土壤有機(jī)質(zhì)是指,土壤中以各種形式存在的含碳有機(jī)化合物,是土壤中來源于生命的物質(zhì),是土壤中除土壤礦物質(zhì)以外的物質(zhì),它是土壤中最活躍的部分,是土壤肥力的基礎(chǔ),是衡量土壤肥力的重要指標(biāo)之一??梢哉f沒有土壤有機(jī)質(zhì)就沒有土壤肥力。土壤沒了肥力種啥都不行!
那么土壤有機(jī)質(zhì)到底有那些作用?這里我們講7點(diǎn)!
1、是土壤養(yǎng)分的主要來源。
有機(jī)質(zhì)中含有作物生長(zhǎng)所需的各種養(yǎng)分,可以直接或簡(jiǎn)接地為作物生長(zhǎng)提供氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫和各種微量元素。特別是土壤中的氮,有95%以上氮素是以有機(jī)狀態(tài)存在于土壤中的。因?yàn)橥寥赖V物質(zhì)一般不含氮素,除施入的氮肥外,土壤氮素的主要來源就是有機(jī)質(zhì)分解后提供的。土壤有機(jī)質(zhì)分解所產(chǎn)生的二氧化碳,可以供給綠色植物進(jìn)行光合作用的需要。此外,有機(jī)質(zhì)也是土壤中磷、硫、鈣、鎂以及微量元素的重要來源。
2、促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育。
有機(jī)質(zhì)中的胡敏酸,可以增強(qiáng)植物呼吸,提高細(xì)胞膜的滲透性,增強(qiáng)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,同時(shí)有機(jī)質(zhì)中的維生素和一些激素能促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育。
3、促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)形成,改善土壤物理性質(zhì),改良土壤結(jié)構(gòu)
有機(jī)質(zhì)中的腐殖質(zhì)是土壤團(tuán)聚體的主要膠結(jié)劑,土壤有機(jī)膠體是形成水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)不可缺少的膠結(jié)物質(zhì),所以有助于黏性土形成良好的結(jié)構(gòu),從而改變了土壤孔隙狀況和水、氣比例,創(chuàng)造適宜的土壤松緊度。土壤有機(jī)質(zhì)的黏性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于黏粒的黏性,只是黏粒的幾分之一。一方面,它能降低黏性土壤的黏性,減少耕作阻力,提高耕作質(zhì)量;另一方面它可以提高砂土的團(tuán)聚性,改善其過分松散的狀態(tài)。
4、提高土壤的保肥能力和緩沖性能。
土壤有機(jī)質(zhì)中的有機(jī)膠體,帶有大量負(fù)電荷,具有強(qiáng)大的吸附能力,能吸附大量的陽離子和水分,其陽離子交換量和吸水率比黏粒要大幾倍、甚至幾十倍,所以它能提高土壤保肥蓄水的能力,同時(shí)也能提高土壤對(duì)酸堿的緩沖性。
5、促進(jìn)土壤微生物的活動(dòng)。
土壤有機(jī)質(zhì)供應(yīng)土壤微生物所需的能量和養(yǎng)分,有利于微生物活動(dòng)。
6、提高土壤溫度。
有機(jī)質(zhì)顏色較暗,一般是棕色到黑褐色,吸熱能力強(qiáng),可以提高地溫??筛纳仆寥罒釥顩r。
7、提高土壤養(yǎng)分。
有機(jī)質(zhì)中腐殖質(zhì)具有絡(luò)合作用,有助于消除土壤的污染。對(duì)低產(chǎn)田來說,通過增加有機(jī)質(zhì)含量可以培肥土壤,提高地力水平。對(duì)高產(chǎn)田來說,由于有機(jī)質(zhì)不斷分解,也需要不斷補(bǔ)充有機(jī)質(zhì)。腐殖質(zhì)能和磷、鐵、鋁離子形成絡(luò)合物或螯合物,避免難溶性磷酸鹽的沉淀,提高有效養(yǎng)分的數(shù)量。
根據(jù)土壤有機(jī)質(zhì)的這些重要性質(zhì)和作用,不難看出,土壤有機(jī)質(zhì)含量多的土壤,其土壤肥力水平較高,不僅能為作物生長(zhǎng)提供豐富的營(yíng)養(yǎng),而且土壤保水保肥能力強(qiáng),能減少養(yǎng)分的流失,節(jié)約化肥用量,提高肥料利用率。有機(jī)質(zhì)含量較少的土壤,情況則相反。因此,應(yīng)該千方百計(jì)地增施有機(jī)肥料,提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,才能充分發(fā)揮化肥的增產(chǎn)效益。
此外,土壤有機(jī)質(zhì)按類型作用可分為6大類型!
