论土壤肥力评价指标和方法12
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农业科普了解土壤肥力的评估与改良方法农业科普:了解土壤肥力的评估与改良方法作为农业生产的基础,土壤肥力对于农作物的生长发育和产量质量具有重要影响。
因此,评估土壤肥力并采取相应的改良方法,对于提高农作物产量、改善土壤环境质量至关重要。
本文将介绍土壤肥力评估的常用指标和方法,以及常见的土壤肥力改良方法。
一、土壤肥力评估1. 土壤pH值土壤pH值是评估土壤肥力的重要指标之一。
适宜的土壤pH值对于农作物的生长发育至关重要。
一般来说,大部分农作物适宜的土壤pH值范围为6.0-7.5。
通过测量土壤pH值,可以判断土壤酸碱性,并采取相应的调节措施。
2. 养分含量土壤中的养分含量也是评估土壤肥力的重要指标之一。
主要包括氮、磷、钾等主要营养元素。
通过土壤采样和实验室分析,可以了解土壤中各种养分的含量情况。
根据农作物的需求和土壤养分含量,可以做出科学的施肥方案。
3. 土壤质地和结构土壤质地和结构对土壤肥力也有着重要影响。
土壤质地主要包括沙、粘土和泥等不同颗粒的含量比例,而土壤结构则涉及土壤的聚集度和孔隙度等。
适宜的土壤质地和结构有助于提高土壤保水保肥能力,促进农作物的正常生长。
二、土壤肥力改良方法1. 有机肥的应用有机肥是改良土壤肥力的重要手段之一。
有机肥可以改善土壤物理性质,促进土壤结构的形成和改良。
有机肥中富含有机物质,可以提供植物所需的养分,并增加土壤的肥力。
2. 矿质肥料的合理施用矿质肥料是提高土壤肥力和农作物产量的重要手段之一。
通过合理施用矿质肥料,可以提供植物所需的养分,增加土壤肥力,并且有针对性地补充不同养分的不足。
3. 轮作休耕轮作休耕是一种有效的土壤肥力改良方法。
通过不同作物的轮作种植和休耕措施,可以调整土壤养分的平衡,减少病虫害的发生,降低化肥的使用量,并增加土壤有机质的累积。
4. 水肥一体化技术水肥一体化技术是一种综合利用水资源、肥料和土壤的技术。
通过科学合理地利用灌溉水和肥料,可以提高肥料利用率,减少养分流失,达到节水、增产的效果。
土壤肥力分级指标土壤肥力是土壤对植物生长的适应性和支持能力的综合表现。
评价土壤肥力的指标主要包括土壤pH值、有机质含量、养分含量、土壤结构和土壤水分等。
这些指标在一定程度上能反映土壤对植物生长的适宜度和植物所需养分的供应能力。
下面将详细介绍土壤肥力分级指标。
1.土壤pH值土壤pH值是反映土壤酸碱程度的指标,它直接影响土壤中许多重要的化学过程和养分的有效性。
通常认为,pH值在6.0-7.5之间的土壤是最适宜植物生长的。
当土壤pH低于6.0时,土壤过酸,会影响植物对一些营养元素的吸收;而当土壤pH高于7.5时,土壤过碱,会导致一些微量元素的毒害。
2.有机质含量3.养分含量土壤中的养分包括氮、磷、钾等重要元素,它们对植物的生长和发育至关重要。
评价土壤肥力的养分含量主要是通过分析土壤中的养分含量进行定量测定。
一般认为,土壤中的全氮含量大于0.15%,全磷含量大于0.02%,交换性钾含量大于0.2%为肥沃土壤。
如果养分含量低于这些标准,则表示土壤肥力较低。
4.土壤结构土壤结构是指土壤颗粒的排列方式和颗粒团聚状态,它对土壤养分的供应能力和水分的保持能力有重要影响。
土壤结构好的特点是团聚体分布均匀,孔隙空间适中,有利于根系的穿透和水分的渗透。
评价土壤结构一般可以通过观察土壤的颗粒大小和颗粒团聚状态来判断,结构良好的土壤被认为是肥沃的。
5.土壤水分土壤水分对植物的生长和发育具有重要影响,土壤中的水分对植物根系起到供水的作用,同时还影响溶解态养分的迁移和利用。
