土壤的主要性质范例6篇

土壤的主要性质

土壤的主要性质范文1

摘要:提出重庆市主城区园林土壤存在的主要问题,即偏碱、养分含量低和物理性质差等,并针对各种问题分别提出相应的化学措施、工程措施、生物措施、管护措施等,以期给园林建设提供参考。

土壤是城市生态系统的重要组成部分,是城市园林绿化必不可少的物质条件[1],直接影响着城市园林绿化建设和城市生态环境质量[2]。然而,由于园林景观和绿化效果主要是由植物直接来体现的[3],园林植物的质量易受到重视,而对于园林植物的生长基质——土壤的质量则往往考虑较少[4,5]。重庆主城区园林土壤来源复杂,相当数量的土壤存在pH值偏高、养分含量低、容重大、砾石含量高、质地黏重、通气性差等缺陷,直接或间接地带来了苗木成活困难、苗木成活后长势衰弱、后期管护困难等问题,严重阻碍了园林绿化又好又快的发展。目前,重庆市正在建设国家园林城市和森林城市,随着大量园林建设的进行,园林土壤的问题越发凸显。如何管理和改良园林土壤质量,为园林植物创造良好的生长环境,从而提高园林绿化建设的质量已显得十分重要。

1重庆主城区园林土壤存在的主要问题

重庆主城区位于四川盆地东部褶皱带的平行岭谷间,城市土壤以紫色砂泥岩风化物上发育的中性和石灰性紫色土为主[6]。园林土壤作为一种特殊的城市土壤,其特性不同于城市的一般土壤或农田土,其主要来自客土,很大一部分是外来土或添加物。重庆主城区内大量的城市建设使园林土壤土源复杂,土体层次紊乱,表土经常被移走或被底土掩埋,土层中常掺入底层僵土或生土,以及大量的砾石和建筑垃圾等;加之人类活动的强烈影响改变了土壤的理化性质,使其结构退化,养分缺失,影响了园林植物的生态绿化效果。重庆主城区园林土壤主要存在三大主要问题,即偏碱、养分含量低、物理性质差。

1.1土壤偏碱

重庆主城区大部分园林土壤的酸碱性为中性偏碱,pH值在7.0~8.5,其中还存在着一定数量的强碱性土壤(pH值>8.5),对桂花、香樟、雪松、杜鹃、山茶等喜酸性园林植物而言,这样的土壤条件会大大降低其种植成活率,严重影响其生长。

1.2土壤养分含量低

重庆主城区园林工程进行填埋建植的土壤主要有建筑过程中挖掘出地下未充分熟化养分贫瘠的土壤、混合了建筑垃圾的施工剩土、山地土壤,其土壤有机质含量及氮、磷含量都普遍偏低。据调查,重庆市街约55%的土壤有机质含量偏低,约40%的土壤有效氮含量偏低,约60%的土壤有效磷含量偏低,速效钾含量中等[7]。这样的养分含量水平容易导致植株恢复缓慢、生长受阻。加之对园林绿地养分的补给往往不能使其土壤肥力达到平衡,土壤肥力呈逐渐下降的趋势,制约了城市绿地生产力的提高。

1.3土壤物理性质差

重庆主城区地形以丘陵为主,地形起伏大、水土流失特别严重,土层侵蚀和堆积作用频繁[6],加上广泛分布的紫红色砂岩和页岩夹杂在土层中,在建筑施工时极易致使大量的岩石侵入栽植土壤中,一些栽植土壤还含有大量建筑碎石、砖块、水泥、石灰等建筑垃圾。未清除这些侵入体就地栽植,特别是栽植大树,容易导致泥团外露、苗木泥团周围形成空洞、水分和养分流失、新生根系生长困难等,最终将导致苗木死亡。重庆主城区园林土壤的容重偏高,由于施工压轧、行人践踏、硬化铺装等人为活动,土壤的结构被严重破坏,有的土壤容重高达1.60~1.80mg/m3[7]。特别是大量行道树的根系被挤压在硬化路面下有限的土壤中,直接造成土壤水气循环受阻等不利条件,使得根系发育受阻,树木生长困难,对直根系的乔木类园林植物危害尤其严重。

2土壤改良措施

2.1偏碱土壤的改良措施

2.1.1化学措施。①离子中和。改良偏碱土壤的常用措施,对于大面积的偏碱土壤改良较适合。主要是通过强酸根离子将土壤中的碱性离子中和,达到降低土壤碱性的目的,如施用硫磺、硫酸亚铁、柠檬酸等。在实际应用时,要确定用量的大小,一般应通过测定土壤的总碱度再计算出相对精确的用量,也可以根据中和试验筛选出相对合适的用量。②施有机肥。有机肥料含有许多腐殖酸等酸性物质,可中和土壤中的碱性物质,防止土壤板结,促进土壤形成团粒结构;它还具有很强的螯合能力,能交换土壤团粒上的致碱离子。不仅能降低土壤酸碱性,还能改善土壤物理性质、提高土壤肥力。

2.1.2工程措施。①穴土置换。局部土壤的改良措施之一,对于栽植树木的偏碱土壤改良较适合。在开挖需要种植喜酸性园林植物的栽植坑时,适量放大树坑,栽植前,在树坑中填入原本酸性的或者经过化学改良好的偏碱栽植土,使植物根部周围的小范围内的土壤酸碱性得到改善,以维持树木生命力,待树木生根发芽后其对碱性危害的抗性增强。②挖沟排水。土壤中的致碱物质主要是水溶性盐或碱性物质,地表水能溶解表层土壤中的致碱物质,再通过挖沟排水,把含有致碱物质的土壤深层水排出,达到有效降低致碱物质含量从而降低土壤碱性的目的。同时,应控制好排水沟的密度和深度,可以对排水沟进行加盖和装饰,这样既能防止意外发生,又能提高景观质量。

2.1.3生物措施。①栽植耐碱园林植物。一些园林植物本身具有一定的耐碱能力,如海桐、木槿、柽柳、石榴、栾树、椰树、仙人掌、康乃馨等。这些园林植物都能在pH值7.5~8.5的碱性土壤中生长发育。对于pH值8.5以上的强碱性土壤,因为其高碱性对土壤水肥平衡和园林植物生理代谢的强烈影响,对这些耐碱园林植物的生长发育也会产生危害,应该先改良再栽植。②栽植绿肥植物。一些绿肥植物在生长过程中吸收土壤碱性物质,同时又能在其根部分泌酸性物质以及其根瘤腐化后能在土壤中残留酸性物质。因此,栽植绿肥植物能达到降低土壤酸碱性的目的,可以用作碱性土壤生物改良的绿肥植物有麦草、黑麦草、燕麦、绿豆、苜蓿等。对于新建设的单位、公园、小区等绿地,可以利用这种方法进行改良。

2.2养分不足土壤的改良措施

2.2.1有机肥料培肥。有机肥料含有丰富的有机质,能协调土壤中的水、肥、气状况,促进微生物的活动,从而保证植物生长的养分需求。常见的有机肥有泥炭、油饼、鸡粪、菌包等。在新建绿地过程中,对于土壤养分不足的绿地,首先要施入足够的有机肥,具体做法是,栽植乔木前把有机肥和栽植土混合后填于树坑底部;栽植灌木或地被植物前在表土上均匀地撒上一层有机肥,再翻耕于土壤中。对现有绿地也应追施有机肥,补充土壤的养分库。具体做法是,乔木绿地可以转孔施肥,灌木或地被植物绿地可以沟施或撒施。

2.2.2化学肥料培肥。施用化学肥料是目前绿地补充土壤养分的最主要手段,但是由于化肥养分的单一性,长期施用将造成土壤养分的不平衡,特别是不科学的施用方法将引起土壤板结,恶化土壤环境,影响园林绿化可持续发展。测土配方施肥是解决施用化肥造成土壤养分失衡的有效途径。一种方法是测土施肥:先化验土壤,根据土壤养分状况,再根据植物的需肥规律,计算出一个经济合理的施肥量,这是最科学、准确的施肥方法。另一种方法是配方施肥,配方肥是根据不同植物的需肥特性配制化学肥料配方,根据植物种类和生长状况选用适合的配方,这种方法虽没有考虑土壤的状况,但也算相对合理[8]。

