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三、土壤有機質含量偏低的原因
影響果園土壤有機質含量變化原因較多,主要包括肥料投入數量與結構、種植方式、土壤類型、農產品市場行情和農業技術等方面。
1、施肥結構不合理
大量施用化肥、有機肥投入不足是造成土壤有機質偏低的主要原因。我國耕地土壤有機質年礦化率約1%~4%,每年只有增加的有機質量與礦化的量相等時,才能保持平衡。但是,隨著農民經濟條件的改善,農村勞動力大量外出,加上施用有機肥較為費工,導致化肥倍受青睞,有機肥受到忽視。
果園有機養分投入不足,氮磷肥的過量施用,鉀肥投入相對不足,含銅殺菌劑的過量、頻繁使用等是造成果園土壤質量變化的主要原因。這種化肥的大量連年使用,使果園土壤全氮增加,而土壤C/N比下降,造成土壤板結、酸堿失衡、肥力下降。隨著種植年限的增加,果園土壤性質明顯退化。
2、有機肥源嚴重不足
近年來,由于農村產業結構的調整,牲畜的飼養逐漸由家庭轉變為專業大戶或企業,因此,可提供給果園的農家肥非常有限,而現有的肥源主要靠廁、圈提供,數量有限。雖然商業化生物有機肥廠迅速增加,但遠遠不能滿足需求,同時還存在價格、質量等問題。
以陜西省為例,2011 年共有精制有機肥料企業 40 多家,且多數是小型企業,年實際生產總量僅 10 萬噸。但如果陜西 1/3 蘋果園施精制有機肥,每畝按施150 公斤計算,每年大約就需要 30 萬噸。因此,商品有機肥遠遠不能滿足果園實際需要。同時,市售商品有機肥價格偏高,多數果農不愿施用,限制了商品有機肥的大面積應用。
3、果園生草栽培模式未能有效推廣應用
果園生草栽培模式雖然是改善果園生態條件、培肥地力、增加土壤有機質、生產優質果品,使果園、良性發展的有效方法,但是這一技術在我國卻沒有大面積推廣應用,究其原因:
一方面,是果農對果園生草的迫切性與重要性認識不到位,傳統觀念是果園清耕除草,片面地將果園生草與果樹爭肥爭水相聯系,不愿意生草,而沒有充分認識到大量施化肥而導致土壤退化和果實品質下降的嚴重問題。
另一方面,生草果園科學管理技術及其研究缺乏,對生草果園的管理不到位,種植牧草的管理和利用跟不上,導致果園牧草閑置,而沒有發揮其提高果園肥力的關鍵作用,更加劇了果農果園草與果樹爭肥水的錯誤思想,所以,在果園牧草的管理及利用方面,如割草時間確定、割草機械化、割草前后的病蟲害防治及天敵保護、刈割牧草的科學利用、所生牧草更新復壯等方面應進一步加強研究和完善技術。
4、生物降解加劇了土壤貧瘠
充足的光照、合適的溫度、適量的降水,這些有利于果樹生長發育的氣候條件同樣也利于土壤中好氣微生物的活動。這些微生物的活動加劇了土壤中有機質的降解進程,使其轉化為二氧化碳從土壤中逸出,從而導致有機質更低,如不及時進行補充,則會加劇土壤的貧瘠化。
四、土壤有機質的途徑
科學施用有機肥、果園覆草、果園埋草、果園種草、自然生草等措施是提高果園土壤有機質的有效措施。
1、施用有機肥
果園中增施有機肥是提高果園土壤有機質狀況,培肥地力,提高果園土壤質量的重要措施。施用有機肥能顯著提高土壤有機質含量,且有機質的增加幅度與施用量直接相關。
有機肥源種類較多,主要包括人畜糞便、植物殘體(如作物秸稈)、各種餅肥(如菜籽餅、棉籽餅、豆餅等)、堆肥、漚肥、廄肥、沼肥、綠肥等農家肥料以及商品有機肥。
隨著施肥年份的增加,施用有機肥的土壤有機質、全氮、全磷及磷、鉀含量均提高,土壤中的堿解氮含量一直處于比較穩定的狀態,而施用化肥的土壤堿解氮卻呈逐年下降趨勢。
2、果樹凋落物
