彭躍邦,陳彥明
(云南省煙草公司保山市公司騰沖分公司界頭煙葉工作站,云南 保山 679107)
現階段,進行科學的土壤改良是確保煙草種植產量與質量的關鍵,在種植煙草過程中,必須要基于土壤基本條件,積極推進有關管理措施,只有這樣才能確保土壤改良更加系統化和科學化,從而有效優化土壤結構,提高土壤蓄水能力,促進煙草生長,促進煙草根系部位生長,增強煙草抗旱抗病性。在設置土壤改良運行機制過程中,應盡可能貼合實際需求,針對相關技術管理工作提供更安全的保障措施,合理優化土壤改良工作機制,提高土壤改良機制應用的合理性,滿足市場發展過程中的煙草需求。
土壤改良劑離不開團粒結構,這也是其基本原理,從植物殘體、褐煤以及泥炭等原材料中抽取纖維素、多糖羧酸、腐殖酸、木質素等物質,用來團聚土壤當中的土粒,屬于一種膠結劑,或者模擬天然膠結劑當中的分子結構與性質合成的一種高分子聚合物質。前一種制劑屬于天然土壤改良劑,后一種則屬于合成類土壤改良劑。
天然土壤改良劑在植物栽培當中以多聚糖、腐殖酸兩種應用最為廣泛。多聚糖屬于水溶性的一種天然改良劑,主要是從瓜爾豆當中提取高分子物質,分子質量不低于2.0×105u。在水溶液中,多聚糖屬于一種不穩定的生物物質,在土壤中可以被各種微生物直接降解成為小分子物質,所以在土壤改良過程中,用量往往要比人工改良劑多。
多聚糖屬于線性繞曲高分子聚合體,在鏈條中含有較多-OH,羥基和粘粒礦物晶體表面的氧原子能夠形成氫鍵,將分散土壤顆粒膠結在一起形成團聚體,多聚糖親水基-OH 和粘粒氧鍵,鍵能在20.9~41.9 kJ/mol,由其膠結所形成的團聚體更加穩定。因此粘粒表面所吸附的大量水分子會直接被高分子有機化合物所取代,同時有機化合物中的親水功能和黏土礦物活性點之間相結合,能夠從根本上優化粘粒脹縮性與水合性,讓團聚體水穩性更加明顯。
合成的改良劑以聚丙烯腈為代表,主要是通過單體聚合生成,單體包括乙烯單體、丙烯酸及丙烯腈單體等。在聚合物的鏈條中功能基種類豐富,其中部分屬于活性基,這部分活性基在溶液中解離后便讓聚合物變為帶電離子,或變為聚合陰離子、聚合陽離子[1]。合成改良劑通常具有極強粘結力,可以將分散的土壤結構粘結成為十分穩定的土壤結構。
我國煙草種植中長期過分注重化學肥料的選擇與利用,使土壤有機質不斷減少,土壤物理性能進一步惡化,尤其是團聚體數量和質量明顯下降,土壤內部通氣性不斷降低。根據相關研究結果表明,土壤物理性質往往會直接影響煙草質量與產量,尤其是土壤的通氣性與水分情況二者間的平衡狀態,對煙草品質產生決定性影響。
煙草屬于一種在生長過程中所需養分較多的種植物,借助氧氣維持根系部位的功能,土壤本身的結構性和孔性也會對其氧氣供應造成影響。煙堿更多是在煙草根部存在,尤其是幼根部位,所以保持良好的土壤通氣性可以有效促進煙堿的合成。如果土壤通氣性不佳,會導致土壤中的供氧量不足,煙草根系部位呼吸受到阻礙,新生根活性逐漸降低,從而對煙堿合成造成直接影響。因此借助土壤改良劑來優化土壤通氣性,更有助于煙堿合成。
煙草對于K+使用通常具有一定要求,對于K+來說,缺水既有可能導致其從土粒逐漸向根系位置轉移的速度越來越慢,同時也可能引發根系吸收能力不斷衰弱。大量試驗結果表明,保持土壤當中良好的濕潤性,緩解土壤干濕交替的過程能夠有效提升K+的有效性[2]。
在煙草種植過程中,土壤改良是確保煙草質量與產量的基礎,應有效管理與分析其中存在的問題,明確具體的種植需求。
