土壤改良材料对土壤理化性质的影响

土壤改良材料对土壤理化性质的影响

付强,李伟奇

山东中建八局投资建设有限公司 山东济南 251000

摘要：土壤结构是土壤肥力的重要基础，土壤结构改良剂是改善土壤结构、提高农业生产力的重要手段之一，它包括高分子类、有机类、矿物类和其他结构改良剂。土壤结构改良剂具有调节土壤酸碱度、提高土壤保水保肥能力、稳定并促进团粒结构的形成、降低土壤重金属污染等功能。施用结构改良剂能增加土壤孔隙度、降低土壤容重、调节土壤水分，聚丙烯酰胺和和羧甲基纤维素能够降低土壤对磷的吸附固定，提高土壤磷的有效性。本文主要分析土壤改良材料对土壤理化性质的影响。

关键词：酸性土壤；改良材料；土壤调理剂；产量；品质

引言

土壤的理化性质是种植耕层土壤质量鉴别的关键指标，决定着土壤微生物生物含量、土壤酶活性和呼吸等，土壤质量的好坏极大地影响着单位面积产量和质量。然而，“十二五”以来中国土壤质量的状况不太理想，很多地区的产量和品质有整体下降的趋势。作物的长期连作会降低耕层土壤质量，使作物病虫害加剧、土壤中的营养物质含量下降、有毒物质的不断积累。

1、盐碱化土壤的危害

盐碱化土壤之所以会影响植物的正常生长发育，产生烧苗僵苗现象，是因为当土壤中的盐离子浓度过高时，不仅会使植物细胞失水，而且会影响植物对其他养分的吸收，从而影响植物的正常生长发育，如Na+过多，植物对Ca2+、Mg2+、K+的吸收量就会相对减少。当盐碱地碱性过高时，土壤中的阴离子会与阳离子发生剧烈的反应，各种对植物具有营养价值的离子就会被留在土壤里，无法被植物吸收利用;土壤中含有大量胶体，土壤较潮湿时，土壤中的胶体相不会凝结在一起，相对较分散，这样就阻碍了土壤透气透水的功能;而土壤干燥时，胶体易聚集造成土壤收缩成块，严重地阻碍了植物的生长发育。总体来看，土壤盐碱化会改变土壤盐分的构成，导致土壤结块，影响植物扎根、吸收养分，使植物出现僵苗、烧苗现象。

2、改良土壤的措施

2.1机械深耕技术

移民村耕地普遍存不渗水的情况，打破透漏层，增加耕层的厚度，提高入渗率。深松机主要作用是打破犁底层，增加土壤蓄水保墒能力和作物穿扎能力，其特点是不打乱土壤自上而下的肥力梯度，使土壤水、气、因三相比例协调。

2.2工程爆破治理

对盐碱地不透水层在1m~5m的土层，可采用中层工程爆破治理的改造措施。先用钢钎打洞60cm~100cm深，控制爆炸点30处/667m2，分别塞入适量炸药填实洞穴引爆；通过多次对实施地域进行爆炸，以“震”为主，通过震动震松不透水层，从根本上改善渗水层土壤层状结构，增加入渗水量及盐分的淋洗量，改变土壤结构性状，达到水分入渗与排水的平衡。

2.3土壤改良材料对土壤理化性质的影响

5种土壤改良材料均可增加土壤pH，改善烟株生长条件，促进烟株生长发育，其中土壤培肥剂和土壤调理剂2种改良材料效果最佳。改良材料对土壤养分含量影响较大，土壤培肥剂能增加交换性钙、交换性镁和氯离子含量，并降低水溶性氮、有效磷、有效钾、有效铜、有效锌、有效铁、有效锰和有效硼含量。

2.4土壤改良材料对产量的影响

除了土壤调理剂外其他改良材料均能增加产量和中上等烟比例，增产0.01~0.02个百分点，中上等烟比例提高了0.02~0.03个百分点。5种土壤改材料均能提高产值，增值0.15~0.20个百分点。土壤培肥剂、土壤改良剂、酵素炭能增加上等烟比例，提高了0.03~0.07个百分点。