2.2.3商品化复合改良剂培肥。与常见的有机和无机肥料相比,商品化复合土壤改良剂具有更快速的改良效果,其主要成分有矿质养分、有益活性微生物、生长激素等,其作用机理为促进土壤养分转化,降低土壤中有害物质的活性,促进土壤生态系统恢复。在园林建设中,利用商品化复合土壤改良剂,能在较短的时间内达到改良土壤的效果,提高绿地的绿化质量。

2.3物理性质差土壤的改良措施

2.3.1工程措施。①清除砾石和建筑垃圾。对于有大量的岩石、砖块、水泥、石灰等侵入体的栽植土壤,必须清除这些危害因素,最好对要栽植植物的表层土进行翻耕,在翻耕的过程中去除。②防止压实。在绿地平土和栽植植物时,采用人工驳运和回填,尽可能地减少机械作业,防止压实土壤。对建好的绿地进行防护,防止人为的践踏。③开沟排水。开沟排水能防止植物根部积水,缓解水气矛盾。一般来说,排水沟应略低于园林植物根系深度,以保证园林植物根系周围地下水的排出。应根据土壤情况和对园林景观的影响确定间距大小。④利用有机覆盖物。有机覆盖物是目前国外城市地表覆盖中比较盛行的一类覆盖物质,主要有废弃的树皮、核鳞、树叶、松针、木片、草叶等植物材料。有机覆盖物能改善土壤理化性质,能减轻环境胁迫对植物生长造成的不利影响,还具有防尘、装饰的功能。⑤采用透气透水材料。采用加放人工透气管的方法改善乔木根部透气性。具体做法是,将塑料管用无纺布包裹两头,空档处填满珍珠岩,放置于树木根部,管长以从园林植物根部至地表为宜,人为地在土壤中营造出透气空间,从而改善园林植物根部的透气性。

2.3.2管护措施。翻松培肥,通过翻松土壤打破板结层,增加土壤的通透性,使土壤容重变小,孔隙度增加,好气性微生物活动增强,养分得到释放。在翻松土壤的过程中,可以往土壤中掺入泥炭、树皮、树叶、珍珠岩等,增加土壤中的孔隙,使土壤的容重降低,从而改善通气状况。

土壤的主要性质范文2

1.两合土土属

本土属是在近代石灰性冲积物上发育而成,具有明显的碳酸钙反应,属间发型土壤,有机质、全氮、碱解氮含量一般,速效磷含量很低。土壤面积292.44hm2,占全县耕地面积0.36%。主要分布在赵河两岸。

2.灰砂土土属

该土属砂粒含量多,多为粗砂土,有机质与全氮含量极低,缺磷严重,属前发型土壤。土壤面积1.58hm2,占全县总土壤面积0.002%,无耕地。主要分布在潦河西岸。

3.灰两合土土属

该土属发育在河流慢流沉积物上,有机质含量中等,全氮低,缺磷严重。土壤面积868.64hm2,占全县总土壤面积0.91%,其中耕地面积868.64hm2,占全县耕地面积1.076%。主要分布在赵河两岸、潦河西岸。

4.砂姜黑土土属

该土属黑土层地表,代換量高,保肥性强,作物后期不脱肥,属后发型土壤。土壤面积9373.9hm2,占全县总土壤面积8.72%,均为耕地,占耕地总面积的11.61%。主要分布在赵河西的湖积平原中心地带。

5.黑老土土属

该土属是在湖积物上覆盖一层非石灰性近代河流冲积物上发育而成,属发苗又拔籽的兼发性土壤。土壤面积11729.6hm2,占全县总土壤面积10.47%,其中耕地面积11729.6hm2,占耕地总面积的14.53%。主要分布在县西南部湖积平原稍高处。

6.灰质砂姜黑土土属

该土属的成土母质为湖相沉积物,其特性近似于砂姜黑土属,但不同点是土体內有不同程度的碳酸钙反应。土壤面积4740.88hm2,占全县总土壤面积4.36%,占耕地总面积的5.87%,主要分布在县南部赵河以东湖积平原低洼地带。

7.灰质砂姜黑黑土土属

该土属成土母质、特征特性、理化性状和生产性能基本上同黑老土属。不同点是在剖面中存在不同程度的石灰反应。土壤面积3057.03hm2,占全县总土壤面积2.76%,均为耕地面,占耕地总面积的3.79%。主要分布在县南部赵河以东湖积平原稍高处。

8.白底黑土土属

该土属是镇平独有特殊土壤类型,为白垩纪沉积物。土壤面积991.24hm2,占全县总土壤面积0.90%,全为耕地,占耕地总面积的1.23%。主要分布在玉都办和柳泉铺乡岗间洼地。

9.淡岩黄棕壤土属

该土属成土母质是酸性岩类风化物。有机质含量高,代換量也相应增高。土壤面积2368hm2,占全县总土壤面积1.91%。多为林地,耕地10.28hm2,占耕地面积的0.013%。主要分布在县北部300-1100m之间山地垂直带谱中,植被为落叶阔叶混交林地。

10.淡岩黄砂石土土属

该土属是在花岗岩、片麻岩等酸性岩类风化物上形成的,母质以残积物为主,坡积物次之,只能作林地。土壤面积20627.1hm2,占全县总土壤面积16.68%;耕地1835.79hm2,占总耕面积的2.27%。多为林地。主要分布在县北部低山区。

11.灰质黄砂石土土属

该土属成土母质为石灰性岩类残积坡积物。土壤面积5529.6hm2,占全县总土壤面积4.47%;耕地1149.56hm2,占总耕面积的1.42%。多为林地。主要分布在县北部赵湾水库以东的低山丘陵区。

12.砂姜黄胶土土属

该土属成土母质为下蜀黄土。土壤面积2866.7hm2,占全县总土壤面积2.32%;耕地2722.35hm2,占总耕面积的3.37%。主要分布在县西部缓岗的低中上部。

13.黄胶土土属

该土属与砂姜黄胶土土属成土母质和主导成土过程相同,不同点不含砂姜,土壤面积9233.3hm2,占全县总土壤面积7.47%;耕地7998.51hm2,占总耕面积的9.91%。主要分布在遮山、老庄、柳泉鋪、高丘、曲屯、卢医、马庄、王岗、石佛寺、彭营、枣园、晁陂的垄岗地带。

14.灰石红土土属

该土属成土母质为石灰岩风化后的残积坡积物,土体中有石灰反应。土壤面积1098.1hm2,占全县总土壤面积0.89%;耕地389.56hm2,占总耕面积的1.17%。主要分布在县北部赵湾水库北岸及遮山镇周围的石灰一低山丘陵下部较平坦处。

15.黄老土土属

该土属是较好的高产土壤类型。土壤面积22623.9hm2,占全县总土壤面积18.29%;耕地19914.1hm2,占总耕面积的24.7%。主要分布在河流沿岸的阶地上,洪积扇边缘及垄岗下部平洼处。

16.淡岩黄褐土土属

该土属是由酸性岩类风化物发育而成,氮低磷缺,是本县低产类型土壤。土壤面积1713.47hm2,占全县总土壤面积1.39%;耕地1012.77hm2,占总耕面积的1.25%。主要分布卢医西北部,遮山、彭营也有少量分布。

17.山黄土土属

该土属成土母质为坡积洪积物,土壤面积1869.5hm2,占全县总土壤面积1.51%;耕地1553.96hm2,占总耕面积的1.90%。主要分布在二龙、老庄、高丘、和石佛寺的低山丘陵谷地及山谷两侧。

