公务员期刊网 精选范文 提高土壤有机质的方法范文

提高土壤有机质的方法精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的提高土壤有机质的方法主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

提高土壤有机质的方法

第1篇:提高土壤有机质的方法范文

一、土壤有机质对土壤肥力的作用

1.土壤有机质是土壤养分的主要来源 有机质中含有作物生长所需的各种养分,可以直接或间接地为作物生长提供氮、磷、钾、钙、镁、硫和各种微量元素。特别是土壤中的氮素95%以上是以有机状态存在。土壤矿物质一般不含氮素,除施入的氮肥外,土壤氮素的主要来源就是有机质分解后提供的。土壤有机质分解所产生的二氧化碳,可以供给绿色植物进行光合作用。此外,有机质也是土壤中磷、硫、钙、镁以及微量元素的重要来源。

2.促进作物的生长发育 土壤有机质中的胡敏酸,具有芳香族的多元酚官能团,可以加强植物呼吸过程,提高细胞膜的渗透性,促进养分迅速进入植物体。胡敏酸的钠盐对植物根系生长具有促进作用。土壤有机质中还含有维生素B1、B2、吡醇酸和烟碱酸、激素、异生长素(β-吲哚乙酸)、抗生素(链霉素、青霉素)等对植物的生长起促进作用,并能增强植物抗性。

3.改善土壤物理性质和土壤结构 有机质中的腐殖质是土壤团聚体的主要胶结剂,土壤有机胶体是形成水稳性团粒结构不可缺少的胶结物质,所以有助于黏性土形成良好的结构,从而改变了土壤孔隙状况和水、气比例,创造适宜的土壤松紧度。土壤有机质的黏性远远小于黏粒的黏性,它既能降低黏性土壤的黏性,减少耕作阻力,提高耕作质量,又可提高砂土的团聚性,改善其过分松散的状态。

4.提高土壤的保肥能力和缓冲性能 土壤有机质中的有机胶体,带有大量负电荷,具有强大的吸附能力,能吸附大量的阳离子和水分,其阳离子交换量和吸水率比黏粒要大几倍、甚至几十倍,所以它能提高土壤保肥蓄水的能力,同时也能提高土壤对酸碱的缓冲性。

5.促进土壤微生物的活动 土壤有机质供应土壤微生物所需的能量和养分,有利于微生物活动。

6.提高土壤温度 有机质颜色较暗,一般是棕色到黑褐色,吸热能力强,可以提高地温,满足作物根系生长发育的需要。

7.提高土壤养分性 有机质中腐殖质具有络合作用,有助于消除土壤的污染。对低产田来说,通过增加有机质含量可以培肥土壤,提高地力水平。对高产田来说,由于有机质不断分解,也需要不断补充有机质。腐殖质能和磷、铁、铝离子形成络合物或螯合物,避免难溶性磷酸盐的沉淀,提高有效养分的数量。

二、增加土壤有机质的五项措施

1.增施有机肥 有机肥是很好的土壤改良剂,它既能熟化土壤,保持土壤的良好结构,又能增强土壤的保肥供肥能力,不断供给作物生长需要的养分,为作物生长创造良好的土壤条件。有机肥料来源广泛,种类包括堆肥、沤肥、饼肥、人畜粪肥、河泥等,其中常见的羊粪中有机质含量为2.5%~4.0%。每年亩施羊粪5000公斤,连施3年土壤有机质含量可由0.6%~0.7%增加至1.0%~1.1%,效果显著。风沙土连年施用有机肥并合理经济施用化肥,不仅可以改善土壤物理性质,而且还能培肥土壤,提升土壤有机质含量。

2.实施秸秆还田 推广以小麦、玉米等秸秆还田以及喷施腐化剂技术,既能有效地利用资源,又能改善土壤结构,增强土壤保肥供肥性能,节约化肥投入,降低生产成本。作物秸秆主要成分是纤维素、半纤维素、蛋白质和糖等,这些物质经过发酵、分解,转化为土壤有机质。如将玉米秸秆的1/2还田后,土壤有机质含量由0.6%增加至1.0%,效果显著。作物从土壤中吸收大量营养元素、氮、磷、钾等矿物质元素,可通过施肥得到补充,而有机质很难通过化学方法速补,因此秸秆还田是提升有机质的重要举措。

3.实行轮作养地 近年来,农作物复种指数越来越高,致使许多土壤有机质含量降低,肥力下降。实行轮、间作制度,调整种植结构,做到用地与养地相结合,不仅保持和提高土壤有机质含量,而且改善农产品品质,促进农业可持续发展。如选用适宜阜新风沙地区的草木犀绿肥进行粮――草――粮3年轮作,绿肥当年秋天进行翻压,可为土壤提供丰富的有机质和氮素,土壤有机质含量由0.6%增加至1.1%,作物产量增加15%。

4.铺施草炭 辽西风沙地区草炭资源极为丰富,草炭是半腐熟的植物残体,含有大量的腐殖质,蓄水保肥能力很强,是改良风沙土的极好肥料。试验证明,风沙地每亩铺施草炭10000公斤,1~2年后土壤理化性质有明显改善,土壤含砂量下降,有机质含量由0.6%增加至1.1%,效果显著。

第2篇:提高土壤有机质的方法范文

关键词:表土剥离;培肥;有机质

中图分类号 S157 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)07-56-05

Abstract:The tillage layer not only affects the quality level of the cultivated land,but also is the important foundation for the growth of the crops.At present,the domestic construction of the occupation of cultivated land farming layer has not been protected effectively.Part of reasons is that magnetism protection technology is not perfect,and topsoil stripping is conservation tillage layer of a effective measures.Therefore,based on soil magnetism after stripping during storage of soil fertilizer application technology research,by setting the three experimental plot,surface soil fertilizer experiment was carried out,the fertilizer after stripping changes of soil organic matter.The results showed that: three experimental plots of four treatments,soil organic matter content was generally tended to decrease,add fertilization were conducive to the accumulation of soil organic matter; for a long time stacking,pig manure fertilizer effect was the best,followed by cornstalk fertilization,straw and fertilizer effect of the worst.In hills and mountain plot experiment,pig manure fertilizer effect was best; in the plain plots,straw and pig manure were conducive to the accumulation of organic matter.

Key words:Stripping status;Fertilizer application;Organic matter

1 引言

有机质主要储存在土壤表层中,是评价土壤肥力的一个重要指标,也是表征土壤质量的一个重要因子。建设占用地的耕作层土壤剥离后,有着十分重要的用途,如可用来毁损地的整理复耕用土、土地整治和高标准基本农田项目的土壤改良、土壤补充、开垦项目的土层增厚和土壤改良等用途。然而,目前在建设用地时,用地单位对于挖出来的耕作层土壤处理方式,要么将其浪费,随意处理,要么将其用作弃土填方工程,对资源的浪费极大。表土剥离是近年来土地整理项目中亟待开发并推广至全国的一个保护耕地资源的项目,其原理是将耕地表层土壤剥离出来,再原地和异地用于土地整治。为了减少对环境的破坏,以及减少对农业生产的威胁,在耕地资源日见匮乏、人地矛盾日渐突出、农田污染加剧的背景下,开展耕地表层土壤剥离再利用工作具有非常重要的现实意义[1]。如今,表土剥离工作得到许多国家的重视。国外的表土剥离工作开展较早,且已形成了较为成熟的方法和制度[2],国内除少数省份开展表土剥离工作较早而得到比较完备的成果外,其他省份都或多或少的正在开启这项工作,但并未形成一套完整的技术方案及制度。其中,培肥是表土剥离长期工作中一个非常重要的环节。土壤有机质是表征土壤质量的重要因子,也是陆地生态系统中碳循环的重要“源”与“汇”[3-4]。在培肥方面,经过先辈们的长期研究,实践结果表明合理培肥可以改善土壤的基本理化性状[5-7]。刘允芬等研究[8]认为气温、地温与土壤碳排放有明显的正相关性。温度和水分在短期内对土壤有机碳和易氧化有机碳的影响差异不显著,但土壤温度和水分变化能影响土壤有机碳的含量,低温度低水分条件有利于土壤有机碳的存在[9]。但迄今为止,在开展的表土剥离工作中,剥离的表土大多都是直接覆土后进行培肥,在储存期间也只是简单的播种无污染草籽而对具体的培肥未做过多描述。本文通过在安徽省巢湖和宿州设置试验小区,对试验小区的耕地表土进行剥离,对剥离后储存的表土进行自然培肥、秸秆培肥、秸秆加菌肥培肥以及猪粪培肥,在分析了土壤有机质与地形、土壤容重、成土母质、质地等之间的相关关系,得到剥离土壤的有机质养分变化情况,并为农业土壤提供剥离后的土壤是否需要培肥提供依据。

2 材料与方法

2.1 研究区概况 安徽省地形有平原、丘陵和山地,平原与丘陵、低山相间排列,地形呈现多样性。长江和淮河自西向东横贯全境,巢湖位于安徽中部,全省大致可分为5个自然区域:淮北平原、江淮丘陵、皖西大别山区、沿江平原和皖南山区。安徽地处暖温带与亚热带过渡地区,气候温暖湿润,四季分明,光热水资源丰富且雨热同季。

2.2 试验设计 2014年9月,腾空试验区,让其自然变干;2014年10月18~19日,在巢湖市栏杆镇石门村的2个试验小区(一个代表丘陵区;一个模拟山地区:山地是在在巢湖栏杆镇石门村寻找的一个与山地环境相似的低山丘陵区的耕地,用于模拟山地培肥特性。)进行堆土培肥实验;2014年10月27日,在宿州市桥区朱仙庄镇镇西村的试验小区(代表平原区)进行堆土培肥实验。

2.2.1 试验小区设置 试验小区设置为100m2的剥土区,储存之土壤堆成底宽3.0m、高1.5m、顶宽1.5m的长条梯形型土堆,土堆长共计9.5m(其中试验小区总共8m,分为4个部分每个部分长2.0m长,包含两头各0.75m、共1.5m的斜坡长度),土堆按顺序安排关培肥措施,小区之间用防渗漏塑料薄膜隔离,四周修建排水沟。

2.2.2 培肥设计 每个试验小区分对照试验和培肥试验。整个培肥实验周期为6个月,每隔2个月进行取样一次(表1)。

2.2.3 样品采集 每隔2个月用取土工具从上到下均匀采集土样,四分法后约取1 000g土壤样品,以及初期未培肥的土样1 000g,将土样带回实验室风干、研磨、待化验;未剥离前,原土采集方法――采用多点混合取农化样,多余的用四分法舍弃;培养期采样――分别在每个试验小区,采集全断面样品,混合、四分法获得化验样约1 000g。备注:第一次采样时已对为开始培肥的土壤容重进行了测定,丘陵、山地、平原3个试验小区平均值分别为:1.376g/cm3、1.334 g/cm3、1.258 g/cm3。

