科學(xué)施肥
土壤調(diào)理劑在我國(guó)土壤治理中所發(fā)揮的作用
土壤調(diào)理劑(SoilConditioner)是由農(nóng)用保水劑及富含有機(jī)質(zhì)、腐殖酸的天然泥炭或其他有機(jī)物為主要原料,輔以生物活性成分及營(yíng)養(yǎng)元素組成,經(jīng)科學(xué)工藝加工而成的產(chǎn)品,有極其顯著的“保水、增肥、透氣”三大土壤調(diào)理性能。能夠打破土壤板結(jié)、疏松土壤、提高土壤透氣性、降低土壤容重、促進(jìn)土壤微生物活性、增強(qiáng)土壤肥水滲透力;具有改良土壤、治理荒漠、保水抗旱、增強(qiáng)農(nóng)作物抗病能力、提高農(nóng)作物產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、恢復(fù)農(nóng)作物原生態(tài)等功能,大幅度提高植樹成活率和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量;改善農(nóng)林產(chǎn)品品質(zhì),恢復(fù)農(nóng)林產(chǎn)品的天然風(fēng)貌。完全無(wú)公害,無(wú)污染,無(wú)生物激素,不同于國(guó)際市場(chǎng)上各種化肥、農(nóng)藥、葉面肥和生物激素,是世界農(nóng)林業(yè)種植的新型綠色生產(chǎn)資料。土壤調(diào)理劑適用于沙化地、板結(jié)地、鹽堿地、酸性地、重金屬污染地種植的農(nóng)作物,包括大田、蔬菜和一切果樹類。
目前我國(guó)土壤退化面積較大,而且水土流失、土壤沙化、酸化和鹽漬化等現(xiàn)象大多呈繼續(xù)擴(kuò)展之勢(shì)。例如,南方酸性土地區(qū)已經(jīng)形成危害,土壤鹽漬化總面積變化不大,但內(nèi)陸地區(qū)鹽漬土的面積大幅度增加。因此土壤調(diào)理劑的合理施用將為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)產(chǎn)豐收提供有力保障。土壤調(diào)理劑主要有以下幾方面的用途。
土壤酸化是指土壤中氫離子增加,同時(shí)伴有鋁溶出形成鋁毒的過(guò)程。酸性土壤鋁毒害是抑制作物生長(zhǎng)和導(dǎo)致作物減產(chǎn)的主要原因。
與上世紀(jì)80年代相比,目前我國(guó)絕大多數(shù)土壤的pH值都出現(xiàn)了下降趨勢(shì),土壤酸化現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重,需要土壤調(diào)理劑進(jìn)行調(diào)理。我國(guó)酸性土壤主要分布在長(zhǎng)江以南的廣大熱帶、亞熱帶地區(qū)和云貴川等地,面積約為2億公頃,主要集中在湖南、江西、福建、浙江、廣東、廣西及海南,大部分土壤的pH值小于5.5,其中很大一部分小于5.0,甚至達(dá)到了4.5。土壤酸化在酸度及酸化面積上呈加速擴(kuò)大的趨勢(shì),已成為制約我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要問(wèn)題之一。
對(duì)酸性土壤施用土壤調(diào)理劑是改良酸性土壤的一種行之有效的方法。對(duì)酸性土壤改良的傳統(tǒng)方法是施用石灰,但是大量或者長(zhǎng)期施用石灰將會(huì)引起土壤板結(jié)從而形成“石灰板結(jié)田”,同時(shí)也會(huì)引起土壤中鈣、鉀、鎂等營(yíng)養(yǎng)元素的平衡失調(diào)而導(dǎo)致作物減產(chǎn)。堿渣作為制堿廠的廢棄物能取代石灰用在酸性土壤的改良中。其主要成分為CaCl2,Ca-CO3,CaSO4等鈣鹽和Mg(OH)2及SiO2等,pH值通常為9-12,用堿渣替代石灰作為酸性土壤的調(diào)理劑在調(diào)整土壤pH值的同時(shí)還能為農(nóng)作物提供鈣、鎂等營(yíng)養(yǎng)元素。但值得注意的是,堿渣中氯化物含量很高,其氯離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)在干燥狀態(tài)下可達(dá)14%,對(duì)忌氯作物不得使用。另外堿渣中有機(jī)質(zhì)含量較少,速效磷含量極低,單獨(dú)使用往往會(huì)造成土壤板結(jié)、作物缺磷等問(wèn)題,將其與菇渣搭配使用則能很好的解決這一矛盾。菇渣中有機(jī)質(zhì)含量豐富,速效磷含量可達(dá)1000mg/kg以上,它不僅是一種很好的土壤調(diào)理劑,還是一種理想的有機(jī)肥料。菇渣、堿渣等廢棄物作為土壤調(diào)理劑使用既可以變廢為寶,又能改良酸性土壤,降低酸性土壤的鋁毒害,從而提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì),對(duì)合理利用堿渣和菇渣等廢料以及改善土壤酸化具有重要意義。
