土壤地球化学特征研究与农业发展关系探讨

2016-04-14卢炳科

地球 2016年7期

关键词：盐渍特征土壤

■卢炳科

(广西壮族自治区地质调查院广西南宁530023)

土壤地球化学特征研究与农业发展关系探讨

■卢炳科

(广西壮族自治区地质调查院广西南宁530023)

本文从土壤地球化学特征和农业发展的关系入手，介绍了土壤化学特征的研究意义，对指导我国农业的健康可持续发展具有重要作用。

土壤地球化学特征农业发展关系探讨

0　引言

我国作为一个农业大国，农业一直占据着国民经济的基础地位，改革开放以来，通过对农村产业结构进行调整、积极探索农业发展道路、引进先进农业科技，我国农业的平均增长率持续上升，粮食产量已突破10000亿斤，这是个值得骄傲的成绩。粮食安全是一个国家的基础，而其与土壤的地球化学特征有着最直接的关系，因此研究不同地区的土壤对发展本地农业、提高农民收入具有重要意义。

1　土壤地球化学的研究价值和意义

土壤是地球环境的重要组成部分，是人类赖以生存的基础，也是保障粮食生产最基本的物质资源。受生物、气候、母质、地形及人为作用等因素长久以来的影响，我国土壤地球化学特征形成了区别于其他农业发达国家的、我国独有的土壤地球化学类型及分布格局。研究发现，不同的元素丰度构成了不同地球化学类型，我国土地大致可划分为盐渍土区、碳酸盐土区、硅铝土区和铁铝土区等四个土壤地球化学区，元素以不同形态存在于不同类型的土壤中，然而只有元素的有效部分能直接被植物吸收利用。

地质、元素的赋存状态、pH、人为耕作施肥和作物产出的比例等因素极大影响着土壤中有效态营养元素的含量。由于不同种类的农作物对土壤包含元素种类要求不同，依据土壤地球化学分布类型和分布格局，因地制宜、因土种植、合理施肥才能提高农作物产量，促进我国农业的可持续发展[1]。

2　土壤地球化学特征研究与农业发展关系

2.1我国土壤地球化学特征分布

根据土壤地球化学特点，可将我国划分为4个土壤地球化学区，从西至东依次为：盐渍土区、碳酸盐土区、硅铝土区、铁铝土区。下面对这4个土区进行分别介绍。

（1）盐渍土区。该土区主要分布在我国西北干旱内陆，占全国总面积的1/3左右。土壤呈碱性，化学类型为石膏和盐渍土。土壤中富含Na、Ka、Cu等元素，缺乏Zn、Fe、Mn等元素；

（2）碳酸盐土区。该土区主要分布在我国内蒙古、黄土和青藏高原地带，占全国总面积的20%左右。土壤质地大部分为壤土，其中易溶盐类基本流失殆尽，Ca、Mg等碳酸盐含量较高，化学类型为碳酸盐土，含量高达15%左右，但缺乏缺乏Zn、Fe、Mn、Se等元素；

（3）硅铝土区。该土区主要分布于四川、江西、山东及东三省，占全国土地面积的30%，土壤质地为粘壤土，呈中性至微酸性，土壤中显著缺乏Ka元素，碳酸钙含量较少，而Fe和Al含量较多，这种特性降低了磷元素的有效性[2]。

（4）铁铝土区。该土区主要分布在我国南方地区，全国土地面积的18%左右，土层厚度大，盐类已经流失，但Fe、Al等氧化物含量较多，土壤质地以粘土为主，P、Ka等元素缺失现象明显。

影响元素含量的主要因素有土壤质地、pH、EH等。此外，肥料的用量及农作物种类也是影响土壤中化学元素含量的重要变量。随着目前化肥使用量的持续增加，我国南方地区缺钾土壤的比例持续增高，虽然借助化肥保证了目前的粮食产量，但对可持续发展来说是灾难性的。

2.2土壤地球化学特征对农业发展的意义影响

（1）根据土壤情况进行施肥

从上世纪70-80年代，我国化肥用量增长1倍，粮食产量增长超过42%；但到了80-90年代，化肥用量增长了80%，但粮食产量仅增加14%左右。过度依赖化肥已经挖空了土壤的潜力，不利于农业的可持续发展，合理施肥已经成为当前共识[3]。

在盐渍及铁铝土区均存在较大面积的缺磷土壤，而且盐渍土区也存在一定的缺钾现象。在这种情况下依靠氮肥增产的效果并不明显，因此需要将适量的磷肥、钾肥、氮肥配合使用，这样才能使产量大幅提高。

在长江、珠江三角洲等水稻主产区，其土壤中氮元素含量较多，因此可适当减少氮肥施加量。而一些微量元素已成为制约当地产量的主要原因，因此对其进行有针对性的补充微量元素可取到更好的效果。例如：在铁铝土区的油菜地施加少量硼肥，在豆类植物中施加少量钼肥；在硅铝土区施加少量锰肥等，都会取得很好的效果[4]。

（2）根据土壤情况种植适宜作物

适宜的植物是发挥土壤生产潜力的根本措施，最显著的植物包括水稻、小麦和棉花等，这对开发本地区名特优农产品意义重大。根据研究，名茶适合在酸性、钾、硅、锌、铜等含量较高的土壤中生长；烟草适合在中性、钾、硼、铜、锌等含量较高的土壤中生长；很多中草药则适合在铁铝土区生长。“因地制宜”是创造本地特色农产品、充分发挥土壤经济价值的重要途径。

（3）合理开发土壤养分资源

当前我国农村地区滥用化肥、农药现象严重，这都会导致土壤酸化和硬化，大大降低其中微生物的活性。单一作物种植也会使土壤中的元素含量呈现不均匀分布，所以根据实际情况进行多元化种植是保证产量和可持续发展的有效措施。水稻、玉米、小麦等秸秆是钾元素的重要富集区，所以秸秆回收利用也成为当前农业生产的重要发展方向[5]。