2.2.4 样品测定 猪粪和土壤有机质测定方法:重铬酸钾容量法-外加热法[10]。

3 结果与分析

3.1 丘陵试验小区不同培肥方式,有机质含量随着时间的变化规律 从图1中可以看出:随着时间的增加,丘陵试验区的有机质的含量总体是下降的。有机质含量的变化趋势是:除猪粪培肥外其他3种培肥方式的土堆有机质含量变化情况为大致为减少―增加―减少,10月到12月土堆有机质含量大量减少,12月到2月有机质含量略微增加,2月到4月有机质含量略微减少;而猪粪培肥的土堆有机质含量在10月到12月略有增加,12月到4月一直在逐渐降低。从培肥开始到培肥结束4种培肥方式的土堆有机质含量全部降低,分别减少了4.091、2.750、5.751、4.319,所占百分比为15.76%、10.59%、22.15%、16.63%,秸秆+菌肥这种处理方式的有机质减少最多,减少比例为22.15%,添加秸秆的处理方式有机质减少最少,减少比例为10.59%。

对于丘陵试验小区,在有机质变化曲线上看出,有机质含量是添加秸秆>自然培肥>秸秆加菌肥,添加秸秆增加了土壤碳库的输入,而自然培肥因没有额外的有机质输入所以总量上较加秸秆少。在有机质消耗方面,自然培肥和添加秸秆中,添加秸秆会增加微生物的活动量,进而将秸秆转化为土壤有机质,同时也会消耗一部分有机质作为自身能源,因总量较自然状况下高,所以在变化过程中,有机质含量一直高于自然培肥。在添加秸秆和菌肥的情况下,菌肥会大大增加土壤微生物的总量,虽然添加了秸秆,提高了土壤有机质库的总量,但是因微生物量的增加,土壤有机质的消耗量也大大增加,致使有机质含量比自然状况下低。添加猪粪的处理中,因猪粪是经过动物消化分解的残渣,加入到土壤中很容易就转化为土壤有机质,所以在加入猪粪的短期内有机质含量迅速上升。在后期菌肥的作用下微生物量增加,消耗大量的有机质,使总量降低。

3.2 山地试验小区不同培肥方式,有机质含量随着时间的变化规律 从图2中可以看出:在变化趋势中,随着时间的增加,山地地区4种培肥方式的土堆有机质含量变化情况各不相同。10月到12月,除猪粪培肥外,其他3种培肥方式土堆有机质含量大量减少,猪粪培肥土堆有机质含量上升;12月到次年2月,自然培肥、秸秆+菌肥土堆有机质含量略微增加,猪粪培肥与秸秆培肥有机质含量降低;2月到4月,猪粪培肥有机质含量趋于稳定,其他3种培肥方式土堆有机质的含量略微减少。从培肥开始到培肥结束四种培肥方式的土堆有机质含量全部降低,分别减少了3.593、3.533、4.304、1.434,所占百分比为18.76%、18.44%、22.47%、7.49%,秸秆+菌肥这种处理方式的有机质减少最多,减少比例为22.47%,添加猪粪的处理方式有机质减少最少,减少比例为7.49%。

对于山地试验小区,从有机质变化曲线上看出,有机质含量是添加猪粪>添加秸秆>秸秆加菌肥>自然培肥。添加猪粪的处理中,因猪粪是经过动物消化分解的残渣,加入到土壤中很容易就转化为土壤有机质,所以在加入猪粪的短期内有机质含量迅速上升。在后期菌肥的作用下微生物量增加,消耗大量的有机质,使总量降低,但山地地区的猪粪中有机质含量较高,随着时间的增长,有机质的含量也在缓慢上升。在初期添加秸秆的处理下降速率小于添加秸秆和菌肥的处理。因为添加秸秆加菌肥会大大增加土壤微生物的总量,会使有机碳分解速率加快,但是随着时间的增长,微生物的量是一定的,有机质含量在缓慢上升,但是到达一定的时间,秸秆和菌肥分解的有机碳小于微生物分解的量,土堆中的有机质含量快速下降。而添加秸秆的处理,初期秸秆分解有机碳的速率较慢,土堆有机质含量在下降;随着时间的增长,秸秆在分解,但小于微生物分解的量,所以土堆中的有机质含量一直缓慢下降。自然培肥因没有额外的有机质输入所以总量上较其他培肥少。

3.3 平原试验小区不同培肥方式,有机质含量随着时间的变化规律 从图3中可看出,在变化趋势中,随着时间的增加,平原地区4种培肥方式的土堆有机质含量变化情况为缓慢减少,自然培肥土堆中2月到4月有机质含量大量减少,添加猪粪培肥土堆中有机质在2月后增加,但仍低于背景值。从培肥开始到培肥结束4种培肥方式的土堆有机质含量全部降低,分别减少了5.891、4.484、5.320、3.655,所占百分比为31.57%、24.03%、28.51%、19.58%,自然培肥这种处理方式的有机质减少最多,减少比例为31.57%,添加猪粪的处理方式有机质减少最少,减少比例为19.58%。

对于平原试验小区,在有机质变化曲线上看出,有机质含量是自然培肥>添加秸秆>秸秆加菌肥,添加秸秆增加了土壤碳库的输入,而自然培肥因没有额外的有机质输入所以总量上较加秸秆少。平原地区土壤较山地和丘陵肥沃,土壤微生物总量高,添加秸秆提高了土壤的碳氮比,促进微生物的繁殖。在有机质消耗方面上,自然培肥和添加秸秆中,添加秸秆会增加微生物的活动量,进而将秸秆转化为土壤有机质,同时微生物量增加也会增加有机质的消耗,因总量较自然状况下略低。添加秸秆和菌肥的情况下,菌肥会大大增加土壤微生物的总量,虽然添加了秸秆,提高的土壤有机质库的总量,但是因微生物量的增加,土壤有机质的消耗量也大大增加,致使有机质含量比自然状况下低。在添加猪粪的处理中,因猪粪经过动物消化分解的残渣,加入到土壤中很容易就转化为土壤有机质,所以随加入猪粪的时间的增长有机质含量逐渐上升。在后期菌肥的作用下微生物量增加,消耗大量的有机质,使总量降低。

3.4 不同的培肥方式,3个试验小区有机质含量随着时间的变化规律 从图4、图5、图6、图7中可以看出:对于不同的培肥方式,3个试验小区的有机质含量均是呈下降趋势。从培肥开始到培肥结束:自然培肥的有机质含量丘陵、山地、平原3个试验小区分别减少了4.091、3.593、5.891,所占百分比为15.76%、18.76%、31.57%,平原地区土壤有机质减少比例最多,为31.57%,丘陵土壤有机质减少比例最少,为15.76%;秸秆培肥分别减少了2.750、3.533、4.484,所占百分比为10.59%、18.44%、24.03%,平原地区土壤有机质减少比例最多,为24.03%,丘陵土壤有机质减少比例最少,为10.59%;秸秆加菌肥培肥分别减少了5.751、4.304、5.320,所占百分比为22.15%、22.47%、28.51%,平原地区土壤有机质减少比例最多,为28.51%;猪粪培肥分别减少了4.319、1.434、3.655,所占百分比为16.63%、7.49%、19.58%。

有机质含量总体上是丘陵试验小区>山地试验小区>平原试验小区。对于同一种培肥,不同试验小区的土堆有机质含量整体是呈下降趋势的,但下降的速率不同,由于表土层的剥离,会使得原有土壤变松,类似于旱地耕作,会使得原有有机质因为激发效应而降低。丘陵试验小区是由下面黄土母质发育而来的黄褐土,山地试验小区是由岩石风化物发育而来的粗骨土,平原试验小区是由第四纪河湖相沉积物发育而来的砂姜黑土。丘陵、山地试验小区都是在长期耕种后形成的水稻土,而平原试验小区是在长期种植小麦形成的旱作土。据沈阳农业大学观测,旱作土壤施新新鲜猪粪,其腐殖系数为27.5%,而水稻土为38.4%。武婕[11]也研究得到灌溉水田土壤有机质平均含量最高,旱地最低。这说明水稻土有机质含量总体上是高于旱作土的。丘陵试验小区处于地势较为平缓的地区,排灌条件好;而山地试验小区处于地势较高地段,不受地下水影响,水源不足,且容易造成水土流失。因此尽管添加不同培肥,有机质含量总体上依然是丘陵试验小区>山地试验小区>平原试验小区。

4 结论与讨论

(1)综上所述:土壤类型、土壤成土母质、质地以及温度都对土壤中有机质的含量有很大影响。对于3个试验小区,4个处理土堆的有机质含量是总体是呈下降趋势,添加培肥均是有利于土壤有机质的积累;对于长时间的堆土,猪粪培肥效果最好,其次是秸秆培肥,秸秆加菌肥效果最差。对于丘陵和山地试验小区,猪粪培肥效果最好;在平原试验小区,秸秆和猪粪均有利于有机质的积累。通过以上研究可以为耕作层堆放保护与培肥措施提供参考建议,为表土剥离工作的进展提供技术参考。

(2)讨论3个试验小区土壤的有机质含量整体呈下降趋势,这与土壤碳库的输出大于输入有关。孔宏敏[12]研究得出土壤有机质增加或减少归结于农田的碳素的平衡。而土壤有机碳的变化可能是因为表土层的剥离,会使得原有土壤变松,类似于旱地耕作,会使得原有有机质因为“激发效应”而降低。黄文昭等学者[13-14]研究,土壤中新添加的有机碳能影响土壤有机碳的矿化,引发正的或负的激发效应。王志明[15]等通过研究,发现秸秆加入量的增多会使土壤原有碳的分解速率提高。这就可能导致添加培肥处理后基本都是下降的其中一个原因。

由于地形影响土壤水热条件和成土物质的再分配,不同的地形位置土壤特性有很大的差异,并且影响土壤中养分的含量。宁茂岐[16]研究得到不同地形条件下土壤肥力性质有很大的差异,在丘陵山地区对土壤养分管理是可行的。丘陵、山地、平原这3种地形的在同一种培肥方式下有机质含量各不相同,这与其自身的有机质含量有关;而在添加了不同的培肥方式的情况下,这3种地形的有机质含量也变化颇大,这可能与其本身存在的微生物量有关,微生物量不同,对有机质的分解有很大影响。这与臧逸飞[17]的研究相符。武婕[11]研究得到土壤类型、耕层质地等都对土壤有机质有明显的影响。丘陵、山地的试验小区都是在长期耕种后形成的水稻土,水稻土有利于有机质的积累,并且腐殖系数要高于旱作土壤。而平原试验小区是由第四纪河湖相沉积物发育而来的砂姜黑土,在长期种植小麦等作物而形成了旱作土。这就可能导致丘陵、山地试验小区的有机质含量从总体上高于平原试验小区。

在处理中也发现有机质的含量受温度的影响较大。除猪粪处理外,3种地形的曲线基本上都是在10~12月份,有机质下降速率最高,在12月至次年2月或略微上升或下降速率降慢,2~4月缓慢下降。因10~12月份气温较12月至次年2月高,微生物活动频繁,消耗的有机质大于自身降解产生的有机质量,使总量降低,微生物在低温下降低了代谢速度,消耗量下降,有机质呈积累状态,2~4月亦是积累小于消耗状态,有机质总量降低。所以可能在相对低温状态下降低微生物的代谢速率,有利于土壤有机质的总量积累,这与国秀丽[9]的研究也相符。

参考文献

[1]黄希.基于污染风险评价的耕地表土剥离与再利用布局研究[D].福州:福建农林大学,2013.