18.山砂土土属

该土属成土母质是由酸性岩类风化物,其中大部分土壤是在花岗岩风化后的残积坡积物上发育而成。土壤面积356.27hm2,占全县总土壤面积0.29%;耕地243.76hm2,占总耕面积的0.30%主要分布在二龙山间谷地及石佛寺北部丘陵的下部。

19.白底黄土土属

该土属是镇平又一特殊土壤类型,是在白垩系白色母质上覆盖一层厚度不同的洪积冲积物发育而成,有机质含量中,氮低磷缺钾中上,属低产土壤类型。土壤面积1202.73hm2,占全县总土壤面积1.18%;耕地1202.73hm2,占总耕面积的1.49%。主要分布在玉都、柳泉铺、石佛寺、遮山和彭营的垄岗稍低处。

20.灰质黄老土土属

该土属成土母质、剖面形态、生产性能与黄老土土属相同,差别处是本土属受石灰性冲积物影响,全剖面有石灰反应。有机质、钾中上,氮中、磷低。土壤面积3398.9hm2,占全县总土壤面积2.75%;耕地2661.29亩,占总耕面积的3.3%。主要分布在玉都、涅阳、雪枫、柳泉铺、石佛寺、老庄,二龙也有少量分布。

21.灰质砂姜黄胶土土属

该土属成土母质、剖面形态、生产性能与砂姜黄胶土土属基本相同,不同之处是具有石灰反应。土壤面积4561.6hm2,占全县总土壤面积2.58%;耕地2649.83hm2,占总耕面积的3.3%主要分布在玉都、雪枫、曲屯、杨营等垄岗稍低处。

22.淡黄石渣土土属

该土属系在花岗岩、花岗片麻岩等酸性岩类风化后的残积坡积物上发育而成。土壤面积7143.6hm2,占全县总土壤面积5.78%;耕地3636.38hm2,占总耕面积的4.5%。主要分布在老庄、高丘、遮山、寺山和石佛寺五个乡镇丘陵之上,玉都、王岗、柳泉铺、曲屯、杨营等垄岗上也有分布。

23.灰黄石渣土土属

该土属系由石灰岩、变质大理岩等风化后的残积坡积物上发育而成,有石灰反应。土壤面积2230.2hm2,占全县总土壤面积1.8%;耕地874.38hm2,占总耕面积1.08.%主要分布在老庄、高丘、遮山、寺山和石佛寺五个乡镇丘陵之上,玉都、柳泉铺、遮山、高丘、石佛寺等石灰质山体之上或同灰质石山紧密相联的岗丘上。

24.黄棕壤性潴育型水稻土土属

该土属是在长期水耕熟化过程中形成的特殊土壤,土壤面积29.82hm2,全县总土壤面积0.06%;全为耕地,占总耕面积的0.037%。主要分布在二龙、老庄。

25.潮土性潴育型水稻土土属

该土属同黄棕壤性潴育型水稻土土属,不同点为潮土性。土壤面积10.79hm2,占全县总土壤面积0.02%;全为耕地,占总耕面积的0.013%。主要分布在老庄、二龙。

26.黄棕壤性潜育型水稻土土属

该土属地下水位较高,接近地表,因铁锰被还原为低价化合物。土壤面积22.41hm2,占全县总土壤面积0.06%;全为耕地,占总耕面积的0.033%。主要分布在老庄镇冲田低洼处。

27.紫色黏土土属

该土属成土母质是紫色岩类冲积物或坡积物。土壤面积633.22颂,占全县总土壤面积0.68%;全为耕地,占总耕面积的0.78%。主要分布在高丘镇丘陵岗地下部。

28.砾质紫色土土属

该土属系由紫色岩类风化后残积、坡积物发育而成,土壤面积53.9hm2,占全县总土壤面积0.04%;耕地25.12hm2,占总耕地面积0.031%。主要分布在高丘镇丘陵岗地带。

29.灰质紫色土土属

该土属系由紫色岩类坡积洪积物发育而成,保肥、保水性能稳定,供肥力较好,氮、磷含量不高,肥力基础薄弱。土壤面积312.8hm2,占全县总土壤面积0.18%;耕地290.41hm2,占总耕面积的0.36%。主要分布在高丘镇。

土壤的主要性质范文3

关键词:保护地;土壤质量;现状;微形态

保护地土壤是指玻璃温室、塑料大棚及日光温室等设施内土壤的总称。与同地区的露地土壤比较,主要生态特点是:全年温度(含地温)高于露地,冬季缩短;没有雨淋,土壤湿度完全由灌溉量调节,但由于土壤及植物的水分蒸发,空气湿度较大;光照时间较短,光照强度较弱,光质也与露地有所不同;蔬菜栽培茬次多,几乎全年都可栽种,土壤耕作次数频繁,施肥量也大;室内空气流动性差,无论是有害或有毒气体的作用都比较强烈等。在这种特殊的栽培、生产管理及小气候条件下,形成了特定条件下的土壤系统。

1 保护地土壤物理性质

1.1 保护地土壤的容重和团聚体特性

容重是衡量土壤结构状况的一个间接指标。但凡结构状况良好的土壤,多孔疏松,通透性良好,容重则小。关于保护地土壤容重的研究结果不尽相同。 赵风艳[1]、陈为京[2]分别对大庆市和哈尔滨市及寿光保护地土壤容重的研究发现,保护地土壤容重低于露地土壤。王菊兰[3]对宁夏日光温室土壤容重的研究发现,随着种植年限(1~9年)的延长,土壤容重的变化趋势呈抛物线形式(二次三项),即在种植的前5~6年,容重逐渐下降,之后逐渐增大。

目前,关于保护地土壤团聚体的研究较少。与露地土壤相比较,保护地土壤随着种植年限的增加,其水稳性团聚体(0.25~2.0mm)数量有所增加,土壤容重变小,总孔隙度增大,土壤物理结构性能有所改善,毛管孔隙较发达,持水性变好,通气性增强[4-7]。保护地土壤的耕作层厚度减少了5~15cm,容重降低了0.07~0.10g/cm3,总孔隙度增加了1.3%~5.9%,毛管孔隙度增加了1.1%~ 6.1%。0~0.25mm水稳性团聚体增加了9.5%~50.3%[1]。保护地耕作层变浅,通气透水性变差,则是限制产量的障碍因子之一[5,8]。对于土壤整体结构,有人认为设施土壤的结构性得到明显改善;但也有人推测,保护地管理精细,踩踏频繁,土壤结构严重破坏,但目前尚无试验研究结果的支持。

1.2 土壤微形态学特征

土壤微形态学是应用显微镜技术研究土壤的微形态特征和微粒组成[9]。土壤微形态学对研究土壤结构及孔隙发育有重要作用。关于保护地土壤微形态特征的研究较少,如表1所示:温室土壤微形态结构随种植时间长短、耕作管理措施不同而产生较大变化,土壤微形态结构以种植4年为较佳,超过4年温室土壤结构体、孔性逐渐变差[10,11]。关于不同的土壤微形态特征与作物之间关系的研究还无报道。

1.3 保护地土壤的水分

保护地由于密闭性和保温性好,其内的气温和土温均高,使土壤水分特点不同于露地土壤。保护地作物生长过程中,虽灌溉次数多,用水量大,但由于气温、地温较高,易形成较为干旱的土体生态环境[12,13]。保护地内土壤水分的运行方向有别于露地土壤,灌溉后第1天由于重力作用及土壤较高的吸力,水分向土体下部渗透运行,其余时间土壤水分的运行方向都是向地表方向进行[14]。由于地面蒸发强烈,土体内水分沿着毛细管向上运行,所以形成上升水流[15]。土壤水分的这种运动方向会减少养分的淋溶流失,但易造成表层土壤次生盐渍化[16]。对田间持水量的比较研究发现,保护地内土壤的田间持水量有升高也有降低,这可能与保护地土壤类型有关[5]。但耗水量大是保护地蔬菜生产的一个重要特点,保证充足水分供给是获得高产的必要措施之一[17]。