將果樹凋落物(枝、葉)經過一定的處理,返還果園也是提高土壤有機質的重要措施。如果果樹凋落物直接覆蓋在樹下,其中攜帶的病蟲源可能對果園造成危害,可將凋落物集中收集起來制成堆肥,經高溫堆腐殺菌后,再施到果園中。
3、果園覆草
果園覆草即是將農作物秸稈、果園內雜草、果樹的枯枝落葉等作為覆蓋材料,通過這些材料腐爛是增加果園土壤有機質的一種常用辦法。雜草枯葉與枯根、刈割的牧草等經深翻后主要分布在0~20 厘米土層中,在土壤中降解、轉化,形成腐殖質,可使土壤中有機質含量提高。
研究表明,連續 3 年樹盤覆草后,0~20 厘米土壤有機質含量比“清耕”園提高 0.38 個百分點。
蘋果園覆蓋麥草 5 年后,0~20 厘米土壤有機質含量由 0.85% 提高到 1.18%,20~40厘米土壤有機質由0.43% 提高到 0.52%。
葡萄園覆蓋麥草3年后,0~20 厘米土壤由 0.92%提高到 1.25%,20~40厘米土壤由0.5% 提高到 0.6%。
4、果園生草
果園生草是提高果園土壤有機質經濟、有效的途徑,所生牧草的根或枝葉等殘體大量進入果園,并在土壤中降解、轉化,使土壤的有機質不斷提高。無論是人工生草還是自然生草,均可增加土壤中有機質的含量,且增幅為 2.4%~57.5%。
果園所生牧草,尤其是豆科牧草是培肥地力的有效途徑,這一研究結果已得到廣泛認可。豆科綠肥具有生長快、產量高、養分豐富、粗纖維含量少、利用價值大的特點,而且易于腐爛,供肥及時。
目前,南方果園主要的草種為寬葉雀稗、格拉姆柱花草等,北方果園主要為白三葉、多年生黑麥草、毛苕子、草木樨等。不同草種的混播種植使果園土壤有機質的提高較單播更為明顯。另外,果園自然生草也是重要的途徑。
土壤有機質含量還與進入土壤中的有機物量有關系。在山西 3 個蘋果園連續 3 年的生草覆蓋試驗發現,生草后刈割覆蓋可以明顯提高蘋果園土壤有機質,且有機質的增加幅度與覆蓋的草的用量成極顯著的正相關。
生草果園土壤有機質含量逐年提高,生草覆蓋果園第1年,0~20 厘米土層中有機質含量沒有增加,第2年開始增加,至第3、4年明顯提高,并逐漸穩定。尤其在種草的前5年,有機質含量由 0.87%提高到 1.71%,提高了近1倍。在0~30厘米土層有機質含量為0.5%~0.7%的果園,連續3年種植白三葉,土壤有機質含量可以提高到 1.6%~2.0%以上。
5、建立生態型果園
果園生草+適宜的家畜(家禽)建立生態型果園,也是提高土壤有機質的有效方法。研究發現,在枇杷、石榴、李子和橄欖樹等果樹下,套種綠肥植物紫云英、苜蓿、白三葉和多年生黑麥草,喂養牛、黑山羊、豬和兔、雞、鴨、鵝等生態型畜禽,可有效提高土壤有機質含量。
2013年1月7日,一項為期近兩年的研究發布結果。研究顯示,在山東和廣東兩個典型農業區的土壤、水體和空氣中,均可檢測出120余種農藥,其中不乏已禁用多年的有機磷和有機氯農藥。
這份報告部分確證了公眾普遍的猜疑—農藥殘留無處不在。
由環保組織“綠色和平”委托中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所研究員張斌團隊進行的該項研究,是中國首次對上百種常見農藥進行大范圍環境殘留研究。
過去,此類研究要么局限于很小的地塊,要么僅是針對部分農產品,涉及的農藥品種也較少。
上述結果無疑陳述了一個驚人的樸素事實。土壤、水體和空氣,是每個人生活無法離開的基本環境要素,其中廣泛存在的120余種農藥殘留,意味著公眾誰也無法逃避。
可以慶幸的是,科學家暫時還沒有證據證明上百種殘留農藥損害了公眾的。由于缺乏標準,科學家甚至無法確證它們對土壤、空氣和水污染程度屬于何種水平,是嚴重還是一般,暫時還沒有答案。