1、提供作物需要的各種養(yǎng)分(基礎(chǔ)作用)
土壤有機(jī)質(zhì)的逐步礦化,養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無機(jī)態(tài)形式被作物和微生物吸收利用。轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的有機(jī)酸和腐殖酸對(duì)土壤礦物質(zhì)有一定的溶解能力,促進(jìn)礦物風(fēng)化,釋放養(yǎng)分。
2、增強(qiáng)土壤的保水保肥能力和緩沖性(化學(xué)作用)
腐殖酸疏松多孔,是親水膠體,具有很強(qiáng)的吸水能力。腐殖質(zhì)對(duì)陽離子的吸附能力強(qiáng)。腐殖酸是弱酸,可以和其鹽類組成緩沖體系。
3、促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,改善土壤物理性狀(物理作用)
土壤腐殖質(zhì)是一種膠體,其黏結(jié)力和黏著力大于砂土而小于黏粒,適于團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,使土壤的透水性、蓄水性、通氣性得以改善。
腐殖酸顏色深,使土壤升溫快;熱容量大,土溫較高。
4、促進(jìn)微生物和植物的生理活性(生物作用)
土壤有機(jī)質(zhì)是土壤微生物生命活動(dòng)所需養(yǎng)分和能量的主要來源。腐殖酸是一類植物生理活性物質(zhì),能提高作物的抗旱能力,提高過氧化酶的活性。
5、減少農(nóng)藥和重金屬的污染(環(huán)境作用)
對(duì)農(nóng)藥等有機(jī)污染物的固定作用;對(duì)重金屬離子的絡(luò)合、吸附和還原作用。
6、對(duì)全球碳平衡的影響(生態(tài)作用)
土壤有機(jī)質(zhì)是全球碳平衡過程中重要的碳庫。
“土壤有機(jī)質(zhì)”知識(shí)匯總
什么是土壤有機(jī)質(zhì)?
廣義的講:土壤有機(jī)質(zhì)是指各種形態(tài)存在于土壤中的所有含碳的有機(jī)物質(zhì)。
包括土壤中各種動(dòng)、植物殘?bào)w,微生物體及其分解和合成的各種有機(jī)物質(zhì)
狹義的講:土壤有機(jī)質(zhì)一般主要是指有機(jī)殘?bào)w經(jīng)微生物作用形成的一類特殊的、復(fù)雜的、性質(zhì)比較穩(wěn)定的高分子有機(jī)化合物。(腐殖質(zhì))有機(jī)質(zhì)本身就是養(yǎng)分的儲(chǔ)藏庫,同時(shí)深刻地影響土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)。假設(shè)某一土壤表土有機(jī)質(zhì)含量4%,有機(jī)質(zhì)氮含量5%,一季作物中有機(jī)質(zhì)分解率2%,則土壤有機(jī)質(zhì)供應(yīng)之氮可達(dá)80kg/公頃,此供應(yīng)量幾乎可滿足大部分作物之需求量,據(jù)估算,1%的土壤有機(jī)質(zhì)相當(dāng)于含有18公斤養(yǎng)分/畝。
同時(shí)有研究表明,土壤中的有機(jī)質(zhì)從2%降低到1.5%,土壤的保肥能力將下降14%。
此外,土壤有機(jī)質(zhì)深刻影響水分的存儲(chǔ)。一英畝大、一英寸厚、含2%有機(jī)質(zhì)的土壤儲(chǔ)水量可達(dá)12.1萬升,含量5%和8%的土壤分別可儲(chǔ)水30.3萬和48.5萬升。研究表明,土壤有機(jī)質(zhì)從1%升到3%,土壤的保水能力增加6倍。
當(dāng)然,土壤有機(jī)質(zhì)也深刻影響著土壤的質(zhì)地和結(jié)構(gòu)。豐富的有機(jī)質(zhì)下,土壤可以形成穩(wěn)定的大量的有機(jī)無機(jī)復(fù)合體,具有良好的土壤結(jié)構(gòu),不僅抗土壤侵蝕,也為根系提供理想的水分和空氣條件。
