本创新技术介绍了一种针对酸性粘土土壤耕层的改良方法。该方法包括:秋季水稻收获后排水并翻土;10-11月绿肥种植;绿肥盛花期粉碎还田并施用石灰与有机肥,进行深耕;灌溉保水后种植水稻。此技术可抑制土壤酸化,增强土壤缓冲能力,优化土壤结构,提高降水利用率,实现节耕高产和农田保护。
背景技术
健康的土壤是保障粮食安全、耕地产能提升和农业高质量发展的基础。近几十年来,由于不合理施肥、农田管理粗放、机械化旋耕等人为活动导致土壤退化问题日益严重,其中土壤耕层结构退化问题突出,其显著特征表现在土壤耕层浅薄、土体结构体不良及团聚体稳定性下降。土壤团聚体是组成土壤结构的基本单元,是由矿物颗粒和胶体物质发生凝聚胶结作用结合而形成的多孔介质结构体。作为土壤养分的转化场所和土壤微生物的生存环境,土壤团聚体对于调控土壤肥力、植被生长等具有重要意义。而土壤有机无机复合体又是稳定性团聚体和土壤肥力形成的重要机制和物质基础,是土壤胶体的主要存在形式,在土壤良好结构的形成中起到重要作用。土壤粘土矿物表面多带负电荷,易在阳离子桥接作用下与带负电的有机质结合,形成有机无机复合体。而我国南方质地黏重、有机质含量低、盐基离子淋失严重,不利于良好结构形成,严重影响土壤耕层结构质量。土壤耕层结构不良会导致土壤肥力下降、限制作物根系的向下生长,致使作物生长发育不良,严重影响作物产量和品质,制约土壤生产力,制约农业的可持续发展及经济效益的提高。因此,采取有效措施改善土壤耕层质量,对于稳定粮食安全生产具有重要意义。
以往针对耕层土壤结构改善,一般采用投入秸秆还田、有机粪肥施用等有机物料的方式来提升土壤有机质含量,促进有机无机复合体形成,有利于土壤微团聚体向大团聚体转化,从而提高土壤结构稳定性。然而,对于南方酸性粘质土壤,由于土体结构紧实粘闭、土壤通气透水性差,导致微生物活性降低、微生物介导的土壤有机碳形成、转化和稳定过程受阻,养分周转活化受影响。同时,由于土壤淋溶作用强、土壤中质子数量增加、盐基离子淋失,即使单方面投入了有机物质,但因盐基离子的匮乏,限制了阳离子桥接作用,严重影响有机无机复合体的形成,而有机无机复合体又是稳定性团聚体形成的物质基础,对土壤良好结构形成有重要作用。目前这种酸性、粘质的不良土壤结构严重影响了土壤的可持续发展。
因此提出一种针对酸性粘质土壤的耕层改良技术方法是一个亟待解决的技术难题。
实现思路