分析當(dāng)前土壤改良技術(shù)的應(yīng)用

李 強(qiáng) 于 飛

嘉蔭縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 黑龍江 伊春 153200

目前土壤問題日益嚴(yán)重,板、饞、貧、淺、酸、咸、臟、雜[1],這八種癥狀是當(dāng)前土壤出現(xiàn)的主要問題,嚴(yán)重破壞了生態(tài)平衡,限制了土地的生產(chǎn)廠里,同時(shí)也不利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。產(chǎn)生土壤問題的主要原因是因?yàn)槿丝谠鲩L(zhǎng)、城市化以及人類對(duì)土壤利用不合理,從而導(dǎo)致土壤質(zhì)量和生產(chǎn)力下降,總稱為土壤退化。為了改善土壤條件,促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展可持續(xù)化建設(shè),土壤改良是亟待發(fā)展的課題。

1 土壤退化

根據(jù)聯(lián)合國(guó)發(fā)布《世界土壤資源狀況》報(bào)告中,詳細(xì)地以數(shù)據(jù)展現(xiàn)了全球土壤退化的情況,世界上的土地資源的質(zhì)量一般都較差,質(zhì)量較高的土壤占世界土地資源比重小,土壤惡化速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過改善速度。

1.1 土壤退化的主要表現(xiàn) 土壤養(yǎng)分匱乏。土壤退化地區(qū)提高糧食產(chǎn)量和土壤功能的最大障礙。在社會(huì)生產(chǎn)中,很多環(huán)節(jié)需要從土壤中提取養(yǎng)分,然而人類從土壤中提取的養(yǎng)分過多,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其通過使用化肥、作物秸稈、糞便等有機(jī)物返回土壤的養(yǎng)分,因此,土壤長(zhǎng)此以往便會(huì)造成養(yǎng)分匱乏的現(xiàn)象。

土壤鹽漬化。土壤中鹽分的積累導(dǎo)致的鹽漬化現(xiàn)象會(huì)影響農(nóng)作物的產(chǎn)量,甚至顆粒無收。人為因素引起的鹽漬化影響了全球大約76萬平方公里的土地,而在中國(guó)鹽漬土分布范圍廣、面積大、類型多,總面積約1億公頃。

土壤酸化。土壤指土壤酸度變強(qiáng),其pH 值降低,從而導(dǎo)致土壤的養(yǎng)分有效性下降、重金屬活性增強(qiáng),造成土壤退化,最終影響農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量。

水土流失、養(yǎng)分枯竭、土壤有機(jī)碳喪失、土壤板結(jié)等威脅導(dǎo)致土壤狀況迅速惡化,其分布范圍廣,在全球范圍內(nèi)都對(duì)土壤有著強(qiáng)大的破壞力。

1.2 土壤退化的主要原因 導(dǎo)致土壤條件變化的主要原因是人口擴(kuò)大和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),現(xiàn)今人口已經(jīng)達(dá)到近75 億人口,是個(gè)龐大的技術(shù)。然而,隨著人口的增長(zhǎng),地球土地在保持不變的情況下,只能通過覆蓋自然植被勇于農(nóng)作和農(nóng)牧,因此大量土壤受到了破壞。

城市化也是主要原因之一。城市和工業(yè)的快速增長(zhǎng)使越來越多的土地退化,其中污染因素包括過量的鹽、酸和重金屬；重型機(jī)械使土壤板結(jié)；瀝青和混凝土使土壤永久性密封。

氣候變化導(dǎo)致的氣溫升高及相關(guān)極端氣候事件,如干旱、洪水和風(fēng)暴從不同方面加速土壤的退化。

綜上所述,社會(huì)生活和社會(huì)生產(chǎn)是造成土壤退化的主要原因。然而,根據(jù)《世界土壤資源狀況》[2]報(bào)告指出,只要世界各國(guó)重視土壤的改良,進(jìn)而采用和研制改良技術(shù),將先進(jìn)科學(xué)的技術(shù)運(yùn)用到土壤改良之中,目前全球化土壤退化的嚴(yán)峻狀況就會(huì)得到很好的改善,甚至可以扭轉(zhuǎn)當(dāng)前的局勢(shì)。

