若土壤的p H值在6.5以下, 则被称为是酸性土壤。我国酸性土壤主要包含红壤、赤红壤/黄红壤等, 酸性土壤在我国的分布表现为带状分布。我国有14个省分布有酸性土壤, 总土地面积高达2×108hm2, 是我国总耕地面的1/5。若土壤发生酸化, 将会导致土壤中的钾离子、钙离子、镁离子等更易被淋溶, 提高铝、锰的释放数量, 导致土壤出现较为严重的贫瘠问题, 对于植物生产造成非常不利的影响。利用土壤改良剂可以改善土壤自身的理化性能, 更有利于植物吸收土壤中的水分及养分, 为土壤中微生物生长提供有利的条件, 进一步的提升土壤生产力[1,2,3]。现阶段, 不少地方在酸性土壤的改良过程中, 采用抛洒石灰的方法, 这样虽然在短期内能够有效改良土壤的酸性, 但长期采取这种方法, 将导致土壤发生板结, 也会导致钙、镁、钾等元素出现严重的失衡, 从而使作物出现减产。所以, 研究改良酸性土壤的新技术与新工艺, 是解决酸性土壤改良问题的要求, 也是确保作物高产的重要手段。
本试验选择地点为四川省大邑县内, 该区域土体为酸性土壤, 土壤颜色呈现紫色。
使用的土壤改良剂由腐植酸、氧化钙、氧化镁以及氧化硅等材料组成, 土壤改良剂的p H值是11。此次试验一共分为四组, 第一组为对照组, 不施加土壤改良剂, 第二组施加土壤改良剂的量为100 g/m2, 第三组施加土壤改良剂的量为200 g/m2, 第四组施加土壤改良剂的量为300 g/m2。试验在2015年5月开始, 使用的玉米品种是成单14号, 在玉米播种之前, 把土壤改良剂均匀的施入土壤之中, 经过3个月的时间, 采样分析土壤, 整个过程依照常规的管理办法进行田间管理。
对于不施加土壤改良剂和施加不同量土壤改良剂的土壤进行取样, 并分别检测土壤容重、土壤p H值、土壤微生物数量以及土壤酶活性, 得到数据见表1。
土壤容重是非常重要的一项理化指标, 与土壤中的孔隙大小、孔隙分布、土壤穿透阻力以及土壤条件变化等均存在直接关联性。同时, 土壤容重也会对植物根系的生长以及根系活力带来较大影响。通常情况下, 在一定范围区间, 土壤容重越小, 说明了土壤相对疏松, 土壤中的孔隙相对多;土壤的容重相对较大, 则说明土壤较为紧实, 土壤中的孔洞较少。土壤的容重越小, 土壤之中的水分、养料等会得以更好的调节, 对于植物的生长更加有利。通过表1中的数据可以看出, 在采用土壤改良剂对改良土壤以后, 土壤容重均出现了减小现象。在改良剂使用量不断的加大, 土壤的容重也逐渐减小。这说明, 随着土壤改良的使用量不断增加, 土壤变得更为疏松, 土壤自身的透气性以及渗透性更为优良。
注:土壤中午微生物数量指的是细菌、放线菌及真菌的总和;土壤酶活性指的是脲酶活性。
从表1中的数据得出, 在使用土壤改良剂以后, 可以有效增加土壤p H值。同时, 在土壤改良剂使用量不断增加的情况下, 土壤的p H值也会随之不断增大。第三组试验中土壤改良剂的使用量最多, 土壤的p H值最高, 要比第一组与第二组的p H值明显高出很多, 说明土壤改良剂的使用能够有效提高土壤p H值。
在土壤中, 微生物生长过程和土壤中的养分、环境等多种因素存在关联性, 同时其也属于一个动态变化的过程。土壤中微生物数量会严重影响土壤肥力, 给土壤中植物养分的转化带来较大影响。土壤中的环境将极大地影响土壤中微生物数量, 尤其是土壤的p H值对于微生物生长影响极大。通过表1中的数据能够得出, 在土壤改良剂的施用数量不断增加时, 土壤中微生物数量增加幅度也相应提高, 第三组与第四组中土壤微生物的数量, 明显比第一组中土壤微生物的数量高出很多, 而第二组试验中土壤微生物数量和第一组存在的差异不是非常显著, 说明第三组与第四组试验取得了较好的效果。