评价土壤水分一般可以通过测定土壤含水量和土壤黏粒含量来进行。
土壤含水量在25%以上为湿润土壤,15-25%为适度湿润土壤,低于15%为干旱土壤。
土壤黏粒含量越高,土壤保水能力越好。
综上所述,土壤肥力的评价指标包括土壤pH值、有机质含量、养分含量、土壤结构和土壤水分等。
通过对这些指标的测定和分析,可以判断土壤的肥力状况,为土壤肥力改良和植物种植提供科学依据。
农田土壤肥力评价土壤是农田的基础,决定着农田的肥力。
评价土壤肥力十分重要,它可以帮助农民了解土壤的养分含量、肥力状况以及相关改进措施。
本文将对农田土壤肥力评价的意义、方法和影响因素进行探讨。
一、意义准确地评价土壤肥力对于科学施肥、合理调整农田结构、提高农作物产量和农田可持续发展具有重要意义。
首先,评价土壤肥力可以帮助农民根据土壤养分含量合理施肥。
不同农作物对养分的需求不同,通过评价土壤肥力,可以精确地确定农作物所需的养分,并制定相应的施肥方案,避免因过量施肥导致土壤污染和资源浪费。
其次,评价土壤肥力可帮助农民了解农田结构及土壤改进措施。
土壤肥力评价结果可以揭示农田结构的不合理性,如养分分布不均等问题。
通过评价土壤肥力,可以及时调整农田结构,合理规划农作物种植布局,提高土壤的肥力。
最后,评价土壤肥力对于提高农作物产量和农田可持续发展具有积极影响。
高效评价土壤肥力有助于更好地了解土壤的肥力状况,为优质农作物的种植提供科学依据。
同时,科学施肥还能减少肥料的使用,减轻对环境的污染,促进农田的可持续利用。
二、方法评价土壤肥力的方法有多种,其中主要包括土壤养分测定、土壤质地评估、土壤理化性质分析等。
首先,土壤养分测定是评价土壤肥力的关键方法之一。
通过采集土壤样本,并通过化学分析方法确定土壤中各种养分的含量,从而判断土壤的肥力水平。
常用的养分有氮、磷、钾等。
其次,土壤质地评估是评价土壤肥力的重要依据。
土壤质地直接影响土壤保水能力和通气性,进而影响农作物的生长。
通过粘土、砂和粉砂的比例和分布情况,可以对土壤的质地进行评估,并判断土壤的肥力特点。
最后,土壤理化性质分析也是评价土壤肥力的方法之一。
理化性质包括土壤的酸碱性、有机质含量、水分状况等。
这些指标可以反映土壤的适宜程度以及肥力水平。
三、影响因素土壤肥力的评价受多种因素的影响,主要包括土壤质地、土壤水分、有机质含量、种植管理等。
首先,土壤质地对土壤肥力有重要影响。
农田土壤肥力评价指标与改良策略农田土壤肥力评价指标与改良策略一直是农业领域的重要研究课题。
农田土壤肥力的评价可以为农民提供土壤肥力状况的科学依据,而改良策略则可以帮助农民提高土壤肥力,增加作物产量。
本文将探讨农田土壤肥力评价的指标,并提供一些常用的改良策略。
一、农田土壤肥力评价指标1. 土壤有机质含量土壤有机质是土壤中最重要的营养源之一,它可以提供植物所需的主要元素和微量元素,同时改善土壤结构和保持水分。
有机质含量的高低直接影响土壤的肥力。
一般来说,土壤有机质含量超过2%被认为是肥沃的。
2. 土壤pH值土壤pH值反映了土壤的酸碱程度,对植物的生长和养分的吸收有重要影响。
大多数作物在pH值为6-7之间的土壤中生长最好。
低pH值的土壤会导致铵态氮离子释放过快,从而造成养分流失,对植物的生长产生负面影响。
3. 养分含量土壤中的养分含量是评价土壤肥力的重要指标之一。
其中,氮、磷、钾是植物生长所需的主要养分,其余的微量元素也对植物的生长发育起着重要作用。
评价土壤肥力时应注意土壤中养分的含量是否符合作物生长的要求。
4. 土壤水分状况土壤水分状况对植物的生长至关重要。
过干或过湿的土壤都会对植物的根系生长造成不利影响。
因此,评价土壤肥力时需要考虑土壤水分的状况。
