,且频繁施用会加剧土壤的酸化,抑制作物生长。并且由于石灰的施入,许多营养物质易发生沉淀反应,同时还能加速有机质分解,造成土壤中速效磷钾无法吸收,从而造成土壤肥力不断退化[4,8,12]。因此,土壤酸化的改良不能仅仅是简单地调节土壤pH值。本研究结果表明,在施入生石灰的基础上添加中微量元素或者小分子聚合物更有利于植株总重、叶面积和叶绿素含量的提高。因此,在改良苹果园酸性土壤时,一方面要调节土壤pH值;另一方面还要通过添加外源养分或者有机物料来改善土壤团粒结构,增加土壤的缓冲能力。
参 考 文 献:
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[10]王忠. 植物生理学[M]. 北京: 科学技术文献出版社,2006.
一、侵蚀型土壤改良技术
1.植树造林,防止水土流失
在侵蚀性土壤的上游扩大植树造林面积,减少水土流失。对于25°以上坡耕地实行退耕还林、还草或种植果树。
2.封山禁牧,保护植被。
改放牧为圈养,实行封山禁牧,对于保护植被减少水土流失有明显效果,同时对于保持生态平衡、形成地域田间小气候也有重要意义。
3.加强农田基础设施建设,利用工程措施防止水土流失。
修筑水库塘坝,横山挖截水沟,修筑梯田、侵蚀沟内修固防、横山打垅,免(少)耕栽培等多项措施防止或减少水土流失。
二、白浆土障碍因素土壤改良技术
白浆土的障碍因素一是黑土层薄,厚度小于20cm,其下即为白浆层,土壤腐殖质和各种养分急剧减少,土壤潜在肥力很低。二是土体结构不良,白浆层持水量低,淀积层十分紧实,几乎不透水,使土壤即不抗旱又不耐涝。三是土壤呈酸性,有活性铝的毒害。改良白浆土是一项十分巨大的工程,必须针对其障碍因素逐步改良,才能达到根本治理的目的。主要方法如下:
1.加深熟化耕层
由于白浆土的耕层太浅,白浆层土壤结构不良,淀积层十分紧实,极易形成厚实的犁底层,既不透气又不透水,不利于作物根系生长。只有采取深耕深松,打破犁底层,加深熟化耕作层,并结合增施有机肥料以利于土壤熟化,才能增加土壤的抗旱、耐涝能力,并大幅度提高地力。深耕深松要循序渐进逐年加深,熟化耕层应达到25cm,深松要达到35cm。
2.施用石灰性物质
白浆土施用石灰性物质是中和土壤酸度,消除活性铝毒害的一项根本性措施。石灰物质的用量应视土壤水解酸度而定,一般每亩0.5-1吨,施用方法关键是要充分与土壤混合,石灰性物质要细碎,撒均匀,结合翻耙地施入。
3.加强水土保持和植被保护,努力保持和增厚黑土层。
三、易涝、冷浆型土壤改良技术
1. 易涝型土壤改良技术
易涝型土壤分布于我县的低平地和山沟川地。主要土种是白浆土中的潜育或亚表潜育白浆土和泥炭土。易涝型土壤改良措施。一是种稻治涝。打井或引水在易涝地种植水稻。二是排水治涝,疏浚河道,挖修田间沟渠。三是修筑台、条田。四是施用炉灰渣或砂子等,改善易涝地土壤通透性,提高土壤温度和适耕性。
2.冷浆型水稻良技术
冷浆型水稻土的主要障碍因素是水热条件不良,土壤长期浸水含大量亚铁离子并有活性铝危害。在养分性质上表现前期供肥不足,而后期供氮过多,造成水稻贪青晚熟或病害严重。对冷浆型水稻土的改良利用,应根据冷浆类型采取不同措施,主要是排水和增加地温,在化学方法上可施用石灰或草木灰以中和土壤酸度并消除活性铝毒害。
四、增加有机物质,培肥地力措施。
1.客黑土 增加耕层黑土层厚度
农谚说:“黄土换黑土,一亩顶两亩”。对露黄或耕层黑土不足20cm的地块进行客黑良。用库塘泥、山地腐殖土,草炭土等有机质含量较高黑土进行土壤改良。用库塘泥、山地腐殖土,草炭土等有机质含量较高黑土进行土壤改良,每年集中力量有计划进行客土肥田,坚持下去,效果非常明显。
2.秸秆、根茬还田
