腐植酸、腐植酸肥料在10類土壤上優化團粒結構最新案例分享

土壤最理想的結構是團粒結構。團粒結構是由若干土壤單粒粘結在一起形成團聚體的一種土壤結構，這種結構體表現為團粒間為大孔隙，團粒內為小孔隙，大小孔隙同時存在且比例適當，總孔隙度高，無效孔隙少。腐植酸是構筑土壤團粒結構的核心物質，是土壤團粒結構的構造者。大量研究表明，腐植酸、腐植酸肥料可促進土壤團聚體特別是水穩性團聚體的形成，大大增強土壤團聚體的穩定性，從而提高土壤團粒結構，改善土壤理化特性。現摘編10家案例于后，與大家分享。

1.鹽漬土。馬栗炎等研究了黃腐酸及氮肥對鹽漬土有機碳和團聚體特征的調控作用。結果表明：黃腐酸能有效降低耕層土壤鹽分，在氮水平300 kg/hm2條件下黃腐酸處理對耕層0～20 cm土壤電導率與pH降低效果最好；黃腐酸可以有效改善土壤結構及穩定性，小麥季與水稻季，在氮水平300 kg/hm2條件下黃腐酸處理土壤＞2 mm水穩性大團聚體含量相較于不施肥對照分別增加18.6%和13.8%，土壤團聚體平均重量直徑與當地常規施肥相比增加38%；圍墾初期，氮水平處理相較于黃腐酸處理對耕層土壤有機碳含量的影響更大，氮水平300 kg/hm2處理相較于低氮（225 kg/hm2）與高氮（325 kg/hm2）處理，兩季土壤總有機碳積累量分別增加31.0%和120.0%；綜合考慮土壤改良效應，黃腐酸處理土壤表層鹽分降低、水穩性大團聚體含量增加且穩定性增強、有機碳含量提升，因此黃腐酸結合適宜用量氮肥是一條輕中度鹽堿障礙土壤的優化施肥措施。[來源：《土壤》，2020，52（1）：33～39]

2.酸化土。鄧愛妮等研究了堿性腐植酸改良液對露地酸化土壤理化性質及櫻桃番茄品質的影響。結果表明：果實收獲期，堿性腐植酸改良液和復合肥處理的土壤pH分別為5.71和5.05；堿性腐植酸改良液處理的耕層土壤團聚體含量（＞0.25 mm）、有機質、堿解氮、有效磷、陽離子交換量、交換性鈣和交換性鎂含量均高于復合肥處理，速效鉀和電導率低于復合肥處理；堿性腐植酸改良液處理的“黃星”“美莎”和“千禧”果實營養品質優于或相當于復合肥處理；堿性腐植酸改良液改善土壤理化性質與提高果實品質可協調進行，可以推廣到露地酸化土壤改良和替代復合肥用于櫻桃番茄的生產。[來源：《中國瓜菜》，2020，33（10）：39～44]

3.大棚結構障礙土。李彥強等研究了以腐植酸為主要原料的土壤調理劑對蔬菜大棚結構障礙土壤的改良效果。結果表明：每667 m2施用以腐植酸為主要原料的土壤調理劑5 kg，對種植小青菜“蘇州青”大棚土壤結構的改良效果明顯，可使土壤水穩性大團聚體含量提高5.3%，土壤容重降低6.1%，田間持水量降低1.9%，土壤pH提高21.3%，土壤有機質含量提高6.0%，土壤有效磷、速效鉀含量分別提高30.6%、10.0%，同時可使小青菜“蘇州青”產量提高9.0%。[來源：《上海農業科技》，2020（6）：127～129]

4.黑壚土。劉俠研究了黃腐酸對黑壚土結構及小白菜生長特性的影響。結果表明：（1）黃腐酸能提高土壤保水持水性，減少土壤顆粒對養分的固定，增強土壤養分的有效性；100、400、800 mg/L黃腐酸累計入滲量、濕潤鋒運移速度減小，入滲結束后，土柱剖面0～22.5 cm土壤含水量增大；（2）適量黃腐酸能有效改善土壤團粒結構、增強土壤膠體穩定性、降低土壤容重、緊實度；土壤平均幾何直徑增大，不穩定團粒指數、分形維數、可蝕性因子顯著減小；（3）黃腐酸能促進小白菜生長，噴施800 mg/L黃腐酸處理生物量、根冠比達到最大；（4）黃腐酸能抑制小白菜蒸騰作用、調節小白菜氣孔導度，提高小白菜水分利用效率。[來源：《西安理工大學碩士學位論文》，2020]