二、改良策略1. 有机肥的施用有机肥是改良土壤肥力的重要手段之一。
有机肥富含有机质和养分,可以提高土壤的肥力和保水能力。
合理施用有机肥可以增加土壤中的养分含量,改善土壤结构,促进有益微生物的生长,提高土壤肥力。
2. 矿物肥料的合理利用矿物肥料是一种常用的土壤改良措施。
根据土壤的养分含量和作物的需求,科学合理地利用矿物肥料,可以调节土壤肥力的平衡,提高植物的产量和品质。
3. 轮作和间作轮作和间作是有效改良农田土壤肥力的方法之一。
通过轮作和间作,可以减轻土壤的疲劳程度,增加土壤中有机质和养分的积累,改善土壤的结构和肥力。
4. 接种有益微生物土壤中有各种有益微生物,它们能够分解有机质,提供养分,并与植物根系建立共生关系。
土壤肥力标准土壤肥力是指土壤中含有的养分和微生物对植物生长的影响能力。
土壤肥力标准是对土壤肥力水平的一种科学评价,可以帮助农民和农业专家了解土壤的肥力状况,从而合理施肥,提高农作物产量。
土壤肥力标准通常包括土壤养分含量、土壤微生物活性、土壤理化性质等多个方面的指标。
首先,土壤养分含量是评价土壤肥力的重要指标之一。
土壤中的氮、磷、钾等养分对植物的生长发育起着至关重要的作用。
氮元素是植物生长的必需元素,它参与植物体内蛋白质、核酸等物质的合成,影响植物的生长和产量。
磷元素则是植物生长的能量转移和储存的必需元素,对植物的生长、开花结果和抗病能力有着重要影响。
而钾元素则是植物生长发育和抗逆性的必需元素,它能够提高作物的抗逆性和产量。
因此,评价土壤肥力标准时,需要对土壤中氮、磷、钾等养分含量进行测定,确保土壤中的养分含量能够满足作物生长的需要。
其次,土壤微生物活性也是评价土壤肥力的重要指标之一。
土壤中的微生物活动对土壤中的养分转化和供应起着重要作用。
土壤中的微生物可以分解有机物质,释放出养分供给植物吸收利用,同时还可以促进土壤团粒结构的形成,提高土壤的保水保肥能力。
因此,评价土壤肥力标准时,需要对土壤微生物数量和活性进行测定,确保土壤中的微生物活性能够维持在一定水平以上。
最后,土壤理化性质也是评价土壤肥力的重要指标之一。
土壤的通气性、保水性、保肥性等理化性质对植物的生长起着重要影响。
通气性好的土壤有利于植物根系的呼吸和生长,保水性好的土壤能够保证植物在干旱季节有足够的水分供应,保肥性好的土壤则能够保证土壤中的养分不易流失,供给植物长期生长所需的养分。
因此,评价土壤肥力标准时,需要对土壤的通气性、保水性、保肥性等理化性质进行测定,确保土壤的理化性质能够满足作物生长的需要。
综上所述,土壤肥力标准是对土壤肥力水平的科学评价,包括土壤养分含量、土壤微生物活性、土壤理化性质等多个方面的指标。
通过对土壤肥力标准的评价,可以帮助农民和农业专家了解土壤的肥力状况,从而合理施肥,提高农作物产量。
土壤肥力评价方法土壤肥力评价方法是指通过对土壤中养分含量、土壤pH值、有机质含量以及微生物活性等指标的测定和分析,来评价土壤的肥力状况,为农作物的合理施肥提供科学依据。
土壤肥力评价方法的确立和应用对于实现农业可持续发展具有重要意义。
下面将介绍常见的土壤肥力评价方法。
针对土壤中的养分含量,常用的评价方法是土壤养分测定和土壤肥力指数的计算。
土壤养分测定包括氮、磷、钾、有机质等养分的测定,通过测定土壤中这些关键养分的含量,可评价土壤的肥力状况。
土壤肥力指数是根据不同养分含量的测定结果,通过一定的计算方法得出的综合指数,如土壤养分综合指数、土壤肥力综合指数等,用以评价土壤的整体肥力水平。
土壤pH值对于土壤肥力的评价也是至关重要的。
土壤pH值直接影响着土壤中养分的有效性和作物的生长状况。
