土壤质量下降因素分析及改良措施

103土壤质量下降因素分析及改良措施

杨显芳

（新乡县古固寨镇便民服务中心，河南新乡

453700）

摘要：该文分析了土壤质量下降的主要因素，包括土壤板结、矿物营养比例失衡、土壤养分利用率降低、病

虫草害严重、土壤盐渍化严重等，并提出改善土壤结构、培肥地力的具体措施，包括连续旋耕2年后深耕1年，打破犁底层，加厚熟土层；深耕结合秸秆还田和施有机肥、种植绿肥、配方施用化肥；改进施肥方式，增加土壤有机质、改善土壤理化性质、丰富土壤营养元素，为农作物生长提供良好的土壤基础，确保农业持续增产增收。

关键词：土壤；质量下降；因素；改良措施中图分类号S156

文献标识码A

文章编号1007-7731（2021）10-0103-03

AnalysisofFactorsofSoilQualityDeclineandImprovementMeasures

YANGXianfang

（Convenienceservicecenter,guguzhaiTown,XinxiangCounty,Xinxiang453700,China）

Abstract:Thispaperanalyzedthemainfactorsofsoildegradation,includingsoilhardenandmineralnutritionim⁃balance,controllinginsectspestsandreducethesoilnutrientutilizationratio,serioussoilsalinization,etc.,andputforwardtheconcretemeasuresofimprovingsoilstructureandenrichingthesoilfertility,includingafter2yearsofcontinuousrotarytillage,plowdeeplyfor1year,breakingthebottomoftheploughandthickenthematuresoillayer,icalandchemicalproperties,andenrichingsoilnutrientelements,soastoprovideagoodsoilfoundationforcropgrowthandensurecontinuousincreaseinagriculturalproductionandincome.Keywords:Soil;Qualitydecline;Factors;Improvementmeasures土壤由固体、液体和气体3类物质组成。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物等，液体物质主要指土壤水分，气体是存在于土壤孔隙中的空气。3类物质构成了一个矛盾的统一体，互相联系、互相制约，为作物提供必需的生活条件，是土壤肥力的物质基础。近年来，部分种植大户常年旋耕或免耕，小麦、玉米集约化程度增加，玉米秸秆多作为牛饲草出售，很少使用有机肥，长期大量施用化肥，不重视养地，导致土壤耕层变浅、容重增加，犁底层变硬、厚度增加，表层土壤水分蒸发迅速，使得作物根系发育不良、下扎困难，很难汲取到充足的营养，严重影响农作物的产量和品质。

deeptillagecombinesstrawreturningtothefieldandapplyingorganicfertilizer,plantinggreenfertilizer,andapply⁃ingchemicalfertilizerinformulatoimprovefertilizationmethods,increasingsoilorganicmatter,improvingsoilphys⁃

频繁，温度变化大，通透性良好，物质转化快，含有效态养分多。作物根系主要集中分布于耕作层中，占全部根系总量的60%以上。犁底层位于耕作层之下，厚度6～8cm。典型的犁底层很紧实，孔隙度小，非毛管孔隙（大孔隙）少，毛管孔隙（小孔隙）多，因此通气性差，透水性不良，结构常呈片状，甚至有明显可见的水平层理。这是经常受到犁的压力以及经过降水、灌溉使粘粒沉积而成。其下为心土层和底土层，受机械耕作影响较小［1］。1.1

土壤板结

据对新乡县翟坡镇、大召营镇、朗公庙镇

的部分种植大户进行调查发现，由于长期使用旋耕整地，导致大部分土壤耕层变浅，供农作物生长需要的有效活土层仅有13～15cm厚，其下犁底层厚度超过20cm。土壤结构遭到破坏，耕作层变浅变硬，土壤容重增加，通透性不

［2-5］

良，严重影响作物根系的正常生长。2009—2011年连续

1土壤质量下降因素分析

对作物生长有影响的土壤深度为100～120cm，其剖面分为表土层、心土层和底土层，表土层又可分为耕作层和犁底层。耕作层是受耕作、施肥、灌溉影响最强烈的土壤层，厚度20～25cm。耕作层易受生产活动和地表生物、气候条件的影响，一般疏松多孔，干湿交替

