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石灰用于土壤改良的機(jī)理和應(yīng)用要點(diǎn)
2024-04-28 09:20:52 來(lái)源:生態(tài)石灰圈石灰用于土壤改良的機(jī)理和應(yīng)用要點(diǎn)
一、前言
1. 1土壤概述
土壤是發(fā)育于地球陸地表面具有生物性和孔隙結(jié)構(gòu)的介質(zhì), 是地球陸地表面的脆弱薄層,是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)和寶貴財(cái)富的源泉。但是。20世紀(jì)中期以來(lái),人類活動(dòng)對(duì)自然系統(tǒng)的影響迅速擴(kuò)大,引發(fā)了一系列的土壤問(wèn)題,土壤生態(tài)系統(tǒng)退化問(wèn)題尤為突出,導(dǎo)致全球環(huán)境惡化,影響全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,危及人類的生存、 繁衍, 加劇了人口、糧食、資源、環(huán)境、能源五大問(wèn)題問(wèn)的矛盾,成為國(guó)際眾多學(xué)者所優(yōu)先關(guān)注和迫切需要解決的重大課題。 土壤是由固體(無(wú)機(jī)體和有機(jī)體) 、液體(土壤水分或溶液) 和氣體(土壤空氣) 組成的三相復(fù)合系統(tǒng),是巖石圈表面能夠生長(zhǎng)動(dòng)物、 植物、 微生物的疏松表層,是陸生生物生活的基質(zhì),它提供生物生活所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)元素和水分,是生態(tài)系統(tǒng)中生物部分和無(wú)機(jī)環(huán)境部分相勻作用的產(chǎn)物,是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量交換的重要場(chǎng)所。 1. 2石灰的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.1石灰改良土壤的作用:
(1)、降低土壤酸度
酸性土壤施用生石灰提高 pH,能加強(qiáng)土壤有益微生物的活動(dòng), 促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)化和固氮作用,增加有效養(yǎng)分供給源。同時(shí)也促進(jìn)了被土壤固定的磷和鋁釋放,提高了它們的有效性。 黃錦龍、 墻發(fā)熹的試驗(yàn)(1990)得出,pH4. 8,代換性鈣0. 8me/100g 的赤紅壤, 施750 kg/hmz 生石灰后4個(gè)月內(nèi),土壤 pH 保持在5. 37以上,代換性鈣含量提高1. 4-2. 0倍。張效樸、鄭根寶的連續(xù)施石灰對(duì)作物生長(zhǎng)及其養(yǎng)分吸收的影響試驗(yàn)可知各季成熟期的土壤 pH 隨石灰用量和施肥次數(shù)的增加而不斷提高,但當(dāng) pH 達(dá)7. 6之后,繼續(xù)施石灰,土壤 pH 已不再增加或增加甚微,適量地施石灰可使大麥增產(chǎn)2-3倍,而水稻的反應(yīng)一般不明顯。 (2)、消除鋁毒
在酸性土壤中,交換性 H十只占總酸度的1 %,絕大部分是代換性十水解產(chǎn)生的酸。水解后除產(chǎn)生H十外,還產(chǎn)生活性鋁(即Al(OH) z 十和 Al(OH) 與,高濃度的活性鋁抑制根系吸收水分和養(yǎng)分。其中Al(OH) z 十的毒性*強(qiáng)。 施石灰后形成氫氧化鋁沉淀,這樣消除了鋁的毒害,又中和了產(chǎn)生的潛在酸,有時(shí)有機(jī)肥施用過(guò)多,在厭氧條件下產(chǎn)生大量有機(jī)酸, 對(duì)根系生長(zhǎng)不利,施用石灰可以中和有機(jī)酸,并加速其分解,從而消除毒害。一般認(rèn)為,消除活性鋁的毒性是酸性土壤施石灰的主要目的。相關(guān)試驗(yàn)表明: 隨著石灰用量及施用次數(shù)的增加,交換性鋁迅速下降。 除鋁毒外,酸性土壤還含有較多的鐵、錳等。如濃度過(guò)高,作物也會(huì)受害,但毒害程度不如鋁毒嚴(yán)重。施用石灰后,鐵、錳等便會(huì)生成氫氧化物、氧化物而沉淀,消除其毒害。 (3)、改良土壤
