改善農(nóng)田土壤急需“一劑良藥”

□上海化工研究院　陳明良

改善農(nóng)田土壤急需“一劑良藥”

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一直以來(lái)，農(nóng)田土壤都是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要資源，世界7%耕地養(yǎng)活世界22%人口，可見保護(hù)耕地是當(dāng)前的首要任務(wù)。但是我國(guó)一年中因水土流失、鹽漬化、沼澤化、土壤肥力衰減和土壤污染及酸化等造成的土壤退化總面積約達(dá)4.6億公頃，占全國(guó)土地總面積的40%。綜合農(nóng)業(yè)部和環(huán)保部的調(diào)查公報(bào)，全國(guó)耕地質(zhì)量整體呈“四成退化、三成劣質(zhì)、二成污染”的“四三二”狀態(tài)。耕地質(zhì)量令人擔(dān)憂，耕地紅線幾近失守，保護(hù)土壤的健康迫在眉睫。

多方面污染加重土壤壓力

現(xiàn)階段，農(nóng)田土壤的主要問(wèn)題體現(xiàn)在酸化、鹽堿化、重金屬污染、元素失衡、有機(jī)質(zhì)流失等。

據(jù)了解，酸化是土壤風(fēng)化成土過(guò)程的重要方面。造成土壤酸化的來(lái)源主要有因降水量大而集中的淋溶作用造成鈣、鎂、鉀等堿性鹽基大量流失。此外，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)措施的缺失使耕地土壤養(yǎng)分失衡和長(zhǎng)期大量施用含銨態(tài)氮的化肥，這些原因致使土壤出現(xiàn)酸化，土壤中有機(jī)質(zhì)含量下降，緩沖能力降低。若不及時(shí)補(bǔ)救，會(huì)使土壤中大量的營(yíng)養(yǎng)元素被淋失，土壤變得貧瘠、土質(zhì)粘重、土壤板結(jié)，地力下降；對(duì)作物會(huì)抑制根系發(fā)育，產(chǎn)生黑根爛根死根無(wú)白根土，土壤中的鋁從穩(wěn)定態(tài)中釋放出來(lái)，導(dǎo)致鋁元素聚集，根系鋁中毒，植物枯萎、農(nóng)作物減產(chǎn)及水生生物死亡，品質(zhì)下降；并且酸化嚴(yán)重還會(huì)抑制某些土壤微生物的繁殖，阻礙固氮菌、細(xì)菌和放線菌的滋生，加劇土壤土傳病害。

另外，重金屬污染也是土壤聞名之變的一大問(wèn)題，現(xiàn)在作物需要注意的污染主要是南方鎘、北方砷。重金屬的主要來(lái)源是大氣干濕沉降（粉塵、降水）、農(nóng)用物資的不合理使用、固體廢棄物、污水或帶重金屬水的灌溉，而其帶來(lái)的危害也是不可估量的，不僅會(huì)減弱和抑制土壤中硝化、氨化細(xì)菌活動(dòng)，影響氮素供應(yīng)；還可引起植物生理功能紊亂、營(yíng)養(yǎng)失調(diào)；降低作物的品質(zhì)，影響土壤中的微生物活動(dòng)；通過(guò)食物鏈被生物富集，產(chǎn)生生物放大作用。當(dāng)下，土壤重金屬污染導(dǎo)致的食品安全事件頻發(fā)。

對(duì)于當(dāng)年出現(xiàn)的湖南鎘大米事件一時(shí)引起行業(yè)高度重視，部分作物對(duì)鎘有高富集的特性是造成鎘污染的重要原因。據(jù)研究，莧菜、苧麻、水稻、煙草、向日葵、油菜等都是對(duì)鎘有高富集特性的作物。同一作物，不同品種對(duì)鎘的吸收性也不相同。以水稻為例，雜交水稻比常規(guī)水稻對(duì)鎘的敏感性更大，雜交水稻糙米的鎘含量比常規(guī)稻多33.72%。而硅肥是有明顯抑制水稻吸收鎘的作用，在硅肥用量高達(dá)60噸/公頃時(shí)，對(duì)水稻的生長(zhǎng)和產(chǎn)量已無(wú)明顯不良影響。

農(nóng)田土壤都是有生命的，對(duì)于出現(xiàn)的問(wèn)題要及時(shí)采用改良方法。改善物理環(huán)境，改善土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)狀況、孔隙度、水分和溫度狀況等；提高作物養(yǎng)分，添加有機(jī)養(yǎng)分、無(wú)機(jī)礦物質(zhì)等成分，提高貯存能力等；改善化學(xué)環(huán)境，調(diào)整酸堿度、土壤含鹽量，改善陽(yáng)離子吸附及交換性能，控制有毒物質(zhì)的含量等。這就需要土壤調(diào)節(jié)劑來(lái)改善土壤的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)

