改良土壤质地的方法范文第1篇

关键词：城市园林绿化；土壤改良；方法措施

中图分类号：TU986文献标识码： A

一、城市园林绿化土壤存在的主要问题

(一)城市土壤存在区域性差异

土壤是一个既开放又相对独立的自然体，也是人类劳动的产物。土壤的形成和演变深受自然条件和社会条件的影响。土壤与外界环境条件各个因素并非独立存在，而是互相联系、互相作用和互相制约。因此，环境条件和土壤母质本身的区域性变化(如气候、地貌、地质历史等)，使得土壤的分布具有显著的区域性变异。

(二)城市园林绿化土壤存在破坏性和污染性

城市园林绿化要在其他市政建设完成后进行，绿化地土壤基本都遭受到开挖、碾压、堆放建筑施工材料和建筑垃圾等各种破坏行为，土壤混入妨碍植物生长的杂质较多，有的土壤甚至遭到严重影响植物生长的各种化合物、重金属、放射性物质和病原微生物污染等。有的土壤仅遭受单一的破坏或污染，有的土壤可能同时遭受几种破坏和污染。土壤的改良和修复应针对土壤受破坏和污染的不同情况，采取不同的方法和措施。

二、城市园林绿化土壤改良措施和方法

(一)不良性状结构的土壤改良方法

不良性状结构土壤指受机械碾压而板结，土层开挖后混入石砾、砖块、混凝土块、竹木块和塑料等建筑垃圾，土层深挖后将下层贫瘠瘦劣质土移至表层，及上述情况综合的土壤，这些土壤物理性状差，紧实板结，容重高，孔隙度较低，通气孔隙小，土中建筑渣土多，有机质含量少，生物酶活性低，植物根系很难在土壤中生长，须进行必要的改良。

通常可以施用土壤改良介质。土壤改良剂的作用因其种类的不同而有所差异，具体有以下几个方面：一是改良土壤物理性状。通过施用有机或无机土壤改良剂，可以增加土壤总孔隙度，减小土壤容重，增加田间持水量，提高水分入渗速率，增加饱和导水率；二是改良土壤化学性状。施用改良剂后，土壤有机质、全氮、水解氮、速效磷、速效钾均会有所增加，土壤酸碱性得以调节，土壤缓冲能力得以增加；三是增加土壤抗水蚀能力。施用高分子聚合物土壤改良剂后，会增加土壤抗水蚀能力，改善土壤结构，减少水土流失；四是提高土壤中离子交换率，改良盐碱地，缓冲pH值，吸附重金属。改良剂如沸石、膨润土、蛭石、斑脱土施入土壤后，可以有效改善土壤结构，增加土壤中的阳离子，土壤中原有的重金属有些被交换吸附，有些被固定，土壤中的氢离子也由于交换吸附降低了浓度；五是增加土壤微生物数量，提高酶活性。土壤中微生物对植物起着非常关键的作用，而微生物靠有机碳才能生长，所以有机碳土壤改良剂可以增加土壤微生物数量和活性，提高酶活性；同时抑制真菌类、细菌、放线菌活动，使土壤疾病传播大大减少；六是提高土壤温度。用沥青乳剂作土壤改良剂可明显提高地温；七是提高土壤肥力和植物生物量(作物产量)。无论是有机土壤改良剂还是无机土壤改良剂，由于它们本身含有大量的微量元素和有机物质，对植物生长十分有利，同时能够降低有毒元素富集，改善绿化植物品质。

(二)盐碱性土壤改良方法

(1)化学改良。在盐碱土中，由于土壤胶粒上的交换性钠离子、土壤溶液中酸钠和重碳酸钠对植物的危害最大，可引起土壤碱化（pH值可达到9以上），使土壤产生不良物理性状。因此，在园林绿化工程之前就必须把它们从土壤中除掉。其改良方法有以下方面。①增施化学酸性废料过磷酸钙，可降低pH值，并提高树木的抗性。施入适当的矿物性化肥，补充土壤中氮、磷、钾、铁等元素的含量，有明显的改土效果。②施用大量有机质。如腐叶土、松针、木屑、树皮、泥炭及有机垃圾等，可增加土壤有机物质，达到土壤改良的目的。③改碱肥的应用，利用离子吸附、酸碱中和、转化盐类三大改良盐碱土壤原理，降低pH值及含盐量，以提高园林植物成活率。

(2)生物改良。将根系较多、较深的耐盐植物和绿肥直接种植，通过常规灌溉，不需要任何附加条件和设施，将土壤盐分控制在植物根系土层以下的土体中，降低绿化成本，并有利于生态环境的良性循环和永久性建设。但生物改良碱土的措施虽然投资最小，但见效慢，绿化初期美化效果较差。

(三)酸性土壤改良方法

增施有机肥，培养土壤肥力。在树灌花草栽种前施足底肥，以有机肥为主，有机肥能够增加土壤中的有机质与矿物质颗粒结合，增加和改良了土壤中微团聚体，改善土壤的理化性状，使土壤疏松，孔隙度增大，通透性变好，有利于升温。土壤中的有机质含量增加，促进植物根际微生物活动，提高酶活性，有机质有较强的吸附力和逐渐的矿质化，敦促土壤中难溶性矿质元素变为可给态的养料，促进根系发育和植物生长，增强植物的抗逆性，达到有利于植物生长的目的。有机肥中可适量混加碱性肥料，如碳铵、磷矿石粉、氨水等。

