土壤有机质提高方法篇1
关键词耕地；土壤养分；施肥建议；江苏响水
中图分类号S158.2文献标识码a文章编号1007-5739（2014）19-0246-02
analysisonSoilnutrientStatusofCultivatedLandinXiangshuiCounty
ZHoUCai-liangLinYu-juan
（XiangshuiSoilandFertilizermanagementStationinJiangsuprovince，XiangshuiJiangsu224600）
abstract5366soilsamplesof0～20cmfarmlandwerecollectedinXiangshuiCounty，thesoilorganicmatter，totalnitrogen，availablephosphorus，availablepotassium，pHvalue，solublesaltwereanalyzed.theresultsshowedthat：inXiangshuiCounty，thecontentofsoilorganicmatterwaslowanddistributeduneven，theaveragecontentwas15.2g/kg；thecontentoftotalnitrogeninsoilwashigher，theaveragevaluewas0.92g/kg；thecontentofavailablephosphorusinsoilwashigher，theaveragevaluewas14.0mg/kg；soilavailablepotassiumcontentwashighanddistributeduneven，theaveragevaluewas98mg/kg；soilsolublesaltcontentdecreasedsignificantly，theaveragevaluewas0.43g/kg；soilpHvaluewas8.10onaverage，itbelongedalkalinesoil；problemsexistedinfertilizationbiningthecropcultivationtypes，soilnutrientstatusinXiangshuiCounty，correspondingfertilizationrecommendationswereputforward.
Keywordsfarmland；soilnutrient；fertilizationrecommendation；XiangshuiJiangsu
响水县总面积1461km2，农业区土地面积10.29万hm2，其中耕地面积4.85万hm2，园林地2.96万hm2，人均耕地0.08hm2。农作物播种面积在9.28万hm2左右，其中粮食种植面积6.05万hm2（2008年《响水统计年鉴》），为全国商品粮生产基地县。因此，响水县对耕地质量的要求就显得十分重要，而土壤养分性状与耕地质量之间关系密切，为此，笔者借助于2009年国家部级测土配方施肥项目实施大好时机，对响水县土壤养分状况进行完整而又系统的调查、整理和分析，并与1984年第二次全国土壤普查结果相比，从中找出差异，以便于纠正响水县农民在施肥上的一些误区。
1材料与方法
1.1土壤样品采集
2009年9月，根据全县基本农田分布情况，1hm2左右采集1个土样，共采得0～20cm耕层土样5366个。根据测土配方施肥项目要求采集土样，选择有代表性地块先对地块所属农户用肥情况进行调查和GpS定点，按“S”形线路分20个点用专业工具采集土样，土样经过初步混合四分法留下土样1.0kg，土样经过室内风干、研磨、分级过筛后装入塑料袋以备后用。土样分布情况见表1。
1.2化验方法和数据整理
按照《2009年江苏省测土配方施肥补贴项目实施方案》要求，对土样化验采用方法：有机质采用油浴重铬酸钾氧化-容量法；全氮采用凯氏蒸馏法；有效磷采用碳酸氢钠浸提，钼锑抗比色法；速效钾采用醋酸铵浸提，火焰光度计法[1-2]；水溶性盐分采用电导率法；pH值采用电位法。每批次化验样品都带入标准样品，且每个样品设3次重复化验，要求标样结果在质量控制线范围内的，同批次土样化验结果取平均值计算各项指标数据，经数据登记和整理后录入电脑。
1.3土壤养分分级标准
利用响水县耕地资源管理信息系统，将响水县耕地地力等级进行分级（表2）。
2结果与分析
2.1土壤有机质
1984年全县583个土壤样品分析表明（表3），土壤样品有机质平均含量为（9.3±2.9）g/kg，从全县土壤有机质频率分布来看，出现频率最多的含量为6.0～10.0g/kg，在这一含量范围内的样品占全县样品总数的58.66%，土壤样品有机质含量一、二级，即大于12.0g/kg的土壤样品占这次化验样品总数的24.36%，土壤样品有机质含量三、四级，即6.0～12.0g/kg的土壤样品占这次化验样品总数的75.64%，可见总体有机质储量不足；2009年土壤样品有机质平均含量为15.20g/kg，出现频率最多的含量是15.0～21.5g/kg土壤样品，占这次化验样品总数的42.10%，土壤样品有机质含量一、二级，即12.0～21.5g/kg的土壤样品占这次化验样品总数的74.4%，土壤样品有机质含量三、四级，即6.1～12.0g/kg的土壤样品占这次化验样品总数的25.6%，有机质含量明显在提高，2009年相比1984年有机质平均值提高了63.44%。从响水县土壤有机质增加的趋势，分析认为响水县农业重视了秸秆还田等有机肥的投入。
2.2土壤全氮
土壤氮素分为无机氮和有机氮，因为存在的形态不同，所以作用也不尽相同。土壤中氮素绝大部分为有机的结合形态，也就是氮素大部分是土壤有机质的一部分，有机质中氮素含量相对固定，因此土壤有机质与全氮含量有一定的线性相关性[3]。
从表4可以看出，1984年响水县耕地土壤583个样品中，全氮含量为0.52～1.10g/kg，平均值为0.69g/kg。从全县土壤样品全氮频率分布来看，出现频率最多的含量为0.52～0.60g/kg，在这一含量范围内的样品占全县样品总数的60.6%，即四级，土壤样品全氮含量三、四级，即0.52～0.80g/kg的土壤样品占这次化验样品总数的77.8%，土壤样品全氮含量一、二级，即0.81～1.10g/kg的土壤全氮样品仅占这次化验样品总数的22.20%，可见总体储量全氮不足；2009年响水县耕地土壤5366个样品中，全氮含量为0.52～1.10g/kg，平均值为0.92g/kg，出现频率最多的含量是1.00～1.10g/kg土壤样品，占这次化验样品总数的40.10%，土壤样品全氮含量一、二级，即0.81～1.10g/kg的土壤样品占这次化验样品总数的70.4%，土壤样品全氮含量三、四级，即0.52～0.80g/kg的土壤样品占这次化验样品总数的29.6%，全氮含量明显在提高。2009年相比1984年土壤全氮平均值提高了33.33%。从响水县土壤全氮逐渐增加的趋势，分析认为农业上重视了秸秆还田等有机肥的投入，同时也加大了氮肥的投入。
2.3土壤有效磷
磷素是作物营养三大元素之一。增加土壤中磷素营养，是作物高产优质的基础，磷可以提高作物抗性。此外，良好的磷素营养环境，还能促进土壤中固氮生物的繁殖和固氮作用，从而提高土壤肥力。
从表5可以看出，1984年全县583个土壤样品分析表明：土壤有效磷平均含量为（4±2）mg/kg，土壤有效磷含量低于5mg/kg出现频率84.7%最高，低于5mg/kg属于四级；其次是6～10mg/kg，占化验样品总数的13.1%，属于三级。2009年全县大田耕层土壤有效磷含量在4.4～37.9mg/kg之间，平均值为14.0mg/kg，土壤有效磷含量10～15mg/kg出现频率最高的是48.58%属于二级；其次是土壤有效磷含量高于15mg/kg占样品总数的30.02%，属于一级；再次含量是5～10mg/kg，占样品总数的17.89%，属于三级。从响水县土壤有效磷含量逐渐增加的趋势反映出对磷肥投入的重视。
2.4土壤速效钾
钾在作物体内能促进酶的活性，增强光合作用，促进糖的代谢，促进蛋白质的合成，增强植物的抗逆性。土壤速效钾含量高低对农作物的生长发育具有重要影响，了解其变化对指导农业生产有着直接的作用。
从表6可以看出，1984年全县1147个土壤样品分析表明，土壤速效钾平均含量为84mg/kg，出现频率最高的三级含量50～100mg/kg占样品总数的44.7%，其次是含量30～50mg/kg，即四级，占样品总数的28.2%。2009年土壤样品化验分析，全县土壤速效钾含量平均为98mg/kg，范围在25～342mg/kg之间，出现频率最高的三级含量50～100mg/kg占样品总数的45.1%，其次含量100～150mg/kg为二级，占样品总数的22.3%。将2次化验的结果按照1984年第二次土壤普查速效钾的划分标准，分成一、二、三、四、五级对照来看，2009年土壤速效钾平均含量相比1984年提高了16.7%。从响水县土壤速效钾的变化反映出农业上合理使用钾肥。
2.5土壤盐分
从表7可以看出，响水县土壤可溶性盐分主要来源于黄泛母质和母质长期受海水浸渍。1984年第二次土壤普查时，检测的是耕层全盐含量，根据全县2824个样品的检测，土壤平均全盐含量0.73g/kg，其中含量大于1.0g/kg样品数占比为14%；而2009年检测的是可溶性盐含量，据化验结果统计分析，全县土壤可溶性盐含量平均为0.43g/kg，范围在0.1～1.8g/kg，大于1.0g/kg的样品数仅占全部样品数的11.39%。可见，响水县土壤可溶性盐含量大部分是一级，土壤已基本脱盐。从而反映出响水县农业上注重农田水利建设和合理耕作种植制度。
2.6土壤pH值
土壤pH值即土壤酸碱度，其不但影响土壤溶液的成分、土壤养分的有效性等，还影响耕地土壤对作物的适应性，它是耕地土壤生产能力的重要属性[4]。响水县土壤pH值平均为8.10，变幅在7.96～8.42，属碱性土壤，和1984年全县土壤平均pH值8.2相比，仅下降了0.1，酸化现象不明显。
3结论与讨论
（1）响水县耕层土壤有机质含量偏低且分布不均匀。土壤样品有机质平均含量为15.2g/kg，中等和较缺水平的土壤样本占样品总数的57.9%，42.1%样品有机质含量达较高水平。随着响水县农业生产步伐加快，复种指数提高，农民过量施用化肥，过分追求土地的产出数量，降低了有机肥的投入及用地和养地不协调，从而集中反映在土地质量和农产品品质的下降。在响水县可以选择秸秆还田、种植绿肥和增施农家肥等行之有效方法来增加土壤有机质，从而提高土壤质量[5-6]。
（2）耕层土壤全氮含量较高。全氮含量为0.52～1.1g/kg，平均值为0.92g/kg，中等和较高水平的土壤样本占样本总数的70.4%，只有29.6%的样本全氮含量较低。这与农民的施肥习惯有关，重视氮肥的大量或过量投入，未合理搭配科学施肥，导致土壤氮肥过剩，浪费化肥资源，同时，也造成了土壤面源和环境污染。
（3）耕层土壤有效磷含量较高。土壤有效磷平均值为14.0mg/kg，中等和较高水平的土壤样本占样本总数的78.60%，只有21.39%的样本有效磷含量较低。这仍然同农民的施肥习惯有关，重视了磷肥的大量或过量投入，没有合理搭配科学施肥，导致土壤磷肥过剩，浪费了化肥资源，同时，也造成了土壤面源和环境污染。
（4）耕层土壤速效钾含量较高且分布不均匀。土壤速效钾含量平均为98mg/kg，中等和较高水平的土壤样本占样本总数的82.4%，只有17.6%的样本速效钾含量较低，这与响水县土壤类型是盐土和潮土有关。
（5）耕层土壤可溶性盐分明显降低。土壤可溶性盐含量平均为0.43g/kg，全县88.62%耕地面积基本脱盐。随着水旱轮作、秸秆还田面积逐年扩大和农田水利建设大量投入，全县土壤盐分含量明显在逐年降低，基本达到脱盐水平，因为响水县土壤类型为盐土和潮土，所以尚有11.39%耕地面积依然是三级盐分水平。
（6）耕地土壤pH值8.10，呈碱性。土壤pH值平均为8.10，变幅在7.96～8.42，属碱性土壤，与响水县土壤的形成过程有关，石灰性土壤导致了土壤pH值偏高，给农业生产带来不利影响：一是土壤施磷效益降低。由于碳酸钙的存在，使得可溶性的磷酸钙转变为难溶性的磷酸三钙，作物难以吸收利用，降低了磷肥肥效；二是使土壤中锌、硼、钼等微量元素的有效性降低，导致作物缺素。这种情况无法彻底改善，只能通过水旱轮作、秸秆还田、增施有机肥等方法调节。
（7）施肥结构存在问题。农民传统施肥习惯：尿素磷肥是当家肥，不分季节时间只要苗黄弱便施，从众心理严重，农村劳动力减少，劳作的繁重制约了有机肥的投入，因此改变农民常规施肥习惯为精确定量施肥，即测土配方施肥，势在必行。提倡在施用有机肥的基础上控制氮肥、磷肥施用，根据土壤类型适量施用钾肥，根据作物种类施用相应微量元素肥料。
4参考文献
[1]丁文雅，庐山.土壤有机质与全氮之间关系的研究[J].科技信息，2008（9）：320-321.