從當前實際情況來說,大部分種植人員在日常的煙草種植過程中都長時間使用化肥來提高土壤肥力,然而這會對種植區域內的土壤結構產生不良影響,土壤發生凍結,使土壤中的有機質越來越少,物理性能也會因為化肥質量不良而受到一定影響,例如通氣性降低。種植人員在生產期間需要充分考慮種植區域內的實際情況,總結其中的種植問題,土壤物理性質將直接影響煙草質量,所以要求種植人員注重對土壤本身物理性質的關注。
土壤的保水性和輸送程度將影響生態平衡,為了進一步提高煙草種植水平,要求種植人員全面了解種植地的土壤特性,完善生態平衡控制模型,從而有效推動現代化煙草種植產業的發展。
在分析煙草生理機能后發現,煙堿形成部位主要在煙草根毛與幼根部位,因此在種植過程中需要盡可能確保土壤的松軟性以及通氣性,只有這樣才能確保煙草根系部位獲取更加優質的處理效果,推動煙堿合成。如果煙草在生長期間得不到充分呼吸,會出現明顯板結狀,從而致使新生根系無法正常呼吸,逐漸出現枯萎的情況,嚴重阻礙煙草煙堿合成,無法更好地滿足煙草日常生長所需。
必須格外關注煙草生長狀態,積極分析生產條件,了解煙草生產期間的土壤、光照以及空氣等條件,保障所有外部條件都可以滿足煙草實際生長需求。在煙草生長期間,既需要確保煙草能夠獲取充足的空氣與陽光,也需要確保附近溫度與濕度等條件能夠符合維持土壤肥力的基本需求[3]。
需要注意的是,在土壤疏松過程中,需要盡可能控制土壤中的氧氣保有量,從而確保煙草根系部位在有氧呼吸過程中可以發揮出最大化效果,提高煙草根系部位的養分吸收能力。
本文針對鋁合金7050-T7451薄壁零件加工變形為研究背景,建立鋁合金薄壁件銑削動力學模型,并進一步建立有限元仿真分析模型,揭示微切削區域塑性變形及切削力變化規律,并進行試驗驗證。
土壤當中的K 元素也是煙草生長過程中的必備營養物質,這種物質對煙草濕度與吸收規律具有較高的依賴性,一旦土壤當中的水分含量較少,會使K 元素運送效率不斷降低,從而導致煙草種植需求得不到充分滿足。
土壤改良劑能優化土壤團粒結構,減少容重量,提升孔隙度。根據相關研究和以往的經驗來看,土壤改良劑可以讓分散土粒膠結形成完整的微團聚體,從而形成更加完整的團聚體。
相關試驗表明,施加0.05%CRD-1816 后,2~5 mm及大于5 mm 的團粒在土壤中會占據團粒整體數量的63%,施用量提升至0.15%左右時,逐漸達到90%左右。結構改良劑在推動土壤中的團粒結構生成的過程中,能夠有效提升土壤的整體孔隙度,并且降低土壤容重。
在對粉煤灰改土效應進行研究過程中,研究試驗結果顯示,將粉煤灰施加到煙草種植區域的土壤中,能夠有效降低土壤容重,提升土壤孔隙度,調節土壤三相比,提升土壤地表溫度,縮小膨脹率,從而有效優化黏土物理性質與結構,促進煙草健康茁壯生長[4]。
在有關紫色土實踐試驗過程中,VAM 與PHM 都能夠有效提升土壤當中的釋水量與持水量,提升土壤吸持水分對于煙草的有效程度。
在研究過程中發現,瀝青乳劑與PHM 都能有效減少土壤表面的水分蒸發,保蓄水分,提升水分的整體利用效率。在有關土壤結構改良劑的覆蓋改土作用研究過程中,提出了施加瀝青乳劑后,在0~15 cm 以及1 m的土層中,土壤含水量分別增加19.33%~27.44%以及10%。在蒸發的3 個階段中,瀝青乳劑的合理運用能夠有效控制水分蒸發速度與蒸發量,抑制率達到14.7%~32.3%[5]。
在利用瀝青進行土壤改良過程中發現,瀝青乳劑這種土壤改良劑能夠有效提升地表土壤溫度。大量試驗結果表明,在施加瀝青乳劑后,在1 年時間內或者1個周期之內土壤溫度都會超過對照日,平均增溫能夠達到2.1 ℃左右。相關研究表明,在施加瀝青乳劑提升耕層地溫過程中,與日常溫度對照來看高出0.8~1.5 ℃。該土壤改良劑的合理利用可以有效提升煙草抗病與抗旱性能。
