一种土壤分级和改良方法 |
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| 申请号 | CN201510916995.0 | 申请日 | 2015-12-11 | 公开(公告)号 | CN105453747A | 公开(公告)日 | 2016-04-06 |
| 申请人 | 重庆市农业环境监测站; | 发明人 | 周优良; 曾荣; 王莉玮; 何为媛; 王正奎; 易庭辉; 席仲伟; 张鹏程; 陈天国; 谢玲; 贾荠; | ||||
| 摘要 | 一种 土壤 分级方法，采用土壤有机质总量TOM和有机质活度α为参数对土壤进行分级，α=AOM/TOM，TOM为土壤有机质总量，AOM为土壤活性有机质含量。本 发明 以土壤有机质总量TOM结合有机质活度α对土壤进行分级，能够较为准确的反映土壤的 质量 变化和养分的转化速率，为科学确定 有机肥 用量和施用方法提供了依据，同时采用本发明 土壤改良 方法，有效提高了土壤有机质含量和活性，使土壤整体状况有明显的改善，越是状况差的土壤改善的效果越显著，增产可高达30.50%。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种土壤分级方法，其特征在于：采用土壤有机质总量TOM和有机质活度α为参数对土壤进行分级，α=AOM/TOM，TOM为土壤有机质总量，AOM为土壤活性有机质含量；具体分级方法如下： |
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| 说明书全文 | 一种土壤分级和改良方法技术领域[0001] 本发明涉及一种土壤分级方法，本发明还涉及土壤的改良方法。 背景技术[0002] 土壤有机质是土壤的重要组成成分，是植物和微生物最重要的养分来源，是衡量土壤肥力和土壤健康质量的重要指标。土壤有机质与土壤的肥力状况和环境质量直接相关。提高土壤有机质含量是长期以来人们改良低产土壤的一个重要途径，人们在土壤有机质状况、含量测定、土壤有机质与土壤肥力、作物产量和品质的关系、土壤碳源与汇的关系等方面也开展了大量研究工作，开发出许多基于作物轮作、肥料施用等土壤有机质提升技术。如全国第二次土壤普查的养分分级标准根据有机质的含量将土壤有机质分成6个级别，杨凯等和泰顺派友科技有限公司分别公开了一种土壤有机质的测定方法(CN104280512A)和一种基于11个光谱小波系数的土壤有机质含量快速预测方法(CN103954586A)，宋春雨提出了一种土壤有机质阈值的测定方法(CN101520452A)，王飞等公开了一种活化冷浸田土壤有机质及生产力提升的方法(CN1014782353A)，魏祥艾(2014)总结了提升土壤有机质含量的途径(魏祥艾，提升土壤有机质含量的有效途径.农技服务，2014，31(11)：91-92)。这些已有的研究和公开的专利多注重土壤有机质的含量(即数量)。但是，土壤有机质含量(数量)只是一个有机质积累和矿化分解的平衡结果，不能反映土壤质量的变化和养分的转化速率(王清奎等，土壤活性有机质及其与土壤质量的关系.生态学报，2005，25(3):513-527)，不能明确土壤有机质在土壤肥力和土壤环境质量调控中的作用，更不能有效指导土壤改良。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种能较好的反映土壤有机质量和养分转化速率的土壤分级方法。 [0004] 本发明的第二个目的在于提供一种采用上述分级方法分级的土壤的改良方法。 [0005] 本发明的目的是这样实现的，一种土壤分级方法，采用土壤有机质总量TOM和有机质活度α为参数对土壤进行分级，α＝AOM/TOM，TOM为土壤有机质总量，AOM为土壤活性有机质含量；具体分级方法如下： [0006] TOM≤15g/kg，任意α，土壤为五级(Ⅴ)，表示土壤有机质含量低，活性和养分的转化速率低； [0007] 15g/kg＜TOM≤30g/kg，α≤0.30，土壤为五级(Ⅴ)，表示土壤有机质含量低，活性和养分的转化速率低； [0008] 15g/kg＜TOM≤30g/kg，0.30＜α≤0.60，土壤为四级(Ⅳ)，表示土壤有机质含量中等，活性和养分的转化速率中等； [0009] 15g/kg＜TOM≤30g/kg，α＞0.60，土壤为三级(Ⅲ)，表示土壤有机质含量中等、活性和养分的转化速率较高，或土壤有机质含量较高、活性和养分转化速率较低； [0010] 30g/kg＜TOM≤45g/kg，0.30＜α≤0.60，土壤为二级(Ⅱ)，表示土壤有机质含量较高，活性和养分转化速率中等； [0011] 30g/kg＜TOM≤45g/kg，α＞0.60，土壤为一级(Ⅰ)，表示土壤有机质含量高，活性和养分转化速率高； [0012] TOM＞45g/kg，任意α，土壤为一级(Ⅰ)，表示土壤有机质含量高，活性和养分转化速率高。 [0013] 上述有机质总量TOM的测定方法为，按照农业部颁布的土壤检测技术规范NY/T1121.1-2006采集农田耕作层土壤样品，将采集的土壤样品在干净通风的环境中干燥，磨细，过0.25mm筛后，采用重铬酸钾容量法—外加热法测定。 [0015] 研究表明，土壤有机质对土壤肥力、土壤环境质量的调控作用及作为土壤碳的“源”和“汇”功能不仅受其数量的影响，更与其组成和结构等有关。土壤有机质的组分或结构不同，其性质和作用差异很大。从有机质分解的角度，人们提出了土壤活性有机质的概念。土壤活性有机质是土壤有机质的活性部分，是土壤中有效性较高、易被土壤微生物分解矿化、对植物养分供应和土壤环境质量有最直接作用的那部分有机质，是土壤有机质的强度因素。土壤活性有机质与土壤养分的有效性、土壤物理性状、作物生长的关系极为密切，在指示土壤质量和土壤肥力变化时比总有机质更灵敏，能更准确反映土壤肥力的变化，综合评价各种管理措施对土壤质量的响应。本技术方案将土壤有机质总量TOM与可表示有机质活度的α值结合来对土壤进行分级，较为准确的反映了土壤质量变化和养分转化速率，为土壤的科学改良提供了较为可靠的依据。本发明以土壤有机质总量TOM和有机质活度α为参数对土壤有机质进行分级，能较好的反映土壤有机质量和养分转化速率，便于有效指导土壤改良。 [0017] 为了达到对土壤整体状况的改善，对五级(Ⅴ)土壤施用有机肥料的量为每亩不小于6吨。 [0018] 为了充分发挥有机肥料的作用，将有机肥料撒满地表，通过耕作使有机肥料施入土壤耕作层。 [0019] 为了达到对土壤整体状况的改善，对四级(Ⅳ)土壤施用有机肥料的量为每亩4～6吨。 [0020] 为了充分发挥有机肥料的作用，将有机肥料撒满地表，通过耕作使有机肥与耕作层混匀； [0021] 为了达到较好的改善效果，对三级(Ⅲ)施用有机肥料的量为每亩2～4吨。 [0022] 为了充分发挥有机肥料的作用，将有机肥料撒满地表，通过耕作使有机肥与耕作层混匀。 [0023] 为了达到较好的改良效果，对二级(Ⅱ)土壤施用有机肥料的量为每亩1～2吨。 [0024] 为了使有机肥料有效作用于作物，先在作物之间开沟，然后将有机肥料施入作物的根系附近。 [0025] 为了使一级(Ⅰ)土壤的性状稳定，对一级(Ⅰ)土壤施用有机肥料或有机-无机复合肥，施量为每亩不超过1吨。有机-无机复合肥的类型和用量与当地实际施用的类型和用量一致。 [0026] 为了使有机肥料有效作用于作物，先在作物之间开沟，然后将有机肥料或有机-无机复合肥施入作物的根系附近。 [0027] 上述有机肥料为符合国家农业行业标准(NY525-2012)的有机肥料。 [0028] 本发明具体如下有益效果： [0029] 1、本发明土壤分级方法以土壤有机质总量TOM结合有机质活度α对土壤进行分级，能够较为准确的反映土壤的质量变化和养分的转化速率，为科学确定有机肥用量和施用方法提供了依据，可有效改善土壤。 [0030] 2、本发明提出的土壤分级方法，即考虑了土壤有机质的数量(容量因素)又兼顾了土壤有机质的活性(强度因素)克服了全国第二次土壤普查的养分分级标准中只注重土壤有机质数量的不足的问题，有助于科学评价土壤状态。 [0031] 3、本发明土壤分级方法采用的土壤有机质总量TOM测定方法和土壤活性有机质含量AOM的测定方法为活性有机质测定的一种公认方法，简便易行。 [0032] 4、本发明土壤改良方法采用施加有机肥料，原料易得，成本低，且可有效提高土壤有机质含量，提高土壤活性，使土壤整体状况有明显的改善，越是状况差的土壤改良的效果越显著，增产可高达30.50％，取得了非常好的成效。 [0033] 5、本发明土壤改良方法简单易行、易于推广、便于实施。 具体实施方式[0034] 下面通过具体实施方式对本发明技术方案做进一步的说明。 [0035] 一种土壤分级方法，采用土壤有机质总量TOM和有机质活度α为参数对土壤进行分级，α＝AOM/TOM，TOM为土壤有机质总量，AOM为土壤活性有机质含量；具体分级方法如下： [0036] TOM≤15g/kg，任意α，土壤为五级； [0037] 15g/kg＜TOM≤30g/kg，α≤0.30，土壤为五级； [0038] 15g/kg＜TOM≤30g/kg，0.30＜α≤0.60，土壤为四级； [0039] 15g/kg＜TOM≤30g/kg，α＞0.60，土壤为三级； [0040] 30g/kg＜TOM≤45g/kg，0.30＜α≤0.60，土壤为二级； [0041] 30g/kg＜TOM≤45g/kg，α＞0.60，土壤为一级； [0042] TOM＞45g/kg，任意α，土壤为一级。 [0043] 有机质总量TOM的测定方法为，按照农业部颁布的土壤检测技术规范NY/T1121.1-2006采集农田耕作层土壤样品，将采集的土壤样品在干净通风的环境中干燥，磨细，过 0.25mm筛后，采用重铬酸钾容量法—外加热法测定。 [0044] 测定土壤活性有机质含量AOM的方法为，采用Lefroy等提出的333mmol/L KMnO4氧化法。 [0045] 上述土壤的改良方法为施加有机肥料，具体为： [0046] 对五级土壤的施用有机肥料的量为每亩不小于6吨。将有机肥料撒满地表，通过耕作使有机肥料施入土壤耕作层。 [0047] 对四级土壤施用有机肥料的量为每亩4～6吨。将有机肥料撒满地表，通过耕作使有机肥与耕作层混匀； [0048] 对三级土壤施用有机肥料的量为每亩2～4吨。将有机肥料撒满地表，通过耕作使有机肥与耕作层混匀。 [0049] 对二级土壤施用有机肥料的量为每亩1～2吨。先在作物之间开沟，然后将有机肥料施入作物的根系附近。 [0050] 对一级土壤施用有机肥料的施量为每亩不超过1吨，或施用有机-无机复合肥。其中的有机肥料为符合国家农业行业标准(NY525-2012)的有机肥，有机-无机复合肥的类型和用量与当地实际施用的类型和用量一致。 [0051] 实施例1-6，按照农业部颁布的土壤检测技术规范(NY/T1121.1-2006)，在重庆渝北、江津、合川、北碚、云阳、沙坪坝分别采集某沙地、茄子地、玉米地、柑橘地、小麦地和西红柿地的耕层土壤样品，将采集的土样在干净通风的环境中干燥，磨细过0.25mm筛后采用重铬酸钾容量法—外加热法测定土壤有机质总量(TOM)，Lefroy等提出的333mmol/L KMnO4氧化法测定土壤活性有机质含量(AOM)，根据公式α＝AOM/TOM计算获得的土壤有机质活度α，对比土壤分级模型，判断土壤状态，根据土壤分级情况，确定有机肥料的施用量与施用技术。施用的有机肥料为畜禽粪便堆肥。各个实施例分级改良结果见表1。 [0052] 表1实施例1-6的土壤分级情况及改良效果 [0053] |
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