一般来说,中性土壤的pH值在6.5-7.5之间为最适宜,过高或过低的pH值都会影响作物对养分的吸收利用。
测定土壤的pH值,并根据所测得的结果进行相应的调整,是评价土壤肥力的重要一环。
有机质含量是评价土壤肥力的重要依据。
土壤中的有机质含量不仅能够改善土壤结构和提高土壤保水保肥能力,还能够为作物提供养分和改善土壤生物活性。
评价土壤肥力时,有机质含量的测定和分析是必不可少的。
微生物活性也是评价土壤肥力的重要指标之一。
土壤中的微生物活性直接影响着养分的循环和作物生长。
通过测定土壤中微生物的数量和种类,可以评价土壤的生物活性和健康状况,为科学施肥提供依据。
土壤肥力的评价方法是多方面的,需要综合考虑土壤中的养分含量、pH值、有机质含量和微生物活性等指标。
通过对这些指标的测定和分析,可以全面准确地评价土壤的肥力状况,为科学施肥和农业生产提供支持。
希望通过不断完善和应用这些评价方法,能够更好地保护土壤资源,提高农业生产水平,实现可持续发展的目标。
论土壤肥力评价指标和方法土壤肥力是在植物生活期间,土壤供应和调节植物生长所需要的水分、养分、热量、空气和其它生活条件的能力。
是土壤各种基本性质的综合表现,是土壤区别于成土母质和其他自然体的最本质的特征,也是土壤作为自然资源和农业生产资料的物质基础。
土壤肥力按成因可分为自然肥力和人为肥力。
前者指在五大成土因素(气候、生物、母质、地形和年龄)影响下形成的肥力,主要存在于未开垦的自然土壤;后者指长期在人为的耕作、施肥、灌溉和其他各种农事活动影响下表现出的肥力,主要存在于耕作(农田)土壤。
土壤肥力就是土壤的基本属性和本质特征,就是土壤为植物生长供应和协同养分、水分、空气和热量的能力,土壤肥力就是土壤物理、化学和生物学性质的综合反应。
四大肥力因素存有:营养因素:养分、水分;环境条件:空气、热量。
土壤肥力是土壤物理、化学、生物化学和物理化学特性的综合表现,也是土壤不同于母质的本质特性。
包括自然肥力、人工肥力和二者相结合形成的经济肥力。
自然肥力是由土壤母质、气候、生物、地形等自然因素的作用下形成的土壤肥力,是土壤的物理、化学和生物特征的综合表现。
它的形成和发展,取决于各种自然因素质量、数量及其组合适当与否。
自然肥力是自然再生产过程的产物,是土地生产力的基础,它能自发地生长天然植被。
人工肥力是指通过人类生产活动,如耕作、施肥、灌溉、土壤改良等人为因素作用下形成的土壤肥力。
土壤的自然肥力与人工肥力结合形成的经济肥力,才能用以为人类生产出充裕的农产品。
经济肥力是自然肥力和人工肥力的统一,是在同一土壤上两种肥力相结合而形成的。
仅仅具有自然肥力的土壤,不存在人类过去劳动的任何痕迹。
而具有经济肥力的土壤,由于其中包括人工肥力,则凝结有人类的劳动。
由于人工肥力是凭借人的生产活动形成的,人们就可以利用一切自然条件和社会条件促使人工肥力的形成,并加快潜在肥力转化,使土地尽快投入生产。
人类的生产活动是创造人工肥力,充分发挥自然肥力作用的动力。
土壤肥力标准土壤肥力是指土壤中所含养分的丰富程度,对于农作物的生长和发育具有重要的影响。
土壤肥力标准是指根据土壤中各种养分含量的丰富程度,对土壤肥力进行评价和分类的标准。
根据土壤肥力标准,可以科学合理地施肥,提高土壤肥力,从而增加农作物的产量和品质。
一、土壤肥力标准的分类。
根据土壤中各种养分的含量,土壤肥力可以分为贫瘠土壤、中等肥力土壤和肥沃土壤三个等级。
贫瘠土壤是指土壤中养分含量较低,对农作物的生长发育有一定的限制;中等肥力土壤是指土壤中养分含量适中,适合农作物的生长发育;肥沃土壤是指土壤中养分含量丰富,对农作物的生长发育有利。
二、土壤肥力标准的评价指标。
1. 土壤有机质含量,土壤有机质是土壤中的一种重要养分,它对土壤的肥力起着重要的作用。
