馮兆濱，王 萍，劉秀梅，陳先茂，冀建華，侯紅乾，劉益仁，夏文建，呂真真，劉光榮

(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院/國(guó)家紅壤改良工程技術(shù)研究中心/農(nóng)業(yè)部 長(zhǎng)江中下游作物生理生態(tài)與耕作重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/江西省農(nóng)業(yè)生態(tài)與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330200)

我國(guó)紅壤改良利用技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望

馮兆濱，王 萍，劉秀梅*，陳先茂，冀建華，侯紅乾，劉益仁，夏文建，呂真真，劉光榮

(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院/國(guó)家紅壤改良工程技術(shù)研究中心/農(nóng)業(yè)部 長(zhǎng)江中下游作物生理生態(tài)與耕作重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/江西省農(nóng)業(yè)生態(tài)與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330200)

從紅壤酸化現(xiàn)狀及改良技術(shù)、水土流失現(xiàn)狀及治理技術(shù)模式、肥力下降現(xiàn)狀及沃土技術(shù)3個(gè)方面系統(tǒng)闡述了我國(guó)紅壤改良利用技術(shù)的現(xiàn)狀，并提出了需要加強(qiáng)的研究領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)，以期為紅壤改良利用工作提供參考。

紅壤；退化；改良；展望

紅壤是世界上分布最廣的土壤類(lèi)型之一，其主要分布在亞洲、非洲、大洋洲、南美洲和北美洲南部的低緯度地區(qū)，大致以南北緯30°為限[1-4]。國(guó)外同緯度的紅壤區(qū)大多為干旱草原與沙漠，種植利用強(qiáng)度低，紅壤區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)較好。因此，國(guó)外對(duì)紅壤改良的研究甚少[5-6]。我國(guó)的紅壤主要分布在北緯25°～31°之間、海拔600 m以下的丘陵地區(qū)，南亞熱帶與熱帶的山地垂直帶上也有少量分布，包括江西、湖南兩省的大部分，廣東、福建、廣西、云南等省(區(qū))的北部及湖北、浙江、安徽、江蘇、貴州、四川、重慶、海南、西藏、臺(tái)灣等省的一部分，涉及16個(gè)省市區(qū)，區(qū)域面積占國(guó)土面積的22.7%，是重要的經(jīng)濟(jì)林果、糧食、漁業(yè)、牧業(yè)生產(chǎn)基地[7-9]。該區(qū)域光、溫、水等氣候資源豐富，可以一年兩熟或三熟，但由于受降雨集中、高溫高濕等自然條件和多熟集約種植、過(guò)度開(kāi)發(fā)、施肥不合理、水土保持措施不到位等人為因素的影響，紅壤區(qū)水土流失、酸化、土壤養(yǎng)分貧瘠失調(diào)、生態(tài)平衡破壞、土壤肥力和生產(chǎn)力下降等問(wèn)題日趨加重。目前，紅壤地區(qū)水土流失面積高達(dá)1億km2，養(yǎng)分貧瘠化面積2000多萬(wàn) km2，酸化面積達(dá)到200多萬(wàn) km2，總的土壤退化面積已占該區(qū)域土地總面積的50%左右[10-14]。針對(duì)以上問(wèn)題，我國(guó)大批學(xué)者先后持續(xù)開(kāi)展了紅壤開(kāi)發(fā)與治理的一系列研究。

1 我國(guó)紅壤開(kāi)發(fā)治理研究概述

我國(guó)是世界上對(duì)紅壤研究最多的國(guó)家，紅壤改良與利用技術(shù)的研究水平一直居世界領(lǐng)先地位。從上世紀(jì)50年代開(kāi)始，我國(guó)就對(duì)紅黃壤資源、類(lèi)型、分布、基本特性和肥力演變等進(jìn)行了大量而深入的調(diào)查研究，并全面開(kāi)展了紅黃壤荒坡地開(kāi)發(fā)利用、中低產(chǎn)田(地、園)改良和山水田綜合治理等一系列應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究，取得了一批國(guó)際先進(jìn)水平的重大成果。進(jìn)入80年代以來(lái)，相繼開(kāi)展了南方紅黃壤區(qū)土壤改良利用區(qū)劃和南方丘陵山區(qū)綜合科學(xué)考察，出版了一系列專(zhuān)著，并在主要生態(tài)類(lèi)型區(qū)建立了一批農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站(點(diǎn))，進(jìn)行長(zhǎng)期的定位試驗(yàn)研究[15-17]?！鞍宋濉敝痢笆濉逼陂g的連續(xù)5個(gè)五年計(jì)劃，又陸續(xù)開(kāi)展了紅壤區(qū)小流域治理、中低產(chǎn)田改良、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、土壤培肥與質(zhì)量提升等方面的研究。同時(shí)，紅壤的開(kāi)發(fā)利用也進(jìn)入了一個(gè)新階段，促進(jìn)了紅壤地區(qū)由“溝谷型”農(nóng)業(yè)向低丘崗地立體開(kāi)發(fā)、農(nóng)林牧漁綜合農(nóng)業(yè)發(fā)展的轉(zhuǎn)變[18-19]。然而，紅壤的可持續(xù)利用仍然存在著制約因子，主要包括：酸化加重、水土流失、肥力下降等諸多問(wèn)題，因此，對(duì)我國(guó)紅壤改良利用的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行系統(tǒng)研究很有必要。

