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【有机课堂】酸性土壤的有机改良

花匠小妙招
2025-09-23 03:06

引文

土壤酸化是土壤形成和发育过程中普遍存在的自然过程。降雨量大于蒸发量、土壤中的微生物呼吸作用产生的碳酸、植物根系分泌的有机酸类物质等自然过程，以及作物收获带走碱性物质、施用生理酸性肥料、工业生产所产生的酸性沉降等人为影响都会引起或促进土壤的酸化。我国长江以南广泛分布大面积的酸性土壤，主要集在浙江、江西、福建、广东、广西、海南、云南和贵州等南方省份，总面积约为2亿公顷。大部分酸性土壤的pH值小于5.5，其中很大一部分小于5.0，甚至更低。而且随着我国经济、社会的发展，我国酸性土壤面积和土壤酸化程度还有进一步增加的趋势。

土壤酸化后，土壤中含铝的原生和次生矿物风化加速而释放大量铝离子，形成植物可吸收形态的铝化合物。植物过量吸收铝，不仅会降低植物产品品质，而且会对植物体特别是植物根系生长产生极大影响，甚至导致植物中毒死亡。

有机物料改良剂

在农业上利用有机物料改良酸性土壤已经有千余年的历史。土壤中施用有机物质不仅能提供作物需要的养分，提高土壤的肥力水平，还能增加土壤微生物的活性，增强土壤对酸的缓冲性能。有机物料可以降低土壤交换性铝的含量，还能与单体铝复合，减轻铝对植物的毒害作用。用作改良土壤的有机物料种类很多，在农业中取材也比较方便，如各种农作物的茎秆、家畜的粪肥、绿肥和草木灰等等。

（1）利用有机物料改良酸性土壤

利用有机物料改良酸性土壤的研究，目前国内的相关报道还很少，多数集中在利用种植绿肥等调节土壤酸度方面。在广西西南部的酸性土壤上种植格拉姆柱花草(一种从澳大利亚引进的豆科柱花草属牧草)并施于土壤中，三年和五年后土壤pH值分别比对照提高了0.22和0.34。试验表明在马来群岛的强酸性土壤(pH小于3.5)上分别施用泥碳(peat)、泥碳和绿肥、泥碳和水稻秸秆、泥碳和鸡粪以及泥碳和油坊软泥均能不同程度地减少土壤中铝对作物可可豆秧苗的毒害作用。因为泥碳中含有一定量的腐敏酸和富里酸，能与铝形成不溶性有机物-铝络合物。向土壤中加入绿肥，会增加铝在土壤固相表面的吸附；绿肥分解产生的有机阴离子与土壤表面羟基的配位交换反应将OH-释放至土壤溶液中，可以中和土壤酸度，降低土壤铝的活性。泥碳可以解除铝毒，石灰可以降低土壤酸度，将泥碳与石灰混合施用也可以取得更好的改良酸性土壤的效果。

（2）利用草木灰改良酸性土壤

焚烧作物秸秆产生草木灰在农村中很常见，木材工业的残余物焚烧也会产生很多的草木灰，这些草木灰对酸性土壤也有很好的改良作用。施用草木灰对酸性贫瘠土壤主要有两方面的作用，一方面是草木灰在土壤中会产生石灰效应，使土壤的pH值大幅度升高，Ca、Mg、无机碳、SO42-含量增加，而SO42-和OH-之间的配位基交换作用也提高了碱度；另一方面，草木灰能增加土壤养分含量，除N、P外，特别是K含量丰富，能极大提高土壤钾含量。

将猪粪与小麦秸秆混合，在一定条件下腐熟8周后施于酸性红壤中，发现土壤的pH升高，土壤无机态铝浓度降低；研究还发现施用猪粪和小麦秸秆对缓解铝毒的作用比用碳酸钙更明显。

（3）利用植物物料改良酸性土壤

近年来的研究结果表明，某些植物物料对土壤酸度具有明显的改良作用，这种改良作用不仅仅是通过增加土壤的有机质来增加土壤CEC（阳离子交换），而且因为植物物料或多或少含有一定量的灰化碱，能对土壤酸度起到直接的中和作用。因此，豆科植物物料对酸性土壤的改良效果决定于灰化碱、矿化反应和硝化反应等三方面作用的总和，而植物物料中无机阳离子的浓度和总氮的含量起着决定性作用。我国农村废弃的植物物料资源丰富，如能利用这些植物物料资源，开发绿色环保型酸性土壤改良剂，一方面可以解决农业生产对改良剂的需求和农村废弃物的处置问题，另一方面还节约了农业的成本，也符合目前我国建设资源节约型社会的总体方针。