王嘉斌 王 娟 吳金鳳
(1.吉林省柳河縣羅通山鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站 2.通化市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 3.柳河縣山葡萄酒產(chǎn)業(yè)服務(wù)中心)
我國是農(nóng)業(yè)大國,吉林省大多播種玉米,其土壤狀況與肥力事關(guān)玉米產(chǎn)量和種植效益。土壤肥力是反映土壤肥沃性的一個重要指標,是衡量土壤能夠提供作物生長所需的各種養(yǎng)分的能力,也是土壤作為自然資源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的物質(zhì)基礎(chǔ)。土壤肥力是土壤的基本屬性和本質(zhì)特征,是土壤為植物生長供應(yīng)和協(xié)調(diào)養(yǎng)分、水分、空氣和熱量的能力,是決定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成敗的主要因素之一?,F(xiàn)在大部分農(nóng)民都種植玉米,而長期種植玉米,也造成玉米地土壤肥力不均和下降,應(yīng)該加強土壤改良,增強土壤肥力。針對各地的土壤狀況和肥力現(xiàn)實,必須采取相關(guān)措施,改良土壤,培肥地力,才能夠結(jié)合其它農(nóng)業(yè)技術(shù)手段,取得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的最大經(jīng)濟效果,為農(nóng)業(yè)增收增效保駕護航。
土壤改良工作一般是根據(jù)各地的自然條件、經(jīng)濟條件,因地制宜地制定切實可行的規(guī)劃,逐步實施,以達到有效地改善土壤生產(chǎn)性狀和環(huán)境條件的目的。土壤改良是指排除或防治影響農(nóng)作物生育和引起土壤退化等不利因素,運用土壤學(xué)、農(nóng)業(yè)生物學(xué)、生態(tài)學(xué)等多種學(xué)科的理論與技術(shù),改善土壤性狀、提高土壤肥力,為農(nóng)作物創(chuàng)造良好的土壤環(huán)境條件的一系列技術(shù)措施的統(tǒng)稱。
①水利土壤改良,如建立農(nóng)田排灌工程,調(diào)節(jié)地下水位,改善土壤水分狀況,排除和防止沼澤地和鹽堿化。
②工程土壤改良,如運用平整土地,興修梯田,引洪漫淤等工程措施改良土壤條件。
③生物土壤改良,用各種生物途徑種植綠肥、牧羊增加土壤有機質(zhì)以提高土壤肥力或營造防護林等。
④耕作土壤改良,改進耕作方法,改良土壤條件。
⑤化學(xué)土壤改良,如施用化肥和各種土壤改良劑等提高土壤肥力,改善土壤結(jié)構(gòu)等。
土壤改良一般共分兩個階段:
①保土階段,采取工程或生物措施,使土壤流失量控制在容許流失量范圍內(nèi)。如果土壤流失量得不到控制,土壤改良亦無法進行。對于耕作土壤,首先要進行農(nóng)田基本建設(shè)。
②改土階段。其目的是增加土壤有機質(zhì)和養(yǎng)分含量,改良土壤性狀,提高土壤肥力。改土措施主要是種植豆科綠肥或多施農(nóng)家肥。當(dāng)土壤過砂或過黏時,可采用砂黏互摻的辦法。
多年來,由于過度使用化肥和土壤肥力退化等多方面影響,土壤肥力狀況持續(xù)下降,土壤結(jié)構(gòu)不良,影響農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量。改良土壤是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的技術(shù)手段,對于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)量意義重大,也是新時期提高種植業(yè)經(jīng)濟效益,保護和提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量,維護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境友好發(fā)展的重要舉措。