[2]朱先云.国外表土剥离实践及其特征[J].中国国土资源经济,2009(9):24-26.

[3]Batjes N H.Total carbon and nitrogen in the soil of the word[J].European Journal of Soil Science,1996,47 (2):151-163.

[4]Wright A L,lions F M.Soil carbon and nitrogen storage in aggregates from different tillage and crop regimes[J].Soil Science Socienty of America Journal,2005,69(1):141-147.

[5]周卫军,王凯荣,张光远,等.有机与无机肥配合对红壤稻田系统生产力及其土壤肥力的影响[[J].中国农业科学,2002,35(9): 1109-1113.

[6]王伯仁,徐明岗,文石林.长期不同施肥对旱地红壤性质和作物生长的影响[J].水土保持学报,2005,19(1): 97-100.

[7]曾木祥,王蓉芳,彭世琪,等.我国主要农区秸杆还田试验总结[J].土壤通报,2002,33(5): 17-20.

[8]刘允芬,欧阳华,曹广民,等.青藏高原东部生态系统土壤碳排放[J].自然资源学报,2001,16 (2): 152-159.

[9]国秀丽.温度和水分对土壤碳、氮转化影响的研究[D].长春:吉林农业大学,2003.

[10]鲍士旦.土壤农化分析[M].中国农业出版社,2011:30-34.

[11]武婕,李玉环,李增兵,等.南四湖区农田土壤有机质和微量元素空间分布特征及影响因素[J].生态学报,2014,06:1596-1605.

[12]孔宏敏,何园球.红壤旱地有机质的积累规律及其影响因素[J].土壤,2003,05:401-407.

[13]黄文昭,赵秀兰,朱建国,等.土壤碳库激发效应研究[J].土壤通报,2007,01:149-154.

[14]吴金水,肖艾.土壤微生物生物量碳的表观周转时间测定方法[J].土壤学报,2004,41 (3):401-407.

[15]王志明,朱培立,黄迈东,等.在秸秆碳的田间原位分解和微生物量碳的周转特征[J].土壤学报,2003,40:446-453.

[16]宁茂岐.丘陵山地土壤养分管理单元研究[D].重庆:西南大学,2006.

第3篇:提高土壤有机质的方法范文

摘要: 通过对枸杞林下养鸡和普通栽培不同管理模式的枸杞园布点采集土样,对土壤的pH值、全氮、全磷、速效钾和有机质含量进行测定,并对各类样点土壤肥力情况进行对比分析。结果表明:林下养鸡的枸杞园各项指标均高于普通栽培管理模式,其中有机质含量高出19.1%、全氮含量高出84.0%、全磷含量高出72.5%、速效钾含量高出205.0%,pH值没有变化,为中性到弱碱性。在所检测的土样中,0~20 cm土层的指标均高于枸杞毛细根分布较多的20~40 cm土层,且测得的各项数值大部分处在分级指标的中等以下。土壤肥力大小与人为活动程度密切相关,在以后的土壤管理上,要适当增施有机肥并加强土壤的深耕细作来改善枸杞种植地土壤肥力状况。

关键词: 枸杞; 林下养鸡; 土壤肥力; 分析

中图分类号: S 759. 7, S 567. 2, S 831. 4 文献标识码: A

枸杞(Lycium barbarum)属茄科,多年生落叶灌木,较耐寒、耐盐碱,在 pH 值不超过 8.5 的情况下均能正常生长,是我国西北地区广泛栽培的经济、生态建设、盐碱地造林的先锋树种之一[ 1 - 2 ]。枸杞为药食同源的植物,环境是药用植物生长发育和产品质量形成的物质能量基础,研究环境与药用植物生产的关系,是调整药用植物生产,控制生药质量的理论基础[3]。景泰县仅草窝滩镇种植面积就达 670 hm2 ,大部分学者着眼于枸杞栽培技术、病虫害防治及药用成分分析等方面的研究,在枸杞耐盐性、施肥情况对枸杞品质和产量的影响等方面也有相关研究[ 4 - 7 ],但有关枸杞林下养鸡复合经营技术的研究较少。本试验在普通栽培管理的前提下,研究枸杞林下养鸡对土壤肥力的影响,旨在为枸杞种植稳产增产、促进农民增收提供技术依据。

1 研究区域概况

景泰县位于甘肃省中部,东临黄河,西接武威,南邻白银、兰州,北依宁夏、内蒙古。 景泰县草窝滩镇平均海拔 1 600 m ,地势较平坦,山区部分地势复杂,土地瘠薄,耕地面积2 100 hm2,农作物有小麦、糜谷等,经济作物以枸杞为主。年均降雨量217.5 mm ,年均气温 10℃,全年无霜期 159 天。土壤次生盐渍化较严重[ 8 ]。区域内地势平坦,光照资源充足,适宜发展高效农业,是全县最大的枸杞种植基地。

2 材料与方法

2. 1 土样采集

依照试验设计要求,于2016年8月枸杞采收完毕后,分别对林下养鸡和普通栽培不同管理模式的枸杞园各随机选取3个试点进行采样,每个试点根据地形条件按等边三角形3点混合采样,将采集的土样放在塑料布上捏碎后混合均匀后用四分法淘汰,留1 kg备用。另根据枸杞根系分布深度,每个采样点又分2层取样,第1层深度为0~20 cm,第2层为20~40 cm。将土钻用力按顺时针方向旋转钻入地表,达到相应刻度深度后逆时针旋出,共采集土样16个,挂好标签注记(包括编号、地点、时间等信息),装袋签封后送至国家林业局经济林产品林副产品质量检验检测中心(兰州)进行测定。

2. 2 测定方法

测定指标为土壤有机质、全氮、全磷、速效钾含量和pH值。检测仪器分别为K9860凯氏定氮仪、UV Power紫外可见分光光度计、FP640火焰光度计和PHS-430pH计等。检测方法分别是LY/

T1237-1999重铬酸钾氧化硫酸亚铁滴定法、NY/T1121.24-2012土壤全氮测定自动定氮仪法、NY/T88-1988土壤全磷测定法、NY/T889-2004土壤速效钾和缓效钾含量测定法以及 NY/T1377-2007土壤pH值测定法。

2. 3 土壤肥力评价方法

土壤肥力丰缺情况分析参照《第二次全国土壤普查技术规程》[ 9 ],具体评价指标见表1。

3 结果与分析

3. 1 土壤

由表2可知,16个土样pH值平均为7.16,最高的是林下养鸡(Y01~001)样点0~20 cm土层和普通栽培(P02~003)样点20~40 cm土层,pH值为7.4;最低的是林下养鸡(Y01-002)样点0~20 cm土层,pH值为6.8,各点间变幅不大。所有样点土壤为中性到弱碱性,不同样地之间土壤pH值的大小无关联。枸杞对土壤适应性较强,只要pH值不超过8.5,在酸性土壤和碱性土壤均能生长,本次调查各点的数值基本上在此范围内。适合枸杞生长的土壤 pH 范围,目前未见相关报道,我国枸杞主要分布于西北地区,这些地区土壤 pH 值一般处于7.5~9.5之间,依据宁夏枸杞生长状况及宁夏土壤分布来看,在土壤 pH 值7.5~9.0范围内,枸杞均能正常生长[ 10 ]。盐土和盐化土壤,pH 值并不高,碱土和碱化土壤 pH 值较高,据观察,当 pH 值超过9.0 时,枸杞生长不良。

3. 2 土壤有机质含量

土壤有机质的含量测定结果(表2)表明,12个土样土壤有机质的含量平均为13.95 g/kg。最高的是枸杞林下养鸡(Y01~002)样点0~20 cm土层,土壤有机质含量为25.3 g/kg;其次是林下养鸡(Y01~003)样点0~20 cm土层,土壤有机质含量为 24.1 g/kg;最低的是林下养鸡(Y02~003)样点20~40 cm土层,土壤有机质的含量为6.2 g/kg 。有机质含量平均值在10~20 g/kg范围内属有机质稍缺乏土壤地。就景泰县草窝滩镇枸杞林下养鸡和普通栽培管理两种模式比较,土壤有机质含量林下养鸡样点明显高于普通栽培管理样点,但两类样点之间差异未达到显著水平。两类样点均是 0~20 cm 含量最高,分别为25.3、19.5 g/kg。据当地果农介绍,他们在枸杞园还间作有1年生草本植物黄豆等, 有的对间作物施羊粪等人畜有机肥料,深度约为0~20 cm 左右,但对有机质含量的影响有待于进一步研究。因为植物、动物和微生物残体和有机肥料是有机质的基本来源,枸杞园中大量枯枝落叶以及地面草本植物就地分解,全部回归土壤,使土壤表层有较高的有机质含量。经大量的研究表明,土壤有机质含量是果树果实品质的主要决定因素之一,对枸杞品质的改善更为重要[ 11 ]。而枸杞生长的地区,大部分果园土壤有机质含量不足 1%。据宁夏农科院桂林国研究,在各类盐碱地上施用不同有机物料,如腐殖酸、生物有机肥、羊粪、秸秆等增加土壤有机质含量对枸杞均有明显的增产作用,平均增产率都在20%以上。据李进文等 [ 12 ]的研究,增加枸杞园土壤有机质含量对产量、品质有明显的提高作用。

