保護地土壤酸化的原因及其應對措施

王振學

目前我國北方保護地土壤酸化現象較為普遍，并且呈現加重的趨勢，嚴重影響到保護地作物的安全生產。2014年8月，山東省鄒城市看莊鎮村民田玉帶反映，早春保護地馬鈴薯收獲后種植的玉米到大喇叭口期就停止了生長，雨水較多的年份可以逐漸恢復正常生長，但干旱年份出現絕產現象。我們在玉米表現異常的地塊取土進行化驗，化驗結果顯示所采的土樣pH值為5.5。同年8月又在曲阜市陵城鎮保護地甜瓜田里測定土壤pH值，測定結果為6.2。根據這些實例，我們對保護地土壤酸化的原因進行了分析，并提出了應對措施。

一、保護地土壤酸化的原因

土壤pH值取決于成土母質和立地條件，同時受到年降水量、耕地深度、施肥量以及施肥種類等因素影響。保護地種植業的發展壯大，改變了傳統的種植模式，大量肥料特別是酸性化肥的大量施用，加速了土壤酸化的進程。土壤酸化的發生原因主要有以下幾個方面。

1. 年降水量過少的土壤易酸化?? 夏季保護地一般不再種植作物，多露天休耕，降雨量大的地區或年份，土壤不易酸化或酸化速度慢。這與土壤中的酸離子和水解后的金屬離子形成難以溶解的化合物有一定關系;同時，酸離子被雨水稀釋后沉積到犁底層以下，難以對作物造成危害。

2. 土壤有機質含量過低加重酸化?? 土壤有機質中的腐殖質有著巨大的比表面積和表面能，具有較強的吸附性，以及較高的陽離子代換能力，在很大程度上能緩沖土壤中H+的濃度。目前山東省鄒城市保護地春茬馬鈴薯種植面積有2萬畝，在肥料使用上復合肥占80%左右，商品有機肥占20%左右，農家肥幾乎為零，由于常年大量使用化肥以及質量參差不齊的商品有機肥，土壤有機質含量逐年降低，很多地塊有機質含量小于28克/千克，土壤緩解H+能力不強，致使土壤酸化趨勢加重。

3. 旋耕的耕作方式造成土壤酸化?? 調查發現，保護地常年采取旋耕的方式，耕層淺，90%以上的為冬季種植經濟作物，很難實現凍垡，致使土壤板結，通透性差，土壤中嗜酸有益菌活性降低，導致H+長期在土壤中累積，造成土壤酸化。

4. 不合理的施肥方式加快土壤酸化?? 調查發現，90%的保護地種植戶，種植作物的產量與效益主要依賴各種各樣的化肥，酸性肥料如硫酸鉀或硫酸鉀型復合肥常年大量使用，是導致土壤酸化的另一個因素。種植戶偏愛的磷酸二銨所含的五氧化二磷與水反應生成磷酸，磷酸在土壤中大量積累，加快了土壤酸化的進程。還有有機肥——雞糞，由于其含有大量的84消毒液、呈現酸性，據大量的調查結果，施用雞糞的地塊土壤酸化嚴重。

二、土壤酸化對作物的影響

1. 影響作物的正常生長?? 土壤中的中微量元素如鈣、鎂、鈉等在酸性土壤中會顯著減少且易隨水淋失，影響作物的正常生長，致使保護地經濟作物綜合抗性逐年降低，投入產出比縮小。

2. 重金屬中毒?? 土壤中鐵、錳、鋅、鋁等重金屬化合物，在酸性土壤環境條件下，極易水解成重金屬陽離子，這些陽離子在土壤中達到一定濃度后就會對作物產生毒害作用。主要表現為植株生長不良，葉片出現重金屬中毒癥狀，如葉片失去光澤呈現灰白色或邊緣焦枯等。

3. 導致微生物活性降低?? 土壤有益菌都適宜在中性土壤中生長發育，如硝化細菌適宜的pH值為6.5～7.9，自生固氮菌為6.6～7.5，纖維素分解菌為6.8～7.5。隨著土壤環境的酸化，土壤中有益菌活性降低，直接影響有機質的礦化和氮的固定。

4. 影響作物對肥料的吸收與利用?? 土壤酸化直接影響作物對各種元素的吸收與利用，當土壤pH值降低至4.0左右時，即使施肥作物也難以利用，表現出生長不良、缺素癥狀，嚴重時根系生長受阻，主根短而細，呈黃褐色，后期變成黑褐色，植株生長不良或停止生長，直至死亡。