3年在朗公庙镇进行耕作试验，2011年3月下旬取样测定土

壤容重（表1），结果显示：连续旋耕3年的处理，15～20cm土

收稿日期：2021-03-28

作者简介：杨显芳（1970—），女，河南新乡人，农艺师，从事农业技术推广工作。

Copyright©博看网 www.bookan.com.cn. All Rights Reserved.104层容重最高，犁底层较厚且明显；旋耕2年、深耕1年的处理，土壤容重较低，无明显的犁底层。同时，不同耕作方式对小麦次生根的生长影响也存在明显差异。一是对小麦次生根发根能力的影响：对小麦生长前期和中期次生根发根能力的影响差异不显著，但随着生育进程的推进，不同处理间的差异越来越大，旋耕2年后深耕1年处理灌浆期单株次生根数量较连续深耕3年及连续旋耕3年处理分别增加1.3%～4.0%、14%～20.5%，其中与连续旋耕3年处理差异达到显著水平；二是对小麦次生根发根重密度的影响：旋耕2年后深耕1年处理进入返青后次生根重密度均大于其他处理，拔节后次生根重密度与其他处理差异显著［2］。

旋、旋、旋旋、旋、深深、深、深处理

表1

安徽农学通报，AnhuiAgri，Sci，Bull，2021，27（10）不同耕作方式的土壤容重（g/cm3）

土层（cm）

5～101.221.201.1810～151.331.331.2915～201.401.341.3320～251.381.341.3225～301.341.371.441.2矿物营养比例失衡作物生长需要16种必需营养

元素。2020年玉米收获后调查连续3年销售玉米秸秆的地块，发现常年旋耕整地，仅使用氮、磷、钾肥，不重视中微量元素肥料及有机肥的使用，不进行玉米秸秆还田，加之土壤板结，土壤有机质含量低，造成土壤大量元素被土壤固定，中微量元素耗竭，有效养分含量较低（表2）。

表2连续3年销售玉米秸秆的地块土壤有效养分

地点翟坡镇西大阳大召营镇马唐马

有机质（g/铵态氮硝态氮有效磷有效钾钙镁硫铁铜锰锌硼

kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）（mg/kg）9.68.46.54.811.18.817.815.5106.578.12824.62677.4392.3384.834.630.615.811.51.71.48.86.30.50.71.461.211.3土壤养分利用率降低土壤板结，土壤中水、肥、气、

同时，施肥方式不合理，如小麦底肥在旋耕前撒施，田间追肥在地表撒施，严重浪费化肥，降低化肥利用率，造成个别营养成分在土壤表层富集，土壤养分分布不均衡，影响土壤质量。

热含量不均衡，土壤结构被破坏，土壤微生物环境被改变，被土壤固定的养分分解释放量降低，造成土壤养分利用率降低。同时由于土壤蓄水保肥能力下降，导致化肥随水蒸发或随水下降到土壤深层污染土壤，化肥利用率下降。1.4

病虫草害严重

常年秸秆还田加旋耕，导致秸秆还

田集中地表病虫草及生理性病害较重发生，尤其是小麦根茎病害，如小麦茎基腐病、纹枯病、根腐病、麦蜘蛛及恶性杂草节节麦等，严重时甚至造成小麦严重减产［6-8］。1.5

土壤盐渍化严重

一是设施栽培条件下，作物对土

壤水分需求量大，使得土壤深层的盐分随水分蒸发上移集聚到表层；二是常年利用含盐量较高的地下水灌溉，加之耕层较浅，使盐分聚集在土壤表层，如大召营镇文营村周围几个村庄的夏播大豆在苗期浇水后成片死亡。

3

3.1

土壤改良措施

深耕改土

深耕改土是利用犁、耙等农具改善耕层

结构和土壤表面状态的技术措施。如深翻耕和秸秆还田相结合，虽然不能直接增加土壤养分和水分，但是通过改变耕层结构或把秸秆、根茬、肥料等翻入耕层来调控土壤理化性质和生化进程，进而调节水、肥、气、热因素，构建肥沃土壤耕层，使土壤维持合理的容重，保持蓄肥供肥的良好环境条件。例如，夏季深松30～40cm+秋冬季播种前深耕25～30cm，或连续2年旋耕+1年深耕，打破犁底层，降低土壤容重，改善土壤结构，提高保水保肥能力，促进根系生长发育，增加土壤中下层的根量，提高作物后期的根