3. 3 全氮、全磷和速效钾含量

土壤中的氮素包括有机态和无机态两种形态,大部分以有机态存在,无机态部分一般占全氮的1%~5%[ 13 ],而作物能够吸收的氮主要为无机形态。而枸杞与其他果树一样,氮素是枸杞生长发育不可缺少的营养元素之一,它是合成蛋白质、叶绿素、生物碱、维生素等物质的成分之一,土壤氮素含量的多少,直接影响枸杞的产量和品质。本次试验土壤全氮含量平均为0.056%,最高是林下养鸡(Y01~004)样点0~20 cm土层为0.106%,最低是普通栽培管理样点(P01~003)和(P02~003)样点为0.022%,分别处在中等与缺的状态,变幅相对较小。

磷元素在枸杞体内参与各种能量转化,不论是开花、坐果,还是枝叶生长、花芽分化、果实膨大,都离不开磷的作用。在适宜枸杞生长的地区,大部分土壤偏碱性,土壤含磷量并不低,但由于土壤偏碱性,土壤有效磷含量很低,对于枸杞在一年中对磷的需求量没有高峰和低谷,全年要求比较均衡。据李钰[ 14 ] 对宁夏中宁枸杞的研究,形成100 kg干果从土壤中吸收的五氧化二磷素为15.4 kg。关于磷元素对枸杞产量与品质的影响有大量的报道,均表明枸杞树体内适宜的磷含量是枸杞高产优质最重要的因素之一。本试验测定土壤全磷含量平均为0.099%,最高(P01~004)样点0~20 cm层为0.76%,最低(P02~001)样点为0.035%,分别处在丰与极缺的状态,变幅相对最大。

钾与氮、磷等营养元素不同,它不参与枸杞体内有机物的组成,但却是生命活动中不可缺少的重要元素之一。它参与有机糖、淀粉的合成、运输和转化。结果表明,施钾肥与不施钾肥相比,幼龄枸杞园产量提高 56.0%,成龄枸杞园产量提高25.2%,同时对改善果实品质、提高果实含糖量及维生素C含量都有明显的作用。本次试验测定土壤速效钾含量平均为110.0 mg/kg,最高(Y01~004)样点0~20 cm层为244 mg/kg,最低(P02~003)样点20~40 cm层为39 mg/kg,分别处在丰与缺的状态,变幅相对较大。这表明枸杞园林下养鸡的样点速效钾含量明显高于普通栽培管理样点。

4 结论与讨论

4. 1 通过增施有机肥料改善土壤肥力状况。有机肥料不仅可以增加土壤有机质,提高速效养分含量,还可以改善土壤酸碱性、结构性、孔隙性及保肥、供肥性能。从总的肥力情况看,大部分样点土壤的有效微量元素没有全部在稍丰以上,在栽植枸杞时,应有目的的增施一些有机肥。一般在春季施入有机肥,以促进枸杞生长和座果率,提高果实产量和质量。

4. 2 针对黄河沿岸有机质偏低的情况,可以采取一些措施,比如全面推广枸杞园养鸡,不仅可以有效利用土地资源,除去枸杞园杂草和虫子,增加土壤肥力和有机质含量,特别是土壤速效钾的含量明显增高,而且通过复合经营,能够助推农民增收。

参考文献

[1] 郭喜军, 高亚芹, 吕 静, 等. 黑龙江省西部风沙盐碱地区枸杞营造技术及效益分析[J]. 防护林科技, 2002(3): 58-59.

[2] 陈清华, 王朝良. 宁夏枸杞产业发展优势和提升出口竞争力的对策[J]. 农业现代化研究, 2008(2): 151-154.

[3] 董琳, 马小元, 何志梅. 不同地域和采收期宁夏枸杞多糖含量比较[J]. 宁夏医学杂志, 2010, 32(4): 323 - 324.

[4] 李胜春, 周早弘. 枸杞实用栽培管理技术[J]. 江西园艺,2005(1): 31-34.

[5] 王龙强, 蔺海明, 肖 雯, 等. 盐地宁夏枸杞生理生化指标及抗盐特性研究[J]. 甘肃农业大学学报, 2004, 39(6):611-614.

[6] 许 兴, 杨 涓, 郑国琦, 等. 盐胁迫对枸杞叶片糖代谢及相关酶活性的影响研究[J]. 中国生态农业学报, 2006,14(2): 46-48.

[7] 井辉隶, 陈清平, 谢施祎. 枸杞不同施肥次数不同施肥量试[J]. 宁夏农林科技, 2005(5): 24-26.

[8] 李小刚, 樊胜祖. 以水盐平衡理论为指导防治景泰灌区土壤次生盐渍化[D]. 兰州: 甘肃农业大学, 1999.

[9] 王福军. 农业实用技术手册[M]. 北京: 科技出版社, 2006.

[10] 马玉兰. 宁夏测土配方施肥技术[M]. 银川: 宁夏人民出版社, 2008.

[11] 宁夏回族自治区科学技术协会. 优势特色农作物种植新技术[M]. 银川: 宁夏人民出版社, 2007.

[12] 李进文, 王贵荣, 周向军, 等. 不同施肥种类对枸杞产量品质的影响[J]. 宁夏农林科技, 2005(5): 24-25.

[13] 鲁如坤. 土壤农业化学分析方法[M]. 北京: 中国农业出版社, 1998.

第4篇:提高土壤有机质的方法范文

一、耕地土壤有机质评价

1.耕地有机质分级标准按照全国第二次土壤普查养分分级标准,并参照《测土配方施肥技术操作规程》中耕地地力评价、耕地养分分级标准、分级原则,确定成都市耕地土壤有机质分等级评价和土壤有机质丰缺评判标准。土壤有机质含量分为5级,分别代表丰富、较丰富、中等、较缺、缺。具体指标为:1级(丰富)有机质含量(%)>4.0;2级(较丰富)有机质含量(%)3.01~4.0;3级(中等)有机质含量(%)2.01~3.0;4级(较缺)有机质含量(%)1.0~2.0;5级(缺)有机质含量(%)

根据耕地所处地形地貌及利用方式的不同,把耕地划分为平原-水田型、平原-旱地型、丘陵-水田型和丘陵-旱地型四大类分别进行分析讨论。

2.耕地有机质状况通过对成都市612.08万亩耕园地土壤样品分析结果的统计,全市耕层土壤有机质含量范围在0.19%~8.00%之间,平均为2.71 %,标准偏差1.16。其中:

(1)土壤有机质评价为1级的耕地,其有机质含量>4.0%,属丰富型。这类土壤理化性质较好,是成都平原高产、稳产农田和蔬菜生产基地。成都市土壤有机质评价一级的耕地面积为35.69万亩,占耕地总面积的5.83%。其中水田面积28.43万亩,占水田面积的7.10%;旱地面积7.25万亩,占旱地面积的3.43%。此级耕地在成都市平原-水田型耕地中以温江区、双流县、都江堰市、大邑县、邛崃市等平原地带成片分布,面积24.63万亩,占平原-水田型耕地总面积的8.53%;在平原-旱地型耕地中仅彭州市、崇州市、新津县、邛崃市等有零星小块分布,面积0.51万亩,占平原-旱地型耕地总面积的2.49%;在丘陵-水田型耕地中仅金堂县、彭州市、新津县、邛崃市、都江堰市和蒲江县有零星小块分布,面积3.798万亩,占丘陵-水田型耕地总面积的3.41%;在丘陵-旱地型耕地中仅双流县、大邑县、邛崃市、崇州市和蒲江县有零星分布,面积6.75万亩,占丘陵-旱地型耕地总面积的3.53%;从上可以看出一级地中,以平原-水田型耕地为主。

(2)土壤有机质评价为2级的耕地,其有机质含量3.01%~4.0%,属较丰富型。这类土壤理化性质相对较好,多为中壤至重壤,作物适种范围较广,产量较高,为较优质耕地。成都市土壤有机质评价二级的耕地面积为150.03万亩,占耕地总面积的24.51%,其中水田面积135.35万亩,占水田面积的33.80%,旱地面积14.67万亩,占旱地面积的6.93%。此级耕地在成都市平原-水田型耕地中以温江区、彭州市、双流县、郫县、都江堰市、大邑县、崇州市、新都区、新津县、邛崃市等平原地带成片分布,面积127.95万亩,占平原-水田型耕地总面积的44.28%;在平原-旱地型耕地中以彭州市、双流县、都江堰市、邛崃市等地有零星分布,面积4.38万亩,占平原-旱地型耕地总面积的21.50%;在丘陵-水田型耕地中以邛崃市、蒲江县、金堂县、彭州市、新都区等地零星小块分布,面积7.41万亩,占丘陵-水田型耕地总面积的6.64%;在丘陵-旱地型耕地中以邛崃市、蒲江县、彭州市、大邑县、都江堰市、和崇州市等地有零星分布,面积10.30万亩,占丘陵-旱地型耕地总面积的5.38%;从上可以看出二级地中以平原-水田型耕地为主。

(3)土壤有机质评价为3级的耕地,其有机质含量2.01%~3.0%,属中等型。这类土壤理化性质一般,作物适种范围较广,产量中等偏高,为较优质耕地。成都市土壤有机质评价三级的耕地面积为249.58万亩,占耕地总面积的40.78%,其中水田面积180.40万亩,占水田面积的45.05%,旱地面积69.18万亩,占旱地面积的32.68%。此级耕地为成都市主要耕地类型,其中平原-水田型耕地中以郫县、新都区、彭州市、都江堰市、大邑县、双流县、青白江区、崇州市等平原地带成片分布,面积127.65万亩,占平原-水田型耕地总面积的44.18%;在平原-旱地型耕地中以青白江区、双流县、新津县、蒲江县、都江堰市等地有零星分布,面积9.84万亩,占平原-旱地型耕地总面积的48.35%;在丘陵-水田型耕地中以双流县、邛崃市、蒲江县、新都区、青白江区、金堂县等地零星分布,面积为52.74万亩,占丘陵-水田型耕地总面积的47.31%;在丘陵-旱地型耕地中以双流县、邛崃市、蒲江县、新都区、青白江区、金堂县和崇州市等地有零星分布,面积59.34万亩,占丘陵-旱地型耕地总面积的31.02%;从上可以看出三级地中耕地面积最大的是平原-水田型耕地,其次是丘陵-水田型耕地和丘陵-旱地型耕地,平原-旱地型耕地面积最小。

