土壤的简单分析
土壤是指地球表面的一层疏松的物质,由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成,能生长植物。土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物,微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物(固相物质)以及水分(液相物质)、空气(气相物质),氧化的腐殖质等组成。
固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系,互相制约,为作物提供必需的生活条件,是土壤肥力的物质基础。
土壤构成
1、矿物质
土壤矿物质是岩石经过风化作用形成的不同大小的矿物颗粒(砂粒、土粒和胶粒)。土壤矿物质种类很多,化学组成复杂,它直接影响土壤的物理、化学性质,是作物养分的重要来源之一。传统的施肥理念就是归还土壤中的矿物质元素,肥料中磷、钾、钙、镁、铁、锌、铜等等元素都属于矿质元素。
2、有机质
有机质含量的多少是衡量土壤肥力高低的一个重要标志,它和矿物质紧密地结合在一起。在一般耕地耕层中有机质含量只占土壤干重的0.5-2.5%,耕层以下更少,但它的作用却很大,群众常把含有机质较多的土壤称为“油土”。土壤有机质按其分解程度分为新鲜有机质、半分解有机质和腐殖质。
腐殖质是指新鲜有机质经过酶的转化所形成的灰黑土色胶体物质,通过阳光杀灭了致病的有害菌病毒寄生虫后,保留其营养物质的土壤,一般占土壤有机质总量的85—90%以上。
腐殖质的作用主要有以下几点:
(1)作物养分的主要来源腐殖质既含有氮、磷、钾、硫、钙等大量元素,还有微量元素,经微生物分解可以释放出来供作物吸收利用。
(2)增强土壤的吸水、保肥能力腐殖质是一种有机胶体,吸水保肥能力很强,一般粘粒的吸水率为50—60%,而腐殖质的吸水率高达400-600%;保肥能力是粘粒的6一10倍。
(3)改良土壤物理性质腐殖质是形成团粒结构的良好胶结剂,可以提高粘重土壤的疏松度和通气性,改变砂土的松散状态。同时,由于它的颜色较深,有利吸收阳光,提高土壤温度。
(4)促进土壤植物的生长腐殖质为植物生长提供了丰富的养分和能量,土壤酸碱适宜,因而有利植物生长,促进土壤养分的转化。
(5)作物生长发育腐殖质在分解过程中产生的腐殖酸、有机酸、维生素及一些激素,对作物生育有良好的促进作用,可以增强呼吸和对养分的吸收,促进细胞分裂,从而加速根系和地上部分的生长。
3、微生物
微生物菌的主要作用:
分泌生物激素刺激作物生长。
抑制病害,减轻病害。
分解有机质释放营养。
松土保肥,改良土壤,改善环境。
改善农产品品质。
微生物菌的作用机理:有益微生物可将有机质、矿物质等降解和转化,分泌和释放出一系列助土壤肥力形成、促植物生长发育和防治有害病院微生物的物质。
4、水分和气体
土壤是一个疏松多孔体,其中布满着大大小小蜂窝状的孔隙。存在于土壤毛管孔隙中的水分能被作物直接吸收利用,同时,还能溶解和输送土壤养分。
土壤空气土壤空气对作物种子发芽、根系发育、微生物活动及养分转化都有极大的影响。生产上应采用深耕松土、破除扳结、排水、晒田(指稻田)等措施,以改善土壤通气状况,促进作物生长发育。
过度依赖化肥而忽视生物型肥料、有机型肥料对农田导致的后果
1、土壤板结
土壤板结,也就是土壤团粒结构遭到破坏!