11-14］

系活力，提高产量［2，。

2

2.1

主要原因

常年旋耕

据调查，大部分农户小麦播种前以旋耕

3.2增施有机肥秸秆还田，增施有机肥或腐植酸土壤

为主，秋作物采取免耕铁茬播种，个别农户近30年没有进行深耕，造成耕作层越种越浅，加之大型农机具田间作业碾压，造成土壤严重板结。2.2

有机肥不用或很少使用

有机肥使用成本较高且肥

效慢，农户很少使用有机肥，特别是种植大户根本不使用有机肥。随着化肥用量的增加，有机肥使用面积和使用量均逐步下降。有机肥与无机肥使用比例严重失调，造成土壤板结、通透性差，影响作物持续增产［9］。2.3

施肥比例不协调

2017年对新乡县195户调查显示，

小麦底肥中有89户使用磷酸二铵，磷多造成个别地块缺锌症状较明显；63户使用高氮复合肥，氮肥用量偏大［10］。

调理剂，或种植绿肥掩青，有利于提高土壤有机质含量。有机质含量的多少是衡量土壤肥力高低的重要标准。一般耕地耕层中有机质含量只占土壤干重的0.5%～2.5%，耕层以下更少，但作用却很大，农户常把含有机质较多的土壤称为“油土”。土壤有机质按其分解程度可分为新鲜有机质、半分解有机质和腐殖质。腐殖质是指新鲜有机质经过微生物分解转化所形成的黑色胶体物质，一般占土壤有机质总量的85%～90%［14-17］。3.3

使用含腐植酸肥料

腐植酸是腐殖质的主要成分，

具有改善土壤结构、活化多种养分、提高肥料利用率、增强作物抗逆性、改善作物品质、提高作物产（下转142页）

Copyright©博看网 www.bookan.com.cn. All Rights Reserved.142种植侧柏635株，毛白杨730株，五叶地锦2142株。

安徽农学通报，AnhuiAgri，Sci，Bull，2021，27（10）

植树，遮蔽裸岩面积8876m2，极大地解决了研究区内的水土流失、扬尘等问题，美化了环境，净化了空气。参考文献

［1］刘德成.京津冀矿山环境修复治理措施研究——以玉田县某矿

山为例［J］.环境生态学，2020，2（11）：69-73.

［2］刘德成，周亚伟，李玉倩，等“矿山地质环境恢复治理.+文化创

意”模式探析——以满城矿山高陡岩质边坡修复为例［J］.文化产业，2020（36）：20-22.

［3］王亨力，谢道雷，刘咏明，等.废弃矿山地质环境影响评价与生态

修复［J］.绿色科技，2019（24）：79-83.

［4］罗明，周妍，鞠正山，等.粤北南岭典型矿山生态修复工程技术模

式与效益预评估——基于广东省山水林田湖草生态保护修复试点框架［J］.生态学报，2019，39（23）：8911-8919.

［5］王雁林，刘强，刘杰.渭北地区历史遗留废弃矿山生态修复模式

探讨［J］.陕西地质，2020，38（02）：84-87.

［6］张先昂.矿山生态修复及模式选择［J］.现代矿业，2020，36（10）：［7］黄祺.矿山生态修复技术和绿化植物配置方案［J］.绿色科技，［8］兰俊斌.浅析矿山生态修复技术和绿化植物配置原则［J］.现代园

艺，2020，43（24）：147-148.2020（24）：201-202.228-229.