最主要的是,土壤有機(jī)質(zhì)是土壤中各種大大小小生物的碳源和能源。豐富的有機(jī)質(zhì)下,土壤中自然形成龐大的食物網(wǎng),構(gòu)建健康的生態(tài)系統(tǒng),這個(gè)龐大的生態(tài)系統(tǒng)是土壤活力的來源,從養(yǎng)分轉(zhuǎn)化直到病蟲害控制,都起著極為重要的作用。
一、土壤有機(jī)質(zhì)的來源
1、微生物
2、動(dòng)物來源
3、植物來源
4、人為施入的有機(jī)質(zhì)
自然土壤
地面植被殘落物和根系是土壤有機(jī)質(zhì)的主要來源,如樹木、灌木、草類及其殘落物,每年都向土壤提供大量有機(jī)殘?bào)w。
不同自然植被下進(jìn)入土壤的植物殘?bào)w量變異很大
熱帶雨林下僅凋落物干物質(zhì)量即達(dá)16700Kg/公頃*年
荒漠植物群落的凋落物干物質(zhì)量?jī)H為530Kg/公頃*年
土壤的有機(jī)質(zhì)來源
1、作物的根莖、還田的秸稈和翻壓綠肥
2、人畜糞尿
3、城市生活垃圾、污水
4、土壤微生物、動(dòng)物的遺體及分泌物(如蚯蚓、昆蟲等)
二、有機(jī)質(zhì)的含量及組成
(一)有機(jī)質(zhì)含量
一般含量在0—5%之間,泥炭土可高達(dá)20%或30%以上,壤土和沙壤土不足0.5%
有機(jī)土壤:有機(jī)質(zhì)含量>20%
礦質(zhì)土壤:有機(jī)質(zhì)含量<20%
(二)有機(jī)質(zhì)的組成
(1)存在形態(tài)
1、動(dòng)植物殘?bào)w(新鮮)
2、半分解的動(dòng)植物殘?bào)w
3、腐殖質(zhì)
(2)化學(xué)元素組成
土壤有機(jī)質(zhì)的基本組成是C、H、O、N
C:52%—58%
H:3.3%—4.8%
O:34%—39%
N:3.7%—4.1%
(3)化合物組成
腐殖物質(zhì):60%—80%
非腐殖物質(zhì):20%—40%
常見的化合物:糖類、有機(jī)酸、醛、醇、酮、纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、脂類、蛋白質(zhì)
三、土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化
(一)有機(jī)質(zhì)的土壤肥力上的作用
1、提供植物需要的養(yǎng)分
直接提供:土壤有機(jī)質(zhì)是植物所需的氮、磷、硫、微量元素等各種養(yǎng)分的主要來源。
間接作用:多種有機(jī)酸和腐植酸對(duì)土壤礦質(zhì)部分有一定的溶解能力,可以促進(jìn)礦物風(fēng)化,有利于某些養(yǎng)料的有效化。一些與有機(jī)酸和富里酸絡(luò)合的金屬離子可以保留于土壤溶液中不致沉淀而增加有效性。
2、改善土壤性質(zhì)
物理性質(zhì)
土壤團(tuán)聚體的形成過程和穩(wěn)定性方面起著重要作用。
改善土壤結(jié)構(gòu),使土壤的透水性、蓄水性、通氣性以及根系的生長(zhǎng)環(huán)境有所改變。
腐殖物質(zhì)具有巨大的比表面積和親水基團(tuán),吸水量是黏土物質(zhì)的5倍,能改善土壤有效持水量,使得更多的水能為作物所利用。
顏色與熱性質(zhì):由于腐殖質(zhì)是一種深色的物質(zhì),深色土壤吸熱快,同樣日照條件下,其土溫相對(duì)較高。
化學(xué)性質(zhì)
土壤中養(yǎng)料含量與保肥能力
在酸性土壤中,有機(jī)質(zhì)通過與單體鋁的復(fù)合,降低土壤交換性鋁的含量,總而減輕鋁的毒害。
養(yǎng)分的有效性:如增加土壤中磷的有效性和提高磷肥的利用率、增加土壤微量元素的有效性。
提高土壤腐殖物質(zhì)含量,就增強(qiáng)土壤對(duì)酸堿度變化的緩沖性能。
生物性質(zhì)
土壤微生物生命活動(dòng)所需養(yǎng)分和能量的主要來源,沒有土壤有機(jī)質(zhì)則不會(huì)有土壤中所有生物化學(xué)過程。
