土壤改良好方法范文

时间:2023-12-14 17:29:56

土壤改良好方法

土壤改良好方法篇1

关键词:园林树木 土壤管理

一、土壤需求特点

园林树木生长的土壤条件十分复杂,既有平原肥土,又有大量的水边低湿地、盐碱地等这些土壤大多需要经过适当的改造才能适合园林树木的健康生长。

(一)肥沃土壤的基本特征

不同的园林对土壤的要求不同,但一般说来,良好的肥沃土壤应该具备以下几个基本原则

1、土壤养分均衡,肥沃土壤的养分状况应该是缓效养分,相对均衡。2、土体构造适宜。有利于园林树木生长的土体结构是:在1-1.5米深度范围内为上松下实结构,特别是在吸收根集中分布的0.4-0.6米表层区内,土层疏松、质地较轻,有利于通气,透水,增温,又有利于保肥。3、物理性质良好,土壤固有的固、液、气三相物质组成及其比例是土壤物理性质良好的物质基础,大多数的园林树木要求封质地适中、耕种好,有较多的水稳定性和临时性的团聚体。

(二)树木长势不良的土壤因素

1、土壤通气性能差,土壤通气不良首先造成的树木根部缺氧,进而出现根部吸收功能的降低,根系衰老速度加快甚至腐烂。通常情况下造成通气不良的情况有四种,土壤板结、土壤黏重,覆土过厚,土壤积水。2、土壤缺肥,填方地段或新做的地形土山,因土壤没有很好的风化,微生物活动弱或无,致使土壤肥力地,使土壤营养耗费殆尽,常造成长势不良。

二、常规土壤改良

(一)土壤耕作改良

合理耕作可以改善土壤水分和通气条件,促进微生物的活动,提高土壤肥力,同时由于大多数园林植物的根系分布深广,通过土壤耕作可为根系提供更广的伸展空间,以保证树木随着年龄的增长对水、肥、气、热的不断需要。

1.深翻熟化,深翻就是对树木根区范围内的土壤进行深度翻垦,其主要目的是加快土壤的熟化,增加了土壤孔隙度,从而为树木根系向纵深伸展创造了有利条件,树体生长健壮。

2.中耕通气,中耕可以切断封表层的毛细管,减少土壤水分蒸发,改良土壤通气状况,防止泛碱,消除杂草,有效阻止病虫害蔓延,清理园容,洁净环境。一般每年2-3次,大多在生长季节进行。

二、客、培土壤改良

1、客土、在树木栽植时对根际土壤实行局部换土,通常在封完全不适宜树木生长的情况下进行。

2、培土、在树木生长过程中,根据需要在生长地添加部分土壤基质,以增加土层厚度,保护根系,补充营养,改良结构。

三、土壤化学改良

1、施肥改良,土壤的施肥改良一般以有机肥为主,一方面有机肥所含营养元素全面,含有大量元素外,还有微量元素和多种生理活性物质。另一方面,还能增加土壤的腐殖质,其有机胶体又可增加土壤的孔隙度,提高土壤保水保肥能力,改善土壤的水、肥、气、热状况。2、土壤酸碱度的调节,主要影响土壤养分物质的转化,土壤微生物的活动和土壤的理化性质,与园林树树木的生长发育密切相关,当土壤ph值过低时,土壤中活性铁、铝增多,不利于土壤结构的生成。Ph值过高时,则发生明显的钙对磷酸的固定,致使土粒分散,结构被破坏。土壤酸化处理施用有机肥料,生理酸性肥料硫黄等释酸物质。土壤碱化处理施加石灰、草木灰等碱性物质。

四、土壤疏松剂改良

改良土壤结构和生物学活性,调节土壤酸碱度,提高土壤肥力。分有有机,无机和高分子三种类型,它们的功能分别表现在膨松土壤,土壤粒子团粒化,提高置换容量,促进微生物活动等。目前,我国使用的以泥炭,锯末粉,谷糠、腐叶土、家畜厩肥等有机类型为主。

五、土壤生物改良

(一)土壤改良

通过有计划地种植地被植物来达到改良土壤的目的,是一项行之有效的土壤改良措施。地被植物的应用,一方面能增加封可给态养分与有机质的含量,改善土壤结构,减少水、土、肥流失与土温的日变幅,有利于根系生长;另一方面,地面有地被植物覆盖,可以抑制杂草生长,丰富园林景观。增加园林地被植物的要求是:覆盖面大,有一定观赏价值,适应性强,有一定耐荫能、耐践踏能力。常见有的胡枝子,荆条,百合,金银花,三叶草等 。

(二)动物改良

自然土壤中有大量昆虫,软体动物,节肢动物以及细菌、真菌、放线菌等微生物生存。利用动物改良土壤,一方面加强土壤中有益动物类的保护,对土壤施肥,农药的使用,为动物创造良好的生存环境。另一方面可以使用根瘤菌、固氮菌、磷细菌、钾细菌等生物肥料,改善土壤理化性能,利于树木生长。

五、土壤污染的防治

土壤污染是指封中积累了有毒物质或有害物质超过了土壤自净的能力,从而对树木正常生长发育造成的伤害。

(一)土壤污染的途径

土壤污染主要来自工业和生活两大方面,根据土壤污染的途径的不同,可分为:1、水质污染,由工业污水和生活污水排放、灌溉引起的土壤污染。2、固体废弃物污染,包括工业废弃物,城市生活垃圾及污泥等。3、大气污染,工业废气以及汽车尾汽对土壤造成的污染。

(二)土壤污染的防治

土壤改良好方法篇2

关键词:林木;种苗苗圃;现状;改革

中图分类号:S61文献标识码: A

引 言:

林木种苗是林业建设的基础和保障,承担着负载林木遗传基因、森林世代繁衍和促进林业发展的重要使命,近年来,政府对林木种苗工作给予了高度重视,制定了一系列政策法规,采取了一系列有效措施,使我国林木种苗产业化得到了一定的发展,但是现实中逐渐暴漏出的一些问题也应该引起研究者的重视。

一、青海种苗经营的现状

青海省地处青藏高原东北部,是我国长江、黄河、澜沧江的发源地,被誉为“中华水塔”,生态地位极为重要。林木种苗是造林绿化的物质基础,其质量的优劣、数量的多少直接关系着造林绿化的成败。青海省地处三江源头,是我国生态环境建设的战略要地,因此,培育和生产品种对路、数量足够、质量优良的林木种苗,是提高造林绿化成效,改善生态环境、构建我省生态安全屏障的重中之重。青海地区受自然条件的局限,适生树种比较少,在播种育苗生产中,无论采用何种育苗方式,在播种后都应力争使种子早发芽,达到早出苗、早齐苗的要求,才能培育成壮苗。林木种苗是林业生产的重要物质基础,种苗培育是林业生产的基础性工作,林木种苗质量的优劣决定着造林成败的关键。造成以上原因是因为:

1、林业的短期行为造成种苗市混乱

长期以来,我国的林业建设都没有把良种壮育苗做为培育森林的重要基础手段,而是单纯注重育苗单位的经济效益,如何维持职工开支,这种只顾眼前利益的短期行为与走可持续发展是相违背的。

2.单纯任务观念造成经营监督力度不够

林木种苗的培育单纯的注重完成任务和计划,根本不考虑造林更新的需求,存在着只要完成育苗任务就可以交差的错误思路。加之对种苗基地建设的投入力度不够导致造林良种化程度低,种苗与造林的环节长期脱节。

3.种苗产业布局不合理管理粗放

我国现有的专业育苗基地是过去依据造林状况按照计划经济体制模式开发建设的,如今无论是在规模、地理分布和产品结构上都已经不能适应造林更新的需要。种苗产业的发展离不开市场的需求,所以必须依据市场来培育需要的品种才能实现苗木的产业化道路。

4.行业保护的严重制约造成病虫发生严重

在由计划经济向市场经济转轨的过程中,国家为了促进造林事业的发展,实行了种苗专营的政策。这就使得一些国有苗圃把种苗专营片面地理解成行业保护,不仅没能很好利用扶持政策,还形成了在资金上等、靠、要,在生产上靠计划、靠调拨的错误思想。市场经济下育苗生产经营如果缺乏市场意识就会导致苗木生产的经济危困和效益滑坡,从而造成了国营苗圃基地建设滞后于现代林业的发展。

二、苗圃土壤存在的主要问题

苗圃土壤存在的问题有很多,原因也多种多样。下面,笔者仅就开发的新苗圃的土壤结构问题以及连年种植后的土壤问题进行分析。(一)盲目地开发新苗圃,对土壤结构不了解

近年来,随着政府对生态环境建设的日益重视,全国各地的苗木需要量也逐年递增,致使有些地方盲目开发新苗圃,土壤问题比较严重。一些新苗圃的土壤是呈块状结构,由于相互间的彼此支撑,导致孔隙增大,造成大量的水分蒸发,对苗木的生长非常不利;还有的苗圃土壤是片状结构的,呈水平面排列状,这样的土壤不仅透气性差,透水性也不好,土壤容易干燥,水土流失比较严重;还有的土壤是呈柱状或棱状体结构,比较坚硬,苗木的根系很难深入到土壤里吸收土壤中的水分和养分,另外,这样的土壤结构,其内部的无效孔隙倒是非常具有优势,导致水肥流失。

