昆明市高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)中的土壤改良措施探究

蘇 虹，梁志妹，田云霞，徐冬冬

（昆明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，云南昆明 650118）

目前，無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，針對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的土壤深耕技術(shù)以及土壤修復(fù)等技術(shù)有了較多的研究，但是昆明市關(guān)于生物土壤修復(fù)的研究還處于初級(jí)階段，尤其在生物和理化聯(lián)合修復(fù)技術(shù)等方面還比較欠缺。在此背景下，云南省昆明市政府以及有關(guān)農(nóng)業(yè)部門(mén)應(yīng)該提高對(duì)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田土壤改良的重視程度，積極引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的土壤改良技術(shù)，結(jié)合本地區(qū)的氣候條件以及作物種植實(shí)際，加快對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)中的土壤改良，提升作物產(chǎn)量。基于此，對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田進(jìn)行分析，并圍繞高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)中的土壤改良措施進(jìn)行討論。

1 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田概述

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田是一種農(nóng)田類(lèi)型，主要指能夠在一定時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)本地區(qū)主要農(nóng)作物高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)的目標(biāo)，并且與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式相適應(yīng)，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)利用的土地類(lèi)型［1］。與其他農(nóng)田類(lèi)型相比，高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的主要特點(diǎn)就是全能，即使出現(xiàn)水澇災(zāi)害，也能夠進(jìn)行快速排水。確定一個(gè)區(qū)域內(nèi)的農(nóng)田是否為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，首要標(biāo)準(zhǔn)就是該農(nóng)田是否能夠滿足當(dāng)?shù)刂饕魑锏纳L(zhǎng)需求。

2 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)中的土壤改良措施

2.1 生物改良措施

對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田進(jìn)行生物土壤改良，主要是指在人為作用下，利用活性有機(jī)物，比如微生物以及部分動(dòng)植物等，幫助加快環(huán)境中有害物質(zhì)的分解和固定。這樣能夠盡快減少其對(duì)于生活環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)土壤結(jié)構(gòu)的改良［2］。對(duì)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的土壤改良來(lái)說(shuō)，生物改良措施是一種較為理想的能夠提升土壤肥力和進(jìn)行污染治理的措施，并且治理費(fèi)用相對(duì)較低，對(duì)于環(huán)境的直接影響較小。常見(jiàn)的生物改良措施主要有植物改良、微生物改良和動(dòng)物改良。

植物改良主要包括植物提取、植物鈍化和植物揮發(fā)3 個(gè)過(guò)程。其中，植物提取又可以分為超量累積和誘導(dǎo)超量累積。超量累積主要是利用吸收力較強(qiáng)的植物，吸取土壤中的污染物，并且運(yùn)送到植物上部進(jìn)行積累；誘導(dǎo)超量累積則是指利用一些方法和植物實(shí)現(xiàn)污染物的誘導(dǎo)，最終達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的［3-4］。植物鈍化則主要利用植物的吸收功能實(shí)現(xiàn)土壤中有毒金屬元素的固定，防止有毒金屬元素進(jìn)入食物鏈中。植物揮發(fā)則是利用植物清除環(huán)境中的揮發(fā)性污染物，也就是利用植物的吸收作用，將污染物吸到體內(nèi)后轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)物質(zhì)，然后釋放到大氣中。

動(dòng)物作為農(nóng)業(yè)生態(tài)中的分解者，也是整個(gè)土壤食物鏈中的重要組成部分，發(fā)揮著分解作用和養(yǎng)分礦化作用。對(duì)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由生物活動(dòng)形成的土壤功能區(qū)域無(wú)論是在能量流動(dòng)還是在物質(zhì)循環(huán)等方面，都發(fā)揮著積極的促進(jìn)作用［5-6］。例如，蚯蚓對(duì)于土壤質(zhì)量的提升有著明顯作用。一方面，蚯蚓運(yùn)動(dòng)后能夠提升孔隙度，進(jìn)而改變土壤的通氣結(jié)構(gòu)；另一方面，蚯蚓排出的廢物能有效提升土壤肥力，在一定程度上改變了土壤的物理性質(zhì)。

