吉林东丰县耕地土壤酸化现状与改良措施

2022-09-02刚洁

农业工程技术 2022年17期

刚洁

（吉林省辽源市东丰县农业技术推广总站，吉林东丰 136300）

酸化土壤一般表现为pH 值下降、呈强酸性或极强酸性，导致土壤退化，出现严重土壤板结。造成土壤酸化的主要原因是人为因素，对土壤养分的有效性影响很大，引起耕地质量恶化，成为农业可持续发展的严重阻碍[1]。

一、东丰县耕地土壤类型及分布规律

东丰县耕地土壤类型主要有石质土、灰棕壤、白浆土、草甸土、新积土、泥炭土、沼泽土和水稻土8 个土类、21 个亚类，86 个土种。东丰县高差不大，但土壤有一定的垂直分布规律。海拔500 m以上的低山主要为灰棕壤和石质土；海拔350～500 m 的丘陵台地主要为白浆土；海拔300～400 m 的河谷平原则为草甸土、沼泽土、泥炭土、冲积土和水稻土。

二、东丰县耕地土壤酸化现状

1、东丰县耕地现状

东丰县耕地面积195.51 万亩，分为旱田、水田、水浇地3 类。其中，旱田164.46 万亩，水田30.05 万亩，水浇地0.998 万亩。土壤耕作层厚度14.8～25.2 cm，平均为20.8 cm。

2、土壤酸化耕地面积与分布

东丰县土壤酸化面积185.43 万亩，酸化面积占耕地总面积的94.9%，详见表1。其中，旱田及水浇地158.27 万亩，水田27.16 万亩。发生酸化的土壤类型以白浆土为主，面积为121.77万亩；灰棕壤24.47 万亩；冲积土18.23 万亩；草甸土14.64 万亩；水稻土3.77 万亩；其他土类2.55 万亩。

表1 东丰县耕地土壤类型与酸化面积

3、不同土壤类型酸化后的pH 值与有机质含量

土壤中的微生物需在中性条件下才能保持活跃，过酸则会抑制微生物活性，影响有机质形成，造成土壤缓冲能力降低、土壤酸化加重[2]。

不同类型的土壤酸化后pH 值与有机质含量详见表2。

表2 不同类型酸化土壤的pH 值与有机质含量

白浆土pH 值在5.0～5.5 之间时，有机质含量为3.09%；pH 值在4.5～5.0 之间时，有机质含量为3.1%；pH 值≤4.5 时，有机质含量为3.16%。

暗棕壤pH 值在5.0～5.5 之间时，有机质含量为3.25%；pH 值在4.5～5.0 之间时，有机质含量为3.17%。

冲积土pH 值在5.0～5.5 之间时，有机质含量为3.14%；pH 值在4.5～5.0 之间时，有机质含量为3.12%。

草甸土pH 值在5.0～5.5 之间时，有机质含量为3.13%；pH 值在4.5～5.0 之间时，有机质含量为3.1%。

水稻土pH 值在5.0～5.5 之间时，有机质含量为3.23%；pH 值在4.5～5.0 之间时，有机质含量为3.14%。

其他土类（泥炭土、沼泽土）pH 值在5.0～5.5 之间时，有机质含量为3.08%；pH 值在4.5～5.0 之间时，有机质含量为3.15%。

三、东丰县土壤酸化原因

东丰县水田多为多年连作的老稻田，连年种植水稻的老稻田土壤结构被破坏、有毒物质累积、土壤微生物种群改变，导致土壤微量元素含量逐年下降，造成土壤过度酸化。

耕地重用轻养，有机肥施用量逐年减少；同时，长期过量施用化肥，钙、镁等中微量元素肥不足，土壤养分失调，pH 值迅速下降，也是造成土壤酸化的重要原因。

东丰县旱田有2/3 的面积为坡耕地，部分坡耕地因多年雨水冲刷土壤淋溶、流失严重，造成土壤酸化。

四、酸化土壤改良

针对东丰县种植模式与土壤类型，结合高标准良田建设项目、黑土地保护与利用项目对耕地土壤进行改良。

1、稻田改良

东丰县现有稻田连年种植水稻，土壤微量元素含量逐年降低。生物质发电厂燃烧秸秆发电后的残余料为优质草木灰肥，可以经少许水喷湿后在春翻地前集中施用，有效补充微量元素，缓解土壤酸化问题。

2、旱田白浆土类耕地酸化土壤改良

（1）施用腐熟农家肥

充分利用当地畜禽养殖业的丰富资源，收获后将秸秆短截成10 cm 以内的小段，按畜禽粪便与秸秆按1：2 比例混合，添加适量秸秆腐熟剂及氮肥，然后用土或黑色农膜覆盖后堆沤。施用充分腐熟后的有机肥，不仅能有效提高土壤的有机质含量，还能有效调节土壤的酸碱度。

（2）玉米秸秆粉碎旋耕还田

秋季将机收后的玉米秸秆用秸秆还田机（200 马力以上的拖拉机带动）打碎，整地深翻时与土壤充分混合，翻耕深度25 cm。玉米秸秆粉碎还田具有还田均匀、腐烂快速、节约用肥、增产增收的特点，既不影响春天播种，又能很好的抑制病虫害的发生和传播。

（3）坡耕地垄侧播种防止水土流失

将顺坡种植改为机械起垄等高横向种植，或改长坡种植为短坡种植。秋季人工或机械收获时适当留高茬，翌年春天在垄沟深穿一犁（或少量破瓣），在垄侧播种，需确保垄基不变，达到保墒目的。第3 年在另一侧播种。以此类推，垄中、垄侧轮换免耕播种，可加强坡耕地治理，实现少耕免耕、保墑保苗，减少水土和养分流失，保持土壤肥力，有效缓解土壤酸化问题。

（4）应用土壤改良产品

土壤调理剂、松土促根剂作为新型功能性肥料，利用土壤的化学和物理吸附原理，通过离子交换、土壤吸附、络合反应等提高土壤的孔隙度，使土壤疏松，打破板结，加深耕层，有效改良土壤[3]。