上一篇《稭稈還田,為什麼難普及?》提到了影響腐殖化過程的因素:有機物質的化學組成;土壤的水、溫度。浸水和低溫的環境,有利于腐殖化過程的進行,腐殖質積累量也較多。木質素含量高的有機物,形成的腐殖質就多一些。
我國第二次耕地普查表明:盡管全國各地耕地有機質都在上升,但東北黑土地的耕作層有機質含量卻下降了1/3,部分地區下降一半,理化性狀與生态功能退化,嚴重影響東北黑土地可持續發展。黑土地退化的實質是黑土層發生退化。黑土層中的有機質含量在4.5%以上時,有機質再提升對作物産量影響不大,當土壤有機質從4.5%降低到3.5%時,糧食産量就會顯著下降。稭稈全量深混還田是保護和還原黑土層腐殖質的重點。這又關聯到上篇關于稭稈還田的一些難題,稭稈還田後腐殖化程度和經濟、人力成本的問題。
腐殖質是土壤的環境核心,是有機物經微生物分解轉化形成的膠體物質,能夠促進土壤團粒結構形成,提高土壤的保水保肥能力,為土壤微生物提供穩定的生存條件。
黑土地的土壤表層腐殖化較為直觀,地形、熱量和降水條件各地有很大差異,中厚層黑土地通過基本的保護措施就能維持現有地力。淺薄層黑土生态脆弱,恢複起來比中厚層黑土難度大。還有小部分嚴重退化的黑土地,休耕培肥地力是唯一的方法。
土壤腐殖質和有機質屬于不同的概念,腐殖質是指已經腐殖化的有機物質,屬于土壤中比較穩定有機物質。有機質包括腐殖質和沒有分解和沒有完全分解的有機物質,主要是植物稭稈、殘留的根系和動物殘體。
土壤有機質的分解轉化,通過微生物分解礦化,産生的礦質養分供植物吸收利用;微生物分解有機質,會發生縮合反應,形成腐殖質。腐殖化發生在好氧和厭氧條件下,或是兩種狀态交替的時候。有機物在分解過程中,礦質化(無機化)和腐殖化同時進行,礦質化釋放出的元素為植物提供無機營養,腐殖化的加強土壤的地力儲備和緩沖能力。
檢測土壤有機質通常用:土壤有機碳含量×1.724(NY/T1121.6-2006),默認有機質含碳量58%的換算系數。這個方法受限于有機質的組成和含碳量差異,存在實際測量誤差。
順便介紹幾個檢測方法,隻寫大概流程,需要完全步驟的網上自行搜索吧。土壤采樣和檢測步驟不搞錯,就沒啥問題。
濕燒法:土樣與鉻酸、磷酸溶液160℃消煮,氧化有機碳産生二氧化碳,用截流器中的氫氧化鉀吸收,形成的碳酸鹽再用氧化鋇溶液沉澱,用标準酸滴定,根據氫氧化鉀的消耗量算出有機碳的含量。
幹燒法:土樣風幹後用加熱爐加熱到900℃以上,土樣中的有機碳氧化成二氧化碳,用過量的氫氧化鋇溶液吸收,生成碳酸鋇-沉澱,反應後剩餘的氫氧化鋇用草酸标準溶液滴定,對比空白滴定的體積差,得到的二氧化碳産生量,就能計算出土壤有機碳含量。
灼燒法,砂性土壤可以用,簡單粗暴,數據也不如前面的方法精準。
氧化劑法,我常用的,用重鉻酸鉀氧化土壤中的有機碳,部分六價鉻離子還原成三價,因為三價鉻離子是綠色的,用比色法測定三價鉻離子的吸光和透光值,就能算出土壤有機碳含量。這個方法操作簡單,但是防護要做到位,重鉻酸鉀的屬性,需要嚴格注意!!!
個人心得:關于檢測方法有好多種,就不一一列舉了。我最熟練的就是氧化劑法,主要是考慮便于操作,但是效率很低。一定要做到完全風幹土樣,還原物質充分氧化。如果條件不允許那就改為濕燒法吧。
,
更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!