(二)连年种植,导致土壤板结,肥力降低

由于许多苗木种植户出于利益的考试,盲目追求产出,盲目追求增加高利润品种的种值面积,又没有科学的方法,导致许多苗木种植户在苗圃里连年种植相同的品种,致使土壤中的水分严重不足,养分越来越匮乏,透气性不好等问题,从而使育出的苗木成活率越来越低,质量也连年下降,严重的会导致病虫害加剧。

三、 改良土壤的主要策略

改良土壤的办法有许多,但归纳起来也不外乎物理措施、化学措施和生物措施三种方法。下面分别加以详述。

(一) 通过物理措施改良苗圃土壤

具有团粒结构体的土壤才是最适合植物生长的。这样的土壤不仅能够很好的解决土壤里的水分和空气、养分的消耗和累积之间的矛盾。而且能够改善土壤的温度和植物根系的生长伸长条件。因此,采取科学措施,使土壤变成团粒结构体是改良土壤的良好办法之一。

1、针对上文中提到的片状结构体、柱状和棱状结构体的土壤存在的问题,可以采取深翻松土、深翻种植和施用有机肥的办法来解决.

2、针对块状结构体的土壤则可以通过辗压的方式,或者在土壤里掺入少量的河沙,如果是北方,取河沙不方便,则可以用炉渣灰代替河沙。如果种植面积比较大,还可以考虑用粉煤灰。

(二) 通过化学措施改良苗圃土壤

通过化学方法改良土壤也是比较常见的一种方法。比如,可以通过在苗圃里广泛施入土壤改良剂和微肥的办法,改良苗圃土壤。

1、土壤改良剂,主要是用来改良土壤的物理、化学和生物性质,使改良后的土壤能够很好地适宜苗木生长,其本身不能为苗木提供养份。

土壤改良剂的种类有许多,不同的改良剂有不用的作用,一定要科学使用才能达到理想的效果,切不可盲目使用,避免适得其反,加剧土壤的问题。 如:通过给土壤施石灰(主要成份是氧化钙)的方法,来中和土壤的酸性,使土壤的PH值更合理,切不可将此改良剂使用到碱性土壤里;通过给土壤施石膏(主要成份是硫酸钙)的方法,来抑制土壤中的钠离子,碳酸氢根和碳酸根等离子;通过给土壤施有益微生物的方法,来提高土壤的生物活性等。总之,通过施入改良剂,可以改善土壤的团粒结构。

2、 微肥,是指给植物提供生长时所需要的微量元素的肥料。如:铜肥、硼肥、钼肥、锰肥、铁肥和锌肥等。通过在土壤里施入这些微肥,可以给苗圃中的植物提供相应的营养,使土壤中的酶活性增强,土壤的养分提高,使苗木更健康、更茁壮。

(三) 通过生物措施改良苗圃土壤

通过生物措施改良苗圃土壤的办法也比较多,但就其分类可以分成两大类,一类是通过轮作式种植法,让植物间彼此相互制约,用来协调土壤的营养;另一个是通过人工施肥的办法,人为的制造生物菌群,进而改良土壤的有益微生物。

1、采取轮作的方法。

在苗圃中种植苗木,应该轮换种值。这一轮种一个品种,下一轮就应该进行更换。轮作是一种常见的用地和养地相结合生物学措施。

众所周知,不同的植物品种,从土壤中吸收的养分的数量和比例各不相同。因此两类苗木轮换种植,可保证土壤养分的均衡利用,避免其片面消耗。同时,有庞大根系群的苗木,可疏松土壤、改善土壤结构;深根的苗木又可以吸收到那些由浅根系的苗木溶脱下来而移动到比较低层的养分,并把深层土壤的养分吸收转移上来。所以,将不同根系的苗木,吸收养分不同的苗木进行轮作,能够充分利用土壤中的养分。

2、 采取施有机肥的方法

在苗圃中进行苗木育苗的过程中,通过施有机肥的办法,在用地的同时养地和护地是非常常见而有效的措施之一, 这种办法既能提高土壤的有机质含量,又能够有效地提高地温,还能够改善土壤的结构。同时,在苗圃中施入有机肥,还能给土壤中的微生物提供更好的生长繁殖环境,通过微生物的作用,将有机肥更好地进行分解和生化, 形成腐殖质、果胶和多糖等有机胶体结构。这些胶凝物和土壤复合能形成大小不等、形状不同的团聚体和团粒结构, 从而改变土壤机械组成和结构, 增加土壤肥力。当然,如果条件许可,还可以追施有机肥,主要以腐熟的粪肥和尿为主。

四 结束语

通过对林木的分析及种苗培育的条件环境,做出来诠释,从应改善苗圃土壤存在的问题及土壤改良的办法提出几点建议,土壤的改善能够大大的提高育苗的产量。因此希望从事苗圃苗木种植的人员,能够针对自己苗圃的实际情况,寻找出更多的、更科学、更经济实惠的解决办法。

参考文献:

[1] 王方群,原永涛等.脱硫石膏性能及其综合利用[J].粉煤灰综合利用,2004(1):41-44.

[2] 魏岚,杨少海等.不同土壤调理剂对酸性土壤的改良效果[J].湖南农业大学学报(自然科学版),2010(36):77-81.

土壤改良好方法篇3

关键词:土壤 改良剂

50年代以前,土壤结构改良剂的研究仅限于天然结构改良剂,研究较多的是藻朊酸盐,它是从藻类中抽取的多糖羧酸类化合物,藻朊酸钠用量0?1%(按土重计算)便有显著的改土效果。但由于天然结构改良剂易被土壤微生物分解且用量较大,难以在生产上广泛应用,于是,人工合成结构改良剂的研究便逐渐开展起来。克里利姆土壤改良剂是初期人工合成的改良剂,主要成分是聚丙烯酸钠盐,具有高效、抗微生物分解、无毒等优点。最近几年,高效低用量土壤结构改良剂出现,使用方法不断改进,使用成本逐渐下降,使其具有越来越广阔的应用前景。 i=4i+-4nk-fg8g- [ 本 资 料 来 源 于 贵 州 学 习 网 理农医学农林学 ] i=4i+-4nk-fg8g-

1 土壤结构改良剂的种类、性质

土壤结构改良剂是根据团粒结构形成的原理,利用植物残体、泥炭、褐煤等为原料,从中抽取腐殖酸、纤维素、木质素、多糖羧酸类等物质,作为团聚土粒的胶结剂,或模拟天然团粒胶结剂的分子结构和性质所合成的高分子聚合物。前一类制剂为天然土壤结构改良剂,后一类则称为合成土壤结构改良剂。?

1.1天然土壤结构改良剂?

1.1.1天然结构改良剂的种类?

1.1.1.1腐殖酸类以泥炭、褐煤为原料制成褐腐酸钠或钾,它们是一大类多环稠环有机化合物。其结构与土壤腐殖质相似。?

1.1.1.2多聚糖类从瓜尔豆中提取的一种高分子物质。?

1.1.1.3纤维素类主要成分为纤维素,用碱液加湿处理后,即产生纤维糊,可做为结构改良剂。?

1.1.1.4木质素类一般以纸浆废液为原料制成,包括木质素磺酸、木质素亚硫酸铵、木质素亚硫酸钙等。?

1.1.1.5其它粉煤灰、糠醛渣、沼渣。?

1.1.2以多聚糖和腐殖酸类说明天然结构改良剂的性质和作用机制

多聚糖是一种水溶性天然土壤结构改良剂,它是从瓜尔豆中提取的一种高分子物质,其分子质量大于2.0×105u。多聚糖在水溶液中是一种生物不稳定性物质,在土壤中能被微生物降解成小分子物质,因此,改良土壤时,用量大于人工合成改良剂。多聚糖是一种线性的绕曲的高分子聚合体,在其链条上有大量的-oh,羟基与粘粒矿物晶体表面上的氧原子形成氢键,示意如下:粘土晶面si-o……ho-r-oh-o-si粘土晶面,将分散的土壤颗粒胶结在一起形成团聚体。多聚糖的亲水基-oh与粘粒的氧键,其键能为20.9~41.9 kj/mol。由它胶结的微团粒或团粒具有相当程度的稳定性。这样,粘粒表面吸附的水分子被高分子有机化合物取代,而且有机化合物的亲水功能团与粘土矿物的活性点相结合,于是,粘粒表面为疏水的烃链所被覆,从根本上改变了粘粒的水合性和胀缩性,使生成的团粒具有水稳性。?