[2]欧海，陈燕.三亚市凤凰镇耕地土壤养分状况分析[J].现代农业科技，2013（24）：250-251.
[3]中华人民共和国农业部.测土配方施肥技术规范[S].北京：中国标准出版社，2008：9.
[4]孙国跃，周萍，王祝余.响水县耕地地力变化趋势及应用对策[J].河北农业科学，2011，15（4）：29-32.
土壤有机质提高方法篇2
关键词：土壤养分；变化趋势；对策；连江县
中图分类号S153.6文献标识码a文章编号1007-7731（2013）19-69-02
改革开放30a来，连江县农村经济飞速发展，同时耕地地力和农田环境质量也发生了巨大变化，自第二次土壤普查（1980-1982年）结束以来，已有近30a未对全县土壤地力进行调查。2008年开始，依托配方施肥项目，特选土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、pH值等土壤养分指标，与第二次土壤普查资料进行对比分析，了解土壤养分的变化情况，以指导农业生产、合理施肥、提高测土配方施肥质量、培肥地力，达到作物高产、优质、高效的目标。
1材料与方法
1.1土样采集2008年对水田土壤采样点进行科学合理布点，采集土样1249个，样品统一由连江县农业局质检中心分析测定。
1.2分析方法土壤碱解氮用碱解扩散吸收法；土壤有效磷用0.5mL/LnaHCo3浸提――钼锑抗比色法；土壤速效钾用1mol/L乙酸铵浸提――火焰光度法；有机质用油浴加热重铬酸钾氧化――容量法；pH值用水土比2.5∶1电位法。
2结果与分析
2.1土壤有机质变化土壤有机质平均含量为34.52g/kg，最大值90.3g/kg，最小值6.8g/kg，标准差10.50，变异系数24.16%。其中有机质30g/kg（丰富）占64.3%，比第二次土壤普查增加24.3个百分点（表1）。
2.2土壤碱解氮变化土壤碱解氮平均含量为139.55mg/kg，最大值406.0mg/kg，最小值29mg/kg，标准差41.22，变异系数13.87%。其中含量小于100mg/kg（缺乏）的占14.9%，比第二次土壤普查时减少4.6个百分点；含量100～200mg/kg（中等）的占78.5%，比第二次土壤普查增加5.3个百分点；含量大于200mg/kg（丰富）的占6.6%，比第二次土壤普查减少0.7个百分点（表1）。
2.3土壤有效磷变化土壤有效磷平均含量为25mg/kg，最大值242.7mg/kg，最小值0mg/kg，标准差27.09，变异系数36.23%。其中有效磷25mg/kg（丰富）占33.5%，比第二次土壤普查增加30.5个百分点（表1）。
2.4土壤速效钾变化土壤速效钾含量为70.19mg/kg，最大值784mg/kg，最小值6mg/kg，标准差62.6，变异系数28.94%。其中120mg/kg（丰富）占11.2%，比第二次土壤普查增加2个百分点（表1）。
2.5土壤pH值变化土壤pH值为5.23，最大值8.0，最小值3.9，标准差0.648，变异系数11.78%。其中6.5占4.9%，比第二次土壤普查减少14.8个百分点。
3稻田土壤养分变化特点及原因分析
3.1有机质含量提高土壤有机质不仅是作物营养元素的主要来源，而且是土壤保肥供肥的基础物质，同时直接或间接地制约着土壤保肥供肥性、结构性、通气性、渗透性、缓冲性和耕性等，是衡量土壤肥力水平的重要指标之一。连江县土壤有机质中等和丰富的占94%，说明连江县水田土壤有机质含量处于中上等水平。二普以来，由于水田大多分布在村庄旁边，交通十分便利，人为精耕细作和长期培肥（如施用有机肥、绿肥等）促进了土壤有机质的积累。
3.2碱解氮含量趋于稳定与第二次土壤普查相比，缺乏和丰富比例有所减少，中等的比例有所增加，说明全县水田土壤碱解氮量总体上属于中等水平。自二普以来，我们一直推行氮肥总量控制、分期调控，这几年农民偏施氮肥的现象也得到一定遏制。
3.3有效磷含量有所提升与第二次土壤普查相比，有效磷缺乏的比例减少43.9个百分点，丰富的比例增加30.5个百分点。表明自第二次土壤普查以来，连江县水田土壤磷素富集作用十分显著，导致土壤有效磷含量显著提高的主要原因是近20a来农民大量施用磷肥，而且连江县酸性土壤对磷素具有很强的固定作用，从而导致磷素在土壤中大量富集。
3.4速效钾含量呈下降态势与第二次土壤普查相比，缺钾的面积占73.1%，中等也减少了17.5个百分点，丰富的比例基本持平，说明土壤速效钾含量普遍下降。水田大面积缺钾使得土壤保肥能力差，在雨量充沛的气候条件下，土壤钾素淋溶作用强烈，加上长期以来钾肥施用量偏低，致使土壤钾素含量不断下降。随着复种指数的提高、耗钾作物面积增加和高产耐肥品种的推广，作物从土壤中带走大量钾素。
3.5土壤酸化严重从土壤酸碱性看，连江属红壤区，山地土壤均属弱酸性或酸性，水田土壤呈酸性和微酸性居多，只有沿海一些盐土和受海水影响的水田土壤呈中性或微碱性。连江县土壤总体偏酸性，从表1可以看出，自第二次土壤普查以来，连江县水田酸性土壤的面积比例有所上升，表明全县水田土壤存在酸化趋势，这主要与我县长期大量施用化肥，尤其是酸性或生理酸性肥料密切相关。
4培肥对策
4.1采用科学措施，改良土壤生态环境土壤生态环境条件好坏对土壤培肥效果影响明显，改善土壤生态环境是创造高产土壤的先决条件。具体可采取以下措施：（1）逐年深耕晒垡。深耕可以打破犁底层、加厚耕作层、提高土壤保肥供肥和透水透气能力、促进土壤微生物活动、加速土壤熟化，应坚持逐年进行。（2）加强水利和农田基本设施建设，完善田间排灌系统，以改土治水为中心，实行山、水、田、村、路综合治理。
4.2施用石灰，改良酸性全县水田土壤总体偏酸，而过酸往往不利于农作物的正常生长。具体可采取以下措施来改良土壤的酸性：（1）石灰改良法。施用石灰不仅可以中和过强的酸性，还可以增加土壤的钙素，有利于土壤微生物的活动，促进有机物质的分解，减少磷素被土壤中的铁、铝化学固定，增加磷的速效成分。施用石灰还可改良土壤结构，促进土壤熟化。（2）尽量减少酸性肥料的使用，选用碱性或中性肥料。
4.3增施有机肥，推广秸秆还田有机肥料含有大量有机质和钾素营养，应大力推广秸秆还田，大力发展经济绿肥，如种植紫云英、蚕豆等。秸秆还田能改善土壤理化性状，培肥地力，确保土壤有机质含量不断提升，土壤养分含量不断增加，土壤理化性状持续改善，达到改土培肥、用地和养地相结合的目的，增强农业生产后劲。
土壤有机质提高方法篇3
[关键词]土壤；兴隆；养分；变化
引言
兴隆县位于河北省东北部，燕山山脉东段，明长城北侧，地处北纬40°12ˊ—40°43ˊ，东经117°12ˊ—118°15ˊ之间，东与迁西、宽城县交界，西与北京市平谷区、密云县接壤，北与承德县相邻，南隔长城与蓟县、遵化市毗连，居于京、津、唐、承四市的结合部。全县总面积3123km2，其中山场420.99万亩，耕地14.75万亩，河流、城乡居民、交通占地32.7万亩，是一个典型的“九山半水半分田”的石质深山区。全县土壤类型以棕壤、褐土为主，土壤质地以轻壤、中壤为主，土壤pH平均值为7.28。全县主要作物种类有粮食作物、经济作物、鲜果、干果四大类，2010年作物种植总面积961455亩，总产量387096t，总产值198807万元，农民人均纯收入5130元，其中纯收入的75%以上来自农业。因此，土壤耕层养分含量变化对提高土壤综合生产能力，促进农业发展，维护农民增收具有重大意义。
一、试验材料及方法
1.试验材料的确定
（1）图件资料的搜集
兴隆县第二次土壤普查形成的成果图件，包括：土壤耕层养分点位图、土壤有机质图、土壤全氮图、土壤速效磷图、土壤速效钾图；兴隆县最新行政区划图、土地利用现状图、林地资源分布图。
（2）确定取土点位图
在第二次普查采样点基础上，对搜集到的图件资料，利用现代电子计算机技术按照50-100亩，确定取土点位，制作取土点位图。
2.试验材料的采集
（1）试验材料采集时间和人员
2008年10月20日至2009年4月20日，兴隆县农牧局抽调县乡技术人员组成专业调查队按照取土点位图对全县土壤耕层进行取土调查。
（2）试验材料采集方法
野外调查人员，首先向农民了解本村和该地块的农业生产情况，确定具有代表性的田块，田块面积要求在1亩以上，依据田块的准确方位修正点位图上的点位位置，并用GpS定位仪进行定位。采样深度为0-20cm，采样布点采用S形方法，并避开路边、田埂、沟边，均匀随机采取15个点以上，充分混合后，四分法留取1kg。采样工具用木铲、竹铲、塑料铲、不锈钢土钻等，一袋土样填写两张标签，内外各具[1]。
3.试验材料化验方法
土壤主要养分测定均按照《土壤分析技术规范》[2]中规定的方法进行。其中有机质的测定采用油浴加热重铬酸钾氧化-容量法，有效磷的测定采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法，速效钾的测定采用乙酸铵浸提-火焰光度法，全氮的测定采用凯氏蒸馏法，碱解氮的测定采用碱解扩散法。
二、结果与分析
1.全县土壤耕层主要养分测定值变化动态
试验表明：2008年测定全县土壤耕层有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾养分含量平均值比1982年分别提高了6.8g/kg、0.32g/kg、35mg/kg、15.2mg/kg、20mg/kg，提高幅度分别为40%、35.2%、41.2%、205.4%、15.2%；2008年测定全县土壤耕层有机质、全氮、有效磷、速效钾养分含量最大值与最小值倍数比1982年分别降低了27.8倍、7.9倍、31倍、8.7倍，碱解氮增加了72倍（主要养分含量变化分别见图1、图2、图3、图4、图5）。
