腐植酸、腐植酸肥料在10類土壤上優(yōu)化團(tuán)粒結(jié)構(gòu)最新案例分享

土壤最理想的結(jié)構(gòu)是團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是由若干土壤單粒粘結(jié)在一起形成團(tuán)聚體的一種土壤結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)體表現(xiàn)為團(tuán)粒間為大孔隙，團(tuán)粒內(nèi)為小孔隙，大小孔隙同時(shí)存在且比例適當(dāng)，總孔隙度高，無(wú)效孔隙少。腐植酸是構(gòu)筑土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的核心物質(zhì)，是土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的構(gòu)造者。大量研究表明，腐植酸、腐植酸肥料可促進(jìn)土壤團(tuán)聚體特別是水穩(wěn)性團(tuán)聚體的形成，大大增強(qiáng)土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性，從而提高土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，改善土壤理化特性?，F(xiàn)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(duì)鹽漬土有機(jī)碳和團(tuán)聚體特征的調(diào)控作用。結(jié)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(duì)耕層0～20 cm土壤電導(dǎo)率與pH降低效果最好；黃腐酸可以有效改善土壤結(jié)構(gòu)及穩(wěn)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(wěn)性大團(tuán)聚體含量相較于不施肥對(duì)照分別增加18.6%和13.8%，土壤團(tuán)聚體平均重量直徑與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)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(duì)耕層土壤有機(jī)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(jī)碳積累量分別增加31.0%和120.0%；綜合考慮土壤改良效應(yīng)，黃腐酸處理土壤表層鹽分降低、水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量增加且穩(wěn)定性增強(qiáng)、有機(jī)碳含量提升，因此黃腐酸結(jié)合適宜用量氮肥是一條輕中度鹽堿障礙土壤的優(yōu)化施肥措施。[來(lái)源：《土壤》，2020，52（1）：33～39]

2.酸化土。鄧愛(ài)妮等研究了堿性腐植酸改良液對(duì)露地酸化土壤理化性質(zhì)及櫻桃番茄品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：果實(shí)收獲期，堿性腐植酸改良液和復(fù)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(tuán)聚體含量（＞0.25 mm）、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、陽(yáng)離子交換量、交換性鈣和交換性鎂含量均高于復(fù)合肥處理，速效鉀和電導(dǎo)率低于復(fù)合肥處理；堿性腐植酸改良液處理的“黃星”“美莎”和“千禧”果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)于或相當(dāng)于復(fù)合肥處理；堿性腐植酸改良液改善土壤理化性質(zhì)與提高果實(shí)品質(zhì)可協(xié)調(diào)進(jìn)行，可以推廣到露地酸化土壤改良和替代復(fù)合肥用于櫻桃番茄的生產(chǎn)。[來(lái)源：《中國(guó)瓜菜》，2020，33（10）：39～44]

3.大棚結(jié)構(gòu)障礙土。李彥強(qiáng)等研究了以腐植酸為主要原料的土壤調(diào)理劑對(duì)蔬菜大棚結(jié)構(gòu)障礙土壤的改良效果。結(jié)果表明：每667 m2施用以腐植酸為主要原料的土壤調(diào)理劑5 kg，對(duì)種植小青菜“蘇州青”大棚土壤結(jié)構(gòu)的改良效果明顯，可使土壤水穩(wěn)性大團(tuán)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(jī)質(zhì)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(shí)可使小青菜“蘇州青”產(chǎn)量提高9.0%。[來(lái)源：《上海農(nóng)業(yè)科技》，2020（6）：127～129]

4.黑壚土。劉俠研究了黃腐酸對(duì)黑壚土結(jié)構(gòu)及小白菜生長(zhǎng)特性的影響。結(jié)果表明：（1）黃腐酸能提高土壤保水持水性，減少土壤顆粒對(duì)養(yǎng)分的固定，增強(qiáng)土壤養(yǎng)分的有效性；100、400、800 mg/L黃腐酸累計(jì)入滲量、濕潤(rùn)鋒運(yùn)移速度減小，入滲結(jié)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(tuán)粒結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)土壤膠體穩(wěn)定性、降低土壤容重、緊實(shí)度；土壤平均幾何直徑增大，不穩(wěn)定團(tuán)粒指數(shù)、分形維數(shù)、可蝕性因子顯著減??；（3）黃腐酸能促進(jìn)小白菜生長(zhǎng)，噴施800 mg/L黃腐酸處理生物量、根冠比達(dá)到最大；（4）黃腐酸能抑制小白菜蒸騰作用、調(diào)節(jié)小白菜氣孔導(dǎo)度，提高小白菜水分利用效率。[來(lái)源：《西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文》，2020]