土壤有机质含量高低可以反映土壤肥力的丰富程度。
2. 土壤全氮含量,氮是植物生长发育所必需的养分之一,土壤中的氮含量对农作物的生长发育有重要影响。
3. 土壤速效磷含量,磷是植物生长发育所必需的养分之一,土壤中的速效磷含量可以反映土壤中磷的供应情况。
4. 土壤速效钾含量,钾是植物生长发育所必需的养分之一,土壤中的速效钾含量可以反映土壤中钾的供应情况。
5. 土壤PH值,土壤PH值可以反映土壤的酸碱程度,对于不同的农作物生长发育有不同的影响。
6. 土壤微量元素含量,土壤中的微量元素对于植物的生长发育也具有重要的影响,其含量的丰富程度也是评价土壤肥力的重要指标之一。
三、土壤肥力标准的意义。
1. 科学施肥,根据土壤肥力的评价结果,可以科学合理地施肥,避免盲目施肥造成养分的浪费和土壤环境的污染。
2. 提高产量,科学施肥可以提高土壤肥力,增加土壤中养分的供应,从而提高农作物的产量和品质。
3. 保护环境,科学施肥可以避免养分的过量积累和土壤的酸碱度失衡,减少对土壤环境的污染。
四、土壤肥力标准的应用。
1. 农田施肥,根据土壤肥力的评价结果,科学合理地施肥,提高土壤肥力,增加农作物的产量和品质。
土壤肥力指标土壤肥力是指土壤中有机质、养分含量,以及该土壤对植物生长的适应性和支持能力的综合指标。
它直接影响到农作物的生长发育和产量,是农业生产的关键环节之一。
下面将从土壤有机质、养分含量以及土壤适应性和支持能力三个方面来详细介绍土壤肥力指标。
首先,土壤有机质是指土壤中含有的具有生物来源、较低分子量的有机物。
这些有机物主要来自植物和动物的残渣、腐殖质以及微生物产生的有机物质。
土壤有机质对土壤肥力有着重要影响。
一方面,有机质能够增加土壤的保水性,改善土壤结构,增加土壤的透气性和保肥能力,提高土壤的肥力水平。
另一方面,有机质还能够提供植物所需的营养元素,促进植物生长发育。
因此,土壤有机质含量是评价土壤肥力的重要指标之一。
其次,养分含量是评价土壤肥力的另一个重要指标。
土壤中的养分主要包括氮、磷、钾以及微量元素等。
这些养分是植物生长发育所必需的营养物质,对于提高农作物的产量和质量至关重要。
土壤中的养分含量直接影响植物的营养摄取和利用效率。
因此,合理施肥和养分平衡是提高土壤肥力的关键措施。
同时,科学合理的土壤养分管理措施也能够减少农业生产对环境的负面影响。
最后,土壤的适应性和支持能力也是评价土壤肥力的重要指标。
土壤的适应性主要指土壤对作物生长的适应程度,包括土壤的PH值、土壤质地、土壤水分状况等。
适宜的土壤PH值对土壤中机械性和化学性特性有直接的影响,过高或过低的PH值都会影响植物正常生长。
土壤质地则直接决定土壤结构的疏松程度、保水能力和透气性。
土壤水分状况对作物的生长和产量也有着重要影响。
土壤的支持能力则主要是指土壤对植物根系的支持能力,包括土壤的抗压能力和抗固体侵蚀能力。
这些因素直接影响着植物根系的健康生长和发育。
总之,土壤肥力指标是评价土壤肥力状况的重要依据。
它综合考虑了土壤有机质、养分含量以及土壤适应性和支持能力等因素。
通过合理的土壤管理和施肥措施,可以提高土壤肥力,促进农作物的生长和发育,增加产量和质量。
土壤肥力检测方法和检测标准土壤肥力检测是评估土壤中养分含量和其他关键指标的过程,以确定土壤的肥力状况和适宜的施肥措施。
以下是常用的土壤肥力检测方法和一般的检测标准:
1.土壤采样:采集土壤样品以代表整个土壤区域,并确保
采样点均匀分布。
采样深度通常为0-
20厘米,可以根据具体要求进行调整。
2. pH值测定:pH值反映土壤的酸碱性,通常使用pH电极
仪或试纸进行测定。
