微团聚体对土壤肥力影响的研究

2013-08-15 00:49刘文忠
中国新技术新产品 2013年17期
关键词:胡敏肥力黑土

刘文忠

(黑龙江省农科院牡丹江分院,黑龙江 牡丹江 157041)

1 土壤微团聚体对黑土和棕壤土肥力的影响

1.1 微团聚体的粒径大小对两种土壤肥力的影响

土壤微团聚体可以影响土壤的理化性质和生物特性等,首先是微团聚体的粒径对两种土壤的影响:研究发现土壤中小于10m的微团聚体具有较高的C、N、P储量,对N、P及交换性阳离子的吸附能力很强。对比黑土和棕壤土,前者小于10m的微团聚体含量超过50%,而后者却只有30%。所以不难发现,黑土的肥力是远在棕壤土之上的。

1.2 土壤酶的影响

土壤中存在土壤酶,在土壤酶中发生着各种化学变化,包括各种腐殖质的腐化过程,以及各组分的相互转化,这些都是土壤酶的作用。所以土壤中酶的活性以及酶含量决定性的影响着各种物质的腐化和转化过程。如果土壤中的酶不足时,土壤的能量流动就会严重受阻,物质循环的速度减慢,一定程度上减少了土壤对养分的充分吸收。一般来说,土壤酶包括脲酶,过氧化氢酶,多酚氧化酶和磷酸酶等。比如说脲酶,特异性的催化尿素水解,释放出的氨可以溶于水形成游离的铵,铵直接被吸收利用。研究发现在黑土微团聚体的各种酶含量明显高于棕壤。

1.3 土壤构型对土壤的影响

土壤构型,是指土壤微团聚体进过垒结而成的土壤空隙,对黑土与棕壤土的构型进行比较,现,黑土土壤微聚体的团聚较稳定,疏松层较厚,空隙较大,而且空隙层次分明,空隙种类多,而棕壤却相反。

2 土壤微团聚体对三种水稻土肥力的影响

我国作为粮食大国,有必要深入研究各种方法提高粮食产量。而水稻可以说是我国最主要的粮食作物,所以要提高水稻土的肥力性,才能提高水稻产量和质量。现在从以下五个方面研究比较三种水稻土:草甸型,棕壤型和黄泥土,以期进一步明确土壤中微团聚体在土壤肥力中产生的重要作用。

2.1 土壤有机质

土壤的有机质包括两部分,即腐殖化和非腐殖化的部分。其中腐殖化部分又有三种成分,可溶性的富里酸,胡敏酸和不溶性胡敏素。在水稻土中,胡敏素占主体,胡敏酸含量最低,因为胡敏酸最易与钙结合,使得游离的胡敏酸含量最低。但是恰恰决定土壤肥力的就是胡敏酸钙,它是存在于土壤的团聚物,促进土壤的稳定性的团聚体行成,利于土壤对有机质的积累,行成水稳性团聚体,极大的提高土壤肥力。所以研究发现,以上三种水稻土中,草甸型的水稻土游离胡敏酸的含量最低,胡敏酸钙的含量最高,促进了土壤的稳定结构,提高了土壤肥力,棕壤型和黄泥土中的胡敏酸钙不及草甸型,土壤肥力就没有那么丰沃。

2.2 土壤微团聚体特征方面

微团聚体的直径越小,有机质的含量越高,它的胶体作用就越高。这种现象跟上述的黑土和棕壤土类似。丰沃的水稻土中小级别的微聚体含量要大于贫瘠的水稻土,所以说土壤有机质与微团聚体粒径密切决定土壤的肥力水平。原因是,有机质的胶结作用可以促进了土壤微团聚体的团聚,进而其通过载体作用保存了有机质,使其在土壤中积累,减少养分的流失,土壤更加肥沃。

2.3 微团聚体中C、N、P的分布

微团聚体中的这三种元素都有一定的含量,而且越小的粒径,C、N、P含量越高。水稻土长期都是在渍水状态,生物活动弱,物质分解慢,保肥能力差,所以需要高含量的C、N、P。草甸型水稻土中小粒级的微团聚体量很多,C、N、P含量较高,所以土壤肥沃于其他两种水稻土。

2.4 土壤微团聚体对养分的吸附与释放能力

土壤微粒体可以保持土壤养分。而且微聚体的直径越大,其吸收土壤养分的功能越高,特别是吸附铵和磷的方面有很大作用地位,随着粒径减小其吸收能力降低。大粒级别的的微团聚体是分解吸附的土壤养分,将铵与磷通过离子的形式释放到土壤。研究发现,草甸型水稻土中小粒级微团聚主要是体吸附养分,然后大粒级微团聚体把养分逐渐释放,而其他两种水稻土的小粒级微团聚体量相对低,不能及时的吸收养分,所以作物生长时要向施有机肥料,以保证充足的养分。

2.5 土壤的物理性状

从土壤的物理性状也可以区别三种水稻土的不同。土壤中的空隙和空隙的层次性使土壤表层低深层高。草甸型水稻土的有机质高,总空隙度就高,土壤间的通气就好。土壤中足够的的空气能够帮助作物根系进行呼吸,也可以为其生长提供能量,保证土壤微生物有效分解,促进高分子有机物化解成小分子,供植物的吸收利用,可见,草甸型水稻土更适宜生长。

3 水稻土进行改进的方向

对土壤的改进方向是朝着团粒结构形成的方向。微团聚体相互作用形成土壤的团粒结构,既通气透水又保水保肥。有利于作物根系的穿插伸展。土壤结构改良最好的是施有机肥等有机物料,它可以提供植物多种养分,分解产物是土壤颗粒的团聚剂,常用的有粪肥,秸秆,锯末等;有机物料的作用取决于用量和方式等,施用量大的效果好;秸秆配施少量化学氮肥,可以调节土壤碳氮比;土壤过分干燥或潮湿都不好,干燥满足不了作物需水量,潮湿使作物根系无氧呼吸产生的酒精积累会作物中毒。

结语

通过对影响黑土和棕壤土肥力实质性因素进行分析,以及对比黄泥土,棕壤型和草甸型三种水稻土的肥力性状,可以得出结论是,要主动的改善土壤结构,积极施用有机肥料,加用含钙多的有机料,这样才能增加土壤的养分,改善土壤向着形成团粒结构的方向发展,有效地改善土壤质量,还祖国一片沃土。

[1]汪景宽,于树,李丛,等.不同肥力土壤各级微团聚体中主要营养元素含量的变化[J].水土保持学报,2007,21(06):122-125.

[2]韩志卿,韩志才,张电学,等.不同施肥制度下褐土微团聚体碳氮分布变化及其对肥力的影响[J].华北农学报,2008,23(04):190-195.

猜你喜欢
胡敏肥力黑土
自然资源部:加强黑土耕地保护
基于Sentinel-2遥感影像的黑土区土壤有效磷反演
生物肥力将成为我国土壤修复的主要方式
重视平面几何知识在解析几何中的应用
长期不同施肥对赤红壤稻田区肥力的影响
基于墒权的属性识别模型在采煤废弃地肥力评价中的应用
典型黑土区不同尺度观测场地融雪径流
多菌灵在酸化黑土中迁移性能的抑制
长期不同施肥下红壤性水稻土综合肥力评价及其效应
铁氧化物-胡敏酸复合物对磷的吸附