5.復(fù)墾土。田劍等研究了泥炭、腐植酸和蛭石等改良劑對(duì)復(fù)墾土壤團(tuán)聚體組成及其穩(wěn)定性的影響。結(jié)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(fù)墾土壤質(zhì)量、增強(qiáng)復(fù)墾土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性；泥炭的加入能夠提高復(fù)墾土壤機(jī)械穩(wěn)定團(tuán)聚體的穩(wěn)定性，但抗侵蝕能力較弱；腐植酸的加入有效提高了復(fù)墾土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性、增強(qiáng)了抗侵蝕能力，且在6個(gè)月時(shí)效果更加明顯；蛭石的效果較差，對(duì)復(fù)墾土壤穩(wěn)定性的提高無(wú)明顯效果；相關(guān)性分析結(jié)果表明，平均質(zhì)量直徑與幾何平均直徑呈極顯著正相關(guān)，且均與分形維數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，平均質(zhì)量直徑、幾何平均直徑和分形維數(shù)值能很好地反映復(fù)墾土壤的團(tuán)聚體穩(wěn)定性，且在表征過(guò)程中具有一致性；當(dāng)土壤中加入5%的腐植酸進(jìn)行改良后，土壤團(tuán)聚體分形維數(shù)值最小，團(tuán)聚體最穩(wěn)定。[來(lái)源：《山西農(nóng)業(yè)科學(xué)》，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(fù)合高分子（HP）3種材料對(duì)不同粒級(jí)土壤氮磷含量和儲(chǔ)量的變化特征，以及對(duì)春小麥各器官氮磷積累及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：高分子材料對(duì)不同粒級(jí)全氮含量影響較大，與對(duì)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(jí)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(jí)范圍和＞2、＞0.25～1和≤0.053 mm粒級(jí)范圍的全氮含量；對(duì)不同粒級(jí)全磷含量的研究發(fā)現(xiàn)，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(jí)范圍內(nèi)的全磷含量，同時(shí)在＞20～40 cm土層中，H和P處理在＞1～2、＞0.053～0.25 mm粒級(jí)范圍內(nèi)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(zhì)量的增加，卻提高了其他器官氮磷積累量及干物質(zhì)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(shí)籽粒產(chǎn)量顯著提高了19.7%和12.6%。[來(lái)源：《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)》，2020，36（21）：97～104]

7.沙化土。楊久揚(yáng)采用溫室盆栽試驗(yàn)方法，采集內(nèi)蒙古草原沙化土壤作為培養(yǎng)基質(zhì)，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(duì)單獨(dú)或混合施用生物炭、有機(jī)肥、腐植酸3種改良劑的沙化土壤中小果白刺生長(zhǎng)和土壤基質(zhì)改良效果的影響。結(jié)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(tuán)聚體顯著增加了47.9%、37.8%；接種AM真菌并施用生物炭+有機(jī)肥處理0.01～0.05 mm微團(tuán)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(tuán)聚體顯著增加了35.1%。[來(lái)源：《內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文》，2019]

8.石油烴污染土。任煊靜研究了生化黃腐酸（BFA）對(duì)石油烴污染土壤的修復(fù)作用。結(jié)果表明：（1）單獨(dú)添加BFA會(huì)在一定程度上提高石油烴的降解率，且對(duì)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(dú)添加BFA會(huì)在短期內(nèi)造成土壤酸化（pH值降至6.3～6.8），但隨著時(shí)間的增加會(huì)恢復(fù)到中性水平，從長(zhǎng)期來(lái)看不會(huì)影響土壤的酸堿性；（3）單獨(dú)添加BFA會(huì)造成土壤電導(dǎo)率升高，但隨著時(shí)間的增加會(huì)有所降低；（4）單獨(dú)添加BFA的土壤團(tuán)聚體會(huì)向10 mm以上或者35 mm集中，且5% BFA的作用更為明顯，單獨(dú)添加BFA還可以增強(qiáng)土壤團(tuán)聚體的水穩(wěn)性；H2O2+BFA組合可以提高高濃度污染土3 mm以上團(tuán)聚體的占比，優(yōu)化效果較為明顯；低濃度污染土中0.25～2 mm團(tuán)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(tuán)聚體占比增加，且2% BFA和氧化劑組合均可以提高土壤團(tuán)聚體的水穩(wěn)性。[來(lái)源：《華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文》，2018]

9.灰漠土。龐慶陽(yáng)等研究了棉粕腐植酸復(fù)合肥對(duì)灰漠土土壤團(tuán)聚體、酶和養(yǎng)分的影響。結(jié)果表明：與不施肥處理相比較，棉粕腐植酸復(fù)合肥處理使土壤團(tuán)聚體含量向0.25～2 mm和＞2 mm粒級(jí)有顯著轉(zhuǎn)移；使土壤脲酶、過(guò)氧化氫酶和堿性磷酸酶活性顯著提高，對(duì)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(fù)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(yǎng)分復(fù)合肥處理相比，棉粕腐植酸復(fù)合肥處理使不同土層土壤團(tuán)聚體百分含量向0.25～2 mm和＞2 mm粒級(jí)均有轉(zhuǎn)移；前期抑制土壤脲酶活性，后期提高土壤脲酶活性，提高過(guò)氧化氫酶和堿性磷酸酶活性，對(duì)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(fù)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(lái)源：《干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究》，2017，35（4）：54～60，94]

10.棕壤土。路艷艷等采用盆栽試驗(yàn)，研究了棕壤土施用活化腐植酸對(duì)小油菜生長(zhǎng)、產(chǎn)量的影響及土壤理化性質(zhì)的變化。結(jié)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(chǎn)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(wěn)性團(tuán)聚體，活化腐植酸處理中，以腐植酸用量為33.33 mg/kg時(shí)土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體含量最多，較腐植酸用量為13.33、20.00、40.00 mg/kg時(shí)增加6.30%～8.92%；同時(shí)，當(dāng)腐植酸用量為26.67、33.33 mg/kg時(shí)，活化腐植酸處理的土壤水穩(wěn)性團(tuán)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(jié)構(gòu)得到改良。[來(lái)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(gòu)筑土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)方面均發(fā)揮著重要作用。工業(yè)提取的腐植酸與土壤腐植酸具有相似的物理特性、化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)及分子量范圍，具有一致的應(yīng)用特性。利用與土壤同源性的腐植酸反哺，于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)改善會(huì)更好。如是反哺，可促進(jìn)作物根系發(fā)育，調(diào)節(jié)好土壤中水、肥、氣、熱狀況，讓作物更好地吸收養(yǎng)分和水分，于作物產(chǎn)量提升、國(guó)家糧食安全生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展意義重大。