5.復墾土。田劍等研究了泥炭、腐植酸和蛭石等改良劑對復墾土壤團聚體組成及其穩定性的影響。結果表明：使用泥炭、腐植酸和蛭石3種改良劑能夠不同程度地改善復墾土壤質量、增強復墾土壤團聚體穩定性；泥炭的加入能夠提高復墾土壤機械穩定團聚體的穩定性，但抗侵蝕能力較弱；腐植酸的加入有效提高了復墾土壤團聚體穩定性、增強了抗侵蝕能力，且在6個月時效果更加明顯；蛭石的效果較差，對復墾土壤穩定性的提高無明顯效果；相關性分析結果表明，平均質量直徑與幾何平均直徑呈極顯著正相關，且均與分形維數呈極顯著負相關，平均質量直徑、幾何平均直徑和分形維數值能很好地反映復墾土壤的團聚體穩定性，且在表征過程中具有一致性；當土壤中加入5%的腐植酸進行改良后，土壤團聚體分形維數值最小，團聚體最穩定。[來源：《山西農業科學》，2020，48（5）：761～767，792]

6.滴灌土。田小明等研究了在滴灌土壤中添加腐植酸（H）、改性高分子（P）和復合高分子（HP）3種材料對不同粒級土壤氮磷含量和儲量的變化特征，以及對春小麥各器官氮磷積累及產量的影響。結果表明：高分子材料對不同粒級全氮含量影響較大，與對照（CK）相比，H處理顯著增加了＞20～40 cm土層中＞2、＞1～2、＞0.25～1和≤0.053 mm粒級范圍的全氮含量；P和HP處理分別顯著提高了表層土壤（0～20 cm）中＞2、＞1～2和≤0.053 mm粒級范圍和＞2、＞0.25～1和≤0.053 mm粒級范圍的全氮含量；對不同粒級全磷含量的研究發現，H和P處理分別顯著提高了表層土壤中＞0.25～1和＞2 mm粒級范圍內的全磷含量，同時在＞20～40 cm土層中，H和P處理在＞1～2、＞0.053～0.25 mm粒級范圍內的全磷含量均與CK處理存在顯著差異；高分子材料盡管不利于春小麥莖的氮磷積累量及干物質量的增加，卻提高了其他器官氮磷積累量及干物質量，特別是在成熟期的籽粒中這種增加幅度更大，其中H和P處理中籽粒氮磷積累量較CK分別顯著增加了25.6%、24.9%和40.9%、26.7%，同時籽粒產量顯著提高了19.7%和12.6%。[來源：《農業工程學報》，2020，36（21）：97～104]

7.沙化土。楊久揚采用溫室盆栽試驗方法，采集內蒙古草原沙化土壤作為培養基質，選擇小果白刺作為沙化土壤改良的植物品種，研究接種AM真菌對單獨或混合施用生物炭、有機肥、腐植酸3種改良劑的沙化土壤中小果白刺生長和土壤基質改良效果的影響。結果表明：接種AM真菌并施用生物炭處理沙化土壤0.25～2 mm、0.01～0.05 mm微團聚體顯著增加了47.9%、37.8%；接種AM真菌并施用生物炭+有機肥處理0.01～0.05 mm微團聚體顯著增加了35.9%；接種AM真菌并施用生物炭+腐植酸處理0.01～0.05 mm微團聚體顯著增加了35.1%。[來源：《內蒙古大學碩士學位論文》，2019]