壞消息是,暫時沒有證據,并不代表未知的危害事實就一定不存在。國內外科學界對環境中的農藥殘留普遍缺乏深入研究,這或許也意味著一些損害還沒有被發現。
“農藥在深層土壤中不斷富集,無法自行分解,土壤的自凈能力也無能為力。這就像一個 ,我們卻不知道它什么時候會爆炸。”研究者張斌說。
參與研究的另一位農業專家則認為,他們的研究只是初步揭開了一個“蓋子”—農藥正在環境介質中持續大量累積,這個基本事實需要政府和科學界進行更多關注。
被農藥包圍
2012年12月下旬,財新記者 拿到了這份研究報告。報告名為《環境中的農藥:中國典型集約化農區土壤、水體和大氣農藥殘留狀況調查》。
張斌是報告的 作者。2011至2012年間,“綠色和平”委托張斌團隊對分別位于廣州周邊和山東濰坊的兩個典型農區的土壤、水和大氣環境進行了采樣調查。研究者采集了兩地共計55個土壤樣品、42個水體樣品,以及兩地持續30天的空氣樣品,并對180種農藥在這些樣本中的殘留進行了檢測。
“綠色和平”食品與農業項目主任王婧解釋,之所以選擇山東和廣東作為研究對象,是因為山東擁有全中國 的蔬菜基地,而廣東的農產品也支撐著廣州、深圳、香港等很多南方城市的消費。
此項研究重要的發現是,所有土壤、水和空氣樣品中均含有百種以上農藥。土壤方面,廣州周邊地區稻田土壤樣品檢出農藥126-145種,蔬菜地土壤檢出125-144種。山東濰坊的蔬菜地土壤樣品則檢出農藥123-146種,小麥地檢出農藥122-134種。
用于灌溉的地表水和地下水沒有幸免。廣州周邊地區水樣中檢出農藥131-139種。濰坊水樣中檢出農藥127-142種。
公眾對土壤和水中有農藥殘留或許早有預料,但很少有人相信,空氣中也有大量農藥殘留。結果或許有些殘忍,廣州周邊地區空氣中共檢出144種農藥,山東省濰坊市某蔬菜基地則高達147種。
研究的第二項發現是部分農藥在土壤和水中的殘留濃度較高。在所采集的廣州周邊地區和山東濰坊兩地土壤樣本中,有9%-13%的農藥檢出濃度超過了400納克/克, 則達到約1.3萬納克/克。參照我國《土壤環境質量標準》中對有機氯農藥殘留的標準,以上殘留濃度已經遠大于 二級標準(能保障農業生產和人體的土壤)。
研究的第三項發現是部分農藥會在深層土壤和地下水中富集。有相當一部分農藥的殘留濃度并不隨著土壤深度的增加下降,有些反而濃度有所增加。此外,地下水農藥殘留和富集現象在兩地也十分顯著。
“農藥對水的污染要比在土壤中的危害大得多。”參與研究的一名專家說。“超過某個殘留濃度后,就會導致危害的發生。”
報告指出,當地農民盲目增加農藥用量和噴灑次數是導致農藥殘留濃度高的原因之一。由于擔心農業產量不能保證,農民往往通過增加施用農藥的種類和噴灑次數,以求作物產量“保險”。
據調查,兩地的施藥頻率都較高。作為更濕熱地區的廣州尤為顯著,當地水稻生長季節農民一般噴藥七次至九次,蔬菜基地施藥次數甚至可高達十幾次。其中,由于價格便宜、使用效果好等原因,敵敵畏、樂果、 、毒死蜱、三唑磷和噠螨靈等六種禁、限用農藥在廣州周邊地區仍被大量使用。這些農藥在兩地土壤中檢出濃度均較高。
接受財新記者采訪時,前述專家坦承,報告可能存在一些問題,例如該報告是國內首次針對如此多種類農藥進行的環境調查,所采用的方法或仍需進一步完善以確定其度。
“但它的價值在于將那些過去沒有得到重視的問題拋出來,希望能引起政府和相關研究者的關注。”專家表示。
近來農民朋友越來越重視大棚土壤的養護,比如利用夏季休棚期悶棚、使用各種土壤調理劑調理土壤等,但大棚土壤板結、鹽漬化仍然非常嚴重。
但仍有部分農民朋友依然的單一大量的使用化肥,導致土壤氮磷鉀含量超標,土壤全鹽含量高等等一系列問題!
