土壤酸化和盐渍化的原因和预防对策

＊高小龙

（甘肃工业职业技术学院 甘肃 741025）

近年来，政府部门逐渐提高对保护地栽培的重视程度，将保护地栽培应用到天水市各个地区，对果区和其他重要经济作物的反季节种植发挥着至关重要的作用，也给提高农民经济效益打下坚实基础。但由于保护地栽培中存在各种特殊因素，如水、气、肥料等，与露地种植相比存在明显差异性，再加上存在管理技术滞后、水肥管理方式不科学、复种指数高等问题，导致土壤出现严重酸化、盐渍化、营养不均衡、板结等问题，其中污染酸化和盐渍化问题最为严重，其不仅给果树正常生长带来严重影响，还影响到水果品质和产量，很容易引发一连串生产问题。因此，政府部门应加强对土壤酸化和盐渍化问题的重视程度，从不同方面来发现土壤酸化和盐渍化产生的原因，针对具体因素提出科学措施，来确保保护地栽培能实现可持续发展。

1.项目概况

天水市果树栽培面积200多万亩，其中具有大面积苹果、樱桃、葡萄等老果区，由于一直采用传统管理方式，导致其经常使用尿素、二胺、复合肥等化学肥料，不重视有机生物肥及中微量肥的施入，导致出现严重的土壤板结、理化性状变差、根腐病、生理性病害等现象。近年来，天水市果区由于进行单施化学肥料，还产生土壤酸化、土壤盐渍化等问题，给土壤理化性质带来严重影响，从而固定营养元素，降低肥料吸收利用率。对此，本文通过调查研究果区土壤理化性状，来探究传统管理方式对果树丰产性、抗逆性等方面所带来的影响。经过大量实践研究表明，增施优质生物肥、有机肥、土壤改良剂等，能有效改良土壤酸化、盐渍化等问题，从而达到减少化肥使用量、提高果实品质，降低生产成本的目的，为农业双减，果园提质增效，科学施肥提供理论依据[1]。

2.土壤理化性质恶化的现状

土壤的物理性状给果园土壤保水性、通气性等方面带来严重影响，经过大量实验结果证明，在设施栽培条件下土壤容重导致土壤出现板结严重、物理性质变差等问题。在天水市果园大棚种植这几年时间内，土壤容重已达到1.5g/cm，根据专业人员统计发现，当土壤容重超过1.4g/cm时，豌豆根的生长速度只有正常生长速度的63%左右；经过工作人员在设施蔬菜种植区实地调查发现，随着种植时间不断增加，土壤容重会逐渐提高，结构性呈现逐年递减的形式，且人为频繁踩踏也会加强土壤紧密度，增加土壤板结数量。尤其是在信息化时代背景下，我国土壤酸化现象愈发严重，酸化土地面积甚至达到全国耕地面积的40%，其中设施土壤酸化问题最为严重。而在栽培条件下土壤酸化和盐渍化过高是目前栽培普遍存在的问题，在普通栽培土壤3～5年时间内会相继出现土壤酸化和盐渍化问题。如在天水地处西北黄土高原，果蔬种植区域调查与资料显示属盐碱性土壤类型，果园施肥与管理一般针对土壤盐碱改良等制定施肥对策，传统的施肥只注重化学肥料的施入，不重视农家肥有机生物肥，尤其是土壤调理剂的施入，从而出现了因大量使用化学肥料，土壤由碱变酸，土壤有机质下降，大量营养元素被固定，肥料吸收利用率不高，缺素症、根腐病害发生严重，果园投资增加，果品产量与质量下降的局面，还极易导致土壤中有益微生物种群发生变化，对其中土壤养分循环、有机质分解能力等产生抑制作用，从而降低农产品品质。本项目的特色是调查研究天水果区，因不合理施肥造成果园土壤理化性状因素的变化和合理施肥对果园土壤理化性状的影响，通过实验研究，探索果园增施有机生物肥和中微量肥，对土壤理化性质的改变，研究确定天水果区果园提质增效、土壤改良、科学施肥的依据与方案[2]。

3.土壤酸化和盐渍化成因

（1）土壤酸化成因。土壤酸化是指当土壤吸收大量交换性氢离子后，从而降低土壤中碱性离子的整个过程。一旦在某地区降水量较大时，很容易加速土壤中钙、镁、钾等碱性盐流失，再加上工业日常生产导致雨水中含有大量酸碱成份，很容易导致土壤酸化现象愈发严重。在正常情况下，土壤中酸性物质主要由活性酸和潜性酸方式出现。活性酸是在生物体进行呼吸时所分解出来的CO2，当该物质和水相互融合，会形成H2CO3再电离；而潜性酸是通过吸收大量土壤胶体，从而替H+和AL3+物质流到土壤中，其在日常生活中不会呈现酸性，只会出现离子交换作用，当阳离子和土壤溶液进行相互交流时，才会呈现出酸性物质。而土壤酸化很容易导致土壤出现很多方面的问题，如土壤贫瘠、土壤质量下降、重金属活性提升等，甚至会给农作物生长发育带来严重影响，无形中降低其产量和品质，进而影响人类食品安全与健康[3]。