2 紅壤酸化問(wèn)題的改良技術(shù)

2.1 酸化現(xiàn)狀及危害

土壤酸化本是個(gè)自然過(guò)程，其速度非常緩慢，但是現(xiàn)代社會(huì)的集約化種植、化肥大量不平衡施用和酸沉降等原因，南方紅壤區(qū)農(nóng)田土壤酸化呈現(xiàn)進(jìn)一步加劇的趨勢(shì)。目前，福建、湖南和浙江省pH值在4.5～5.5之間的強(qiáng)酸性土壤分別占全省土壤總面積的49.4%、38.0%和16.9%，pH值在5.5～6.5之間的酸性土壤分別占37.5%、40.0%、56.4%[20]。紅壤酸化導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)惡化、鋁離子和重金屬離子活度提高，土壤微生物活性降低，土壤養(yǎng)分不斷流失，造成作物減產(chǎn)，甚至對(duì)作物產(chǎn)生毒害作用[21]。

2.2 酸化的改良技術(shù)及應(yīng)用效果

酸性土壤的改良技術(shù)主要是無(wú)機(jī)改良劑、有機(jī)改良劑的應(yīng)用和生物修復(fù)技術(shù)。目前，廣泛用于酸性土壤的改良劑又可分為：無(wú)機(jī)類(lèi)改良劑、有機(jī)類(lèi)改良劑、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合型改良劑三大類(lèi)[22-26]。分述如下：(1)無(wú)機(jī)類(lèi)改良劑主要包括各種無(wú)機(jī)肥料和無(wú)機(jī)礦物，如鈣鎂磷肥及中微量元素硅、鈣肥等。鈣鎂磷肥對(duì)酸性土壤具有改良作用，是一種弱堿性肥料，施用鈣鎂磷肥供給作物營(yíng)養(yǎng)同時(shí)可以降低土壤酸性，易被農(nóng)民接受。礦物類(lèi)改良劑主要包括各種石灰石、磷礦粉等，尤其是石灰類(lèi)物質(zhì)，在酸性土壤改良上應(yīng)用廣泛。(2)有機(jī)類(lèi)改良劑主要包括作物秸稈、畜禽糞便、生物質(zhì)炭、培養(yǎng)(釀造)廢渣、粉煤灰、秸稈灰、污泥等工農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄資源等，這些有機(jī)改良劑不僅會(huì)釋放堿性物質(zhì)，中和土壤酸度，而且降低土壤交換性鋁，減弱對(duì)植物的傷害。(3)有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合型酸性土壤改良劑，一般是將不同無(wú)機(jī)礦物、化肥、營(yíng)養(yǎng)元素等混合制備而成，添加上述一種或者多種有機(jī)物料，利用不同物料成分和性質(zhì)上的互補(bǔ)性，在改良酸性土壤和提高土壤養(yǎng)分上具有良好的效果。這種有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合型改良劑在酸性土壤改良應(yīng)用中比單施無(wú)機(jī)改良劑或有機(jī)改良劑的效果更好。南方紅壤區(qū)稻草、油菜秸稈、花生秸稈和紫云英綠肥等資源豐富，可將這些有機(jī)物料粉碎后與石灰、堿渣等物質(zhì)配合施用，應(yīng)用于酸性紅壤的改良。

生物修復(fù)主要利用土壤動(dòng)物、植物和微生物對(duì)酸化土壤的修復(fù)作用，例如，蚯蚓對(duì)酸性土壤修復(fù)有一定的作用，其排泄物含有較高的交換性鈣、鎂、鉀，在某些環(huán)境下還含有碳酸鈣顆粒，排入土壤對(duì)土壤酸性改良有一定的效果；當(dāng)對(duì)土壤表層施土壤改良劑時(shí)，蚯蚓的活動(dòng)還有利于改良劑在土壤中上下層摻混[27]。土壤中因硝化作用形成的硝態(tài)氮被作物吸收利用時(shí)，部分植物根系釋放氫氧根離子以保持植物體內(nèi)電荷平衡，可中和土壤中的部分質(zhì)子。另外，一些耐酸微生物與水生植物的根共生，在根系周?chē)纬杀Ｗo(hù)層，可降低氫和鋁對(duì)根系的毒害，微生物保護(hù)根系分泌氨分子，也可中和根際環(huán)境的酸度。因此，利用作物吸收硝態(tài)氮和根系釋放氫氧根可在一定程度上阻控和修復(fù)土壤酸化。施用硝態(tài)氮肥配合種植西紅柿、玉米和小麥等喜硝植物，可以提高土壤pH值，達(dá)到修復(fù)酸化土壤的目的[28-30]。