一般而言,中性pH值范围为6.0-7.5。
3.养分含量测定:包括主要的氮(N)、磷(P)、钾(K
)等养分的含量测定。
常用的测定方法包括色谱法、光度法
、原子吸收光谱法等。
4.有机质含量测定:有机质是土壤肥力的重要指标,可以
通过燃烧法、湿氧法等方法进行测定。
5.其他指标测定:如土壤容重、土壤水分含量、土壤电导
率等也可以进行测定,以提供更全面的土壤肥力信息。
土壤肥力的检测标准因国家和地区而异,可以根据农业部门或农业研究机构发布的标准进行参考。
一般来说,不同养分的适宜范围会有所差异,根据作物的需求和土壤类型,制定相应的施肥建议。
此外,还可以根据作物生长阶段的不同,调整施肥计划以满足作物的营养需求。
建议咨询当地的农业专业机构或土壤检测实验室,以获取准确的土壤肥力检测标准和指导。
论土壤肥力评价指标和方法摘要阐述了土壤肥力的概念及土壤肥力评价影响因子,分析了土壤肥力评价的指标选取和方法选择,提出了科学合理的综合性土壤评价评价指标体系和评价方法。
关键词:评价指标;评价方法;土壤肥力1前言土壤作为植物生产的基地,动物生产的基础,农业的基本生产资料,人类耕作的劳动的对象,与社会经济紧密联系,其本质是肥力。
土壤肥力也正是土壤各方面性质的综合反映,体现了其在农业生产和科学研究中的重要地位。
土壤肥力的高低直接影响着作物生长,影响着农业生产的结构、布局和效益等方面。
如何科学、合理、实用地评价土壤肥力,为指导农业生产提供理论依据,显得尤为重要。
土壤是覆盖在地球陆地表面上能够生长植物的疏松层。
土壤是植物生长繁育的自然基地,是农业生产的基本资料。
要发展农业生产,就必须十分重视资源的开发、利用、改良和保护,以促进土壤肥力的不断提高和农业生产的持续发展。
为充分发挥土壤资源的生产潜力,对区域的土壤应做出因地制宜、合理利用的规划,实施因土耕作和种植。
合理施肥是因地制宜的一项措施,需要对肥力的种类、用量、施肥时期和施肥方法的选择,不仅要根据作物的要求和气候的变化,还要考虑土壤性质和肥力水平。
农业是中国国民经济的基础,而农业可持续发展又是中国可持续发展的根本保证。
土壤是农业生产中最基本的生产资料,是人类生存所需物质和能量来源的基地,其本质是土壤肥力。
土壤肥力也正是土壤各方面性质的综合反映,在农业生产和科学研究中占有重要地位。
土壤肥力的高低直接影响着作物的生长,影响着农业生产的结构、布局和效益等方面。
不同地区和地形的土壤肥力差异很大,其肥力状况和演变规律与分布地区的自然环境和社会经济条件有关。
土壤养分的空间变异性是指一个质地视为均一的区域内,在同一时间不同地点田区因子之间存在的明显差异性。
土壤养分的空间变异性的研究始于田区土壤养分的空间变异性,20世纪70年代,地统计学方法被引入土壤科学研究领域,克服了应用经典的fisher统计理论在研究土壤性质空间变异性规律方面的不足。
近年,随着GPS、GIS和地统计学等方法应用于土壤领域,土壤特性的空间变异越来越受人们的重视,特别是在土壤肥力评价上。
研究土壤肥力,是进行精确施肥,提高肥料利用率,增加产量和改善生态环境的基础。
土壤肥力是土壤物理、化学、生物等性质的综合反映,土壤各种基本性质通过直接或间接途径影响植物生长发育。
耕地为人类提供最基本的物质资料,为保证农业生产的可持续发展,必须解决化肥使用与生态环境之间的矛盾。
现阶段有不少文献提出提高化肥质量、研制新型肥料、科学施肥(如测土施肥,养分循环与平衡施肥)等方法用于提高土壤养分肥力,增加粮食的产量,但无论哪种措施都必须因地制宜的进行,都需要对耕地土肥力水平准确的把握,因此,耕地土壤肥力评价就显得尤为重要。
土壤肥力是个综合广泛的概念,它是土壤各方面性质总的反映,受环境条件和土壤管理等技术的限制。
