自然條件下的土壤酸化是一個(gè)非常緩慢的過(guò)程。近幾十年來(lái)，在人類活動(dòng)的影響下，原本緩慢的自然酸化過(guò)程不斷加快。土壤酸化加速帶來(lái)的一系列負(fù)面效應(yīng)正迫使人們必須對(duì)土壤酸化加以重視。植物生長(zhǎng)不良、亞健康、不明原因的缺素等等疑難雜癥最后都劍指土壤酸化。那么，土壤酸化現(xiàn)在究竟在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是怎樣的情況?
土壤酸化是土壤退化的一種表現(xiàn)形式，是土壤酸性增加，變?yōu)閺?qiáng)酸性、極強(qiáng)酸性的一種自然現(xiàn)象。在不受人為活動(dòng)影響的情況下，土壤酸化是一個(gè)非常緩慢的過(guò)程，土壤pH值需要經(jīng)歷數(shù)十年甚至數(shù)百年才會(huì)出現(xiàn)明顯降低。然而工業(yè)革命以來(lái)，土壤酸化速率越來(lái)越快。在中國(guó)，近30年來(lái)，土壤酸化的程度堪比過(guò)去1000年。20世紀(jì)80年代以來(lái)，中國(guó)主要農(nóng)田土壤pH值平均下降了約0.5個(gè)單位，相當(dāng)于土壤酸量在原有基礎(chǔ)上增加了2.2倍。
對(duì)于承載著億萬(wàn)生命的土壤圈，土壤酸化加速意味著動(dòng)植物和微生物群體生存環(huán)境的改變，嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境。
當(dāng)土壤pH<6.0時(shí)，大多數(shù)營(yíng)養(yǎng)元素的有效性會(huì)降低，形成無(wú)效營(yíng)養(yǎng)元素，這種情況下即使施用再多的肥料，也會(huì)導(dǎo)致作物缺素，抗逆性弱，免疫力差，嚴(yán)重的會(huì)造成農(nóng)作物大面積死苗。當(dāng)土壤pH<5.5時(shí)，便被認(rèn)為是土壤酸度過(guò)高。耕地耕層土壤pH為4.5～5.5時(shí)，糧食平均每畝產(chǎn)量比正常耕地減少15%左右;土壤pH<4.5時(shí)，糧食平均每畝產(chǎn)量比正常耕地減少50%左右，嚴(yán)重危及糧食安全。
土壤過(guò)酸的危害有哪些?
抑制農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育：土壤酸化會(huì)造成土壤中正常的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)被破壞，加重土壤板結(jié)問(wèn)題，使農(nóng)作物根系伸展困難，生根以及促進(jìn)生根、養(yǎng)根的能力變?nèi)?農(nóng)作物緩苗困難，容易形成小苗、僵苗;由于根系發(fā)育不良，營(yíng)養(yǎng)和水分吸收受阻，作物長(zhǎng)勢(shì)衰弱，造成果實(shí)產(chǎn)量低、品質(zhì)差等問(wèn)題。
降低土壤養(yǎng)分的有效性：當(dāng)土壤pH<6.0時(shí)，大多數(shù)營(yíng)養(yǎng)元素的有效性會(huì)降低，形成無(wú)效營(yíng)養(yǎng)元素，如鉬和磷等。這種情況下即使施用再多的肥料，也會(huì)導(dǎo)致作物缺素，抗逆力弱，免疫力差，嚴(yán)重的還會(huì)造成農(nóng)作物大面積死苗。這也就是為什么有些種植者會(huì)發(fā)現(xiàn)，明明土地的施肥量并不小，可作物的長(zhǎng)勢(shì)卻依然不佳。
增加農(nóng)作物病害：酸性土壤在抑制有益微生物，如根瘤菌。生存的同時(shí)，也會(huì)對(duì)一些有害微生物，如多種病原真菌的生存有利，酸化有利于病菌的生長(zhǎng)和對(duì)農(nóng)作物的侵染，促進(jìn)病害在農(nóng)田的發(fā)生與流行。
降低農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)：土壤酸化會(huì)促進(jìn)土壤中鋁、錳、鉻等有毒元素的釋放與活化，換句話說(shuō)，當(dāng)pH<5.5時(shí)，這些元素能夠更多的溶解在土壤中。有些有毒元素會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物根系中毒、死亡，有些則會(huì)被作物吸收，降低農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，給食品安全帶來(lái)嚴(yán)重的危害。
農(nóng)作物減產(chǎn)損失嚴(yán)重：調(diào)查表明，耕地耕層土壤pH為4.5～5.5時(shí)，糧食平均每畝地的產(chǎn)量比正常耕地減少15%左右;當(dāng)土壤pH<4.5時(shí)，糧食平均每畝地產(chǎn)量甚至比正常耕地減少50%左右，嚴(yán)重?fù)p害糧食安全!