3 水土流失問(wèn)題的生態(tài)治理技術(shù)

3.1 水土流失現(xiàn)狀及危害

根據(jù)水土保持監(jiān)測(cè)的最新結(jié)果，南方紅壤區(qū)出現(xiàn)水土流失的面積在土地總面積中占到了15.06%，總面積量達(dá)到了13.12萬(wàn)km2。在紅壤區(qū)總水土流失面積中，輕度侵蝕以及中度侵蝕占到了83.54%，其余均為嚴(yán)重的紅壤侵蝕，這些水土流失區(qū)域主要分布在我國(guó)的贛南、閩粵東部、湘西、湘贛等山地丘陵區(qū)[31,32]。由于這些區(qū)域降雨量大且集中，高強(qiáng)度的降雨極易導(dǎo)致嚴(yán)重的水土肥流失，長(zhǎng)江中下游丘陵平原區(qū)每年因水土流失帶走氮、磷、鉀的總量約為128萬(wàn)t，其中氮約80萬(wàn)t。該區(qū)每年水土流失平均被沖走0.1～0.5 cm的表土，而水蝕嚴(yán)重的坡地每年被剝蝕表土2～3 cm[33]。據(jù)估計(jì)，形成1.0 cm厚的表土層，不擾動(dòng)條件下需100～300年，耕作擾動(dòng)情況下需要10年。水土流失導(dǎo)致土壤水庫(kù)功能退化，土壤孔隙結(jié)構(gòu)惡化，土層變薄，土地生產(chǎn)力降低，植被減少。同時(shí)，水土流失帶來(lái)泥沙淤積河道和水庫(kù)，抬高河床，影響航運(yùn)，防洪能力相應(yīng)下降，發(fā)生洪澇災(zāi)害的可能性增大、頻率增高。

3.2 水土流失的治理技術(shù)模式

水土流失的治理技術(shù)主要有生物技術(shù)、工程技術(shù)。 生物技術(shù)就是通過(guò)植樹(shù)造林，喬、灌、草立體種植，材林、防護(hù)林、經(jīng)濟(jì)林一林多用的樹(shù)種組合栽種，增加水土流失區(qū)域內(nèi)的植被覆蓋率，可以有效地涵養(yǎng)水源，減少水土流失。根據(jù)地形和坡度大小，治理模式主要有以下幾種[31-37]：(1)封禁治理模式，封禁即自然封育，亦稱(chēng)封育、封山育林，適宜于交通不便、人口較少、經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后以及不宜人工造林的山區(qū)；(2)坡耕地立體農(nóng)業(yè)模式，該模式以小流域?yàn)閱卧M(jìn)行綜合治理，已成為治理大江大河、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和開(kāi)展生態(tài)建設(shè)的主要做法，該模式高度重視因地制宜和協(xié)調(diào)流域內(nèi)自然、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，通過(guò)“豬沼果”、種草養(yǎng)畜等生態(tài)模式、“大封禁，小治理”模式等有效降低流域內(nèi)水土流失，并促進(jìn)種植養(yǎng)殖業(yè)的同步發(fā)展，有效提高了區(qū)域生態(tài)安全；(3)“香根草籬”坡耕地水土保持耕作模式，利用香根草適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)，發(fā)揮其在攔截泥沙、固坡護(hù)堤、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件等方面的優(yōu)勢(shì)，適于緩坡地紅壤水土保持治理；(4)“林下流”治理模式，根據(jù)“遠(yuǎn)看青山在，近看水土流”的實(shí)際情況和突出問(wèn)題，采用“林下補(bǔ)種草灌”、“針闊混交”、“類(lèi)綜合”等治理模式，取得了顯著的治理效果；(5)廢棄礦場(chǎng)處理模式，對(duì)于廢棄的礦場(chǎng)在處理過(guò)程中采用單一的措施效果不明顯，除了采用生物措施外還應(yīng)該采用工程措施，對(duì)于廢礦的裸巖區(qū)、礦床區(qū)、沖淤區(qū)等均可采用，區(qū)域類(lèi)型不同，采用的植物種類(lèi)不同，如果是裸巖區(qū)，爬藤類(lèi)植物是最佳選擇，對(duì)于沖淤區(qū)，可以將當(dāng)?shù)卮婊盥瘦^高的植被直接移植過(guò)去；(6)河岸治理模式，主要是在河流兩側(cè)種植柳樹(shù)或者是楓楊樹(shù)，從而形成較好的植物籬笆，阻攔水土流失；(7)水源區(qū)保護(hù)模式，包括“山江湖庫(kù)”綜合治理模式和庫(kù)區(qū)“生態(tài)修復(fù)”模式，前者通過(guò)整體規(guī)劃和綜合治理，建立層次性植被保護(hù)帶，改造和利用現(xiàn)有水利工程等措施，實(shí)現(xiàn)整體治理的目標(biāo)；后者針對(duì)實(shí)際情況，因地制宜開(kāi)展庫(kù)區(qū)生態(tài)修復(fù)，提高林草覆蓋率，提升區(qū)域生態(tài)質(zhì)量。