(四)土壤污染治理与修复

人类活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量恶化的现象即为土壤污染。土壤污染源十分复杂，可分为人为污染和自然污染，按性质可分为化学污染源、物理污染源和生物污染源。土壤污染物种类繁多，总体可分为以下几类：一是无机污染物，如镉、汞、铅、铜、砷等重金属；硝酸盐、硫酸盐、氟化物、可溶性碳酸盐等化合物；过量施用氮肥、磷肥造成土壤污染。二是有机污染物，包括化学农药、除草剂、石油类、洗涤剂及酚类等。三是放射性物质，如铯、锶等。四是病原微生物，如肠道细菌、炭疽杆菌、结核杆菌等。土壤污染具有隐蔽性、滞后性、化学成分复杂且难以清除，一旦处置不当就很可能贻害无穷。土壤受到污染后，不仅会影响植物生长，同时会影响土壤内部生物群的变化与物质的转化，即产生不良的生态效应。土壤污染治理难度大、成本高、周期长，因此土壤污染防治工作必须坚持预防为主、防治结合、统筹规划、重点突破、因地制宜、分类指导的原则。在城市园林中常用的治理和修复土壤污染的方法有以下几种。

(1)增施有机肥。增施有机肥，提高土壤有机质含量，增强土壤胶体对重金属和农药的吸附能力。有机肥中含有的大量微生物抑制土壤中有害微生物的生长，提高酶的活性，并降解土壤中的有毒有害物质，提高土壤肥力，促进树木根系发育，增强抗逆性。增加和改良了土壤中的微团聚体，使土壤疏松，孔隙度增大，通透性变好，有利于升温，加快土壤改良进程。

(2)施用改良剂。向土壤中施用石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂，加速有机物的分解，使重金属固定在土壤中，降低重金属在土壤及土壤植物体的迁移能力，使其转化为难溶的化合物，减少植物吸收，减轻土壤中重金属对植物的危害。针对有机物污染，用植物、细菌、真菌，联合加速有机物降解。针对无机物污染，利用植物修复可以把一部分重金属从土壤中带走。

(3)工程治理。工程治理是指用物理或物理化学原理来治理土壤污染。主要有以下几种：一是客土，在污染的土壤上加入未污染的新土；二是换土，将已污染的土壤移去，换上未污染的新土；三是翻土，将污染的表土翻至下层；四是去表土，将污染的表土移去；五是淋洗法，用淋洗液来淋洗污染的土壤；六是热处理法，将污染土壤加热，使土壤中挥发性污染物(Hg)挥发并收集起来进行回收或处理；七是电解法，使土壤中重金属在电解、电迁移、电渗和电泳等的作用下，在阳极或阴极被移走。

结语

城市绿地土壤是绿化植物的直接载体，土壤质量是城市绿地质量的关键%进行土壤技术改良，改变绿化土壤贫瘠，提高土壤养分含量，降低盐碱土、灌溉劣质水带来的重金属的生物有效性，提高植物的成活率，对促进城市园林绿化的持续发展，改善城市生态环境和美化城市景观方面，具有积极的作用。

参考文献

[1]孙文哲,任振江,赵建,王永松,张健.土壤改良剂在园林绿化中的应用[J].农业科技与信息(现代园林),2011,03:61-63.

改良土壤质地的方法范文第2篇

关键词：土壤改良；土壤沙化；土壤侵蚀；土壤污染

中图分类号：S156 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160932033

随着社会经济的快速发展，人口数量不断增多，生活的环境日益遭受着破坏。大气污染、食品安全、土地退化等成了21世纪的热点问题。根据2000年世界粮农组织（FAO）世界土壤资源报告，全球严重土地退化面积约为3500万 km2，占总土地面积的26%，其中用于农业生产活动造成的严重土地退化面积占总土地面积的9%[1]。农民一味地追求高产，过度施用化肥，导致土壤板结；大量工厂的建立，导致了土壤污染；大量的砍伐树木，导致了土壤的沙漠化等，如今土壤退化问题成了亟待解决的问题。

因此，如何保持土壤质量，防止土壤退化，成为了国内外研究的热点。施用土壤改良剂是一种既经济又方便的方法，它可以改善土壤理化性质、提高土壤肥力，还能降低土壤中污染物的迁移，对于改良退化土壤有非常好的效果。本文从退化土壤的改良出发，介绍了土壤改良剂的不同类型及其在3种土壤退化类型中的应用，以期为不同类型退化土壤改良提供思路。

1 土壤改良剂介绍

土壤改良剂，又称土壤调理剂，能有效改善土壤理化性质和土壤养分状况，并对土壤微生物产生积极影响，从而提高退化土壤的生产力，使其更适宜于植物生长，而不是主要提供植物养分的物料。在20世纪50年代以前，土壤改良剂的研究只限于天然改良剂，随着研究的不断深入，科学家们从天然有机物、无机物提取到合成高分子化合物，根据不同土壤类型制成不同改良剂。按原料来源可将土壤改良剂分为天然改良剂、人工合成改良剂、天然-合成共聚物改良剂和生物改良剂等4大类[1]，其中天然改良剂又可以分为无机物料和有机物料2种。其具体分类如图1所示。

1.1 天然改良剂

天然改良剂根据原料的性质，可以分为无机物料和有机物料2类。无机物料又可以分为天然矿物和无机固体废弃物；有机物料包含了有机固体废弃物、天然提取高分子化合物和有机物料。主要有石灰石、膨润土、蛭石、粉煤灰、畜禽粪便、泥炭等。

1.2 人工合成改良剂

人工合成改良剂是一种高分子有机聚合物，是通过对天然改良剂的分析研究，合成的一种与天然改良剂结构形态类似的改良剂。国内外研究和应用的人工土壤改良剂有聚丙烯酰胺、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇、聚乙二醇等，其中聚丙烯酰胺是目前土壤改良剂的研究热点。