2.各乡镇土壤耕层主要养分测定值变化动态
（1）各乡镇土壤耕层有机质养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层有机质含量平均值，2008年比1982年提高了3.8-12.2g/kg；测定的各乡镇土壤耕层有机质含量最小值，2008年比1982年有16个乡镇不同程度提高，4个乡镇降低（见图6）；测定的各乡镇土壤耕层有机质含量最大值，2008年比1982年有19个乡镇不同程度提高，1个乡镇降低（见图7）。
（2）各乡镇土壤耕层全氮养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层全氮含量平均值，2008年比1982年提高了0.18-0.64g/kg；测定的各乡镇土壤耕层全氮含量最小值，2008年比1982年有19个乡镇不同程度提高，1个乡镇降低（见图8）；测定的各乡镇土壤耕层全氮含量最大值，2008年比1982年有16个乡镇不同程度提高，4个乡镇降低（见图9）。
（3）各乡镇土壤耕层碱解氮养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层碱解氮含量平均值，2008年比1982年提高了11.4-64.4mg/kg；测定的各乡镇土壤耕层碱解氮含量最小值，2008年比1982年有16个乡镇不同程度提高，4个乡镇降低（见图10）；测定的各乡镇土壤耕层碱解氮含量最大值，所有乡镇2008年比1982年不同程度提高，平均提高91.7mg/kg（见图11）；
（4）各乡镇土壤耕层有效磷养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层有效磷含量平均值，2008年比1982年提高了13.8-24.0mg/kg；测定的各乡镇土壤耕层有效磷含量最小值，所有乡镇2008年比1982年不同程度提高，平均提高7.0mg/kg（见图12）；测定的各乡镇土壤耕层有效磷含量最大值，所有乡镇2008年比1982年不同程度提高，平均提高42.0mg/kg（见图13）。
（5）各乡镇土壤耕层速效钾养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层速效钾含量平均值，2008年比1982年提高了0-65.9mg/kg；测定的各乡镇土壤耕层速效钾含量最小值，2008年比1982年有16个乡镇不同程度提高，4个乡镇降低（见图14）；测定的各乡镇土壤耕层有效磷含量最大值，2008年比1982年有15个乡镇不同程度提高，5个乡镇降低（见图15）；
三、小结与讨论
综合以上分析，兴隆县及各乡镇土壤耕层主要养分含量平均值呈上升趋势；各乡镇土壤耕层有机质、全氮、有效磷养分含量最小值呈上升趋势，最大值呈下降趋势，最大值与最小值间差距在缩小；各乡镇土壤耕层碱解氮养分含量最小值、最大值均呈上升趋势，最大值与最小值间差距在扩大；各乡镇土壤耕层速效钾养分含量最小值、最大值均呈下降趋势，最大值与最小值间差距在缩小；全县速效氮磷钾比例由1982年的1：0.008：0.145，提高到2008年的1：0.018：0.124。随着人们对农产品数量和质量的需求，土壤养分供应量和施肥量是关系农业生产水平高低的两个关键因素。因此，在第二次土壤普查以来，重氮磷肥、轻钾肥的施肥方法上，积极做好氮磷钾配合施用或针对不同地块和作物做好减氮增钾，是十分必要的。
参考文献
土壤有机质提高方法篇4
1．1土壤质量的概念及内涵
20世纪90年代，土壤质量的相关研究开始深入开展，科学家们相继提出土壤质量的概念。目前国际上通用的土壤质量概念是：在生态系统边界内保持作物生产力、维持环境质量、促进动植物健康的能力。土壤质量由土壤肥力质量、环境质量和健康质量三个方面的因素构成。根据土壤质量的定义，土壤质量评价综合了三类不同的功能，具有很强的功能属性。但在实际使用中，土壤质量评价还具有目的属性。由于评价者目的不同，侧重的土壤功能不一样，导致了评价指标、评价标准的差异。
1．2土壤质量的评价尺度
土壤质量在不同的空间和时间尺度表现出不同的规律性，土壤质量评价首先必须确定空间和时间尺度。在空间尺度方面，Karlen等建立了包含5个基于不同目的的土壤质量评价尺度框架。第1尺度为点尺度，用于研究土壤变化的机理；第2尺度为面尺度，用于研究土壤质量随土地管理方式变化的规律；第3尺度为田块尺度，用于依据土壤特性开展土壤管理；第4尺度为农场尺度，用于监控土地使用情况，保持和提高环境质量；第5尺度为地区尺度，用于开展可持续发展政策研究。第1和第2尺度为微观尺度，对其研究可以帮助理解土壤质量；第3至第5尺度为宏观尺度，对其研究可以监测土壤质量的变化。在时间尺度方面，由于人类活动、气候变化、作物状况等因素均会影响土壤质量，土壤质量会随时间的变化而变化，因而评价的时间范围也很重要。研究土壤质量变化必须有时间和起点的概念，否则很难确切说明土壤质量的升高和降低，肥力的熟化与退化。国际农业工程项目一般是在国外某地区规划并开垦出几千公顷至几万公顷不等面积的土地，为所在国政府建设大型农场，开展种植业、养殖业以及加工业，提高所在国粮食生产能力和农业发展水平。因而在空间尺度上主要为农场尺度和田块尺度，在农场尺度提供项目用地的规划和设计，保证土地资源的可持续利用；在田块尺度提供具体作物种植的土壤管理。在时间尺度上，项目开发阶段土壤保持其“初始状态”，项目所在地可能是草原、可能是灌木林、可能是矿区复垦地、可能是沼泽地、也可能是早已荒废的曾经的农田；项目建设阶段土壤要经历开垦、耕地、整地、种植等人为活动，造成当地土壤耕层状态的较大改变；项目运营阶段，由于每一个种植季对土壤管理措施的不同以及外界环境的不断变化，土壤质量也会随之改变。
1．3土壤质量评价指标体系
土壤质量是由动态变化的多种因素来决定的，土壤质量无法通过人类感官或测量仪器直接获得，而必须根据土壤性质构建土壤质量指标体系综合量化来表达。选择合适的土壤评价指标是土壤质量评价的关键。土壤质量评价指标可分为物理指标、化学指标和生物指标三类，他们共同来表达土壤肥力质量、环境质量和健康质量。然而，选择合适的土壤质量评价指标体系并非易事，人们在不同时空尺度下进行土壤评价时，用到的指标涵盖了土壤质量的各个方面，多达50多种。有些研究人员选择了20多种指标，有的选择10多种指标，而有的仅选择几种指标进行土壤质量评价。这是因为针对不同的土壤功能，所使用的指标是不一样的，对某一功能而言是高质量的土壤对其他功能未必是高质量的，不同土壤系统之间土壤评价指标差异很大。目前，土壤质量评价指标的研究仍然只是从不同关心角度进行的尝试，没有形成一个合适的体系和标准。由于土壤利用方式的多样性，土壤性质时空变异性以及获取土壤指标数据成本高等因素，显然不可能获取所有指标数据。因此，在选择最能反映土壤质量状况的指标，即土壤参数最小数据集来评价土壤质量。最小数据集能够大量减少使用评价指标的数量，应用上可以通过测定较少数据来反映土壤质量的变化，在发现某些指标异常时再进行进一步测定。我国曾对四类重要土壤（水稻土、红壤、潮土和黑土）的肥力、环境、健康质量最小数据集和评价体系进行过具体研究，研究认为土壤肥力质量最小数据集应为pH值、有机质、质地、速效磷、速效钾、容重和阳离子交换量；土壤健康质量最小数据集应为pH值、有机质、质地、重金属和微量元素、六六六、滴滴涕。这些研究为国际农业工程项目土壤质量评价指标选择提供了有益的参考。
1．4土壤质量评价标准和方法
不像空气和水质量一样具有确定的标准和固定的评价方法，土壤质量评价是一项非常复杂的工作。土地有多种不同的利用方式，如果没有一定的限制，不同的土壤对于不同用途的评价结果就会很不一致。例如，在土壤中施加有毒的除草剂和杀虫剂来抑制目标生物时，使土壤变得不清洁，但却提高了土壤作物生产的质量；用于捕捉污染物、充当过滤器功能的土壤却不能用土壤的肥力指标去评价。一种土壤对于一种功能或生产具有优良的品质，对另一种功能或生产可能具有很差的品质。因此，土壤质量的评价应采用相对质量而非绝对质量。土壤质量评价方法可分为定性评价和定量评价两类方法。定性评价是首先通过实地调查给土壤各指标进行打分，然后综合各土壤指标的分数给土壤质量不同等级的评价，该方法对土壤指标的评判主要是基于感官调查而不是使用仪器测量，评价的准确性有赖于实践经验，评价直观、快速、简便，但缺少数据支持，评价准确性低。定量评价方法随着科学的不断发展越来越受到重视且应用广泛，定量评价使用最广泛的方法是指数法，其评价过程是：选择评价指标；通过建立隶属度函数或其他模型对评价指标进行归一化处理，使评价指标具有可比性；使用相关系数法、层次分析法、主成分回归分析法、多元回归分析法、灰色关联度分析法等方法确定各指标的权重；依据量化的指标体系和权重体系计算得到土壤质量综合评价指数。定量分析法比较复杂，若无法正确地进行指标归一化处理并合理确定各指标权重，得到的土壤质量评价结果可能与实际不符。
2国际农业工程项目土壤质量评价方法
2．1评价最小数据集
我国企业开展国际农业工程项目的目标国家基本为发展中国家，项目所在地主要分布在非洲、拉美和东南亚区域。这些国家的经济、社会和科技发展水平一般较低，其农业发展也属于生存型农业，建设农业工程项目的主要目的是增加区域粮食供给，确保粮食安全；抑或是建设示范型农场，藉此推动农业发展，但项目区土壤评价标准依然是以农业产出为主。在项目开发阶段，企业进行土壤质量评价的主要目的是评价土壤的宜耕性，评估项目的可行性，明确项目风险；在项目建设和运营阶段，进行土壤质量评价的主要目的是监测土壤质量的变化，确保具备满足合同要求粮食产出的土壤条件。因此，基于土壤质量评价的目的性，指标选择主要是土壤环境指标和土壤肥力指标。国际农业工程项目中，应用以下3条原则选择指标：
