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[科普中国]-土壤养分调控

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简介

土壤养分是指由土壤提供的植物必需的营养元素,它是土壤肥力的重要物质基础,也是评价土壤肥力水平的重要内容之一。对土壤养分进行调控利于作物达到高产,常见方法有调节土壤的供肥性、提高养分的有效性、合理施肥。1

调节土壤的供肥性(1)增施有机和无机肥,提高土壤供肥性能施用有机肥料可以保证土壤养分全面持续地供应,促进土壤理化性质的改善和肥力的提高,是提高土壤供肥性能的基础。

无机肥料具有养分含量高、肥效快的特点,所以施用无机肥料能迅速增加土壤中氮、磷、钾和中量、微量元素的含量,能及时地供应作物的吸收利用,弥补有机肥料和土壤中某些速效养分供应上的不足和迟缓,迅速改善土壤养分物质的循环过程,建立新的平衡,提高土壤养分供应水平,满足作物高产稳产对养分的需要。建立以有机肥为基础,与无机肥相结合,并配合多种肥料的施肥体系,对土壤的保肥和供肥都是有利的。

(2)加强耕作和合理灌溉,促进养分的转化供应各种农业技术措施中,以耕作和灌排对养分转化的作用最为明显。

精耕细作,疏松耕层,以耕促肥。早地深耕可以有效地改善土壤孔隙的松紧状况,提高土壤的蓄水能力和通气性,促进微生物的活动,加速土壤矿物质成分的风化释放和有机质的分解,从而使土壤有效养分显著增加。中耕松土可以使土壤中保持一定的水分,通气增温也能提高速效养分的数量。但是如果耕作过于频繁,也容易使有机质分解过快而损耗有效养分,应在满足有效养分供应的前提下,减少频繁的耕作,对于积累有机质和持续地供应养分也有一定的好处。

合理灌溉,调节土壤水、气和热,以水促肥。保持适宜的土壤水分可以改善土壤热状况和通气性,加强矿质养分的溶解、水解和氧化作用,促进有机物质的分解,提高土壤的供肥能力。

一般要求水分含量不超过田间持水量的60%~80%,水、气、热状况较为合适,对养分的释放、供应和根系吸收较为有利。追施肥料,尤其是追施化肥,要在下雨前或结合灌溉施用,以便溶解而发挥作用,干旱时施肥会增加孚害或影响肥效发挥。

在灌水过多或洼地有积水的情况下,由于通气差,土温低,养分的释放、供应较慢,或发生养分流失,至产生还原性有害物质,影响植物的吸收能力,应采取排水措施,减少水分,便于透气增温,促进养分转化。1

提高养分的有效性影响土壤养分有效性的主要因素有土壤酸碱度、土壤的氧化还原状况、土壤质地、有机质和微生物的活动等。

土壤酸碱性对土壤微生物的活性、矿物质和有机质的分解起重要作用,影响土壤养分元素的释放、固定和迁移等。土壤中各种养分的有效度在不同pH条件下差异很大。酸性土施用石灰,碱性土施用石膏,不仅能调节土壤的酸碱度,而且还有改良土壤结构的效果,从而提高各种养分的有效性。

土壤的氧化还原状况主要影响那些具有多种化合价的元素,如Fe、Mn.Cu。相同pH条件下,还原态离子(低价态)的溶解度较氧化态大,因此,在还原性土壤如水稻土中,随着Eh的下降,还原态金属离子浓度提高,莉时差至会产生毒害。消除的途径是通过排水晾田以提高Eh,减轻其毒害作用。

土壤质地不同,对土壤的水、肥、气、热、扎根条件以及是否产生毒害物质的协调能力也不同,从而影响土壤养分的有效性。

有机质可以与一些微量元素络合,或通过微生物活动而转化成有机态。小分子质量的络合态微量元素仍可被植物利用,而且避免了被土壤胶体或磷酸根离子所固定。大分子质量的有机络合物溶解度大大降低,使微量元素的有效性降低。最明显的例子就是泥炭土中的铜、锌几乎都是复杂的有机络合态,使该土壤往往产生缺铜、缺锌的情况,影响作物产量。微生物可以分解有机物,释放微量元素,也可吸收微量元素到体内而暂时固定。微生物的活动还可改变局部土壤的pH和氧化还原状况,也会影响到微量元素的有效性。可通过耕作和合理灌溉调节土壤水、气、热状况,来提高各种养分的有效性。1

合理施肥由于土壤本身所含有的养分数量有限,当作物吸收养分后,就需要给土壤补充养分。

(1)有机肥和化肥配施实践证明,有机肥和化肥配施比单施有机肥每公顷增产玉米157~1266 kg,增产率2%~17%;比单施化肥增产92~505 kg,增产率1%~6%;比不施肥增产950~1367 kg,增产率13%~19%。近年来,随着农村劳动力的转移和劳动力工资的增加,农民收集有机肥的积极性未得到鼓励,导致了有机肥的收集量和施用量减少。我们应采取措施充分利用有机肥,发挥其在农业生产中的积极作用。

(2)改进肥料施用技术首先要根据具体情况灵活应用不同的施肥方式:基肥、种肥和追肥。基肥是在作物播种前施用的肥料,主要是施用适量的有机肥、少量氮肥和全部磷、钾肥,其目的是为作物整个生长期提供良好的营养条件。由于基肥的施肥深度能达到根系密集的土层,对保证作物中后期大量需要的磷、钾养分供给有重要意义。1