土壤有机质在土壤肥力上的作用是多方面的,并能直接和间接的影响作物产量。
通过对彰武县土壤有机质的测定,可以了解土壤有机质与土壤肥力的关系,进而确定适当的土壤肥力调节对策,为当地政府指导农业生产提供科学依据。
本文阐述了土壤肥力的概念、土壤肥力评价指标体系和方法,提出适合于不同区域、不同土壤类型的土壤肥力评价的综合指标体系和评价方法。
2土壤肥力的概念土壤肥力的概念是土壤学中古老而又非常基础的概念,自1840年李比希创立植物矿质营养说以来,欧美土壤学家关于土壤肥力的概念主要侧重于土壤的植物营养,并以养分多少衡量土壤肥力高低。
台前苏联土壤学家威联斯认为土壤肥力是“在植物全部生长过程中,土壤同时地、不断地供应植物以最高水分和养分的能力”,现代美国土壤学会认为土壤肥力是“在光照、湿度、温度、土壤物理条件及其他因素都适合于特定植物生长时土壤向植物以适当的量和平衡的比例供应养分的性能”[1]。
我国土壤学界对土壤肥力研究非常活跃,侯光炯[2]认为:土壤肥力是土壤代谢功能、调节功能的强弱和在一定地理位置、自然条件下,土壤同内部水、养适量,气、热周期性动态,稳、匀、足、适程度;并从生态系统的角度把土壤肥力分为母质肥力、层次肥力、田块肥力、耕作肥力、气候肥力、地貌肥力、水文肥力和植被肥力。
熊毅[3]认为:土壤肥力是土壤的本质,土壤肥力就是土壤为植物生产供应和协调营养条件和环境条件的能力,水分和养分是营养因素,温度和空气是环境因素;水既是养分因素,又是营养因素;土壤结构是肥力的重要基础,肥力评价要考虑到土壤整体。
陈恩凤[4]认为:土壤肥力是土壤自动调节能力,是对水、肥、气、热的储存和供应能力,肥土具有吸收容量大、转化释放供应量大的特征,从而有较大的适应植物生长需要和抵抗不良生长条件的能力。
章家恩[5]提出土壤生态肥力(Soil ecological fertility)概念,即土壤生态肥力指在一定的环境条件下,土壤及其生物群落(包括动物和微生物)之间长期协同进化、相互适应、相互作用而表现出的一种和谐共融特性,以及在该特性状态下土壤保证植物生长所需物质与能量的可获得性和可持续性的一种功能和能力。
事实上,随着科学手段和认识水平的不断提高,土壤肥力概念的外延不断扩大,内涵不断缩小,倾向于将地貌、水文、气候、植物等环境因子以及人类活动等社会因子作为土壤肥力系统组分。
笔者认为:从土壤-植物-环境整体角度看,土壤肥力是土壤的养分针对特定植物的供应能力,以及土壤养分供应植物时的环境条件的综合体现,土壤养分、植物、环境条件共同构成土壤肥力的外延;土壤肥力高低不仅受土壤养分、植物的吸收能力和植物生长的环境条件各因子的独立作用,更重要取决于各因子的谐调程度。
3土壤肥力评价因子土壤肥力评价就是对土壤肥力高低的评判和鉴定。
由于土壤肥力概念的不统一性,内涵的不确定性,因而在土壤肥力评价因子的选取过程中就存在着很大的差异;由于在评价过程中因子的不同,可能导致评价结果的差异,甚至出现与客观实际相悖的结果。
因此,非常必要确定相对稳定、适用区域广、可用于多种评价方法的土壤肥力指标系统。
3.1单一的作物产量或植物生长状况指标早期在进行土壤肥力评价时,由于受分析手段和水平的限制,一些土壤肥力评价以观测和测定生长着的植物为基础,进行植物营养分析和生长状况观察,比较不同土壤上植物的生长状况来评价土壤肥力;以及选取植物生物量、经济量以及植物生长状况等比较直观的指标进行土壤肥力评价[6]。
由于认识水平,这种选取单一作物产量或植物生长状况为土壤肥力评价指标源于土壤肥力与土壤生产力概念的模糊,认为土壤肥力就是土壤生产力。
从黎孟波[1]提出的土壤肥力概念逻辑模式分析,土壤肥力只是土壤生产力的一个基本形成条件,土壤生产力还包括土壤肥沃度、植物种类、生态环境等条件。