2 保护地土壤的化学性质

2.1 保护地土壤的盐分

在20世纪70年代,日本的内海修一和矢吹万寿指出,日本保护地土壤盐分含量超过露地土壤,可溶性盐分含量为10.0~16.0g/kg,高盐分含量保护地土壤面积占保护地总面积的40%以上,适宜蔬菜生长的保护地面积仅占保护地总面积的20%~30%[18,19]。直到20世纪80年代中后期,我国才相继出现关于保护地土壤盐分问题的报道。侯云霞的研究表明,上海栽培了5年的大棚土壤表层盐分含量比露地增加了4~5倍[20];童有为则发现,上海菜区玻璃和塑料温室耕层积盐均较明显,全盐含量分别是露地的11.8倍和4.0倍,一般3~5年便出现盐害,造成蔬菜大幅度减产[21]。天津、山东、兰州、河北等地蔬菜保护地土壤也出现了盐分浓度明显高于露地且表聚的现象,盐分的积累还随保护地种植时间的延长而加剧[22-30]。因此,保护地土壤盐分含量过量(即土壤反盐或次生盐渍化)在设施栽培中普遍存在。

保护地土壤次生盐渍化的形成,受其特殊环境和水肥管理措施的影响,其盐分的组成与露地土壤不同。保护地土壤中的阳离子主要有K+、Ca2+、Mg2+等,并以Ca2+含量约占阳离子总量的60%;阴离子主要以NO3-、SO42-为主,NO3-含量占阴离子总量的56%~76%。保护地土壤中硝酸盐的积累既是土壤次生盐渍化的主要特征之一,也是引起作物生理障碍的主导因子[21,31,32]。露地土壤中的阳离子主要有Ca2+、Na+,并以Na+为主;阴离子主要以HCO3-、Cl-为主[33]。但对温室土壤阴离子组成方面,不同研究者的结果不同。薛继澄[31]和童有为[21]研究结果发现NO3-占主导地位;李先珍[25]、葛箐萍[26]、陈为峰[34]的结果则是SO42-为主。艾天成等[35]的研究认为,设施土壤的阴离子主要是NO3-,其次是Cl-[36];阳离子是Na+。温室土壤中的主要阳离子和阴离子都是肥料的重要组成部分,不同研究结果与施肥的种类有关[37]。

保护地土壤盐分含量受作物生长的季节性影响明显。3~5月,由于处于作物生长的初期,各种肥料的投入量大,是盐分积累的高峰期 [31]。保护地土壤次生盐渍化的形成及其程度与其内的环境及管理措施密切相关。根据土壤工作者的研究结果、综合总结及推测,目前被大家公认的、致使保护地土壤盐分积聚的原因[38-41]主要有:

(1)水分蒸发强烈而改变了运动方向。设施栽培由于长年覆盖或季节性覆盖,使得其内的温度一直较高,较高的温度导致土壤水分的蒸发作用较为强烈,水分的运动方向总是由下向上移动,使深层水分不断通过毛细管作用上移,溶解在其中的盐分随之移至土壤表层而聚积。

(2)盲目大量施肥:设施栽培复种指数高、产出量大,超量施用化肥特别偏施N肥是保护地盐分积累的直接原因。

(3)缺少降水的淋溶:由于较长时间的覆盖,特别在雨水充沛和降雪频繁的季节,使得土壤很少接受自然降水的淋溶,因此,累积的盐分很少随降水而下渗。

盐分积累会对保护地土壤养分的平衡供应,以及作物对养分的均衡吸收产生影响。当保护地土壤中的盐分与养分离子发生交互作用时,导致某些养分的有效性降低,从而破坏了土壤中养分的平衡供应,如Ca2+对P的固定作用,使P的有效性降低[42]。当保护地土壤中某些盐分离子累积时,会破坏作物对养分的均衡吸收,造成作物营养失衡甚至单盐毒害[43]。研究结果已表明,土壤中轻度硝酸盐积累可使蔬菜作物对各种营养元素的吸收不平衡,在酸性土壤上可引起缺Fe症和Mn中毒;石灰性土壤上可引起缺Fe、Zn、Cu等症。同时,土壤硝酸盐的积累也影响作物对Ca、Mg的吸收,导致Ca生理病害加重[43,44],且造成体内NO3--N含量增高[45]。此外,Cl-对NO3-和H2PO4-的吸收,Na+对K+、Ca2+、Mg2+的吸收,K+对Mn和Mg的吸收都有一定的抑制作用[42,43,46]。

土壤盐分过多会对作物的生长发育产生影响,这已被大量的研究结果证实[47-49]。关于保护地土壤中盐分含量是否对作物的生长发育产生影响或者构成胁迫,目前还未见研究者对保护地栽培的作物和露地栽培的作物进行比较研究。而土壤中的NO3--N较高会对地下水质产生污染,这是无庸置疑的。

2.2 保护地土壤的pH值

从多数研究结果来看,保护地土壤pH值随着种植年限的增长呈下降趋势[50]。露地改作保护地后,土壤pH值一般呈降低趋势,如南京市尧化镇地区土壤pH值降低了0.8~2.0,沈阳市、哈尔滨市和大庆市土壤pH值最大可降低0.50[51]。当土壤pH值降到5.52以下的临界值时,蔬菜吸收功能开始受抑制,当超过临界值时会产生吸收障碍,从而严重制约蔬菜生长[52]。造成土壤pH值降低的原因主要是大量施用氮肥和生理酸性化肥所致[53-60]。盐分之所以导致土壤趋酸化,一部分原因是盐分中的Ca2+将酸性胶基上的H+置换到土壤溶液中;另外盐分中的强酸性阴离子SO42-和NO3-的累积等都可加快土壤趋酸化过程。土壤酸化可增大金属离子和部分微量元素的有效性, 但会抑制根系对P、 Ca、 Mg的吸收, 易造成金属毒害及潜在的微量元素缺乏[56]。大棚土壤表层(0~5cm)的pH值与电导率之间有极显著的负相关关系[61]。电导率是指示土壤盐分含量的指标,电导率高,盐分含量也高。因此,可以说盐分积累是导致土壤趋酸化的重要因子。在对云南设施土壤的pH值和有机质演变特征的研究中发现,pH值和有机质的变化趋势完全相反,亦即有机质含量高的土壤,其pH值则小[62]。有机质致使pH值降低的原因是有机质中含有的有机酸。

对酸性土壤或中性土壤而言,土壤趋酸化可增大金属离子的有效性,易使作物受金属离子的毒害[63],也会对微生物的种群产生影响[64]。但对石灰性土壤而言,趋酸化不会造成较大的影响。

2.3 保护地土壤的养分

土壤养分是作物生产的基本要素,因此保护地土壤养分状况就成为各菜区的重要研究内容。保护地土壤与露地土壤相比,土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、有效铜、铁、锰含量均高于相邻粮田,且随着种植年限的延长呈增加趋势,但土壤有效钙、铁含量呈下降趋势[65-69]。保护地栽培条件下,土壤Cu、Fe、Mn表现为积累,有效Ca、Mg、Si、B表现为亏缺。土壤酸化会提高Zn、Cu、Fe、Mn、Mg、B等元素的有效性。与露地土壤相比,保护地土壤重金属含量随种植年限(除1年棚龄)的延长有所增加,5年后达相对稳定阶段,且微量元素(除Mo外)含量之间呈线性相关,导致保护地土壤重金属含量升高的主要原因是大量施用复合肥,但尚未引起土壤污染。

2.4 保护地土壤的硝态氮

保护地土壤中的硝态氮也会随种植年限的延长而增加[70]。无论种植年限的长短,大棚土壤硝酸盐含量均极显著增加,这种增加表现在整个土壤剖面而非仅仅表土。大棚土壤0~100cm的土层中,各层的硝酸盐含量均高于大田各土层,且自上而下,含量逐步降低。但在部分土壤的80~100cm土层中,NO3--N含量仍然是大田表土的数倍[71]。大棚土壤硝酸盐含量的增加与土壤质地关系密切,质地细的土壤各层NO3--N含量高于质地粗的土壤,这在一定程度上表明砂土中硝酸盐淋溶更加强烈。研究结果还表明,棚区地下水中较非棚区含有更多的硝酸盐,而且在大棚种植时间较长的地区,硝酸盐增加更明显。导致土壤中硝酸盐含量增大的主要原因就是大量施用氮肥。硝酸盐含量增大不仅导致土壤趋酸化,引起土壤盐分的积累,还会使农产品中的硝酸盐积累,危害人体安全[72-77],危害作物的生长[78],也会使地下水受到污染[79]。