1.2人工合成土壤结构改良剂?

1.2.1聚乙烯醇(pva),属非离子型聚合物,结构式为:?

1.2.2聚丙烯酰胺制剂(phm),结构式:?

这种制剂中的干物质含量为8?0%,干物质中的含氮量为19?2%。?

1.2.3沥青乳剂(asp)?

1.2.4聚丙烯腈?qupb=6kvo suw="[ 此文转贴于我的学习网理农医学农林学 ]qupb=6kvo suw="

-(-ch2-ch-)a-(ch2-ch)b-?

|?

coo-

ch+

它们是由单体聚合而成的,单体有乙烯单体(ch2=ch2)、丙烯酸(ch2=ch-cooh)、丙烯腈单体(ch2=ch-cn)等。在聚合物链条上有许多功能基,其中有些是活基,如羧基(-cooh)、氨基(-nh2)等。这些活基在溶液中解离后,就使聚合物成为带电离子,或是聚合阴离子,或是聚合阳离子。合成的结构改良剂一般具有很强的粘结力,能把分散的土粒粘结成稳固的团粒。阳离子型聚合改良剂与粘粒上的负电荷结合,胶结

分散的粘粒形成团聚体,阴离子型结构改良剂作用机制不同于阳离子型,它与带负电荷的土粒结合分三种情况:一是由氢键连结,即阴离子型结构改良剂分子上的羟基(-oh)与粘粒矿物晶体面上氧原子结合形成氢键;二是在低ph条件下,阴离子型结构改良剂产生正电荷,与粘粒晶面上的负电荷形成离子键;三是高价矿质离子作为盐桥分别与阴离子型改良剂分子上的负电荷和土粒上的负电荷结合形成离子键。

2 土壤结构改良剂的应用效果?

2.1 改善土壤结构

土壤结构改良剂能有效地改善土壤团粒结构,减小土壤容重,增加总孔隙度?。西南农业大学曾觉廷的研究证明,土壤改良剂能使分散的土粒形成微团聚体,进一步形成团聚体,不仅增加土壤中水稳性团聚体的含量,而且显著提高团聚体的质量。在盆栽土壤试验中,大团聚体含量比对照增加了,phm为20.88%,vam为4.73%,hna为2.24%。陕西农科院土肥所宋立新的试验表明,0.5~0.25mm团聚体相对增加3.7%~54.6%,结构改良剂不仅能使分散的土粒团聚,还可使微团粒相互粘结,所以施用结构改良剂后,大团粒的比率大大增加。有人曾做过试验,施入0.05%crd-1816后,2~5mm及大于5mm的团粒占团粒总数的63%,施用量增至0.15%时,则达90%,而对照仅为11%。结构改良剂促进团粒结构形成的同时,还提高了土壤总孔隙度,降低土壤容重。紫黄泥土施用phm(0.4%)和vam(0.1%)后,土壤中>50μm孔隙分别是18.3%和11.7%,而对照仅有7.7%。最近,山西省农业科学院土肥所研究了粉煤灰的改土效应,试验结果表明,土壤施入粉煤灰后,可以降低容重,增加孔隙度,调节三相比,提高地温,缩小膨胀率,明显地改善了粘土的物理性状。?

2.2 提高土壤蓄水保水能力

西南农业大学陈萌在紫色土上的试验证明,phm和vam均能提高土壤持水量和释水量,增大土壤吸持水分对植物的有效程度。中国农科院汪德水的研究结果说明,沥青乳剂和phm均能减少土面水分蒸发,保蓄水分,提高水分利用效率。王久志在土壤结构改良剂覆盖改土作用的研究中指出,施用沥青乳剂后,在0~15cm和1m土层内,土壤含水量分别增加19.33%~27.44%和10%。在蒸发的3个阶段中,沥青乳剂具有抑制水分蒸发的效果,抑制率达14.7%~32.3%?。?

2.3 提高土壤温度

℃。宋立新等研究证明施用沥青乳剂增高耕层地温,较对照高0.8~1.5℃?。

3 土壤结构改良剂使用技术研究? fea)4!(?1 miv-gn6 [ 本 资 料 来 源 于 贵 州 学 习 网 理农医学农林学 ] fea)4!(?1 miv-gn6

3.1 土壤结构改良剂的用量

一般以占干土重的百分率表示,若施用量过小,团粒形成量少,作用不大;施用量过大,则成本高,投资大,有时还会发生混凝土化现象。根据土壤和土壤改良剂性质选择适当的用量是非常重要的,80年代,hedrick和mowry等报道,聚电解质聚合物改良剂能有效地改良土壤物理性状的最低用量为10 mg/kg,适宜用量为100~2000 mg/kg。奥田东等指出,以5000 mg/kg用量为极限,超过这个极限,反而不利于团粒的形成。近几年来的研究结果与以前有所不同,1986年,wallace试验证明,使用量为4 mg/kg时,水稳性团粒增加的幅度大,说明聚丙烯酰胺用量低于10 mg/kg,也具有一定的改土效果。

3.2 土壤结构改良剂的使用方法

如果将粉剂直接撒施于表土中,由于结构改良剂很难溶解进入土壤溶液,这种施用方法的改土效果很小,在相同情况下,将改良剂溶于水施用,土壤的物理性状明显得到改善,例如,每公顷用42 kg固态聚丙烯酰胺,土壤团聚体和土壤导水率均未增加,但改良剂溶于水施用,每公顷只用32.2 kg聚丙烯酰胺,团聚体增加45.2%,土壤的物理性状有较大改善。?

3.3 施用时土壤墒情

以前普遍认为,要在表土墒情适宜时进行,适宜的湿度为田间最大持水量的70%~80%?。最近,由于施用方法从固态施用到液态施用的改进,施用时对土壤湿度的要求与以前不同。研究证明,施用前要求把土壤耙细晒干,且土壤愈干,愈细,施用效果愈好。

4 在烟草上应用展望

中国植烟土壤长期片面重视化学肥料,致使土壤有机质含量锐减,土壤物理性状恶化,尤其是团聚体数量和质量的下降,土壤通气状况退化。研究证明土壤的物理性状对烟叶的品质和产量有着重要影响,其中尤以通气状况和水分状况之间的平衡,控制了大部分品质要素。烟草是需氧较多的植物

,依靠氧维持根系功能。(1)氧气的供应状况是由土壤孔性和结构性决定的。由于烟碱是在烟草根部,尤其是在幼根和根毛等部位形成,保持良好的土壤通气性有利于烟碱的合成。土壤通气性不良,则土壤供氧不足,根系呼吸受阻,新生根的形成和活性就会降低,直接影响烟碱合成。施用土壤结构改良剂,改善土壤通气性,有利于烟碱的合成。(2)土壤通气状况和水分状况还影响植物对养分的吸收。通气良好的环境,能使根部供氧状况良好,并能促使呼吸产生的co2从根际散失。根际土壤中氧气的含量高,能促进烟株根系的有氧呼吸,有利于植物对养分的吸收。水分对烟株生长,特别是对根系的生长有很大影响,也同样间接影响养分的吸收。许多研究表明,若施用甘露醇降低营养液的水势,植物对h2po4-、k+和其它离子的吸收就会受到抑制。不同含水量土壤的吸收试验证明,玉米对86rb的吸收随土壤含水量由10%增加到28%而提高。对k+而言,缺水既可降低其从土粒向根表的迁移速率,也可减弱根系的吸收能力。再者,北方土壤的主要粘粒矿物为2:1型蒙脱石,k+在这样的土壤中的固定现象十分明显,尤其是在土壤干湿交替过程中,更为严重。试验证明,保持土壤湿润,缓解干湿交替过程是提高k+有效性的重要措施。因此,植烟土壤的土壤结构改良,土壤水分性状和通气性状的平衡,成为我国烟草栽培工作中的一项重要任务。土壤结构改良剂的研究及应用证实,它不但增加土壤团粒结构,改善土壤通气性,还能提高土壤水分有效性及土壤温度。土壤结构改良剂应用效果研究及使用技术的改进,为烟草生产再上新台阶奠定了基础。土壤结构改良剂有效施用量的减少,施用方法的改进,改土效果的提高,使得它在大田使用成为可能。烟草是一种利润较高的经济作物,施用土壤结构改良剂,能提高烟叶外观品质和内在质量,提高产值及投入产出比,而且该项技术易于推广,见效快,因此,土壤结构改良剂在烟草生产上有广阔的应用前景。