3.2单一土壤养分指标由于在认识上把土壤肥力与土壤养分等同起来,认为土壤养分可以反映土壤肥力的高低,因而在评价土壤肥力时,就选取单一的土壤养分氮、磷、钾、有机质等指标进行评价,特别是一些土壤培肥的研究中把土壤肥力完全等同于土壤养分,并把养分的提高作为培肥的目标[7-11]。
3.3土壤肥力综合性指标随着土壤肥力概念外延的扩展,其评价指标也由土壤养分指标发展到包括土壤养分、土壤物理性质、生物化学性质及环境条件等综合性指标。
虽然在土壤肥力评价时选取的是包括土壤物理、化学、生物和环境条件的综合指标,但是在对这些综合性指标的选取时也存在选取指标的差异。
如生物指标中土壤酶包括氧化酶(过氧化氢酶、多酚氧化酶)、还原酶(硫酸盐还原酶、硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶、铁还原酶)和水解酶(转化酶、蛋白酶、脲酶、磷酸酶)等十几项,由于研究者对不同酶的重要性认识不同,分析条件的限制,选取土壤肥力指标的侧重点不同,选取的土壤肥力评价指标难以统一。
不同的研究者在进行土壤肥力评价时选取的指标不同,但在这些相对综合的评价指标中,仍然多集中在土壤肥力的养分指标;其次,土壤物理性状指标,土壤生物指标和环境条件因子相对较少,这可能是由于对土壤肥力内涵的理解的差异而致。
3.4建立合理的土壤肥力评价指标体系随着科技的发展,认识事物数值化、全面化和综合化的要求,土壤肥力评价也要求数量化、客观化、综合化,尽可能地反映土壤肥力的养分状况、物理性状、生物特征和土壤的环境条件。
笔者认为合理的土壤肥力评价指标既能反映土壤的自然养分状况,又能显示土壤养分对植物的供应能力,还能反映土壤所处的小环境和大环境。
4土壤肥力评价方法土壤肥力指标包括土壤营养(化学)指标、土壤物理指标、土壤生物学指标和土壤环境条件指标等多种因子,并且全部因子都以数值表示,这样进行土壤肥力评价时涉及到大量的数据,单凭个人直观地从这些纷繁的数据中找出它们内部联系,即使具有丰富的经验也很难做到。
因此,必须借助数学方法,从多因素角度对土壤肥力进行综合评价。
通常,采用的数学方法有因子分析法、聚类分析法、判别分析法、主分量分析法(主成分分析法、主因素分析法)、因子加权综合法等。
由于选取的指标不同,分析的目标的差异,选择的评价方法也不同,因而没有统一的评价方法。
同时,随着计算机技术的普及,国外统计软件的引进,使得那些过去因数据量大、计算复杂的分析方法也得到广泛的应用,大大地提高了土壤肥力评价的定量经水平和科学性。
常用的土壤肥力评价方法及应用列于表3。
5小结5.1 首先,土壤肥力评价指标应全面、综合反映土壤肥力。
在进行土壤肥力评价时,指标的选取直接影响到土壤肥力评价的真实性、合理性和科学性,因此,土壤肥力评价指标应全面、综合地反映土壤肥力的各个方面,既能反映土壤的养分贮存、养分释放,又能反映土壤的物理性状和生物多样性,以及土壤环境条件。
于此,在确定土壤肥力评价指标时,广泛征求意见,减少评价者的主观性,使指标能真实、客观地反映土壤肥力水平和状况。
5.2 土壤肥力评价方法直接影响着评价结果的正确性、客观性和指导性。
因此,在进行土壤肥力评价时,选择的评价方法应最大地减少人为的主观性,使评价结果能客观地反映土壤肥力水平的真实差异性,如选择主成分分析法、判别分析法、聚类分析法、因子分析法、加权综合法等一些综合评价方法。
同时,选择的评价方法应最大地利用新技术和新的分析手段,减少数据分析量对评价方法的限制。
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