土壤鹽漬化是一個(gè)世界性的資源和生態(tài)問(wèn)題。我國(guó)鹽堿土地主要分布在東北、華北、西北內(nèi)陸地區(qū)以及長(zhǎng)江以北沿海地帶。調(diào)查顯示,我國(guó)鹽堿地面積高達(dá)65.45億畝。鹽堿地既是一個(gè)棘手的農(nóng)業(yè)生態(tài)問(wèn)題,又是一種潛在的耕地資源,存在著巨大的開發(fā)潛力。
鹽堿地不適宜作物生長(zhǎng)的原因主要是土壤中的交換性鈉過(guò)多,同時(shí)還存在“粘、板、瘦”等特征。早期的研究指出,堿化土壤的改良需加入含鈣物質(zhì)來(lái)置換土壤膠體表面吸附的鈉或采用加酸或酸性物質(zhì)的方法改良。傳統(tǒng)改良方法是利用石膏和磷石膏作為堿化土壤調(diào)理劑,就是通過(guò)化學(xué)置換的方法來(lái)達(dá)到改良目的,在土壤中增加鈣離子,置換出土壤膠粒上的鈉離子,也可以施以酸性的化學(xué)物質(zhì),以氫離子置換交換性鈉離子,中和土壤堿性,改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),增強(qiáng)土壤保水保肥能力,變堿化土為良田。
大量的鹽堿地,需要通過(guò)土壤調(diào)理劑來(lái)改善其土壤結(jié)構(gòu)。首先,通過(guò)脫硫廢棄物,消除土壤中鈉離子過(guò)高的問(wèn)題。而鹽堿地還存在“粘、板、瘦”等特征,則需要通過(guò)施入改善這些不良形狀的調(diào)理劑,才能夠取得效果??啡┰鳛榭啡┥a(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)量很高的肥料,能有效調(diào)節(jié)堿性土壤的pH值,同時(shí)其富含的有機(jī)質(zhì)能有效改善鹽堿地“粘、板、瘦”等問(wèn)題。
我國(guó)可利用土地面積中處于水分不足的干旱和半干旱氣候帶的分別占30.8%和19.2%。近年來(lái)由于大氣污染“溫室氣體”效應(yīng)的影響,我國(guó)旱情頻發(fā),給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了嚴(yán)重影響。另外,農(nóng)業(yè)水利基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展滯后也加重了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在面臨持續(xù)干旱時(shí)受到的影響。在這樣的前提下,“保水型”土壤調(diào)理劑的應(yīng)用能在一定程度上緩解干旱給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的不利影響。
采用礦物型(石膏等)與高分子聚合物聚丙烯酰胺(PAM)組合的土壤調(diào)理劑包衣處理的草籽出苗率較對(duì)照提高約19%;包衣處理的苗期土壤水分較對(duì)照高5%-11%;包衣處理的苗期耗水量較對(duì)照降低5%-12%;0-20cm土層含水量較對(duì)照增加4%-15%。另外施用PAM后能顯著降低土壤結(jié)皮,減少土壤表面徑流量,增加土壤入滲、減少侵蝕量。
綜上所述,我國(guó)有大面積性狀不良的中低產(chǎn)田和逆境土壤。近些年來(lái),由于化肥施用不當(dāng),有機(jī)肥投入減少,有不少農(nóng)田性狀變壞,土壤肥力呈下降趨勢(shì)。在這種情況下,除了通過(guò)合理施肥和耕作來(lái)提高土壤肥力外,科學(xué)使用土壤調(diào)理劑也是一項(xiàng)有效措施。它能夠改良土壤,提高土壤肥力,雖然沒(méi)有直接為作物提供養(yǎng)分,卻為提高植物營(yíng)養(yǎng)提供了有利條件。未來(lái)土壤調(diào)理劑行業(yè)的前景非常廣闊。
(文楊虎)