(4)土壤有机质评价为4级的耕地,其有机质含量1.0%~2.0%,属缺乏型。这类土壤理化性质相对较差,作物适种范围较窄,产量较低,为中低产耕地。成都市土壤有机质评价四级的耕地面积为162.95万亩,占耕地总面积的26.62%,其中水田面积54.26万亩,占水田面积的13.55%,旱地面积108.69万亩,占旱地面积的51.35%。此级耕地在成都市平原-水田型耕地中以双流县、金堂县、龙泉驿区和蒲江县等地零星分布,面积8.49万亩,占平原-水田型耕地总面积的2.94%;在平原-旱地型耕地中以龙泉驿区、金堂县、和青白江区等地有零星分布,面积5.51万亩,占平原-旱地型耕地总面积的27.07%;而丘陵-水田型耕地主要集中在龙泉驿区、金堂县、双流县、青白江区、邛崃市和都江堰市等地零星分布,面积45.77万亩,占丘陵-水田型耕地总面积的41.05%;丘陵-旱地型耕地主要集中在金堂县、双流县、龙泉驿区、青白江区、邛崃市和蒲江县等地成片分布,面积103.18万亩,占丘陵-旱地型耕地总面积的53.93%;从上可以看出四级地中耕地面积最大的是丘陵-旱地型耕地,其次是丘陵-水田型耕地和平原-水田型耕地,平原-旱地型耕地面积最小。即此类耕地主要分布在成都市丘陵山区的旱地。

(5)土壤有机质评价为5级的耕地,其有机质含量

成都市耕地中土壤有机质评价3~5级的耕地面积总计426.37万亩,占总耕地面积的69.66%,仍有近70%的耕地土壤有机质处于中、低水平,耕地有机质缺乏仍然是一个严峻的问题。

二、成都市耕地有机质管理对策建议

1.有针对地增施有机肥培肥土壤

我市耕园地土壤有机质大多处于中下水平。针对不同有机质含量的土壤,增施有机肥的数量和目的不一样。有机质含量高的土壤增施有机肥的量相对应少一点,目的是逐步提高或维持土壤有机质含量,保证农作物需要;有机质含量低的土壤增施有机肥的量相对多些,目的是提高土壤有机质含量,培肥土壤。我市的金堂县、龙泉驿区、青白江区大部、双流县丘区、邛崃市丘陵山区、蒲江县丘区耕园地土壤有机质多处于较贫或极贫乏水平,需大量增施有机肥。各区、市、县大多耕园地土壤有机质处于中等水平,需加大有机质的投入进一步提高土壤有机质含量,而其他有机质含量处于较丰富、丰富水平的耕园地在给作物施肥过程中,应无机肥与有机肥配合施用,适当增施有机肥,逐步提高或维持土壤有机质含量。

2.推广秸秆还田培肥土壤

(1)我市秸秆资源与分布农作物秸秆资源的多少与作物生物产量及秸秆占主产物的比值两个因素有关(详见表1)。按以上比值及当年作物产量计,全市共有秸秆资源376.6万t,按养分含量计,可提供粗有机物267.95万t,氮素2.9万t,磷素0.34万t,钾素5.13万t。由于农业生产条件、作物种类、播种面积的不同,秸秆资源分布的区域也有很大差异,其中80%以上的秸秆资源集中于我市二、三圈层,以水稻、小麦、油菜、玉米为主。

(2)秸秆的利用与还田方式目前,我市农村中的秸秆处理主要是露天焚燃,少量用于垫料、肥料、直接还田和工业原料,既浪费资源,又污染环境。全市直接还田的秸秆约41.6万t,占当年秸秆资源的11.05%,还田面积140万亩,每亩平均300kg左右,以稻草为主;近年来随着生态农业、乡村清洁工程、农村能源建设的发展,在秸秆利用的方式上也发生了重大的变革,如通过沼气建设,充分、有效、合理地利用秸秆,或者将作物秸秆先做食用菌的培养原料,待生产食用菌后的培养基原料(即菌渣)作畜禽饲料,畜禽排泄的粪便再作养鱼的饵料或进入沼气池生产沼气,以代替和补充商品能源,最后又利用鱼塘的塘泥和沼渣、沼液做肥料施于农田和果园。这样多层次的利用,大大地提高了作物秸秆的经济价值,同时也改善了农业生态环境。

秸秆还田的方式有以下几种:①垫圈还田。即每天向畜圈中投放作物秸秆既作饲料又作垫料,加上牲畜粪尿,经牲畜踩踏后变成肥料,常称为厩肥;②堆沤还田。用作物秸秆与厩肥、人粪尿、磷肥、细土等混合经腐熟剂制成堆肥还田;③制沼气肥还田。将作物秸秆投入沼气池内,经发酵产气利用后,将沼渣、沼液还田;④直接还田。主要有翻压还田和覆盖还田两种,该法是秸秆大面积还田简便易行的主要办法。

3.有条件的地方种植绿肥培肥土壤

绿肥具有生长快,产量高,养分全面,营养丰富,粗纤维含量少,利用价值大的特点。作肥料,它富含氮、磷、钾、微量元素,有机质较多,C/N低,易于腐烂,供肥及时。我市气候温和湿润,适宜各种绿色植物生长,因此绿肥资源丰富,分布很广。绿肥作肥料的方法和技术主要有压青、泡青、堆肥、沤肥等几种。

(1)压青绿肥压青有稻田压青、旱地压青、水田压萍等几种,是通过人工或机械的方法,将处于盛花期的鲜绿肥直接翻压入土作底肥或追肥。绿肥压青应掌握好翻压期、翻压量及翻压深度,并与其他肥料配合施用,效果更好。

(2)泡青就是将采收的绿肥铡碎放入粪坑或污水函内,让其腐熟后作底肥或追肥。泡青的坑、函应防渗深漏,并搭棚或加盖,用污水或粪水将绿肥淹没,效果较好。

(3)堆肥一般是将含纤维素、木质素较高的绿肥或用作饲料后的饲草下脚料,作为原料进行堆制,其堆制方法与一般堆肥相同。

但我市人地矛盾突出,耕地复种指数高,休耕土地面积近于零。近年,随着土地整理、耕地质量保护等项目的开展种植绿肥又成为培肥地力的重要方法。

4.应用无害化处理的生活垃圾培肥土壤利用垃圾做肥料既可改善城市环境卫生,又有利于农业生产。

(1)城镇垃圾的产生与组成经调查,城镇人均日产垃圾为0.70~0.93kg,我市城镇日产垃圾为0.28~0.32万t,其中大城市约占42.23%,县城、小城镇占57.77%。随着经济的不断发展和城镇化进程的加快,垃圾的产量正在以每年10%左右的速度增加,大量垃圾无处消纳,已成现代城市的一大公害。

城镇垃圾主要由有机、无机及其他废品组成,如动植物残体、炉炭、砖瓦块、废纸、布类、塑料、金属、玻璃等。据成都、重庆两市调查,垃圾组成中,无机垃圾占50%左右,有机垃圾占45%左右,其他废品占5%左右。不同燃料区生活垃圾构成有显著差异,燃气区有机垃圾占69.91%、无机垃圾占19.91%、废品占10.18%;而燃煤区有机垃圾则仅占16.80%,而无机垃圾要占79.54%,废品占3.66%,我市以燃气区为主。

(2)城镇垃圾养分含量城镇垃圾构成复杂,养分含量因来源不同而差异较大(详见表2)。按有机肥品质评级指标划分,垃圾属5级肥料。

垃圾在经分选过筛后,约有50%可以用作肥料,即全市每天有0.14~0.16万t的垃圾肥,每年有51.1~58.4万t,以1hm2施75t计,施用面积可达0.68~0.78万hm2。

此外,垃圾中也含有一些有害的重金属元素,在农用前应进行无害化处理。对于重金属超标的垃圾绝不能进入农田,以免污染土壤和作物(农用控制标准值详见表3)。

第5篇:提高土壤有机质的方法范文

安丘市委、市府高度重视食品农产品质量安全工作,特别是从2007年6月起,围绕全面提高农产品质量安全水平,有效应对日韩、欧美等农产品国际贸易技术壁垒,增强安丘农产品出口创汇优势,积极探索从源头上保证农产品质量安全的新模式新机制,在全国率先启动实施了农产品质量安全区域化管理体系工作,使安丘市的农产品质量有很大程度的改善。为此安丘市先后被授予全国蔬菜出口第一县、全国园艺产品出口示范区、出口蔬菜重点区域基地县、设施蔬菜重点区域基地县和山东省食品安全示范市。要想巩固前段成果,进一步提高农产品质量安全水平,首当其冲的是重视有机农业的发展,重视有机农业的发展,在于重视土壤有机质的提升,重视土壤有机质的提升,在于重视有机肥及微生物菌肥的使用。2011年安丘市委、市府提出“有机质提升工程”、“沃土计划”是具有战略意义的一项大幅度改观农产品质量安全的重大措施,是保障农业可持续发展的重大举措。

2.从农业生产的现状来看,发展有机农业必须解决的几个问题

2.1土壤的改良问题

随着农业的发展,农民对产量的渴望,大量化学投入品的的滥用,使我们赖以生存的土地理化性状发生了一些质的变化,如:土壤不同程度的碱化或酸化、土壤养分失衡、土壤通透性降低(板结)、土传病害发生严重、离子浓度增高、安全性下降等,致使土地质量下降。这一问题不解决,发展有机农业无从谈起。

2.2引导农民改变种植习惯的问题

安丘市委、市府在全国率先启动实施了农产品质量安全区域化管理体系工作,将管好“药瓶子”、“肥袋子”当做大事来抓固然很好,但是农民种地为什么要施肥?为什么乱施肥料?为什么要施药?为什么乱施农药?不施化学肥料、化学农药行不行等一些问题却反思的不多。就我市目前土地状况来看,想要改变农民把增加大量化学元素肥料投入、把反复喷施化学农药防治病虫害做为增加蔬菜产量的途径是很难的。对土地贪婪索取,盲目投入,形成恶性循环,加重了土壤破坏程度。在这种情况下,政府有责任引导农民改变种植习惯、引导农民走有机农业发展之路。要想改变现状,必需让农民从眼盯产量向眼盯土地转变,必需让农民知道只有养地、护地,把土地变肥沃,才能生产出产量高、品质好的农产品,才能减少化学投入品的使用,才能获得更高的收入。

2.3提高农民科技素质和科学种田水平的问题

有机农业的发展离不开农民,目前,农民科技素质、科学种田水平较低,目光短浅、盲目追随是需要解决的问题。“有机农产品、安全农产品是农民种出来的,带有肥残、药残的不安全农产品也是农民种出来的。”,大多数农民生产出带有肥残、药残的农产品,并不是有意而为之,而是处于无奈或知识水平不高,不懂科学使用化学投入品而造成的。政府帮助农民提高科技素质,提高科学种田水平,引导农民走有机农业的发展路子要提到一个新的高度。