（1）指标的重要性和稳定性高：选择的指标应该是能够反映土壤环境和肥力状况的重要指标，且这些指标在较长的一段时间内不会改变，具有考察的价值；
（2）指标数据获取能力强：在国际农业工程项目的开发、建设和运营阶段，土壤样品的采集是在国外进行，土壤样本的获取、保存并运送至检测机构进行检测都非常不易，在选择指标时应当考虑指标数据能否获取；
（3）指标数据获取成本可接受：不能不加限制地扩大指标体系，应考虑项目成本的因素，选择合适的指标。土壤环境指标的评价是保障农产品产地安全的基础性工作，应当对土壤的环境指标进行评价，判断项目用地是否具备农作物种植的基本条件，应对镉、汞、砷、铜、铅、锌、镍、六六六、滴滴涕等环境指标进行检测和评价。土壤pH值不仅影响土壤中养分的有效性，影响微生物活性，还对植物生长有很大影响。土壤肥力的高低决定了项目所在地作物的生长潜力，土壤基础肥力的高低决定了企业投入到土壤成本的大小。当土壤基础肥力较低时，企业投入的提高土壤肥力的费用就会相应增加；当土壤基础肥力较高时，企业投入项目用于保持土壤肥力的费用就会相应降低。土壤有机质（Som）对土壤本质的所有方面都产生强烈影响，它首先是植物氮、磷、钾的主要营养源，作为主要物质和能源调节土壤生物的生态动力，改善土壤结构、保持土壤水分，且被认为是土壤质量和健康的中心指标。土壤质地是土壤的一项非常稳定的自然属性，它可以反映母质的来源和成土过程的某些特征，对土壤肥力有很大的影响，各类作物需要适宜的土壤质地。阳离子交换量（CeC）是指土壤溶液为中性（pH＝7）时，每千克土所含的全部交换性阳离子的厘摩尔数。CeC是评价土壤肥力的指标之一，是改良土壤和合理施肥的重要依据之一。土壤的其他物理指标在经过开垦和耕作之后会有很大改变，指标稳定性低；土壤生物环境指标重要性不够，不易测量，且在经过开垦和耕作后会发生很大变化；土壤的生态指标虽说对土壤质量评价具有一定影响，但重要性不够，且不易进行指标量化。
2．2样品采集方法
国际工程中土壤样品采集、保存和运送至检测机构进行检测的困难性要远高于国内工程。在本文推荐的指标体系中，已充分考虑指标数据获取的可行性。土壤质地指标数据可以用手测法现场测得，也可以采集样品进行实验室检测获得。其余指标数据可以经过一次采样，进行实验室检测获得。
2．3土壤质量评价方法
依据现有国内外的相关研究，土壤质量评价都是在一定时空尺度，采用相对质量评价方法进行评价的。然而，受项目所在国科技发展水平的限制，项目所在地一般没有建立统一的土壤质量评价标准或相应的研究体系，项目土壤质量评价很难找到合适的参照指标。我国虽然有许多类型土壤质量评价体系可供参考，鉴于与项目所在国不在同一时空尺度，因此不具备直接使用的可行性。我国幅员辽阔，土壤和作物种类繁多，经过多年研究和实践，产生了很多土壤和作物关系的科研成果，并建立了一些标准或方法，可作为国际农业工程项目土壤质量评价方法的借鉴。本文推荐使用“一览表法”，即将本文推荐的土壤质量评价指标和这些标准进行逐项对照检查，找出各指标存在的差距。在项目开发阶段能够帮助企业进行正确决策，评估项目风险；在项目建设期能够对项目用地进行合理地规划；在项目运营期能够找出土壤管理和改良的方向。
3结束语
土壤有机质提高方法篇5
论文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。转贴于
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。
3结语
园林土壤的重要作用决定了对其改良的工作是个重要的过程，而其特殊性质又决定了对其改良又是个长期的过程。在园林绿化建设中，通过多种改良措施为园林植物创造一个良好的生长条件，对园林植物在种植后成活和恢复生长能发挥巨大的作用，是提高园林绿化质量的根本基础。同时，与具体的改良措施相比，园林土壤的质量管理也非常重要，通过建立科学的园林土壤准入体系、珍惜保护土壤表层土、建立适合园林绿化的栽植和养护规范、控制土壤污染等手段，能有效地促进园林土壤的改良和保护，是提高园林绿化质量的有力保障。
4参考文献
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[4]胡素英，刘豫明.广州地区园林土壤质量现状分析[J].广东农业科学，2003（5）：36-37.
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[6]王梅.重庆市土壤资源形成特点与分布规律[J].重庆教育学院学报，2002，15（6）：60-63.
土壤有机质提高方法篇6
土壤改良的方法很多，如深翻改土、增施有机肥、树行间种草、果树行间间作其他作物及挖出土内石块，进行客土、泥中掺沙、沙掺泥等。改良土壤要根据果园土壤的具体情况，采取适当的改良方法。现介绍几种改良土壤的方法：
1深翻
1.1深翻土壤的作用
深翻果园土壤，可以起到松土、增加活土层厚度、改善土壤通气、改善土壤透水性能、增加土壤蓄水、调整土温及促进微生物活动的作用，从而改善土壤的理化性能，有利果树根系生长。
对土层瘠薄，园地下层皆是沙石的果园，逐年由里向外，上下翻1次，将熟土翻到下面或将熟土与沙掺合；沙石多的果园，定要逐年扩穴，去石客土；泥中掺沙、沙中掺泥，都能改变土壤的理化性质，增加土壤的保肥保水能力。
1.2深翻的方法
有逐年放树窝子深翻、果树行间和株间深翻、结合施基肥全园深翻等方法。山地果园在梯田或树盘的内半部深翻。深翻的宽度60～80厘米，深50厘米，深翻地长度，以树冠的1/2～1/4为宜。
深翻，可以一次或分几次进行，顺树行对土壤渐渐深翻；或结合增施有机肥进行扩大果树植穴深翻。
2增加土壤的有机质含量
增施有机肥料、行间种草、园地覆草、落叶归根、种植绿肥等措施，提高土壤有机质含量，改善土壤结构，缓解或避免土壤盐渍化，提高土壤肥力。果园行间种草，表土层不，土壤温度变幅较小，水分蒸发量则少，气候干旱轻微时，能起到调节地温和抗旱保墒作用。
增加土壤有机质含量，土壤腐殖质增多，园地土壤的理化性状得到改善，能够缓解或避免土壤盐渍化，提高土壤肥力，土壤蓄水保墒能力和土壤肥力都能增强。增施有机肥，一定要施腐熟的有机肥。
当今各地果园，园地土壤有机物质含量有多有少，大部分果园的土壤，有机肥料的补充不足或根本得不到补充，有机物质含量逐年下降；也有少部分设施栽培（大棚栽培、温室栽培）果树，施用有机肥料超出了适宜范围，导致土壤中植物病源菌增加，造成化学农药的使用量逐年增加。
3为表层根系创造适宜生长的土壤环境
栽植任何一种果树，果树都通过根系吸收土壤含有的养分和水分。果树的表层根系是根系的主要活动区域，它对形成花芽及提高果品质量起决定性作用。与果树成花坐果、果实发育密切相关的钾、锌、硼元素，也主要靠表层根系吸收。
因此，栽培果树必须重视养根，要养护和利用果树的表层根系，就要为表层根系生长创造适宜生长的土壤条件，对于不良的土壤，就必须进行改良。
4行间种草、覆盖树盘、种绿肥
在果树行间种草或用有机物（农作物秆叶，杂草等）覆盖果树株间地面，或覆盖树盘，或在树行间种绿肥，都能起到土壤改良作用。
5间作
土壤有机质提高方法篇7
关键词：土地整理；养分；烤烟；丰都县
中图分类号S511文献标识码a文章编号1007-7731（2016）03-04-54-03
effectofLandConsolidationontobacco-GrowingSoilnutrientinFengduCounty
pengJun1etal.
（1FengdutabaccoCompanyofChongqing，Chongqing408200，China）
abstract：takingYetaobalandconsolidationprojectasanexample，theeffectoflandconsolidationontobacco-growingsoilnutrientwerestudiedbyusingfieldsurveywithin-dooranalysis.theresultsindicatedsoilnutrientcontentandspacialdistributionchangedsignificantlybeforeandafterlandconsolidation.theavailablephosphoruscontentincreasedfrom18.17mg/kgto29.87mg/kg，theorganicmattercontentdecreasedfrom27.5g/kgto14.9g/kg，theavailablepotassiumcontentdecreasedfrom212.14mg/kgto141.63mg/kg，andthealkalihydrolyzablenitrogencontentchangednon-significantly.intheaspectofspatialdistribution，landconsolidationmadetheavailablephosphorus，availablepotassiumandorganicmatterofsoilspatialdistributionmoreuniformandtheregionaldifferencedecreased.thisstudyidentifiedsoilnutrientafterlandconsolidation，whichhadasignificanceonflue-curedtobaccoproductionandfertilization.
