在鹽堿地中施加復合改良型有機肥對其土壤改良的影響

張姊怡 陳美鶴 郝璐瑤 羅云超 劉冰

摘要：目前針對吉林省西部貧困地區(qū)鹽堿地改良、高效綜合利用所面臨的一系列實際問題，國內(nèi)學者開展了大量具有實質(zhì)性的技術研究與推廣應用。向土壤中施加復合改良型有機肥可以改善土壤性質(zhì)，并在一定程度上提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。特別對于土壤鹽堿性風化砂質(zhì)土壤，有機肥料來替代無機化肥既能減少大量化肥的使用又能有效改善鹽堿地的性質(zhì)，達到促進農(nóng)作物產(chǎn)量提高的目的。

關鍵詞：吉林西部;鹽堿地;有機肥

引言

隨著市場經(jīng)濟與農(nóng)業(yè)社會的同步發(fā)展，為了不斷追求使農(nóng)作物高產(chǎn)的方法，施用綜合化肥的量逐年增加。在切實提高現(xiàn)代農(nóng)作物化肥產(chǎn)量的同時，也在一定程度上破壞了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，并且威脅我國農(nóng)業(yè)環(huán)境的健康可持續(xù)發(fā)展。而長期過量施用化肥導致的后果就是：使工業(yè)農(nóng)田土壤生態(tài)系統(tǒng)中有機物和營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)平衡的方式發(fā)生改變，從而降低農(nóng)作物土壤中的土壤性質(zhì)，造成了嚴重的農(nóng)田環(huán)境污染，并逐漸成為污染農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的主要因素之一。鹽堿性土地中土壤的性質(zhì)惡劣、土壤結構差、肥力利用水平低。而經(jīng)過治理鹽堿性土地，使其逐漸轉變成成為適合可持續(xù)耕種的優(yōu)質(zhì)土地，對及時緩解我國糧食短缺危機、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地的環(huán)境改善等均具有重要的指導意義[1]。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

試驗地園區(qū)位于吉林省西部熱帶鹽堿地，土壤土質(zhì)鹽漬化利用程度高，自然資源氣候干燥，屬于亞濕潤亞熱帶干旱氣候，年冬季平均溫度4.6℃，有150d左右的年氣溫在10℃以上。從過去50年的氣象觀測資料中可以了解到，吉林省西部鹽堿地嚴重地區(qū)年平均降水量持續(xù)下降，而年平均蒸發(fā)量逐年上升。自20世紀60年代以來，吉林省西部鹽堿地地區(qū)的土壤生態(tài)環(huán)境水平不斷降低，越來越多的土地出現(xiàn)了鹽堿化現(xiàn)象，自然生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境穩(wěn)定性逐漸降低。在吉林省西部地區(qū)土壤土地含鹽率總量<0.6%、土壤土地堿化化程度平均<29%，這些土壤均可標注為鹽堿化程度不同的土壤鹽堿化地區(qū)。按照所得其土壤中的含有沉積鹽的量，可依次將其劃分為輕度、中度、重度鹽堿化土地地區(qū)和鹽堿性風化砂質(zhì)土壤，如下所示。

1.2 實驗設計

試材前茬作物為小麥，于2020年在溫室試驗基地網(wǎng)室進行。試驗設5個處理（表2）。試驗小區(qū)面積為40m2（4m×10m），小麥播種量為300kg/hm2，行間距28.5cm。每個實驗結果都進行隨機重復實驗。有機肥總養(yǎng)分（氮

磷鉀）≥50 g/kg，速效氮含量 2.7 g/kg。有機肥的含氮量主要以速效氮的形式計量，以化肥加有機肥等氮量施入。

土壤分析小區(qū)混合樣本分別于每個小區(qū)大麥苗的發(fā)芽返青期、拔節(jié)期等時期之間進行隨機混合取樣。取得樣品，在對樣品土壤進行檢測試驗后，再進行風干，研磨等過程，分別再經(jīng)過1mm和0.25mm的時間后進行篩選，用于地質(zhì)定量分析測定各種試驗植物土壤樣品中的硬質(zhì)鹽分和試驗植物中的養(yǎng)分。對于處在成熟期的小麥需要進行采集，測定它的生產(chǎn)量。