3.解决存在问题,发展有机农业

从使用有机肥、微生物菌肥入手是必然趋势,也是根本所在

(1)提高土壤有机质含量,改善土壤微生物的繁衍生存条件,对加速土壤养分生物降解过程、提高土壤肥力、改善土壤理化性状、减少化学投入品的使用量,对提高农产品产量和质量来说,是一项投入少、见效快、农民易接受、易推广的土壤改良技术措施。有机肥、生物菌肥投入量过少、施肥不平衡、化学投入品滥用是造成我市土壤退化的主要原因,增加土壤有机质的含量,是防止土壤肥力退化的主要技术措施。

(2)土壤有机质含量与土壤肥力水平密切相关。土壤有机质含量对土壤性状、作物生长和化肥的施用影响很大。原因在于:首先,有机质含有作物所需的全部养分,虽然含量低但是却是作物养分的主要来源,土壤中的氮,有95%以上氮素是以有机状态存在于土壤中的,土壤中磷、硫、钙、镁以及微量元素主要来源于有机质,所以有机质多的土壤,养分含量也就多,种植作物就可获得稳产、高产。其次,有机质本身所含物质以及在微生物作用下所产生的维生素和一些植物生长调节剂可以增强作物呼吸,提高作物细胞膜的渗透性,增强对营养物质的吸收,从而促进作物的生长发育,在少用或不用化学肥料的情况下仍然可以获得高产的保障。第三,有机质中的腐殖质是土壤团粒结构的主要胶结剂,有机质含量高,土壤团粒结构好,土壤吸热能力强,土壤松紧度就适宜,不板结,土壤肥力就高。第四,土壤有机质属于有机胶体,具有强大的吸附能力,能吸附大量的养分和水分。土壤中大部分养分都是在有机质的作用下形成络合物或螯合物,避免难溶性磷酸盐的沉淀才被作物吸收利用的。试验证明一份有机质能吸收五份水分,所以说土壤有机质是土壤的保水、保肥能力的根本。第五,土壤有机质供应土壤微生物所需的碳源,有机质含量高有利于微生物的活动,土壤微生物的活动增强,对土壤改良作用重大,增加土壤有机质含量,是土壤有益微生物生存的先决条件,只有有益微生物的大量存在,才能保证土壤肥力具有较高水平,为作物生长提供丰富的、全面的养分;才能增强土壤保水、保肥能力,防止土壤板结,减少固有养分的流失;才能减少化肥用量,提高肥料利用率。所以大量使用有机肥及微生物菌肥才是发展有机农业最有效的技术措施。

(3)使用有机肥及微生物菌肥是减轻病虫害发生,降低农药使用量的有效途径。农药的使用量决定于病虫害发生程度,而病虫害发生程度又决定于作物的生长状况,作物的生长状况很大程度决定于土壤性状。只有使用有机肥及微生物菌肥,提升土壤有机质含量,才能改善土壤性状,才能使作物根系发达、生长健壮,抗逆性增强,才能使作物病虫害发生程度轻,作物病虫害发生程度轻,用药量自然就少,污染程度就低。另一方面,使用有机肥及微生物菌肥,扩大土壤中有益微生物菌群,抑制有害微生物菌群,改变土壤环境,同样可以减轻病虫危害。再者,农作物病害90%以上并不是由有害生物引起,而是由环境不良、土壤养分不平衡造成,只有使用有机肥及微生物菌肥,提升土壤有机质含量,才能改善环境条件、平衡土壤养分、缓冲土壤离子浓度,才能在很大程度上减轻了农作物病害,降低农药使用量。

4.我市使用有机肥及微生物菌肥,发展有机农业的有利条件

(1)安丘市委、市府高度重视食品农产品质量安全工作,在全国率先启动实施农产品质量安全区域化管理体系工作,为我市使用有机肥及微生物菌肥,发展有机农业创造了政治条件。为进一步拓展农产品质量安全区域化管理体系工作,巩固已有成果,自今年开始连续三年实施“沃土工程”、“有机质提升计划”,这些措施为发展有机农业创造了得天独厚的条件。

(2)地势西高东低,山地、丘陵,平原各占1/3,农业生态景观多样,生产条件各不相同,许多地方如:柘山、吾山、石埠子部分村庄,多集中在丘岭、山区,农民具有传统的种植习惯,这也为有机农业的发展提供了有利的发展基础;我市是一个农业大市,有着历史悠久的传统农业,农民在土地利用上、有着精耕细作、用养结合、地力保持、农牧结合等方面丰富的经验。有机农业又是在传统农业的基础上依靠现代的科学知识,在生物学、生态学、土壤学科学原理指导下对传统农业反思后的新的运用,现在我们只要科学指导、政策扶持、正确引导,农民转变高化学品投入耕作习惯,回归传统种植还是易接受的。

(3)安丘是一个农业大市和农产品出口强市,是中国姜蒜之乡、中国芦笋之乡、中国蜜桃之乡、中国草莓之乡、中国樱桃之乡。全市有250种农产品在国家工商局注册了商标,38种蔬菜、84个产品获得了绿色食品标志使用权,分别有68种和5种产品被认定为有机食品和无公害食品,安丘大姜、柘山花生被审定为国家地理标志产品。农产品种植基地多、面积大,既有被确定的山东省首批12个出口农产品质量安全示范区、也有被国家质检总局批准的25个重点推进出口食品农产品质量安全典型示范区,种植集约化程度高,对发展有机农业渴望值高,对发展有机农业奠定了良好基础。

5.使用有机肥及微生物菌肥,发展有机农业之我见

(1)首先要加强使用有机肥及微生物菌肥,发展有机农业的宣传力度,通过各种媒体如报纸、电视等方式的宣传,进一步提高农民意识;整合技术力量,利用各种场合,宣传使用有机肥及微生物菌肥,发展有机农业的好处和正确使用有机肥及微生物菌肥的方法。

(2)政府通过合理的政策引导和调控,针对有机肥、微生物菌肥的使用给予一定补助,使用有机肥、微生物菌肥所产农产品在收购上给予优先照顾,不失时机的在常规农业向有机农业转化期间,给予种植者以经济支持,为我市有机农业的发展提供动力。

第6篇:提高土壤有机质的方法范文

关键词:植烟土壤;肥力状况;分析;重庆市石柱县

中图分类号:S151.92+5;S572 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)09-2211-03

烟草是中国重要的经济作物之一,烟叶的质量和风味在很大程度上受其生长环境的制约,如土壤、温度、光照、湿度等。在所有的生态因子中,土壤对烟叶质量的影响最大,即使在较小范围的产区内,烤烟的品种、栽培条件和调制技术相似,也会因土壤条件的不同而导致烟叶质量存在显著差异。土壤养分的丰缺状况和供应强度直接影响着烟草的生长发育、产量和品质,而土壤肥力是土壤各方面性质的综合表现,也是土壤为植物提供养分和协调环境条件的能力,因此,科学、合理地评价烤烟产区的土壤肥力,对指导重庆市石柱土家族自治县(简称石柱县)烟叶生产具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 供试材料

2013年在石柱县7个烤烟主产乡镇,以种烟村为单位采集代表性土壤样品218个,其中金玲20个、洗新37个、新乐21个、龙潭64个、沙子30个、冷水18个、六塘28个。土壤样品的采集时间选在前茬作物收获后,烟草尚未施用底肥和移栽以前完成,同时避开降雨。以反映采样地块的真实养分状况和供肥能力。使用GPS定位,取耕层0-20cm深度的土样,在同一采样地块,采用“S”形或对脚线取样法,制成一个约1kg的混合土样。土样登记编号后进行预处理,经风干、磨细、过筛、混匀、装袋后备用。

1.2 测定方法

所有土壤样品分别检测pH、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质和水溶性氯含量。以上各指标测定均参考李酉开的方法。

2 结果与分析

2.1 植烟土壤pH

土壤pH对土壤微生物的生长发育及土壤养分的有效性影响很大,也是衡量植烟土壤适宜性的重要指标之一。一般烤烟最适宜生长的土壤pH为5.50-7.00,但在土壤pH为4.00-5.00时也可以生长。试验结果表明,石柱县植烟土壤pH为4.01-7.85,平均为5.24。其中7.34%的土壤样品pH大于7.00,64.22%的土壤样品pH小于5.50,28.44%的土壤样品pH为5.50-7.00(图1),较适宜种烟。对于偏碱的土壤在施肥时应施用生理酸性肥料,对于偏酸的土壤在施肥时应施用生理碱性肥料加以改良。

2.2 植烟土壤碱解氮含量

结果显示,石柱县植烟土壤碱解氮含量为21.66-276.91mg/kg,平均为142.78mg/kg。其中8.72%的土壤样品碱解氮含量处于65.00-100.00mg/kg,88.07%的土壤样品碱解氮含量大于100.00mg/kg(图2)。由此可知,石柱县土壤含氮水平较高,应注意氮肥的控制。

2.3 植烟土壤速效磷含量

一般认为,植烟土壤速效磷含量越高越好。这是因为磷有利于提高烤烟的抗逆性,促进烤烟成熟,改善烟叶颜色。植烟土壤适宜的速效磷含量是10.00-20.00mg/kg。测定结果表明,石柱县植烟土壤速效磷含量为0.11-252.09mg/kg,平均为44.10mg/kg。从图3可以看出,10.55%的土壤速效磷含量低于10.00mg/kg,在施肥时应加大磷肥用量;74.31%的土壤速效磷含量高于20.00mg/kg,在施肥时可减少施磷量或隔年施用磷肥:15.14%的土壤速效磷含量为10.00-20.00mg/kg,属于较适宜范围,可稳施磷肥。

2.4 植烟土壤速效钾含量

由于烤烟属喜钾作物,土壤中钾索的丰缺状况直接决定着烟叶的吸食品质。李仲林等认为,速效钾含量为150.00-200.00mg/kg较为理想。研究结果表明,石柱县植烟土壤速效钾含量为40.00-769.00mg/kg。平均为214.05mg/kg。其中27.52%的土壤样品速效钾含量较低,低于150.00mg/kg。在施肥时应注重钾肥的施用和钾肥的综合利用:50.92%的土壤速效钾含量高于200.00mg/kg,钾素含量丰富(图4)。