2.5 保护地土壤的有机质

土壤有机质是土壤肥力的重要组成部分,它不仅可以疏松土壤,促进团粒结构的形成,还能够调节土壤酸碱度,增强土壤的保肥性,促进土壤微生物活动。保护地土壤由于大量有机肥(鸡粪、牛粪等)的施入及蔬菜大量残枝废叶枯根的遗留,致使土壤有机质含量明显高于露地土壤,而且其含量还随种植年限的延长而增加。山东泰安地区保护地土壤有机质含量为22.97g/kg,是露地土壤(为11.40g/kg)的2.1倍[80],江苏、辽宁保护地土壤有机质的含量也高于露地土壤[81,82]。京郊日光温室土壤有机质含量与种植年限之间呈显著的正相关关系[83]。

3 保护地土壤生物学特性

3.1 保护地土壤的微生物

微生物是土壤的重要组成部分,是土壤生态系统中的重要分解者和消费者,部分微生物还是生产者,也是土壤有机质转化过程的主导者。20世纪90年代的研究发现,保护地土壤微生物的数量高于露地,且随着种植年限的延长,真菌和细菌的种类和数量均减少,但有害真菌的种类和数量增加;细菌的种类和数量随着连作年限的增加而减少[84-90]。唐咏等人的研究表明,氨化细菌、硝化细菌和反硝化细菌数量分别比棚外增加了1.07~2.28倍、50.47~68.79倍和4.33~9.32倍,真菌主要是腐霉菌数量增加,木霉菌数量降低。

3.2 保护地土壤的酶活性

土壤酶活性是土壤代谢作用强弱的标志,土壤中酶的种类较多,每种酶的作用各不相同,如过氧化氢酶活性关系到土壤的解毒能力,脲酶使尿素水解生成氨,其活性影响着土壤氮素代谢状况[91]。大棚土壤的磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶含量均大于露地[92-94],脲酶含量在3年棚龄的大棚中达到高峰,之后随棚龄增加而减少, 碱性磷酸酶含量随着棚龄的增加而增加。贾继文等[94]的研究表明,山东大棚土壤过氧化氢酶、脲酶、中性磷酸酶、酸性磷酸酶的活性均与土壤有机质含量呈显著正相关。

3.3 土壤根结线虫危害

在保护地栽培条件下,由于种植品种单一,作物连作后,根系自毒产物增多,抵抗力下降,为线虫侵染提供了条件,客观上促进了线虫的发生与发育。在高温、干早、沙性土壤中,大棚连作黄瓜、番茄的线虫发生和危害相当严重,虫口密度可达1g土中含300条[95]。

4 保护地土壤的连作障碍

保护地栽培中,由于设施的固定性,因此连作是保护地栽培的主要形式。连作障碍是指同一种作物或近缘作物连续种植多茬后,即使在正常的管理情况下,也会导致作物生长发育不良、产量降低、品质变劣、土传病虫害增多等现象。王志刚等[96]报道,大棚韭菜的产量及品质构成要素的株高、鳞茎直径、Vc含量、粗纤维含量均随连作年限的延长而降低。吴凤芝等[101]对大棚番茄的研究也表明,随着连作年限的增加番茄的品质变差,Vc含量和糖酸比降低,硝酸盐累积,根系活力下降。而钱皆兵等[97]的研究结果是,连作5年的温室可使柑桔的着色提早、可溶性固形物含量及糖酸比提高,因此他们认为桔橙类柑桔通过温室的晚熟栽培可以明显提升品质。

陈志杰等[98]对日光温室连作黄瓜的研究发现,随着连作年限的延长,叶片中的叶绿素含量、光合速率及营养物质含量下降;多酚氧化酶和过氧化物酶活性降低,植株的抗性减弱;土壤中的细菌和真菌数量增加,放线菌数量下降;黄瓜的气传病害(霜霉病、白粉病、灰霉病)和土传病害(根腐病、疫病)的病情指数或病株率均增大。

长期的连作可使作物过度消耗土壤中的某些养分,使某些养分缺乏,作物由于缺少这些被过度消耗的养分而产生生理病害。

5 保护地土壤质量研究存在的问题

土壤质量(Soilquality)是指维持生态系统生产力和动植物健康,而不发生土壤退化及其它生态环境问题的能力[99]。 它是土壤的许多物理性质、化学性质和生物学性质以及形成这些性质的一些重要过程的综合体[100]。迄今为止,还没有评价土壤质量的统一标准。

评价土壤质量的主要体系有:土壤系统、作物系统、水环境系统、植物营养系统、食品质量系统等。就土壤系统而言,包括土壤的化学性质、土壤的物理性质及土壤的生物学性质。

综观温室土壤质量的研究状况,研究的重点主要集中在以下几个方面:一是对土壤化学性质包括pH值变化、盐分含量变化、硝态氮的积累等进行了系统研究;二是对土壤中养分的变化情况包括有机质含量的变化、磷素水平的变化及其它营养素水平的变化等进行了研究;三是对影响土壤生物学性质的土壤酶活性变化进行了研究。

但是目前温室土壤的改良方法及其改良后对植物生长发育和果实品质的影响及其机理的研究缺乏;温室土壤改良对水环境系统的影响研究较少;温室土壤改良对有益微生物和有害微生物的种类及数量变化研究不足。土壤环境状况与作物的生长状况密切相关,以往的研究仅仅着重于土壤自身的性质,忽视了温室土壤的改良及改良后作物的反应,这是以往研究的最大缺陷。(收稿:2012-12-06)

参考文献

[1]赵风艳,姚禾雨,吴凤芝等.大棚菜地土壤理化特性的研究[J].土壤肥料,2000,(2):11~13.

土壤的主要性质范文4

摘要分析广西地区不同土壤类型的特性及其对桑树生长发育条件和桑叶产量、质量的影响,并针对不同类型土壤提出施肥及改良建议,以为桑树种植提供参考。

关键词桑树;土壤类型;特性;土壤改良;广西

随着“东桑西移”的实施,近年来广西桑蚕业发展迅速,桑园面积从2000年的2万hm2增至现在的13.4万hm2左右。桑树已然成为广大农村养蚕地区种植的主要经济作物之一。土壤是决定桑树产量和品质的基本条件,以肥力和物理化学性状为特征[1-2],加之环境条件配合桑树的生长。广西蚕区植桑的土壤主要是赤红壤、红壤、黄棕壤、紫色土、石灰岩土和潴育、淹育性沙泥水稻土。虽然桑树对土壤的要求并不严格,在pH值4.5~9.0的范围内都能生长,还能耐轻度盐碱(0.2%)。在各种农业土壤上均可生长,但是土壤类型不同,所生产的桑叶品质和产量也各不相同。了解桑树种植条件与广西土壤类型的关系,同时对各类可以进行桑树种植的土壤类型提出相应的改良措施,不但能够保障桑园面积,提高桑叶产质量,还有利于进一步加强与巩固广西种桑养蚕业的发展。

1广西主要土壤类型

1.1水稻土

水稻土是广西地区面积最大的一类耕作土壤,遍布全区各地,共有164.72万hm2,占耕作土壤的64.21%。水稻土起源于各种母质和土壤,在长期种植水稻条件下,母质受人为活动和自然因素的双重影响,经过水耕熟化和氧化还原过程形成水稻土。广西全区水稻土主要分布在江河冲积阶地、平原和三角洲及盆地、山间谷地、滨海滩地等,主要分为淹育、潴育、潜育和咸酸4种水稻土。

