施肥對(duì)紅壤母質(zhì)熟化的影響分析

曲少東

[摘 要] 紅壤在我國(guó)分布廣泛，土質(zhì)酸性較強(qiáng)，養(yǎng)分含量較低，在種植作物時(shí)需要進(jìn)行施肥改良。為驗(yàn)證施肥對(duì)紅壤內(nèi)母質(zhì)、磷元素及硫元素的影響，本文設(shè)置6組對(duì)照試驗(yàn)，分別配比不同的肥料組合作為紅壤的基肥，通過(guò)種植小麥和玉米，觀測(cè)紅壤內(nèi)有機(jī)質(zhì)、磷、pH值和作物長(zhǎng)勢(shì)等情況。結(jié)果表明，化肥及有機(jī)肥的混合施用，對(duì)紅壤肥力的保持及酸堿度的控制效果最好。因此，在紅壤改良過(guò)程中應(yīng)重視有機(jī)肥的施用。

[關(guān)鍵詞] 土地資源；紅壤；施肥；母質(zhì)熟化

[中圖分類號(hào)] S158 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1674-7909（2018）05-61-3

土壤礦物養(yǎng)分與植物的營(yíng)養(yǎng)吸收成為了現(xiàn)階段土壤管理的研究熱門(mén)，理論上分析表明，土壤在不同的熟化過(guò)程中，不同的施肥類型及施肥方式，對(duì)土壤內(nèi)養(yǎng)分如氮、磷、鉀、鈣和鎂等元素的變化以及對(duì)土壤內(nèi)微生物活性的影響都大有關(guān)系。分析不同培肥方法，對(duì)土壤的養(yǎng)分含量、微生物活性以及對(duì)作物種植的影響具有重要的意義[1]。

紅壤是我國(guó)土地資源中分布廣泛的土壤類型，一般紅壤中四配位和六配位的金屬化合物很多，其中包括鐵化合物及鋁化合物。紅壤鐵化合物包括褐鐵礦與赤鐵礦等，紅壤含赤鐵礦較多，為生物富集和脫硅富鐵鋁化風(fēng)化過(guò)程相互作用的產(chǎn)物。在我國(guó)，紅壤地區(qū)是稻米、茶、絲、甘蔗的主要產(chǎn)區(qū)，山地還適于種植杉樹(shù)、油桐、柑橘、毛竹和棕櫚等經(jīng)濟(jì)林木（見(jiàn)圖1）[2]。酸性強(qiáng)、土質(zhì)黏重是紅壤利用方面的不利因素，可通過(guò)多施有機(jī)肥、適量施用石灰和補(bǔ)充磷肥、防止土壤沖刷等措施提高紅壤肥力[3]。

圖1 紅壤上的瓜藤

紅壤改良措施包括植樹(shù)造林、平整土地、客土摻沙、加強(qiáng)水利建設(shè)、科學(xué)施肥、施用石灰以及采用合理的種植制度等[4]。本文主要研究施肥對(duì)紅壤母質(zhì)的影響，對(duì)土壤磷組分的吸附和解吸附的影響，對(duì)土壤中有機(jī)硫和無(wú)機(jī)硫的形態(tài)轉(zhuǎn)化及有效性的影響等，以期為紅壤的改良提供依據(jù)。

1 施肥對(duì)磷、硫元素的影響

1.1 施肥對(duì)紅壤母質(zhì)的影響

一般長(zhǎng)期施用化肥及有機(jī)肥能有效提高土壤的肥力，有機(jī)肥能使土壤內(nèi)微生物種群碳含量大量增加。對(duì)于紅壤而言，其所含的有機(jī)質(zhì)分解速度較快，如果在施肥過(guò)程中不增加有機(jī)肥用量，將會(huì)導(dǎo)致土壤內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量快速減少，降低土壤整體肥力。對(duì)紅壤旱地的調(diào)研表明，由于自然及交通影響，旱地的粗放式管理，對(duì)有機(jī)肥的施用重視度不夠，導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量較低。

酸性土壤是制約農(nóng)作物生長(zhǎng)的因素之一，而紅壤普遍偏酸性。因此，通過(guò)施肥改良土壤，提高土壤pH值，并保持土壤酸堿性穩(wěn)定，也是評(píng)價(jià)紅壤施肥合理性的重要依據(jù)。而長(zhǎng)期施用化學(xué)氮肥，將導(dǎo)致土壤酸性增強(qiáng)，因此，需要配合施用有機(jī)肥與化學(xué)肥料，為農(nóng)作物的生長(zhǎng)創(chuàng)造更好的土壤母質(zhì)條件。

1.2 施肥對(duì)磷元素的影響

作物對(duì)施入土壤的磷肥實(shí)際利用率較低，一般為10%～20%，大部分磷肥都以有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷兩種形態(tài)存在于土壤內(nèi)，而大多數(shù)土壤中磷的存在形式以無(wú)機(jī)磷為主。以往的研究表明，長(zhǎng)期施用化肥或有機(jī)肥均可增加土壤中磷含量，土壤中存在的大量微生物也能吸收磷元素，使得有機(jī)磷的含量得到進(jìn)一步提升，而且磷肥的后效作用明顯，能有效改良紅壤肥力。