2.5 植烟土壤有机质含量

有研究认为,南方多雨区植烟土壤有机质含量以15.00-30.00g/kg为宜。石柱县植烟土壤有机质含量为8.15-90.80g/kg,平均为31.99g/kg。由图5可知,其中56.88%的土壤有机质含量高于30.00g/kg;38.99%的土壤有机质含量处于15.00-30.00g/kg,较适宜种烟:3.21%的土壤有机质含量为10.00~15.00g/kg,仅个别地块含量小于10.00g/kg。从整体来看,有机质含量较丰富。对于部分有机质含量偏低的烟田,今后应继续加强土壤改良,加大绿肥种植翻压力度。

2.6 植烟土壤水溶性氯含量

氯在提高烟叶产量和植株的抗性、改善烟叶品质等方面也具有非常重要的作用。烟叶中氯含量过高或过低都会影响烟叶的吸食品质,而烟叶中的氯含量主要受土壤中氯含量的影响,两者之间呈正相关关系,因此将土壤氯含量控制在适宜范围内对烟叶品质的形成具有重要意义。植烟土壤中水溶性氯含量以不超过30.00mg/kg为宜。研究结果显示,石柱县植烟土壤样品的水溶性氯含量为1.15-56.42mg/kg,平均为9.85mg/kg。由图6可知,其中98.17%的烟田水溶性氯含量小于30.00mg/kg,较适宜种烟:其中1.83%的土壤样品水溶性氯含量大于30.00mg/kg,水溶性氯含量偏高。

第7篇:提高土壤有机质的方法范文

一、本溪县土壤地力现状与成因

本溪县位于辽宁省东部山区,地块零散,面积较少,一步三换土是山区土壤的突出特点。土壤种类多,养分含量差异大。人多地少已成为农业发展的突出矛盾,所以有效地利用土地,提高地力意义重大。

通过这几年的测土配方施肥的实施,经过我们多年多点的下乡采集土样、调查、分析发现,本溪地区的土壤地力普遍下降,出现了土壤硬化、板结,土壤化肥污染。

土壤养分现状:第二次全国土壤普查时,我县耕地土壤有机质为16.3~21.2克/公斤,速效氮为85~100毫克/公斤,有效磷为10~15 毫克/公斤,速效钾为100 毫克/公斤,pH值为6.2~7.2之间。通过近两年的土壤化验分析,全县土壤有机质为9.7~12.5 克/公斤,速效氮为100~125 毫克/公斤,有效磷为25~31 毫克/公斤,速效钾为60~80 毫克/公斤,pH值变化不大,从有机质这一土壤肥力特征来看,耕地土壤肥力下降,究其原因主要有以下几个方面:

1.农民多不施用有机肥。由于农业比较效益低, 传统的积造有机肥受到强烈的冲击, 有机肥施用量逐年下降,农民只用地不养地。耕地土壤有机质的高低是土壤肥力好坏的重要标志,全县耕地土壤有机质含量已从上世纪80年代的16.3~21.2克/公斤,下降到当前的9.7~12.5 克/公斤左右,其中一个重要原因就是有机肥的使用数量在减少。

2.随着农业生产和化肥工业的发展, 化肥施用量逐年增加,农民盲目过量施用化肥,以求获得高产。由于不懂得科学施肥,结果适得其反,成本增加了,产量却没有提高,还造成了土壤化肥污染。

3.长期单一施用化学肥料。我县的农民施肥情况是单施氮、磷肥、忽视钾肥。造成土壤氮、磷、钾比例失调,氮肥投入过重,盈余氮在土壤中积累少,损失量大,钾肥投入严重不足,土壤钾素严重亏损,土壤钾素已成为作物产量的限制因素之一。试验证明,增施钾肥后,氮、磷肥利用率提高5.6%~9.7%,从而减轻了氮肥污染,也使作物品质得到了改善。

4.使用农药和化学除草剂所带来的生物链破坏、对土壤的污染以及由此而引起的农产品污染,在一定程度上导致了上壤的退化,而且还危害到人的安全和健康。

5.由于多年的传统习惯,有些地方仍有把玉米秆在田间燃烧成灰作为肥料,养分浪费严重。

二、提高土壤地力的对策

土壤地力退化,导致土壤有机质、全氮、钾素含量下降和缺乏,作物对肥料的依赖性增大,那么,我们如何改变这种状况,培肥地力呢?

1.增施有机肥,培肥地力

增施有机肥,提高土壤肥力是确保农业生产,可持续发展的一项重大任务。有机肥富含有机质,其分解产物腐殖质能促进土壤水稳性团粒结构的形成,可协调土壤水、肥、气、热条件,改良土壤耕性,提高土壤的保水保肥能力,并能提高作物抗旱、抗寒、蓄水保墒能力。防止长期单一施用化肥对土壤产生的不良影响,又能减轻土壤中某些重金属的危害。有机肥含营养元素全面,长期施用有机肥,还可有效缓解重茬作物带来的危害。有机肥成本低廉,是减少化肥、农药投入,增加农民收入的有效途径。

有机肥虽然养分含量全,但养分含量低、肥效慢,可以与化肥配合施用,化肥中养分含量高且肥效快,能及时满足作物生长需要,并能促进土壤微生物的活动,加速有机肥的转化和分解。二者配合施用可达到取长补短,缓急相济,更好地发挥肥效。

2.大力推广测土配方施肥技术

测土配方施肥是以土壤测试结果和肥料田间试验为基础,根据农作物的需肥规律、特点以及肥料效应状况为准,科学合理地确定氮、磷、钾和各种中、微量元素的施用数量和匹配比例,以及施肥时期和施用方法。通过推广应用测土配方施肥技术,可以有效地提高肥料的利用率,减少肥料在土壤中的残留量,实现各种养分平衡供应,满足作物的需要,可促使农作物增产10%~20%,可以有效改善耕地理化性能,培肥地力,提高产量和耕地的产出效益。要实现配方施肥,就要把测土、配肥、生产、供肥、用肥五个环节紧密的结合在一起,由专业农业技术部门进行测土、配方,由化肥企业按配方进行生产并供给农民。只有这样,这项技术才能真正应用到农业生产中去,才能发挥出它应有的作用。

3.推广秸秆还田技术

秸秆还田能直接补偿土壤肥力的消耗,还可更新土壤腐殖质,促进团粒结构的形成,改善土壤理化性状,提高土壤生物活性,从而改善地力,增加土壤有机质,释放氮、磷、钾等养分。

我县主栽作物是玉米,每年都有大量的玉米秸秆被闲置和浪费掉。应该充分利用好这一资源,这是改良土壤的有效方法,对于提高资源利用率、节本增效、提高耕地基础地力和农业的可持续发展具有重要意义。

第8篇:提高土壤有机质的方法范文

关键词:土壤肥力; 氮磷钾; 有机质

中图分类号: S156 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160132003

土壤质量包括肥力质量、环境质量与健康质量,其中土壤肥力质量是土壤最重要的特征。我国土壤肥力质量整体较低,耕地土壤有机质含量低于1%的面积占26%,56%耕地缺钾,约50%以上缺微量元素,70%~80%耕地养分不足,中低产面积比重大,占总面积的2/3[1]。而四川省人多地少,土地以山地丘陵为主,中低产田比重大,肥料利用率低,存在重用轻养等问题。另外,受土地利用过度、耕作管理不当等影响,水土流失、酸化等土壤退化现象较为严重[2]。因此,基于该区的气候、土壤、生物特点,研究不同施肥方式下土壤肥力变化对解决世界类似地区土地环境和退化问题也有重要的借鉴作用[3]。本实验在总结以前研究的基础上,通过3种不同施肥模式研究施肥对四川宜宾市土壤氮、磷、钾含量的影响,以期为土壤科学管理和施肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验方案

本试验为小区处理改良试验,试验地位于四川省宜宾市翠屏区,地貌类型以丘陵为主,土壤类型为发育于白垩系夹江组红紫色砂岩的紫色土,红紫泥土属。该类型土壤由于母质以砂岩为主,发育形成的土壤黏粒含量较低,土壤团聚体含量较少,土壤的肥力水平较差。土样的基本理化性质如表1所示。

试验共设4个处理,分别为:不施肥的对照处理;只施无机肥;无机肥和有机肥混施;只施有机肥,有机肥为农家肥,是由猪粪肥和绿肥等共同腐熟制成。每处理的试验小区面积为14 m2(2m×7m),各小区采用随机排列的方式,中间用水泥挡板将各个小区隔开。施肥方式采用一次性基肥处理。各处理施肥量详见表2。

1.2 样品的采集与分析

各小区处理撂荒培养3个月后,分别采集土样测定其基本肥力状况:pH、有机质、全氮、全磷、全钾、有效氮、有效磷、速效钾。样品的采集方法为:分别于各试验小区内按“S”形线路随机定位,避免主观误差多点采集表层(0~20 cm)土壤。充分混匀后取500g,剔除石砾和植物根茎,风干后过筛并制成20目土壤样品,作为该小区的分析测试土样备用。

土壤pH测定采用电位计法(土水比1:2.5),有机质采用重铬酸钾容量法,土壤全氮测定采用半微量开氏定氮法,全磷的测定采用NaOH熔融-钼蓝比色法,全钾测定采用NaOH熔融-火焰光度计法,有效氮采用碱解扩散法,有效磷采用NaHCO3提取-钼蓝比色法,速效钾采用NH4Ac提取-火焰光度计法。具体操作方法参照《土壤农业化学分析方法》[4-5]进行。

2 结果与分析

2.1 施肥方式对土壤pH和有机质含量影响

土壤酸碱度是衡量土壤肥力的重要指标,各种农作物均有适合其生长的最适宜pH,超过这个适宜pH范围便会对植物产生毒害。自然条件下,土壤pH主要受土壤的风化程度中H+和Al3+的释放速度和一些涉及生物和非生物的氧化还原反应中H+迁移转化所影响。近年来由于人类活动导致的土壤酸化加速受到广泛关注,主要包括工业生产和汽车尾气导致的大气酸沉降、农业生产的不合理施肥及耕作管理[6]。本研究中,各施肥处理培养后土壤pH值如图1所示。对照处理土壤的pH值为5.6,无机肥(pH= 5.4)和无机肥-有机肥混施处理(pH=5.5)的土壤pH低于对照处理,有机肥处理土壤的pH值最高(pH= 5.6)。已有大量研究认为过量施入氮肥后其硝化作用产生的H+被认为是土壤加速酸化的主要原因[7]。而有机质施入土壤后其含有的-OH和-COOH等有机官能团能对土壤中的Al3+产生络合作用,从而使由Al3+水解产生的H+含量减少,使土壤pH升高,但是-OH和-COOH等有机官能团又能解离出H+导致土壤pH降低[8]。因此,化学氮肥的施用能导致土壤酸化,而有机肥对土壤酸碱性存在双重作用。各处理土壤pH值的变化均较小,差异均不显著,这可能由于土样的培养时间较短和土壤本身抵御酸碱变化的缓冲能力造成的。