一般來說,用化學(xué)改良劑改變土壤酸性或堿性的一種措施稱為土壤化學(xué)改良。常用的化學(xué)改良劑有石灰、石膏、磷石膏、氯化鈣、硫酸亞鐵、腐殖酸鈣等,視土壤的性質(zhì)而擇用。如對堿化土壤需施用石膏、磷石膏等以鈣離子交換出土壤膠體表面的鈉離子,降低土壤的pH值。對酸性土壤,則需施用石灰性物質(zhì)?;瘜W(xué)改良必須結(jié)合水利、農(nóng)業(yè)等措施,才能取得更好的效果。
采取相應(yīng)的農(nóng)業(yè)、水利、生物等措施,改善土壤性狀,提高土壤肥力的過程稱為土壤物理改良。具體措施有:適時耕作,增施有機肥,改良貧瘠土壤;客土、漫沙、漫淤等,改良過砂過黏土壤;平整土地;設(shè)立灌、排渠系,排水洗鹽、種稻洗鹽等,改良鹽堿土;植樹種草,營造防護林,設(shè)立沙障、固定流沙,改良風(fēng)沙土等。
土壤改良技術(shù)主要包括土壤結(jié)構(gòu)改良、鹽堿地改良、酸化土壤改良、土壤科學(xué)耕作和治理土壤污染。
施用天然土壤改良劑(如腐殖酸類、纖維素類、沼渣等)和人工土壤改良劑(如聚乙烯醇、聚丙烯腈等)來促進土壤團粒的形成,改良土壤結(jié)構(gòu),提高肥力和固定表土,保護土壤耕層,防止水土流失。
主要是通過脫鹽劑技術(shù)鹽堿土區(qū)旱田的井灌技術(shù)、生物改良技術(shù)進行土壤改良。
控制廢氣二氧化碳的排放,制止酸雨發(fā)展或?qū)σ呀?jīng)酸化的土壤添加碳酸鈉、硝石灰等土壤改良劑來改善土壤肥力、增加土壤的透水性和透氣性。
采用免耕技術(shù)、深松技術(shù)來解決由于耕作方法不當(dāng)造成的土壤板結(jié)和退化問題。
主要是采取生物措施和改良措施將土壤中的重金屬萃取出來,富集并搬運到植物的可收割部分或向受污染的土壤投放改良劑,使重金屬發(fā)生氧化、還原、沉淀、吸附、抑制和拮抗作用。
主要用于改良土壤的物理、化學(xué)和生物性質(zhì),使其更適宜于植物生長,而不是主要提供植物養(yǎng)分的物料,都稱為土壤改良劑。由于改良土壤結(jié)構(gòu)的物料量大面廣,習(xí)慣上人們把土壤結(jié)構(gòu)改良劑與土壤改良劑等同起來。
土壤改良劑的類型這主要有:①礦物類,主要有泥炭、褐煤、風(fēng)化煤、石灰、石膏、蛭石、膨潤土、沸石、珍珠巖和海泡石等;②天然和半合成水溶性高分子類,主要有秸稈類、多糖類物料、纖維素物料、木質(zhì)素物料和樹脂膠物質(zhì);③人工合成高分子化合物,主要有聚丙烯酸類、醋酸乙烯馬來酸類和聚乙烯醇類;④有益微生物制劑類等。
用地與養(yǎng)地相結(jié)合、防止肥力衰退與土壤治理相結(jié)合,是保持和提高土壤肥力水平的基本原則。具體措施包括:增施有機肥料、種植綠肥和合理施用化肥,不僅有利于當(dāng)季作物的高產(chǎn),而且有利于土壤肥力的恢復(fù)與提高。對于某些低產(chǎn)土壤(酸性土壤、堿土和鹽土)要借助化學(xué)改良劑和灌溉等手段進行改良,消除障礙因素,以提高肥力水平。此外還要進行合理的耕作和輪作,以調(diào)節(jié)土壤中的養(yǎng)分和水分,防止某些養(yǎng)分虧缺和水氣失調(diào);防止土壤受重金屬、農(nóng)藥以及其他污染物的污染;因地制宜合理安排農(nóng)、林、牧布局,促進生物物質(zhì)的循環(huán)和再利用;防止水土流失、風(fēng)蝕、次生鹽漬化、沙漠化和沼澤化等各種退化現(xiàn)象的發(fā)生,保護森林、草原,維護生態(tài)平衡等。
合理安排不同蔬菜,并盡量考慮不同蔬菜的科屬類型、根系深淺、吸肥特點及分泌物的酸堿性等。