蚯蚓通過掘洞、消化有機(jī)質(zhì)、排泄糞便等直接改變土壤微生物和植物的生存環(huán)境
通過刺激微生物和動(dòng)物的活動(dòng)還能增加土壤酶的活性,從而直接影響土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過程。
腐植酸被證明是一類生理活性物質(zhì),它能加速種子發(fā)芽,增強(qiáng)根系活力,促進(jìn)作物生長(zhǎng)。對(duì)土壤微生物而言,腐植酸也是一種促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育的生理活性物質(zhì)。
(二)有機(jī)質(zhì)在生態(tài)環(huán)境上的作用
1、有機(jī)質(zhì)與重金屬離子的作用
土壤腐殖物質(zhì)含有多種功能基,這些功能基對(duì)重金屬離子有較強(qiáng)的絡(luò)合和富集能力。
2、有機(jī)物質(zhì)對(duì)農(nóng)藥等有機(jī)污染物的固定作用
土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)農(nóng)藥等有機(jī)污染物有強(qiáng)烈的親和力,對(duì)有機(jī)污染物在土壤中的生物活性、殘留、生物降解、遷移和蒸發(fā)等過程有重要的影響。
可溶性腐殖物質(zhì)能增加農(nóng)藥從土壤向地下水的遷移,能更有效地遷移農(nóng)藥和其他有機(jī)物質(zhì)。
腐殖物質(zhì)還能作為還原劑而改變農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)、活性、降低毒性。
(三)增加土壤有機(jī)質(zhì)的途徑
1、施用有機(jī)肥
施用有機(jī)肥以提高土壤有機(jī)質(zhì)水平是我國(guó)勞動(dòng)人民在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出來的寶貴經(jīng)驗(yàn)。
主要的有機(jī)肥源包括:作物秸稈、綠肥、糞肥、廄肥、堆肥、漚肥、餅肥、蠶沙、魚肥、河泥、塘泥等。
適當(dāng)使用一些氮肥也是將土壤有機(jī)質(zhì)保持在合適水平的一些措施(調(diào)整C/N)
有機(jī)、無機(jī)肥料配合施用不僅能增產(chǎn),提高肥料利用率,還能提高土壤有機(jī)質(zhì)含量。
2、種植綠肥
綠肥是指把還在生長(zhǎng)的豆科綠色植物體翻入土壤的肥料。種植綠肥是一個(gè)培養(yǎng)土壤、提高產(chǎn)量的有效措施。
華北主要有以下兩種方式:
(1)休息綠肥
田菁、檉麻、草木樨和越冬毛葉苔子等
(2)糧肥間作(林肥間作、果肥間作)
毛葉苔子、草木樨或夏季田菁等
南方種植綠肥普遍為水稻、紫云英輪作制
種植綠肥應(yīng)依據(jù)“因地制宜、充分用地、積極養(yǎng)地、養(yǎng)用結(jié)合”的原則,同時(shí)也要考慮經(jīng)濟(jì)效益。
3、秸稈還田
一般是指將作物收獲后將秸稈切碎,不經(jīng)堆腐直接翻入土壤。秸稈還田不僅節(jié)省勞力和運(yùn)輸,對(duì)促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的形成、固定和保存氮素以及促使土壤難溶性養(yǎng)分的釋放比施用腐熟的有機(jī)肥效果還好。
4、其他途徑
旱地改為水田后,土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯增高。
免耕可以顯著增加土壤微生物生物量和微生物碳與有機(jī)碳的比率,并使土壤有機(jī)質(zhì)水平表現(xiàn)出提高的趨勢(shì)。
四、總結(jié)
1,有機(jī)質(zhì)含量決定土壤類型