1.3 天然-合成共聚物改良剂

为了达到高效的治理效果，将天然改良剂与人工改良剂合成，用人工合成改良剂去弥补天然改良剂的不足，使其效果达到最佳，扩大适用范围，是一种新型的共聚物改良剂。其中包含了腐殖酸-聚丙烯酸、纤维素-丙烯酰胺、磺化木质素-醋酸乙烯等。

1.4 生物改良剂

目前研究和应用的生物改良剂包括一些商业的生物控制剂、微生物接种菌、菌根、好氧堆制茶、蚯蚓等。

2 土壤改良剂在几种土壤退化类型中的应用

土壤退化是指在各种自然，特别是人为因素影响下发生的导致土壤的农业生产能力或土地利用和环境调控潜力，即土壤质量及其可持续性下降，甚至完全丧失其物理、化学和生物学特征的过程。由于土壤退化是土壤物理、化学、生物学性质恶化导致肥力下降的总称，赵其国[2]将土壤退化分为土壤物理退化、土壤化学退化、土壤生物退化。中国科学院南京土壤研究所借鉴国外的分类，将我国土壤退化分为土壤侵蚀、土壤沙化、土壤盐化、土壤污染以及不包括上列各项的土壤性质恶化、耕地的非农业占用6类。

2.1 土壤改良剂在防治土壤沙化中的应用

土壤沙化指良好的土壤或可利用的土地变成含沙量很多的土壤或土地变成沙漠的过程。随着土壤沙漠化程度的加重，土壤物理性质、生物学特性都会发生一系列的变化，土壤水分、养分含量等降低，土壤生物酶活性下降，最终影响地上植被生长、发育和分布。在改良沙土时，研究学者更多关注的是如何增加土壤的保水能力、土壤养分含量、土壤有机质含量等。

2.1.1 天然改良剂

在天然矿物中，石灰石、膨润土等都具有保水保肥的改良作用，其中膨润土、沸石、石膏和蛭石还具有增肥作用。膨润土自身具有较强的吸水性、膨胀性、吸附性、粘着性等，施入沙土中可以增加土壤中团聚体的数量，降低土壤容重。膨润土与腐殖质作用形成有机无机复合体，施入土壤后，能够降低有机物料的分解速率，提高腐殖化系数，增加土壤有机质的累积，两者的相互结合存在着明显的交互作用[3]。粉煤灰自身的理化特性是改良沙土的物质基础，粉煤灰的平均粒径约为0.01～100 m，平均容重约为0.81～1.16g・cm-3，持水能力可达到45%～60%，显著高于沙土[4]。泥炭作为有机物料改良剂，能够提高混合沙土的持水能力，降低沙土的pH值和容重，增加沙土的有机质、速效氮和腐殖酸含量，对白菜的生长和生物量都有促进作用[5]。

2.1.2 人工合成改良剂

聚丙烯酰胺（PAM）是一种水溶性高分子聚合物，具有很强的亲水性及絮凝性，能够增加土壤团聚体数量，还能够减少土面水分蒸发，保蓄水分，提高水分利用效率。Johnson通过添加PAM增加了土壤的持水能力，为植物生长提供了更多的有效水[6]。将粉煤灰和聚丙烯酰胺混合施用，形成互补效应，但施用效果并不是简单的叠加，与对照相比，能够显著提高土壤田间持水量，同时增加土壤有效水含量。

2.1.3 生物改良剂

丛枝菌根真菌能和世界上90%以上的有花植物形成互惠互利的共生体，接种菌根真菌能够促进植物对土壤水分和养分的吸收，提高植物的抗逆性，同时菌根真菌分泌的球囊霉素相关蛋白能够改善土壤的团聚性，同时也是土壤碳的一个重要来源。丛枝菌根真菌和腐殖酸联合作用能够改善土壤微环境，同时提高了土壤酸性磷酸酶活性和有效磷的释放，沙土中细菌、真菌和放线菌数量也得到了显著的提高，进而促进土壤的形成和发育，改变土壤的理化性质[7]。

2.2 土壤改良剂在防治土壤侵蚀中的应用

土壤侵蚀是指土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。在防治土壤侵蚀过程中，主要有生物防治、物理化学防治、工程防治以及综合防治技术，这些防治措施的基本原理都是减少坡面径流量、减缓径流速度，提高土壤吸水能力和坡面抗冲能力，并尽可能抬高侵蚀基准面。

改良剂在防治土壤侵蚀中的应用主要集中在改良土壤结构，增加土壤的凝聚力，提高土壤吸水能力等方面。Brandsma[8]研究4种土壤改良剂（Agri-Sc、Soiltex、Humus和Kiwi Green）发现，土壤改良剂可以降低土壤密度，提高总孔隙度，其中Agri-Sc改良剂能够使土壤平均溅蚀量降低14.3%，Soiltex和Kiwi Green可使土壤结壳强度增加。人工合成改良剂中聚丙烯酰胺（PAM）处理过的土壤表面紧密的结构和较高的团聚体稳定性有效抑制了土粒的分散，增加土壤的水稳性团粒体，提高土壤渗水速度，可以有效地防止土壤的侵蚀。利用小型水道进行了针对壤土和黏土的PAM沟灌试验发现，壤土的渗透率减少了59%，黏土减少量22%，能够有效地减少流水侵蚀。在喷淋灌溉系统中模拟雨滴降落试验中，2 kg・ha-1的PAM有效地减少了径流和侵蚀，且对侵蚀的控制比对径流更有效[9]。