①藥劑法??捎酶栺R林拌土或用硫磺粉熏蒸的方法殺菌。②日光法。夏季閑茬時期,撤掉棚膜,深翻土壤,利用陽光中的紫外線殺菌。③高溫法。高溫季節(jié),灌水后悶棚,也可采取給土壤通熱蒸汽的方法殺蟲滅菌。④冷凍法。冬季嚴寒,把不能利用的保護地撤膜后深翻土壤,凍死病蟲卵。
①蔬菜收獲后,翻土壤,把下層含鹽較少的土壤翻至層與表土充分混勻。②適當(dāng)增施腐熟的有機肥,以增加土壤有機質(zhì)的含量。③對表層土含鹽量過高或pH值過低的土壤,可用肥沃土來替換。④經(jīng)濟技術(shù)條件許可者,可進行無土栽培。
①閑茬時澆大水,表土積聚的鹽分下淋降低土壤溶液濃度。
②夏季蔬菜換茬空隙,撤膜淋雨或大水浸灌,使土壤表層鹽分隨雨水流失或淋溶到土壤深層。
①根據(jù)土壤養(yǎng)分狀況、肥料種類及蔬菜需肥特性,確定合理的施肥量或施肥方式,做到配方施肥,以施用有機肥為主,合理配施氮磷鉀肥,化學(xué)肥料做基肥時要深施并與有機肥混合,作追肥要“少量多次”,并避免長期施用同一種肥料,特別是含氮肥料。
②科學(xué)選肥,注意生理酸性肥料與生理堿性肥料的交替搭配。當(dāng)土壤已經(jīng)酸化或必須施用酸性肥料時,可在肥料中摻入生石灰來調(diào)節(jié);當(dāng)土壤酸化嚴重并想迅速增加pH值時,可施加熟石灰,但用量為生石灰的1/3~1/2,不可對正在生長植物的土壤施用。
③提倡根外追肥。根外追肥不會造成土壤破壞,這是防止土壤結(jié)構(gòu)變壞的較好方法。
④慎施微肥。一般情況下,要用有機肥來提供微量元素,如施用微肥一定不要過量。
蔬菜收獲后可以種植吸肥力強的玉米、高粱、甘藍等作物,能有效降低土壤鹽分含量和酸性,若土壤有積鹽現(xiàn)象或酸性強,可種植耐鹽性強的蔬菜如菠菜、芹菜、茄子等或耐酸性較強的油菜、空心菜、芋頭等,達到吸收土壤鹽分的目的。
在農(nóng)村目前看來,適當(dāng)休耕和施用有機肥是保持土壤肥料的重要措施,如果目光短淺地通過大量施用化肥來催產(chǎn),這樣的過度耕種在數(shù)年內(nèi)就可能造成土壤肥力衰竭,土地沙漠化、鹽堿化。
①秸稈還田增加土壤有機質(zhì)和養(yǎng)分含量。
②改善土壤物理性狀。使土壤的通透性增強,提高了土壤蓄水保肥能力,有利于提高土壤溫度,促進土壤中微生物的活性和養(yǎng)分的分解利用,有利于作物根系的生長發(fā)育。
③提高土壤的生物活性。秸稈含大量的化學(xué)能,是土壤微生物生命活動的能源。秸稈還田可以增強各種微生物的活性,即加強呼吸、纖維分解、氨化及硝化作用。秸稈分解過程中能釋放出CO2,使土壤表層CO2濃度提高,有利于近地面葉片的光合作用。
④秸稈還田增產(chǎn)、增益、保護生態(tài)環(huán)境。秸稈還田改善了土壤的理化性狀,增加了有機質(zhì)和各種養(yǎng)分含量,減少土壤水分蒸發(fā),涵養(yǎng)土壤水分,提高土壤保水保肥能力,具有明顯的增產(chǎn)效果,可減少化學(xué)肥料的投入量,降低農(nóng)本。同時秸稈還田有效解決了秸稈亂堆亂放現(xiàn)象,杜絕秸稈焚燒造成的大氣污染,保護生態(tài)環(huán)境,是一項一舉多得的實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效舉措。
大量研究表明適宜的秸稈還田模式不管是對土壤改良,還是對作物的生長發(fā)育及高產(chǎn)質(zhì)量的形成都有顯著的影響。要關(guān)注秸稈還田后可能會帶來的負面影響,綜合評價秸稈還田的應(yīng)用效果。關(guān)于秸稈還田的研究還不夠完善,需要加深對秸稈還田的作用機理研究。秸稈還田及其配套技術(shù)的研究對于實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,維持土壤碳庫平衡、提高土壤肥力水平及農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的形成具有重要意義。