桑植水稻土即在水稻田上种植桑树,实行水旱轮作或水改旱作。种植桑树的水稻土以只能进行单造水稻种植的(潴育)杂沙田、(潴育)紫(沙)泥田等沙土田为主。这些土壤多含有半风化的砂页岩、花岗岩、紫色岩的碎屑、石砾,上沙下粘,耕性良好,通透性强,土壤热容量和比热小,吸热散热快。以潴育沙泥田为例:耕层有机质3.07%,全氮0.164%,全磷0.024%,全钾1.20%,速效钾66.9 mg/kg,速效磷17.1 mg/kg,阳离子交换量4.66 cmoL/kg,pH值为4.7,Ca2+含量2.29 cmoL/kg,Mg2+含量0.35 cmoL/kg,Cl-含量54.8 mg/kg。

1.2赤红壤

赤红壤是广西地区南亚热带地区的代表性土壤,大致分布在海拔350 m以下的平原、低丘、台地,有485.11万hm2,其中旱地26.72万hm2,占全区旱地面积的29.30%,占该类土壤面积的5.51%。其土地多为林、荒草地,土地开发利用潜力大。成土母质有花岗岩、砂页岩风化物及第四纪红土,土层多在1 m以上,土体呈红色,酸度高,pH值4.0~5.2,盐基饱和度多在10%~30%,有机质1.50%~2.08%,全氮0.051%~0.100%,全磷多在0.025%左右,钾含量因母质和耕作水平不同而差异很大。

1.3红壤

红壤是中亚热带地带性土壤,有显著的脱硅富铝化成土特征,在广西全区有564.24万hm2。除钦州、北海、防城3市外,其他市均有分布。红壤耕地20.95万hm2,占全区旱地面积的22.98%,占红壤土地面积的3.71%。成土母质有花岗岩、砂页岩风化物及第四纪红土。一般土层比较深厚,呈红色、酸性至强酸性反应,pH值4.0~6.0,有机质含量随植被情况而异,但有机质积累较赤红壤和砖红壤高。红壤地区水、热条件优越,养分含量协调,钾含量较高,有利于桑叶生长和桑叶质量的提高。

1.4黄棕壤

黄棕壤是中亚热带山地垂直分布的土壤,在广西全区共有8.08万hm2。成土母质有砂页岩及花岗岩,具有较弱的富铝化特征。土壤呈酸性反应,盐基不饱和。整个土体均以棕色为主,土壤疏松肥沃。黄棕壤质地土壤所处海拔较红壤和赤红壤高,日暖夏凉,多露雾。植桑的土种是黄泥土和砂质黄泥土,质地为壤质土,土色红、黄相兼,pH值5.5左右,土层较疏松,有机质、全氮含量比红壤、赤红壤高,全磷0.060%左右,全钾>1.5%,其他微量元素含量也相当丰富。

1.5石灰岩土

石灰岩土是在亚热带的生物条件下,由泥盆纪、石炭纪、三迭纪的石灰岩风化物发育而成,在广西全区共有81.86万hm2,其中耕作土壤20.41万hm2,占旱地总面积的22.26%。植桑的石灰岩土有棕泥土、含沙棕泥土和砾质棕泥土,质地为砂壤至粘壤土,土层较厚且疏松,多含有石砾、砂页岩等母岩碎屑和云母、长石等的花岗岩半风化或未风化物。耕层有机质、全钾、速效钾含量中等偏高,全氮、全磷含量适中[3]。

1.6紫色土

紫色土是由紫色岩发育的土壤,是母质特征明显、而成土过程标志不十分明显的初育土。主要分布在桂东南、桂南、桂东北和右江南岸及南宁盆地等有紫色岩分布的地区。广西全区有紫色土88.48万hm2,其中林荒地85.31万hm2,旱地3.17万hm2。紫色土是优质桑生产的常见土壤,呈紫色、红紫、棕紫或暗紫色,土层较薄,矿质养分一般比较丰富,肥力较好。紫色土土体浅薄,最深约2 m,土壤质地变幅很宽,质地为砂壤土至粘土,但以壤土为主,耕层为核状或核粒状结构,疏松,底层较上层粘重,为块状或棱状结构。土壤反应从强酸至石灰性均有,以酸性为主。紫色土一般分布在低丘缓坡,抗蚀性不强,土层浅薄,蓄水量少,渗透性小,易引起严重的土壤侵蚀。紫色土缺乏有机质,保水性差,故农作物经常受旱。耕层pH值4.5~8.0,有机质0.72%~2.40%,全氮0.055%~0.084%,全磷0.050%~0.087%,全钾0.50%~2.40%,速效磷0.5~1.4 mg/kg,速效钾18~37 mg/kg。

2广西植桑土壤特征分析

2.1土壤质地

土壤质地对桑树生长发育以及桑叶产量、品质具有重要的影响。广西植桑土壤质地从砂壤土至重壤土,以中壤土、砂壤土较多;另一特点是土壤含沙粒、砾石及母岩碎屑多,如砾质棕泥土。土壤质地基本符合桑树生产要求,有的土壤质地虽然较粘重,但因含有较多砾石,加上结构良好,通透性强,仍能适应桑树生长发育要求[4]。

2.2土壤养分

土壤有机质、全氮含量高,有效氮供应充足,往往有利于桑株的旺盛生长和桑叶较高产量的形成,但桑叶中的全氮、蛋白质和水分含量往往偏高。土壤中磷、钾含量丰富则有利于桑叶碳水化合物的积累。只有当土壤氮、磷、钾等供应协调时,才能生产出优质桑叶。

桑叶对养分的要求也因气候、地理等生态条件而异。广西蚕桑区有机质、碱解氮和钾含量符合优质桑叶生产要求范围,而土壤全氮、全磷和速效磷含量不能完全满足优质桑叶生产的需求,应注意根据不同土壤类型增施有机或化学肥料,平衡土壤供肥状况。

2.3土壤pH

桑树在土壤pH值4.5~9.0的范围内均能生长,但从生产角度来讲,最适宜的土壤pH值在6.0~7.5,为弱酸至中性土壤。而广西地区0~20 cm土壤层次的土壤pH值为4.07~7.65, 20~50 cm底土层次的土壤pH值为4.7~7.8,多数在5.5~7.0之间[5],该pH值范围的土壤很适合桑树生长。但是少数赤红壤、红壤地区以及潴育沙泥田pH值偏低,酸性强,代换性铝、锰离子含量较高,容易引起铝害、锰害等桑叶中毒变灰现象,可使用碱性肥料或施入石灰改变酸度,以利于桑树生长。

2.4土壤钙、镁及微量元素含量

镁是叶绿素组成部分,镁对桑叶成熟性和色泽有良好的促进作用。广西蚕区砂棕泥土、潴育紫泥田含镁量较多,砂土田、红壤土含量较低,因此,如有种植需要应通过增施镁肥予以补充[5]。

广西蚕区土壤中代换性钙含量较丰富,尤其是石灰岩土,但红壤土中钙含量稍低,应施入钙肥予以补充。硼、锌、铜、锰等微量元素在桑叶中的含量甚微,但它们都是桑叶生长发育的必需营养元素。广西蚕区土壤含锰丰富,尤其是pH值

3广西区植桑土壤施肥及改良建议

总体来说,广西蚕区土壤基本适合生产优质桑叶,但不同的土壤又存在一些不利于优质桑叶生产的因素,针对广西蚕区各土壤类型特点,提出以下土壤施肥及改良建议。

3.1因地制宜进行测土配方施肥

整个蚕区土壤全氮、全磷和速效磷含量不能满足优质桑叶生产的需求,建议因地制宜根据不同田块的不同土壤条件进行测土配方施肥,平衡土壤供肥状况。

3.2改良酸性土壤

偏酸性土壤如红壤、咸酸水稻土,容易引起铝、铁、锰含量高,造成桑株受毒害和桑叶质量降低。可使用碱性肥料或施入石灰改变酸度,使其更加利于优质桑叶的生产。

3.3制定合理的套种和间作方案

对于某些由于不合理的连作造成的土壤土体结构紧实、病害严重的桑田,应制定合理的套种和间作方案,用养结合,以利于广西区桑园的可持续发展。对于砂土水稻田水改旱种后,雨水季节注意清沟排水,防止桑园被水淹浸泡[6]。

3.4合理安排种植制度

蚕种生产是蚕业发展的根本,而种茧育桑园桑叶质量是其有效发展的保障。广西地区的优质桑叶多产于紫色土、砂质棕泥土、砂质黄泥土和红壤土。这些土类是优质桑叶生产的常见土壤,土壤特性均符合优质桑叶生产所要求的条件,所以,建议广西地区各个蚕种场应合理安排种植制度,若能划定基本种茧育桑田予以保护,则蚕桑业发展将更加有序、有效。

4参考文献

[1] 宋春风,贺亮军.我区召开会议示范推广:利用桑枝栽培云耳[N/OL].广西日报,2007-05-12(2)[2007-07-01].gxcounty.com/news/jjyw/20080306/10205.html.