2.3 土壤改良剂在防治土壤污染中的应用

土壤污染破坏了土壤的自然生态平衡，并导致土壤的自然功能失调，土壤质量恶化。土壤污染可以分为无机污染和有机污染，无机污染物主要有汞、铬、铅、铜、砷、镉、酸、盐碱等，有机污染物主要有石油、氰化物、有机农药等。其中土壤重金属具有累积性、不可逆性的特点，因此重金属污染治理是现在研究热点。

2.3.1 天然改良剂

在修复重金属污染土壤中，常用的改良剂有石灰石、沸石、碳酸钙、硅酸盐和促进还原作用的有机物质，而不同改良剂改良重金属污染土壤的作用机理也是不同的。石灰是使用较为广泛的一种改良剂，能够降低土壤中重金属的移动性及其在植物体内的累积。由于石灰本身具有碱性，施用石灰可以提高土壤pH值，促使土壤中Cd、Cu、Hg、Zn等元素形成氢氧化物或碳酸盐沉淀。施用少量石灰，可以使土壤有机质中的羟基和羧基与OH-反应，促使土壤可变电荷增加，土壤中Cd2+与CO32-发生化学反应生成难溶于水的CdCO3[10]。与其有同样效果的改良剂还有粉煤灰或改性粉煤灰，同样能够使土壤pH值升高，降低重金属污染土壤中Cd、Pb、Zn、Co、Cu、Ni等的迁移能力，抑制作物对重金属的吸收。沸石是碱金属或碱土金属的水化铝硅酸盐晶体，含有大量的三维晶体结构和很强的离子交换能力，从而能通过离子交换吸附和专性吸附降低土壤中重金属的有效性。在天然矿物中，膨润土和蛭石同样能够吸附土壤中的重金属，如Pb、Ni、Cu、Zn、As、Sb、Cd等，降低其生物有效性。

有机物料作为土壤重金属的吸附材料，其原理是重金属能够与有机物料中的有机配位体形成稳定的络合物，从而减轻重金属离子的生物有效性。常见的有机物料有畜禽粪便、污泥、绿肥、泥炭等。畜禽粪便在吸附土壤重金属的同时，还能够培肥土壤，增加土壤有机质含量，促进作物生长，在Cd污染土壤上施用鸡粪堆肥，可以促进冬小麦的生长，同时抑制了冬小麦根系对Cd的吸收 [11]。造纸污泥与土壤相互作用能形成新的吸附位点，使土壤对Cd和Sb的吸附量增加，降低其生物有效性。用粉煤灰将污水污泥结合钝化后，再施入土壤中，能够显著提高酸性土壤的pH值和Ca、Mg、B的含量，降低土壤的电导率和重金属的有效性，同时还能够增加土壤的N、P养分[12]。泥炭能吸附土壤中的重金属如Pb、Ni、Cu、Zn、As、Sb、Cd等，降低其生物有效性，同时还是良好的土壤调解剂，含有腐殖酸及营养成分，能够保肥、持水，增强土壤微生物的活动，可以提高0.25～1.61个单位的土壤pH值，增加土壤有机质，显著降低土壤中Cd有效态含量[13]。绿肥作为一种养分完全的生物肥源，不仅能够改良土壤，增加土壤养分，还能够作为土壤重金属改良剂，降低土壤中可提取性Al的浓度。

2.3.2 生物改良剂

重金属污染的土壤中，常富集有多种耐重金属的真菌和细菌。采用生物改良剂对土壤中重金属进行吸附，主要表现在胞外络合作用、胞外沉淀作用和胞内积累3种作用方式，目前主要的修复技术分为原位修复技术和异位修复技术2种。其中丛枝菌根能够通过直接作用（如螯合作用、菌丝的“过滤”机制等）和间接作用（改善矿质营养状况、改变根系形态等）修复污染土壤，包括有机烃类污染、重金属污染、石油污染、农药污染等。在灭菌土壤中添加AM真菌，可以促进海州香薷向地上部分转运Cu，提高其地上部分Cu吸收量，进而使得土壤中Cu含量减少[14]。接种菌根真菌还能够显著减少重金属复合污染土壤中三叶草对Cu、Cd、Pb的吸收。

3 总结与展望

土壤改良剂相对于其他改良方法简单易行，且效果显著，所以一直是研究者的关注点，但单一改良剂的改良效果存在不全面或不同程度的负面影响。在实际中，遇到的土壤改良问题并不是单一的，因此在选择改良剂时，通常会几种改良剂配合施用，但配施比例以及配施方法仍是值得探讨的问题。同时，针对不同的改良土壤，配施方法也有所差异。另者，在施用改良剂的同时要防治二次污染，例如在施用畜禽粪便、泥炭、粉煤灰时，可能会引入重金属，导致土壤、水体、生物的二次污染。对于一些合成有机改良剂尚有很多问题不能解释，例如PAM会与土壤中的粘土矿物相互作用，但作用机理尚不清楚，同时对土壤微生物生态系统及其生物转化产物对整个生态的影响还不太了解。生物改良剂对于重金属的改良有很好的效果，但丛枝菌根种类繁多，高效菌种的筛选问题需要解决，且其纯培养技术尚待突破。

综上所述，应用改良剂改良土壤尚有许多问题亟待解决，配施比例、配施方法、应用机理等都是今后的研究热点，同时针对不同问题的土壤，所采用的改良方法也不同。

参考文献

[1]陈义群，董元华.土壤改良剂的研究与应用进展[J].生态环境， 2008，17（3）：1282-1289.