8.石油烴污染土。任煊靜研究了生化黃腐酸（BFA）對石油烴污染土壤的修復作用。結果表明：（1）單獨添加BFA會在一定程度上提高石油烴的降解率，且對低濃度石油烴污染土效果更好，5% BFA的效果好于2% BFA；（2）單獨添加BFA會在短期內造成土壤酸化（pH值降至6.3～6.8），但隨著時間的增加會恢復到中性水平，從長期來看不會影響土壤的酸堿性；（3）單獨添加BFA會造成土壤電導率升高，但隨著時間的增加會有所降低；（4）單獨添加BFA的土壤團聚體會向10 mm以上或者35 mm集中，且5% BFA的作用更為明顯，單獨添加BFA還可以增強土壤團聚體的水穩性；H2O2+BFA組合可以提高高濃度污染土3 mm以上團聚體的占比，優化效果較為明顯；低濃度污染土中0.25～2 mm團聚體占比增加；芬頓試劑+BFA使得高濃度污染土0.25～2 mm和低濃度污染土5～10 mm的團聚體占比增加，且2% BFA和氧化劑組合均可以提高土壤團聚體的水穩性。[來源：《華東師范大學碩士學位論文》，2018]

9.灰漠土。龐慶陽等研究了棉粕腐植酸復合肥對灰漠土土壤團聚體、酶和養分的影響。結果表明：與不施肥處理相比較，棉粕腐植酸復合肥處理使土壤團聚體含量向0.25～2 mm和＞2 mm粒級有顯著轉移；使土壤脲酶、過氧化氫酶和堿性磷酸酶活性顯著提高，對蔗糖酶活性影響差異不明顯；使堿解氮、速效鉀和速效磷含量顯著提高，棉粕腐植酸復合肥處理能平均提高全生育期0～20 cm土層堿解氮37.27%、速效磷42.24%、速效鉀37.02%，能平均提高全生育期20～40 cm土層堿解氮15.55%、速效磷61.52%、速效鉀57.36%。與等養分復合肥處理相比，棉粕腐植酸復合肥處理使不同土層土壤團聚體百分含量向0.25～2 mm和＞2 mm粒級均有轉移；前期抑制土壤脲酶活性，后期提高土壤脲酶活性，提高過氧化氫酶和堿性磷酸酶活性，對蔗糖酶活性影響差異不明顯；可提高土壤中堿解氮含量，顯著提高速效鉀和速效磷含量，棉粕腐植酸復合肥處理可平均提高全生育期0～20 cm土層堿解氮5.92%、速效磷8.8%、速效鉀4.29%，可平均提高全生育期20～40 cm土層堿解氮1.9%、速效磷15.39%、速效鉀8%。[來源：《干旱地區農業研究》，2017，35（4）：54～60，94]

10.棕壤土。路艷艷等采用盆栽試驗，研究了棕壤土施用活化腐植酸對小油菜生長、產量的影響及土壤理化性質的變化。結果表明：棕壤土施用適量活化腐植酸較未活化腐植酸小油菜增產3.30%～25.98%；此外，相比未活化腐植酸，施用適量活化腐植酸能增加小油菜葉面積；活化土壤磷素、鉀素，提高土壤保肥供肥能力；提高土壤水穩性團聚體，活化腐植酸處理中，以腐植酸用量為33.33 mg/kg時土壤水穩性團聚體含量最多，較腐植酸用量為13.33、20.00、40.00 mg/kg時增加6.30%～8.92%；同時，當腐植酸用量為26.67、33.33 mg/kg時，活化腐植酸處理的土壤水穩性團聚體含量較腐植酸用量相同的未活化腐植酸處理顯著提高了9.78%～10.14%，使得土壤結構得到改良。[來源：《腐植酸》，2017（1）：33～40]

還有大量研究表明，腐植酸、腐植酸肥料在構筑土壤團粒結構方面均發揮著重要作用。工業提取的腐植酸與土壤腐植酸具有相似的物理特性、化學組成、分子結構及分子量范圍，具有一致的應用特性。利用與土壤同源性的腐植酸反哺，于土壤團粒結構改善會更好。如是反哺，可促進作物根系發育，調節好土壤中水、肥、氣、熱狀況，讓作物更好地吸收養分和水分，于作物產量提升、國家糧食安全生產、農業可持續發展意義重大。