目前，国内造成土壤酸化主要原因有下面几种类型：第一，化肥施用数量超过标准值，如大量使用氮素化肥，很容易产生NO3，而水果通常只能选择性吸收养分，有部分NO3元素被吸收，但其他部分元素流于土壤中，氮肥在硝化作用下释放大量H+化学成分，而由于该地区缺乏雨水洗刷，导致土壤中的H+过量堆积，超过土壤对酸的分解能力，从而导致出现土壤酸化现象；第二，农户施用大量生理酸性肥料，如过磷酸钙、硫酸钾等，其中含有大量酸性阴离子元素，当被果树吸收后，有部分残留元素在土壤中，导致阳离子比例出现改变，土壤内的阴离子和阳离子失衡，土壤pH值下降；第三，受到设施内气流限制，氧气成分无法满足果树日常生长需求，土壤含氧量降低，果树根部散发出大量二氧化碳气体堆积在土壤中，和水相互结合后形成碳酸。

（2）设施土壤盐渍化成因。目前，土壤盐渍化现象是国内最常见的问题，也是限制栽培效果最主要的因素。和露地栽培相比，设施土壤并未长时间接受雨水淋洗，一旦肥料施用数量超过标准值，有肥料残留在土壤中，提高土壤溶液浓度，降低土壤pH值，导致出现大量土壤盐渍化问题。当设施内空气温度高于标准值时盐分离子逐渐上升，导致表层累积大量盐成分，从而推动土壤固相物质快速分解，提高硝化细菌活性，增加土壤中残留的销态氮物质，进而出现严重的土壤盐渍化现象。当设施内土壤碱解氮以销态氮为主时，会堆积大量硝酸盐，也会导致土壤出现盐渍化问题[4]。土壤酸化很容易提升盐基离子流失速度，让果实存在很多方面的病害，如苦痘病、痘斑病和水心病等病害，给果品质量带来严重影响。

（3）土壤酸化过程的土壤化学分析。土壤酸化强度和容量因子是衡量土壤酸化的重要指标。在正常情况下，土壤酸化强度是土壤溶液中氢离子和铝浓度对比值，而想要表示土壤溶液中酸性沉降物影响的强度参数，则要采用土壤溶液的pH值进行表示。但由于土壤平衡溶液pH值变化无法及时进行呈现，所以无法作为土壤pH值来表示。同时，土壤酸化容量因子是指土壤中存在大量固有质子，而想要确定土壤酸化中容量因子，要结合现场实际情况来取样土壤，再将水和土通过5:1的比例进行搅拌振荡，等其溶解后再加入氢氧化钠溶液，如果发现酚酞试剂变红，再添加适量碱进行综合，才能将其作为土壤酸化容量指标。此外，可应用可风化矿物中的盐基离子总储量来代表土壤酸化程度，在酸性沉降物的冲击下，在容量上土壤最易发生的是交换盐基在一定程度上减少，转换为交换酸增多，所以土壤自身调节机制决定土壤交换酸含量。

4.设施土壤酸化和盐渍化矫正措施

（1）酸化土壤的校正技术。①降低化肥用量，增施有机肥。化肥施用过量是造成国内土壤酸化的重要因素，想要完全解决土壤酸化问题，要从根源上优化土壤酸化现状，要合理降低化肥使用量，增加有机化肥的使用量。尤其在防治第一年，可停止使用硫酸钾、土尿素等化肥，将生物有机肥作为主要施肥，结合氨基酸液体肥料，激活土壤中的营养元素，让这些元素能重新被利用，在果实发育关键环节应在叶面喷洒适量化肥。同时，有机化肥尽可能使用以兔粪、羊粪等动物粪便为主，要经过发酵腐熟等工序，再结合粉碎的秸秆相互混合发酵。在正常情况下，有机肥化学反应呈微碱性或者中性，尤其是在添加少量钙的商品有机肥，能根据用户需求合理控制肥料pH值。另外，使用有机肥一方面能提升土壤中有机物质含量，优化土壤结构和缓冲能力；另一方面，有机肥料内具有丰富的氨基成分，能和土壤内H+相结合，来减少土壤中H+浓度，从而降低土壤酸化程度。

②添加石灰改良剂。对酸化程度严重的土壤，可利用石灰、石粉等物质来降低土壤内的酸度，形成沉淀物，还能有效降低铝的毒性。在正常情况下，工作人员需要根据土壤实际情况和酸化程度来控制石灰实际用量，每666.7m2可使用50～75kg的石灰，而黏土使用量要高于沙土使用量，湿地使用量要低于旱地使用量，最好选择在果树休眠季节使用，将其充分搅拌在土壤内，如果有其他碱性肥料，如火烧土、草木灰等碱性肥料也能应用在土壤中。但值得注意的是，工作人员不能频繁施用石灰，如果频繁施用很容易导致土壤表面出现严重板结，导致营养元素失去平衡，导致土壤酸化程度加重。

