[科普中国]-土壤结构改良

简介

农作物的生长、发育、高产和稳产需要有一个良好的土壤结构状况，以便能保水保肥，及时通气排水，调节水气矛盾，协调肥水供应，并有利于根系在土体中穿插等。

稳定的团粒结构是早田土壤的理想结构。但在自然因素和人为农业措施的作用下，不可避免地要遭到破坏，归纳起来破坏团粒结构的因素主要有：一、水的作用，如雨滴的冲击、淹灌的泡散、黏粒水合以及闭蓄空气的爆破作用，促使团粒分散。二、大型农机具重压及人畜踏踩，使团粒遭到破坏。三、土壤胶体的代换性离子为一价的Na+、NH4+时使土粒分散。四、微生物的活动具有两重性一方面它可把有机质转化为腐殖质，形成良好团粒结构，另一方面又可不断分解腐殖质和有机一无机复合体中的有机物质，使团粒遭到破坏。

团粒结构的形成是一个长期的复杂的过程，形成1cm厚的具有良好团粒结构的耕层需要约400年的时间。1

相关措施在农业生产实践中常采取的土壤结构改良的措施有：

精耕细作，多施有机肥料耕作是调节土壤结构的重要措施。耕作结合施肥、中耕等措施，使表层土壤松散，虽然形成的小团粒是非水稳性的，但也会起到调节孔性的作用I増施有机肥料，做到土肥相融，不断增加土壤中的有机胶结物质，对促使水稳性团粒的形成具有重要意义。连年施用有机肥才能不断补充有机质的消耗和供给形成团粒结构的物质。不少丰产田的耕层均具有良好的团粒结构和较高肥力特性，据测定，粒径〉5mm的团粒的数量要比一般的平产田高出10%以上。

合理的轮作倒茬合理的轮作倒茬对恢复和培育团粒结构有良好的影响。一般来讲，一年生或多年生的禾本科或豆科作物生长健壮，根系发达，都能促进土壤团粒形成。多年生牧草每年提供土壤的蛋白质、碳水化合物及其他胶结物质比一年生作物多、作用大。一年生作物因耕作频繁，土壤有机质消耗快，不利于团粒的保持。近年来，一些国家推行的少耕法或免耕法的目的之一，就在于减少有机物质的消耗，改良土壤结构。

实行牧草与农作物轮作，对改良土壤结构、培肥地力具有重要作用。我国农民利用豆科牧草与作物轮作的历史悠久，水稻与冬季绿肥(紫云英、苜蓿等）轮作、稻麦水旱轮作等对增加有机质的积累、培育水稻土的团粒结构、提高土壤肥力都是行之有效的途径。

合理灌溉、晒垡、冻垡灌水方式对结构影响很大，大水漫灌冲击力大，容易破坏结构并使土壤板结I沟灌、喷灌或地下灌溉效果较好。灌后要适时中耕松土，防止板结，有助于恢复结构。

晒垡、冻垡充分利用干湿交替与冻融交替，既可促使土块散碎，又有利于胶体的凝聚和脱水。在此基础上进行精细整地，更能使土壤结构得到改善。

施用石灰及石膏在酸性土壤上施用石灰，碱性土壤上施用石膏，不仅能降低土壤的酸碱度，而且还有改良土壤结构的效果。其机理是石灰或石膏中的Ca2+可以促进上壤胶体的凝聚，从而促进土壤团粒结构的形成。

土壤结构改良剂的应用近几十年来，二些国家研究并施用人工合成胶结物质，施用后可以促进土壤结构的形成，这种物质称为土壤结构改良剂它是人工合成的二类高分子化合物，20世纪50年代初期在美国问世，先后研制生产出100多种人工结构改良剂，效果较好的有聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醛酸盐(PVAC)、二甲胺基乙基丙烯酸盐(DAEMA)、聚丙烯酰胺(PAM)它们能溶于水，施人土壤后与土粒相互作用，转变为不溶态并吸附在土粒表面，黏结土粒成为水稳性的团粒结构。据河北省土壤肥料研究所研究资料表明，用纤维素黏胶(人造丝厂的废液提取物)的效果最好，用量为土重的0.01%时，则团粒结构由原来的7.71%增加到41.3%，用量增加到0.03%时，则团粒可增加到76.8%，效果十分显著。但这些人工合成改良剂价格昂贵，操作麻烦，目前仍处于试验阶段，还难于推广应用。近年来我国广泛推广的腐殖酸肥料就是一种很好的结构改良剂，各地可以就地取材，利用当地的褐煤、风化煤、泥炭资源生产腐殖酸铵肥料，它是一种固体凝胶，也能起到结构改良剂的作用。我国应用较广泛的土壤结构改良剂是胡敏酸、树脂胶、藻糖酸等。1