工程措施主要是采取工程建設(shè)的方法對(duì)水土流失進(jìn)行防控，常用的工程措施主要有以下幾種[38-39]：(1)坡面治理工程，對(duì)于部分邊坡可以通過(guò)對(duì)侵蝕地面的地形改造將徑流進(jìn)行分散，增加地表徑流，減少?gòu)搅鬟^(guò)程對(duì)土壤的影響。在坡面治理工程中可采用坡改梯工程、田間道路工程以及坡面水系工程等進(jìn)行改造，也就是將原來(lái)的坡度改成梯度，同時(shí)在坡面上設(shè)置蓄水池、沉砂池、排灌溝渠等，此外，還可以在田間開(kāi)墾水平溝。通過(guò)這些坡面整理工程可以緩解水土流失。有學(xué)者[40]對(duì)長(zhǎng)汀縣河田鎮(zhèn)八十里河低效馬尾松林實(shí)施了水平溝坡面工程，結(jié)果顯示在6年時(shí)間內(nèi)，土壤的侵蝕模數(shù)下降了94.0%～97.0%，植被覆蓋率提升了 90.0%～95.0%；(2)溝道防護(hù)工程，通過(guò)在溝道中設(shè)置攔沙壩以及谷坊群，同時(shí)結(jié)合植物措施共同進(jìn)行水土流失防護(hù)，通過(guò)工程防護(hù)與植物防護(hù)相結(jié)合，完成土壤流失的攔截，在完成溝道工程后還可以將攔截的土壤進(jìn)行改造用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；(3)治理池塘，修筑塘堰，對(duì)于池塘中淤泥較多的，可對(duì)其中的淤泥進(jìn)行清理，同時(shí)根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求修筑新的塘堰。

3.3 水土流失標(biāo)準(zhǔn)頒布

由長(zhǎng)江水利科學(xué)院主編的《南方紅壤丘陵區(qū)水土流失綜合治理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(SL 657—2014)[41]，已于2014年6月19日正式實(shí)施。其內(nèi)容詳細(xì)描述了水土流失治理分區(qū)，治理措施配置，林地、經(jīng)果林地、崩崗的治理措施等，總結(jié)了南方紅壤區(qū)20多年水土流失綜合治理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，具有較強(qiáng)的針對(duì)性和可操作性。

4 肥力下降問(wèn)題的沃土技術(shù)

4.1 肥力下降的現(xiàn)狀

紅壤區(qū)人多地少，光、熱、水資源豐富，四季種植，是我國(guó)復(fù)種指數(shù)最高的地區(qū)，土壤利用強(qiáng)度高，長(zhǎng)期忽視用養(yǎng)結(jié)合，導(dǎo)致該區(qū)土壤質(zhì)量下降，土壤有機(jī)質(zhì)分解迅速，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)被破壞，土壤微生物區(qū)系改變，養(yǎng)分供應(yīng)失衡，肥料效益降低，加重了土壤的貧瘠化。目前，紅壤地區(qū)養(yǎng)分貧瘠化面積2000多萬(wàn)hm2，90%的紅壤旱地其年平均產(chǎn)量水平低于1500 kg/hm2。種植業(yè)平均產(chǎn)量不及氣候潛力生產(chǎn)量的30%，綜合生產(chǎn)能力和效益均較低[42]。根據(jù)紅壤區(qū)的多個(gè)長(zhǎng)期定位試驗(yàn)的研究結(jié)果[43]，桔園種植30年后，表層土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量分別下降了44.7%和39.1%，土壤pH值下降了0.9；茶園種植30年后，表層土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和全鉀含量分別下降了25.3%、9.6%和36.4%，土壤pH值變化不大；旱地種植30年后，表層土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量分別下降了56.4%和24.5%。在紅壤旱地中，由于投入較低，特別是有機(jī)肥用量很少，土壤肥力的主要演變特征是有機(jī)質(zhì)和全氮降低，養(yǎng)分含量總體上有下降趨勢(shì)。