2 土壤改良的技術(shù)應(yīng)用

土壤改良的實(shí)質(zhì)是以因地制宜為核心理念,根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、地貌等情況,應(yīng)用相關(guān)技術(shù)進(jìn)而控制土壤流失量和增加土壤有機(jī)質(zhì)及養(yǎng)分,以有效地達(dá)到改善土壤生產(chǎn)性狀和環(huán)境條件的目的。以下是當(dāng)前幾個(gè)主要的土壤改良技術(shù)應(yīng)用：

2.1 土壤改良劑 土壤改良劑是一種主要用于改良土壤的物理、化學(xué)和生物性質(zhì),通過提高土壤墑情和土壤養(yǎng)分,保持適宜的溫度和濕度時(shí)有效改良土壤結(jié)構(gòu),從而能夠協(xié)調(diào)土壤中各元素之間的配比,改善土壤性質(zhì),從而對(duì)土壤退化達(dá)到修復(fù)的作用。土壤改良劑一般可以分為天然改良劑、人工天然改良劑、天然——合成共聚物改良劑和生物改良劑四類。

天然改良劑由有機(jī)物料和無機(jī)物料組成,能夠很好的改良土壤,能夠發(fā)揮土壤改良劑在土壤退化修復(fù)中的所有作用；而人工天然改良劑是合成高分子有機(jī)聚合物,當(dāng)下主要以聚丙稀酰胺為主要的人工合成土壤改良劑。雖然兩只改良劑都能夠發(fā)揮其主要作用,然而天然改良劑的時(shí)間作用有限,而人工合成改良劑會(huì)造成高成本和化學(xué)污染,因此天然——合成共聚物改良劑就結(jié)合了以上兩種的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了其不足,成為目前主要大范圍采用的土壤改良劑。

2.2 科學(xué)耕種 耕種作為提供給人類農(nóng)作物的主要生產(chǎn)方式,其對(duì)土地的利用合理性影響土壤的質(zhì)量。因此,隨著這幾十年的發(fā)展,保護(hù)性耕作最終定義為在種植制度要保持30%一下的土壤覆蓋率,利用科學(xué)的耕種方式,通過深耕的方式進(jìn)行耕作,完善土壤結(jié)構(gòu)和微生物環(huán)境,從而在保護(hù)耕地土壤的同時(shí)提高耕地產(chǎn)量。

2.3 土壤鹽堿化水利改良技術(shù) 前文已經(jīng)闡述了關(guān)于土壤鹽堿化的問題和危害,是我國(guó)分布面積廣,類型多,形勢(shì)較為嚴(yán)重。其中水利改良技術(shù)是改良鹽堿地的主要方式之一。

水利改良技術(shù)包裹地下滲管排鹽、灌溉洗鹽、排水等方法,將土壤里包含在水或者土里面的鹽排除土壤外,預(yù)防水分蒸發(fā)之后鹽分留積在土壤造成土鹽堿化的現(xiàn)象。然而,排水由于不同地區(qū)的不同地勢(shì)地形問題,需要因地制宜建設(shè)量身定制的排灌系統(tǒng),從而能夠保障可溶性鹽堿通過排輸管道從上到下地自土壤排出。

2.4 土壤酸化改良技術(shù) 土壤酸化也是我國(guó)目前突然嚴(yán)峻的問題之一。造成土壤pH 值降低的原因主要是社會(huì)工業(yè)所造成的大氣酸性降雨和土壤環(huán)境的破壞。所以,改良土壤酸化首先要抑制酸雨,從工業(yè)生產(chǎn)的根源入手。另外,從土壤酸性的根本原因入手,應(yīng)用改良劑或者生物措施進(jìn)行土壤改良作業(yè)。

化學(xué)改良劑主要是加入石灰石或者石灰石粉從而讓土壤里的酸性物質(zhì)與其誕生化學(xué)中和反應(yīng),從而降低土壤里的酸度。然而,長(zhǎng)此以往以化學(xué)改良劑進(jìn)行改良,會(huì)造成土壤復(fù)酸化的現(xiàn)象,因此,石灰石在使用過程中還需要摻和其他堿性肥料；另外生物改良技術(shù)是通過綠肥和其他微生物進(jìn)行改良,其所造成的污染性小,且作用具有持久性。

3 結(jié)語

綜上所述,合理采用改良劑、科學(xué)耕種、水利排泄、生物改良等技術(shù)能夠有效地改善當(dāng)前土壤退化的問題,因此,國(guó)家和社會(huì)要大力研制相關(guān)的改良技術(shù)加快改良土壤環(huán)境。