土壤有機(jī)質(zhì)的含量在不同土壤中差異很大,含量高的可達(dá)20%或30%以上(如泥炭土,東北黑土地等),含量低的不足1%或0.5%(如荒漠土和風(fēng)沙土等)。在土壤學(xué)中,一般把耕作層中含有機(jī)質(zhì)20%以上的土壤稱為有機(jī)質(zhì)土壤,含有機(jī)質(zhì)在20%以下的土壤稱為礦質(zhì)土壤。一般情況下,耕作層土壤有機(jī)質(zhì)含量通常在5%以上。
2.土壤有機(jī)質(zhì)的存在狀態(tài)
進(jìn)入土壤中的有機(jī)質(zhì)一般以三種類型狀態(tài)存在。
(1)新鮮的有機(jī)物:指那些進(jìn)入土壤中尚未被微生物分解的動(dòng)、植物殘?bào)w。它們?nèi)员A糁械男螒B(tài)等特征。
(2)分解的有機(jī)物:經(jīng)微生物的分解,已使進(jìn)入土壤中的動(dòng)、植物殘?bào)w失去了原有的形態(tài)等特征。有機(jī)質(zhì)已部分分解,并且相互纏結(jié),呈褐色。包括有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)物和新合成的簡(jiǎn)單有機(jī)化合物。
(3)腐殖質(zhì):指有機(jī)質(zhì)經(jīng)過微生物分解后并再合成的一種褐色或暗褐色的大分子膠體物質(zhì)。與土壤礦物質(zhì)土粒緊密結(jié)合,是土壤有機(jī)質(zhì)存在的主要形態(tài)類型,占土壤有機(jī)質(zhì)總量的85-90%。
3.土壤有機(jī)質(zhì)需要微生物轉(zhuǎn)化
土壤有機(jī)質(zhì)的微生物的轉(zhuǎn)化過程是土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的最重要的,最積極的進(jìn)程。
1.微生物對(duì)含氮的有機(jī)物轉(zhuǎn)化
土壤中含氮有機(jī)物可分為兩種類型:一是蛋白質(zhì)類型,如各種類型的蛋白質(zhì);二是非蛋白質(zhì)型,如幾丁質(zhì)、尿素和葉綠素等。土壤中含氮的有機(jī)物在土壤微生物作用下,最終分解為無機(jī)態(tài)氮。
①水解過程
蛋白質(zhì)在微生物所分泌的蛋白質(zhì)水解酶的作用下,分解成為簡(jiǎn)單的氨基酸類含氮化合物。
②氨化過程
蛋白質(zhì)水解生成的氨基酸在多種微生物及其分泌酶的作用下,產(chǎn)生氨的過程。
③硝化過程
在通氣良好的情況下,氨化作用產(chǎn)生的氨在土壤微生物的作用下,可經(jīng)過亞硝酸的中間階段,進(jìn)一步氧化成硝酸,這個(gè)由氨經(jīng)微生物作用氧化成硝酸的作用叫做硝化作用。將硝酸鹽轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽的作用稱為亞硝化作用。
④反硝化過程
硝態(tài)氮在土壤通氣不良情況下,還原成氣態(tài)氮(N2O和N2),這種生化反應(yīng)稱為反硝化作用。
2、微生物對(duì)含磷有機(jī)物的轉(zhuǎn)化
土壤中有機(jī)態(tài)的磷經(jīng)微生物作用,分解為無機(jī)態(tài)可溶性物質(zhì)后,才能被植物吸收利用。土壤中表層有20%-50%是以有機(jī)磷狀態(tài)存在,主要有核蛋白、核酸、磷脂、核素等、這些物質(zhì)在多種腐生性微生物作用下,分解的最終產(chǎn)物為正磷酸及其鹽類,可供植物吸收利用。
3.微生物對(duì)含硫有機(jī)物的轉(zhuǎn)化
土壤中含硫的有機(jī)化合物如含硫蛋白質(zhì)、胱氨酸等,經(jīng)微生物的腐解作用產(chǎn)生硫化氫。硫化氫在通氣良好的條件下,在硫細(xì)菌的作用下氧化成硫酸,并和土壤中的鹽基離子生成硫酸鹽,不僅消除硫化氫的毒害作用,而且能成為植物易吸收的硫素養(yǎng)分。