煙草屬于一種具有較高利潤的經濟作物,土壤結構改良劑的合理利用可以有效提升煙草內在質量與外觀品質,提升煙草產值與投入產出比,同時這項技術具有見效較快、推廣容易的特點。改良土壤結構在煙草種植產業中具有十分有效的應用,應用前景較廣闊,可以提升煙草種植人員的整體產量與經濟效益[6]。
在種植煙草過程中,為確保種植質量與產量,煙草種植人員往往會合理運用土壤改良劑來改良種植區域內的土壤質量。現如今,我國市場中最常見的土壤改良劑主要有兩種,分別為天然膠結劑以及合成膠結劑。其中天然膠結劑是指抽取一些腐爛植物中的腐殖酸,將其直接制作成多聚糖的結構,這樣能夠有效調節土壤酸堿度[7]。合成膠結劑更多是借助于人工方式合成的一種高分子聚合物。
在煙草種植期間,天然膠結劑的應用范圍十分廣泛,將其在水中充分溶解后,可以有效降解土壤中的不同菌類,并將其轉化為小分子物質。但需要注意的是,因為這種物質原本具有含量較多的羥基,可以和氯化物晶體間實現有機融合,從而形成一個更穩定且合理的氧原子結構,這個結構能推動土壤內部分散礦物質的聚合體轉變為更加穩定且安全的土壤結構。在利用多聚糖開展降解工作過程中,可以有效優化粒團的水穩定性。
聚丙乙腈是目前市場中最常見的一種人工合成膠結劑,該物質主要組成有乙烯、丙烯腈以及丙烯酸,可以有效優化土壤中的帶電粒子和正負粒子在工作過程中的狀態,借助于有效整合分散結構,可以提升煙草種植區域內的土壤肥力。
在調節種植機制過程中,需要盡可能結合所在區域內的土壤環境與地質條件,確保在種植煙草過程中后續各項工作的實效性與有序性,特別是相關煙草種植人員應全面分析土壤板結中存在的各種問題,建立更加科學的工作指導措施,只有這樣才能充分優化與改善土壤結構,從根本上提升土壤疏松性,確保土壤能夠維持在疏松狀態下,提升土壤通透性。特別是在疏松板結土地過程中,應根據所在區域開展的相關試驗進行處理,可以結合土壤疏松數據分析不同改良技術的不同應用效果,優化技術應用,從根本上提升土壤改良效果[8]。
在疏松土壤板結過程中,應密切監控土壤結構變化情況,結合變化情況適當調整土壤配料,從而提升煙草種植的整體產量與質量,確保土地管理與控制等工作可以根據標準流程順利推進。
在種植煙草期間,科學運用乳化瀝青藥劑能夠有效控制土壤內部水分蒸發量,同時可以在天氣較寒冷的狀況下使土壤保持一個基礎溫度。乳化瀝青藥劑通常可以有效提升土壤溫度0.8~1.5 ℃,而這種微小的溫度優勢可以有效提升土壤的整體抗病性與抗旱性。在現代化種植過程中的相關研究工作中發現,運用故障預診斷與科學的健康管理,可以有效提升土壤內部水分含量。在改良土壤過程中,借助于提升土壤吸水能力與水分持有能力,可以有效提升煙草種植區域的土壤質量。
一些土壤改良理論中經常表露出這樣的觀點,即在具備清水機的瀝青乳化劑和故障防控與健康管理等措施的合理運用過程中,都可以有效控制土壤表面水分的蒸發量與蒸發速度,提高土壤內部水分良好的持有量與持有時間。
目前,在種植煙草期間合理運用瀝青乳化藥劑,可以有效將土壤內部水分含有量提高25%左右,即便是在1 m 的土層中,也能夠提高10%的含水量,所以乳化瀝青藥劑能夠進一步控制土壤水分蒸發,保持良好的水分供應[9-11]。
在煙草種植過程中,合理改良土壤能夠有效提高煙草產量與質量,從而滿足當前市場的煙草需求,促進煙草種植產業可持續發展。