4.2 沃土技術(shù)模式及應(yīng)用效果

我國(guó)對(duì)紅壤地力提升進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究，上世紀(jì)50～70年代就提出了種植綠肥、施用農(nóng)家肥和施用磷肥改良紅壤地力的技術(shù)。80年代開(kāi)始在全國(guó)建立了多個(gè)紅壤施肥長(zhǎng)期定位試驗(yàn)，研究不同有機(jī)無(wú)機(jī)肥配比、氮磷鉀配比對(duì)紅壤肥力變化的影響[44]。90年代以后，農(nóng)業(yè)廢棄物資源肥料化利用、緩控釋肥料、高效復(fù)合肥、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥、微生物肥等研究結(jié)果開(kāi)始在紅壤區(qū)應(yīng)用，也取得了很大成效[45]。在科學(xué)合理施肥的基礎(chǔ)上，又提出了以“作物輪套作、林茶復(fù)合種植、淺耕秸稈覆蓋、綠肥種植、結(jié)構(gòu)改良”等為主要技術(shù)的紅壤耕地水養(yǎng)擴(kuò)容技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，因地制宜地提出了各種沃土技術(shù)模式，主要包括以下幾種[46-55]：(1)果園間種綠肥。即在果樹(shù)行間種植一年生或多年生綠肥植物作為覆蓋園地的一種果園土壤管理方法，技術(shù)措施包括綠肥植物施肥(薄肥)，并進(jìn)行割草覆蓋園地和割草填埋相結(jié)合，可解決坡地果園土壤有機(jī)質(zhì)短缺的難題，提升土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤肥力；涵養(yǎng)水源，減少降雨對(duì)園地表層土壤的沖刷，防止水土流失。(2)茶園增施微肥。在茶樹(shù)有機(jī)無(wú)機(jī)平衡施肥的基礎(chǔ)上，增施鎂肥和硼肥，在茶樹(shù)行間套種豆科牧草，可以提高茶園土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、全氮和堿解氮含量，春秋兩季鮮茶青總產(chǎn)量提高。(3)植煙土壤輪間作。即烤煙間作花生或紅薯(或紅苕、大豆、馬鈴薯等)，次年在種植花生或紅薯的土壤上種植烤煙，反復(fù)交替種植的就地輪間作模式，用養(yǎng)結(jié)合，可顯著提高烤煙產(chǎn)量、植煙土壤總產(chǎn)值，有效減輕烤煙青枯病發(fā)病率。此模式適用于云南、貴州、重慶的植煙土壤，效果較好。(4)旱作物間輪套種植模式。各地區(qū)根據(jù)氣候特征、農(nóng)作物種植制度，形成了多種種植模式，比如花生-甘薯輪作、花生-冬菜-大豆-芝麻-冬菜-紅薯輪作復(fù)種、玉米-紅薯間作等技術(shù)模式，適用于閩、贛、浙一帶。不僅較好地克服了連作障礙，而且改良了土壤，提高了作物產(chǎn)量和種植效益。(5)耕作栽培技術(shù)。即通過(guò)農(nóng)藝措施配合改良劑來(lái)改善土壤耕層結(jié)構(gòu)和理化性狀、提高作物產(chǎn)量的一種模式。在合理復(fù)種輪作的基礎(chǔ)上，淺耕秸稈覆蓋并結(jié)合冬種綠肥、有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施、施用土壤改良劑，可改善紅壤旱地土壤結(jié)構(gòu)板結(jié)、通氣不良、保水保肥能力差、結(jié)構(gòu)差的難題，在一定程度上提高土壤水養(yǎng)庫(kù)容，提高土壤保水保肥能力，顯著增加土壤氮庫(kù)、磷庫(kù)和碳庫(kù)，同時(shí)能顯著增加土壤陽(yáng)離子交換量，并緩解土壤酸化問(wèn)題。

5 紅壤改良利用的發(fā)展趨勢(shì)

5.1 加強(qiáng)水土流失的監(jiān)測(cè)與預(yù)警

關(guān)于紅壤的水土流失，雖然已在防控技術(shù)和治理模式上取得了顯著成效，但仍然面臨著水土流失“新增面積不斷增加”和“局部區(qū)域加重”的兩大難題。今后，水土流失治理任務(wù)仍然艱巨，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)小流域水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及技術(shù)研發(fā)，促進(jìn)小流域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展；土壤侵蝕變化的規(guī)律及其影響因素的模型構(gòu)建；深入研究人工次生林的森林覆蓋率、植被覆蓋度與水土流失的關(guān)系；3S技術(shù)在小流域水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的深層次應(yīng)用；構(gòu)建水土流失監(jiān)測(cè)信息動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)發(fā)布系統(tǒng)等。水土流失的治理要與促進(jìn)區(qū)域特色農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化、綠色化發(fā)展緊密結(jié)合，要讓農(nóng)民取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，提高農(nóng)民參與實(shí)施的積極性。

