巧施檸檬酸 改善土壤環境

孫靜 王殿宏 馬建輝 安建強 吳永權 黃陽陽

摘 要：土壤是人類基本的生產資料。土壤資源的質量直接關系著種植業生產建設和發展。石灰性土壤保存著豐富的營養元素，但CaCO3長久障礙種植業生產利用這些土壤營養元素，已成重大疑難問題。

關鍵詞：檸檬酸;種植業生產;土壤營養元素;生產資料;生產利用;CaCo3

一、土壤循環營養元素的有效規律

（一）降低土壤pH值，增加一些營養元素有效性

土壤膠體從土壤溶液中吸附一些營養元素離子，并隨著土壤溶液pH值升高而增多。所以，降低土壤溶液pH值，減少土壤膠體對一些營養元素離子的吸附力，可增加一些營養元素的有效性。

（二）氣體對營養元素氧化還原作用

1.O2對營養元素氧化還原作用。（1）O2對鐵的氧化作用。土壤中的O2將鐵氧化成為氧化離子，不能供植物根系吸收利用。Fe2+是土壤溶液pH值6.5時的還原離子，充分溶解于土壤溶液中，可供植物根系吸收利用。但O2使Fe2+還原離子氧化成Fe3+氧化離子，很難溶于土壤溶液中，故植物根系不能吸收利用。（2）O2對錳的氧化作用。土壤中錳的固定。Mn2+是土壤溶液pH值6.5時的還原離子，充分溶解于土壤溶液中，可供植物根系吸收利用。Mn3+土壤溶液CaCO3處于堿性時，O2氧化Mn2+還原離子為Mn3+氧化離子，很難溶于土壤溶液中，植物根系難以吸收利用。（3）O2對鋅的氧化作用。土壤中鋅的固定。土壤中的氧隨土壤溶液pH升高而增多。酸性土壤中的O2少，Zn2+為還原離子，充分溶解于土壤溶液中，可供植物根系吸收利用。石灰性土壤中的鋅多呈Zn（OH）2而沉淀出土壤溶液，不能為植物根系吸收利用。（4）O2對銅的氧化作用。銅在土壤中的形態，多以水溶性鹽狀態。土壤溶液pH值為4.5時，銅以Cu2+還原離子轉移到土壤溶液中，可供植物根系吸收利用。當土壤溶液pH值大于4.5時多以氫氧化銅、硫酸銅沉淀。

2.CO2對營養元素的還原作用。CO2溶于土壤溶液中，使土壤溶液形成了碳酸鹽——重碳酸鹽的緩沖體系。土壤中的CO2與水成為H2CO3，降低了土壤溶液pH值，使CaCO3釋放出被CaCO3固定的難溶性營養元素，可供植物根系吸收利用。

（三）硼在土壤中的形態和轉化

土壤中的硼是以鈣的少溶性化合物狀態而存在的。CaCO3的含量決定水溶性硼的含量。土壤溶液增加酸性，降低pH值，提高CaCO3的溶解性，被CaCO3固定的硼就成為水溶性硼，可供植物根系吸收利用。土壤溶液CaCO3為4.7～6.7時，水溶性硼最多。

（四）檸檬酸保存和增加營養元素的作用機理

1.檸檬酸的產生。土壤有機質、施入土壤的有機肥、植物根系分泌物都含有檸檬酸。微生物在有氧存在下，氧化糖也產生檸檬酸。檸檬酸是一種由C、H、O元素組成具有羧基和羥官能團的有機化合物，是容易溶于水的白色膠狀無定形物質。

2.作用機理。（1）吸附NH4+離子和K+離子。檸檬酸以羧基吸附NH4+離子和K+離子。（2）活化土壤中的磷。2%檸檬酸水溶液可使CaHPO4、MgHPO4溶于土壤溶液，可供植物吸收利用。（3）絡合微量元素金屬離子。檸檬酸羧基與土壤溶液中的Fe2+、Zn2+、Mn2+、Cu2+等金屬離子形成絡合物，可供植物根系吸收利用。

二、施用檸檬酸的作用

施用檸檬酸可使活化土壤中被CaCO3固定的營養元素，降低種植業生產成本，增加土壤團粒結構，改善土壤生態環境，是種植業獲得持續優質高差的新舉措。據多年的實驗經驗，一般在種植植物生長發育關鍵期沖施2～3次檸檬酸水溶液，可減少10%～20%化肥投入，增產15%～30%。檸檬酸地沖施，增加種植業產品（糖）經氧化可產生更多的檸檬酸，是取之不盡、用之不竭的可再生資源。

三、具體施用方法

檸檬酸一般采用沖施，每畝每次沖施50kg檸檬酸水溶液，隨后進行小水灌溉。檸檬酸用量占總溶液量的2%左右，具體用量要根據沖施目的和所需的pH值而定，提高銅、硼、鋅、錳、鐵的有效性，最佳pH值依次為4.5、4.7～6.7、6.0、6.5、6.5，同時需要提高多種營養元素有效性，按需要其中營養元素最多的pH值調控。對于土壤缺少某種營養元素或優質高產需要多施的營養元素（堿性營養元素除外），可將其投入檸檬酸水溶液中，一起進行沖施。

參考文獻：

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