土壤酸化对苹果生产的危害与调理建议

张立功 张 毅

土壤酸化对苹果生产的危害与调理建议

张立功 张 毅

土壤酸化是土壤形成和发育过程中普遍存在的自然过程，酸化土壤会对作物生长甚至人体健康造成不良影响，应采取积极的预防和改良措施。

1 土壤酸化已成为农业生产中的大问题

从上世纪开始发展的石油农业，带来了农业生产的革命，化学肥料和化学农药由少到多、由局部到普遍大量应用，农作物产量和品质也得到了显著提升，但随之而来的土壤酸化问题也日趋严重。

酸性土壤主要分布在热带、亚热带和温带地区。

我国长江以南酸性土壤分布最广，农业生产受土壤酸化影响最大。

近年来，我国北方苹果产区也出现了不同程度的土壤酸化问题，并有日渐加重的趋势。通过土壤普查数据对比，从1980年至今，除部分强碱性土壤区域，我国北方包括粮食作物和经济作物在内的农田耕层土壤pH值，均表现出不同程度的下降趋势。山东胶东半岛包括威海、烟台、日照等苹果产区已出现不同程度的土壤酸化现象，并且程度还在逐年加重。

我们在对西北干旱半干旱地区的土壤调研中发现，40多年来持续增施化肥，有机肥从少到无的施肥习惯，导致菜园较果园土壤酸化问题更为严重，果园较一般农田土壤酸化重。

2 自然因素和人为活动均可造成土壤酸化

土壤酸化的根本原因是土壤中氢离子增加。自然现象和人为活动均可增加土壤酸度，引起土壤酸化。

自然条件下，大而集中的降雨会加强土壤淋溶作用，加速土壤溶液中的钙、镁、钾等碱性盐基离子随水分向地下转移，造成耕层土壤中易溶盐减少，土壤溶液中的氢离子取代土壤阳离子交换位上的盐基离子，导致土壤盐基饱和度下降，氢饱和度增加，土壤pH值降低，酸度增加。

人为活动可直接或间接影响土壤pH值。长期大量施用化肥，尤其是生理酸性肥料，作物吸收后剩下的酸根与土壤中的氢离子结合；过量使用氮素肥料，购买施用强酸性肥料（用味精厂下脚料生产的有机肥等）、高复种指数（尤指设施果菜，肥料用量大，受雨水淋溶机会少，有机质含量下降，缓冲能力减弱）等，都是造成土壤酸化的原因。

3 土壤酸化对苹果生长有很大影响

苹果是喜低温干燥的温带果树，主要生长在我国北部。近年来，北方苹果产区土壤酸化问题日趋严重，极大地降低了土壤微生物活性和土壤酶活性，导致土壤养分有效性下降，引发果树营养障碍、生长发育不良以及产量、品质下降等问题，严重影响产业持续健康发展。

1）酸化条件下，土壤自身结构被破坏，理化性状不协调，影响有益微生物繁殖和活动，从而影响土壤有机质分解和碳、氮、磷、硫的代谢。而对于一些喜欢在酸性土壤里活动的有害微生物种群则有利，造成病菌滋生，根际病害多发，且防治困难。有研究表明，酸性土壤是植物线虫的天堂，会造成根结线虫病的发生与蔓延。

2）酸化条件下，土壤中盐基离子加速淋溶，土壤中多种养分的有效性降低。pH值6～8时，土壤有效氮含量最高；pH值小于6.5时，土壤中的磷和铁、铝结合而被固定，酸性越强，固定量越大；pH值小于6时，土壤中有效钾、钙、镁含量急剧减少。据测定，酸性土壤中氮、磷、钾的吸收利用率不足30%，酸化越严重利用率越低，这就是有些果园施磷后仍缺磷，施钾后还缺钾的原因。

土壤酸化不仅影响大量元素的有效性，也影响中微量元素的有效性。比如，钼的最适pH值在6以上，钙的最适pH值为6.5～8.5，随土壤pH值下降，元素有效性降低，易发生苦痘病、痘斑病、水心病等生理性病害。

3）酸化条件下，土壤中有毒元素（锰、铝、镉等）的溶解度增加。土壤酸化会促进铝的释放与活化，高浓度的铝离子不但会造成果树根系中毒，而且还能固定土壤中的磷，降低磷的有效性，影响果实品质。