施用石灰,常能加強(qiáng)土壤有益微生物的活動(dòng),從而促進(jìn)了有機(jī)質(zhì)的司一化和生物固氮作用,增加有效養(yǎng)分給源。同時(shí),酸性土壤施石灰,可以使固磷作用減弱,促進(jìn)無(wú)機(jī)磷的釋放。施用石灰是改良酸性土壤常用的措施。由于酸性土壤通常具有很強(qiáng)的固磷能力,從而降低了磷肥的利用率。因此,關(guān)于酸性土壤施用石灰對(duì)磷素固定的影響問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外都曾進(jìn)行了大量的研究工作,主要結(jié)果如下: (一)、在熱帶草原上施用石灰,隨著土壤 pH 的增加,磷的吸附量也隨之增大。 (二)、施用石灰能減少磷的吸附,但在酸性土壤施用石灰對(duì)土壤吸附磷的影響不明顯。 (三)、施用石灰對(duì)磷吸附的不同影響,實(shí)際上都是受統(tǒng)一的機(jī)理所制約的。其中*主要的是土壤代換性鋁以及土壤 pH值:土壤 pH5. 5可以作為土壤施用石灰的臨界指標(biāo),土壤 pH大于5. 5,一般無(wú)須施用石灰。 (四)、在熟化度低的紅壤旱地上,由于pH低,硼的供應(yīng)不足,硼和適量石灰同時(shí)施用不但各自有增加油菜了產(chǎn)量的效應(yīng),同時(shí)有極顯著的勻作增產(chǎn)效應(yīng)。 (五)、施用石灰能使土壤形成水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu),提高了土壤的代換量,降低了土壤容重和粘結(jié)性,提高了土壤保肥、保水和通氣性, 改善土壤耕性。 二、用“生石灰”來(lái)改良土壤的方法和要點(diǎn)
2.1、石灰改良土壤的方法
在過(guò)去的幾十年,從單一肥料到二元肥料再到多元復(fù)合肥料,化肥在不斷更新?lián)Q代的同時(shí),也推動(dòng)了作物產(chǎn)量的一路遞增――化肥在農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中做出了不可磨滅的貢獻(xiàn);可是,由于濫用劣質(zhì)化學(xué)肥料,導(dǎo)致土壤板結(jié)、酸化、鹽漬化、土傳病害越來(lái)越嚴(yán)重,蔬菜死棵現(xiàn)象也頻頻出現(xiàn),土壤中殘留的病菌也越來(lái)越多。所以,農(nóng)民朋友又開(kāi)始找尋各種方式來(lái)改良土壤,其中利用生石灰來(lái)改良土壤的方式被廣為流傳,那么如何利用“生石灰”來(lái)改良土壤呢?需要注意哪些問(wèn)題呢?本節(jié)介紹用石灰改良土壤的方法,幫助讀者了解石灰在土壤改良中的作用及其使用方法。 生石灰的主要成分氧化鈣,在遇水后反應(yīng)生成氫氧化鈣,也就是咱們說(shuō)的熟石灰,它是呈堿性的。而當(dāng)下的很多土壤出現(xiàn)了鹽堿、板結(jié)、酸化、土傳病害逐年加重的問(wèn)題,因此用生石灰來(lái)改良土壤,給土壤消毒,是一項(xiàng)挺好的給土壤調(diào)節(jié)酸堿度,釋放出被土壤固定了的一些養(yǎng)分,同時(shí)能夠?yàn)橥寥姥a(bǔ)充鈣肥的方法。 土壤改良是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中非常重要的一環(huán),石灰作為一種常用的土壤改良劑,被廣泛應(yīng)用于土壤改良實(shí)踐中。