陳達云

摘 要：本文主要通過分析2013年測土配方施肥所檢測的羅平鎮(zhèn)水稻田土壤酸堿度狀況，研究了羅平鎮(zhèn)土壤酸化現(xiàn)狀及分布情況等，分析了羅平鎮(zhèn)水田土壤發(fā)生酸化的自然原因和人為原因，并闡述了土壤酸化對羅平鎮(zhèn)農(nóng)作物生長發(fā)育的影響，同時提出了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上羅平鎮(zhèn)土壤改良的措施，包括秸稈還田、測土配方施肥、施用腐熟有機肥、種植紫云英、施用石灰等措施。為改良羅平鎮(zhèn)耕地土壤酸化現(xiàn)狀提供一個更好的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：土壤酸化現(xiàn)狀；酸堿度；危害；治理措施

一、前言

耕地是人類生存的基礎(chǔ)，發(fā)展的載體，耕地質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系到糧食安全、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全以及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。健康、狀態(tài)良好的土壤維持著一定的酸堿平衡，應當是中性、微酸性或微堿性的，pH值在7.0左右。耕地土壤的酸化，往往導致土壤板結(jié)，造成作物缺素，影響作物生長，對作物產(chǎn)生毒害等后果，是耕地退化的一種表現(xiàn)。近幾十年來隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，人為因素對耕地酸化的作用增強，耕地酸化形式變得越發(fā)嚴峻。本研究的目的就是通過對羅平鎮(zhèn)水田土壤的pH值進行分析羅平鎮(zhèn)水田土壤的酸化原因和危害，探究產(chǎn)生這些問題的深層次原因。然后采用不同的改良方式和手段對羅平鎮(zhèn)酸化土壤進行改良試驗研究，以解決這些正在加深的問題，期望能夠切實改善羅平鎮(zhèn)水田土壤質(zhì)量，提高地力水平，促進農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

二、羅平鎮(zhèn)水田土壤酸堿度現(xiàn)狀分析

根據(jù)羅定市土壤肥料站實施測土配方施肥項目過程中采集的數(shù)據(jù)成果顯示，羅平鎮(zhèn)耕地土壤pH值含量范圍為4.0-6.8，在340個土樣結(jié)果中，只有1個土樣數(shù)據(jù)為6.8，顯示屬于中性土壤，其余沒有堿性土壤，全部屬于酸性土壤，達到99.71%，其中酸性土壤樣品107個，占31.47%，強酸性土壤199個，占58.53%，極強酸性土壤33個，占9.71%。

三、羅平鎮(zhèn)土壤酸化的主要原因

1.自然原因。土壤中生物的代謝活動。根系、微生物和其他各種各樣生物有機體的代謝活動可以引起土壤的酸化。生物代謝不停地產(chǎn)生二氧化碳、可溶性有機酸、酸性有機殘余物等弱酸性物質(zhì)，它們解離出的質(zhì)子，可以與土壤交換點位上的鹽基離子進行交換作用。從而導致土壤pH值降低，促進土壤的酸化。

雨水對地表土壤的淋溶作用。降水量大而且集中，淋溶作用強烈，鈣鎂、鉀等堿性鹽基大量流失是造成土壤酸化的根本原因。近幾年由于氣候的反常，要不是大旱，要不就是洪災，對地表性土壤的損害非常嚴重。

2.工業(yè)污染。近年來由于工業(yè)的發(fā)展，酸性氣體的大量排放、以及年節(jié)等鞭炮的燃放導致的酸雨的產(chǎn)生，大氣污染導致的酸雨作用對于羅平鎮(zhèn)水田土壤的傷害極大。

羅平鎮(zhèn)區(qū)域的土壤酸化自然原因除上述一些因素影響外，地理氣候環(huán)境的地形的影響對土壤自然酸化有較大的貢獻。羅平鎮(zhèn)屬于亞熱帶濕潤氣候，受氣候條件的影響，本區(qū)域土壤屬于紅壤地帶性土壤，加上地形為丘陵地形，受到微地形的影響，對土壤有一定的酸化作用，更加重了本地區(qū)的土壤酸化情況。