所谓土壤“板结”简单来说就是土壤变硬了,根系扎不下去了。作物根系在土壤当中需要呼吸、需要氧气,土壤板结会影响通透性,如果再加上浇大水,水会把土壤当中的氧气压出来,根系得不到呼吸,就会出现沤根,根系也开始坏死。
土壤的一个物理结构叫做“土壤团粒结构”,即土壤是由一个小团一个小团构成的,形象来说就像蚯蚓粪一样。好的土壤团粒结构既通气,又保水保肥,而且还有抗旱的作用。
但是土壤团粒结构特别不稳定,容易受到外界环境,包括人为的破坏。比如,浇水次数过勤、浇水过多,或者施用未腐熟的有机肥、化肥过量、石灰钙过量、喷洒某些化学杀菌剂,尤其是除草剂,都会破坏土壤团粒结构。
如果团粒结构受到破坏,构成它的小分子团就不存在了,土就成了面儿状的,堆积到一块,就容易造成土壤的板结。很多农民以为土壤板结就是单纯的土壤变硬了,实际上是因为土壤物理结构遭到了破坏,才造成了板结。
2、土壤酸化
土壤酸化
正常中性的土壤pH值大概在7左右,不同地区土壤pH值不同,以河北土壤为例,应该是中性偏碱,pH值7-7.5左右。而我们现在使用的化肥大部分都是酸性的,尤其是一些小厂家生产的化肥质量不过关,酸性程度更严重。
本来化肥就是一个强酸弱碱盐,长期大量使用,就会造成土壤酸化,PH值降低。有些地区的土壤pH值,甚至下降到4左右,这说明土壤已经酸化的特别厉害。
土壤酸化会带来如下危害:
① 作物病害增加
土壤酸化易滋生真菌,引起钙、镁、锌、硼铁等盐基离子流失,作物病害增加;土壤酸化改变土壤中养分的形态,降低养分的有效性,促使游离的锰、铝离子溶入土壤中中,对作物产生毒害作用。
② 作物吸肥能力下降
土壤酸化使土壤团粒结构被酸破坏,土壤板结,作物吸肥能力下降;
③ 重金属超标
土壤酸化使铬、砷、铅、汞等重金属离子被活化,易被作物吸收,影响食物安全。
土壤酸化的危害表现在:
①影响氮磷钾及微量元素的吸收。因为在不同的土壤pH值下,微量元素的吸收利用率是完全不一样的。
②土壤酸化会造成作物的不适应,作物抗逆能力急剧下降。
3、土壤盐碱化
土壤盐渍化。
化肥本身就是一个无机盐,由盐离子构成,比如硫酸钾会分解成K+和SO42-,K+,K+能够被作物吸收,但是SO42-就残留到土壤中了,氯化钾也是同样的道理。过多的离子残存到土壤之后,导致土壤含盐量过高。
土壤盐渍化的危害表现在:
①根系不能正常吸水,影响蔬菜植株生长,严重的时候可以说蔬菜就像种在盐水里一样,出现淹根、死棵,
②盐离子之间会产生拮抗,影响蔬菜对各种元素的吸收利用。
土壤盐害有轻重之分。
①初期的土壤,比如种菜一年左右,会出现绿油油的一层绿苔,也就是“青霜”,发青是土壤盐渍化最初的表现。
②土壤盐渍化中度表现在:地面湿度大的时候会看到一块块红色的胶状物,等到土壤干了之后,就会出现一片片类似红砖面儿一样的东西,即“红霜”,这个时候就会造成叶片萎蔫等负面影响,影响产量。
③土壤盐渍化更严重的表现是:地面在干燥的情况下会出现薄薄的一层“白霜”,此时盐渍化已特别严重,棚室内蔬菜根系会特别少,后期植株连片萎蔫、生长受阻,出现严重早衰,根系的水分倒流,根系皮层会发红,茎出现萎蔫、腐烂。
4、土壤生物性状的恶化
土壤中富含微生物,各种微生物之间互相作用、互相影响。健康的土壤生物性状是比较好的,有害菌群和有益菌群处于一个平衡的状态。
当我们不断种植,不断加入化学肥料,土壤中微生物菌群开始慢慢失调,即有害菌的数量越积累越多,有益菌的数量越来越少。
随着种植年数的增加,根部病害会发生会特别厉害,作物产量和品质下降,到最后即使再怎么施肥,产量也上不去。菜农往往只注重施用化肥,而没有关注到土壤生物性状的一个活化,土壤生物性状的恶化是导致作物减产的最主要原因之一。通过施入宝农海钙宝微生物菌剂是应对土壤生物状态恶化的有效手段。
敬请期待下一期 《宝农土壤修复篇(二)——如何修复土壤肥力?》