土壤修復改良與生態(tài)農(nóng)業(yè)的最佳方案

土壤修復改良與生態(tài)農(nóng)業(yè)的最佳方案

中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所研究員 劉建明

一、土壤背景

1、土壤的形成

(1) 土壤是由礦物巖石通過物理風化(破碎疏松)、化學風化(礦質(zhì)元素活化)和生物風化(植物和微生物分解)而來的。

(2)土壤固體由礦物質(zhì)(〉90%)、有機質(zhì)(1%～5%)、生物質(zhì)(1%～3%)組成。

2、土壤的三大基本功能

(1) 養(yǎng)分功能

土壤向植物生長提供基本的礦物質(zhì)元素養(yǎng)分和有機養(yǎng)分——土壤的自然肥力。

(2) 結(jié)構(gòu)功能

土壤的疏松多孔和特殊的團粒結(jié)構(gòu)保證植物根系生長、保水保肥、透氣。

(3) 環(huán)境功能

土壤提供植物生長必需的生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境條件(包括pH值、陽離子交換容量、微生物群落等)。

3、土壤的營養(yǎng)失衡

(1) 土壤中的各種肥力因素是相互聯(lián)系、相互制約的，因此平衡營養(yǎng)是關(guān)鍵。

(2) 化學農(nóng)業(yè)濫用氮磷鉀化肥、過度高產(chǎn)，致使土壤中的礦物質(zhì)元素消耗殆盡。

(3) 植物缺鉀、鐵、鎂、硅等元素就會生病。

二、土壤修復改良的三大途徑

1、礦物質(zhì)技術(shù)

(1)礦物質(zhì)土壤調(diào)理劑

成土母巖作為最佳原料，把其礦物質(zhì)元素整體轉(zhuǎn)化為有效養(yǎng)分。

(2)礦物肥料

以硅酸鹽巖石為原料，按照巖石/土壤中各元素之間的天然比例，向土壤補充幾乎是全部的微量營養(yǎng)元素，促進營養(yǎng)平衡。

(3)中微量元素肥料

分為水溶性和枸溶性兩大類，以硅酸鹽巖石為原料、經(jīng)特殊工藝加工而成的枸溶性中微量元素肥料，絕大多數(shù)情況下用作底肥，繼承了母巖原料的礦物質(zhì)元素組成，含有數(shù)十種中微量元素，與土壤的自然養(yǎng)分相似，能改良土壤功能。

2、有機質(zhì)技術(shù)

(1)有機質(zhì)土壤調(diào)理劑。

(2)有機肥料。

3、微生物技術(shù)

(1)生物質(zhì)土壤調(diào)理劑。

(2)微生物肥料

通過微生物的生命活動直接、間接地促進作物生長，抗病蟲害，改善作物品質(zhì)、改良土壤。不僅能大幅度地減少化肥和農(nóng)藥的使用量，而且還能有效分解消解土壤中原已積存的化肥和農(nóng)藥(土壤消毒)。

三、土壤修復改良與生態(tài)農(nóng)業(yè)的最佳方案

1、礦物質(zhì)-有機質(zhì)(腐植酸)-微生物復合型土壤調(diào)理劑

腐植酸是土壤的改良劑、肥料的增效劑、農(nóng)藥的良好助劑、污染物的解毒劑、植物生長調(diào)節(jié)劑、植物的營養(yǎng)劑。

2、腐植酸有機-無機復混肥料

腐植酸是無機肥料的摯友，是氮肥的緩釋劑和穩(wěn)定劑，磷肥的增效劑，鉀肥的保護劑。

3、腐植酸中微量元素肥料

腐植酸是中、微量元素的調(diào)節(jié)劑和螯合劑，水溶性養(yǎng)分提供當季植物營養(yǎng)，枸溶性養(yǎng)分提供土壤肥力、修復改良土壤。