Keywords：Landconsolidation；nutrient；tobacco；FengduCounty
土地整理是一项能有效改善土地利用结构，提高土地资源的利用率和产出率，增加可利用土地数量，确保经济、社会、环境三大效益性循环的措施[1]。自20世纪90年代起步到全面推进以来，有关学者针对土地整理内容和意义、潜力分析、效益评价和项目后评价等方面开展大量研究[2-3]。近年来，土地整理后土壤质量变化研究成为研究热点，研究结果表明：土地整理前后土壤pH、有机质、矿物元素等理化性质和空间分布发生显著变化，不同程度的影响农作物和经济作物产量和品质[4-5]。在烤烟生产上，烟田土壤营养元素的含量、分布规律也是影响烟株的生长发育、烟叶产量、烘烤质量的重要因素[6-7]。
2013年丰都分公司对野桃坝村333hm2基本烟田土地进行整理。本研究通过分析土地整理前后烟田主要养分的含量和分布发生变化，评价土地整理对烟田理化性质的影响，从而为土地整理区烟田改良和施肥提供科学依据。
1材料与方法
1.1研究区域概况研究区位于丰都县仙女湖镇（107°42′52.8″～107°45′30″e，29°35′32.7″～29°39′46″n），属于中低山地貌，旱地的坡度多分布在15～25°。土壤主要是由嘉陵江组母质发育形成的黄壤和石灰岩土，土壤基本呈酸性，属轻壤至中壤质地，层次比较明显，总体土壤质量较好。
1.2样品采集与分析在土地整理前均匀采集土壤样品52个点，整理后重点采集土地平整区的28个点，非整理区24个点，每个点采取梅花形采样法，然后用四分法保留2kg带回实验室风干备用，每个采样点采集深度为0～20cm的浅层土壤。土壤样品分析测试方法为：有机质采用重铬酸钾容量法，碱解氮用碱解扩散法，速效磷用碳酸氢钠浸提――钼锑抗比色法，速效钾用醋酸铵浸提――火焰光度计法。
1.3数据分析运用excel2003和SpSS19.0进行数据的录入、统计和分析。
2结果与分析
2.1烟田整理前后有机质状况烟地土壤有机质含量以10～20g/kg为宜，西南烟区适宜的土壤有机质含量为20～30g/kg[8]。如表1所示，整理前土壤有机质平均值为27.5g/kg，其中，有25%的土壤有机质含量在最适宜范围内，而57.7%的土壤处于较低水平，含量极高、极低的均占5.77%。整理后土壤有机质明显下降，平均值仅为14.9g/kg，都小于20g/kg，属于缺少水平。
2.2整理前后烟田碱解氮状况适宜种植优质烤烟的土壤碱解氮含量在45～135mg/kg[9]。由表2可以看出，整理前土壤碱解氮平均含量为79.59mg/kg，变幅为77.86～81.47mg/kg，含量全部在65～100mg/kg，属于适中水平。整理后，土壤碱解氮平均含量为80.30mg/kg，变幅为39.16～153.51mg/kg，有接近50%的区域处于适中水平，处于缺和急缺水平的占35%，处于丰富水平的占15%，说明整理后增大了土壤碱解氮变异性，使其空间分布更不均匀。
2.3整理前后烟田土壤有效磷状况优质烟草种植的适宜速效磷含量为10.0～35.0mg/kg[10]。如表3所示，整理前土壤有效磷平均值为18.17mg/kg，处于缺少水平的占20.9%，其余89.1%处于适中或丰富水平。整理后，土壤有效磷含量平均值为29.87mg/kg，处于适中水平的占32.1%，丰富水平的占42.9%，极丰富水平的占25%，整理后土壤中有效磷含量升高，主要是因为之前施入的磷肥经微生物等的分解，变成可被利用的有效磷。
2.4整理前后烟田土壤速效钾状况适宜种植烤烟的土壤速效钾含量为120～200mg/kg[11]。如表4所示，整理前土壤速效钾平均值为212.14mg/kg，变幅为97.45～380.13mg/kg，18.6%土壤速效钾处于低水平，37.21%处于适中水平，丰富和极丰富分别占39.53%和4.65%。整理后，土壤速效钾平均值为141.63mg/kg，整体在68.55～439.39mg/kg波动，含量属于低水平的约占75%，适中的占10.7%，丰富和极丰富的占14.3%。可见，复垦降低了土壤速效钾含量，使部分地区速效钾含量降为低水平，应考虑适当施用钾肥。
3结论与讨论
（1）土地整理的过程实际上是土壤重构的过程，打乱了土壤层次和结构，造成土壤的pH、有机质、氮、磷、钾都发生明显变化。从土壤样品分析结果看，烟田整理区土壤碱解氮、有效磷含量升高，碱解氮含量上升不显著，但土地整理增大了土壤碱解氮变异性，使其空间分布更不均匀；土壤有效磷平均值从18.17mg/kg升高到29.87mg/kg，主要是因为之前施入的磷肥经微生物等的分解，变成可被利用的有效磷。此外，整理前土壤有机质平均值为27.5g/kg，整理后平均值仅为14.9g/kg；整理前土壤速效钾平均值为212.14mg/kg，整理后土壤速效钾平均值为141.63mg/kg，表明复垦将底层土壤翻到表面，降低了表层土壤的有机质和土壤速效钾含量。
（2）土地整理后应及时结合土壤养分含量分析，开展土壤改良和施肥方面工作。在本项目中土壤表层有机质和速效钾含量降低显著，将严重影响烟株生长。因此，应在移栽前按照667m2施用烟草专用有机肥100～200kg的标准增施有机肥，同时结合绿肥种植和秸秆还田，起到增加有机质和改土增肥的效果。此外，追肥时应注意加大硝酸钾、硫酸钾的施用量，提高土壤中速效钾含量，提升烟叶品质。
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土壤有机质提高方法篇8
关键词：土壤改良；土壤沙化；土壤侵蚀；土壤污染
中图分类号：S156文献标识码：aDoi：10.11974/nyyjs.20160932033
随着社会经济的快速发展，人口数量不断增多，生活的环境日益遭受着破坏。大气污染、食品安全、土地退化等成了21世纪的热点问题。根据2000年世界粮农组织（Fao）世界土壤资源报告，全球严重土地退化面积约为3500万km2，占总土地面积的26%，其中用于农业生产活动造成的严重土地退化面积占总土地面积的9%[1]。农民一味地追求高产，过度施用化肥，导致土壤板结；大量工厂的建立，导致了土壤污染；大量的砍伐树木，导致了土壤的沙漠化等，如今土壤退化问题成了亟待解决的问题。
因此，如何保持土壤质量，防止土壤退化，成为了国内外研究的热点。施用土壤改良剂是一种既经济又方便的方法，它可以改善土壤理化性质、提高土壤肥力，还能降低土壤中污染物的迁移，对于改良退化土壤有非常好的效果。本文从退化土壤的改良出发，介绍了土壤改良剂的不同类型及其在3种土壤退化类型中的应用，以期为不同类型退化土壤改良提供思路。
1土壤改良剂介绍
土壤改良剂，又称土壤调理剂，能有效改善土壤理化性质和土壤养分状况，并对土壤微生物产生积极影响，从而提高退化土壤的生产力，使其更适宜于植物生长，而不是主要提供植物养分的物料。在20世纪50年代以前，土壤改良剂的研究只限于天然改良剂，随着研究的不断深入，科学家们从天然有机物、无机物提取到合成高分子化合物，根据不同土壤类型制成不同改良剂。按原料来源可将土壤改良剂分为天然改良剂、人工合成改良剂、天然-合成共聚物改良剂和生物改良剂等4大类[1]，其中天然改良剂又可以分为无机物料和有机物料2种。其具体分类如图1所示。
1.1天然改良剂
天然改良剂根据原料的性质，可以分为无机物料和有机物料2类。无机物料又可以分为天然矿物和无机固体废弃物；有机物料包含了有机固体废弃物、天然提取高分子化合物和有机物料。主要有石灰石、膨润土、蛭石、粉煤灰、畜禽粪便、泥炭等。
1.2人工合成改良剂
人工合成改良剂是一种高分子有机聚合物，是通过对天然改良剂的分析研究，合成的一种与天然改良剂结构形态类似的改良剂。国内外研究和应用的人工土壤改良剂有聚丙烯酰胺、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇、聚乙二醇等，其中聚丙烯酰胺是目前土壤改良剂的研究热点。
1.3天然-合成共聚物改良剂
为了达到高效的治理效果，将天然改良剂与人工改良剂合成，用人工合成改良剂去弥补天然改良剂的不足，使其效果达到最佳，扩大适用范围，是一种新型的共聚物改良剂。其中包含了腐殖酸-聚丙烯酸、纤维素-丙烯酰胺、磺化木质素-醋酸乙烯等。
1.4生物改良剂
目前研究和应用的生物改良剂包括一些商业的生物控制剂、微生物接种菌、菌根、好氧堆制茶、蚯蚓等。
2土壤改良剂在几种土壤退化类型中的应用
土壤退化是指在各种自然，特别是人为因素影响下发生的导致土壤的农业生产能力或土地利用和环境调控潜力，即土壤质量及其可持续性下降，甚至完全丧失其物理、化学和生物学特征的过程。由于土壤退化是土壤物理、化学、生物学性质恶化导致肥力下降的总称，赵其国[2]将土壤退化分为土壤物理退化、土壤化学退化、土壤生物退化。中国科学院南京土壤研究所借鉴国外的分类，将我国土壤退化分为土壤侵蚀、土壤沙化、土壤盐化、土壤污染以及不包括上列各项的土壤性质恶化、耕地的非农业占用6类。
2.1土壤改良剂在防治土壤沙化中的应用
土壤沙化指良好的土壤或可利用的土地变成含沙量很多的土壤或土地变成沙漠的过程。随着土壤沙漠化程度的加重，土壤物理性质、生物学特性都会发生一系列的变化，土壤水分、养分含量等降低，土壤生物酶活性下降，最终影响地上植被生长、发育和分布。在改良沙土时，研究学者更多关注的是如何增加土壤的保水能力、土壤养分含量、土壤有机质含量等。
2.1.1天然改良剂
在天然矿物中，石灰石、膨润土等都具有保水保肥的改良作用，其中膨润土、沸石、石膏和蛭石还具有增肥作用。膨润土自身具有较强的吸水性、膨胀性、吸附性、粘着性等，施入沙土中可以增加土壤中团聚体的数量，降低土壤容重。膨润土与腐殖质作用形成有机无机复合体，施入土壤后，能够降低有机物料的分解速率，提高腐殖化系数，增加土壤有机质的累积，两者的相互结合存在着明显的交互作用[3]。粉煤灰自身的理化特性是改良沙土的物质基础，粉煤灰的平均粒径约为0.01～100m，平均容重约为0.81～1.16g・cm-3，持水能力可达到45%～60%，显著高于沙土[4]。泥炭作为有机物料改良剂，能够提高混合沙土的持水能力，降低沙土的pH值和容重，增加沙土的有机质、速效氮和腐殖酸含量，对白菜的生长和生物量都有促进作用[5]。
2.1.2人工合成改良剂
聚丙烯酰胺（pam）是一种水溶性高分子聚合物，具有很强的亲水性及絮凝性，能够增加土壤团聚体数量，还能够减少土面水分蒸发，保蓄水分，提高水分利用效率。Johnson通过添加pam增加了土壤的持水能力，为植物生长提供了更多的有效水[6]。将粉煤灰和聚丙烯酰胺混合施用，形成互补效应，但施用效果并不是简单的叠加，与对照相比，能够显著提高土壤田间持水量，同时增加土壤有效水含量。
