近看七則腐植酸提升耕地質量試驗結果

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 2014年4月17日,環保部和國土資源部發布了《全國土壤污染狀況調查公報》。公報顯示,全國土壤環境狀況總體不容樂觀,部分地區土壤污染較重,耕地土壤環境質量堪憂,工礦業廢棄地土壤環境問題突出。2014年12月17日,農業部發布了《全國耕地質量等級情況公報》,將全國18.26億畝耕地按質量等級由高到低依次劃分為1~10等。其中,1~3等占比27.3%;4~6等占比44.8%;7~10等占比27.9%。全國耕地質量總體下降。因此,提升耕地質量迫在眉睫。
        1 重溫土壤腐植酸構效
        經過長期、復雜的探索,人類形成了對“黑東西”→“暗色物質”→“腐殖質”→“腐植酸”的認識過程,明確了土壤中最深刻的“暗色物質”是腐植酸。
土壤固相結構中,除了礦物質之外,就是土壤有機質。土壤腐殖質是土壤有機質中最主要的一種形態,占土壤有機質的60%~80%;腐植酸是土壤腐殖質中最活躍的組分,一般占土壤有機質的60%以上。腐植酸是土壤的本質屬性,是土壤本源性物質,沒有腐殖質和腐植酸的土地,就不能稱其為土壤,僅僅是“土地”,甚至只是風化了的巖石而已。
        在土壤形成過程中,“有機質腐殖質 腐植酸土壤肥力”四者之間密不可分。腐植酸作為土壤有機質的核心,始終貫穿于土壤肥力的形成之中。因此,向土壤投放腐植酸及腐植酸產品,能夠有效凈化土壤、增強土壤自身調節功能,提升土壤肥力,進而確保耕地質量。
        2 近看七則腐植酸提升耕地質量試驗結果
        近幾年,腐植酸在土壤、水體、大氣等環境領域的研究成果與日俱增,腐植酸在改良和修復土壤方面的應用已成為業界研究的熱點。大量研究表明,腐植酸在提升耕地質量方面效果顯著。
        一則:腐植酸提高土壤肥力
        內蒙古農業大學燕麥產業研究中心劉慧軍等(2013)探討了聚丙烯酸鹽類土壤改良劑及其復配對燕麥田土壤微生物量氮及土壤酶活性的影響。結果表明,不同土壤改良劑均能提高土壤有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀的含量,各指標分別比對照增加了8.24%~30.22%、7.60%~19.29%、5.15%~29.45%和27.86%~68.86%;與對照相比,土壤改良劑能顯著提高燕麥全生育期各土層過氧化氫酶活性,在抽穗期活性最高,且以聚丙烯酸鉀+腐植酸鉀較高;但對于脲酶,聚丙烯酸鉀+腐植酸鉀、聚丙烯酰胺+腐植酸鉀和腐植酸鉀3個處理在苗期顯著低于對照,在抽穗期和成熟期高于對照,2種酶活性均隨土壤深度的增加逐漸降低。
        二則:腐植酸提氮
        中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所袁亮等(2014)運用土柱栽培試驗研究了等氮量條件下(N 0.1 g/kg干土,以0~30 cm土層干土重量計算)海藻酸增值尿素(AU)、腐植酸增值尿素(HAU)和谷氨酸增值尿素(GU)3種增值尿素產品對氮肥利用率的影響。主要結果:(1) 小麥吸收的氮素中有44.8%~48.0%來自肥料氮,AU、HAU、GU處理的小麥地上部吸收的肥料氮量均顯著高于U處理,分別高出4.83%、7.41%和3.12%;(2) AU、HAU和GU處理的小麥氮肥表觀利用率分別較普通尿素處理顯著提高6.38、15.63、3.08個百分點,HAU和AU處理的15N利用率分別較普通尿素高出3.70和2.41個百分點,AU、HAU和GU處理的肥料氮的損失率分別比普通尿素顯著降低7.64、9.52和2.19個百分點。
        三則:腐植酸解磷
