A
什么是土壤酸化?
從植物生理學(xué)角度講,土壤酸化就是根系吸收的陽(yáng)離子多于陰離子。因?yàn)椴煌参锉旧砦盏碾x子不一樣,造成不同植物根系周?chē)鷓H值的變化。比如各種氮肥在轉(zhuǎn)化成硝酸鹽的過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生質(zhì)子,硝酸鹽損失的時(shí)候帶走鈣、鎂這些堿性離子,造成土壤酸化。另外,水沖洗、秸稈和籽粒的收獲和移走都會(huì)帶走大量的鈣、鎂鹽基離子,造成土壤酸化。
從酸化原理看,集約化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勢(shì)必會(huì)帶來(lái)土壤酸化。土壤中所有元素,氮、硫、磷、錳等,在循環(huán)過(guò)程中都會(huì)影響質(zhì)子的產(chǎn)生,這是土壤酸化的基本原理。我國(guó)農(nóng)田普遍酸化原理與國(guó)際上是一樣的,但不一樣的是,我國(guó)高產(chǎn)出高投入農(nóng)業(yè)帶來(lái)的典型問(wèn)題是不合理施肥,尤其是氮肥過(guò)量施用,未被植物吸收的部分通過(guò)地表徑流、淋洗和蒸發(fā)等,這是其他國(guó)家沒(méi)有的,造成了大面積農(nóng)田土壤酸化。
B
土壤酸化的危害
土壤酸化影響最深遠(yuǎn)的當(dāng)屬?gòu)V西的裂果香蕉,上億元的香蕉爛掉,原因是種植香蕉的土壤酸化,特別是種植時(shí)候要挖深溝,深溝里的生土pH值只有3~4,鈣鎂吸收量非常低,果皮韌性差,在水分比較多的時(shí)候,果肉膨脹得快,果皮膨脹慢,導(dǎo)致出現(xiàn)了嚴(yán)重的裂果。
土壤酸度增加,土壤中的重金屬會(huì)被活化,變成離子狀態(tài),比如土壤酸化會(huì)造成“鎘米”。因?yàn)橥寥纏H值每下降一個(gè)單位,鎘的活性就增加100倍,所以我們發(fā)現(xiàn)的“鎘米”,在很多情況下不是因?yàn)橥寥缽氐孜廴玖?,而是因?yàn)樗峄雇寥梨k的活性大幅度增加了。
以往,在石灰性土壤上線蟲(chóng)一直不是問(wèn)題?,F(xiàn)在,由于大棚蔬菜大量施用化肥,造成土壤酸化,線蟲(chóng)成為蔬菜種植最大的危害。酸化刺激了線蟲(chóng)的危害,最典型的表現(xiàn)是植物根部長(zhǎng)了一堆一串的根瘤子,像癌瘤一樣。
C
酸化程度將持續(xù)增加
隨著未來(lái)集約化程度的提高和糧食需求的進(jìn)一步增加,農(nóng)田酸化的酸化程度還會(huì)增加。所以要改變土壤酸化趨勢(shì),必須改變現(xiàn)在的發(fā)展方式。一是不能施用太多氮肥。不能只講高產(chǎn)再高產(chǎn),還要減肥增效。二是要把鹽基離子歸還到土里面,不要讓它跑到水里面去或過(guò)多移出土壤系統(tǒng)。三是當(dāng)前的耕作制度必須改進(jìn),實(shí)現(xiàn)輪作間套作等。
D
科學(xué)施肥才是解決之根本
科學(xué)施肥是解決土壤酸化最合適的方法之一。首先,造成土壤酸化最主要的原因是氮肥的過(guò)量施用,做不到平衡施肥,酸化問(wèn)題就難以解決。其次,由于農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格不高,大部分農(nóng)作物產(chǎn)量不高,無(wú)法接受土壤調(diào)理劑的成本,所以農(nóng)民更傾向選擇有土壤調(diào)理能力的肥料來(lái)解決土壤問(wèn)題,并希望少增加成本。最后,因?yàn)檗r(nóng)田的最終目的是生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品,也就需要保證農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,雖然用物理化學(xué)方法可以很快地調(diào)整農(nóng)田的PH值,比如施用生石灰調(diào)節(jié)酸度,成本也很低。但是會(huì)影響植物產(chǎn)量和質(zhì)量,所以不能僅僅考慮土壤修復(fù),科學(xué)施肥很關(guān)鍵?,F(xiàn)在很多企業(yè)正在嘗試通過(guò)研發(fā)新的有機(jī)肥、生物菌劑、腐殖酸肥料能夠同時(shí)解決土壤問(wèn)題和作物質(zhì)量、產(chǎn)量問(wèn)題,這或許將成為土壤修復(fù)和科學(xué)施肥的發(fā)展方向。