土壤改良好方法篇4

50年代以前,土壤结构改良剂的研究仅限于天然结构改良剂,研究较多的是藻朊酸盐,它是从藻类中抽取的多糖羧酸类化合物,藻朊酸钠用量01%(按土重计算)便有显著的改土效果。但由于天然结构改良剂易被土壤微生物分解且用量较大,难以在生产上广泛应用,于是,人工合成结构改良剂的研究便逐渐开展起来。克里利姆土壤改良剂是初期人工合成的改良剂,主要成分是聚丙烯酸钠盐,具有高效、抗微生物分解、无毒等优点。最近几年,高效低用量土壤结构改良剂出现,使用方法不断改进,使用成本逐渐下降,使其具有越来越广阔的应用前景。

1土壤结构改良剂的种类、性质

土壤结构改良剂是根据团粒结构形成的原理,利用植物残体、泥炭、褐煤等为原料,从中抽取腐殖酸、纤维素、木质素、多糖羧酸类等物质,作为团聚土粒的胶结剂,或模拟天然团粒胶结剂的分子结构和性质所合成的高分子聚合物。前一类制剂为天然土壤结构改良剂,后一类则称为合成土壤结构改良剂。

1.1天然土壤结构改良剂

1.1.1天然结构改良剂的种类

1.1.1.1腐殖酸类以泥炭、褐煤为原料制成褐腐酸钠或钾,它们是一大类多环稠环有机化合物。其结构与土壤腐殖质相似。

1.1.1.2多聚糖类从瓜尔豆中提取的一种高分子物质。

1.1.1.3纤维素类主要成分为纤维素,用碱液加湿处理后,即产生纤维糊,可做为结构改良剂。

1.1.1.4木质素类一般以纸浆废液为原料制成,包括木质素磺酸、木质素亚硫酸铵、木质素亚硫酸钙等。

1.1.1.5其它粉煤灰、糠醛渣、沼渣。

1.1.2以多聚糖和腐殖酸类说明天然结构改良剂的性质和作用机制

多聚糖是一种水溶性天然土壤结构改良剂,它是从瓜尔豆中提取的一种高分子物质,其分子质量大于2.0×105u。多聚糖在水溶液中是一种生物不稳定性物质,在土壤中能被微生物降解成小分子物质,因此,改良土壤时,用量大于人工合成改良剂。多聚糖是一种线性的绕曲的高分子聚合体,在其链条上有大量的-OH,羟基与粘粒矿物晶体表面上的氧原子形成氢键,示意如下:粘土晶面Si-O……HO-R-OH-O-Si粘土晶面,将分散的土壤颗粒胶结在一起形成团聚体。多聚糖的亲水基-OH与粘粒的氧键,其键能为20.9~41.9kJ/mol。由它胶结的微团粒或团粒具有相当程度的稳定性。这样,粘粒表面吸附的水分子被高分子有机化合物取代,而且有机化合物的亲水功能团与粘土矿物的活性点相结合,于是,粘粒表面为疏水的烃链所被覆,从根本上改变了粘粒的水合性和胀缩性,使生成的团粒具有水稳性。

1.2人工合成土壤结构改良剂

1.2.1聚乙烯醇(PVA),属非离子型聚合物,结构式为:

1.2.2聚丙烯酰胺制剂(PHM),结构式:

这种制剂中的干物质含量为80%,干物质中的含氮量为192%。

1.2.3沥青乳剂(ASP)

1.2.4聚丙烯腈

-(-CH2-CH-)a-(CH2-CH)b-

||

COO-CH+

它们是由单体聚合而成的,单体有乙烯单体(CH2=CH2)、丙烯酸(CH2=CH-COOH)、丙烯腈单体(CH2=CH-CN)等。在聚合物链条上有许多功能基,其中有些是活基,如羧基(-COOH)、氨基(-NH2)等。这些活基在溶液中解离后,就使聚合物成为带电离子,或是聚合阴离子,或是聚合阳离子。合成的结构改良剂一般具有很强的粘结力,能把分散的土粒粘结成稳固的团粒。阳离子型聚合改良剂与粘粒上的负电荷结合,胶结分散的粘粒形成团聚体,阴离子型结构改良剂作用机制不同于阳离子型,它与带负电荷的土粒结合分三种情况:一是由氢键连结,即阴离子型结构改良剂分子上的羟基(-OH)与粘粒矿物晶体面上氧原子结合形成氢键;二是在低pH条件下,阴离子型结构改良剂产生正电荷,与粘粒晶面上的负电荷形成离子键;三是高价矿质离子作为盐桥分别与阴离子型改良剂分子上的负电荷和土粒上的负电荷结合形成离子键。

2土壤结构改良剂的应用效果

2.1改善土壤结构

土壤结构改良剂能有效地改善土壤团粒结构,减小土壤容重,增加总孔隙度。西南农业大学曾觉廷的研究证明,土壤改良剂能使分散的土粒形成微团聚体,进一步形成团聚体,不仅增加土壤中水稳性团聚体的含量,而且显著提高团聚体的质量。在盆栽土壤试验中,大团聚体含量比对照增加了,PHM为20.88%,VAM为4.73%,HNA为2.24%。陕西农科院土肥所宋立新的试验表明,0.5~0.25mm团聚体相对增加3.7%~54.6%,结构改良剂不仅能使分散的土粒团聚,还可使微团粒相互粘结,所以施用结构改良剂后,大团粒的比率大大增加。有人曾做过试验,施入0.05%CRD-1816后,2~5mm及大于5mm的团粒占团粒总数的63%,施用量增至0.15%时,则达90%,而对照仅为11%。结构改良剂促进团粒结构形成的同时,还提高了土壤总孔隙度,降低土壤容重。紫黄泥土施用PHM(0.4%)和VAM(0.1%)后,土壤中>50μm孔隙分别是18.3%和11.7%,而对照仅有7.7%。最近,山西省农业科学院土肥所研究了粉煤灰的改土效应,试验结果表明,土壤施入粉煤灰后,可以降低容重,增加孔隙度,调节三相比,提高地温,缩小膨胀率,明显地改善了粘土的物理性状。

2.2提高土壤蓄水保水能力

西南农业大学陈萌在紫色土上的试验证明,PHM和VAM均能提高土壤持水量和释水量,增大土壤吸持水分对植物的有效程度。中国农科院汪德水的研究结果说明,沥青乳剂和PHM均能减少土面水分蒸发,保蓄水分,提高水分利用效率。王久志在土壤结构改良剂覆盖改土作用的研究中指出,施用沥青乳剂后,在0~15cm和1m土层内,土壤含水量分别增加19.33%~27.44%和10%。在蒸发的3个阶段中,沥青乳剂具有抑制水分蒸发的效果,抑制率达14.7%~32.3%。

2.3提高土壤温度

沥青乳剂可以提高地温。有试验证明,施用沥青乳剂后,在1d内或一年内土壤温度均高于对照,日平均增温2.1℃。宋立新等研究证明施用沥青乳剂增高耕层地温,较对照高0.8~1.5℃。

3土壤结构改良剂使用技术研究

3.1土壤结构改良剂的用量

大,则成本高,投资大,有时还会发生混凝土化现象。根据土壤和土壤改良剂性质选择适当的用量是非常重要的,80年代,Hedrick和Mowry等报道,聚电解质聚合物改良剂能有效地改良土壤物理性状的最低用量为10mg/kg,适宜用量为100~2000mg/kg。奥田东等指出,以5000mg/kg用量为极限,超过这个极限,反而不利于团粒的形成。近几年来的研究结果与以前有所不同,1986年,Wallace试验证明,使用量为4mg/kg时,水稳性团粒增加的幅度大,说明聚丙烯酰胺用量低于10mg/kg,也具有一定的改土效果。

3.2土壤结构改良剂的使用方法

如果将粉剂直接撒施于表土中,由于结构改良剂很难溶解进入土壤溶液,这种施用方法的改土效果很小,在相同情况下,将改良剂溶于水施用,土壤的物理性状明显得到改善,例如,每公顷用42kg固态聚丙烯酰胺,土壤团聚体和土壤导水率均未增加,但改良剂溶于水施用,每公顷只用32.2kg聚丙烯酰胺,团聚体增加45.2%,土壤的物理性状有较大改善。

3.3施用时土壤墒情

以前普遍认为,要在表土墒情适宜时进行,适宜的湿度为田间最大持水量的70%~80%。最近,由于施用方法从固态施用到液态施用的改进,施用时对土壤湿度的要求与以前不同。研究证明,施用前要求把土壤耙细晒干,且土壤愈干,愈细,施用效果愈好。

4在烟草上应用展望

土壤改良好方法篇5

关键词 盐碱土;pH值;水溶性盐;改良物质

中图分类号 S156.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)16-0210-02

土壤盐碱化是一个世界性问题,也是解决土壤退化的难题。据调查,除南极洲外,其余各大洲及其大部分岛屿的滨海地区和半干旱、干旱区,都有不同程度盐渍化土壤分布[1]。

有机质贫瘠、营养元素含量低是盐渍化土壤的主要特点。有机改良物质能改善盐渍化土壤的理化指标含量,提高农作物产量,其通过以下2种机理达到改良目的:一是改善盐碱土物理性质,降低盐碱土容重,增加盐碱土孔隙度,提高盐碱土渗透性,降低土壤的盐分含量。二是降低土壤pH值,增加钙、硫酸根离子含量,减少钠、氯、碳酸根和碳酸氢根离子含量[2]。盐碱土的改良,不但可以改善盐碱土的理化性质,增加土壤肥力,提高农作物产量,还能减少土地资源的浪费,增加土地可耕作面积,做到资源可持续发展[3]。