2.1.3生物改良剂
丛枝菌根真菌能和世界上90%以上的有花植物形成互惠互利的共生体，接种菌根真菌能够促进植物对土壤水分和养分的吸收，提高植物的抗逆性，同时菌根真菌分泌的球囊霉素相关蛋白能够改善土壤的团聚性，同时也是土壤碳的一个重要来源。丛枝菌根真菌和腐殖酸联合作用能够改善土壤微环境，同时提高了土壤酸性磷酸酶活性和有效磷的释放，沙土中细菌、真菌和放线菌数量也得到了显著的提高，进而促进土壤的形成和发育，改变土壤的理化性质[7]。
2.2土壤改良剂在防治土壤侵蚀中的应用
土壤侵蚀是指土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。在防治土壤侵蚀过程中，主要有生物防治、物理化学防治、工程防治以及综合防治技术，这些防治措施的基本原理都是减少坡面径流量、减缓径流速度，提高土壤吸水能力和坡面抗冲能力，并尽可能抬高侵蚀基准面。
改良剂在防治土壤侵蚀中的应用主要集中在改良土壤结构，增加土壤的凝聚力，提高土壤吸水能力等方面。Brandsma[8]研究4种土壤改良剂（agri-Sc、Soiltex、Humus和KiwiGreen）发现，土壤改良剂可以降低土壤密度，提高总孔隙度，其中agri-Sc改良剂能够使土壤平均溅蚀量降低14.3%，Soiltex和KiwiGreen可使土壤结壳强度增加。人工合成改良剂中聚丙烯酰胺（pam）处理过的土壤表面紧密的结构和较高的团聚体稳定性有效抑制了土粒的分散，增加土壤的水稳性团粒体，提高土壤渗水速度，可以有效地防止土壤的侵蚀。利用小型水道进行了针对壤土和黏土的pam沟灌试验发现，壤土的渗透率减少了59%，黏土减少量22%，能够有效地减少流水侵蚀。在喷淋灌溉系统中模拟雨滴降落试验中，2kg・ha-1的pam有效地减少了径流和侵蚀，且对侵蚀的控制比对径流更有效[9]。
2.3土壤改良剂在防治土壤污染中的应用
土壤污染破坏了土壤的自然生态平衡，并导致土壤的自然功能失调，土壤质量恶化。土壤污染可以分为无机污染和有机污染，无机污染物主要有汞、铬、铅、铜、砷、镉、酸、盐碱等，有机污染物主要有石油、氰化物、有机农药等。其中土壤重金属具有累积性、不可逆性的特点，因此重金属污染治理是现在研究热点。
2.3.1天然改良剂
在修复重金属污染土壤中，常用的改良剂有石灰石、沸石、碳酸钙、硅酸盐和促进还原作用的有机物质，而不同改良剂改良重金属污染土壤的作用机理也是不同的。石灰是使用较为广泛的一种改良剂，能够降低土壤中重金属的移动性及其在植物体内的累积。由于石灰本身具有碱性，施用石灰可以提高土壤pH值，促使土壤中Cd、Cu、Hg、Zn等元素形成氢氧化物或碳酸盐沉淀。施用少量石灰，可以使土壤有机质中的羟基和羧基与oH-反应，促使土壤可变电荷增加，土壤中Cd2+与Co32-发生化学反应生成难溶于水的CdCo3[10]。与其有同样效果的改良剂还有粉煤灰或改性粉煤灰，同样能够使土壤pH值升高，降低重金属污染土壤中Cd、pb、Zn、Co、Cu、ni等的迁移能力，抑制作物对重金属的吸收。沸石是碱金属或碱土金属的水化铝硅酸盐晶体，含有大量的三维晶体结构和很强的离子交换能力，从而能通过离子交换吸附和专性吸附降低土壤中重金属的有效性。在天然矿物中，膨润土和蛭石同样能够吸附土壤中的重金属，如pb、ni、Cu、Zn、as、Sb、Cd等，降低其生物有效性。
有机物料作为土壤重金属的吸附材料，其原理是重金属能够与有机物料中的有机配位体形成稳定的络合物，从而减轻重金属离子的生物有效性。常见的有机物料有畜禽粪便、污泥、绿肥、泥炭等。畜禽粪便在吸附土壤重金属的同时，还能够培肥土壤，增加土壤有机质含量，促进作物生长，在Cd污染土壤上施用鸡粪堆肥，可以促进冬小麦的生长，同时抑制了冬小麦根系对Cd的吸收[11]。造纸污泥与土壤相互作用能形成新的吸附位点，使土壤对Cd和Sb的吸附量增加，降低其生物有效性。用粉煤灰将污水污泥结合钝化后，再施入土壤中，能够显著提高酸性土壤的pH值和Ca、mg、B的含量，降低土壤的电导率和重金属的有效性，同时还能够增加土壤的n、p养分[12]。泥炭能吸附土壤中的重金属如pb、ni、Cu、Zn、as、Sb、Cd等，降低其生物有效性，同时还是良好的土壤调解剂，含有腐殖酸及营养成分，能够保肥、持水，增强土壤微生物的活动，可以提高0.25～1.61个单位的土壤pH值，增加土壤有机质，显著降低土壤中Cd有效态含量[13]。绿肥作为一种养分完全的生物肥源，不仅能够改良土壤，增加土壤养分，还能够作为土壤重金属改良剂，降低土壤中可提取性al的浓度。
2.3.2生物改良剂
重金属污染的土壤中，常富集有多种耐重金属的真菌和细菌。采用生物改良剂对土壤中重金属进行吸附，主要表现在胞外络合作用、胞外沉淀作用和胞内积累3种作用方式，目前主要的修复技术分为原位修复技术和异位修复技术2种。其中丛枝菌根能够通过直接作用（如螯合作用、菌丝的“过滤”机制等）和间接作用（改善矿质营养状况、改变根系形态等）修复污染土壤，包括有机烃类污染、重金属污染、石油污染、农药污染等。在灭菌土壤中添加am真菌，可以促进海州香薷向地上部分转运Cu，提高其地上部分Cu吸收量，进而使得土壤中Cu含量减少[14]。接种菌根真菌还能够显著减少重金属复合污染土壤中三叶草对Cu、Cd、pb的吸收。
3总结与展望
土壤改良剂相对于其他改良方法简单易行，且效果显著，所以一直是研究者的关注点，但单一改良剂的改良效果存在不全面或不同程度的负面影响。在实际中，遇到的土壤改良问题并不是单一的，因此在选择改良剂时，通常会几种改良剂配合施用，但配施比例以及配施方法仍是值得探讨的问题。同时，针对不同的改良土壤，配施方法也有所差异。另者，在施用改良剂的同时要防治二次污染，例如在施用畜禽粪便、泥炭、粉煤灰时，可能会引入重金属，导致土壤、水体、生物的二次污染。对于一些合成有机改良剂尚有很多问题不能解释，例如pam会与土壤中的粘土矿物相互作用，但作用机理尚不清楚，同时对土壤微生物生态系统及其生物转化产物对整个生态的影响还不太了解。生物改良剂对于重金属的改良有很好的效果，但丛枝菌根种类繁多，高效菌种的筛选问题需要解决，且其纯培养技术尚待突破。
综上所述，应用改良剂改良土壤尚有许多问题亟待解决，配施比例、配施方法、应用机理等都是今后的研究热点，同时针对不同问题的土壤，所采用的改良方法也不同。
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土壤有机质提高方法篇9
（大庆师范学院，黑龙江大庆163712）
摘要：等量施氮条件下，对日光温室生菜施以不同种类氮肥，探讨其对温室土壤环境及土壤肥力的影响。结果表明，温室土壤可溶性盐含量、eC、pH均随温室生产过程而增大，不同种类氮肥影响土壤环境及土壤肥力的变化进程；化学肥料显著提高土壤可溶性盐、eC，硝酸钙、尿素显著提高土壤pH，加速了土壤环境恶化，施用有机肥或有机肥尿素配施则有效减缓土壤可溶性盐、eC、pH的变化，减缓土壤环境恶化；施用有机肥、有机肥和尿素配施能显著提高土壤有机质含量和碱解氮含量，一定程度提高土壤速效p、速效K含量，提高土壤肥力水平。
关键词：氮肥；日光温室；土壤环境；土壤肥力
中图分类号：S154．4；S143．1；S153．6文献标识码：a文章编号：0439－8114（2015）05－1059－03
Doi：10．14088／j．cnki．issn0439－8114．2015．05．008
收稿日期：2014－12－16
基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目（12523005）
作者简介：张国发（1977-），男，黑龙江大庆人，博士，主要从事植物生理生态研究，（电话）0459－5510293（电子信箱）jwkzgf＠163．com。
日光温室采用人工设施改变作物生长环境，提高复种指数，增加农民收益，近年来在中国发展较快［1］，但因其集约栽培、水肥用量大、长期高温密闭且缺少雨水淋洗，极易造成土壤次生盐渍化［2－4］，从而制约其可持续发展。刘德等［2］的调查显示，哈尔滨市郊蔬菜大棚土壤全盐含量比露地高2．1～13．4倍，且随棚龄增加土壤含盐量上升。对沈阳市郊区保护地的研究亦表明，连续栽培蔬菜3年土壤次生盐渍化就会十分明显［3］，而露地改为保护地10年左右土壤的平均含盐量上升至1．56g／kg，相应eC达到0．53mS／cm，超过作物的生育障碍临界点［4］。
氮素是植物所需量最大的必需元素，对作物生长的影响也最大、最直接，对叶菜产量的提高效果十分显著，因此，在温室蔬菜生产中，农民片面追求高产，过量施氮、偏施氮肥的现象较为严重，导致生产效益下降、土壤环境恶化等一系列问题［5，6］。以往有关施肥对温室土壤影响的研究主要集中在均衡施用氮磷钾肥、减少肥料用量、施用改良剂缓解土壤理化性状等方面［7，8］，而对于不同种类氮肥对土壤环境影响的关注则较少。
本试验选用不同类型氮素肥料，探讨其对温室土壤环境及土壤养分含量的影响，为日光温室生产中合理选用肥料，改善土壤环境、提高土壤肥力提供理论依据。
1材料与方法
1．1试验材料
供试生菜（LactucasativaL.）为美国生菜大速生，散叶型品种。试验于2012年9月至2013年1月在大庆市让胡路区喇嘛甸镇经济作物示范中心日光温室进行。供试土壤为黑钙土，基本理化性状见表1。
1．2试验处理
试验共设6个处理（表2）。除对照外，其余处理按全生育期30g／m2纯n量施肥，基肥占50％，于移栽前2d整地施入，移栽后20d按25％比例进行第一次追肥，移栽35d后按25％比例进行第二次追肥。苗盘育苗，4叶时移栽，行距30cm、株距13．3cm，每穴1苗。所有处理磷、钾肥作为基肥一次性施入，施入量为过磷酸钙100g／m2、氯化钾40g／m2。各处理田间管理方式一致。小区面积9m2，随机区组排列，3次重复。
1．3测定项目与方法
生菜采收后，取0~20cm耕层土样，风干后研磨过80目筛，备测。
土壤可溶性盐总量用去离子水（水土比为5∶1）浸提、烘干法测定；电导仪测定法（水土比为5∶1）测定土壤电导率；土壤酸碱度（pH）测定采用电位法（水土比为2．5∶1）测定；碱解－扩散法测定土壤碱解氮含量；钼蓝比色法测定土壤速效磷含量；火焰光度法测定土壤速效钾含量［9］。
以上指标每个样品2次重复，取平均值，所得数据用SpSS16．0软件进行差异显著性分析。