對以上問題,我們要逐一進行分析,并提出相應的解決措施。
今天,咱們先來看看導致土壤透氣性變差和有機質含量低的原因有哪些,咱該如何應對。
問題一:土壤透氣性差
這里咱通過三個典型事例來分析一下導致土壤透氣性差的原因。
典型事例之一:濱州市博興縣店子鎮大肖村菜農肖師傅多年來都是使用旋耕機翻地,也不太注重使用有機肥。他家大棚土壤越來越板結,透氣性變差,尤其是澆水之后,大量的礦質元素集中在土壤表層,致使上層土壤變得更加粘重,從而形成一層“鍋餅”,嚴重影響了土壤的透氣性。
旋耕機翻地深度大都在12-15厘米,如果經常使用旋耕機翻地,還會使地表15厘米以下土層處形成一個犁底層,透水透氣性降低,從而影響澆水后水分下滲速度和土壤的氣體交換,造成根系漚根、缺氧,生長不良。犁底層的上升還會導致耕作層變淺,土壤對水肥的緩沖能力變差
典型事例之二:壽光市紀臺鎮孟師傅澆水習慣采用大水漫灌。他家的茄子今年剛種上就出現了漚根死棵現象。
采用大水漫灌,容易引起大棚茄子漚根,因為水分會將土壤空隙中的空氣擠出,導致土壤缺氧,同時大量的水囤積在土壤表面,又對土壤有很強的壓實作用,使土壤的透氣性進一步降低,茄子生長不良。
典型事例之三:壽光市稻田鎮李建軍覆蓋地膜后沒有將地膜撐起,地膜緊貼在地面上,使土壤與空氣的氣體交換受阻,蔬菜根系僅能從根莖處地膜的破孔處進行呼吸,因根系供氧不足,蔬菜生長不良。
我們應該如何克服這些問題,提高土壤透氣性呢?
,減少化肥的用量,根據測土結果,將土壤中全鹽含量控制在2.0克/千克以下,可有效緩解土壤板結。
第二,將土壤深翻,加深耕作層,增強耕作層的緩沖性及透氣性。蔬菜根系一般分布在25-30厘米的土層中,而普通的旋耕機只能翻地12-15厘米,菜農可以在旋耕機翻地之后再使用鐵鍬深翻一次,將犁底層加深到25-30厘米,以增加耕作層的深度,增加土壤中空氣的含量。當然,菜農 每隔3年進行一次深翻,深翻厚度在30-50厘米,以打破原有的犁底層,促進蔬菜根系深扎。
但對于不同類型的土壤,對犁底層深度的要求又有所不同,如沙壤土,由于土壤顆粒較大,土壤透氣性好,也容易產生漏水漏肥現象,對于這樣的土壤,菜農可以常年使用旋耕機翻地,以便于保水保肥。而對于粘土地,則建議菜農不要使用旋耕機翻地,而是在每次定植蔬菜之前都要將大棚土壤進行深翻,翻地深度在30厘米為好。
第三,注意合理澆水。水與氣是相對矛盾的,水大了土壤中的氣會被排擠走,必然會引發透氣性不良,所以蔬菜平時澆水一定要注意澆水量不宜過大,切忌大水漫灌,有條件的地區 使用微灌或者滴灌,讓水緩慢滲入土壤,這樣對土壤的夯實作用較小,有利于改善土壤的透氣性。同時澆水后要注意及時中耕劃鋤,輔助增加土壤的透氣性。
第四,為避免蔬菜操作行內土壤被踏實, 使用秸稈覆蓋,這樣不僅能保證土壤透氣良好,而且還有保證地溫恒定,還具有吸收棚內濕氣的作用。
第五,覆蓋地膜時,一定要將地膜撐起,防止地膜緊貼地面,影響土壤的透氣性。
問題二:土壤有機質含量不足
要想使土壤適合于作物根系的生長,就需要改善土壤的物理性狀。良好土壤的標準是有機質含量高,團粒結構多,土壤中的有害元素少。所以增加土壤有機質,促進團粒結構的形成,為蔬菜提供適宜的土壤環境。