作物秸秆和根茬中含有大量的有机物质和矿质养分,还田后经微生物分解会产生大量的有机物质。据统计,连续十年机灭茬地块有机质含量比人工刨茬地块绝对值增加了30%。秸秆、根茬还田要与深耕深翻相结合,同时注意增加氮素肥料,以利于秸秆分解转化。
3.增施有机肥料
有机肥料除供应作物养分外还可以增加土壤有机质,提高土壤肥力。有机肥料施用量每公顷应保证在40吨以上,要努力提高有机质含量。施用有机肥料要注意发酵后施用,防止透风、炕种、烧苗和减少污染。
4.改善土壤环境调节水肥气热状况
土壤中水、肥、气、热状况决定了土壤肥力的高低。我们要采取综合措施,改善土壤理化性状,调节土壤水、肥、气、热状况,使之有利于微生物活动、有利于根系生长发育、有利于养分的分解、供应和积累,改善土壤环境,提高土壤抗旱、耐涝能力。
1中低产田类型及其障碍因素
一是干旱灌溉型,障碍因素:地势高、坡度大、干旱缺水;二是坡地梯改型,障碍因素:土层瘠薄、质地粗、水土流失严重;三是瘠薄培肥型,障碍因素:土层瘠薄、养分含量低等;四是渍涝排水型,因局部地势低洼,排水不畅,造成常年或季节性渍涝的旱耕地,障碍因素:土壤渍涝。
2中低产田改良措施
从莱芜市农业生产实际、中低产田类型及其障碍因素等多方面综合考虑,应积极采取秸秆还田、增施有机肥、少耕免耕、地膜覆盖、矫正施肥、改变种植制度为主的农艺措施,并配合生物(生物有机肥)及化学措施(土壤改良剂),加大中低产田改造及土壤改良力度。
2.1用养结合,培肥地力
提高土壤有机质含量,改善土壤结构,调节养分比例。一是根据土壤养分含量状况,全面实施测土配方施肥技术[1-2]。自2006年测土配方施肥项目实施以来,累计推广面积27万hm2,覆盖村880个,节肥10.7万t,增产103.4万t,总节本增收21 599.9万元。项目核心示范区配方施肥建议卡入户率达到100%,其他示范区达到80%以上,施用配方肥面积6.33万hm2,应用农户31万户。使施肥技术达到了科学化、规范化、定量化,真正做到用地与养地相结合,逐年培肥地力。二是增施有机肥、大力实施有机质补贴项目[3-4]。在小麦玉米连作区实施有机质补贴项目面积4 000 hm2,补贴商品有机肥量为1 500 kg,合计6 000 t。通过该项目的实施,一方面有机质含量有所上升,培肥了地力,提高了耕地质量;另一方面减少了施用传统农家肥因腐熟不彻底而造成的烧苗、污染及加速病害传播现象。
2.2因地制宜,调整作物布局
针对莱芜市地形地貌复杂、土地资源多样性等特点,充分发挥当地优势,合理调整土地利用结构,科学布局。中西部平原,土壤肥沃、水浇条件好,可进一步扩大生姜、大蒜等经济作物种植面积;北、东、南部山丘地区,山场面积大,水源不足,以林果为主,农林牧全面发展,大力发展生态农业。石灰岩山区,土层深厚,土质较好,宜种植小麦、玉米、地瓜等;砂土干旱地区,宜种植花生、地瓜等。
2.3注重农田基础设施建设,改善灌溉条件
一是健全灌溉工程,配套灌区设备,加强灌溉作业管理,改进地面灌溉技术[5-6],采用增产、增值的节水灌溉方法和技术。积极发展节水抗旱农业,以“覆盖保墒、水肥一体化、培肥地力、抗旱生物制剂应用”为关键技术,把高标准旱作节水农业技术试验示范作为重中之重来抓,重点示范推广旱地沟垄保墒技术、春膜秋盖技术、抗旱生物制剂应用、免深耕技术和水肥一体化技术,全市累计示范推广农业节水新技术2 333 hm2,作物产量增加13.5%以上,效果显著。二是人工富集天然降水。建造大、中、小型蓄水池、塘等蓄水体系,将集纳雨水、拦截径流和蓄水有效结合起来,在作物需水关键期进行灌溉,解决作物需求和降水错位的矛盾,提高水利用率。三是改善土壤结构,增加土壤的蓄水能力。应用土壤改良剂改良土壤结构,增施有机肥,增强土壤结构的稳定性,提高土壤对降水的入渗速率和持水量。四是解决排涝问题,对耕层以下有黏土和黏土砂姜层的,建设配套上实行干、支相结合,沟沟相通,保证排水疏通,不留积水。