據(jù)估計(jì),進(jìn)入土壤的有機(jī)殘?bào)w經(jīng)過一年降解后,2/3以上的有機(jī)質(zhì)的二氧化碳的形式釋放而損失,殘留在土壤中的有機(jī)質(zhì)不到1/3,其中土壤微生物量占3%-8%,多糖、多糖醛酸苷、有機(jī)酸等非腐殖質(zhì)物質(zhì)占3%-8%,腐殖質(zhì)占10%-30%。植物根系在土壤中的年殘留量比其他地上部分稍高一些。
補(bǔ)充土壤有機(jī)質(zhì)的方法→
土壤,是人類衣食之源,也是生產(chǎn)發(fā)展之基。
自人類誕生至今,每一次進(jìn)步都離不開土壤的貢獻(xiàn)。健康肥沃的土壤是植物、動(dòng)物和人類健康的基礎(chǔ)。而土壤有機(jī)質(zhì)又是土壤健康和作物高產(chǎn)的基礎(chǔ)。對(duì)于農(nóng)戶來說,了解土壤有機(jī)質(zhì)的珍貴,以及如何有效地提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,都是至關(guān)重要的。
有研究表明,土壤中的有機(jī)質(zhì)從2%降低到1.5%,土壤的保肥能力將下降14%。而當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)從1%升到3%,土壤的保水能力將增加6倍。此外,土壤有機(jī)質(zhì)深刻影響水分的存儲(chǔ)。一英畝大、一英寸厚、含2%有機(jī)質(zhì)的土壤儲(chǔ)水量可達(dá)12.1萬升,含量5%和8%有機(jī)質(zhì)的土壤分別可儲(chǔ)水30.3萬和48.5萬升。
土壤有機(jī)質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)
SPRING
土壤有機(jī)質(zhì)含量是指單位體積的土壤中含有的各種動(dòng)植物殘?bào)w,與微生物及其分解合成的有機(jī)物質(zhì)的數(shù)量,一般以有機(jī)質(zhì)占干土重的百分?jǐn)?shù)來表示。
在土壤學(xué)中,一般把耕作層中含有機(jī)質(zhì)20%以上的土壤稱為有機(jī)質(zhì)土壤,含有機(jī)質(zhì)在20%以下的土壤稱為礦質(zhì)土壤。一般情況下,農(nóng)田耕作層土壤中的有機(jī)質(zhì)含量,通常在5%以下。
其中,含有機(jī)質(zhì)大于3.5%的土壤為一等土壤;含有機(jī)質(zhì)2.5%-3.5%的為二等土壤;含有機(jī)質(zhì)1.5%-2.5%的為三等土壤;含有機(jī)質(zhì)1%-1.5%的為四等土壤;含有機(jī)質(zhì)1%以下的為五等土壤。
不同土壤類型有機(jī)質(zhì)含量不同。東北黑土有機(jī)質(zhì)含量可達(dá)3%至10%甚至更高;北方平原潮土和丘陵區(qū)棕壤、褐土,在自然植被下,有機(jī)質(zhì)含量為1%-3%,但由于這些土壤適于耕作,大部分已開辟為農(nóng)田,致使有機(jī)質(zhì)含量逐漸減少(一般為1%左右);黃土高原最主要的土壤類型——黃綿土,一般有機(jī)質(zhì)含量?jī)H為0.5%左右;而南方旱作耕地中,紅壤、赤紅壤、磚紅壤和黃壤等,有機(jī)質(zhì)含量也多在1%以內(nèi)。
根據(jù)土壤有機(jī)質(zhì)的這些重要性質(zhì)和作用,不難看出,土壤有機(jī)質(zhì)含量多的土壤,其土壤肥力水平較高,不僅能為作物生長(zhǎng)提供豐富的營(yíng)養(yǎng),而且土壤保水保肥能力強(qiáng),能減少養(yǎng)分的流失,節(jié)約化肥用量,提高肥料利用率。有機(jī)質(zhì)含量較少的土壤,情況則相反。因此,我們現(xiàn)在首先要考慮的是如何提高土壤有機(jī)質(zhì),改土才是重中之重!
土壤有機(jī)質(zhì)的補(bǔ)充方法
SPRING
我國(guó)農(nóng)業(yè)土壤的有機(jī)質(zhì)含量大多偏低,特別是華北平原和黃土高原。有哪些方法可以補(bǔ)充土壤中的有機(jī)質(zhì)呢?
