[科普中國]-土壤結構改良

簡介

農作物的生長、發(fā)育、高產和穩(wěn)產需要有一個良好的土壤結構狀況，以便能保水保肥，及時通氣排水，調節(jié)水氣矛盾，協(xié)調肥水供應，并有利于根系在土體中穿插等。

穩(wěn)定的團粒結構是早田土壤的理想結構。但在自然因素和人為農業(yè)措施的作用下，不可避免地要遭到破壞，歸納起來破壞團粒結構的因素主要有：一、水的作用，如雨滴的沖擊、淹灌的泡散、黏粒水合以及閉蓄空氣的爆破作用，促使團粒分散。二、大型農機具重壓及人畜踏踩，使團粒遭到破壞。三、土壤膠體的代換性離子為一價的Na+、NH4+時使土粒分散。四、微生物的活動具有兩重性一方面它可把有機質轉化為腐殖質，形成良好團粒結構，另一方面又可不斷分解腐殖質和有機一無機復合體中的有機物質，使團粒遭到破壞。

團粒結構的形成是一個長期的復雜的過程，形成1cm厚的具有良好團粒結構的耕層需要約400年的時間。1

相關措施在農業(yè)生產實踐中常采取的土壤結構改良的措施有：

精耕細作，多施有機肥料耕作是調節(jié)土壤結構的重要措施。耕作結合施肥、中耕等措施，使表層土壤松散，雖然形成的小團粒是非水穩(wěn)性的，但也會起到調節(jié)孔性的作用I増施有機肥料，做到土肥相融，不斷增加土壤中的有機膠結物質，對促使水穩(wěn)性團粒的形成具有重要意義。連年施用有機肥才能不斷補充有機質的消耗和供給形成團粒結構的物質。不少豐產田的耕層均具有良好的團粒結構和較高肥力特性，據(jù)測定，粒徑〉5mm的團粒的數(shù)量要比一般的平產田高出10%以上。

合理的輪作倒茬合理的輪作倒茬對恢復和培育團粒結構有良好的影響。一般來講，一年生或多年生的禾本科或豆科作物生長健壯，根系發(fā)達，都能促進土壤團粒形成。多年生牧草每年提供土壤的蛋白質、碳水化合物及其他膠結物質比一年生作物多、作用大。一年生作物因耕作頻繁，土壤有機質消耗快，不利于團粒的保持。近年來，一些國家推行的少耕法或免耕法的目的之一，就在于減少有機物質的消耗，改良土壤結構。

實行牧草與農作物輪作，對改良土壤結構、培肥地力具有重要作用。我國農民利用豆科牧草與作物輪作的歷史悠久，水稻與冬季綠肥(紫云英、苜蓿等）輪作、稻麥水旱輪作等對增加有機質的積累、培育水稻土的團粒結構、提高土壤肥力都是行之有效的途徑。

合理灌溉、曬垡、凍垡灌水方式對結構影響很大，大水漫灌沖擊力大，容易破壞結構并使土壤板結I溝灌、噴灌或地下灌溉效果較好。灌后要適時中耕松土，防止板結，有助于恢復結構。

曬垡、凍垡充分利用干濕交替與凍融交替，既可促使土塊散碎，又有利于膠體的凝聚和脫水。在此基礎上進行精細整地，更能使土壤結構得到改善。

施用石灰及石膏在酸性土壤上施用石灰，堿性土壤上施用石膏，不僅能降低土壤的酸堿度，而且還有改良土壤結構的效果。其機理是石灰或石膏中的Ca2+可以促進上壤膠體的凝聚，從而促進土壤團粒結構的形成。

土壤結構改良劑的應用近幾十年來，二些國家研究并施用人工合成膠結物質，施用后可以促進土壤結構的形成，這種物質稱為土壤結構改良劑它是人工合成的二類高分子化合物，20世紀50年代初期在美國問世，先后研制生產出100多種人工結構改良劑，效果較好的有聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醛酸鹽(PVAC)、二甲胺基乙基丙烯酸鹽(DAEMA)、聚丙烯酰胺(PAM)它們能溶于水，施人土壤后與土粒相互作用，轉變?yōu)椴蝗軕B(tài)并吸附在土粒表面，黏結土粒成為水穩(wěn)性的團粒結構。據(jù)河北省土壤肥料研究所研究資料表明，用纖維素黏膠(人造絲廠的廢液提取物)的效果最好，用量為土重的0.01%時，則團粒結構由原來的7.71%增加到41.3%，用量增加到0.03%時，則團?？稍黾拥?6.8%，效果十分顯著。但這些人工合成改良劑價格昂貴，操作麻煩，目前仍處于試驗階段，還難于推廣應用。近年來我國廣泛推廣的腐殖酸肥料就是一種很好的結構改良劑，各地可以就地取材，利用當?shù)氐暮置骸L化煤、泥炭資源生產腐殖酸銨肥料，它是一種固體凝膠，也能起到結構改良劑的作用。我國應用較廣泛的土壤結構改良劑是胡敏酸、樹脂膠、藻糖酸等。1