2.5不同土壤改良措施对产量的影响

产量是作物生产力的体现，通过增施生物炭、蚯蚓粪和覆盖三叶草可降低土壤重金属含量，从而提高土壤酶活性，达到改善土壤环境、提高土壤养分利用率的目的，进而提高的产量。已有研究表明，在土壤中适量增施生物炭可以优化根系形态，显著提高产量。生物炭疏松多孔，具有较大的孔隙度，改变了土壤的孔隙分布，增加了土壤的微孔孔隙率，从而促进根系的生长，有利于提高产量。蚯蚓粪可以持续地为提供其所需营养，提高植物的光合作用和根系活力，促进植株对养分的吸收，从而提高的产量和品质。在樱桃根际种植三叶草后，樱桃根际生态环境发生了显著的改变，通过作物之间的相互作用，增加土壤微生物活性，改善根际土壤酶环境，减轻根际土壤速效磷钾养分的富集，提高了土壤养分的利用率，增加了果实品质和产量。产量差异不显著，与对照相比各处理均有所增加，以生物炭、蚯蚓粪、覆盖三叶草处理为基准，分别比较其对应的两两混施处理发现，单一施用某一种改良措施的效果不如２种措施结合施用，说明生物炭、蚯蚓粪和覆盖作物不仅能促进植株对养分的吸收，还可以提高的产量。

3、化学及生物改良技术研究现状

化学改良措施的目的是利用各种化学物质，将Na+置换出来，以达到降低土壤碱化程度，改变土壤盐分组成的作用。本文以部分化学制剂对盐碱土壤的改良实验为例，如磷石膏、硫酸铝及各种废弃物等。磷石膏中的Ca2+能置换出盐碱土壤中的Na+，使土壤养分组成得到改变，同时也能改善土壤通气透水状况，使盐碱土壤变得适宜作物生长。硫酸铝可以有效改良强碱性苏打盐碱土，硫酸铝水解后产生大量的OH－可以和土壤中的H+进行反应，促进土壤中的碳酸盐溶解，置换出土壤中的Na

+，同时还可以增加土壤吸水量和吸水速度、毛管水的上升高度和速度，使土壤容重变小、孔隙度增大。施用粉煤灰可以增加盐碱土壤的土地肥力，降低盐碱土壤的盐性和碱性，同时可以使土壤变得更疏松，从而增强土壤的透气透水能力，恢复土地生产力。化学方法加入的化学制剂对盐碱土壤改良效果，普遍见效快，但相对而言成本较高。所以，有人提出了利用废弃物进行盐碱地改良的想法:硫酸废弃物也能起到改良土壤的作用。李风霞认为，脱硫废弃物能够促进苜蓿根系生长，提高苜蓿产量。酸性残渣废弃物(醋渣、酒糟、糠醛渣)混合掺半对天津滨海盐碱土改良效果最佳。化学改良措施对盐碱地的改良效果明显，但实施后会带来的其他形式的二次污染，所以在一定程度上限制了其应用。

生物措施的适用范围及效益分析，栽植耐盐碱的植物能提高地表覆盖率，减少土壤中水分通过蒸发方式的流失，使地下水位得以下降，减少反盐作用，从而控制土壤中的盐分含量，且大面积的植被覆盖能起到防风减沙、净化空气的作用，使生态环境到改善。提高地表植被覆盖率，从而抑制土壤反盐、积盐作用，恢复土壤的理化性质。微生物的改良效果也是不可估量的，微生物使土壤中的养分进行各种化学反应，能够在改变土壤成分构成的同时，增加土壤中的有机物，使土壤肥力得到恢复，土壤环境的改善同时会影响着土壤中的微生物，微生物的物种丰富度也会随之增加。生物改良技术侧重于利用植物、绿肥、微生物使生态进行自我恢复。这种改良措施作用效果较慢，但是节省能源，资源工程量小，改良效果较为持久，既不会造成环境的二次污染，又有一定的经济价值和生态价值，因此相对于其他改良方法有更好的应用前景。

结束语

在实际生产中需要“因地制宜，综合治理”，应用土壤改良措施时，应考虑当地的自然条件，分析当地土壤盐碱化的形成原因、形成类型，评估当地经济状况及土壤改良所能带来的效益，同时要考虑到各项改良措施带来的后续环境问题，在保证改良措施改良效果稳定的前提下，确定一个最优方案，达到改善土壤环境，恢复生态平衡的目的。

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