2结果与分析
2．1不同肥料处理对土壤化学性状的影响
经过一个生菜生长季后，不施肥处理（对照）的土壤水溶性盐含量比试验前提高，但无显著差异，电导率、pH则比试验前显著提高（表3）。表明无氮肥因素干扰时土壤中水溶性盐累积、电导率提高和pH增大是随生产进程的正常趋势。
测定土壤水溶性盐含量和eC，施用有机肥（处理e）、有机肥尿素配施（处理F）的较对照均少量增加，与对照间无显著差异；而施用硝酸钙（处理B）、尿素（处理C）、硫酸铵（处理D）的含量则均增加显著，亦显著高于处理e和处理F；由此可见，温室耕层土壤中盐分是随生产进程而不断累积的，施用无机化肥加快了累积速度，而施用有机肥料（处理e和处理F）则有助于减缓积累速度。
施入肥料后土壤溶液pH变化为：施用硝酸钙、尿素两处理pH增大，显著高于对照及种植前；D处理土壤pH略低于对照（无显著差异），但显著高于种植前土壤pH；而e、F两个处理pH则显著低于对照，略高于种植前，即施用有机肥料（处理e和处理F）能增强土壤溶液的缓冲能力，从而有效改善土壤的酸碱环境。
2．2不同肥料处理对土壤养分含量的影响
经过一个生长季，不施氮肥和施用化学氮肥的处理土壤有机质含量均有所降低，表现为试验前＞不施氮肥＞施用化学氮肥，但各处理间无显著差异，亦即施化肥提高蔬菜产量的同时，一定程度加速了土壤有机质的消耗；而施有机肥（处理e）或有机肥尿素配施（处理F）两处理土壤有机质含量则明显提高，且以全部施用有机肥的处理e提高最多，与对照相比，在土壤中含量提高8．30g/kg、增加近24．3％；与试验前比较，在土壤中含量提高7．04g／kg、增加19．9％。
土壤碱解氮含量变化表现为：不施肥处理（a）的土壤碱解氮含量较种植前显著下降，施用有机肥的处理（e、F）则显著提高，而施用无机氮肥的三个处理（B、C、D）碱解氮含量虽升高但幅度较小。施用无机肥的三个处理，表现为B＞C＞D，各处理间无明显差异；而基肥追肥均施用有机肥（处理e）的土壤碱解氮含量最高，高于对照60mg／kg左右，高于试验前43mg／kg左右。
经过一个生长季种植后，各处理土壤速效p和速效K含量均有一定程度的增加，大体表现为施用有机肥（处理e和处理F）＞未施n肥（处理a）＞施用无机肥的处理（处理B、处理C和处理D）＞试验前，虽然各处理间、各处理与种植前相比均无显著差异，但亦一定程度表明施用有机肥能够合理改善土壤的p、K营养状况。
3讨论
前人的调查及研究［10－12］认为，伴随着保护地土壤盐分累积过程，会导致土壤pH下降。本试验结果表明，经过一个生菜生长季后，各处理耕层土壤pH均有所增加，与前人结论不同。分析原因，可能是本试验土质（偏碱性黑钙土）与前人试验土质不同所致，另本试验为单季试验，长期施肥效果有待于进一步跟踪调查。
土壤盐渍化的最重要评价指标是土壤可溶性盐含量和电导率，两者呈极显著正相关［13］，普遍认为施肥使土壤可溶性盐含量和电导率增加［6，7］，本试验结果与前人一致，但施用有机肥料的增加幅度要显著小于施用化学肥料。
张文波［14］研究表明，施用氮肥导致土壤pH下降，特别是施用硫酸铵较为明显，而施用尿素则会导致土壤pH升高。本试验中，施用硫铵的pH略低于对照、施用尿素及硝酸钙则明显高于对照，与前人研究结果基本一致，之所以不同肥料存在差异，可能是硫铵的nH4＋离子被大量吸收，土壤中残存的So42－离子降低了pH，而硝酸钙的no3－离子被大量吸收，土壤中残存的Ca2＋离子提高了pH。而施用有机肥料的土壤pH大幅低于对照（不施氮肥）则可能与有机肥料具有较强缓冲力有关。
本试验结果表明在等养分施肥情况下，施有机肥或有机肥尿素配施显著提高了土壤有机质和碱解氮含量，一定程度提高了土壤速效磷和有效钾含量，与前人结论相同［15，16］，而单独施用化学氮肥，则降低了土壤有机质、效磷和效钾含量，可能是施肥提高产量的同时，加大了作物对养分的吸收与携带。
总之，在日光温室生产中应综合考虑土壤性质、肥料特性，合理选择肥料，从而防止土壤退化、提高土壤肥力，协调生态、持续、高效三者间关系，实现日光温室生产的可持续性。
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土壤有机质提高方法篇10
土壤有机碳库是陆地生态系统中最大的碳库，与生态系统中生物存活率有非常紧密的联系。土壤有机碳虽然占土壤总质量的比例很小，但是在土壤肥力、农业可持续发展、生态系统平衡等方面扮演着重要角色[1]。此外，土壤有机碳的变化对大气Co2浓度的影响明显，被认为是影响全球气候变暖的重要因素之一。因此，充分评估土壤有机碳库的周转时间和大小对提高土壤生产能力、模拟全球碳循环动力学具有非常重要的意义[2]。为了实现这一目的，通常采用稳定碳同位素技术来评估土壤有机碳的分解程度、土壤碳周转以及研究C3/C4植被变化历史中作物对土壤有机碳的贡献率[3-4]。随着人们对全球问题的日益重视，和对农业土壤碳库在全球碳循环及大气Co2浓度增加作用认识的不断深入[5]，土地利用模式和农艺措施等对土壤有机碳的影响受到更为广泛的关注[6]。土壤有机碳增加和损失的幅度与采取的管理措施密切相关[7]，通过采取合理的管理措施将提高有机碳输入和降低有机碳输出结合起来，从而提高土壤有机碳储量。大量研究表明[8-9]，施肥及轮作等管理措施能改良土壤结构，增加土壤有机碳含量。山西是我国沉积型铝土矿储量大省，孝义铝矿是我国目前开采量最大的露天铝土矿山，矿区总占地面积达1158.2hm2[10]。矿区废弃地占用大量的耕地面积，使得周围生态系统退化，土壤肥力下降，多种不利因素（如土壤侵蚀、养分流失、植被退化等）严重制约土壤有机碳的累积[11]。新《土地管理法》规定了占用耕地补偿制度，要求严格执行和落实建设占用耕地“先补后占”“、占一补一”的审核制度，从而确保耕地占补平衡落到实处[12]。为了综合整治退化的生态系统，实现土地的有效合理利用及对生态环境的保护，通过系统研究不同管理措施对复垦过程中土壤有机碳产生的影响，确定合理的管理措施来提高土壤碳储量，进而达到改善土壤质量和减缓温室效应的双赢结果[13]。本文以铝矿废弃地复垦区玉米种植地为研究对象，采用施肥及轮作双因素完全随机区组设计，探讨不同管理措施对土壤碳固定的影响，为评价不同管理措施对铝矿废弃地复垦区碳循环的影响提供理论依据。
1材料与方法
1.1试验点的基本概况试验区位于山西省孝义市西部山区，为我国目前开采量最大的露天铝土矿山废弃地复垦区。该区属于典型的大陆性半干旱气候，四季划分明显，春季多风，夏季炎热，秋季多雨，冬季寒冷干燥，一年的最高气温达37℃，最低气温在-20℃以下。一般情况下，年降雨量在450~550mm之间，平均降雨量为529mm，降雨形式主要以暴雨为主，据统计日最大暴雨量可达113.3mm。降雨主要集中在7—9月，占全年总降雨量的61%以上，除秋季外其余时间一般是干旱无雨，且每年的无雨期长达100d以上，其蒸发量是降雨量的3~4倍。供试土壤为褐土，土质适宜耕种。试验地土壤理化性质见表1。
1.2试验设计供试作物为玉米（益田18）。试验采用双因素完全随机区组设计，分别是前茬处理和肥料处理。前茬处理分别为晋豆28和晋豆25（矿区复垦区首次种植）；肥料处理分别是有机肥、有机+无机肥、无机肥、对照组（不施肥）。共8个处理，每个处理设3个小区，具体见表2。
1.3采样及处理土样采集：2010年10月14日夏玉米收获后进行土样采集，每个样点分0~20cm和20~40cm不同土层取样。剔除土样中的植物根系和残渣，带回室内自然风干，磨碎过筛备用。植株地上部分样品采集：待玉米成熟以后，收集玉米的籽粒及秸秆，洗净于105℃的温度下杀青30min，60℃温度下烘干至恒重，粉碎备用。
1.4实验方法
1.4.1土壤有机碳含量测定重铬酸钾容量法-外加热法[14]。
1.4.2有机质稳定碳同位素分析土壤样品风干后过0.2mm筛，植物样品（包括秸秆、籽粒）经过磨细过0.1mm筛。用thermalFinniganmatDeLtaplusXp质谱仪分别测定δ13C值[15]。
1.4.3土壤全氮及碱解氮的测定[14]土壤全氮测定采用半微量开氏法。土壤碱解氮采用碱解扩散法测定。
1.4.4土壤全磷及有效磷的测定[14]土壤全磷采用HClo4-H2So4法测定。土壤有效磷采用0.5mol•L-1naHCo3法测定。
1.4.5土壤全钾及速效钾的测定[14]土壤全钾采用naoH熔融，火焰光度法测定。土壤速效钾采用nH4oac浸提，火焰光度法测定。
1.4.6土壤pH值测定称取过2mm筛孔的风干土样10.00g，采用无Co2的去离子水作浸提剂，以1∶2.5的土水比测定土壤pH值。
1.5实验原理稳定碳同位素天然丰度值用来描述样品与标准化合物天然丰度变异的指标：δ13C（‰）=（Rsample/Rstandard-1）×1000其中R为13C/12C比值，δ13C的天然丰度RpDB为0.0112372。根据不同光合途径的植物（C3、C4和Cam植物）具有不同13C丰度的特点，形成的光合产物不一样，且植物在光合作用过程中对13C的吸收比例不同（C3植物δ13C值的变化范围是-23‰～-40‰，平均值为-27‰。C4植物δ13C值的变化范围是-9‰～-19‰，平均值为-12‰[16-17]）。将长期生长C3植物的土壤称作C3土壤，长期生长C4植物的土壤称作C4土壤。研究表明[18]，将C3植物种植在C4土壤上，或者C4植物种植在C3土壤上，经过一段时间以后，通过测定土壤δ13C的变化，可以计算出土壤有机碳的周转或更新速率。假设种植C3植物a的土壤碳δ13C值为δa，现改为种植C4植物B的土壤碳δ13C值为δB，那么C3植物被C4植物取代以后，经过一定的转化时间t，设C4植物B对土壤有机碳的贡献是f（t%），此时土壤有机碳的δ13C值（δt）可表示为δa、δB和ft的函数：δt=ft×δB+（1-ft）×δa由此求出C4植物B对土壤有机碳的贡献率ft：ft=（δt-δa）（/δB-δa）
1.6数据处理与分析数据经excel2003整理后，采用SpSS13.0进行统计分析，处理间的差异显著性采用单因素（one-wayanoVa）检验，并用LSD多重比较法检验其差异显著性（p<0.05）；采用独立样本t检验法检验土层0~20cm和20~40cm土壤有机碳含量以及土壤δ13C值之间的显著性水平（p<0.05），依次来明确施肥及轮作是否引起铝矿复垦区土壤有机碳含量的变化。此外，玉米籽粒和秸秆δ13C值两者之间的简单相关采用Linear相关统计方法，可以明确施肥及轮作条件下玉米籽粒和秸秆中δ13C值之间是否具有相关性。所有测定数据结果以平均值±标准误的形式表达。