5.2 研發(fā)紅壤酸化長(zhǎng)期阻控新技術(shù)

雖然我國(guó)對(duì)紅壤酸化及其調(diào)控已開(kāi)展了廣泛的研究，也取得了許多顯著成效，但人為活動(dòng)因素對(duì)土壤酸化的加速作用仍然存在，特別是土壤的高強(qiáng)度農(nóng)業(yè)利用，大量銨態(tài)氮肥施用等對(duì)土壤酸化的加速作用愈加明顯。因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)高強(qiáng)度農(nóng)業(yè)利用等因素長(zhǎng)期影響下土壤的酸化加速機(jī)制的研究，建立一系列長(zhǎng)期定位觀(guān)測(cè)試驗(yàn)站，作為長(zhǎng)期持續(xù)的研究平臺(tái)和條件；在土壤酸化調(diào)控方面，要特別關(guān)注具有潛在酸化趨勢(shì)土壤的酸化阻控研究，研發(fā)新技術(shù)、新措施，減緩?fù)寥赖乃峄M(jìn)程；將化學(xué)方法、物理方法、生物學(xué)方法與農(nóng)藝措施相結(jié)合，建立綜合調(diào)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)紅壤加速酸化的長(zhǎng)效控制。

5.3 深化紅壤耕地有機(jī)質(zhì)提升技術(shù)

有機(jī)質(zhì)作為土壤中的重要物質(zhì)組成部分，能促進(jìn)土壤良好結(jié)構(gòu)的形成，從而改善土壤通氣性、透水性、耕作性和保水性，增強(qiáng)抗侵蝕能力，這對(duì)紅壤旱作物尤其重要。所以，今后紅壤耕地質(zhì)量提升的核心仍然是提升有機(jī)質(zhì)含量。增施有機(jī)肥，配合無(wú)機(jī)肥是培肥地力、提高肥料養(yǎng)分利用率、提高作物產(chǎn)量的重要手段；對(duì)于pH值小于5的土壤應(yīng)適當(dāng)施用石灰等堿性物質(zhì)或者改良劑。另外，結(jié)合信息技術(shù)，研發(fā)適于不同區(qū)域和不同作物的精準(zhǔn)平衡施肥模型或施肥系統(tǒng)，提高肥料利用效率和減少養(yǎng)分流失也是必不可少的新途徑；還要繼續(xù)加強(qiáng)新型高效肥料和肥料增效劑產(chǎn)品的研發(fā)等。

[1] 黃國(guó)勤,趙其國(guó).紅壤生態(tài)學(xué)[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2014,34(18)：5173-5181.

[2] 楊風(fēng)亭,劉紀(jì)遠(yuǎn),莊大方,等.中國(guó)東南紅壤丘陵區(qū)土地利用變化的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究進(jìn)展[J].地理科學(xué)進(jìn)展,2004,23(5):43-55.

[3] 胡月明,歐陽(yáng)村香.我國(guó)紅壤資源農(nóng)業(yè)利用研究進(jìn)展[J].土壤與環(huán)境,1999,8(1):53-57.

[4] 劉勛,賀湘逸.江西紅壤科研進(jìn)展與成就[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，1991,3(1):66-75.

[5] 葉慶森.澳大利亞西部卡爾古利Percy山區(qū)磚紅壤風(fēng)化層中金及伴生元素的地球化學(xué)分散[J].國(guó)外鈾金地質(zhì),1994,11(1):97-97.

[6] 李暉.澳大利亞的土壤改良與持續(xù)農(nóng)業(yè)技術(shù):中國(guó)紅壤二期開(kāi)發(fā)項(xiàng)目赴澳大利亞“土壤培肥”專(zhuān)題考察報(bào)告[J].廣西農(nóng)學(xué)報(bào),1996(1):47-50.

[7] 高菊生,文石林,段貴平.湘南紅壤丘陵區(qū)草山草坡改良及綜合利用技術(shù)研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(2):74-75.

[8] 孫波,趙其國(guó).紅壤退化中的土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法[J].地理科學(xué)進(jìn)展,1999,18(2):118-128.

[9] 史學(xué)正,史德明.綜合利用我國(guó)紅壤資源防治水土流失[J].水土保持學(xué)報(bào),1992,6(1):33-38.

[10] 梁音,張斌,潘賢章,等.南方紅壤丘陵區(qū)水土流失現(xiàn)狀與綜合治理對(duì)策[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2008(1):36-41.

[11] 曾希柏,李菊梅,徐明崗,等.紅壤旱地的肥力現(xiàn)狀及施肥和利用方式的影響[J].土壤通報(bào),2006,37(3):434-437.

[12] 趙其國(guó),黃國(guó)勤,馬艷芹.中國(guó)南方紅壤生態(tài)系統(tǒng)面臨的問(wèn)題及對(duì)策[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2013,33(24):7615-7622.