[2]赵其国.土壤退化及其防治[J].土壤，1991，23（2）：57-61.

[3]李吉进，徐秋明，倪小会，等.施用膨润土对土壤含水量和有机质含量的影响[J].华北农学报，2002，17（2）：88-91.

[4]Ram L C，Masto R E.An appraisal of the potential use of fly ash for reclaiming coal mine spoil[J].Journal of Environmental Management，2010，91（3）：603-617.

[5]赵红艳，李建伟，于文喜.泥炭改良沙土的试验研究[J].腐殖酸，2007（4）：29-31.

[6]Johnson M S，Piper C D. Cross-linked，water-storing polymers as aids to drought tolerance of tomatoes in growing media[J]. Journal of Agronomy and Crop Science，1997，178（1）：23-27.

[7]王义，杨艳，李少朋，等.丛枝菌根真菌和腐殖酸联合作用对矿区沙良效应[J].科技导报，2014，32（7）：27-32.

[8]Brandsma R T，Fullen M A，Hocking T J.Soil conditioner effects on soil structure and erosion[J].Journal of Soil and Water Conservation，1999，54（2）：485-489.

[9]董英，郭绍辉，詹亚力.聚丙烯酰胺的土壤改良效应[J].高分子通报，2004（5）：83-87.

[10]廖敏，谢正苗，黄昌勇.重金属在土水系统中的迁移特征[J].土壤学报，1998，35（2）：179-184.

[11]Liu L N，Chen H S，Cai P，et al.Immobilization and phytotoxicity of Cd in contaminated soil amended with chicken manure compost[J].Journal of Hazardous Materials，2009（163）：563-567.

[12]苏德纯，张福锁.粉煤灰钝化污泥对土壤理化性质及玉米重金属累积的影响[J].中国环境科学，1997，17（4）：321-325.

[13]杜瑞英，王艳红，唐明灯，等.泥炭对Pb、Cd污染菜地土壤修复效果评价[J].生态环境学报，2015（11）：1893-1897.

改良土壤质地的方法范文第3篇

（新疆农垦科学院，新疆 石河子 832000）

摘要：本研究利用对比分析法，通过调查新型盐碱土壤改良剂对棉花主要农艺性状、棉花产量和棉花品质等方面的影响，明确盐碱土壤改良剂对棉花产量和品质的作用。试验结果表明，该改良剂具有明显的增产作用，籽棉单产较对照增产9.92 %，经济效益明显。

关键词 ：盐碱土壤改良剂；棉花；产量；品质

盐碱土壤改良剂主要用于受盐碱侵害的农田、新开垦土地及次生盐渍化造成的中低产田。通过调节土壤理化性状，改善盐碱地水分的渗透，补充土壤有机质和营养元素，为作物生长提供良好的生存环境，提高出苗率，促进作物生长和增加产量［1］。本试验采用对比试验，研究新型盐碱土壤改良剂对棉花生长及产量的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

新型盐碱土壤改良剂是由石河子开发区成长肥业有限责任公司与新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所合作研制。选用优质有机原料经过生物发酵、精炼提纯加工而成的盐碱土壤改良剂，有机质含量 ≥ 25%，游离酸 ≥ 30%，氮、磷、钾养分 ≥ 15%（3 - 9 - 3），水不溶物 ≤ 1%，pH值为2.0。该产品利用小分子有机物给土壤微生物提供营养源，通过土壤微生物的代谢活动合成植物生长调节剂；该产品中大量有机游离酸起到降低土壤碱度、活化土壤养分、提高肥料利用率的作用；本品含有水溶性氮、磷、钾营养元素，可迅速补充土壤养分使作物快速吸收，以满足作物的生长需要。

1.2 试验设计

本试验设在第七师一三〇团3连，试验地面积10 hm2，为新开垦盐碱荒地。供试棉花品种为鲁棉研24号。试验设盐碱土壤改良剂和对照2个处理。

1.3 使用方法

采用滴灌将盐碱土壤改良剂随水均匀滴入土壤。分别于1水和2水滴施盐碱土壤改良剂0.5 kg/667 m2。对照处理不滴施盐碱土壤改良剂。

1.4 数据调查

于盛铃期调查不同处理棉花主要农艺性状，包括株高、叶龄、果枝台数、铃数等；收获期调查各处理产量性状；皮棉样进行纤维品质检测。

2 结果与分析

2.1 盐碱土壤改良剂对棉花主要农艺性状的影响

从表1可以看出，盐碱土壤改良剂处理棉花各农艺性状均高于对照处理，表明该盐碱土壤改良剂能够促进棉花个体生长，明显减轻蕾铃脱落，增强植株结铃性。

2.2 盐碱土壤改良剂对棉花产量的影响

从表2可以看出，盐碱改良剂处理的单位面积总铃数、单株铃数、单铃重和衣分等产量构成因子均高于对照处理，其中总铃数和单株铃数分别较对照增加3 400个/667 m2和0.64个/株；单铃重比对照增加0.19 g；籽棉产量和皮棉产量分别比对照增产9.92 %和11.01 %。

2.3 盐碱土壤改良剂对棉花品质的影响

表3结果表明，盐碱土壤改良剂处理和对照棉花的伸长率和整齐度指数没有差异；改良剂处理的纤维上半部平均长度、断裂比强度均优于对照，分别比对照增加0.25 mm和1.3 cN/tex；改良剂和对照的马克隆值分别为B2和C2级。