1.3 施肥對(duì)硫元素的影響

一般耕地中硫元素的存在有2種狀態(tài)，即有機(jī)硫和無(wú)機(jī)硫，農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程只能對(duì)無(wú)機(jī)硫進(jìn)行有效的吸收，因此有機(jī)硫需要轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)硫。而耕地土壤中有機(jī)硫占比較大，一般在85%以上。這一占比的差異，造成了土壤中有效硫的來(lái)源更加依賴于有機(jī)硫的含量。土壤中有機(jī)硫主要受到土壤內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量、土壤中微生物活動(dòng)及自然環(huán)境條件的影響。

2 試驗(yàn)材料及方法

2.1 土壤指標(biāo)

土壤來(lái)源于第四紀(jì)紅壤，原始性質(zhì)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。

2.2 試驗(yàn)方案

為對(duì)比不同施肥方案對(duì)紅壤肥力的影響，設(shè)置6組對(duì)照試驗(yàn)，各組試驗(yàn)如下：A組作為對(duì)照分析組，不施用任何肥料；B組僅施用磷肥；C組施用磷肥+氮肥；D組混合施用氮磷鉀肥料；E組混合施用氮磷鉀化肥+有機(jī)肥；F組僅施用有機(jī)肥料。

每種肥料的品牌及類型質(zhì)量都保持一致，培育紅壤種植小麥、玉米，施肥作為基肥，在紅壤中預(yù)先培入。

2.3 施肥量及管理

各肥料年施用量，氮肥為250 kg/hm2，磷肥為100 kg/hm2，鉀肥為100 kg/hm2，比例為1.0∶0.4∶0.4。有機(jī)肥為養(yǎng)豬場(chǎng)所拉運(yùn)豬糞，所有試驗(yàn)組在小麥和玉米播種前作為基肥施用一次。

在種植過(guò)程進(jìn)行鋤草、防治作物病蟲(chóng)害，各組的管理要求相同。

2.4 測(cè)定內(nèi)容及方法

收獲前在試驗(yàn)土壤區(qū)域不同組進(jìn)行分別取樣，采集5～20 cm土層土壤，將土壤樣品風(fēng)干，進(jìn)行研磨后裝袋存儲(chǔ)備用。

有機(jī)質(zhì)測(cè)試用重鉻酸鉀容量法，全氮用凱氏法，全磷用堿熔-鉬銻抗比色法，全鉀用NaOH熔融火焰光度法，其他分析方法見(jiàn)土壤理化分析標(biāo)準(zhǔn)[5]。

3 結(jié)果與分析

3.1 對(duì)有機(jī)質(zhì)含量的影響

土壤有機(jī)質(zhì)含量與土壤肥力息息相關(guān)，但現(xiàn)階段又有學(xué)者提出，當(dāng)土壤肥力達(dá)到一定程度后，或土壤內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量超過(guò)一定界限，有機(jī)質(zhì)的再次增多，并不能繼續(xù)提高土壤的肥力。通過(guò)土壤有機(jī)質(zhì)氧化物穩(wěn)定性（穩(wěn)定系數(shù)S）分析評(píng)價(jià)，來(lái)反應(yīng)土壤內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量變化情況，來(lái)分析土壤肥力，測(cè)試情況見(jiàn)表2。

3.2 對(duì)有效磷的影響

礦山廢棄土地按照恢復(fù)土地的地貌特點(diǎn)，構(gòu)建地區(qū)性農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，根據(jù)不同的生產(chǎn)目標(biāo)對(duì)土地進(jìn)行合理科學(xué)的利用，并加強(qiáng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)，使得土地的規(guī)劃布局更加合理。紅壤內(nèi)磷含量是制約土壤肥力的主要影響因素之一，測(cè)試結(jié)果用Olsen-P強(qiáng)度指標(biāo)表示，見(jiàn)表3。

3.3 對(duì)土壤pH的影響

土壤內(nèi)酸堿度影響土壤肥力的有效性，測(cè)試情況見(jiàn)表4。

3.4 對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的影響

對(duì)玉米的株高進(jìn)行測(cè)量發(fā)現(xiàn)，A組幾乎達(dá)到了弱苗及無(wú)產(chǎn)邊緣，測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表5。其中E組玉米長(zhǎng)勢(shì)喜人，產(chǎn)量最高。

4 結(jié)論

①試驗(yàn)說(shuō)明化肥與有機(jī)肥料混合施用，是增加土壤有機(jī)質(zhì)的重要措施。有機(jī)肥的施用能較好地保持紅壤的pH值，防止土壤酸化。

②試驗(yàn)過(guò)程未對(duì)各組土壤進(jìn)行澆灌，而在實(shí)際自然環(huán)境中，受雨水等的影響，肥力的保存和流失也是需要考慮的因素。

參考文獻(xiàn)

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