土壤調(diào)節(jié)劑是改善土壤的“良藥”

土壤調(diào)節(jié)劑的主要作用體現(xiàn)在改良土壤結(jié)構(gòu)、破除板結(jié)、增加其透氣性、調(diào)節(jié)土壤酸堿度、降低土壤鹽堿危害，補(bǔ)充土壤營(yíng)養(yǎng)、提高肥料利用率、促進(jìn)作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、改善土壤水分狀況、抑制有害病菌、修復(fù)污染土壤。土壤調(diào)節(jié)劑按原料劃分可分為天然礦物質(zhì)、農(nóng)業(yè)廢棄物、有機(jī)肥料、城市和生活廢棄物、工業(yè)副產(chǎn)品、生物質(zhì)和人工聚合物等七類。近幾年，土壤調(diào)節(jié)劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展活躍，新原料、新工藝、新產(chǎn)品不斷推出，但發(fā)展中也遇到相應(yīng)難題，比如其污染物潛在風(fēng)險(xiǎn)較大，產(chǎn)品存在帶來(lái)二次污染的可能；質(zhì)量控制體系不完善、評(píng)價(jià)技術(shù)體系不完整、評(píng)價(jià)機(jī)制不到位；產(chǎn)品技術(shù)水平不高、工藝質(zhì)量不穩(wěn)定；現(xiàn)階段，市場(chǎng)上對(duì)土壤調(diào)理劑認(rèn)知還處于模糊階段，在未來(lái)產(chǎn)品推廣水平上還有待提高。目前，土壤調(diào)理劑產(chǎn)業(yè)諸多問(wèn)題需要完善，還需業(yè)內(nèi)人士共同獻(xiàn)言獻(xiàn)計(jì)。

良好的認(rèn)識(shí)到土壤調(diào)節(jié)劑的作用，就能幫助土壤及早邁向健康階段發(fā)展。我國(guó)耕地?cái)?shù)量不足和質(zhì)量不高是限制農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的最大障礙，而土壤調(diào)理就是提高耕地質(zhì)量的重要手段之一，由此可見，耕地現(xiàn)狀為土壤調(diào)理劑的發(fā)展提供了市場(chǎng)，隨著國(guó)家對(duì)耕地質(zhì)量安全、糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量重視力度加大，土壤調(diào)理劑發(fā)展前景也越來(lái)越好。但值得注意的是，土壤調(diào)理、修復(fù)也需要一個(gè)相對(duì)漫長(zhǎng)的過(guò)程，不像復(fù)混肥料一樣使用以后很快增產(chǎn)增收，作用一般需要多年才能完全顯現(xiàn)，發(fā)展土壤調(diào)理劑要強(qiáng)化源頭控制，重金屬、有害物質(zhì)含量必須達(dá)到國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，不得選擇可能污染農(nóng)田的原料作土壤調(diào)理劑產(chǎn)品。并且，要充分利用廉價(jià)的天然資源，就近開發(fā)、就近施用；以發(fā)現(xiàn)土壤出現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行使用為原則，當(dāng)土壤有酸害、堿害、鹽害、藥害、肥害或土壤內(nèi)部物質(zhì)不協(xié)調(diào)的生產(chǎn)癥狀出現(xiàn)時(shí)，就可以使用土壤調(diào)理劑；要強(qiáng)化跟蹤評(píng)價(jià)，效果和危害需進(jìn)行長(zhǎng)期定量化監(jiān)測(cè)。

其實(shí)，土壤調(diào)理劑產(chǎn)業(yè)在農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速的今天已經(jīng)有了飛速進(jìn)步，礦物源、有機(jī)源和化學(xué)源3種土壤調(diào)理劑在2013年產(chǎn)能只有101萬(wàn)噸，而目前已達(dá)274萬(wàn)噸，不到兩年時(shí)間內(nèi)增長(zhǎng)近兩倍。截至2015年4月，土壤調(diào)理劑登記產(chǎn)品數(shù)量共有75個(gè)。效果好、價(jià)格低、生態(tài)環(huán)境效應(yīng)好、多功能的復(fù)合土壤調(diào)理劑是未來(lái)產(chǎn)品的發(fā)展方向，對(duì)肥料生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，肥料與土壤調(diào)理劑如何結(jié)合推廣使用是今后值得考慮的問(wèn)題。

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