2.4 经济效益分析

盐碱土壤改良剂处理子棉单产比对照增产28.9 kg/667 m2。盐碱改良剂用量为1 kg/667 m2，价格为20元/kg；籽棉价格按7元/kg计，盐碱土壤改良剂处理较对照处理可增收182.3元/667 m2。

3 小结

盐碱土壤改良剂通过调节土壤理化性状，降低盐碱，补充土壤有机质和营养元素，使棉花早结铃，提高单株结铃数和单铃重，籽棉单产较对照处理增产28.9 kg/667 m2，可增收182.3元/667 m2，具有显著的经济效益。

改良土壤质地的方法范文第4篇

1试验设计与实施

试验为二因素随机区组设计，设6个处理，每处理3个重复，共计18个小区，每个处理小区面积为333.5m2（10m×33.35m），试验小区总面积6003m2，各处理之间埋设隔离膜。试验以龟裂碱土淹水荒地为对照（CK），试验处理方案见表2。根据不同处理要求，于秋季耕翻时将脱硫废弃物及良剂施入耕层土壤。播种前，旋耕翻田地2次，耙2次，耱1次，灌水1次，使改良剂与表层土壤混合均匀，然后采用激光平地措施整平试验小区。施底肥尿素225kg/hm2、二铵112.5kg/hm2、复合肥6000kg/hm2。试验于4月23日灌水泡田，4月29日播种，播种方式为撒播，播种量375kg/hm2。其他管理同水稻常规栽培。1.4测定项目与方法采集试验处理前和水稻收获后0～20cm、20～40cm土样，在实验室进行土壤风干过筛处理，测定土壤机械组成、pH、水溶性盐、速效钾含量等；测定方法分别为比重计法、电位法、电导法、火焰光度计法等。

2结果与分析

2.1不同处理土壤物理性质的变化土壤机械组成又称土壤质地，与植物生长所需的环境条件及养分供给关系十分密切，土壤中各级颗粒组成比例适当，使土壤具有良好的结构性；土壤孔隙的数量和大小比例适中，通透性好，保水保肥性强，适于植物根系生长。由于土壤颗粒组成在剖面中的垂直分布及其在土体中的含量不同，从一定意义上说，土壤的形成就是粘粒的形成与机械组成的变化[6]。盐碱地施脱硫废弃物+改良剂改良后种植水稻，使得土壤颗粒组成发生明显变化。由表3可知，施脱硫废弃物+改良剂的处理，0~20cm土壤砂粒、粉粒和粘粒平均含量分别为57.7%、20.0%、23.0%，与未施脱硫废弃物+改良剂的处理相比，砂粒含量下降了9.8%，而粉粒、粘粒含量分别增加了15.6%和23.0%；未施脱硫废弃物+改良剂的处理与对照相比，颗粒组成基本相似，没有显著差异，说明盐碱地未施脱硫废弃物种植水稻，土壤机械组成在短时间内不会发生明显变化。随着土壤深度的增加，施脱硫废弃物+改良剂的处理，20~40cm土壤砂粒、粉粒和粘粒平均含量分别为42.1%、24.9%和33.3%，与未施脱硫废弃物+改良剂的处理相比，砂粒含量增加了26.4%，而粉粒、粘粒含量减少了17.7%和15.5%，分析结果发现，施脱硫废弃物+改良剂处理的深层土壤颗粒组成和表层土壤颗粒组成呈现相反的变化规律。

2.2不同处理土壤全盐含量的变化在严重碱化的裸碱地表面常形成一层盐壳，其中碱性盐类碳酸钠、重碳酸钠的积累是其明显的特性[7]。由图1可知，0~20cm土壤全盐含量除处理④、⑤较对照有所增加外，其他处理的均较对照有显著降低；20~40cm土壤全盐含量均较对照有很大程度降低。施脱硫废弃物+改良剂的处理全盐含量均比未施的处理高，分析原因可能是因为脱硫废弃物本身含有的溶解性盐分含量高，带入到土壤中的盐分较多所致；20~40cm土壤全盐含量呈现逐渐下降的变化趋势，是由于土壤施脱硫废弃物+改良剂后，土壤中的钠离子被钙、镁等离子置换出去，水稻生育期内持续的灌水、排水及灌水压盐使得土壤盐分含量降低。

2.3不同处理土壤pH的变化土壤pH是代表土壤酸碱状况的直观且极其重要的土壤指标，表征了土壤的活性酸强度，也是影响土壤肥力的一个重要因素。土壤pH可直接影响土壤养分的存在状态和有效性，因此，土壤pH的高低对植物的生长发育有直接的影响。施用脱硫废弃物+改良剂可以降低土壤的pH值，水稻收获后各处理土壤pH均有显著变化（图2）。施用脱硫废弃物+改良剂的处理土壤pH均较未施加脱废弃物+改良剂的处理有所降低，分别平均下降了1.0%、7.0%和8.0%；其中，处理③的pH降低最多，较对照平均下降了1.4%。但是，试验处理土壤的pH和水稻生长适宜的pH（6.0～7.0）相比，施用脱硫废弃物改良后土壤pH还是较高，由此看出，盐碱地改良是循序渐进的过程。分析认为，pH下降主要是由于改良物质从盐碱土壤胶体中代换出交换性Na+，改善了土壤的化学性质。另外，施加改良物质改变了盐碱土的物理结构，抑制了盐碱随水分上升，从而降低了土壤的pH。

