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土壤有机质的作用

摘要:

   土壤有机质泛指土壤中以各种形式存在的含碳有机化合物,指土壤中来源于生命的物质,是土壤中除土壤矿物质以外的物质,它是土壤中最活跃的部分,是土壤肥力的基础,是衡量土壤肥力的重要指标之一。可以说没有土壤有机质就没有土壤肥力。土壤有机质对土壤肥力的七大作用。

   土壤有机质泛指土壤中以各种形式存在的含碳有机化合物,指土壤中来源于生命的物质,是土壤中除土壤矿物质以外的物质,它是土壤中最活跃的部分,是土壤肥力的基础,是衡量土壤肥力的重要指标之一。可以说没有土壤有机质就没有土壤肥力。土壤有机质对土壤肥力的七大作用。


1、是土壤养分的主要来源

   有机质中含有作物生长所需的各种养分,可以直接或简接地为作物生长提供氮、磷、钾、钙、镁、硫和各种微量元素。特别是土壤中的氮,有95%以上氮素是以有机状态存在于土壤中的。因为土壤矿物质一般不含氮素,除施入的氮肥外,土壤氮素的主要来源就是有机质分解后提供的。土壤有机质分解所产生的二氧化碳,可以供给绿色植物进行光合作用的需要。此外,有机质也是土壤中磷、硫、钙、镁以及微量元素的重要来源。

   土壤有机质富含多种有机酸和腐殖酸,对土壤矿物质部分有一定的溶解能力,可以促进矿物风化,有利于某些养料的有效化,一些与有机酸和富里酸络合的金属离子保留于土壤溶液中不致沉淀而增加有效性。


2、促进作物的生长发育

   有机质中的胡敏酸,可以增强植物呼吸,提高细胞膜的渗透性,增强对营养物质的吸收,同时有机质中的维生素和一些激素能促进植物的生长发育。

有机质的存在,能够增加土壤中磷的有效性和提高磷肥的利用率,增加土壤微量元素的有效性,对于促进磷和微量元素的吸收有很好的作用,全面的营养吸收对作物生长至关重要。另外有机质的存在还能提高土壤腐殖酸的含量,腐殖酸含量的增加增强了土壤对酸碱度变化的缓冲性能,一定范围内稳定酸碱度对于作物生长也是良好的环境。


3、促进土壤结构形成,改善土壤物理性质,改良土壤结构

   有机质中的腐殖质是土壤团聚体的主要胶结剂,土壤有机胶体是形成水稳性团粒结构不可缺少的胶结物质,所以有助于黏性土壤形成良好的结构,从而改变了土壤孔隙状况和水、气比例,创造适宜的土壤松紧度。土壤有机质的黏性远远小于黏粒的黏性,只是黏粒的几分之一。一方面,它能降低黏性土壤的黏性,减少耕作阻力,提高耕作质量,另一方面它可以提高砂土的团聚性,改善其过分松散的状态,使土壤的透水性、蓄水性、通气性以及根系的生长环境都得到有效的改善。


4、提高土壤的保肥能力和缓冲性能

   土壤有机质中的有机胶体,带有大量负电荷,具有强大的吸附能力,能吸附大量的阳离子和水分,其阳离子交换量和吸水率比黏粒要大几倍、甚至几十倍,所以它能提高土壤保肥蓄水的能力,同时也能提高土壤对酸碱的缓冲性。

   在酸性土壤中,有机质通过与单体铝的复合,降低土壤交换铝的含量,从而减轻铝毒的危害。


5、促进土壤微生物的活动

   土壤有机质供应土壤微生物所需的能量和养分,有利于微生物活动。没有土壤有机质的存在就不会有土壤中的所有生物化学过程

土壤微生物能分解有机质,经过土壤微生物的作用,释放出营养物质提供给作用生长和利用,并形成腐殖质,改善土壤的耕性和结构。土壤微生物的存在还能分解矿物质,以利于作物吸收,提高土壤肥力。有机质还能刺激微生物和动物的活动,进一步增加土壤酶的活性,从而直接影响土壤养分的转化的生物化学过程。

   有机质含量差的土壤香蕉根系生发差


6、提高土壤温度和稳定生态环境的作用

   有机质颜色较暗,一般是棕色到黑褐色,吸热能力强,在同等的日照条件下,其土温相对较高,可改善土壤热状况,对于保护作物的根系遭受寒冷气候具有积极的作用。

   土壤有机质对农药等有机污染物有强烈的亲和力,对有机污染物在土壤中的生物活性、残留、生物降解、迁移过程和蒸发等过程有重要的影响。可溶性腐殖质物质能增加农药从土壤向地下水的迁移,能更有效的迁移农药和其他物质。腐殖物质还能作用还原剂而改变农药的结构、活性,降低毒性。


7、提高土壤养分性

   有机质中腐殖质具有络合作用,有助于消除土壤的污染。对低产田来说,通过增加有机质含量可以培肥土壤,提高地力水平。对高产田来说,由于有机质不断分解,也需要不断补充有机质。腐殖质能和磷、铁、铝离子形成络合物或螯合物,避免难溶性磷酸盐的沉淀,提高有效养分的数量。