1.3 指標計算與數(shù)據(jù)處理

土壤有機理化酸鹽性質(zhì)含量測定：耕地土壤鹽的水溶性采用鹽酸的總量及磷酸ph的含量測定，水土含鹽比5：1;全土含氮比色采用半微量凱氏的半定量全氮比色法;有效有機磷酸鉀采用0.05mol/lnahco3溶液溶水浸提-紫外加磷分子熒光反射光度測量計比色法;土壤速效磷酸鉀測定采用1mol/lnh4aco3溶液溶水浸提-火焰反射光度測量計比色法;土壤有機質(zhì)酸鹽含量測定采用環(huán)氧重鉻酸鉀和紫外加磷導熱法;具體測定方法可以參考鮑士旦[2]和魯如坤[3]。水溶性的混凝土和水離子的綜合含量可以測定，水土離子相關比5：1;對于具有化學交換性的可溶水和土離子的綜合含量可以測定，1mol/l、ph7.0ch3coonh4︰1水土=5：1，相關百分比的含量計算公式及其列表詳細如下：

1.4 數(shù)據(jù)處理

對實驗結果進行數(shù)據(jù)處理并繪制相應的表格，使用DPS7.05軟件來對結果進行分析，最后采用最小顯著極差法（LSD）的方式來對數(shù)據(jù)的結構進行差異顯著性檢驗（P<0.05）。

2 實驗分析

使用復合改良型有機肥對鹽堿地土壤的影響

使用復合改良型有機肥替代傳統(tǒng)的化肥可以增加耕地土壤中所含有營養(yǎng)物質(zhì)的量，這與王福友等[4]的應用腐植酸和益生菌酸化肥應用研究相關結果基本一致。秸稈自身中所含有的大量碳酸和氮磷等元素也同樣能有效增加農(nóng)田土壤主要養(yǎng)分氮磷含量[5]。土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)主要來源于土壤中的各類有機物質(zhì)。而土壤中的各種有機物可以改善土壤性質(zhì)，提高土壤肥力;也是為土地上的微生物提供的一個必須的碳源。

3 結論

作為一種重要的后備土地資源，對于鹽堿地的轉化，從而將其變成可耕作性的土地具有十分重要的意義。有機肥取代部分化肥，對吉林省西部的鹽堿地具有較佳的改良效果，能夠大幅度地降低當時土壤鹽堿化的程度。通過添加各種調(diào)理劑來改善土壤的結構、養(yǎng)分和保水維持肥料的狀態(tài)，這是一個簡單、經(jīng)濟、便捷、高效的土壤修復措施。通過添加土壤調(diào)理劑不僅能夠改良鹽堿地，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對部分工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中廢棄物資源的優(yōu)化再利用，對于鹽堿地地區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善和農(nóng)業(yè)的發(fā)展都具有十分重大的意義。

參考文獻

[1]安東，李新平，張永宏，等.不同土壤改良劑對堿積鹽成土改良效果研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2010，28（5）：115-118.

[2]鮑士旦. 土壤農(nóng)化分析[M]. 北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社，1986

[3]魯如坤. 土壤農(nóng)業(yè)化學分析方法[M]. 北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社， 2000

[4]王福友， 王沖， 劉全清， 等. 腐植酸、蚯蚓糞及蚯蚓蛋白肥料對濱海鹽堿土壤的改良效應[J]. 中國農(nóng)業(yè)大學學報，2015， 20（5）： 89–94

[5]李茜， 孫兆軍， 秦萍， 等. 燃煤煙氣脫硫廢棄物和糠醛渣對鹽堿土的改良效應[J]. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2008， 26（4）：70–73

項目基金：本文系吉林省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃項目《復合改良型有機肥促進柔化鹽堿地作物生長的研究與實踐》（課題編號：202010191093）階段性研究成果之一

吉林建筑大學123 吉林長春 130118