3.人為原因。目前關(guān)于導致加速土壤酸化的人為成因研究主要集中在酸沉降，不合理的施肥及耕作管理方式。近年來由于化學肥料的大量使用，已經(jīng)致使農(nóng)業(yè)措施對土壤的酸化影響超過了酸沉降。

一是施氮肥。對于旱田來說，由于其具有良好的通氣狀況，氧化過程優(yōu)勢較為明顯。施入的銨態(tài)氮、酰胺態(tài)氮最終都向硝態(tài)氮轉(zhuǎn)換。即便是以蛋白質(zhì)形態(tài)存在的氮，也可以在微生物的分解作用下，經(jīng)過氨化、胺化及硝化等作用，最終轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，該過程中可釋放出一定量的氫離子，導致土壤中pH值的降低，出現(xiàn)酸化現(xiàn)象。

二是施磷肥。磷酸一銨和過磷酸鈣等可溶性磷肥可以釋放出磷酸，暫時的局部酸化所施的肥料。普通過磷酸鈣本身就是一種酸性肥料，其游離酸的含量在3%-5%，可導致土壤出現(xiàn)酸化現(xiàn)象。

三是施鉀肥。氯化鉀與硫酸鉀均屬于生理酸性肥料。鉀離子被作物吸收后，硫酸根及鹽酸根殘留在土壤中，導致土壤出現(xiàn)酸化現(xiàn)象。

四、危害

1.影響作物的正常生長。土壤酸化會對作物體內(nèi)的酶活性物質(zhì)的含量、各種形態(tài)特征等產(chǎn)生影響，這種變化主要是pH 下降間接影響了作物的正常生長發(fā)育特性以及土壤的理化性質(zhì)。土壤酸化后存在的大量Al3 + 能對植物產(chǎn)生毒害，對植物的根系產(chǎn)生影響，使植物不能正常吸收養(yǎng)分，從而影響作物生長發(fā)育。土壤酸化影響作物體內(nèi)酶活性和光合性能的發(fā)揮。當土壤pH 值小于5.0或大于7.0時，水稻葉片光合速率、PSⅠ和PSⅡ的電子傳遞活性以及類囊體膜室溫熒光發(fā)射峰值均有不同程度的降低，其中尤以pH4.0時降低幅度最為顯著。

2.釋放和活化有毒金屬元素。土壤發(fā)生酸化，一方面會對土壤膠體交換吸附和部分專性吸附的重金屬元素產(chǎn)生交換作用，也會對一些非活性和難溶的重金屬化合物產(chǎn)生溶解作用； 另一方面，H + 的增加會影響土壤中的氧化還原電位，改變土壤中可變價態(tài)重金屬元素的化合價，從而影響其相應化合物溶解度和存在形態(tài)。這些都會增加微量元素及其他一些金屬元素的溶解性和移動性，使其有效性增加，對作物的生長產(chǎn)生危害。

3.土壤酸化影響土壤微生物活性。由于pH 的下降，土壤微生物數(shù)量減少，其生長和活動受到抑制，從而對土壤中碳、氮、磷、硫的循環(huán)和土壤有機質(zhì)的分解產(chǎn)生影響，土壤的供肥能力下降，作物會發(fā)生生長受阻的現(xiàn)象。土壤中大多有益微生物都適宜于生長在中性環(huán)境條件下，如硝化細菌適宜的pH 為6.5～7.9，自生固氮菌的pH為6.5～7.8，氨化細菌的pH6.6～7.5，纖維分解菌的pH為6. 8～7.5，嫌氣性固氮菌的pH為6.9～7.3。隨著土壤環(huán)境的酸化，這些微生物種類會大量減少，活性也會降低，從而影響土壤中有機質(zhì)的礦化和氮的固定，不利于養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化。

4.影響作物對肥料的吸收與利用。土壤酸化直接影響作物對各種元素的吸收與利用，當土壤pH值降低至4.0左右時，即使施肥作物也難以利用，表現(xiàn)出生長不良、缺素癥狀，嚴重時根系生長受阻，主根短而細，呈黃褐色，后期變成黑褐色，植株生長不良或停止生長，直至死亡。