2.4不同处理土壤盐基离子含量的变化从表4可以看出，施用脱硫废弃物+改良剂处理土壤中的阳离子比（Na++K+/Ca2++Mg2+）较对照及未施的各个处理均有不同程度的下降。其中，表层土壤中（0~20cm）阳离子比较对照平均下降了65.3%，较未施用的处理平均下降了89.1%；深层土壤中（20~40cm）阳离子比较对照平均下降了45.4%，较未施用的处理平均下降了65.7%。施用脱硫废弃物+改良剂处理的土壤中，二价阳离子（Ca2++Mg2+）含量较未施用的处理有不同程度的增加，其中，表层土壤中的较对照约增加27.2%；20~40cm土壤中的较对照约增加188.9%。分析认为，由于脱硫废弃物中含有的Ca2+和Mg2+将碱性土壤中的代换性Na+置换出来，使得Na+含量降低，Ca2+和Mg2+含量增加。处理③表层土壤中Na+含量下降最多，0~20cm土壤离子含量低于20~40cm土壤离子含量，仅相当于20~40cm土壤的45.5%。另外，随着脱硫废弃物和改良剂的加入，离子组成中CO32-、HCO3-的含量明显降低，而SO42-和Ca2+含量明显增多，说明原以碳酸氢盐、碳酸盐为主的盐分类型随着脱硫废弃物施入后的改良逐渐向以硫酸盐为主的中性可溶性盐转化。水稻生育期内的灌水、排水，起到了洗盐压盐的作用，使土壤盐分降低。Na+是碱化土壤中对作物生长有毒害的物质，而Ca2+、Mg2+含量的提高，有利于交换出土壤中的交换性Na+，从而降低Na+的危害，有利于土粒由互相排斥到互相粘结及团粒的形成，进而改善土壤结构，增加总孔隙度。Na+被代换下来后形成的Na2SO4可随水移动排出土壤，进而降低土壤pH。同时，可溶态CaSO4与NaHCO3反应生成CaCO3及Na2SO4也有利于土壤向中性转化。试验表明，施脱硫废弃物使土壤结构得到了优化，土壤化学性质状况有变好的趋势。这与吕二福良的研究结果相一致。

3结果与讨论

改良土壤质地的方法范文第5篇

关键词：土壤 改良剂

50年代以前,土壤结构改良剂的研究仅限于天然结构改良剂,研究较多的是藻朊酸盐,它是从藻类中抽取的多糖羧酸类化合物,藻朊酸钠用量01%(按土重计算)便有显著的改土效果。但由于天然结构改良剂易被土壤微生物分解且用量较大,难以在生产上广泛应用,于是,人工合成结构改良剂的研究便逐渐开展起来。克里利姆土壤改良剂是初期人工合成的改良剂,主要成分是聚丙烯酸钠盐,具有高效、抗微生物分解、无毒等优点。最近几年,高效低用量土壤结构改良剂出现,使用方法不断改进,使用成本逐渐下降,使其具有越来越广阔的应用前景。 i=4i+-4nk-fg8g- [ 本 资 料 来 源 于 贵 州 学 习 网 理农医学农林学 http://www.gzu521.com ] i=4i+-4nk-fg8g-

1　土壤结构改良剂的种类、性质

土壤结构改良剂是根据团粒结构形成的原理,利用植物残体、泥炭、褐煤等为原料,从中抽取腐殖酸、纤维素、木质素、多糖羧酸类等物质,作为团聚土粒的胶结剂,或模拟天然团粒胶结剂的分子结构和性质所合成的高分子聚合物。前一类制剂为天然土壤结构改良剂,后一类则称为合成土壤结构改良剂。

1.1天然土壤结构改良剂

1.1.1天然结构改良剂的种类

1.1.1.1腐殖酸类以泥炭、褐煤为原料制成褐腐酸钠或钾,它们是一大类多环稠环有机化合物。其结构与土壤腐殖质相似。

1.1.1.2多聚糖类从瓜尔豆中提取的一种高分子物质。

1.1.1.3纤维素类主要成分为纤维素,用碱液加湿处理后,即产生纤维糊,可做为结构改良剂。

1.1.1.4木质素类一般以纸浆废液为原料制成,包括木质素磺酸、木质素亚硫酸铵、木质素亚硫酸钙等。

1.1.1.5其它粉煤灰、糠醛渣、沼渣。

1.1.2以多聚糖和腐殖酸类说明天然结构改良剂的性质和作用机制

多聚糖是一种水溶性天然土壤结构改良剂,它是从瓜尔豆中提取的一种高分子物质,其分子质量大于2.0×105u。多聚糖在水溶液中是一种生物不稳定性物质,在土壤中能被微生物降解成小分子物质,因此,改良土壤时,用量大于人工合成改良剂。多聚糖是一种线性的绕曲的高分子聚合体,在其链条上有大量的－oh,羟基与粘粒矿物晶体表面上的氧原子形成氢键,示意如下:粘土晶面si－o……ho－r－oh－o－si粘土晶面,将分散的土壤颗粒胶结在一起形成团聚体。多聚糖的亲水基－oh与粘粒的氧键,其键能为20.9～41.9 kj/mol。由它胶结的微团粒或团粒具有相当程度的稳定性。这样,粘粒表面吸附的水分子被高分子有机化合物取代,而且有机化合物的亲水功能团与粘土矿物的活性点相结合,于是,粘粒表面为疏水的烃链所被覆,从根本上改变了粘粒的水合性和胀缩性,使生成的团粒具有水稳性。

1.2人工合成土壤结构改良剂

1.2.1聚乙烯醇(pva),属非离子型聚合物,结构式为:

 

1.2.2聚丙烯酰胺制剂(phm),结构式:

 

这种制剂中的干物质含量为80%,干物质中的含氮量为192%。

1.2.3沥青乳剂(asp)