1 研究方法

研究区域选在黑龙江省大庆市开发区农场一队附近的草甸草原,现场进行踏查,根据土壤地表植被种类、覆盖度及生长状况辨别其盐碱程度,并用简易pH试纸验证,将试验区土壤类型分为3种,依次为重度盐碱土、中度盐碱土和轻度盐碱土,划分标准由表1可知。分别在3种类型的盐碱土上设立试验样方,每种类型48个样方(规格为1 m×1 m),共计144个样方。选取磷石膏、煤渣、鸡粪、污泥和酒糟为土壤改良物质,每种改良物质9个样方,并以空白试验地作对照。

2 结果与分析

2.1 土壤pH值变化

pH值是土壤理化性质指标之一,对土壤养分存在形式有重要影响,并与土壤微生物及植物根系营养状态联系密切,直接影响土壤中各类元素的存在形式和迁移转化规律[4]。

由图1可知,对3种不同类型盐碱土添加改良物质,5种改良物质对不同类型盐碱土pH值影响明显。重度盐碱土:酒糟改良土壤pH值效果最好,平均降低1.03;其次是磷石膏,平均降低0.92;鸡粪、煤渣和污泥3种改良物质平均降低约0.6。中度盐碱土:煤渣是改良土壤pH值最好的物质,平均降低0.76。轻度盐碱土:磷石膏是改良土壤pH值最好的物质,平均降低0.52。

改良物质对不同类型盐碱土壤pH值的影响,如图2所示。可以看出,酒糟改良土壤pH值的效果最好,比空白对照平均降低0.23,其次是磷石膏,降低0.21。由此表明,改良物质对不同盐碱土pH值影响较大,主要原因在于,改良物质在盐碱土中分解有机酸或释放二氧化碳及阳离子,置换盐碱土壤胶体上的钠离子,改变土壤化学形态,改善土壤物理结构,从而降低土壤中的pH值。

2.2 土壤水溶性盐变化

水溶性盐指标是盐碱土的重要属性之一,也是限制盐碱土上农作物生长的障碍因素之一[5]。由图3可知,对3种不同类型盐碱土添加改良物质,重度盐碱土:酒糟对降低土壤水溶性盐最显著,盐量降低16.2%,其次是磷石膏,盐量降低15.3%,再次是煤渣,盐量降低10.2%;第四是鸡粪,盐量降低6.3%;第五是污泥,盐量降低1.8%;中度盐碱土:酒糟对降低土壤水溶性盐最显著,盐量降低12.4%,其次是煤渣,盐量降低10.3%;再次是磷石膏,盐量降低9.7%;第四是鸡粪,盐量降低6.4%;第五是污泥,盐量降低4.6%;轻度盐碱土:磷石膏对降低土壤水溶性盐最显著,盐量降低14%,其次是酒糟,盐量降低13.7%,再次是污泥,盐量降低9.3%,第四是鸡粪,盐量降低8.3%,第五是煤渣,盐量降低0.4%。

改良物质对不同类型盐碱土壤水溶性盐的影响如图4所示。可以看出,磷石膏降低土壤水溶性盐最显著,土壤脱盐量比对照增加了0.29 g/kg,其次是酒糟,土壤脱盐量为0.27 g/kg。5种改良物质的土壤脱盐效果均比对照明显,表明改良物质使盐碱土壤中水溶性盐分降低,主要是由于改良物质使盐碱土壤中的阳离子钠被钙、镁等离子置换,降低盐碱土的盐含量,改善了盐碱土的理化性质,促进作物生长。

3 结论

施用酒糟对盐碱土壤pH值改善效果最好,施用磷石膏对盐碱土壤水溶性盐改善效果最好。改良过程中,要因地制宜,根据不同类型的盐碱土,采用不同的改良物质改善盐碱土的理化性质,从而增加土壤养分含量,促进农作物生长[6-7]。

4 参考文献

[1] 钦佩,周春霖,安树青,等.海滨盐土农业生态工程[M].北京:化学工业出版社环境科学与工程出版中心,2002.

[2] 牛东玲,王启基.盐碱地治理研究进展[J].土壤通报,2002,33(6):449-455.

[3] 张建锋,乔勇进,焦明,等.盐碱地改良利用研究进展[J].山东林业科技,1997(3):5-8.

[4] 毕武臣,高明刚.盐碱地改良的技术措施[J].防护林科技,2001(3):66-67.

[5] 李焕珍,张中原,梁成华,等.磷石膏改良盐碱土效果的研究[J].土壤通报,1994,25(6):248-251.

[6] 吕凤山,吴云霞.粉煤灰改良盐碱地的试验研究[J].内蒙古农业科技,1998(3):13-14.

土壤改良好方法篇6

Abstract: To evaluate the effect of 4A zeolite, tourmaline, and fly ash on the amendment of soil with high saline groundwater table, a soil column experiment was conducted using salt tolerant grass, Puccinellia tenuiflora. The results showed that there was no significant effect of these three materials on the inhibition of salt accumulation in topsoil. Also, the three materials showed no effect on the increase of plant growth. The 4A zeolite tightened the soil andeven inhibited plant growth. Tourmaline showedno significant effect on salt accumulation in topsoil and plant growth.Fly ash increased saltaccumulation in topsoil, but itstimulated plant rootextending to deepersoil with lower salinity, resulting in an alleviation of salt stress. This study indicated that all the three materials were unsuitable forthe inhibitionof salt accumulation in topsoil, while fly ash can be used to loosen tight saline soil.

Key words:salinesoil;4A zeolite; tourmaline; fly ash; puccinellia tenuiflora

土壤盐渍化是一个世界性资源和生态问题,是生态恢复和农业生产的一个重要的限制因素。在各类改良方法中,在土壤中施用改良剂的方法得到广泛关注。利用特定的改良剂调节盐碱土的理化性质,缓解盐分对植物的伤害,相比于其他方法具有见效快、投入小、周期短的优点。近年来,越来越多的材料开始被应用于土壤改良或修复,包括糠醛渣、生物炭、沸石、电气石、粉煤灰等。

沸石是一种多孔矿物,具备良好的吸附性能。有研究表明,天然沸石加入土壤后增加了萝卜的产量,并且起到了阻隔盐分的作用[1],沸石已成为一种有效的盐碱化土壤改良剂[2]。4A沸石相较于天然沸石而言,其吸附能力更加优秀,结构、性质均一,因而对于水溶液中的Na+应当具有更好的吸附能力。然而,尚没有4A沸石用于盐碱地土壤改良方面的报导。电气石是一类矿物的统称,具有复杂的化学组成和结构,具有一定的吸附性能,其用于吸附重金属的研究已被广泛报导[3]。有研究发现,电气石对Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+等离子均有吸附效果,是一种优良的新型吸附剂[4]。然而,电气石对于Na+的吸附研究则少见,将其用于盐碱土壤改良的报道罕见[5]。粉煤灰是燃煤工业产生的废弃物,将其用于改良土壤已有广泛报导[6]。有研究发现,在滨海盐渍土中施用一定的粉煤灰后可以降低土壤容重,增加孔隙度,提高土壤的透水、透气能力,使土壤含水量上升[7]。然而,粉煤灰良好的透水效果在干旱但高地下水位的地区是否会加重土壤表层盐分的积累,尚未得到证实。

较高的地下水位是导致表层积聚盐分的一个主要原因,而以往关于高盐土壤改良的研究较少考虑地下水中盐分向上迁移的贡献。本研究试图通过土柱试验,模拟具有较高水位的土层,以碱茅为供试植物,考察4A沸石、电气石、粉煤灰对表层土壤盐分聚积和对植物生长的影响。希望通过本研究的开展,为滩涂等地下水位较高的土层盐渍化的缓解提供依据。

1 材料和方法

1.1 供试材料

试验在南开大学日光温室进行,起止时间为2013年10月22日(植物移栽)至2014年2月28日(收获)。在试验期间温室内气温范围为0~35 ℃,日均温约为10 ℃,相对湿度约为10%~70%。试验中后期由于气温下降,于2013年12月25日将试验场地转移至室内日光灯培养架(光照度为72 mol?m-2?s-1),直至2014年2月28日收获。室内气温约为20~28 ℃,湿度约为20%~50%。