5效益分析

实施治理措施后，能新增研究区内的林草地，有效提

高土地资源的利用价值；生物措施与工程措施相结合，能改善矿区因采矿遗留的裸露矿山、植被破坏、环境恶化的问题，使其成为绿色矿区，达到净化空气、有效改善当地居民的人居环境的目的。治理后水土流失面积、扬尘面积减少45939m，植树5882株，遮蔽裸岩面积8876m，极大地解决了研究区内的水土流失、扬尘等问题，美化了环境，净化了空气，消除参差斑驳的视觉污染。在实施过程中，可以为当地居民提供临时就业岗位，增加临时就业居民的经济收入。

2

2

6结论

（1）研究区现状生态环境问题突出，分布有10处采坑

和17处裸露岩壁。选取工程治理与绿化相结合的治理措施，经整治后，平整总面积39905m，挖方量21604m，填方量7476m3，种植侧柏635株，毛白杨730株，五叶地锦2142株。

（2）治理后，水土流失及扬尘面积减少45939m2，通过

2

3

（责编：张宏民）

［7］张延梅，王璐，刘清瑞.小麦根茎病害诊断及防治方法［J］.种业导

刊，2018，10：24-26.

［8］李吉民，王璐，刘清瑞.麦田恶性杂草节节麦的危害及防除研究

［J］.种业导刊，2016，4：19-20.

［9］魏金海.影响南阳市农作物施肥效果的因素、问题及对策［J］.河

南农业，2020，9：19.

［10］郭守兵，王璐，刘清瑞.新乡县农田化肥使用存在问题与改进建

议［J］.种业导刊，2017，12：18-19.

［11］王法宏，王旭清，任德昌，等.土壤深松对小麦根系活性的垂直

分布及旗叶衰老的影响［J］.核农学报，2003，17（1）：56-61.［12］韩宾，李增嘉，王芸，等.土壤耕作及秸秆还田对冬小麦生长状

况及产量的影响［J］.农业工程学报，2007，23（2）：48-52.［13］丁昆仑，HannMJ.耕作措施对土壤特性及作物产量的影响［J］.

农业工程学报，2007，23（2）：48-52.

［14］裴泽莲，王福义，程晋，等.土壤肥沃耕层构建模式［J］.农业科技

与装备，2014（7）：68-69.

［15］白伟，孙占祥.辽西地区土壤耕层及养分状况调查［J］.土壤，［16］韩晓增，邹文秀，王凤仙，等.黑土地肥沃耕层构建效应［J］.应用

生态学报，2009（12）：2996-3002.

［17］刘艳丰，刘延光.富裕县耕地土壤养分现状及培肥措施［J］.现代

农业科技，2008（22）：221-222.

［18］白超瑞.腐植酸尿素在小麦上的田间试验［J］.种业导刊，2019，

11：27-28.

2011，43（5）：714-719.

（上接104页）量等作用。如普通尿素所含氮素需经尿素细菌分泌的尿酶分解转化为铵态氮后，才能被作物吸收利用，肥料利用率低、挥发快、污染环境，易造成土壤板结。腐植酸尿素是一种络合物，是由腐植酸、尿素按一定比例通过加热反应制成。由于腐植酸具有较强的离子交换能力和吸附能力，可以抑制尿酶的活动，减缓尿素分解，延长肥效，提高利用率，增加产量［18］。根据作物生长需要量，腐植酸尿素或腐植酸复合肥以作底肥为主，少量追肥或一般不追肥，经济作物或大棚蔬菜可结合浇水冲施腐植酸粉剂或腐植酸水溶肥。参考文献

［1］杨胜利，马玉霞，赵宗武.新乡小麦栽培［M］.北京：中国农业科学

技术出版社，2009，9：83-92.

［2］蒋向，贺德先，刘清瑞，等.轮耕对麦田土壤容重和小麦根系发育

的影响［J］.麦类作物学报，2012，32（4）：711-715.

［3］庄恒扬，刘世平，沈新平，等.长期少免耕对稻麦产量及土壤有机

质与容重的影响［J］.中国农业科学，1999，32（4）：39-44.

［4］黄细喜.土壤紧实度及层次对小麦生长的影响［J］.土壤学报，［5］孙国锋，陈阜，肖小平，等.轮耕对土壤物理性状及水稻产量影响

的初步研究［J］.农业工程学报，2007，23（12）：109-113.

［6］朱素梅，刘清瑞.新乡市小麦茎基腐病发生原因及综合防治［J］.

中国植保导刊，2016，36：40-42.1998，25（1）：59-65.

（责编：徐世红）

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