5.對種子發(fā)芽勢有影響。有研究表明，在模擬酸雨pH5.0～3.0范圍內(nèi)，作物種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)隨酸雨pH 降低呈先增后減的變化趨勢，作物種子在pH2.0時不發(fā)芽，pH2.5時異狀發(fā)芽，pH≥3時，種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)pH值呈顯著正相關(guān)，土壤的H + 濃度過高導致植物根系生長受阻，會造成種子發(fā)芽受阻。

五、措施

1.實行秸稈還田，提升土壤有機質(zhì)。首先，秸稈還田可增加土壤新鮮有機質(zhì)，提高土壤肥力。既有較多有機質(zhì)，又有氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素。如果把秸稈從田間運走，那么殘留在土壤中的有機物僅有10%左右，造成土壤肥力下降。那么，只有通過施肥或秸稈還田等途徑才能得以補充有機質(zhì)等營養(yǎng)元素。

其次秸稈還田可促進微生物活動。土壤微生物在整個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中具有分解土壤有機質(zhì)和凈化土壤的重要作用。有機物的合成由植物葉綠素來完成，有機物的分解則由微生物來完成。經(jīng)微生物分解轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生的纖維素、木質(zhì)素、多糖和腐殖酸等黑色膠體物，具有粘結(jié)土粒的能力，同黏土礦物形成有機與無機的復合體，促進土壤形成團粒結(jié)構(gòu)，使土壤容量減輕，增加土壤中水、肥、氣、熱的協(xié)調(diào)能力，提高土壤保水、保肥、供肥的能力，改善土壤理化性狀。從而可做到改善土壤酸化的目的。

羅平鎮(zhèn)作為羅定市的農(nóng)業(yè)大鎮(zhèn)，每年所產(chǎn)生的秸稈數(shù)量極大，而對秸稈的一向用途在羅平鎮(zhèn)基本為還田（直接或焚燒）和燃料，并且目前羅平鎮(zhèn)正在推廣秸稈還田速腐技術(shù)，通過這種改良措施進行改善羅平鎮(zhèn)酸化土壤更能發(fā)揮出巨大能量。

2.進行合理的水肥管理，實施測土配方施肥。施肥作為供給作物營養(yǎng)的主要方式，不適當?shù)氖┓史绞綍绊懛柿系睦寐??；瘜W氮肥的不合理施用，如大量或偏施氮肥，會導致土壤酸化，其主要原因是土壤中硝態(tài)氮的累積和淋失。而測土配方施肥技術(shù)以土壤測試和肥料田間試驗為基礎(chǔ)，根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應，在合理施用有機肥料的基礎(chǔ)上，提出氮、磷、鉀及中、微量元素等肥料的施用數(shù)量、施肥時期和施用方法。通俗地講，就是在農(nóng)業(yè)科技人員指導下科學施用配方肥。測土配方施肥技術(shù)的核心是調(diào)節(jié)和解決作物需肥與土壤供肥之間的矛盾。同時有針對性地補充作物所需的營養(yǎng)元素，作物缺什么元素就補充什么元素，需要多少補多少，實現(xiàn)各種養(yǎng)分平衡供應，滿足作物的需要；達到提高肥料利用率和減少用量，提高作物產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，節(jié)省勞力，節(jié)支增收的目的。

羅定市農(nóng)業(yè)局在羅平鎮(zhèn)范圍內(nèi)實施測土配方施肥已經(jīng)8年，擁有高效完整的技術(shù)團隊，檢測團隊以及各種檢測設備，在這一項技術(shù)方面已打下堅實的基礎(chǔ)。因此在羅平鎮(zhèn)通過測土配方施肥技術(shù)來實現(xiàn)合理的水肥平衡，提高肥料的利用率，減少化學肥料的過量施用，從而減慢土壤酸化的速度甚至改善土壤酸堿度，是一種行之有效的方法。