酶属于非常高效的催化剂, 在土壤中有机物质分解与转化、腐殖质合成等很多反应均需要酶进行催化。在土壤中, 酶活性是土壤肥力的一项非常重要的指标。通过表1中的数据能够看出, 在土壤施用改良剂以后, 脲酶的活性有了不同程度的提升。第三组试验与第四组试验中, 脲酶的活性差异不显著, 但都比第一组试验中脲酶的活性高出很多, 第四组试验土壤中脲酶活性提升最高。
在土壤中施用改良剂, 均可以显著的增加脲酶活性, 对于土壤中发生的生物化学反应起到更好的催化作用, 有效改善土壤的肥力。在土壤中施用改良剂后, 会增加土壤中腐植酸的含量, 脲酶活性也会随着土壤中腐植酸含量的提高有所提升。施用土壤改良剂以后, 土壤中的微生物数量得以增加, 同样也有助于酶活性的提升。
在玉米播种后40 d, 分别测量玉米的株高、茎粗以及根系程度, 等到成熟以后测量其产量, 得到结果见表2。
由表2中的数据得出, 采用不同量的土壤改良剂处理土壤以后, 均可以改善酸性土壤, 更加有利于玉米的生长与产量的提升。第三组试验和第四组试验中玉米生长以及玉米产量之间的差异不显著, 但都要比第一组试验中玉米的生长与产量高很多。这也说明, 采用第三组试验中土壤改良剂的施用量, 即土壤改良剂的施用量为200 g/m2时, 不仅能够显著的改善玉米生长情况, 提升玉米的产量, 同时也是最为经济的方案。
土壤改良剂的应用, 能显著减小土壤容重, 改善土壤的p H值。在土壤容重减少的情况下, 土壤p H值增加, 土壤中的微生物代谢也更加旺盛, 土壤的酶活力显著增强, 对于土壤养分转化以及肥力提升均是非常有利。土壤改良剂的施用数量不同, 均可以有效地促进玉米生长, 提升玉米的产量。在此次试验中, 第三组试验与第四组试验条件下, 玉米的生长情况以及产量改善不明显, 从经济性来考虑, 采用第三组试验中土壤改良剂的用量, 即土壤改良剂的施用量为200 g/m2时, 可以起到改良酸性土壤的目的, 同时还能达到节本增收的目标。
摘要：采用土壤改良剂对酸性土壤进行改良处理, 并检测土壤容重、pH值、微生物数量以及酶活性。结果表明:在酸性土壤施用土壤改良剂以后, 能够有效的减小土壤容重, 提升土壤的pH值, 增加土壤中微生物的数量, 还可以改善土壤酶活性, 对于酸性土壤肥力的提升非常有利, 取得了良好的土壤改良效果。在酸性土壤中土壤改良剂的施用量为200 g/m2时, 可以起到改良酸性土壤的目的, 明显的改善玉米生长情况, 显著的提升玉米产量。
关键词：土壤改良剂,酸性土壤,改良试验
[1] 沈泓毅, 苏相凤, 花会功.不同土壤改良剂对酸性土壤改良效果试验研究[J].农业科技通讯, 2017 (8) :160-162.
[2] 胡敏, 向永生, 鲁剑巍.不同调理剂对酸性土壤降酸效果及大麦幼苗生长的影响[J].中国土壤与肥料, 2017 (3) :118-124.
[3] 欧阳玲, 徐华勤, 杨知建.不同施用量土壤改良剂对南方酸性土壤理化性状及白三叶生长的影响[J].安徽农业科学, 2016 (11) :168-170, 208.
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