當前,肥料市場上生產(chǎn)、銷售的主要肥料品種有尿素、磷銨、硝酸磷肥及氯化銨、氯化鉀、硫酸鉀、過磷酸鈣與復混(合)肥料等。其中,氯化銨、氯化鉀、硫酸鉀、過磷酸鈣均為酸性肥料或生理酸性肥料,復混(合)肥料中的復混肥料、摻混肥料也以含氯肥料為主。研究發(fā)現(xiàn),在酸性土壤中施用硫酸鉀、硫酸銨、尿素、硝酸鉀、硝酸銨和氯化鉀等化肥都會使土壤酸度有不同程度的增加。單施氮鉀化肥會加速土壤酸化。統(tǒng)計資料顯示,2010—2015 年河南省登記的復混肥料中,低氯品種逐年下降,中氯與高氯產(chǎn)品則呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。摻混肥料中,含氯品種2010—2015 年占全部產(chǎn)品的88.0%(見表1)。
長期以來,人們在農業(yè)生產(chǎn)上一直追求高產(chǎn)。因此,過量施用氮肥,造成施肥結構不合理,是導致土壤酸化最重要的原因。統(tǒng)計資料表明,1978—2015 年河南省化肥施用量以線性方式遞增。
調查發(fā)現(xiàn),河南省多數(shù)農田常年采取旋耕的方式,耕層淺,致使土壤板結,通透性差,土壤中嗜酸有益菌活性降低,導致H+長期在土壤中累積,造成土壤酸化。長期追求作物高產(chǎn),復種指數(shù)高,肥料用量大,導致土壤有機質質量分數(shù)下降,緩沖能力降低,土壤酸化問題進一步加重。
1.選擇合適的肥料品種,不要長期過量施用同一種肥料;掌握施肥時間、施肥次數(shù)和施用量,采用分層施肥、深施肥等方法減少化肥流失,同時積極提倡施用緩釋肥料、控釋肥料,減少化肥的揮發(fā)、淋失等損失,提高肥料利用率,從而減少硝酸鹽在土壤中的積累。
2.化肥與有機肥配合施用,特別要大力推廣施用商品有機肥,推廣秸稈還田技術,重點在信陽市發(fā)展綠肥生產(chǎn),不斷提高土壤中的有機質質量分數(shù),改善土壤理化性狀,使土質疏松不板結,增強土壤保肥能力和作物對化肥的利用率。
3.增加磷肥、鉀肥和微肥的用量,通過土壤中磷、鉀及各種微量元素的共同促進作用,提高農作物對氮肥的吸收利用效率,降低土壤和農作物中的硝酸鹽質量分數(shù),達到改善土壤性狀和提高農作物品質的目的。
當前,我國肥料產(chǎn)品向精細化、高濃度化發(fā)展。鑒于河南省土壤酸化已出現(xiàn),全省今后要將土壤pH 值納入小麥配方技術指標體系,要求酸性土壤區(qū)要在保障冬小麥養(yǎng)分供應的基礎上,一是調整肥料品種結構,選用偏堿性肥料或堿性土壤調理劑,如鈣肥、鎂肥、磷肥、石灰等調節(jié)土壤pH 值;二是禁止底施硫酸亞鐵肥料,在調節(jié)土壤pH 值的前提下,保證養(yǎng)分的有效供給。
有機肥中不僅含有植物必需的大量元素、微量元素,還含有豐富的有機養(yǎng)分,施入土壤后,有機質能有效改善土壤理化特性和生物特性、熟化土壤、增強土壤的保肥供肥能力和緩沖能力,能促進土壤中有益微生物的活動,為作物生長創(chuàng)造良好的土壤條件。此外,有機肥的施用能減少化肥的施用量,平衡土壤養(yǎng)分。因此,增施有機肥對改善土壤酸化有一定的效果,建議在信陽市大力推廣增施綠肥。
我國在農業(yè)生產(chǎn)上利用有機物料改良酸性土壤已有上千年的歷史,有機物料還能與單體鋁復合,降低土壤交換性鋁的質量分數(shù),減輕鋁對植物的毒害作用。因此,秸稈還田不僅能提供作物生長所需養(yǎng)分、提高土壤肥力,而且還能增加土壤微生物的活性,增強土壤對酸的緩沖性能。此外,由于草木灰呈堿性,秸稈燃燒后的草木灰也可考慮還田,以改善土壤酸化現(xiàn)象。
由于長期種植單一植物,通過秸稈和籽粒帶走的鹽基離子得不到補充,會導致土壤離子的不平衡,從而加速酸化。據(jù)報道,倒茬、換茬和間作套種等栽培模式均有利于緩解土壤酸化的進程。多年試驗示范表明,以3 年為1 個周期,開展土地深耕,耕深25 cm 左右為宜。秸稈全量還田的地區(qū),可縮短深耕周期。
近年,河南省畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)集約化程度不斷提高,大量糞便無處排放。而畜禽糞便是重要的有機肥資源,合理利用畜禽糞便,一是可以提高土壤酸堿緩沖容量、培肥地力,二是可以降低局部環(huán)境污染,三是可以替代部分化學肥料,實現(xiàn)化肥零增長。
通過使用清潔能源,推廣清潔能源生產(chǎn)技術,減少汽車排放,減輕大氣污染,從而減少酸雨的形成,也是控制土壤酸化的重要途徑。