试验用土取自山东寿光,基本理化性质为:含水率3.39%,有机质2.46%,碱解氮26.61 mg?kg-1,速效磷9.10 mg?kg-1,含盐量1.05 g?kg-1,pH值为7.98。碱茅(Puccinellia tenuiflora)种子由天津园林绿化研究所提供;4A沸石由南开大学催化剂厂提供,过400目筛;电气石购于天津市鸿雁矿产品有限公司,过400目筛;粉煤灰取自南开大学供热站。

以聚氯乙烯(PVC)管为容器(内径110 mm,高400 mm),一端以聚乙烯(PE)袋封口(两层),每管装土4.5 kg。底部放置一个塑料托盘,防止聚乙烯袋与地面摩擦破裂(图1)。

1.2 试验方法

将碱茅种子播撒在聚苯乙烯育苗盘中,3周后将幼苗移栽至PVC管。

试验设置两个盐浓度水平:0 g NaCl?kg-1干土(无胁迫组),10 g NaCl?kg-1干土(胁迫组)。每个盐度水平下设置4组改良剂处理:不施加改良剂;4A沸石;电气石;粉煤灰。

所有改良剂添加量均为10%(质量分数),与土壤混匀后装柱。每组处理设4个平行,共计32个柱子。每个处理移栽50株幼苗,幼苗移栽经5 d适应后,给胁迫组处理添加盐胁迫(10 g?kg-1),以NaCl溶液形式,由聚乙烯袋口加入(图1)。添加去离子水使水位至15 cm高度,试验期间每天检查水位变化,并从塑料袋口处加去离子水,维持塑料袋内水位为15 cm。在生长期内浇灌两次霍格兰营养液,共计100 mL?柱-1。

1.3 指标测定方法及数据处理

试验结束时,在不损伤植株根系前提下,对每个处理均匀挖取基质表面下方5 cm处土壤。用于测量可溶性盐含量,以土壤浸提液(水土比5∶1)的电导率表示。

收获碱茅地上、地下部分,于105 ℃杀青15 min,80 ℃烘干12 h,研磨,消解,使用电感耦合等离子体发射光谱(ICP OES)测定钠元素含量。消解过程如下:称取0.2 g左右(精确到小数点后4位)样品,加入65%硝酸7 mL,30%过氧化氢1 mL,用微波消解仪消解。消解过程由程序控制:首先升温至130 ℃,持续5 min,升温至150 ℃,持续5 min,升温至180 ℃,持续10 min,停止加热,冷却至室温,以去离子水定容至25 mL,经0.45 μm醋酸纤维微孔滤膜过滤备测。

数据处理使用IBMSPSS Statistics 20进行单因素方差分析(Duncan多重比较,P

2 结果与分析

2.1 不同处理对碱茅生物量的影响

由图2可知,在无盐胁迫时,土壤中施加电气石和粉煤灰对碱茅生物量无显著影响,施加4A沸石的处理碱茅生物量显著低于其他处理组;添加盐胁迫的处理中,电气石与粉煤灰处理对碱茅生物量影响不大,4A沸石的加入则显著降低碱茅生物量。在该试验条件下,10 g?kg-1NaCl胁迫显著降低了碱茅的生物量。从碱茅生物量上看,施加的3种改良剂均无显著的改良效果。在试验期间发现,保持充足供水条件下,4A沸石处理土壤表层极为干燥,水分上行困难,因此碱茅难以生长,试验中期即出现枯亡的现象。

2.2 不同处理对土壤表层含盐量的影响

采集植株收获后的表层土壤,测定其水溶液电导率,以表示土壤含盐量,其结果如图3。在无胁迫处理中,粉煤灰处理与其余处理的电导率有显著差异。在胁迫处理组,粉煤灰处理与其余处理的电导率差异显著。这表明,粉煤灰会显著加剧土壤盐分在表土层的积聚。为排除添加剂引入盐分造成影响,用烘干残渣法测定了4A沸石、电气石、粉煤灰各自的可溶性盐含量,粉煤灰可溶性盐含量与实验用土接近(约1 g?kg-1),4A沸石与电气石自身可溶性盐含量较低(约为0.1 g?kg-1)。在无胁迫处理组中改良剂引入的盐分不超过土壤基质,在胁迫处理组中,不同改良剂引入的盐分相比于10 g?kg-1的胁迫强度只占不到1%[(1-0.1)×0.1÷10=0.9%],因此本研究中不考虑改良剂引入盐分的影响。

本试验中胁迫强度由添加的NaCl质量控制,为更加直观地比较胁迫强度(10 g NaCl?kg-1 )与试验后土壤含盐量,笔者取电导率数值最大的一组土壤样品(7.41 ms?cm-1,约相当于18.7 g?L-1的NaCl水溶液)用烘干残渣法测定,其含盐量为20.1 g?kg-1。由于试验设定的胁迫强度为10 g?kg-1(考虑土壤基质背景含盐量则约为11 g?kg-1),即土柱下部土壤含盐量显然低于平均胁迫强度。该结果表明,在本试验设定的高水位条件下,柱状土壤中的盐分含量从上到下依次降低,表层土壤含盐量远高于土壤平均含盐量。

2.3 不同处理对碱茅植株内钠含量的影响

从图4可以看出,胁迫组相比于无胁迫组,碱茅体内钠含量显著上升。添加4A沸石的处理植株体内钠含量显著高于其他处理。除此之外,无论是胁迫组还是无胁迫处理组,电气石或粉煤灰的加入对碱茅植株内钠含量均无显著影响。

从图5可以看出,钠主要积累于碱茅的地上部分。各处理组碱茅根部对钠的累积无太大差异,地上部分胁迫组相比于无胁迫组也无数量级差异。在只考虑均值的情况下,可以发现,粉煤灰的加入略微提高了碱茅的生物量,降低了植株体内钠浓度,所以在图5中,胁迫+粉煤灰处理相比于胁迫对照具有差异。

3 结论与讨论

3.1 结 论

(1)4A沸石、电气石、粉煤灰3种物质加入土壤后均未能减缓土壤盐分向地表富集,且粉煤灰显著促进了土壤返盐;

(2)粉煤灰对盐碱土壤有一定的改良效果,主要体现在降低土壤容重,促进盐分表聚,使得耐盐植物能够更好地在土壤深层扎根,吸收深层低盐土壤的水分,降低盐害;

(3)粉末状4A沸石和电气石对缓解植物盐胁迫并无明显作用,不宜用作盐渍化土壤改良剂。

3.2 讨 论

粉末状4A沸石不适用于土壤改良。在本次试验中,粉末状4A沸石加入土壤后,在低盐浓度下(无胁迫处理组)略微提高了表土含盐量,与胁迫对照相比则略微降低了表土含盐量,但均不显著。从图2生物量的结果中可以看出,4A沸石加入土壤后不仅未促进碱茅的生长,反而显著地降低了碱茅的生物量。试验过程中亦发现4A沸石处理组在供水充足情况下,土壤表层仍十分干燥,土壤板结严重。4A沸石是一种人工合成材料,通常是极细的粉末。呈粉末状的4A沸石加入土壤中后,使土壤黏粒组分大大增加,土壤中黏粒成分升高虽然会增加土壤饱和含水率[8],但同时会使土壤水力传导系数下降[9],凋萎系数升高。由于4A沸石用于盐渍化土壤改良尚无报道,我们比较使用沸石对盐渍土进行改良的文献发现,多数试验使用的沸石粒径以4 × 6、6 × 8、6 × 14等筛网规格描述,约相当于4.75~3.35、3.35~2.36、3.35 ~1.40 mm[10],其粒径均远大于4A沸石。

电气石对于盐渍化土壤并无明显改良效果。生物量、试验后表土含盐量、植物体内钠含量等多项指标结果显示,添加电气石的处理组相比于对照组均无显著差异,即电气石不会加重盐渍土表返盐,但也不会促进植物生长。鉴于有众多文献指出,电气石对多种重金属离子具有较强的吸附能力[11],为避免土壤重金属富集,对植物产生毒害,不推荐使用电气石作为盐渍化土壤改良剂。

粉煤灰施加入土壤后,可以疏松土质,有助于植物扎根,并且吸收利用土层深处含盐量较低的水分,从而降低盐害。本次实验结果表明,粉煤灰的加入会显著加重盐渍土土表的返盐,但不会对植物生长产生较大影响。已有研究指出,粉煤灰加入盐碱土壤后会改善土壤容重、渗透系数等物理性指标[12],对比胁迫+粉煤灰处理与胁迫处理,可以看出植物体内累积的钠有所降低。结合实验条件下土壤盐分分布从上到下递减的现象,这是因为在盐分总量一定的情况下,粉煤灰的加入导致盐分表聚,土壤下层含盐量降低,且粉煤灰处理疏松的土质利于碱茅在深层扎根,可以吸收利用下层水分,进而减少钠的吸收。植物体内钠含量数据表明,碱茅对于盐分的吸收总量并不高,其耐盐机理主要是根部对盐分的选择性吸收[13],即对于此类植物,相比于表土含盐量,根区土壤含盐量对其影响较大。添加适当的改良剂,以加重土表盐分富集为代价,降低深层土壤含盐量也许值得尝试,但是在自然条件下盐分迁移更加复杂,尚需进一步实验加以验证。

土壤改良好方法篇7

关键词:土壤改良剂;酿酒葡萄;土壤微生物;土壤物理性质

中图分类号 S663.1;S147 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2017)09-0072-03

Abstrct:The Helan mountain wine grape production areas soil was poor and the structural was bad,the author found out that in wine vineyards soil conditioner can effectively improve soil aggregate structure,reduce the bulk density,enhance the capacity of the soil hole and retention of fat,improve soil microbial diversity and enzyme activity and promote the effectively absorption of wine grapes,at the same time,obtain high quality wine grape raw materials.

