鼎城区土壤酸碱现状与改良方法

2010-09-04 03:00李向阳
湖南农业科学 2010年22期
关键词:鼎城区酸碱度酸雨

李向阳,贵 芳

(常德市鼎城区农业局土肥站,湖南 常德 415000)

土壤酸碱度是影响土壤养分有效性和植物生长的重要因素,一般受成土母岩、气候条件、地形、植被和耕作措施等因素的影响。土壤酸碱度的变化,将影响土壤中某些养分的形态和有效性,最终影响农作物对养分的吸收。因此,农业生产中应密切检测其动态,并采取有效措施将其控制在合理的范围内。

1 土壤酸碱度对养分有效性的影响

1.1 土壤酸碱度的概念

土壤酸碱度又称“土壤反应”,它是土壤溶液的酸碱反应,主要取决于土壤溶液中氢离子的浓度,以p H值表示。土壤酸碱度一般可分为以下7级:pH值<4.5,酸性极强;pH值4.5~5.5,为强酸性;pH值5.5~6.5,为酸性;pH值6.5~7.5,为中性;pH值7.5~8.5,为碱性;pH值8.5~9.5,为强碱性;pH值>9.5,碱性极强。

1.2 土壤酸碱度对养分有效性的影响

土壤酸碱度通过影响土壤溶液中各种离子的浓度,从而影响各种营养元素对农作物的有效性。大多数土壤养分在p H值6.5~7.0时,有效性最高或接近最高。氮在土壤pH值为6~8时有效性较高;而在<6时,固氮菌活动降低;>8时,硝化作用受到抑制。磷在土壤pH值为6.5~7.5时,有效性较高;而在<6.5时,易形成磷酸铁、磷酸铝,有效性降低;在>7.5时,则易形成磷酸二氢钙。酸性土壤的淋溶作用强烈,钾、钙、镁容易流失,导致这些元素缺乏;而在p H>8.5时,土壤钠离子增加,钙、镁离子被取代,形成碳酸盐沉淀,因此,钙、镁的有效性在pH值为6~8时最高。铁、锰、铜、锌、钴5种微量元素在酸性土壤中,有效性较高;铁盐的溶解度在一定范围内(p H值5~7.5)随酸度增加而提高;而在强酸性(pH值<5)土壤中,游离铁由于含量过高而常使农作物受害。钼酸盐不溶于酸而溶于碱,在酸性土壤中易缺乏。硼酸盐在pH5~7.5时,有效性较好。

2 鼎城区土壤酸碱度现状

2.1 鼎城区土壤酸碱度变化趋势

调查结果显示(表1):2007年,鼎城区耕作土壤平均p H值为5.8,比1979年下降0.7;其中p H值<5.5的占61.18%,比1979增加36.6个百分点;p H值5.5~6.5的仅占18.45%,较1979年下降了30.17个百分点;pH值6.5~7.5的占3.43%,比1979年下降9.21个百分点;p H值>7.5的占16.93%,比1979年增加2.73个百分点。由此可见,近20年来,鼎城区土壤酸化现象比较严重,应引起相关部门的高度重视。

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2.2 土壤酸化对作物的影响

土壤中含有大量铝的氢氧化物,土壤酸化后,可加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大量铝离子,形成植物可吸收的铝化合物。植物长期过量吸收铝,易中毒,甚至死亡。土壤酸化还能加速土壤矿质营养元素的流失;改变土壤结构,导致土壤贫瘠化,影响植物正常发育;诱发植物病虫害,使作物减产。调查表明:近年来,土壤酸化直接或间接造成花生果实变小,果秕率、空壳率上升,产量下降1/3~1/2;在果树生产上,“粗皮病”发生日益严重,部分植株出现枝条死亡,果实的产量和品质都有不同程度的下降;在蔬菜生产上,苗期常出现植株发黄、甚至死苗的现象,最终导致产量下降,严重的甚至绝产;在水稻、油菜和棉花等大宗作物上,缺素症日益突出,病虫害加剧,产量锐减。

3 土壤酸化原因

3.1 酸雨加快土壤酸化

酸雨又称酸沉降, 它是指pH值小于5.6 的天然降水(湿沉降)和酸性气体及颗粒物的沉降(干沉降)。随着人口的剧烈增长和工业化进程的推进,上世纪80年代以来,在世界各地相继出现了酸雨。我国长江以南的部分城市,酸雨危害已相当严重,且呈不断发展的趋势。南方土壤本来多呈酸性,酸雨的冲刷作用,进一步加速了土壤酸化过程。

3.2 不合理的施肥措施加速土壤酸化

3.2.1 农户改变施用石灰的习惯 1980年以前,鼎城区稻田普遍施用石灰,2~3年施一次,一般用量在50 kg/667m2左右。第二次土壤普查以后,土地归个人承包,当时,农业税比较重,农户考虑到石灰的成本较高,逐渐停止施用。停施石灰后,土壤酸碱度得不到及时调节,土壤酸化变得日益严重。

3.2.2 氮肥施用过量 氮肥施用过量是导致农田土壤酸化的主要原因之一。氮肥是速效肥料,能收到“立竿见影”的效果,因此一直受到农户的青睐。相关数据显示,上世纪80年代以来,中国在占世界7%的耕地上消耗了世界35%的氮肥。氮肥的过量施用,造成大部分氮肥流失,最终加速土壤酸化。

3.2.3 长期施用酸性或生理酸性肥料农民施用的磷钾肥大多数是弱酸性的过磷酸钙、氯化钾肥等。过磷酸钙比钙镁磷成本低,且两者增产效果相当,因此,农户一般选择前者,而不考虑土壤酸化的后果。

3.2.4 有机肥施用减少 土壤本身对酸碱度的变化具有一定的缓冲能力。但近20几年来,有机肥施用越来越少,绿肥种植面积也远不及20年前,导致土壤缓冲能力弱化,从而加快了土壤酸化的过程。

4 调节方法

4.1 合理施肥

①秸秆还田。秸秆还田不但能改善土壤环境,而且还能减少碱性物质的流失,有利于减缓土壤酸化。②施用有机肥。推广施用有机肥,可以增强土壤对酸碱的缓冲能力。③推广测土配方施肥技术。全面实施测土施肥是调节土壤酸碱度最有效、最直接、最快捷的技术措施。

4.2 辅助措施

改良酸性土壤可施用生石灰,一般采用撒施的方法,施用量可根据土壤酸性程度和粘性状况来确定。大致为:强酸性(pH4.5~5.0)粘性土的施用量为150 kg/667m2,强酸性壤土或砂土为50~100 kg/667m2;酸性(pH5.0~6.0)粘性土的施用量为100 kg/667m2、酸性壤土或砂土为50~75 kg/667m2;微酸性(pH6.0~6.50)粘性土的施用量为50 kg/667m2、微酸性壤土或砂壤土为25 kg/667m2。施石灰容易加速土壤中有机物质分解,因此,施生石灰时应与有机肥料,如畜禽粪便、饼肥等配合施用,但不能与人畜尿、铵态氮肥、过磷酸钙混存或混用。施用间隔期一般为2~3年。改良强碱性土壤时,一般采用施用石膏的办法,见效较快。

[1]李林刚,韦传宝,范成刚,等. 六安市裕安区土壤酸碱度现状分析[J]. 湖南农业科学,2009,(12):54-56.

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