2.4集约化利用耕地资源,发展生态型可持续农业
保证农作物高效、优质、持续稳产、高产的重要前提是提高耕地生态环境质量。根据莱芜市生态环境特点及资源优势,通过科学间套种、合理轮作等措施,因地制宜利用耕地资源,努力提高耕地资源利用率,增加复种指数;注重多种产业、多层次、多物种的有机结合,建立生态型可持续农业系统,农林牧副渔并举,达到社会、生态和经济效益的高度统一。此外,加快土地流转,大力发展农村专业合作组织,鼓励农产品加工出口企业建立自属基地,扩大集约经营的耕地规模,提高全市耕地资源的集约化经营程度和经济效益。
3参考文献
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关键词:盐碱地土壤;城市园林绿化;土壤改良
中图分类号:TU986.3文献标识码: A 文章编号:
盐碱地土壤的形成一般是由于水流带来的泥沙不断淤积而产生陆地所造成的。由于这种陆地的土质大都是泥沙土而少有粘质土,因而土质比较松软且含有大量的钠离子。由于这些钠盐在土壤中不断发生作用,如其表面存在一层具有较强分散能力的厚水膜,它可以导致土壤结构产生分散,在干燥时发生板结硬化而在潮湿时则发生膨胀软化。
这种土除了结构性较差即在干湿状态下变化较大以外,其透气性和透水性也不高。除此以外,由于水流的作用导致其分布状态较为平板,从而对作物的影响也较为均一。在地下水位较高的地方会因为较高的蒸发强度而对植物产生有害作用。因此,在对这类土地进行园林绿化工程时要对其进行改良。以下将对其进行一一探讨。
一、进行土壤普查以确定改良方针和依据
据统计,目前我国的盐碱地城市大约有一百多个,其受害面积大约占耕地面积的三分之一,因此具有不容小觑的影响力。对此,国家和有关部门给予了高度重视并不断加大对土壤改良研究的支持力度。
为了改善大面积分布的盐碱地环境,加大植树造林的力度,相关的林园专家和工作者经过长期实践总结了许多相关经验,在技术的采用方面就包括许多种,如置换客土、化学剂改良、暗管排盐、盆栽和生物技术以及增施有机肥等等。
由于资金和人力等方面的原因导致这些措施不可能被全部采用,而是在对土质进行检查后在酌情进行选择和使用。因此有必要在城市园林绿化工程施工前着手进行土壤普查的工作。此外还应注意各地区的盐碱地的土壤含盐量和PH 值存在相当大的差别,因此在选择改良措施时要慎重对待。
比如在检盐碱地土壤时会发现,这种土壤的分布较为分散且面积较小,这就导致了该地的地表植物分布不均匀且生长状态较差。因而在进行城市园林绿化工程施工时要对这种情况采取有针对性地局部改良措施。这种方法同样可用于其它类似的情况,针对不同土壤状况选用相应的方法可以提高城市园林绿化工程施工的质量。
二、根据水盐运动的规律进行土壤改良
水盐运动在土壤中的规律是即有水就有盐,盐随水动。因此在进行土壤改良时要着重注意遵循水盐运动的规律,并利用这个规律在水盐运动时采用多种手段提高排水效率,力求达到使盐随水而下以降低土壤的含盐度。在进行具体操作时主要从两种方法入手:套种法以及活体植物覆盖法。
套种法主要是指在进行城市园林绿化工程时要先用收割好的杂草或稻草将要成为植被土壤的泥球完全覆盖住,而后再将被这种泥球包裹住根茎的植物种植在要进行园林绿化的土地空间上。比如在江苏盐城东台一带进行园林绿化工程时可以种上红暑和黄豆等作物,因为种植黄豆时的产生的根瘤菌能够对树木的生长产生重要作用,因而有助于进行土壤改良。在其它节气较晚的地区,如果赶不上种植黄豆的季节就改种花菜,这样既可以提高土地的利用率又能增加经济效益。