   根据土壤有机质的这些重要性质和作用,不难看出,土壤有机质含量多的土壤,其土壤肥力水平较高,不仅能为作物生长提供丰富的营养,而且土壤保水保肥能力强,能减少养分的流失,节约化肥用量,提高肥料利用率。有机质含量较少的土壤,情况则相反。因此,应该千方百计地增施有机肥料,提高土壤有机质含量,才能充分发挥化肥的增产效益。

 

二、增加有机质的方法


   施用有机肥以提高土壤有机质水平是我国劳动人民在长期的生产实践中总结出来的宝贵经验,主要的有机肥源包括:作物秸秆、绿肥、粪肥、厩肥、堆肥、沤肥、饼肥、蚕沙、鱼肥、和泥、塘泥等。


1、增施有机粪肥

   堆肥、沤肥、饼肥、人畜粪肥等都是良好的有机肥。随着技术的进步,商品化生产的有机肥已经遍布生产的每一个角落,选择腐熟、质地良好的有机肥是增加土壤有机质直接和有效的办法。


2、提倡秸秆还田

   大力推广玉米秸秆机械粉碎还田腐熟技术模式对于增加土壤有机质十分有效。作物收获后将秸秆切碎,不经过堆腐直接翻入土壤就是秸秆还田。秸秆还田对促进土壤结构的形成、固定和保存氮素以及促进土壤难溶性养分的释放具有十分明显的效果。

   在香蕉种植中,香蕉采收后的假茎中含有丰富的水分和营养元素,尤其是钾元素,香蕉清园过程中将假茎留1.2—1.5米的保留生长的状态留在地中,待供养一段时间新选留的蕉苗再进行还田,也是秸秆还田的一种方式。采收后留下的果轴,有条件的可以将其粉碎散施于蕉园中,也是秸秆还田,有效增加土壤有机质的方法。

   香蕉的假茎也是一种秸秆还田的方式


3、种植绿肥

   绿肥是指把还在生长的豆科绿色植物体翻入土壤中的肥料。种植绿肥是一个培养土壤。提高产量的有效措施,常见的绿肥包括田菁、草木樨和越冬毛叶苕子等。绿肥还田可以专门的种植,也可以在作于中套种和间作,然后翻还入土地中。

   在香蕉种植地,可以采用密植禾本科作物,如玉米,待玉米长到成株期后,将其切碎后全园撒施后覆土。


4、施用有机无机复混肥

   在传统大量元素肥料中添加有机质,例如有的复合肥或者复混肥中增加腐植酸,使用这些新型的肥料除了能供应传统的养分外,还能补充具有改良土壤作用的物质,也是对土壤有机质一种很好的补偿。


5、用地养地相结合

   随着农业生产的发展,复种指数越来越高,致使许多土壤有机质含量降低,肥力下降。实行粮肥轮作、间作制度,不仅可以保持和提高有机质含量,而且可以改善土壤有机质的品质,活化已经老化了的腐殖质。水旱轮作,尤其是旱地改成水田后,可以有效的增加土壤有机质。

   当前的香蕉种植中因为土壤有机质下降导致的很多问题频频危害香蕉的生产,如酸化、香蕉巴拿马病肆掠、根结和穿孔线虫难于防治,实行适当的休耕和轮作,增加土壤有机质的含量,对于抑制病虫害的发生有显著的作用。

   轮作不同作物对于香蕉黄叶病的抑制作用(数据源于阮云泽老师)


三、怎样选择有机肥


1、复合肥看养分,有机肥看原料

   用做有机肥的原料品类较多,质量也良莠不齐,效果差别很多大。常用的有腐植酸、城市污泥、纸厂纸泥、木质素、生化制药厂的废弃物以及饼粕等,腐植酸类原料对土壤和根系有一定的改良作用,但对土壤中有益菌的支持作用微乎其微,因此在肥料品质上表现一般。而城市污泥、纸厂纸泥由于重金属含量较高,若在处理过程中有遗漏,会造成作物的人为污染,造成收益上的损失。


2、木质素类原料的有机肥虽然有机质含量较高,但由于木质素在土壤中分解很困难,用其做肥料效果可想而知。

   近几年,将生化制药厂的固形废弃物经微生物法腐熟处理后制成的有机肥,在农业的实际生产中表现出了良好的效果,这是由于生化制药厂用于抗生素生产的培养基都会加入淀粉类和饼粕类组分。这些废弃物中的成分其营养价值非常高,经腐熟处理后用做有机肥料则效果非常显着。


3、根据情况选择合适的有机肥,不能单纯凭价格来衡量或者选择某种有机肥。

   在种植瓜类、番茄等生长期长的蔬菜作物时,不要单纯使用商品有机肥,可以按照1:1的比例投入农家肥和商品有机肥,可以避免商品有机肥持效期短的缺点。换茬时补充有益微生物也是至关重要的。

   有机质对于土壤至关重要,而适时适当的补充土壤有机质对于保持土壤肥力及理化性状又至关重要。随着大规模的种植的到来,传统的补充有机质的方式已经远远不能满足当前种植的需求。以香蕉为例,除了琳琅满目的商品生产有机肥外,鸡粪、油枯等也被用来作为增加养分和有机质的肥料使用于种植中,它们对于改善香蕉内在的品质和香蕉外在的颜色、增产等具有不可磨灭的作用,但是鸡粪中的抗生素、重金属等问题需要注意,使用不当引起的烧根也时有发生,需要每一个种植者在种植中理性选择并正确使用。

 
 

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