1.2.4聚丙烯腈qupb=6kvo suw="[ 此文转贴于我的学习网理农医学农林学 http://www.gzu521.com]qupb=6kvo suw="

－（－ch2－ch－）a－（ch2－ch）b－

｜

｜

coo－

ch＋

它们是由单体聚合而成的,单体有乙烯单体(ch2＝ch2)、丙烯酸(ch2＝ch－cooh)、丙烯腈单体(ch2＝ch－cn）等。在聚合物链条上有许多功能基,其中有些是活性功能基,如羧基(－cooh）、氨基(－nh2）等。这些活性功能基在溶液中解离后,就使聚合物成为带电离子,或是聚合阴离子,或是聚合阳离子。合成的结构改良剂一般具有很强的粘结力,能把分散的土粒粘结成稳固的团粒。阳离子型聚合改良剂与粘粒上的负电荷结合,胶结

分散的粘粒形成团聚体,阴离子型结构改良剂作用机制不同于阳离子型,它与带负电荷的土粒结合分三种情况:一是由氢键连结,即阴离子型结构改良剂分子上的羟基(－oh）与粘粒矿物晶体面上氧原子结合形成氢键;二是在低ph条件下,阴离子型结构改良剂产生正电荷,与粘粒晶面上的负电荷形成离子键;三是高价矿质离子作为盐桥分别与阴离子型改良剂分子上的负电荷和土粒上的负电荷结合形成离子键。

2　土壤结构改良剂的应用效果

2.1　改善土壤结构

土壤结构改良剂能有效地改善土壤团粒结构,减小土壤容重,增加总孔隙度。西南农业大学曾觉廷的研究证明,土壤改良剂能使分散的土粒形成微团聚体,进一步形成团聚体,不仅增加土壤中水稳性团聚体的含量,而且显著提高团聚体的质量。在盆栽土壤试验中,大团聚体含量比对照增加了,phm为20.88%,vam为4.73%,hna为2.24%。陕西农科院土肥所宋立新的试验表明,0.5～0.25mm团聚体相对增加3.7%～54.6%,结构改良剂不仅能使分散的土粒团聚,还可使微团粒相互粘结,所以施用结构改良剂后,大团粒的比率大大增加。有人曾做过试验,施入0.05%crd－1816后,2～5mm及大于5mm的团粒占团粒总数的63%,施用量增至0.15%时,则达90%,而对照仅为11%。结构改良剂促进团粒结构形成的同时,还提高了土壤总孔隙度,降低土壤容重。紫黄泥土施用phm(0.4%)和vam(0.1%)后,土壤中＞50μm孔隙分别是18.3%和11.7%,而对照仅有7.7%。最近,山西省农业科学院土肥所研究了粉煤灰的改土效应,试验结果表明,土壤施入粉煤灰后,可以降低容重,增加孔隙度,调节三相比,提高地温,缩小膨胀率,明显地改善了粘土的物理性状。

2.2　提高土壤蓄水保水能力

西南农业大学陈萌在紫色土上的试验证明,phm和vam均能提高土壤持水量和释水量,增大土壤吸持水分对植物的有效程度。中国农科院汪德水的研究结果说明,沥青乳剂和phm均能减少土面水分蒸发,保蓄水分,提高水分利用效率。王久志在土壤结构改良剂覆盖改土作用的研究中指出,施用沥青乳剂后,在0～15cm和1m土层内,土壤含水量分别增加19.33%～27.44%和10%。在蒸发的3个阶段中,沥青乳剂具有抑制水分蒸发的效果,抑制率达14.7%～32.3%。

2.3　提高土壤温度

℃。宋立新等研究证明施用沥青乳剂增高耕层地温,较对照高0.8～1.5℃。

3　土壤结构改良剂使用技术研究 fea)4!(?1 miv-gn6 [ 本 资 料 来 源 于 贵 州 学 习 网 理农医学农林学 http://www.gzu521.com ] fea)4!(?1 miv-gn6

3.1　土壤结构改良剂的用量

一般以占干土重的百分率表示,若施用量过小,团粒形成量少,作用不大;施用量过大,则成本高,投资大,有时还会发生混凝土化现象。根据土壤和土壤改良剂性质选择适当的用量是非常重要的,80年代,hedrick和mowry等报道,聚电解质聚合物改良剂能有效地改良土壤物理性状的最低用量为10 mg/kg,适宜用量为100～2000 mg/kg。奥田东等指出,以5000 mg/kg用量为极限,超过这个极限,反而不利于团粒的形成。近几年来的研究结果与以前有所不同,1986年,wallace试验证明,使用量为4 mg/kg时,水稳性团粒增加的幅度大,说明聚丙烯酰胺用量低于10 mg/kg,也具有一定的改土效果。

3.2　土壤结构改良剂的使用方法

如果将粉剂直接撒施于表土中,由于结构改良剂很难溶解进入土壤溶液,这种施用方法的改土效果很小,在相同情况下,将改良剂溶于水施用,土壤的物理性状明显得到改善,例如,每公顷用42 kg固态聚丙烯酰胺,土壤团聚体和土壤导水率均未增加,但改良剂溶于水施用,每公顷只用32.2 kg聚丙烯酰胺,团聚体增加45.2%,土壤的物理性状有较大改善。

3.3　施用时土壤墒情

以前普遍认为,要在表土墒情适宜时进行,适宜的湿度为田间最大持水量的70%～80％。最近,由于施用方法从固态施用到液态施用的改进,施用时对土壤湿度的要求与以前不同。研究证明,施用前要求把土壤耙细晒干,且土壤愈干,愈细,施用效果愈好。

4　在烟草上应用展望