[2] 西南农业大学.土壤学[M].南方本.北京:中国农业出版社,2001.

[3] 杨守春,孙昭荣,刘秀奇.广西土壤[M].南宁:广西僮族自治区人民出版社,1963.

[4] 中国农业科学院蚕业研究所.中国桑树栽培学[M].上海:上海科学技术出版社,1985.

土壤的主要性质范文5

关键词:耕地; 土壤; 改良 ;对策

中图分类号:F323.211 文献标识码:A

敦化市位于吉林省东部长白山西麓,隶属于延边朝鲜族自治州。地处东经 127°28′~129°13′,北纬42°42′~44°30′之间,总面积11957平方公里,境内平均海拔756米。总的地形是一个西南高东北低的箕型盆地,四周环山,中间为河谷平原,既有构造地貌,又有河谷地貌和火山地貌。土壤的水平和垂直分布规律明显。

1敦化市土壤分类情况及耕地地力现状

(一)土壤类型及分布面积(表一)

表一 敦化市土壤类型分布情况

(二)敦化市耕地地力现状

敦化市现有耕地面积147.16万亩。按照全省耕地地力调查与质量评价的要求,划分为8个等级,其中一级地和二级地为高产类型田,种植大豆常年产量水平约为每亩170公斤左右;三级地、四级地和五级地为中产类型田,种植大豆常年产量水平约为每亩140公斤左右;六级地、七级地和八级地为低产类型田,大豆常年产量水平约为每亩120公斤左右。各类型土壤面积及所占总耕地面积比例如下。

表二 敦化市各类耕地面积统计 单位:万亩

敦化市高肥高适应性土壤主要是地形较好或排水能力较强,并且有较好的供肥能力的黑土型暗棕壤和质地沙黏适当的冲积土,主要分布在北部牡丹江河谷,耕地面积为8.22万亩,占总耕地面积的5.59%;中肥中适应性土壤广泛分布于全市各地,是一些土壤肥力相对较高的土种,黑土层深度相对较厚,地形和土壤剖面排水相对较好,没有明显的障碍因素,耕地面积为33.07万亩,占总耕地面积的22.47%;低肥低适应性土壤主要是黑土层薄,土壤养分含量低,土壤物理性质差,耕性不好,存在障碍因素,但尚可作为耕地的土壤,土壤改良的迫切性较大,面积为105.81万亩,占总耕地面积的71.94%。

以上数据表明,敦化市现有耕地中,有74.82%属于中低产田,严重制约了粮食生产。主要原因是由于农业生产当中耕地地力建设尚未引起人们的高度重视,长期对耕地存在重用轻养倾向,导致耕地地力迅速下降。

2加强耕地地力建设和土壤改良利用对策建议根据敦化市耕地的实际情况和限制因素,加强耕地地力建设,对现有耕地实行合理利用并采取适当措施进行有效改良,从而遏制地力下降,促进地力升级,提高土地承载能力,实现农业可持续发展。现对各土壤类型针对性分析,提出以下土壤改良利用对策。

(一)坡耕地治理

1耕作治理

(1)把顺坡垄改为横坡垄,拦蓄一部分雨水,增加土壤透水量和抗冲能力。

(2)采取深松技术,打破犁底层,增肥改土,增强土壤的透水性能,深耕可以促进土壤耕作层的熟化,提高土壤肥力,改良土壤结构,增加土壤蓄水保水能力,减少地面径流,防止土壤冲刷。

(3)通过种植各种农作物,可以增加地面覆盖,延长地面覆盖时间,提高土壤抗蚀能力,减少水土流失。

(4)对坡度较陡的耕地兴修水平梯田,田埂种植灌木缓冲带。

(5)对沟壑采取沟头防护,修筑小型塘坝等措施,控制冲刷强度。大力开展小流域综合治理,合理利用土地资源,做到宜农则农,宜林则林,宜牧则牧,建立新的生态系统平衡,治理和控制水土流失。

2林草治理

采取造林种草和封山(封沟、封滩)育林、育苗等手段,治理坡耕地水土流失,增加地面植被,保护坡面土壤不受暴雨径流的冲刷。

(二)涝洼地治理

1工程措施:根据涝洼地的类型采取相应的工程治理措施。主要有:开沟排水,除涝防渍;修筑台、条田;筑堤防洪;滞洪、截洪、分割流域;建站排洪,分散水势。

2农业措施:改善土壤结构,调节土壤通透性,提高土壤肥力。主要有:压沙,可降低土壤的黏结性和可塑性,提高土壤的适耕性;施炉灰渣,增加土壤的孔隙度,从而调节土壤的水、气、热状况,特别是改变了涝洼地土壤冷凉特性,而且炉灰还含有少量的磷、钾成分及其他微量元素;压黄土,改善土壤物理性质;增施有机肥,实施秸秆还田。

(三)低产田治理

1白浆良

敦化市的耕地土壤以白浆土面积最大,遍布全市16个乡镇,占全市耕地面积的44.79%,大部分均待改良。白浆土黑土层薄,土壤肥力过低,土体结构不良,透水性差,持水量低,既不抗涝又不抗旱。改良利用白浆土主要还是针对土壤瘠薄和土壤酸性等方面来考虑。

(1)科学施用有机肥、微生物肥,增加土壤的有机质和养分,改善土壤的物理性质,增进土壤肥力。

(2)施用客土、石灰改良土壤:白浆土质地黏重,耕性不良,掺入适量的沙或炉灰渣等,以改变沙黏比例;利用泥炭改良白浆土,增加土壤腐殖质和养分含量,改善其物理性状;施入石灰,中和土壤酸度,消除有毒物质,加强土壤供肥能力,改善土壤腐殖质性质,调解速效养分的释放,促进土壤微生物活动能力。

(3)秸秆(根茬)直接还田:增加耕层有机质、改良培肥,增强土壤微生物活性,改善土壤腐殖质组成状况。

(4)深耕深松,挖沟排涝,增强土壤蓄水纳墒的功能。

(5)水土保持:白浆土多分布于坡度较大的岗 地,因地制宜的采取各种水土保持措施,防止水土流失,维持和提高土壤肥力。

2冷浆型水稻良

本市冷浆型水稻土面积为0.1万亩,占水稻土面积的1.99%。冷浆型水稻土俗称"漂垡地",土温低、酸性强、土体过轻,不利于水稻的着生;土壤含氮多,早期供氮力弱,后期供氮力猛增,使水稻营养失调,易造成水稻贪青晚熟和引起病虫害发生。此外,由于长期渍水,土体中还原性物质积累较多,易对水稻产生毒副作用。土壤中矿物质成分含量较少,钾素缺乏。