酸化土壤中游离态的锰元素活跃度高，极易被果树根系吸收，导致锰中毒，地面表现是春季发芽迟缓，不抽新枝，枝条粗皮病严重，果实小、着色差，树势衰弱，施肥无效，病害频发。

酸化土壤中淋溶出来的铝、锰、铬、镉等有毒金属离子，还可能污染地下水环境，并通过食物链危害到人体健康。

4 酸化土壤综合调理措施

中国农业大学植物营养专家张福锁教授认为，近30年来过量施用化肥是我国土壤酸化的罪魁祸首。据统计，过量施用化肥对土壤酸化的影响力是酸雨的25倍，现在生理酸性肥料和氮肥使用量这么大，使用补充碱性离子的土壤调理剂只能阶段性治理酸化，要想达到长远效果，必须增加不酸化土壤的肥料用量。

果园土壤酸化问题日益严重，对酸化的源头控制尤为重要。比如，应通过适当的措施来减少外源酸的进入量；合理施用化肥，尤其是氮肥。

我们认为，在不影响生产前提下，应采用更为科学合理的农业管理方法，通过综合措施解决我国果园土壤酸化问题。

1）重视有机肥和生物肥的使用。改良酸化土壤，施肥制度必须改革，减缓单一施用大化肥造成的负面影响，提倡重施有机肥（充分腐熟的鸡粪、猪粪和羊粪等）和生物菌肥（复合微生物菌剂、土壤调理剂等），采用农业措施从根本上调理土壤酸度，清除土壤中的酸根、氯根、重金属及其他有害物质。

近年来，我们和中国农业大学合作引进EM技术（产品），配合有机肥，在西北果区酸化土壤改良方面应用效果显著。针对微酸和酸性土壤，我们建议每年亩施腐熟的农家有机肥2 000～3 000 kg，或羊群精制商品有机肥和益恩木地龙商品有机肥300～600 kg（甚至1 000 kg以上）。生长期冲施EM微生物环境改良剂两次，每亩基施益恩木微生物复合菌剂或益恩木生物有机肥100～200 kg，配施桂盖美加土壤调理剂60～100 kg。

需要特别指出的是，针对酸化土壤，施用石灰是传统而有效的改良措施，但长期施用会造成土壤物理化学性质变化，造成土壤反复酸化，必须配合农家肥施用方可达到理想效果。

2）控制氮肥的过量使用。有数据分析表明，我国苹果园土壤普遍富氮，并且渤海湾和西北苹果产区富氮、树龄与土壤酸化呈正相关。生产上建议6月份以后尽量少施纯氮型尿素、碳铵和含氮量高激素多的冲施肥，科学施氮，稳磷提钾，补充微量元素。

3）利用果园生草缓解酸害。我们建议西北果区利用采收后秋雨多的气候特点，行间种油菜，来年油菜开花后及时刈割还田，再自然生草，保持果园长年有草，掌握生草割草不除草的原则，充分利用自然改良果园土壤。秋施基肥时，清理落叶杂草，收集秸秆、麦糠、麦秆等耕翻或施入地下，疏松土壤，增加有机质，改善土壤理化性状，缓解酸害。

4）关注和应用新技术新产品。土壤酸碱反应的实质，是土壤溶液中游离的氢离子和氢氧根离子存在比例的一个反映。当游离的氢离子浓度大于氢氧根离子浓度时，土壤呈酸性；反之，若氢氧根离子浓度大于氢离子浓度时，土壤呈碱性；若两者浓度相等，土壤就呈中性。

“益恩木中性全水溶调酸碱功能肥”和“益恩木中性全水溶调酸碱中微量元素功能肥”是从日本引进的两种新型水溶肥，内含日本专利技术产品——金属蛋白酶，对植物所需养分具有极强的催化功能，不仅能加快植物对土壤中氮、磷、钾及中微量营养元素的吸收、转化和利用，而且可以瞬时调节土壤酸碱度（无论酸性还是碱性土壤，均可调节至中性），同时会产生大量二氧化碳，促进作物生长，具有全水溶、用量少（亩用量15～20 kg）、利用率高、成本低的特点，科学使用可显著减少化肥施用量。

另外，生物质炭是一种有效的酸化土壤改良材料，对酸化土壤的改良效果已被国内外学者证明，但在果树上应用报道较少，可考虑作为新型改土材料进行示范推广。

张立功，陕西西果联农业发展有限公司，邮编710075（西安）；张毅，陕西省优质农产品开发服务中心。

2016-07-18