如何破除土壤障碍层?如果通过物理化学生物措施改良破除障碍层

与土壤对话 2022-10-09 16:40

关于如何破除土壤障碍层未展开讨论,现在我们一起思考一下障碍层破除的方法和机理。

整理了土体构型与土壤发生层的概念,明白了土体构型分为5种类型,即薄层型、粘质垫层型、均质型、夹层型、砂姜黑土型;按障碍层出现的部位又分为16种构型。土体中存在的理化性质不良、妨碍植物生长的各种土层之统称。整理常见的障碍层中——粘化层、钙积层、盐积层和碱积层、潜育层、白土层和白浆层、灰化层、冻土层、犁底层八类主要土壤障碍层。

经过几代土壤科学家的努力,在土壤改良方面已经形成以因地制宜、相互结合、综合治理为基本原则,水利工程、生物修复、农业耕作、改良剂应用相结合为主要手段的一系列改良方法和经验。

目前改良土壤经常用到的水利工程措施有:排水措施、 竖井排灌、喷灌洗盐、放淤压盐;土壤改良的主要农业耕作措施包括:平整土地、培肥抑盐改土、深翻抑盐、振动深松、种稻改盐、植树造林改良盐碱土;生物学措施改良盐碱土所利用的方法一般有:直接利用盐生植物改良盐碱土、利用抗盐牧草改良盐碱土、利用耐盐碱灌木改良盐碱土、抗盐农作物改良盐碱地;现在的土壤改良剂主要有以下三类物质 含钙物质——如石膏、磷石膏、石灰等,酸性物质——如硫酸及其酸性盐类、磷酸及其酸性盐类,有机类改良剂——如传统的腐殖质类(草炭、风化煤、绿肥、有机物料)、工业合成改良剂(如施地佳、禾康、聚马来酸酐和聚丙烯酸)、工农业废弃物等。

对于破除土壤障碍层的最有效和最直接的方式主要是机械措施中的深松和深翻措施。

深松,顾名思义就是把深处的土壤进行松动,只松土不翻转土层,保持原有土壤层次,局部松动耕层土壤和耕层下面土壤的一种耕作技术。深松土地也叫土地深松,是指通过拖拉机牵引深松机具,疏松土壤,打破犁底层,改善耕层结构,增强土壤蓄水保墒和抗旱排涝能力的一项耕作技术。振动深松是一项独创性的土壤耕作技术,具有耕作改土的独特功效和作用,也是盐碱土改良的重要手段之一。通过振动深松作业:(1)打破犁底层而不翻转土壤,做到土层不乱,改善土壤耕层结构,降低土壤容重,调节土壤水、肥、气、热条件,重新组合土壤团粒结构。(2)能够打破土壤板结层,使容重大,孔隙少,通气、透水和蓄水能力极差的苏打盐碱土的土壤结构得到改善,提高土壤通透性(透气、透水)、涵养性(含蓄水、养分),从而增加雨水的入渗性能。(3)可减少地表径流,增大土壤蓄水容量,提高土壤蓄水保墒能力,能够蓄纳大量雨水、雪水,形成“土壤水库”,增强对自然条件的使用调节能力,做到抗旱防涝。

深翻:对土壤进行一次全面的深翻,其深度要在20 cm以上,同时必须改良土壤,施基肥和使用化学除草剂,消灭杂草。通过振动深翻作业:(1)翻转土层,深翻可以将土壤表层失去养分的土壤翻到下层, 并将地下养分充足的土壤翻到上层。同时, 深松深翻也可将地面的杂草和作物根茬深埋于地下, 减少来年草害的发生。(2)改善土壤结构,深翻不仅可以将板结的土壤松碎, 打破土壤原有的结构, 还可将地面上施入的有机肥料翻转埋入地下, 有机肥料在地下不断发挥肥效, 提高土壤肥力, 促进微生物生长活动, 形成有利于农作物生长的耕地土壤。(3)减少病虫害的发生,深翻土壤可以将部分害虫深埋于地下, 致其窒息而死;还可改变病菌的生长环境, 导致其因环境的改变而死亡。此外, 深翻土壤还可以将藏于地下的害虫暴露在地表上, 使其或被寒冷天气冻死, 或被炎热环境晒死, 或被鸟类啄食。降低病虫害的发生几率。(4)提高抗旱能力,深翻能够提高土壤蓄水保墒的能力。

作为当代新型的方法就是机械化深松技术, 它将农机和农耕艺的有益结合, 对耕种有进一步的保护作用。另外这项技术还可以在运用的过程中保持原本的活土层, 高效率地将土地下面的作物接茬遗留在底层的问题得到解决, 进一步来提高土壤对水的通透性、空气的通透性、土层的保湿特性、以及防旱抗寒的能力都有了进一步的提高。但是不同障碍层,不同深度障碍层来讲,可能要考虑机械措施与农艺措施、水利措施配合改良;同时障碍层是否全部破除,有待进一步考虑。

因此,土壤障碍层对于作物的危害和影响与其分布的深度及对应的耕层措施相关,有效的破除和改良障碍层是有效的办法。

未完待续,下章情况“土壤改良中,土壤障碍层到底应该是全部破除还是局部破除的问题谈论”。

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