3.施用腐熟有機肥，增強土壤對酸堿的緩沖能力。腐熟有機物中含有豐富的營養(yǎng)元素，土壤中有機質(zhì)的增加可以改善土壤的肥力狀況、改良土壤結(jié)構(gòu)，土壤的緩沖能力被有效提高，使土壤pH 保持相對穩(wěn)定。具有肥力持久和肥效長的人畜糞尿、家禽糞、塘泥、雜草等有機肥，也含有較豐富的Ca、Mg、Na、K 等中微量元素，它可以補充由于土壤酸化造成淋失的鹽基離子，在自然條件下土壤pH 不會因外界條件改變而劇烈變化。許多研究表明，施用有機肥在紅壤上能夠改善土壤酸度。

4.少施氮肥，冬種紫云英等綠肥。種植一畝綠肥，可提供純氮9.6公斤（相當于64公斤復合肥（15-15-15）含氮量），五氧化磷1.8公斤（相當于12公斤復合肥（15-15-15含磷量），氧化鉀7.4公斤（相當于49公斤復合肥（15-15-15）含鉀量），大幅度減少氮磷用量，只需少量氮肥進行調(diào)劑。紫云英綠肥除了含氮磷鉀養(yǎng)分較高之外，含有機質(zhì)相當豐富，是“改土能手”，有機質(zhì)是土壤肥力的一個重要指標，有機質(zhì)含量高，地力水平就高，地力產(chǎn)量就高。在稻田冬種紫云英綠肥可使土壤疏松，改良土壤團粒結(jié)構(gòu)，增加土壤緩沖性能，而同時還田的紫云英植株更能提升土壤的理化性狀，從而達到改善土壤酸堿度。

紫云英綠肥是羅平鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上傳統(tǒng)的有機肥源，種植歷史悠久，在生態(tài)農(nóng)業(yè)建設、沃土工程建設上有著莫大的作用，在羅平鎮(zhèn)冬種紫云英農(nóng)民接受度高，有著良好的現(xiàn)實基礎(chǔ)。

5.施用石灰和土壤調(diào)理劑，直接提升土壤pH值。對酸化嚴重的大田土壤，撒施堿性的生石灰和土壤調(diào)理劑，調(diào)節(jié)土壤酸堿度，能大幅度地提高土壤pH值，增加中微量元素，同時還可以間接地促進有益微生物及土壤中養(yǎng)分有效性的增加。實踐證明，合理施用石灰和土壤調(diào)理劑是中和土壤酸性，特別是表土層的酸度；補充中微量元素含量，減少土壤對磷和鉀的固定，促進有機氮、磷化合物的分解釋放，消除過量鋁、鐵、錳等的毒害；增強土壤有益微生物活動，改善土壤物理性狀，抑制與殺滅土傳病發(fā)生與蔓延，提高土壤pH值的重要措施。

六、結(jié)語

1.本次研究主要通過分析羅平鎮(zhèn)水稻土酸堿度具體情況，分析總結(jié)了羅平鎮(zhèn)耕地土壤的酸化現(xiàn)狀和酸化的原因，并對土壤酸化對農(nóng)作物生長的危害進行了總結(jié)。羅平鎮(zhèn)耕地面積2014年統(tǒng)計共耕地面積38959畝，其中酸化土壤面積38846畝，占據(jù)總面積的99.71%，可以很明顯看出羅平鎮(zhèn)耕地土壤幾乎全部是酸性土壤，其中強酸性土壤以上占比就超過60%，改良土壤酸化現(xiàn)狀迫在眉睫。

2.羅平鎮(zhèn)土壤酸化現(xiàn)狀的改良措施可以多管齊下。首先，農(nóng)作物種植前，可通過實施秸稈還田進行提高土壤有機質(zhì)，改善酸化狀況，同時，可施用腐熟有機肥，提升土壤對酸堿的緩沖能力；其次種植過程中，肥料的使用選擇測土配方施肥，進行合理的水肥管理，有針對性地補充土壤中缺乏的營養(yǎng)元素，提高肥料利用率，促進水肥平衡，并且可以通過施用生石灰直接提高土壤的酸堿度，既可抑制滅殺土壤病害的發(fā)生和蔓延，也可提高土壤pH值；最后在收割后可通過種植紫云英等綠肥進行提高土壤含氮量，改善土壤結(jié)構(gòu)，并可提高土壤有機質(zhì)含量，從而達到提升土壤肥力，減少化肥的施用，改善土壤酸化的現(xiàn)狀。

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