Key words:Soil conditioner;Wine grape;Soil microbial;Soil physical properties

夏贺兰山东麓酿酒葡萄原产地保护区因独特的风土条件,使该地区成为发展优质酿酒葡萄的主要栽培区域[1-3]。土壤理化性质及微生物特性直接影响酿酒葡萄根系以及葡萄浆果的生长发育[4]。随着种植年限的增加,酿酒葡萄园土壤的健康状况也日益降低,土壤的物理结构、化学性质以及土壤微生物多样性都出现不断变差的现象,如果不及时对土壤出现的问题进行修复,将导致酿酒葡萄持续生产能力减弱和品质的降低[5-6]。酿酒葡萄作为多年生深根系作物,其植株根系发达,每年随着收获葡萄浆果从土壤中带走的养分数量庞大,加之根系在生长发育过程中产生的大量的分泌物和毒素,也会使土壤的性质变的更差[7]。而传统的种植模式只注重施用化肥,而忽视了有机质和微生物对于土壤的作用。酿酒葡萄园土壤改良剂的施入,可以有效改善土壤的团粒结构和养分状况,增加土壤有机质的含量,促进酿酒葡萄根系生长下扎,增强土壤孔性,提高土壤的保水保肥能力;抑制盐碱土盐分的表聚现象,有效改良盐碱土,提高土壤中微生物活性及多样性,改善根区微环境,保持酿酒葡萄园土壤的健康状况,从而实现酿酒葡萄的高产优产。

1 材料与方法

1.1 研究区概况 试验地位于宁夏银川玉泉营农场南大滩葡萄基地,属典型的大陆性气候,光能资源丰富,平均日照时长为7.8~8.3h,年均日照数在2 800h以上,昼夜温差10~15℃,年均温度8.8℃,年均降水量为198mm,无霜期为160~170d,土壤类型为风沙土。

1.2 试验设计 在葡萄浆果采收后用深耕施肥机施入葡萄园土壤中。酿酒葡萄土壤改良剂通过施肥机条状施入,具体方法为,施用量为6 000kg/hm2,将土壤改良剂距离葡萄根系水平距离50cm处条状施入,施入深度控制在40cm以下。在宁夏贺兰山东麓玉泉营南大滩酿酒葡萄园内同一地块(南大滩东二条地)、同一品种(赤霞珠)、相同生长年限(6年)的酿酒葡萄在同一时期进行小区对比试验:T1:常规化肥作为对照,农民常规施肥量为尿素300kg/hm2、磷酸一铵180kg/hm2、硫酸钾270kg/hm2;T2:生物有机肥作为对照,农民常规施肥量9t/hm2(有机质≥45%,N-P2O5-K2O=2.5-1-1.5,有益菌数目为0.2亿/g);T3:酿酒葡萄园土壤改良剂,施肥量为土壤改良剂6t/hm2。

1.3 测定方法

1.3.1 酿酒葡萄产量品质测定 可溶性固形物含量用手持糖量计测定;可滴定酸用NaOH滴定法测定;可溶性糖用蒽酮法测定[8];单宁用福林-丹尼斯法测定;花色苷用pH示差法测定;总酚用福林-肖卡法测定[9]。在每个处理下随机采取9株的果实,计算其单株的平均产量,然后得到理论产量。

1.3.2 酿酒葡萄园土壤物理性质测定 土壤容重采用环刀法;土壤饱和含水量采用环刀浸泡法;土壤田间持水量采用环刀法测定;土壤机械组成采用粒度分析仪测定;土壤孔隙采用渗透法计算换算得出;土壤团聚体采用干筛法和湿筛法测定[10]。

1.3.3 酿酒葡萄园土壤生物学性质测定 土壤微生物数量采用梯度稀释分离法测定;真菌、放线菌、细菌采用稀释平板涂抹法测定;脲酶采用靛酚蓝比色法;过氧化氢酶采用高锰酸钾滴定法;碱性磷酸酶采用磷酸苯二钠比色法;蔗糖酶采用3,5-二硝基水杨酸比色法[7]。

1.4 统计分析 试验数据以Excel2003整理,采用SPSS 17.0软件进行统计分析,用LSD法进行显著性检验,显著性水平p

2 结果与分析

2.1 不同处理对酿酒葡萄产量和品质的影响 从表1可以看出,施用酿酒葡萄园土壤改良剂处理与常规施用化肥相比,酿酒葡萄产量提高11.56%,与常规施用有机肥相比酿酒葡萄产量提高1.84%,增产效果显著;与常规施用化肥相比,可溶性固形物增加显著,可溶性糖含量增加显著,花色苷含量和总酚含量也有所增加。可以看出与农民常规施用肥相较,施用了酿酒葡萄土壤改良剂的酿酒葡萄产量显著增加,品质明显改善。

2.2 不同处理对酿酒葡萄园土壤物理性质的影响 表2可得:施用有机肥处理在一定程度上降低了土壤容重,但施用酿酒葡萄园土壤改良剂处理可进一步降低土壤容重,相比常规施用化肥降低了4.67%,同时,增大了田间持水量以及土壤孔隙度,有利于呼吸作用进行,进而加快植株新陈代谢,提高植物所有生理活动所需要能量的来源。

表3可得:有C肥以及施用酿酒葡萄园土壤改良剂处理均能提高该地区土壤砂粒含量,其平均含量超过50%以上,尤其施用土壤改良剂处理下砂粒含量显著高于有机肥和常规施用化肥处理,相比分别增加了14.25、39.37%,此外,粉粒相对较少,粘粒适中,表明土壤结构稳定,有利于土壤空气和热量运动以及养分快速转化。而常规施用化肥处理下土壤粘粒含量最高,造成土壤间空隙小,导致通气性以及透水性较差,抑制好氧微生物活动。

表4可得:总体来看,该地区土壤的各级水稳性团聚体含量存在适当的数量和比例,常规施用化肥处理下>5mm的团聚体含量较高,显著高于有机肥与施用土壤改良剂处理,施用土壤改良剂处理下>0.25mm的团聚体含量达到99.53%,>5mm和0.5~0.25mm团聚体含量占总量的56.49%,而5~2mm、2~1mm、1~0.5mm三级分别占18.13%、15.68%、9.68%,表现在土壤孔隙度大小适中,持水孔隙与充气孔隙的并存,既达到保水效果,同时具备合理的孔隙密度,通气性良好,有助于植株根系呼吸以及土壤微生物活动。

2.3 不同处理对酿酒葡萄园土壤微生物的影响 表5可得:该地区可培养土壤微生物数量为细菌>放线菌>真菌,施用土壤改良剂处理显著增加细菌数量,分别相比常规施用化肥以及有机肥处理增加了153.20%、72.71%,放线菌数量跟细菌数量表现为相同趋势,而真菌数量正好相反,常规施用化肥处理下主要由于土壤自身容重较大,土壤呼吸强度较弱,抑制细菌增殖,显著增加真菌数量,相比施用土壤改良剂处理增加了60%,在条件不利的情况下增加了土壤植株病原菌的发生几率。

土壤酶是来自微生物、植物或动物的活体或残体,其活性必然与土壤肥力诸因子紧密联系,土壤脲酶活性表征土壤的氮素状况。由表6可知,施用土壤改良剂处理显著增加了脲酶活性,相比常规施用化肥和有机肥增加了3.2倍和2.2倍,有助于分解人工培肥施入的尿素肥料;同时碱性磷酸酶活性也显著增加,有机肥和施用土壤改良剂处理下增加了蔗糖酶,它对土壤增加易溶性营养物质起着重要作用;此外,施用土壤改良剂处理显著增加了过氧化氢酶的活性,相比常规施用化肥增加了30.52%,主要由于土壤改良剂有助于促进有机质积累,提高了酶活性,促进了过氧化氢分解,防止对生物体产生毒害作用。

3 结论

土壤改良剂可以有效改善土壤团粒结构,促进酿酒葡萄根系下扎,增强土壤孔性及保水保肥能力,提高土壤微生物酶活性及多样性,促进酿酒葡萄对养分的吸收,从而达到生产优质酿酒葡萄原料的目的。

参考文献

[1]赵营,包经珊,梁锦秀,等.不同施肥措施对风沙土西拉葡萄产量与品质的影响[J].中外葡萄与葡萄酒,2009(9):8-11.