活体植物覆盖法是指在园林周边的空地上保留野草之类的植被,把这些植被收割后(不是根除)用于覆盖园林周边的空地。此外,为了保证地表被完全覆盖而不,要在收割植被时保留一些可以起到保湿作用的小草,以降低土壤中水分的蒸发量和蒸发速度,进而可以避免水分大量蒸发所导致的盐分大量积留情况的发生。
三、开展隔盐层的铺设工作
在部分存在重盐碱土壤的地区开展隔盐层的铺设工作可以有效地预防地表下的盐分上升而对土壤质量造成威胁。隔盐层主要铺设于园林的底层,其适用材料主要有锯末、牲畜粪便、芦苇、树皮和石子。一般来说,就近选择材料可以达到节约成本的目的。比如湿重地区盛产芦苇,而这种材料只要切碎就可以使用因而比较便利。
此外,为了避免城市绿化园林的根系被烧坏而产生不利影响,应有意识地在根系与隔盐层之间铺设具有保护作用的土层。保护性土层一般应选用原土,在重盐碱地区则要换成客土。这样的话,以有机物为原料的隔盐层产生腐化分解之后所生成的有机酸可以形成一层能降低土壤的pH 值的酸膜,在这种酸膜起到增肥土壤的作用的同时,保护层中的优质土壤也可以起到促进植物生长的作用。
四、抬高栽培地面并进行适当浅栽
抬高城市绿化园林的栽培地面的同时也相应地降低了地下水位的高度,也减缓了地下水位的上升速度,从而可以缓解地下水中所包含的盐碱成分对土壤的破坏力度。而采取适当浅栽的措施就是指栽植的深度纸币园林树木的原土深一两厘米左右即可。这种方法是经过实践证明的,因为长期以来各地都出现过许多树木栽植较深而死亡的例子,所以许多专家都认为采取浅栽的方式进行大多数的树种栽植工作会更有效。实践证明,这种方法可以在保证林木的根系透气性较好的同时,对水分过多导致的根部溃烂情况进行有效地控制。
五、因地选树
在对盐碱地区进行土地改良并植树绿化时应注意选择耐盐碱并适合当地生长的树种,而不是盲目地引进外地或者国外的园林绿化树种。可以的话最好种植当地的林木来进行绿化,若地处高水位盐碱区则还应优先选择耐湿重的树种。因地选树时还要检查水土质量,获取当地土壤的条件数据以科学地选择树种。其可靠依据是在种植前加大土壤普查的开展力度并将其作为改土绿化方针的保证。
六、密植并适时移植
对盐碱地进行改良并开展城市园林绿化时要采取适当性密植的方法,这是因为密植能够提高园林的繁密性和葱郁速度,从而能够对的土地进行有效地荫蔽,同时还能够达到套种法和活体植物覆盖法的初效。多年的实践证明:葱郁度高的园林植物能够进行深层的根系活动,这有利于降低土壤的盐碱度并提高土壤的稳定系数。
由于不同的树种具有不同的萌芽物候期,因而林木的种植的时间也存在较大的差异。有数据表明,三、四月最适合林木的种植。而自五 月中旬以后到秋季之前,由于气温日益上升而导致土壤中的水分蒸发力度逐渐增强,因而该时间段内土壤中的返盐现象最严重,所以不宜进行园林树木的种植和绿化工程的施工。而到了秋季以后则又适宜于盐碱地上的林木种植,这是由于秋季后气温日益下降,从而降低了地下水的蒸腾作用和土壤的盐碱度,此时进行园林栽植后土壤大多很快就会封冻从而避免了土体返盐现象的发生,且由于来年根系能够较早开始发育从而导致树木成活率的提高。
七、控水管理及透气栽培
科学地进行控水管理是对盐碱地进行改良和植树的关键。尤其是在进行高水位盐碱区的园林绿化工作时,更要时刻注意土壤的适宜湿度。土壤水分过多,会造成根系缺氧呼吸,严重的会使根系窒息而腐烂造成植株死亡。
结论:综上所述,改良盐碱地土壤并进行园林绿化工作的关键是要在绿化前的开展土壤普查以作为科学设计并安排工作的前提,此外,还要了解并运用好水盐运动的规律以采取综合改良措施并进行园林树种的选择。此外还应根据实际情况采取相应的种植和管理措施,才能获得良好效果。在城市园林绿化工程施工中,要吸取前人的经验并与自已的实践相结合,才能达到预期的改良效果。
参考文献:
[1] 罗旭,提高滨海新区盐碱地绿化种植质量的思考[J].中国科技信息,2010(16):107-108.