[13] 陳國(guó)徽,高冰可.淺析南方紅壤退化原因及改良措施[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2016,22(17):79-80.

[14] 王正華.紅壤的改良和利用技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)實(shí)用技術(shù),2003(5):57-58.

[15] 左長(zhǎng)清,李相璽.花崗巖紅壤侵蝕區(qū)改良途徑的研究[J].江西水利科技,1996,22(4):243-247.

[16] 楊建峰,孫燕,王華,等.我國(guó)南方紅壤地區(qū)土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)研究進(jìn)展[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,28(6):92-95.

[17] 魏曉，李紅，蘇昌貴，等.紅壤丘崗坡耕地復(fù)式保護(hù)性耕作效應(yīng)試驗(yàn)[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016,28(2):12-16.

[18] 郭熙盛.皖南黃紅壤改良的對(duì)策與措施[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),1999,27(1):28-30.

[19] 李忠佩,曾希柏.紅壤丘陵區(qū)水土流失過(guò)程及綜合治理技術(shù)[J].水土保持通報(bào),2001,21(2):12-17.

[20] 徐明崗,文石林,周世偉,等.南方地區(qū)紅壤酸化及綜合防治技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與品牌,2016(7):74-77.

[21] 徐仁扣.土壤酸化及其調(diào)控研究進(jìn)展[J].土壤,2015,47(2):238-244.

[22] 魯艷紅,廖育林,聶軍,等.我國(guó)南方紅壤酸化問(wèn)題及改良修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2015(3):148-151.

[23] 時(shí)仁勇,李九玉,徐仁扣,等.生物質(zhì)灰對(duì)紅壤酸度的改良效果[J].土壤學(xué)報(bào),2015,52(5):1088-1095.

[24] 袁金華,徐仁扣.稻殼制備的生物質(zhì)炭對(duì)紅壤和黃棕壤酸度的改良效果[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào),2010,26(5):472-476.

[25] 李九玉,王寧,徐仁扣.工業(yè)副產(chǎn)品對(duì)紅壤酸度改良的研究[J].土壤,2009(6):932-939.

[26] 管冠,何天養(yǎng),姚鋒先,等.土壤改良劑對(duì)贛南果園土壤磷及微生物的影響[J].贛南師范學(xué)院學(xué)報(bào),2016,37(6):88-91.

[27] 李明德,劉瓊峰,吳海勇,等.不同耕作方式對(duì)紅壤旱地土壤理化性狀及玉米產(chǎn)量的影響[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào),2009,18(4):1522-1526.

[28] 解開(kāi)治,徐培智,嚴(yán)超,等.不同土壤改良劑對(duì)南方酸性土壤的改良效果研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2009，25(20)：160-165.

[29] 張璐,文石林,蔡澤江,等.湘南紅壤丘陵區(qū)不同植被類(lèi)型下土壤肥力特征[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2014,34(14):3996-4005.

[30] 陶敬賢.自然恢復(fù)對(duì)紅壤侵蝕區(qū)土壤肥力和植被覆蓋的影響[J].福建農(nóng)業(yè),2015(7):188-189.

[31] 梁音,張斌,潘賢章,等.南方紅壤丘陵區(qū)水土流失現(xiàn)狀與綜合治理對(duì)策[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2008,6(1):22-27.

[32] 林福興,黃東風(fēng),林敬蘭,等.南方紅壤區(qū)水土流失現(xiàn)狀及防控技術(shù)探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2014(12):227-228.

[33] 李桂靜,崔明,周金星,等.南方紅壤區(qū)林下土壤侵蝕控制措施水土保持效益研究[J].水土保持學(xué)報(bào),2014,28(5):1-5.

[34] 徐義保,查軒,黃少燕.南方紅壤丘陵區(qū)馬尾松林地水土流失研究進(jìn)展[J].亞熱帶水土保持,2011,23(4):40-43.

[35] 于泳,林洪.我國(guó)紅壤侵蝕研究進(jìn)展[J].亞熱帶水土保持,2009,21(3):34-38.

[36] 張淼,查軒.紅壤侵蝕退化地綜合治理范式研究進(jìn)展[J].亞熱帶水土保持,2009,21(4):34-39.

[37] 羅旭輝,俊斌,黃毅斌,等.南方紅壤區(qū)草被的水土保持功能研究進(jìn)展[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2013,28(11):1164-1169.

[38] 林敬蘭,鄭錦文.南方紅壤區(qū)崩崗侵蝕治理研究進(jìn)展[J].亞熱帶水土保持,2014,26(3):34-37.

[39] 翁伯琦,張偉利,羅旭輝.南方紅壤水土流失初步治理區(qū)生態(tài)循環(huán)與產(chǎn)業(yè)提升技術(shù)對(duì)策[J].農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào),2013,3(12):36-41.