改造冷浆型水稻土应以工程措施为主。

(1)开通排水渠道,排除渍水状态,增强土壤通透性减轻还原物质对水稻的毒害作用。

(2)客良,改善土壤的物理性状,提高地温,促进土壤中养分释放。

(3) 增施磷、钾肥,促进水稻早生快发,提早成熟。

3灰棕壤改良

本市需要改良的灰棕壤耕地面积3.75万亩,坡度较大,一般在21度以上;黑土层薄,有机酸淋溶严重,土壤比较贫瘠;水土流失严重,有的甚至达到砾石遍地难以耕种的程度。灰棕壤改良从防止水土流失,提高土壤的养分含量着手。

(1)采取上沿挖截水沟,下沿开顺水沟,使自然降水不致随坡任意流淌,把耕地表土冲走,以延长耕地的使用年限。

(2)采取上沿种草或植树,下沿栽植耐湿树种,既"穿鞋戴帽"的办法防止水土流失。

(3)采用农作物和豆科牧草轮作的办法,提高土壤的有机质和养分的含量。

参考文献

土壤的主要性质范文6

【关键词】森林土壤;特性;土壤特性;林业造林;作用

1 森林土壤的作用

森林土壤是发展林业生产的物质基础,林木生物积累所需的水分、养分、光、热和空气除部分来自大气外,水分、养分和一部分氧气都要依赖森林土壤的补给,并依靠它的基础支撑,使林木挺立于大地进行多种生命活动[1]。肥力是森林土壤的重要特性,它是决定森林生产力的主要因素,是土壤物理、化学和生物性质的综合反映。土壤肥力的高低取决于其中养分、水分、空气和温度,即水、肥、气、热四者的协调状况。因此,森林土壤肥力水平既受到成土条件的制约,也可以通过人为管理措施加以调控。森林土壤作为一种自然资源,不但是现有森林植物及其他物种的繁衍基地,而且还使之有再生的功能。林木及森林中的多种资源,在采集利用后,及时采取更新恢复措施,并保持良好的地力,就能够继续保证森林植物的后续生长,实现森林土壤的可持续利用。从这个意义理解,它又是可以长期利用、具有再生能力的生产资料[2]。从发生学角度来讲,森林土壤是气候、生物、母质、地形和时间等外在因素在森林生态系统中的重要组成,并与该系统内其他生态因子,如太阳辐射、降水、温度、森林植物、微生物、动物等进行着不间断地物质和能量交换,促进森林生态系统的发展演变。正是由于森林土壤是几种成土因素综合作用的产物,因此它的现状和某些特性又可为研究森林生态系统中其他生态因子提供借鉴[3-4]。

2 与林木生长密切相关的森林土壤属性

2.1 土壤质地

质地是由大小不同的土粒以各种比例组合而成。根据各种土粒级百分比,土壤质地划分为砂土、砂壤土、壤土和黏土。质地在化验室用比重计法或吸管法测定,在野外用手感法也能确定。森林土壤质地影响土壤有效水含量、养分含量和土壤保水保肥性能和通气性、透水性及温度变化,因而质地与林木生长关系密切。南方低山丘陵林地土壤多黏土、壤土,结持力紧密,易于板结,通透性差,保肥力强,但易导致地表水土流失,这种性状不利于杉木生长,对毛竹繁衍、生长尤为不利。在林业集约经营中应重视土壤质地的调查研究,在速生丰产林培育中尽可能施加有机肥或间种绿肥,并强化幼林阶段的土壤管理,增加松土锄草次数。黄泛平原林地土壤多砂土或砂壤上,通气透水性强,适宜杨树、泡桐等生长,但由于土壤水肥保蓄性能差,加之降水较少,土壤干旱缺水成为肥力发挥的主要障碍。这一地区林地砂良措施是掩埋落叶,加施土杂肥,增加土壤有机质,有条件的地方还可采取客黏改沙措施以根本改善土壤质地。

2.2 土层厚度

土层厚度是指可供林木根系生长活动的土体厚度。它关系到土壤中水分、空气的容积及林木所需养分贮量,也影响根系伸展及林木抗风倒性能。土层厚度在山区尤为重要,由于山地森林土壤中石质多、土层薄,因此土层厚度是宜林地选择的主要因素。在调查研究中土层厚度划分以A层、B层厚度总和为准,30cm以下为薄土层,31~60cm为中土层,60cm以上为厚土层。山地土壤厚度与地形部位及母质类型有关,一般坡下部堆积母质上形成的土壤厚度较大,山脊山顶或坡上部残积母质上形成的土壤土层较浅薄,由于具有这种分布规律,在造林地选择或立地类型图绘制中可以地形部位作为土层厚度的参考依据,并辅以实测为佐证。

2.3 土壤水分

土壤水分状况(土壤湿度)影响到物理、化学和生物过程,对林木生长有显著制约作用。水分在土壤中受到各种作用力的影响,分为重力水、毛管水、吸湿水和膜状水。重力水受重力作用影响极易渗漏或流失,甚少为林木利用。吸湿水和膜状水受土壤颗粒的强烈吸附,也难于为林木吸收。毛管水可长时间在土壤孔隙中滞留,能为根系充分吸收,是林木利用的主要水分类型。

3 森林土壤在林业发展中的应用

森林土壤学是研究土壤特性及其管理的应用基础学科。林业要发展,林地生产力要提高,很重要一点就是以森林土壤学为指导,根据土壤特性与林木生长关系,在生产中采用适宜的技术。现就造林、森林经营及林区上应用土壤的实践作一简述。

3.1 在造林中的应用

在绿化造林和速生丰产林培育中,从树种和造林地选择(适地适树)、造林前整地方式、幼林抚育乃至成林后的施肥灌水,都需根据土壤的特性采取相应措施。立地类型是造林设计中落实技术措施的基本单元,无论山区或是平原都根据土壤某些属性如土层厚度、腐殖质层厚度、土壤质地等择其要者作为立地类型划分的主要因子。在造林中树种选择是关键环节,本着适地适树的原则,选择生态特性与土壤条件相适应的树种,以获取最大效益。江南地区杉木是主要造林树种,但它在肥沃湿润的土壤上才会有达到高产。北方平原造林树种有杨树、刺槐,但它们生态特性各异。杨树好水肥,并能充分发挥其速生优势;刺槐抗逆性强。因此,在水肥条件好的土壤上栽植杨树更为合适。造林前整地可以改善土壤透水性与通气性,易于幼树根系扩展,有利于成活与生长,是一项重要的造林措施,但各地要因地制宜。江南山地多为花岗岩风化物上形成的红黄壤,其质地松散,易于流失,全垦整地会导致大量养分流失,造林前整地以穴状为好,避免全面整地。淮北平原林地有大面积砂姜黑土,质地黏重,板结紧实,新植幼树根系难以伸展,采用大穴整地效果明显。黄泛平原宜林地多沙质潮土,肥力贫瘠,同时造林苗木较大,非常适于大穴或撩壕整地(深宽约1m),这样可扩大幼树营养范围,增强水分保蓄能力。各地营造速生丰产林养分耗用多,林地又多贫瘠,应根据土壤养分含量及树木生长需求,适时施用化肥。

3.2 在森林经营中的应用

对有林地中幼林的抚育间伐,成过熟林的采伐利用及天然次生林的改造,都需根据土壤立地条件,采取相应措施。大兴安岭林区兴安落叶松天然更新普遍良好,幼树密度多达10万株/hm2以上,相互挤压,生长受到抑制,亟需疏伐抚育,但限于当前人力物力,不可能全面实施,只能选择土壤立地条件好的地段进行抚育疏伐。我国各林区分布有大面积天然次生林,它们所在的土壤条件不同,生长各异,应根据土壤肥瘠分别采用隔带补植目的树种、去劣留优或封山育林的改造措施。成过熟林的采伐可导致采伐地土壤及小气候的剧变,影响日后森林恢复,因此不同林分采伐方式选择是很重要的。通常土壤肥力好的林分采用皆伐,伐后人工造林;肥力差的采用渐伐方式,伐后天然更新或人工促进更新;综合作用和影响下形成的历史自然体。

【参考文献】