        河北農業大學資源與環境科學學院王森(2013)研究了生物腐植酸對土壤和不同施肥條件下磷的轉化效果。結果表明,在施用復混肥、普通有機肥的土樣中加入生物腐植酸能夠有效釋放肥料中的磷素,使之轉化為更利于植物吸收的可溶性磷,其轉化率分別為0.76%和0.37%。同時,加施生物腐植酸還能改變磷的轉化進程,使不施肥(CK)和普通有機肥處理的磷含量峰值由出現在第3小時變為出現在第2小時,使復合化肥處理的磷含量峰值由出現在第2小時變為出現在第1小時,加速了磷釋放。由此可得,生物腐植酸能有效釋放肥料中的磷素、使之轉化為更利于植物吸收的可溶性磷并加速其轉化進程。
        四則:腐植酸活鉀
        山東省林業科學研究院杜振宇等(2012)采用室內土柱實驗研究了腐植酸與鉀共施時腐植酸對鉀在褐土施肥點附件微域中遷移和形態轉化的影響。結果表明,與單施KCl處理相比,共施腐植酸沒有明顯改變肥料鉀在褐土中的遷移距離,在培養7天時增加了肥際微域中的水溶性鉀含量,而在培養28天時則降低了其含量;共施腐植酸明顯增加了交換性鉀含量以及在土壤中的遷移量,但減少了非交換性鉀的含量和遷移量。說明共施腐植酸減少了土壤晶格對鉀離子的固定,提高了外源鉀在褐土中的有效性。
五則:腐植酸修復重金屬污染土壤
        山西農業大學資源環境學院劉利軍等(2013)應用油菜盆栽試驗檢測了土壤中AE-As(水溶態、可交換態和碳酸鹽結合態)、Fe,Mn-As(鐵/錳氧化物結合態)、O,S-As(有機物及硫化物結合態)和Res-As(殘渣態)的含量變化。結果表明,15天時,A3H1(pH 9.5,腐植酸用量為0)和A3H4(pH 9.5,腐植酸用量20 g)處理的AE-As轉化率分別為78.7%、82.51%;90天時,A3H4處理的AE-As、Fe,Mn-As含量僅為處理A3H1處理的53.9%和10.7%;O,S-As、Res-As含量是處理A3H1的165%和127%。說明腐植酸對堿性土壤中砷向較穩定形態轉化的促進作用更加顯著,且用量在10 g土時就可以有效降低砷的毒害。
        六則:腐植酸改良鹽堿土
        中國礦業大學(北京)化學與環境工程學院孫在金等(2013)采用脫硫石膏和腐植酸單施與配施組合處理,開展對黃河三角洲濱海4種鹽堿土改良的淋溶試驗。結果表明,腐植酸+脫硫石膏處理對濱海鹽堿土的改良效應最顯著,4種土壤淋溶后pH較對照降低0.26%~1.83%,Na+含量降低78.6%~92.6%,鈉吸附比降低94.7%~98.5%。因此,在保證灌溉量的基礎上,采用脫硫石膏與腐植酸配施可達到良好的鹽堿地改良效果。
        七則:腐植酸降低土壤農藥殘留
        福建農林大學應用生態研究所湯鳴強等(2013)通過施用不同濃度化學農藥中添加含腐植酸葉面肥的方法,研究其對促進土壤中草甘膦、乙草胺、三唑磷3中農藥殘留的降解。結果表明,在使用草甘膦、乙草胺、三唑磷3種農藥時,加入含腐植酸噴施寶葉面肥1500~2000倍,藥后3天、7天采樣土壤樣品檢測,在噴施等量農藥下,添加含腐植酸噴施寶葉面肥,與不添加為對照相比,土壤中草甘膦的殘留量降低16.52%、17.98%;乙草胺殘留量降低42.98%、69.71%;三唑磷殘留量降低24.49%、39.04%,檢測結果經t測驗,其差異均達到顯著水平(P<0.01)。
        3 三點希望
        1、希望腐植酸涉農企業從自身做起,嚴禁向土壤提供不安全的產品,以確保土壤不再受傷害。
        2、希望腐植酸涉農企業多開發土壤溫和性產品,以呵護土壤、保育土壤為己任。
        3、希望腐植酸肥料企業多辦“田間大學”,向農戶宣傳科學施肥和用藥方法,以提高農民科學種田的積極性。
        目前,農業部已加大了耕地質量保護與提升行動力度,主要以地力培肥、土壤改良、養分平衡、質量修復為內容,著力提升耕地內在質量。現在,人們開始逐漸認識到腐植酸在提升耕地質量方面的客觀優越性,腐植酸肥料等產品應用效果越來越顯現。因此,讓腐植酸肥料及其衍生產品反哺土壤,使其在提升耕地質量等級中發揮重要作用勢在必行。

(《腐植酸》編輯部)

2018年1月5日 16:34
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