2.2 物理改良措施

物理改良措施就是利用物理方法改變土壤的物理結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤水分和養(yǎng)分的調(diào)控，最終達(dá)到改善土壤結(jié)構(gòu)和肥力的目的。對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田進(jìn)行物理改良，可以應(yīng)用于平整土地和機(jī)械深松等方面。在現(xiàn)代材料科學(xué)和技術(shù)研究不斷深入發(fā)展的背景下，也可以利用廢石以及地面覆蓋物等物理措施改良土壤。例如，部分高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田可能存在土壤壓實(shí)的問(wèn)題，解決該問(wèn)題的主要途徑就是進(jìn)行機(jī)械深松，而關(guān)于深松，又涉及深松機(jī)械類(lèi)型以及深松效果2 個(gè)方面，在深松過(guò)程中，還有可能遇到堅(jiān)硬土壤和入土難的問(wèn)題，這就需要進(jìn)行專門(mén)研究，對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田進(jìn)行物理改良［7-9］。

2.3 化學(xué)改良措施

農(nóng)業(yè)實(shí)踐證明，適當(dāng)施肥能夠改善土壤的結(jié)構(gòu)。從20 世紀(jì)70 年代末開(kāi)始，昆明市就推進(jìn)化肥施肥工作，特別是氮肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。昆明市對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田進(jìn)行土壤改良的過(guò)程中，必須根據(jù)土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行施肥。比如，對(duì)于有機(jī)質(zhì)較多的農(nóng)田，需要施用含有氮元素的化肥，這樣能夠提升土壤的保水和保肥能力。對(duì)于中產(chǎn)的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田來(lái)說(shuō)，部分農(nóng)田底土沒(méi)有隔斷，會(huì)出現(xiàn)漏肥和漏水的情況，雖然起苗較快，但是后勁不足。針對(duì)這種土壤就需要施有機(jī)肥，可以適當(dāng)增加紅花草的播種數(shù)量。還需要注意的是，石灰必須和有機(jī)肥搭配使用，有助于中和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的土壤酸性，促進(jìn)農(nóng)作物快速生長(zhǎng)，增加土壤微生物的活動(dòng)。如果單獨(dú)施石灰，那么可能導(dǎo)致土壤板結(jié)［10］。

2.4 工程改良措施

對(duì)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，昆明市應(yīng)該建立健全并完善排灌系統(tǒng)，使高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的水利灌溉能夠做到遇到旱季就能灌溉，遇到澇災(zāi)就能排水，并且灌水量要恰當(dāng)，排水也應(yīng)該及時(shí)。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的水利系統(tǒng)，還應(yīng)該根據(jù)地下水的深淺確定排水溝的臨界水位。在挖掘排水溝的過(guò)程中，地下水位要比地下水臨界深度要低，才能夠?qū)崿F(xiàn)旱季灌溉和落機(jī)排水的目標(biāo)。

對(duì)于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的開(kāi)墾來(lái)說(shuō)，要想從根本上治理鹽堿不平衡的問(wèn)題是很難的，所以需要尋找一種比較穩(wěn)固的方法對(duì)土壤中的水鹽平衡進(jìn)行調(diào)節(jié)。相關(guān)研究表明，鹽害是不能根治的，但是可以對(duì)其進(jìn)行調(diào)控，最常見(jiàn)的調(diào)控方法就是利用肥料實(shí)現(xiàn)土壤水鹽的調(diào)節(jié)。

昆明市在對(duì)土壤進(jìn)行改良期間，一般采用淡水進(jìn)行漫灌，使土壤中的鹽分能夠隨著水分滲入深層土壤中，全面降低表面土壤的鹽分含量。如果使用的淡水中有較多的泥沙，那么就可以在表面覆蓋一層新土。如果利用洗鹽措施，應(yīng)選擇水源豐富的地區(qū)，這些地區(qū)的蒸發(fā)量較小，并且溫度較高，這樣在灌水后不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈返鹽的情況。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)人口眾多，糧食對(duì)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展來(lái)說(shuō)是非常重要的。糧食生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)就是耕地，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，昆明市的糧食安全和糧食產(chǎn)量都實(shí)現(xiàn)了明顯提升，而高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)也有助于提高糧食的產(chǎn)量。所以有關(guān)部門(mén)應(yīng)該重視高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，不僅僅要加強(qiáng)建設(shè)規(guī)范化，還應(yīng)該重視農(nóng)田建設(shè)中的土壤改良措施，通過(guò)生物改良、物理改良、化學(xué)改良以及工程改良等措施，幫助改變土壤結(jié)構(gòu)，提升土壤肥力，助力農(nóng)作物生長(zhǎng)，促進(jìn)農(nóng)作物的增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)提升糧食產(chǎn)量的目標(biāo)。