土壤板結(jié)的原因、危害及治理方法
土壤板結(jié)的原因
土壤板結(jié)的原理主要是土壤表層在外因作用下結(jié)構(gòu)破壞、土料分散,而干燥后受內(nèi)聚力作用的現(xiàn)象,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上經(jīng)常碰到的問(wèn)題。土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是土壤肥力的重要指標(biāo),土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的破壞致使土壤保水、保肥能力及通透性降低,造成土壤板結(jié);有機(jī)質(zhì)的含量是土壤肥力和團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要指標(biāo),有機(jī)質(zhì)的降低,致使土壤板結(jié)。
板結(jié)原因
長(zhǎng)期單一施用化學(xué)肥料,腐殖質(zhì)不能得到及時(shí)地補(bǔ)充,不但會(huì)引起土壤板結(jié),還可能龜裂。化肥造成土壤板結(jié)的原因是化肥中只有陽(yáng)離子或陰離子是植物所需要的元素,植物單方面選擇吸收了有用的離子,造成土壤酸化或鹽堿化。
1.農(nóng)田土壤質(zhì)地太粘,耕作層淺。
粘土中的粘粒含量較多,加之耕作層平均不到500px,土壤中毛細(xì)管孔隙較少,通氣、透水、增溫性較差,下雨或灌水以后,容易堵塞孔隙,造成土壤表層結(jié)皮。
2.有機(jī)肥嚴(yán)重不足、秸稈還田量減少。
使土壤中有機(jī)物質(zhì)補(bǔ)充不足,土壤有機(jī)質(zhì)含量偏低、結(jié)構(gòu)變差,影響微生物的活性,從而影響土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,造成土壤的酸堿性過(guò)大或過(guò)小,導(dǎo)致土壤板結(jié)。
3.塑料制品過(guò)多的投入。
地膜和塑料袋等沒(méi)有清理干凈,在土壤中無(wú)法完全被分解,形成有害的塊狀物。我國(guó)每年隨著生活垃圾進(jìn)入填埋場(chǎng)的廢塑料,占填埋垃圾重量的3%-5%,其中大部分是塑料袋垃圾,施入土壤中不易降解,造成土壤板結(jié)。
4.長(zhǎng)期單一地偏施化肥。
農(nóng)家肥嚴(yán)重不足,重氮輕磷鉀肥,土壤有機(jī)質(zhì)下降,腐殖質(zhì)不能得到及時(shí)地補(bǔ)充,引起土壤板結(jié)和龜裂。據(jù)統(tǒng)計(jì)1951年沒(méi)有化肥,以玉米為例畝施農(nóng)家肥在2000kg以上,畝產(chǎn)96.5kg, 70年代畝施化肥48.1kg,平均畝產(chǎn)239.3kg,比1951年畝增產(chǎn)142.8kg,平均每千克化肥增產(chǎn)2.97kg,2000年以來(lái)畝施化肥提高到80kg以上,畝產(chǎn)在390kg,比1951年畝增產(chǎn)293.5kg,平均每kg化肥增產(chǎn)3.67kg,產(chǎn)量沒(méi)有明顯提高,投入與產(chǎn)出比低。
氮肥過(guò)量施入:微生物的氮素供應(yīng)增加1份,相應(yīng)消耗的碳素就增加25份,所消耗的碳素來(lái)源于土壤有機(jī)質(zhì),有機(jī)質(zhì)含量低,影響微生物的活性,從而影響土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,導(dǎo)致土壤板結(jié)。
磷肥過(guò)量施入:磷肥中的磷酸根離子與土壤中鈣、鎂等陽(yáng)離子結(jié)合形成難溶性磷酸鹽,既浪費(fèi)磷肥,又破壞了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),致使土壤板結(jié)。
鉀肥過(guò)量施入:鉀肥中的鉀離子置換性特別強(qiáng),能將形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的多價(jià)陽(yáng)離子置換出來(lái),而一價(jià)的鉀離子不具有鍵橋作用,土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的鍵橋被破壞了,也就破壞了團(tuán)粒結(jié)構(gòu),致使土壤板結(jié)。
5.鎮(zhèn)壓、翻耕等農(nóng)耕措施導(dǎo)致上層土壤結(jié)構(gòu)破壞。
由于機(jī)械耕作過(guò)深的影響,破壞了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。而每年施入土壤中的肥料只有部分被當(dāng)季作物吸收利用,其余被土壤固定,形成大量酸鹽沉積,造成土壤板結(jié)。
6.有害物質(zhì)的積累。
部分地方地下水和工業(yè)廢水及有毒物質(zhì)含量高,長(zhǎng)期利用灌溉使有毒物質(zhì)積累過(guò)量引起表層土壤板結(jié)。
7.風(fēng)沙、暴雨水土流失。
遇到風(fēng)沙、暴雨后表土層細(xì)小的土壤顆粒被帶走,使土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞而引起土壤板結(jié)。
土壤中的陽(yáng)離子以2價(jià)的鈣、鎂離子為主,向土壤中過(guò)量施入磷肥時(shí),磷酸根離子與土壤中鈣、鎂等陽(yáng)離子結(jié)合形成難溶性磷酸鹽,即浪費(fèi)磷肥,又破壞了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),致使土壤板結(jié)。
向土壤中過(guò)量施入鉀肥時(shí),鉀肥中的鉀離子置換性特別強(qiáng),能將形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的多價(jià)陽(yáng)離子置換出來(lái),而一價(jià)的鉀離子不具有鍵橋作用,土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的鍵橋被破壞了,也就破壞了團(tuán)粒結(jié)構(gòu),致使土壤板結(jié)。
土壤板結(jié)的危害
根系能力下降
土壤板結(jié)的情況下,缺氧而導(dǎo)致根系活力下降,不能正常發(fā)育,植物根部細(xì)胞呼吸減弱,而氮素等營(yíng)養(yǎng)又多以離子態(tài)存在,吸收時(shí)要耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量,呼吸減弱,故能量供應(yīng)不足,影響?zhàn)B分的吸收。
導(dǎo)致缺素癥
缺素癥有時(shí)并不一定就是土壤中缺少這種元素,而是因?yàn)橥寥腊褰Y(jié)、土壤酸堿度不適宜、或者是土壤水分供應(yīng)不均衡等一系列問(wèn)題引起的根部吸收能力下降導(dǎo)致的。
土壤板結(jié)的治理辦法
1.增加有機(jī)肥的施入量。如利用作物秸桿有機(jī)肥,以及優(yōu)質(zhì)商品有機(jī)肥,最好施用高含量的微生物菌劑。
2.減少化肥的施入量,提高農(nóng)民對(duì)各種肥料作用的認(rèn)識(shí),對(duì)化肥的用量要結(jié)合作物產(chǎn)量和土壤肥力狀況進(jìn)行合理配方施肥,這樣既控制了盲目施用化肥的用量。也減少了不合理的投入,從而增加經(jīng)濟(jì)效益。
3.進(jìn)一步推廣旱作農(nóng)業(yè),實(shí)行噴灌,或提倡利用夏季多儲(chǔ)雨水,充分利用地上水。有條件的也可利用深井水。
4.打破陳舊的耕作方式,進(jìn)一步推廣秸桿還田,免耕覆蓋,盡最大努力減少不必要的土壤流失,以保土壤結(jié)構(gòu)不遭破壞。