首先,石灰是一種常見(jiàn)的無(wú)機(jī)肥料,其主要成分是氧化鈣,它能夠提供土壤所需的鈣元素,同時(shí)也能提高土壤的pH值。在酸性土壤中,石灰能夠中和土壤酸性,降低鋁、錳等元素的活性,從而改善土壤的理化性質(zhì)。 在具體操作上,使用石灰改良土壤的方法包括以下步驟: (一)、檢測(cè)土壤酸堿度:在開(kāi)始改良前,需要檢測(cè)土壤的酸堿度。如果土壤酸性過(guò)高,就需要使用石灰來(lái)中和土壤酸性。一般來(lái)說(shuō),中性土壤的pH值在6.5-7.5之間,而石灰能夠?qū)⑺嵝酝寥赖膒H值提高到7.5以上。 (二)、選擇合適的石灰:根據(jù)土壤酸堿度檢測(cè)結(jié)果,選擇合適等級(jí)的石灰。一般來(lái)說(shuō),生石灰的活性較好,但需要注意避免使用受潮或者過(guò)期的石灰。 (三)、確定石灰用量:石灰的用量需要根據(jù)土壤酸堿度、地力狀況、作物種類等因素來(lái)確定。一般來(lái)說(shuō),每畝地需要使用50-100千克的石灰。在具體操作時(shí),可以先進(jìn)行小面積的試驗(yàn),再逐步推廣。 (四)、石灰的施用:將石灰均勻撒在土地上,然后用犁或者旋耕機(jī)將石灰和土壤混合在一起。需要注意的是,石灰不能與種子直接接觸,否則會(huì)對(duì)種子造成傷害。 2.2、使用石灰作為改良劑的注意事項(xiàng):
在使用石灰改良土壤時(shí),需要注意以下幾點(diǎn)。首先,石灰不能過(guò)量使用,否則會(huì)導(dǎo)致土壤堿化;其次,石灰不能與酸性肥料混合使用,否則會(huì)降低肥效;*后,石灰不能與種子直接接觸,否則會(huì)對(duì)種子造成傷害。 除了以上幾個(gè)方面,還需要注意以下幾點(diǎn):
(一)、石灰的質(zhì)量問(wèn)題:購(gòu)買(mǎi)石灰時(shí)需要注意其質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō),優(yōu)質(zhì)的石灰呈現(xiàn)白色粉末狀,且雜質(zhì)較少。如果發(fā)現(xiàn)石灰質(zhì)量較差或者過(guò)期,就不要購(gòu)買(mǎi)或者使用。 (二)、土地規(guī)劃:在改良土壤之前,需要進(jìn)行土地規(guī)劃。根據(jù)土地狀況和作物種類等因素,劃分出不同的地塊,以便進(jìn)行針對(duì)性的改良措施。 (三)、保持土壤水分:在改良過(guò)程中,需要保持土壤水分適中。如果土壤過(guò)于干燥或者濕潤(rùn),會(huì)影響石灰的作用效果。因此,在施用石灰后,需要及時(shí)澆水或者排水。 (四)、監(jiān)測(cè)土壤狀況:在改良過(guò)程中,需要定期監(jiān)測(cè)土壤狀況。根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果,及時(shí)調(diào)整改良措施,以便更好地改善土壤狀況。 (五)、長(zhǎng)期規(guī)劃:土壤改良是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要制定長(zhǎng)期的規(guī)劃。在規(guī)劃中需要考慮不同作物對(duì)土壤的要求、土地資源的可持續(xù)利用等因素,以便更好地進(jìn)行土壤改良工作。 總之,用石灰改良土壤是一種實(shí)用的方法,但需要注意石灰的質(zhì)量、使用量、施用方法等方面的問(wèn)題。只有科學(xué)合理地使用石灰改良土壤,才能更好地提高土壤質(zhì)量、增加作物產(chǎn)量、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 資料編輯整理:
《石灰產(chǎn)業(yè)》編輯部
2024年04月25日
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