2结果与分析
2.1土壤有机碳含量由表3可以看出，管理措施对铝矿复垦区土壤有机碳含量的影响显著。0~20cm土层中，前茬晋豆28条件下，使用肥料的处理组均可使土壤有机碳含量显著提高（p<0.05），分别提高了2.23、1.85、0.90g•kg-1，其中有机肥和有机+无机肥较无机肥更能显著提高土壤有机碳含量（p<0.05），而前两种肥料对土壤有机碳含量的影响差异不显著（p>0.05）。前茬晋豆25条件下，施肥亦能显著提高土壤有机碳含量（p<0.05），分别提高了1.10、1.35、0.85g•kg-1。在施加有机肥和有机+无机肥条件下，前茬种植晋豆28较晋豆25更能显著提高土壤有机碳含量（p<0.05），分别提高了1.17、0.54g•kg-1。施加无机肥和不施肥条件下，前茬种植晋豆28和晋豆25对土壤有机碳含量的影响差异均不显著（p>0.05）。20~40cm土层中，前茬晋豆28条件下，有机肥和有机+无机肥均能显著提高土壤有机碳含量（p<0.05），分别提高了1.84、1.60g•kg-1，而无机肥对土壤有机碳含量的影响差异不显著（p>0.05）。前茬晋豆25条件下，有机肥和有机+无机肥均能显著提高土壤有机碳含量，分别提高了1.73、1.35g•kg-1，且有机肥对有机碳含量的影响更为明显（p<0.05），无机施加有机肥、无机肥和不施肥条件下，前茬晋豆28和晋豆25对土壤有机碳含量的影响差异不显著（p>0.05）。施加有机+无机肥的条件下，前茬晋豆28较晋豆25更能显著提高土壤有机碳含量（p<0.05）。总之，在铝矿废弃地复垦区采取不同管理措施对土壤有机碳含量均有影响，前茬晋豆28条件下，施加有机肥和有机+无机肥的土壤有机碳含量最高。表3进一步表明，在前茬种植晋豆28和晋豆25条件下，施肥及对照中，随着土层深度的增加有机碳含量均显著降低（p<0.05）。此外，与复垦前未进行农业耕种的土壤相比，在不施肥条件下，前茬种植晋豆28和晋豆25的土壤有机碳含量偏低，说明不施肥单一轮作并不能提高土壤有机碳含量。在前茬处理的基础上，施用肥料可显著提高土壤中有机碳含量，可见轮作方式配合施肥更有利于土壤中有机碳的积累。
2.2土壤δ13C值由图1可知，不同管理措施可对铝矿复垦区土壤的δ13C值产生显著影响，δ13C值的变幅为-14.33‰～-6.64‰。两种轮作方式对土壤中碳δ13C值的影响存在显著差异（p<0.05），表现为不同施肥及对照处理中，前茬种植晋豆28的土壤中碳δ13C值均显著低于前茬种植晋豆25（p<0.05）的处理。两种土层深度的土壤碳δ13C值的变化趋势基本一致：前茬种植晋豆25的小区中，各肥料处理土壤δ13C值的变化规律为对照组<有机肥<有机+无机肥<无机肥；前茬种植晋豆28的小区中，各肥料处理土壤δ13C值的变化规律为有机+无机肥<对照组<有机肥<无机肥。由此可见，不同施肥及对照处理中，前茬种植晋豆28的土壤中碳δ13C值均显著低于前茬种植晋豆25处理，两种土层深度中各肥料处理的土壤碳δ13C值变化趋势一致。此外，结果表明各施肥及对照处理中，土壤δ13C值均随着土层深度的增加而显著升高（p<0.05）
2.3玉米籽粒和秸秆δ13C值由图2可以看出，不同管理措施可对玉米籽粒的δ13C值产生显著影响，玉米籽粒δ13C值的变幅为-13.47‰～-9.60‰。两种轮作方的对玉米籽粒δ13C值存在显著差异（p<0.05），表现为不同的施肥处理及对照中，前茬种植晋豆28的玉米籽粒δ13C值均显著低于前茬种植晋豆25的处理（p<0.05），使用有机肥、有机+无机肥、无机肥及对照组中，籽粒δ13C值分别降低1.02‰、3.47‰、3.02‰、2.86‰。两种轮作方式中各肥料处理的玉米籽粒δ13C值的变化趋势基本一致，其规律为：有机+无机肥>无机肥>对照组>有机肥。由图3可知，玉米秸秆δ13C值的变幅为-16.32‰～-10.97‰。两种轮作方式对玉米秸秆δ13C值的影响存在差异（p<0.05），表现为各施肥处理及对照组中，前茬种植晋豆28的玉米秸秆δ13C值均显著低于前茬种植晋豆25的处理（p<0.05），使用有机肥、有机+无机肥、无机肥及对照组中，秸秆δ13C值分别降低1.37‰、0.58‰、0.49‰、1.99‰。前茬晋豆28条件下，施肥对玉米秸秆δ13C值的影响差异不显著（p>0.05），其中肥料的各处理组对玉米秸秆δ13C值的影响差异也不显著（p>0.05）。前茬晋豆25条件下，施肥可显著降低玉米秸秆δ13C值（p<0.05），分别降低了3.19‰、4.77‰、4.36‰，其中肥料各处理之间对秸秆δ13C值的影响差异不显著（p>0.05）。由此可见，不同施肥及对照处理中，前茬种植晋豆28的玉米籽粒和秸秆的δ13C值均显著低于前茬种植晋豆25的处理。此外，由图2和图3亦可看出，施肥及轮作条件下，玉米籽粒较秸秆的δ13C值高，说明玉米籽粒比秸秆更容易富集13C。
3讨论
3.1管理措施对土壤有机碳含量的影响在本研究中，通过测定施肥及轮作方式下不同土壤层次（0~20cm、20~40cm）的有机碳含量，可知土壤有机碳含量随着土层深度的增加而逐渐降低。土壤表层接受大量的枯枝落叶，而且植物根系主要集中在土壤表层，有机质来源比较丰富，而微生物活动会造成土壤有机碳的部分损失，但是表层中输入的有机碳量足可以弥补因微生物分解以及矿化作用损失的那部分，所以表层土壤有机碳含量较高[9，19]。随着土层的加深，微生物数量逐渐减少，有机碳的周转速率减缓，有机碳的含量进入一个缓慢降低的层面，最后含量在深部土层基本保持稳定[8，20]。在本文表3中，有机肥或者有机+无机肥的施加都能显著提高复垦区土壤有机碳含量，可能原因是施加肥料能够增加土壤中微生物数量，提高微生物活性，促进土壤中有机碳的更新，其次有机肥中含大量的碳素，增加土壤呼吸底物的供应，另外施有机肥能促进有机质的输入，从而使得土壤有机碳含量显著提高。施加无机肥能增加土壤表层有机碳含量，可能的原因是施无机肥能增加作物的生物量，土壤中的作物残渣向有机碳的转化利用率也会相对提高[21]。在不同前茬处理条件下，施有机肥和有机+无机肥处理的有机碳含量均高于无机肥处理，说明施有机肥和有机+无机肥是增加土壤有机碳累积的主要途径。此外，有研究表明[22]，施有机肥使土壤有机质的氧化稳定性降低，而无机肥或不施肥则使土壤有机质的氧化稳定性升高。由此不难看出，有机肥与无机肥的配合施用不仅能提高土壤有机碳的含量，而且能增强有机碳的氧化稳定性。本研究表明，轮作配合施肥能显著提高土壤有机碳含量，分析其原因：一方面是施肥能够增加土壤有机碳的储存；另一方面是轮作可以增加作物根系以及土层中残渣的数量，改变残渣的化学质量，影响其矿化固定，从而降低耕作对有机碳的衰减效应[23]。有研究表明，在轮作体系中加入豆科作物有利于土壤有机碳的固存[24]。但在不施肥条件下，前茬晋豆28和晋豆25后土壤有机碳含量偏低，说明不施肥单一轮作并不能提高土壤有机碳含量，其可能的原因是后一种作物的生物量偏低造成前一种作物累积的土壤有机碳损失[25]。
3.2管理措施对土壤δ13C值的影响本研究结果表明，铝矿复垦区土壤δ13C值随土层深度的增加而增加，于贵瑞等[26]研究表明，土壤δ13C值增加可能归功于13C贫化的有机化合物的分解作用，土层深度越深，其土壤中含有老的以及稳定的有机化合物的含量越高，而表层土壤中的有机碳大多为较年轻和非稳定的有机化合物，这也会导致稳定碳13C值的垂直变化。此外还有学者[20]认为，在土壤的不同土层中有机碳δ13C值的上升幅度也不同，这可能与土壤有机质分解过程中碳同位素分馏效应的强弱程度有关，分馏效应越强，上升幅度越大，表明有机碳分解程度也就越高。土壤有机碳稳定同位素组成主要受地表植物类型和土壤成土环境等因素的制约，通过对不同管理措施下土壤有机碳稳定同位素组成特征分析得到，在不同施肥条件下，与前茬种植晋豆25的轮作方式相比，前茬种植晋豆28处理的土壤δ13C值普遍偏低，说明土壤δ13C值与有机碳的来源存在显著的相关关系。分析其可能的原因，两种作物以及不同的肥料输入到土壤中的有机碳不同，导致土壤有机碳更新程度不一致，使得土壤δ13C值产生差异，同时也与不同肥料及前茬作物携带的外援物质本身的δ13C值差异有关。由于C3和C4植物的δ13C值都是在一定的范围之内，同一种类植物的δ13C值之间也必然存在一定的差异，其中C3植物之间δ13C值的最大差异为12‰，C4植物为4‰[2]。由于土壤δ13C值是不同植物种类对群落净初级生产力相对贡献的综合结果，如果地表植物组成保持稳定，则土壤表层的δ13C值与植物群落的δ13C值相近似，而且地面植物种类是制约土壤δ13C值变化的主要因素[27]。
3.3管理措施对作物中δ13C值的影响不同管理措施会对玉米籽粒和秸秆中的碳δ13C值产生显著影响。据分析，造成这一差异的原因可能有两个方面：一是作物从土壤中吸收的有机碳来源比较复杂，不仅包括作物残渣中的有机碳，还有肥料及前茬作物中携带的碳素；二是作物吸收的外援物质中碳素的δ13C值本身就有差异。前茬种植晋豆28的处理中，将施加不同肥料的玉米籽粒和秸秆的δ13C值进行回归分析，获得回归方程为y=-34.797-0.371x（p=0.158）；前茬种植晋豆25的处理中，将施加不同肥料的玉米籽粒和秸秆的δ13C值进行回归分析，获得回归方程为y=-25.541-0.016x（p=0.725）。两个p值均大于0.05，说明在不同的施肥处理下，玉米籽粒和秸秆中δ13C值之间没有显著相关性。对玉米籽粒和秸秆中δ13C值进行t检验，其结果表明，不同的施肥及前茬处理下，玉米籽粒和秸秆的δ13C值均有显著性差异，说明秸秆中的同化物向籽粒转移时，发生了碳同位素的分馏作用。
3.4管理措施对有机碳贡献率的影响通过测定土壤有机碳的自然丰度值，以及可能来源的植物残体的13C丰度值，来计算土壤有机碳的来源和比例，可有效阐明土壤碳动态和土壤碳储量的迁移与转换，定量化评价新老土壤有机碳对碳储量的相对贡献[28]。在本研究的施肥条件下，土壤有机碳的来源比较复杂，不仅包括作物残体中的碳，而且还含肥料中的碳，因此在施肥的3个处理中，豆科作物残体对土壤碳的贡献是无法计算出来。根据上述1.5节公式计算不施肥条件下豆科作物残体对土壤有机碳的贡献率发现，前茬种植晋豆28和晋豆25对土壤有机碳的贡献率分别为64.82%、60.64%，由此可见，在前茬种植晋豆28和晋豆25条件下，种植玉米后土壤有机碳主要来自豆科作物的残渣。