要增加土壤中的有機(jī)質(zhì)主要措施有兩種:
一、方面要增加土壤有機(jī)質(zhì)的來源,其主要方法有:
1.增施有機(jī)肥料,我國(guó)農(nóng)民素有施用有機(jī)肥的習(xí)慣,包括人畜糞尿肥、廄肥、堆肥、青草、幼嫩枝葉、餅肥、蠶沙、魚肥等,其中糞肥和廄肥是普遍使用的主要有機(jī)肥。有條件的地方可大量施用河泥、泡溝泥、草炭等,以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。
2.秸稈還田。秸稈還田是增加土壤有機(jī)質(zhì)的另一種有效措施。秸稈還田的方式有兩種,一是經(jīng)過堆漚后再施入土壤,二是直接還田。直接還田是在作物收獲后,把秸稈切碎撒在地表用犁翻下,這種方法比經(jīng)過堆漚的效果更好。但是由于可能帶入上茬作物遺留的病原菌、蟲卵等,需要經(jīng)過焚燒等措施處理,增加了環(huán)境保護(hù)的困難性。
3.種植綠肥作物。在輪作中種植豆科綠肥,能固定空氣中的氮素,增加土壤氮素養(yǎng)分。同時(shí),綠肥作物經(jīng)翻耕入土后,大量的根、莖、葉能夠增加土壤有機(jī)質(zhì),改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力。
二、調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)分解速率的方法,從而使土壤有機(jī)質(zhì)的積累和消耗達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,最終達(dá)到增加土壤有機(jī)質(zhì)含量的目的。
土壤有機(jī)質(zhì)的分解速率和土壤微生物活動(dòng)是密切相關(guān)的,因此我們可以通過控制影響微生物活動(dòng)的因素,來調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)分解速率。調(diào)節(jié)途徑主要有以下幾個(gè)方面:
1.在生產(chǎn)中可以通過灌溉、排水和耕作等措施,改善土壤水分、空氣和熱量狀況,從而促進(jìn)或調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化。當(dāng)土壤水分低,通氣好時(shí),有機(jī)質(zhì)分解慢;水分低,通氣差時(shí),土壤壓實(shí)板結(jié),也不利于有機(jī)質(zhì)分解。水分適中,通氣良好,有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化快而且徹底,能夠?yàn)橥寥捞峁┑酿B(yǎng)分多,但是有機(jī)質(zhì)難以保存;而水分偏多時(shí),好氣微生物活動(dòng)受阻,進(jìn)行厭氧分解,產(chǎn)生還原性物質(zhì),利于有機(jī)質(zhì)保存。因此,一般的改良措施,通過使土壤疏松、不易黏結(jié),通氣、透水性好,加快有機(jī)質(zhì)分解,能夠達(dá)到促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的效果。
2.合理的耕作和輪作,既能調(diào)節(jié)進(jìn)入土壤中的有機(jī)質(zhì)種類、數(shù)量及其在不同深度土層中的分布,又能調(diào)節(jié)有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的水、氣、熱條件。我國(guó)人民在長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐中形成的糧肥輪作、水旱輪作制等,既利于發(fā)揮地力,又提高了有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),培肥了土壤。
3.調(diào)節(jié)碳氮比率和土壤酸堿度。根據(jù)有機(jī)質(zhì)的成分,調(diào)節(jié)土壤中的碳氮比,來調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的礦質(zhì)化和腐殖化過程。在施用碳氮比大的有機(jī)肥時(shí),可同時(shí)適當(dāng)加入一些含氮量高的腐熟的有機(jī)肥和化學(xué)氮肥,縮小碳氮比,加速有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化。此外,土壤微生物一般適宜在中性至微堿性范圍生活,通過改良土壤的酸堿性,以增強(qiáng)微生物的活性,改善土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的條件。
土壤有機(jī)質(zhì)不僅可以為作物生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)、增加養(yǎng)分的有效性,保水、保肥及緩沖土壤對(duì)酸堿的緩沖能力,還可以促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成、改善土壤物理性質(zhì)等。土壤有機(jī)質(zhì)是耕地質(zhì)量的核心,決定著土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì),因而對(duì)于農(nóng)業(yè)和人類文明而言,土壤有機(jī)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)糧食安全的基礎(chǔ)與保障!