[40] 林松錦,余忠.紅壤丘陵區(qū)水土流失保護(hù)性開(kāi)發(fā)治理模式及對(duì)策研究[D].福州:福建農(nóng)林大學(xué),2014.

[41] 張平倉(cāng),程冬兵.《南方紅壤丘陵區(qū)水土流失綜合治理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》解讀[J].長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào),2014,31(12):28-34.

[42] 王伯仁,李冬初,周世偉.紅壤質(zhì)量演變與培肥技術(shù)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2015.

[43] 徐明崗,婁翼來(lái),段英華,等.中國(guó)農(nóng)田土壤肥力長(zhǎng)期試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)[M].北京:中國(guó)大地出版社,2015.

[44] 劉曉利,孫波,梁音,等.中國(guó)科學(xué)院紅壤生態(tài)實(shí)驗(yàn)站長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)研究進(jìn)展[J].土壤,2015,47(2):278-282.

[45] 黃丹丹,李冬初,張陸彪,等.湖南祁陽(yáng)紅壤實(shí)驗(yàn)站與英國(guó)洛桑實(shí)驗(yàn)站比較分析[J].世界農(nóng)業(yè),2014(4):146-151.

[46] 曾希柏.耕地質(zhì)量培育技術(shù)與模式[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2014.

[47] 李成亮,何圓球.低丘紅壤旱地水分問(wèn)題及其解決途徑研究進(jìn)展[J].土壤通報(bào),2002,33(4):306-309.

[48] 喻榮崗,楊潔,王農(nóng),等.侵蝕紅壤區(qū)不同水土保持措施的土壤改良效果研究[J].中國(guó)水土保持,2012(7):40-42.

[49] 林蘭穩(wěn),詹銀表.廣東紅壤赤紅壤荔枝園土壤肥力狀況及改良對(duì)策[J].熱帶亞熱帶土壤科學(xué),1998,7(4):334-336.

[50] 何玉亭,王昌全,沈杰,等.兩種生物質(zhì)炭對(duì)紅壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和微生物群落的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,49(12):2333-2342.

[51] 陳先茂,章發(fā)根,鄧國(guó)強(qiáng),等.紅黃壤土壤結(jié)構(gòu)改良劑應(yīng)用效果研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2013,25(12):86-88.

[52] 楊潔,喻榮崗,謝頌華.水土保持措施對(duì)紅壤坡地果園土壤結(jié)構(gòu)和肥力的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(33):18784-18786.

[53] 朱捍華,黃道友,劉守龍,等.稻草易地還土對(duì)丘陵紅壤團(tuán)聚體碳氮分布的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2008,22(2):135-140.

[54] 肖潤(rùn)林,彭晚霞,宋同清,等.稻草覆蓋對(duì)紅壤丘陵茶園的生態(tài)調(diào)控效應(yīng)[J].生態(tài)學(xué)雜志,2006(5):17-21.

[55] 柳開(kāi)樓,李亞貞,秦江濤,等.香根草籬和稻草覆蓋對(duì)紅壤坡耕地土壤肥力的影響[J].土壤,2015,47(2):305-309.

(責(zé)任編輯：許晶晶)

Research Progress and Perspective of Red Soil Improvement and Utilization Technologies in China

FENG Zhao-bin, WANG Ping, LIU Xiu-mei*, CHEN Xian-mao, JI Jian-hua, HOU Hong-qian, LIU Yi-ren, XIA Wen-jian, LV Zhen-zhen, LIU Guang-rong

(Jiangxi Academy of Agricultural Sciences / National Engineering and Technology Research Center for Red Soil Improvement / Key Laboratory of Crop Ecophysiology and Farming System for Middle and Lower Reaches of Yangtze River, Ministry of Agriculture / Key Laboratory of Agricultural Ecology and Resource Utilization of Jiangxi Province, Nanchang 330200, China)

This paper systematically summarized the current situation of red soil improvement and utilization technologies in China, including red soil acidification status and its improvement technology, soil and water loss status and its control technology, and soil fertility decline status and fertile-soil technology, and prospected the research direction and developmental trend of this field in the future, so as to provide a reference for the improvement, utilization and management of red soil.

Red soil; Degradation; Improvement; Perspective

2017-01-10

國(guó)家科技支撐計(jì)劃(2011BAD41B01)；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31101603)；江西省學(xué)科帶頭人培養(yǎng)計(jì)劃;“贛鄱555工程人 選”項(xiàng)目。

馮兆濱(1974—)，男，山東泰安人，副研究員，碩士，主要從事新型肥料的研究和開(kāi)發(fā)研究。*通訊作者：劉秀梅。

S15

A

1001-8581(2017)08-0057-05