當(dāng)前，中國(guó)農(nóng)田的土壤普遍酸化問(wèn)題非常嚴(yán)重。從上個(gè)世紀(jì)八十年代到如今，近二十年的時(shí)間全國(guó)農(nóng)田的土壤pH值平均下降了0.5個(gè)單位。而自然的土壤酸化過(guò)程需要300萬(wàn)年pH才會(huì)下降1!與此同時(shí)，在小麥、玉米、水稻這些糧田里面，有七成的酸化是人為不當(dāng)操作造成的。因此，學(xué)習(xí)土壤酸化的改善方法，并以實(shí)際行動(dòng)踐行，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境和保障農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。
施用石灰是改良土壤酸度的傳統(tǒng)而有效的方法，在國(guó)內(nèi)外都已得到廣泛的應(yīng)用。石灰不僅能中和土壤酸度，還能與鋁離子結(jié)合形成沉淀物，有效降低對(duì)作物的毒害，同時(shí)改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤鈣含量。
但是，施用石灰也有不少缺點(diǎn)，例如，石灰僅對(duì)表層土酸度提高有效，對(duì)底層土壤的酸度影響很小，并且如果施用方式不合理，頻繁施用容易造成土壤板結(jié)，深層土壤改良不足，營(yíng)養(yǎng)元素失去平衡，土壤酸化程度反而會(huì)加重。
堿性肥料調(diào)節(jié)土壤酸度也是常用的方法，堿性肥料分為化學(xué)堿性和生理堿性?；瘜W(xué)堿性肥料水溶液呈堿性反應(yīng)，如液氨、氨水。而生理堿性肥料，水溶液呈中性，但施入土壤后，未被作物吸收遺留在土壤中的部分呈堿性，如硝酸鈉，硝酸鈣。
一些工業(yè)副產(chǎn)品也被用來(lái)改良酸化土壤，如磷石膏、堿渣等。將植物秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物與堿渣配合施用，對(duì)表下層土壤酸度的改良效果更好。但是由于工業(yè)副產(chǎn)品或礦物可能含有對(duì)土壤有害的物質(zhì)，需要進(jìn)一步對(duì)這些產(chǎn)品加強(qiáng)監(jiān)管，也需要評(píng)估潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
除化學(xué)改良劑外，生物改良劑也有一定效果，如生物有機(jī)肥、生物菌劑或綠肥。
生物改良劑能優(yōu)化土壤物理狀態(tài)，增加土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素，提升土壤活力，給土壤帶來(lái)大量的有益微生物和酶活性，限制病原微生物發(fā)展，加強(qiáng)植物自身抗體。綠肥、有機(jī)物料或秸稈施入土壤后，可以提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，和土壤內(nèi)H+相結(jié)合，來(lái)減少土壤中H+濃度，提高土壤對(duì)酸化的緩沖能力，增強(qiáng)土壤微生物活性，進(jìn)而改善酸性土壤植物生長(zhǎng)。合理施用有機(jī)物料，例如有機(jī)肥、秸稈或秸稈制成的生物質(zhì)炭，在酸性土壤改良上也取得了很好的效果。
但無(wú)論是生物改良劑還是化學(xué)改良劑，都面臨著經(jīng)濟(jì)成本以及農(nóng)戶農(nóng)業(yè)操作習(xí)慣的問(wèn)題，大面積的推廣施用還很難實(shí)現(xiàn)。
需要強(qiáng)調(diào)的是，雖然一般的土壤酸化程度并不會(huì)造成作物嚴(yán)重的減產(chǎn)減收。但是這種慢性病一旦放任不管，最終會(huì)演變成土壤的絕癥。所以，很有必要阻控土壤進(jìn)一步酸化，并對(duì)已酸化土壤進(jìn)行改良。
耕地是不可再生資源，其治理與恢復(fù)都需要很長(zhǎng)的周期，加強(qiáng)耕地治理、保護(hù)耕地是保障居民食物需求不斷升級(jí)的基礎(chǔ)。歷史經(jīng)驗(yàn)給予了我們深刻的教訓(xùn)，耕地切不可無(wú)節(jié)制地使用、開發(fā)。因此，我們必須重視耕地酸化問(wèn)題，積極采取措施和及時(shí)治理，增強(qiáng)保水保肥能力，走可持續(xù)發(fā)展道路，才能建立永續(xù)農(nóng)業(yè)以確保人民的糧食安全，保障民族生存基本條件和生態(tài)文明建設(shè)。
