梁彪 李強 馮偉明 梁普興
佛山地處廣東省中部,珠江三角洲腹地,年平均氣溫21.7℃,氣候溫和、光照充裕,具有得天獨厚發(fā)展種植業(yè)的優(yōu)勢。近年來,由于高強度工業(yè)三廢排放、濫用農(nóng)藥和化肥等,佛山農(nóng)業(yè)土壤污染問題逐漸顯現(xiàn)[1~3],并且在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)出區(qū)域性、復(fù)合型的特點,部分地區(qū)土壤存在酸化、有機質(zhì)含量下降、地力下降等問題;重金屬、無機鹽、有機物污染等問題也日益嚴(yán)重,制約了佛山地區(qū)生態(tài)環(huán)境、食品安全和綠色農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在大量的基層調(diào)研基礎(chǔ)上,針對佛山市當(dāng)前最主要的土壤障礙因素,開展佛山地區(qū)土壤改良模式初步探索,并提出了相應(yīng)的改良模式,以期改善佛山地區(qū)農(nóng)田土壤狀況。
除了酸性氣體的排放,影響佛山土壤酸化的人為因素主要是不當(dāng)?shù)氖┓柿亢褪┓史绞降取M寥浪峄瘯?dǎo)致鹽基離子大量流失、活性鋁溶出、有毒重金屬元素活化等[4],造成土壤肥力下降,嚴(yán)重影響作物生長。
佛山地區(qū)應(yīng)用最廣泛的酸性土壤改良方法是運用石灰或石灰石粉。使用石灰中和酸性,每667 m2每次施40~50 kg石灰,以后每次施用量減少1/2,能明顯地降低酸性土壤的表層酸度,但長期過度施用會加強復(fù)酸化程度,不但會引起土壤板結(jié),而且會引起土壤鈣、鉀、鎂3種元素的平衡失調(diào),進而影響作物對養(yǎng)分的吸收[5],因此不能過于頻繁地施用石灰,在施用石灰改良的同時,應(yīng)配合使用草木灰等其他堿性肥料。
除了傳統(tǒng)的使用石灰改良酸性土壤外,如白云石、碳法濾泥、磷石膏、磷礦粉、粉煤灰等工業(yè)副產(chǎn)品也能起到改良土壤酸性的效果[6~10],其中磷石膏、磷礦粉、粉煤灰中含有少量的鉛(Pb)、鎘(Cd)、砷(As)、鉻(Cr),使用時必須控制好用量,以免對土壤造成二次污染。
通過農(nóng)業(yè)管理措施調(diào)節(jié)土壤酸度越來越受到人們重視,比如施綠肥,可以提高土壤有機質(zhì)、適度改善土壤酸性;比如增加灌溉次數(shù),可沖淡酸性對作物的為害;比如種植耐酸作物,如油菜、水稻、茶、桑、果樹等,邊利用邊改良;再比如增施堿性肥料,如碳酸氫銨、硅肥等,不僅具有改良酸性土壤的作用,對提高作物產(chǎn)量亦有好處。
佛山地區(qū),特別是工業(yè)區(qū)近郊土壤重金屬超標(biāo)相對嚴(yán)重,目前佛山地區(qū)主要采用客土法、化學(xué)修復(fù)法進行修復(fù),對垃圾填埋區(qū)主要采用植被恢復(fù)法,有文獻報道采用微生物處理等修復(fù)技術(shù)也能夠起到較好效果[11]。
近年來,大量的改良劑被用于重金屬污染治理,常見的有石灰、沸石、海泡石、鈣鎂磷肥等。石灰不僅能提高土壤pH值,并且能顯著降低土壤中Pb、Cd、Zn 的活性[12],海泡石、沸石、鈣鎂磷肥均能降低農(nóng)田土壤重金屬污染[13~16]。在佛山應(yīng)用實踐中,正在探索使用不同配比的改良劑,以期進一步提高治理效果,確保佛山市“菜籃子”質(zhì)量安全。
隨著城市的發(fā)展,部分農(nóng)業(yè)用地轉(zhuǎn)為建設(shè)用地,將建設(shè)占用耕地的耕作層剝離,最大化的用于貧瘠土壤改良,已受到學(xué)界的廣泛關(guān)注,目前在佛山近郊區(qū)域有所使用,起到了良好的改土效果??屯粮牧家话闶墙Y(jié)合土地平整進行,黏土摻沙或沙土摻黏,佛山地區(qū)主要采用客土回填的方法。
施用有機肥料易于形成腐殖質(zhì),改善土壤的理化性質(zhì),使土壤容重下降、總孔度增加、田間持水量增大,增加土壤有機質(zhì)和各種養(yǎng)分含量,培肥地力,同時能夠增強植物根際土壤酶活性,促進根系吸收養(yǎng)分。一般連續(xù)使用有機肥3~4年可形成良好的農(nóng)用土壤。對于沙質(zhì)土壤,除了重施有機肥,大量施用河泥、塘泥,如每667 m2施河泥 4 000~10 000 kg,秋耕時翻入田中,也是改良沙土的好方法。對于大棚溫室,由于在建設(shè)過程中表層土多數(shù)被取走,因此新建溫室首要問題是結(jié)合耕作,增施有機肥,使肥土相融。
結(jié)合秸稈還田、綠肥翻壓措施,采用輪作、間作、套種等栽培措施均可以改良土壤理化結(jié)構(gòu),提高肥料利用效率、減少化肥農(nóng)藥用量、調(diào)節(jié)土壤生態(tài)平衡、促進高效生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展。例如在兩季作物間隔的空閑季節(jié),種植豆類科蔬菜,間作、輪作,以增加土壤中的腐殖質(zhì)和氮素肥料含量。
佛山市郊區(qū)農(nóng)業(yè)土壤多為酸性,改良土壤應(yīng)從提高土壤pH值、降低土壤重金屬入手,改善土壤理化結(jié)構(gòu),提高化肥的利用率,降低化肥、農(nóng)藥的用量;嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定淘汰、禁用毒性大、殘留性強以及在主要成分中含有重金屬的農(nóng)藥、殺蟲劑、除草劑等;重視農(nóng)業(yè)面源污染防治,加大相關(guān)技術(shù)及法規(guī)政策的宣傳推廣力度。
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