[2]王静芳,孙权,杨琴,等.宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄肥料配比效应研究[J].中外葡萄与葡萄酒,2007(1):26-29.

[3]梁勇.宁夏贺兰山东麓葡萄酒旅游走廊整合开发研究[J].酿酒科技,2013(5):109-113.

[4]张晓娟,郭洁,孙权,等.贺兰山东麓赤霞珠氮肥合理施用量研究[J].中外葡萄与葡萄酒,2013(3):21-26.

[5]祁迎春,权,刘军,等.不同土地利用方式土壤团聚体组成及几种团聚体稳定性指标的比较[J].农业工程学报,2011,27(1):340-347.

[6]王宏安,李记明,姜文广,等.土壤质地对蛇龙珠葡萄酿酒品质的影响[J].中外葡萄与葡萄酒,2013(4):24-27.

[7]关松荫.土壤酶活性影响因子的研究――Ⅰ.有机肥料对土壤中酶活性及氮磷转化的影响[J].土壤学报,1989(1):72-78.

[8]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000.

[9]杨夫臣,吴江,程建徽,等.葡萄果皮花色素的提取及其理化性质[J].果树学报,2007,24(3):287-292.

土壤改良好方法篇8

关键词:林业苗圃;土壤;改良;养护方式;耕作层;育苗地

中图分类号:S723 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170532027

土壤为立根之本,土壤是影响植物生长的生态因子之一,植物生长与栽培的半数以上的问题都与它有关。所以必须重视土壤。可见,树木的质量与林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良以及养护之间存在着必然的联系。在其育苗的过程当中,往往采用的是连接的方式,在育苗期间,如果没有对林业苗圃育苗地耕作层土壤进行养护以及改良工作,土壤的质量会急剧的下降。而且在育苗管理过程当中,没有对苗木进行良好的管理工作,种种问题的存在,都一定程度上对树木成长的质量有所影响。所以,林业相关的工作人员对于育苗过程当中林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良以及养护的工作具有现实的意义。

1 林业苗圃育苗地的现状

土壤是人类最接近的生态系统或说自然的基础物质,往往对生态系统与自然的健康有着决定性的影响。一般情况下来,林业苗圃育苗地耕作层土壤的养护以及改良工作与树木的质量密切相关。所以怎样更好的保障林业苗圃育苗地耕作层土壤跟苗木成长过程保持适应性以及一致性的过程,在此过程中会遇到各样的问题,比如:所处环境以及地域存在差异性,以及人为因素导致的突发性事故等都会一定程度上影响着苗木的质量问题。不同的因素影响下存在着较大的差异性,地域、环境、气候以及人为因素都是需要考虑的问题,均有可能造成树木质量的差别。由于硬性树苗质量的因素繁杂多样,在众多的影响因素中较容易控制的就是管理上的问题,但从管理上来讲,在树苗育苗过程当中的管理不够规范还有待完善,对于其管理工作过度的忽视,而且相关的工作人员对于其管理工作完成的还不够合理,有待提高。从育苗地所处的地势来讲,在相对较高的地势区种植树木,树木培育过程中对于树木的浇灌以及管理方面的工作带来一定的难度,对于树苗的健康成长具有不利性,光线的照射时长等都存在一定的问题。所以,林业苗圃育苗地育苗过程中需要对其过程中会遇到的问题进行预案,以防在突发原因发生的情况下及时的采取措施尽可能的减少对树苗的影响。

2 林业苗圃育苗地存在的问题

在林业育苗过程当中,由于地区的不同其所处的自然环境、气候、土壤等都存在一定的差异性,所以各个地区的树苗的质量存在较大的差异。这就要求在对苗圃地进行选择的时候,必须对这些问题进行充分的考虑,与后期对土壤的管理以及养护工作相结合,有效的提高林木的整体质量。但是目前在育苗过程中还存在很多的问题,严重的影响着树木的质量(土壤结构的恶化、土壤中所含的营养成分逐渐的降低等问题)。所以想要保障树木质量的关键就是对于苗圃育苗地的选择。

在地势高的地方对树木的管理工作带来一定的难度,树木浇灌难度的增加,而且还不利于树木的健康成长。光、热以及水都无法满足树木成长过程的相关需求;在育苗过程当中,对于育苗过程的管理工作不够完善,树苗往往都是在化肥以及农药的作用下成长,而且严重的影响着土壤结构,使其不断的恶化;从育苗的技术层面来讲,因为目前的育苗技术还不够成熟,致使在目前的技术下,树苗根茎相对较细,对于卷根方面埋下了极大的隐患,对于树木的质量影响极大。

3 林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良以及养护的方法

3.1 林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良

对于林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良是育苗的关键所在,对于土壤的改良工作是必然的趋势,土壤改良最主要的就是提升土壤中所含的营养成分,对其营养成分的提高可以为树木成长提供足够的养分。比如,广西桂林的苗圃育苗过程当中,需要结合广西桂林当地的环境条件,由于桂林是我国的重要的旅游地也是重要的保护区,具有很好的生态环境,生物多样化,在苗圃育苗过程当中可以将生物的粪便予以充分的利用,对土壤进行分解,从而提高土壤中的营养成分。还可以利用合理的耕种方式以及对土壤进行有机施肥的方法进而对于土壤结构进行改良,一定程度上提高土壤的锁水能力。

建立具备良好的树木生长条件苗圃育苗地,对于耕种工作的开展具有重要的意义。相关的工作人员利用合理的耕种方式,对于土壤结构的改良,有效的提高土壤的透气性和透水性,使得树苗的根系部分可以很好地吸收充足的水分以及养分,提高分解土壤中微生物的能力。还需要对其加放一定量的有机肥,来代替施加化肥和农药的情况,可以有效的确保林业苗圃育苗地耕作层土壤中的营养成分奠定一定的基础。

3.2 林业苗圃育苗地耕作层土壤的养护

对于林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良是育苗过程的重要的部分,但是,对于林业苗圃育苗地耕作层土壤的养护工作也同样占据主导的地位,二者相辅相成,不可缺少。树苗生长过程当中需要根部吸收大量的水分,根部吸收了充足的水分的同时还需要根部吸收足够的营养成分,另外还需要对此建立良好的排水渠,保障可以具备良好的排水效果。目前国内的相关设备相对较为落后,所以对于现在的技术以及设备的完善与改进具有现实的意x,确保林业苗圃育苗地含水量的均匀性,对于相对缺水地带要进行及时的灌溉,对于相对较为落后的设备进行改良,需要形成完善的体系的同时需要对树苗进行严格的检测工作,对于树苗的缺水状况以及生长的情况进行及时的检测。

相关的工作人员应该对于苗木的管理工作予以足够的重视,在育苗过程中,对于树苗的前期做好准备工作,在树苗成长中,对于其成长时遇到的问题进行及时的解决,不能拖拉,如果不及时的予以处理就会造成无法控制的损失。另外最重要的是做好育苗过程的防范工作,在育苗前对其进行预案管理,给树苗成长环境提供良好的保障工作。育苗过程中遇到的问题及时的对其予以解决以及进行防护工作,保障树苗的健康成长。

4 结语

林业苗圃育苗地耕作层土壤的质量直接决定着树木的质量以及其存活率,土壤的结构良好其营养成分充足的情况下树木自然会健康的成长。由于我国地势环境的不同生态环境的不同,决定着对于林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良以及养护工作需要结合其当地的实际情况开展工作,制定制度,所以需要根据广西地区的实际情况进行林业苗圃育苗地耕作层土壤的养护以及改良工作。改良土壤是营造良好生态环境的最根本的技术措施,是植物舒适健康的基础,投入土壤上的任何改善,将产生一本万利的社会综合效益。对于森林资源的保护,可以一定程度上对我国的生态环境进行保护,还可以很好的实现我国的可持续发展。因此对于林业苗圃育苗地耕作层土壤的养护以及改良工作具有现实的意义。

参考文献

[1]邢玉娥. 林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良及养护[J]. 中国林业产业,2017(03):22.

[2]臧滨城. 林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良及养护的探究[J]. 中国林业产业,2017(03):51.

[3]赵春江,于化成,齐恒. 探究林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良及养护办法[J]. 农民致富之友,2015(12):125.

[4]柴宏. 林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良[J]. 北京农业,2015(33):106-107.

[5]秦国利,赵少玲,李菲,赵鹏旭. 林业苗圃育苗地耕作层土壤的改良及养护方法的探讨[J]. 农民致富之友,2016(06):110.

上一篇:商业空间规划设计范文 下一篇:线上教学的问题与对策范文