土壤有机质是土壤固相部分的重要组成成分。其中含有大量的N、P、K、Ca、Mg、S、Fe等植物营养元素和一些微量元素。土壤有机质经矿化后释放大量的营养元素为植物生长提供养分;而有机质的腐殖化过程又能合成腐殖质,达到保存养分的作用[9]。各处理中(图2),单独施用无机肥后土壤有机质含量相对于不施肥的对照处理略有降低。而无机肥-有机肥混施和单独施用有机肥处理后,土壤有机质含量均有极显著的提高。无机肥-有机肥混施处理的土壤有机质含量是不施肥处理的1.8倍,只施有机肥处理的土壤有机质含量是不施肥处理的3.2倍。这是由于有机肥是土壤有机质的主要外源,因此施入有机肥后能显著的提高土壤的有机质含量。只施无机肥增加了土壤的氮素含量而造成土壤C/N比失调,使微生物和植物对碳源的需求增加,反而加速了土壤有机质的矿化损失。

2.2 施肥方式对土壤氮素含量的影响

土壤中的氮素根据存在形态可分为有机态氮和无机态氮2种,其总和为土壤的全氮含量。土壤有机态氮可占土壤全氮含量的90%以上,主要包括结构简单的游离氨基酸和酰胺、蛋白质和氨基糖等水解性有机氮、胡敏酸氮和富里酸氮等非水解性有机氮。土壤无机态氮主要为铵态氮和硝态氮,以及少量的氮气和亚硝态氮。全氮中能被作物及时吸收利用的那部分氮称为速效氮,主要包括铵态氮、硝态氮及一些氨基酸和酰胺态氮[10]。

由图3可以看出,各种施肥处理均能增加土壤全氮和有效氮含量。其中,单独施用无机肥的土壤全氮含量均值为0.722 g/kg,无机肥和有机肥混施处理的全氮含量均值为1.40 g/kg,只施用有机肥处理的土壤全氮含量均值为2.90 g/kg,3种施肥处理的土壤全氮含量是不施肥的对照处理(0.628 g/kg)的1.1、2.2和4.6倍。各处理的土壤有效氮含量分别为:41.3 mg/kg(不施肥)、76.2 mg/kg(无机肥)、98.3 mg/kg(无机肥+有机肥)和164 mg/kg(有机肥),有机肥处理对土壤有效氮含量的提升效果最佳。试验中施入土壤的无机肥包括铵态氮和酰胺态的尿素。其中铵态氮能被植物直接吸收利用,此外,铵态氮还能被带负电的土壤胶体因静电作用而吸附在土壤表面,不易遭受淋失。酰胺态在土壤中以分子态存在,可与土壤胶体间通过氢键作用而被土壤吸附[11]。酰胺态氮通过脲酶的水解作用产生铵盐从而被植物吸收利用,其肥效比铵态氮和硝态氮迟缓。因此,土壤中施入化学肥料后能提高土壤的全氮和速效氮含量。有机肥中含有丰富的氮素养分,如猪粪的氮素含量可达3%(干重)以上[12],因此能显著的提高土壤中的全氮和速效氮含量。

2.3 不同施肥方式对土壤磷素含量的影响

土壤中全磷含量受土壤成土母质、土壤发育程度、有机质含量和熟化度的影响而存在差异。从形态和组成上可分为有机磷和无机磷。有机磷包括磷脂和核酸等有机物含磷物质,来源于动植物残体、微生物和有机肥料,大部分需要经过微生物活动转变为无机磷才能被植物吸收利用,土壤中的有机磷主要源于外源输入。土壤无机磷主要为各种磷酸盐,包括土壤溶液中的磷(碱金属和碱土金属的磷酸盐)和固相磷酸盐(磷酸钙、镁、铁、铝等),以及土壤固相上的吸附态磷[13],无机磷含量占土壤全磷含量的大部分。各种形态的磷素中,只有正磷酸盐能被植物吸收利用,被称为有效磷。各种施肥处理均能增加土壤全磷和有效磷的含量(表3)。施用有机肥处理后,土壤全磷和有效磷含量增加最多,分别是不施肥处理的4.5倍和13.2倍。而无机肥和有机肥混施处理土壤全磷和有效磷含量为不施肥处理的2.0和6.8倍。单独施用无机肥处理的土壤全磷和有效磷相对于对照处理的增幅最小,是不施肥处理全磷和有效磷含量的1.1和3.9倍。有机肥中含磷化合物主要包括白、磷脂、植素、磷酸腺苷、核酸及其降解产物,除小部分可被作物吸收利用以外,其余均要通过有机肥料的腐解作用才能成为有效养分[14]。通过施用有机肥能显著的提高土壤的磷素含量。

2.4 施肥方式对土壤钾素含量的影响

钾是植物最为重要的营养元素之一,其主要生理作用表现在促进酶的活化、提高光合效率和同化产物的运输、促进蛋白质和脂肪的合成,维持细胞膨压,增加植物抗性等[14]。植物只能吸收K+,而土壤中的钾多以矿质态存在,不能被植物直接利用。部分存在于层状硅酸盐矿物层间的钾可被半径相似的离子置换出来后可被植物吸收利用。只有被土壤胶体吸附的钾和水溶态的钾可被植物直接吸收利用,称为速效钾。土壤的钾素含量受母质影响较大,发育于紫色母岩的紫色土由于成土时间较短,土壤含钾矿物比较丰富[15-16]。试验结果表明(图4),不施肥处理的土壤全钾和速效钾含量就达18.4g/kg和78.5mg/kg,土壤钾素含量丰富。各种施肥处理中,除施用有机肥处理的土壤全钾与不施肥的对照处理差异不大外,其余各施肥处理均能是土壤的全钾和速效钾含量相对于不施肥处理有一定的提高。只施无机肥处理对土壤的全钾(21.8g/kg)和速效钾(165 g/kg)含量提高最多,其次为无机肥和有机肥混施处理,其全钾和速效钾含量分别为18.9 g/kg和143 g/kg。施用含钾化学肥料能对土壤钾素起到快速的补充。有机肥中的钾素主要以无机盐的形式存在,能增加土壤速效钾含量,但由于有机肥中钾盐的含量相对较少,对土壤钾素的增加效果不如氮素和磷素明显[17]。

3 结 论

施用有机肥不仅可明显提高土壤有机质含量,增强土壤的保肥能力,减少土壤中N、P、K等养分流失,还可有助于保持土壤酸碱稳定性;施用无机肥,虽然可提高土壤中N、P、K等养分含量,但可造成土壤酸化,有机质矿化损失等负面影响。

参考文献

[1] 郑春荣,陈怀满,周东美等.土壤中积累态磷的化学耗竭[J]. 应用生态学报,2002,13(5):559-563.

[2] 温琰茂,成延鏊,杨定国,金爱珍.四川盆地土壤微量元素化学地理研究[J]. 地理学报.1983,38(4):358-372 .

[3] Guo Sheng-li, Dang Ting-hui, Hao Ming-de. Phosphorus changes and sorption characteristics in a calcareous soil under long-term fertilization [J] . Pedosphere, 2008, 18(2):248-256.

[4] 中国土壤学会.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科技出版社,2000:166-187.

[5] 鲍士旦等.土壤农化分析(第3版) [M].北京:中国农业出版社,2000,14~24.

[6] 杨光. 保护地土壤酸缓冲性能研究[J].辽宁农业科学, 2009(6): 5-8.

[7] 田琳琳,庄舜尧,杨浩.不同施肥模式对芋艿产量及菜地土壤中氮素迁移累积的影响[J].生态环境学报2011(12):67-70.

[8]巴金, 汤洁, 王淑凤等. 重庆地区近10年酸雨的时空分布和季节变化特征分析[J]. 气象, 2008, 34(9): 81-88.

[9] 黄泽春,陈同斌,雷梅. 陆地生态系统中水溶性有机质的环境效应[J]. 生态学报,2002,22(2):259~269.

[10]胡君利,褚海燕,林先贵等. 大气CO2浓度增高对农田土壤硝化活性的影响[J]. 生态环境,2005, 14(3):329~332.

[11] Suzuki, I., Dular, U., Kwok, S. C. Ammonia and ammonium ion as substrate for oxidation by Nitrosomonas cells and extracts[J]. Journal of Bacteriology. 1974,176:6623~6630.

[12] Kalbitz K, Solinger S,Park J H,et al. Controls on the dynamics of dissolved organic matter in soils: a review[J].Soil Sci.,2000, 165(4):277~304.

[13] Verma L P, Singh AP, Srivastva M K. l991. Relation ship between Olsen’s P and inorganic P fractions in soils[J]. Journal of Indian Society of Soil Science, 39: 361- 362.

[14] 陆欣.土壤肥料学[M].中国农业大学出版社. 2002 .

[15]朱宏斌, 王充青, 武际等. 酸性黄红壤上施用白云石的作物产量效应和经济效益评价[J].土壤肥料, 2003(5): 7-20.

[16] 于天仁,陈志诚. 土壤发生中的化学过程[M].北京:科学出版社,1990.

第9篇:提高土壤有机质的方法范文

关键词 柏木低效林;林窗;土壤有机质;土壤动物

中图分类号 S791.41 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)10-0125-05

Cupressus Inefficient Forest in Hilly Area of Central Sichuan Basin After Transformation of Afforestation with Gap

LU Si-wen 1 LI Xian-wei 2 * ZHANG Xiao-guo 2

(1 Guxue Central School of Derong County,Derong Sichuan 627950; 2 Forestry College of Sichuan Agricultural University)

Abstract Cupressus Funebris thickets is a major forest types hilly region of sichuan basin,the stand density is too large,ecological function degradation,forests erosion is serious.Forest plantations in the window of the upper hillside area silt stones-cedar inefficient Lin as the research object,the quad-rant survey method is adopted to systematically study different area of forest gap:50,100,150,100 m2.Through the observation of soil organic matter,soil animal diversity,the results showed that:①open the window could obviously increase the content of soil organic matter,when the area was 150 m2,organic matter content;②With the increase of window area,groups of soil animals increased from 17 to 20,when the area was 50~150 m2,the CK had obvious prehensive diversity index of soil,open the window to deal with the most suitable for between 50~100 m2;③Soil organic matter and soil animal diversity significant relationship(P