③添加生物改良剂。近年来，国内常见的生物改良剂主要包括接种微生物菌、蚯蚓、生物控制剂等，生物改良剂能优化土壤物理状态，加强土壤的保肥性能和保水性能，增加土壤中的营养元素，提升土壤活力，给土壤带来大量的有益微生物和酶活性，限制病原微生物发展，加强植物自身抗体[5]。

（2）盐渍化土壤校正技术。①合理施肥和水肥管理。想要优化盐渍化土壤必须要合理控制施肥数量，尽可能降低化肥数量，增加有机肥施肥数量。在酸性土壤上面严禁利用铵态氮肥，避免土壤内吸收大量酸性阴离子。为避免磷钾养分长期堆积，在吸收磷钾养分的同时，应添加对应的钙镁碱基离子，如硅钙镁肥、碳酸钾、过磷酸钙等，降低无机化肥的使用量，将其用有机肥或者氨基酸代替，结合土壤实际情况合理控制水资源，适当喷水水资源，增加翻耕次数，提高土壤内有机物质的矿化速度。

②使用微生物菌剂。想要解决土壤盐渍化和板结问题，可利用微生物菌剂，来优化盐渍化土壤的理化性质和团粒结构，提升微生物活跃性，让土壤能充分吸收空气，引导植物根部向下扎，确保植物能吸收充足的水分和养分。同时，由于微生物菌剂具有无污染、低投入、高产值等优点，被普及应用在土壤盐渍化问题中，受到政府部门人员高度重视，而光合细菌、有机磷细菌、硅酸盐细菌作为优化盐渍化土地的重要细菌，通过将硫氧化细菌放置在碱性土壤内，利用其中蕴含的氧化硫磺粉来中和酸性物质，达到改善盐碱土的作用。根据专业人员调查发现，利用微生物菌剂能明显改善土壤环境，有利于土壤中的枯草芽孢杆菌和解甲细菌的发展，提高土壤内钾和磷的含量，增加碱解氮含量，降低土壤表面盐分含量[6]。

5.防止设施土壤酸化和盐渍化的技术措施

（1）建园改善土壤。首先，要提前测试土壤所需肥料，了解土壤目前状态，尤其是土壤内氮磷钾含量、pH值等数据。当土壤中pH值在6左右时，不用采用石灰校正，但在后期要严格控制化肥用量；如果pH值低于6时，应在种植前添加大量石灰进行校正，将其进行充分搅拌，且选择pH值偏低的商品学有机肥。其次，可使用大量有机肥来优化土壤结构，让果树能在3年时间内顺利生长，且施肥量和图纸、开沟情况有直接关系，当树势属于偏弱的品质，可在周围用砖块砌成苗圃，栽培基质可利用有机肥[7]。

（2）结果树的施肥制度。施肥主要是以商品学生物有机肥为主体，再与其他化肥配合使用，而施用氮化肥时要严格按照行业标准进行使用，可根据实际情况增加氮磷钾钙镁等叶面肥料喷洒次数。在正常情况下，有机肥可在果实采收一周后使用，每666.7m2使用400kg的肥料，在距离根系集中区域直接喷洒，再将其和表层土壤进行搅拌。需要注意的是，选择的生物有机肥微生物数量应超过2亿个；土施化肥在设施栽培中和露地使用次数具有一定差异性，在设施栽培内尽量用量少次数多，一年可使用10次，可有效提高肥料使用率，降低肥料残留物质，避免土壤出现盐渍化和酸化现象。目前，施工关键期主要包括萌芽期、果实第一次膨胀期、硬核期、果实第二次膨胀期、成熟期等，对于一些容易掉果实的树木，在萌芽期应减少氮化肥的使用量，可通过使用少量磷酸二胺来补充土壤中的氮元素和磷元素，在个别树势较弱的土壤可利用少量尿素。当果实逐渐长大后，可利用氮磷钾复合肥，而在成熟期则是使用钙肥和钾肥为主体，当其全部吸收后，再添加全元素复合肥，使用剂量则根据滴灌施肥施用水溶性氮磷钾化肥计算[8]。

（3）土壤管理制度。首先，清耕。清耕提升棚内干净度，有利于工作人员增加土壤透气性，提升土壤硝化作用，加强养分分解速度和进程。随着土壤速效性氮素释放速度逐渐增加，钾含量不仅无法出现增加，还很容易给幼龄果树生长带来严重影响。同时，清耕容易提升棚内湿度，滋生大量病菌，提升病害防治效率；其次，覆盖。工作人员在设施棚通常会盖上大量黑色地膜，这些地膜厚度往往超过8μm，能防止受到自然因素影响碎裂在土壤内，在果实全部采摘后才能掀开，结构施肥进行翻耕。

6.总结

综上所述，随着经济不断发展，政府部门愈发提高对种植业经济的重视程度，对农产品质量提出更高要求，而土壤质量和农产品生产质量有直接联系，土壤性质很容易导致农产品营养成分降低，甚至给农产品带来毒害作用，所以必须加强优化土壤成分，从而达到改善土壤环境的目的。本文通过对天水市果园土壤酸化和盐渍化变化过程进行分析，来探究影响果园土壤出现酸化和盐渍化的主要因素，再针对因素提出合理的解决措施。