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关键词 耕地土壤;现状;酸化原因;改良措施;云南景谷
中图分类号 S156.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)03-0250-02
1 耕地地力等级划分
为更好地利用耕地地力评价成果指导农业生产,发挥科技推动作用,按照《全国测土配方施肥技术更规范》《全国耕地地力调查与质量评价技术规程》和《全国耕地地力评价指标体系总集》的要求,把景谷县总耕地面积32 158.2 hm2共划分为10个等级。一级地共1 712.59 hm2,占总耕地面积的5.33%;二级地共1 351.01 hm2,占总耕地面积的4.20%;三级地共1 557.64 hm2,占总耕地面积的4.84%;四级地共1 459.4 hm2,占总耕地面积的4.54%;五级地共2 171.66 hm2,占总耕地面积的6.75%;六级地共4 258.73 hm2,占总耕地面积的13.24%;七级地共9 014.65 hm2,占总耕地面积的28.03%;八级地共5 654.2 hm2,占总耕地面积的17.58%;九级地共2 989.59 hm2,占总耕地面积的9.3%;十级地共1 988.73 hm2,占总耕地面积的6.18%。评价结果表明:主要以五、六、七、八、九级为主,共有24 088.83 hm2,占耕地的74.91%。其中,六、七、八级有18 927.58 hm2,占58.86%。根据景谷县有机质提升项目实施方案的要求,景谷县实施酸化土壤改良培肥技术。在酸化严重地区,集中连片实施酸化土壤改良培肥综合技术;通过项目实施,培肥地力,减轻土壤酸、碱障碍因素的影响,提高农作物产量10%左右。
2 土壤pH值变化
全县耕地总面积32 158.2 hm2。其中,灌溉水田13 075 hm2,占40.66%;旱地17 180.47 hm2,占53.42%;水浇地1 902.73 hm2,占5.92%。pH值在3.3~8.2之间,平均值为5.4,与第二次土壤普查时土壤检测数据比,pH值呈现下降趋势(表1)。其中:强酸土壤面积745.59 hm2,占耕地总面积的2.32%,比第二次土壤普查提高了0.45个百分点;酸性土壤面积20 200.86 hm2,占耕地总面积的62.82%,比第二次土壤普查提高了11.05个百分点;微酸性土壤面积11 057.27 hm2,占耕地总面积的34.38%,比第二次土壤普查提高了1.01个百分点;中性土壤面积154.47 hm2,占耕地总面积的0.48%,比第二次土壤普查降低了7.3个百分点。可见全县耕地土壤偏酸,微酸、酸性、强酸土壤比例高达99.52%。
3 土壤有机质含量变化
景谷县耕作土壤施肥水平低,1984年平均施尿素91.5 kg/hm2、磷肥69 kg/hm2、钾肥0.75 kg/hm2、复合肥2.25 kg/hm2、农家肥3.75 t/hm2左右,不施肥面积比重大。据土壤常规分析:有机质含量高的面积均减少,尤其是大于30 g/kg的耕地大幅度减少(表2)。
施用商品有机肥对土壤养分含量的影响,通过对水稻、玉米对比试验,对景谷县5个监测点数据进行平均分析,结果表明:施用有机肥田土壤状况为土壤容重1.26 g/cm3,有机质22.35 g/kg,全氮1.43 g/kg,有效磷11.91 mg/kg,全磷0.58 g/kg,速效钾89.46 mg/kg,缓效钾189.35 mg/kg,全钾13.88 g/kg,pH值4.88;对照土壤状况:土壤容重1.28 g/cm3,有机质21.50 g/kg,全氮1.36 g/kg,有效磷11.48 mg/kg,全磷0.56 g/kg,速效钾85.09 mg/kg,缓效钾183.1 mg/kg,全钾13.46 g/kg,pH值4.76。施用有机肥田地与对照相比,土壤容重降低0.02 g/cm3,有机质增加0.85 g/kg,全氮增加0.07 g/kg,有效磷增加0.43 mg/kg,全磷增加0.02 g/kg,速效钾增加4.37 mg/kg,缓效钾增加6.25 mg/kg,全钾增加0.42 g/kg,pH值升高0.12,粮食产量增加5.7%。施用商品有机肥对产量的影响见表3。
