豫中南黃褐土區(qū)冬小麥酸化土壤防控和改良方法

河南省土壤肥料站通過分析2005—2016 年河南省測土配方施肥項(xiàng)目采集的112.6 萬多個(gè)耕地土壤樣品，與第二次土壤普查（1981—1984 年）相比，全省pH 值在 5.5～6.5 的弱酸性土壤增長了3.9%，pH 值在4.5～5.5 的酸性土壤增長了1.3%，尤其是pH 值＜4.5的強(qiáng)酸性土壤也零星出現(xiàn)，強(qiáng)酸性土壤以豫中南黃褐土區(qū)面積最大。黃褐土區(qū)包括伏牛山南坡與沙河一線以南到桐柏山脈大別山以北廣闊的北亞熱帶地域內(nèi)的丘陵、壟崗階地和沿河階地，是河南省重要的冬小麥產(chǎn)區(qū)，在黃褐土區(qū)推廣土壤酸化防控和改良技術(shù)意義重大。

一、酸化原因

一方面，大氣酸性物質(zhì)沉降、酸性和生理酸性化肥的長期大量使用、強(qiáng)致酸或假冒偽劣肥料的誤施誤用、耕作與種植方式不合理等造成土壤pH 值不斷降低、土壤交換性酸不斷增加，而酸化會(huì)使土壤中金屬元素活性增強(qiáng)，進(jìn)而對農(nóng)作物產(chǎn)生毒害影響；另一方面，酸性物質(zhì)沉降會(huì)降低土壤中的酶活性。土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化與循環(huán)，需要依靠微生物產(chǎn)生酶活性，而酸性物質(zhì)對土壤中N、P、C 等轉(zhuǎn)化的微生物酶活性產(chǎn)生強(qiáng)烈的負(fù)面作用，對冬小麥的影響主要表現(xiàn)在3 葉期后開始黃化、死亡，造成減產(chǎn)，甚至絕收。

二、防止原則

土壤酸化出現(xiàn)的地區(qū)，應(yīng)建立“養(yǎng)分結(jié)構(gòu)、肥料用量、肥料品種、施肥時(shí)間、施肥位置”五方同步優(yōu)化的化肥安全使用技術(shù)模式，即以土壤測試和肥料田間試驗(yàn)為基礎(chǔ)，根據(jù)農(nóng)作物需肥規(guī)律、肥料效應(yīng)、土壤理化性狀與供肥性能，在合理施用有機(jī)肥料和秸稈還田的基礎(chǔ)上，確定氮磷鉀及中微量元素等化學(xué)肥料的養(yǎng)分比例與用量以及肥料品種、施肥方法與施肥位置，在實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的同時(shí)，遏制土壤酸化。筆者通過多年田間試驗(yàn)示范結(jié)果表明，合理使用防控和改良技術(shù)，促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)快速恢復(fù)。

三、防控和改良方法

（一）改良土壤物理性狀

主要技術(shù)包括5 個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能增加土壤有機(jī)質(zhì)，改良土壤結(jié)構(gòu)，使土壤疏松，孔隙度增加，容質(zhì)量減輕，促進(jìn)微生物活力和作物根系的發(fā)育。一是機(jī)械收獲。采用玉米聯(lián)合收獲機(jī)械邊收獲邊粉碎秸稈，秸稈長度＜10 cm，茬高＜5 cm。二是施用秸稈腐熟劑。收獲粉碎秸稈后，每667 m2按2～5 kg 用量及時(shí)均勻噴灑秸稈腐熟劑，促進(jìn)秸稈腐熟。三是調(diào)節(jié)碳氮比。噴灑腐熟劑的同時(shí)，每667 m2均勻施入5～10 kg 的尿素，調(diào)節(jié)碳氮比。四是增施有機(jī)肥。有條件的區(qū)域，大力推廣施用農(nóng)家肥、沼渣沼液以及商品有機(jī)肥、草木灰等。農(nóng)家肥施用量為3～4 m3/667 m2，商品有機(jī)肥施用量應(yīng)在確定作物目標(biāo)產(chǎn)量和需肥總量的基礎(chǔ)上，采用同效當(dāng)量法，按30%替代率確定商品有機(jī)肥與化肥施用量，一般為100～150 kg/667 m2。五是深翻整地。采用大型耕作機(jī)械進(jìn)行深耕作業(yè)，耕作深度在35 cm 以上，將玉米秸稈和有機(jī)肥全部翻入土層，并及時(shí)用旋耕機(jī)或圓盤耙平整耕地，保證下季作物的播種質(zhì)量和出苗率。

（二）調(diào)整肥料品種

減少高氯肥料及酸性或生理酸性肥料的投入，提倡用尿素、鈣鎂磷肥或鈣鎂磷鉀肥。微酸性土壤pH 值＞5.5 的地塊宜選用以鈣鎂磷肥、磷酸二銨為磷源的堿性肥料；酸性土壤pH 值在5.0～5.5 的田塊，連續(xù)施用以鈣鎂磷肥、磷酸二銨為磷源的堿性肥料；酸性土壤pH值在4.5～5.0 的田塊，每兩年每667 m2增施50～60 kg粉狀石灰或pH 值為10 的土壤調(diào)理劑1 次，以降低土壤酸度；強(qiáng)酸性土壤pH 值＜4.5 的田塊，在以鈣鎂磷肥、磷酸二銨為磷源的基礎(chǔ)上，每兩年每667 m2增施60～75 kg 粉狀石灰或pH 值為10 的土壤調(diào)理劑1 次，以快速降低土壤酸度。農(nóng)民在整地前施用石灰或堿性土壤調(diào)理劑，均勻撒于地表，深翻耙實(shí)與土壤混合均勻，至少間隔3～5 d 即可播種，有灌溉條件的地區(qū)結(jié)合墑情及時(shí)灌溉。

（三）測土配方施肥

每667 m2小麥產(chǎn)量為450～550kg的地塊，氮肥（N）每667 m2用量控制在12～14 kg；每667 m2小麥產(chǎn)量在450 kg 以下的地塊，氮肥（N）每667 m2用量控制在10～12 kg。土壤有效磷（P）＜10 mg/kg 的地塊，每667 m2施磷肥（P2O5）5～7 kg；土壤有效磷（P）在10～17 mg/kg 的地塊，每667 m2施磷肥（P2O5）4～6 kg；土壤有效磷（P）＞17 mg/kg 的地塊，每667 m2施磷肥（P2O5）3 kg。土壤速效鉀（K）＜80 mg/kg 的地塊，每667 m2施鉀肥（K2O）3～5 kg；土壤速效鉀（K）在80～20 mg/kg 的 地塊，每667 m2施鉀肥（K2O）2～4 kg；土壤速效鉀（K）＞120 mg/kg 的地塊，可不施鉀肥。磷鉀肥全部作底肥一次性施入土壤，磷肥撒垡頭耕翻掩底或分層底施，鉀肥全部分層底施。高產(chǎn)麥田氮肥底追比例控制在7：3，中產(chǎn)麥田氮肥底追比例控制在8：2，氮肥在返青期追施，中微量元素因缺補(bǔ)缺。