5. 對種子發芽勢有影響?? 種子發芽勢與土壤pH值有一定的相關性，土壤pH值小于2時種子不發芽，當pH值在2～2.5之間時種子發芽異常，在2.5～7范圍內，發芽勢隨著pH值的上升呈顯著的正相關。如2010年山東省鄒城市北宿鎮菜農侯以安所育的越冬黃瓜苗，由于苗床土pH值低，造成出苗困難，出苗后根系不伸長。

三、酸化土壤應對措施

1. 配方施肥?? 配方施肥不僅表現在農作物增產效應上，而且在培肥土壤、提高土壤肥力的同時，能夠在一定程度上避免因盲目大量施用化肥造成的土壤酸化現象。配方施肥是在科學測土的前提下，根據作物種類、需肥特點以及土壤中可利用的養分，合理搭配“三要素”與中微量元素之間的合理比例，規避化肥對土壤的污染，提高肥料的最大利用率。

2. 分階段施肥?? 對于采收期長、產量高的保護地作物如嫁接黃瓜、嫁接茄子，可采取分次施肥方法，減少底肥使用量，在作物生長發育階段根據作物的形態表現，有針對性地施用相應的肥料。可采取沖施、葉面施肥方式，滿足作物對養分的需求。

3. 增施有機肥?? 長期以來，化學肥料由于施用后效益高、見效快，受到保護地種植戶的普遍偏愛;商品有機肥在一定時期備受農民青睞，但由于生產原料的參差不齊，質量差的有機肥往往引起對土壤的二次污染。保護地所使用的雞糞一定要腐熟并晾曬7～10天后再施用，防止殘留在雞糞里的84消毒液對土壤造成污染。

4. 施用生物菌肥?? 生物菌肥是以優質有機質為基質發酵而成的新型肥料，除了具有增加土壤有機質的作用外，還具有平衡土壤菌落、提高作物綜合抗性等多種效果。該肥具有一定的吸附能力，能夠吸附游離在酸性土壤中的重金屬離子成為難以溶解的化合物，不再對農作物造成危害。2013年我們在鄒城市看莊鎮前疙村、滕州市界河鎮西萬院村早春保護地馬鈴薯上進行了菌肥施用試驗，主要做法是在馬鈴薯種植前溝施木質素菌肥，每畝用量為80千克。經定點觀測馬鈴薯的生長勢、綜合抗性，收獲時測產，以及馬鈴薯收獲后對種植的夏玉米跟蹤調查，施用木質素菌肥的處理馬鈴薯生長勢、綜合抗性均優于未施用菌肥的地塊（CK），夏玉米在生長發育期間沒有出現停止生長現象;施用木質素菌肥的地塊比對照平均增產15.3%;土壤pH值由原來的5.8提高到6.3。

5. 化學措施?? 酸性和強酸性土壤同時存在著鈣、鎂、硅等中微量元素失調現象，此類保護地除了采取上述技術措施外，還應當采取化學措施，包括施用生石灰和堿性肥。生石灰每畝用量為100千克。生產實踐表明，施用生石灰極易引起土壤有機質的迅速流失，造成土壤板結、通透性差，不利于作物根系生長，因此施用時最好增加有機肥的用量，一般增加30%～40%。堿性肥料包括鈣鎂磷、硅鈣肥等，這些肥料在施用時最好與腐熟的有機肥混合，以起到相互促進的效果。

6. 秸稈生物反應堆技術的運用?? 秸稈生物反應堆就是以秸稈為原料在腐熟菌劑的作用下為保護地種植的作物提供所需要養分的同時提高地溫。內置式生物秸稈反應堆與酸性土壤形成一個隔離層，避免酸性土壤對作物的危害，確保植物的安全生產。山東省兗州區興隆鎮劉學才的日光溫室連續種植8年，由于連年施用大量的化肥，造成土壤嚴重酸化（土壤pH值為4.9），出現嚴重死棵現象。2010～2013年我們在黃瓜生長發育期間采取了內置式秸稈生物反應堆處理，深冬季節植株沒有表現節間短、葉片硬等低溫癥狀，常見的霜霉病、灰霉病、黑星病等發病率低，黃瓜口感好。由此可見，采用內置式生物秸稈反應堆技術是能夠在酸性或強酸性土壤中確保作物安全生產的有效措施之一。

（作者聯系地址：山東省鄒城市農業技術推廣站? 郵編：273500）