筆者在壽光市土壤肥料檢測與研究中心了解到,多數蔬菜大棚的土壤有機質含量達不到適合蔬菜生長的20.0g/kg的標準。
有些新建大棚的有機質含量遠低于大田有機質的含量。有些菜農對有機肥的認識不足,認為只要使用了大量的雞糞或者稻殼糞后,就能立刻使土壤中有機質的含量提高,但實際結果并非如此。
典型事例之一:記者在紀臺鎮菜農閆存德的大棚內采訪時,發現他在大棚內使用了大量的稻殼糞,但是因為稻殼沒有經過發酵腐熟(RW促腐劑腐熟稻殼),稻殼沒有轉換成土壤的有機質,對改土效果不明顯。
實例二:古城街道菜農王師傅在購買使用商品有機肥時,習慣于使用總養分(氮磷鉀)含量高的,能較快的為蔬菜提供營養的有機肥,忽視了有機肥的主要作用,致使使用的有機肥中有機質含量不高,不能起到良好的改良土壤的效果。
隨著菜農對有機肥認識的提高,菜農開始注重有機肥的使用,尤其是雞糞、稻殼糞、豬糞等農家有機肥使用較多,商品有機肥的使用量相對較少。
只有用到有機質含量高的有機肥,才能促進土壤團粒結構的形成。
那么應如何判斷有機肥質量的高低,又應該如何正確使用呢?
1、選擇優質有機肥
現在一些不法經銷商,為謀取利潤,往往向雞糞、稻殼糞中摻假,而摻土是他們做常用的方法,菜農在購買雞糞或稻殼糞時,應將其放入清水中,查看沉到清水底部的雜質有多少,沉到底部的雜質越多,說明摻假越重,如果浮在水面上的物質越多,說明有機質含量越高。對于稻殼糞,菜農應看檢查肥料中稻殼及雞糞或鴨糞的多少,如果雞糞或鴨糞含量少,稻殼多,說明有機質含量低,使用效果差。
像市面上的豆粕有機肥,有的菜農認為礦質營養含量越高越好,這有利于滿足蔬菜生長對養分的需求;也有的菜農認為有機肥中的有機物含量越高越好,可以促進土壤團粒結構的形成。
我們的回答是有機肥中的有機質含量越高越好。好的有機肥并不是說里面含有多少礦質元素,而是以含有多少有機質來判斷的。
有機肥中有機質含量高,施入土壤能夠迅速增加土壤的有機質,同時能跟更好的促進土壤性能提高氮磷鉀利用率,而有機質含量不高的有機肥施入土壤以后,則不能起到快速增加土壤有機質的效果。
在有機肥的銷售中,一些農資商為使有機肥使用后見效快,往往通過降低有機肥中有機質含量提高礦質養分的含量來促進作物的生長,從而利于銷售,也就是說使用的有機肥要具有復合肥的效果,但是對于提高土壤有機質,改善土壤團粒結構的形成卻作用不大。
買到這樣的有機肥,在使用后雖然短期內起到促進生長的作用,但是對改善土壤結構的效果不佳。所以大家應購買使用有機質含量高的有機肥使用,而不能過分重視肥料對促進蔬菜生長作用的快慢。
化肥、農藥、激素混用應遵循哪些原則?
、混合后,能保持原有的理化性狀,其肥效、藥效、激素均得以發揮;
第二、混合物之間不發生酸堿中和、沉淀、水解、鹽析等化學反應;
第三、混合物不會對農作物產生毒害作用;
第四、混合物中各組分在藥效時間、施用部位及使用對象都較一致,能充分地發揮各自的功效。
第五、在沒有把握的情況下,可先在小范圍內進行試驗,在證明無不良影響時才能混用。
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