4 耕地土壤酸化原因
4.1 施肥不合理
长期大量施用化肥,氮、磷、钾及中微量元素搭配不合理,重施氮肥、轻施磷肥、忽施钾肥、少施或不施微肥现象比较突出,导致土壤中磷、钾肥不足,钙、镁、硅、硼、锌等中微量元素缺乏,造成土壤养分失衡,使pH值迅速下降[1-2]。其次农户大量施用农药、地膜残留物对耕地生态环境的破坏及对土壤造成的污染,使土壤养分流失,加大土壤酸化。耕地土壤有机肥施用量少,造成土壤理化性状差,加重土壤的酸化。
4.2 土壤酸、干、瘦、薄
酸、干、瘦、薄是景谷县耕地土壤的主要障碍因素,由于这些因素的影响,导致中低产田面积比重大,作物单产低;土壤酸化受母岩、成土母质的影响,土壤偏酸的有20 946.46 hm2,占总耕地65.14%。pH值4.5~5.5的酸性土壤占51.8%(1985年土壤普查),同时旱地土壤熟化程度比水稻土低,偏酸更为突出,土壤偏酸导致速效磷被铁、铝离子固定,难以被作物吸收;干、瘦、薄主要是山区多、坝子少,不注意水土保持,水土流失严重,耕层土壤的流失使土壤变瘦,导致耕地土壤肥力总体下降。
4.3 耕层浅薄,土壤养分失调
耕层浅薄的有18 349.39 hm2,占总耕地57.06%。农户不按作物需肥规律施肥,注重氮肥、磷肥,土壤缺硼、缺钾,造成供肥比例失调,化肥浪费严重;山高坡陡,跑水跑肥,水土流失严重;只有少数小坝塘有灌溉设施,灌溉保证率不高,基本依靠雨水及田块串灌,无灌溉条件及设备。
5 改良措施及途径
5.1 实行测土配方施肥
测土配方施肥是在传统农业平衡施肥的基础上具有现代农业标志的科学施肥新技术。通过测土配方施肥技术,因缺补缺、缺多少补多少的方法,大幅度提高肥料利用率,避免滥施化肥,减少农业面源污染,降低农业生产成本,提高农产品质量,实现农民增产增收、节本增效。
5.2 推广种植绿肥、秸秆还田技术及间套种技术
综合开发利用有机肥资源,秸秆还田,连续3年以上使用稻草、玉米秸秆、麦秆还田。绿肥能熟化土壤,既改土又肥田;秸秆还田能改善土壤团粒结构,培肥地力,改善土壤结构,减少化肥投入量,降低污染,保护耕地质量,进一步提高耕地肥力[3-4]。
5.3 结合深耕增施有机肥
连续3年以上施用有机肥22.5~30.0 t/hm2,对改良土壤酸、干、瘦、薄等主要障碍因素有重要意义,提高土壤有机质含量、培肥地力、降低土壤容重,以控氮、稳磷、增钾配微肥施用原则,降低化肥施用量,改善土壤的理化性质[5]。
5.4 科学合理施肥,平衡土壤酸碱状况
因地制宜地增施硼肥,适当追施氮、磷、钾肥;深翻改土,适当加深耕作层厚度2~3 cm,改善土壤结构。施用石灰等调节土壤,中和土壤酸性,结合耕翻与土壤混合,施用量750 kg/hm2。施用商品有机肥和石灰后,土壤有机质含量提高3.9%左右,pH值升高0.12,使土壤理化性状得到明显改善。
5.5 加大中低产田改造力度
通过新建和完善排灌渠道等工程措施,配套秸秆综合利用、平衡施肥等农艺耕作措施,将中低产田地改造为高产稳产的农田地。为提高作物产量和质量,当前景谷县应推广“稳氮、补磷、补钾、补微”的施肥技术。降低化肥施用量,有效防止土壤酸化。
6 参考文献
[1] 云南省土壤肥料学会.云南土壤肥料与高原特色农业[M].昆明:云南科技出版社,2014.
[2] 盛祝梅,张华,黄守营,等.农田酸化土壤改良研究[J].现代农业科技,2015(2):223.
[3] 鲁艳红,廖育林,聂军,等.我国南方红壤酸化问题及改良修复技术研究进展[J].湖南农业科学,2015(3):148-151.