土壤微生物如何提高土壤肥力?

土壤微生物如何提高土壤肥力?
土壤微生物如何提高土壤肥力?

土壤微生物如何提高土壤肥力?
我国土壤养分概况
　　氮：我国土壤耕层中的全氮含量大概变动在0.05％～0.25％.其中东北地区的黑土是我国土壤平均含氮量最高的土壤,一般为0.15％～0.035％.而西北黄土高原和华北平原的土壤含氮量较低,一般为0.05％～0.1％.华中华南地区,土壤全氮含量有较大的变幅,一般为0.04％～0.18％.在条件基本相近的情况下,水田的含氮量往往高于旱地土壤.我国绝大部分土壤施用氮肥都有一定的增产效果.
　　磷：磷是农业上仅次于氮的一个重要土壤养分.土壤中大部分磷都是无机状态(50％～70％),只有30％～50％是以有机磷形态存在的.
　　我国北方土壤中的无机磷主要是磷酸钙盐,而南方主要是磷酸铁、铝盐类.其中有相当大的部分是被氧化铁胶膜包裹起来的磷酸铁铝,称为闭蓄态磷.
　　我国土壤全磷含量变动在0.02％～0.11％,其中北方土壤的全磷含量,一般比南方土壤高,我国土壤的全磷含量大体上从南向北有增加的趋势.如东北地区的黑土、白浆土全磷含量一般为0.06％～0.15％,而我国南方的红壤和砖红壤全磷含量一般为0.01％～0.03％.
　　土壤全磷含量的高低,通常不能直接表明土壤供应磷素能力的高低,它是一个潜在的肥力指标,但是当土壤全磷含量低于0.03％时,土壤往往缺磷.’在土壤全磷中,只有很少一部分是对当季作物有效的,称为土壤有效性磷.
　　近年来,随着产量的提高,我国土壤缺磷面积不断扩大,原来那些对磷肥效果不明显的地区表现了严重的缺磷现象,如广大的黄淮海平原,西北黄土高原以至新疆等地都大面积缺磷.而原来缺磷的地区,由于长期施磷,磷肥效果下降,这主要是指华中、华南某些缺磷水稻土.在华中华南中高产水稻土上,随着有机肥的施入,磷已可满足作物需要,而大面积的酸性旱地土壤以及部分低产水田,缺磷仍然是相当严重的.
　　钾：土壤中钾全部以无机形态存在,而且其数量远远高于氮磷.我国土壤的全钾含量也大体上是南方较低,北方较高.南方的砖红壤,土壤全钾含量平均只有0.4％左右,华中、华东的红壤则平均为0.9％,而我国北方包括华北平原、西北黄土高原以至东北黑土地区,土壤全钾量一般都在1.7％左右.因此,缺钾主要在南方,北方已开始出现缺钾现象.
　　土壤中的微量元素大部分是以硅酸盐、氧化物、硫化物、碳酸盐等无机盐形态存在.在土壤溶液中可有一部分微量元素以有机络合态存在.通常把水溶液或交换态的微量元素看作是对作物有效的.土壤中微量元素供应不足的一个原因是土壤本身含量过低,另一种原因是含量并不低,甚至很高但是由于土壤条件(主要是土壤酸碱度和氧化还原条件)造成有效性降低而供应不足.在前一种条件下,需要靠补施微量元素肥料,后一种情况下,有时只需改变土壤条件,增加土壤微量元素的有效性,就可增加供应水平.
土壤结构
块状结构体
　　近似立方体型,长、宽、高大体相等,走私一般大于3cm,1-3cm之内的称作核状结构体,外形不规则,多在粘重而乏有机质的土中生成,熟化程度低的死黄土常见此结构,由于相互支撑,会增大孔隙,造成水分快速蒸发跑墒,多有压苗作用,不利植物生长繁育.
　　改良方法：可在墒情合适时耙耱,冬季冻土后,辗压,以提高土壤有机质含量,也可掺河沙或炉渣灰来改良.
片状结构体
　　水平面排列,水平轴比垂直轴长,界面呈水平薄片状；农田犁耕层、森林的灰化层、园林压实的土壤均属此类.不利于通气透水,造成土壤干旱,水土流失.
　　改良方法：松土施用有机肥,公园街道绿地行人常经过的地方,可进行透气铺装、种植地被植物或进行必要的围栏保护,结皮和板结的可采取适墒深翻,增施有机肥解决.
柱状结构体和棱状结构体
　　沿垂直轴排列,垂直轴大于水平轴,土体直立,结构体大小不一,坚实硬,内部无效孔隙占优势,植物的根系难以介入、通气不良、结构体之间有形成的大裂隙,既漏水又漏肥. 改良方法：通过深翻施肥和深翻种植绿肥.
团粒结构体
　　这是最适宜植物生长的结构体土壤类型,它在一定程度上标志着土壤肥力的水平和利用价值.其能协调土壤水分和空气的矛盾；能协调土壤养分的消耗和累积的矛盾；能调节土壤温度,并改善土壤的温度状况；能改良土壤的可耕性,改善植物根系的生长伸长条件.
作物的土壤营养环境
　　作物的土壤营养环境包括：物理环境、化学环境和养分环境.
　　土壤物理环境首先影响作物的水分和空气供应,也直接影响养分的供应和保蓄.土壤是由大小不同的颗粒组成,这些颗粒构成了土体的三相,即固相、液相和气相.一般肥沃土壤,它的固相占整个土壤体积的一半以上,另外不到一半的体积,充满水分和空气.土壤孔隙不仅承担着作物水分、空气的供应,本身也对作物生长有重要作用,同时也直接影响养分在土壤中的扩散.土壤粘粒、土壤有机质和土壤酸度是影响土壤化学环境的重要因素.土壤养分即使在施肥的情况下也对植物生长起着重要的作用.据估计,在一般施肥情况下,中等产量水平时,植物吸收的氮中有30％～60％、磷中50％～70％、钾中40％～60％是来自土壤,可见土壤养分环境对作物营养的重要作用.
合理耕作
　　耕作措施是育苗的重要环节,合理耕作能改良土壤理化性质.合理耕化可增大土壤孔隙度,增强土壤通气性,有利于根系呼吸和养分吸收.土壤中空气增多,还易于提高地温,减少昼夜温差,促进土壤微生物活力,加快有机物质分解.合理耕作还能改良土壤结构,加强土壤的透水性和蓄水保墒能力,在一定程度上还能消灭杂草和病虫害.
　　耕作包括整地和中耕.整地的目的在于改良土壤结构,提高土壤肥力,保持水分,消灭杂草和病虫害,以利于苗木生长.苗圃整地最好在秋季进行秋耕秋耙,也可秋季起苗后随即耕耙.如必须春季整地,宜在土壤化冻够一定深度时方可耕地,以利保墒,整地深度在20厘米左右,如育大苗可适当深些.为了使土壤结构良好,整地时土壤湿度至关重要,当土壤凝聚性、可塑性、黏着性小时,整地效果好,当土壤含水量为饱和含水量的50%-60%时耕地阻力最小、效率最高、质量最好.如土壤坚硬或耙后多土块且打不碎,可浇一次水,待表层土干燥而底层土潮润时再耕；如土壤过湿耕地后易成土坯易破坏土壤的物理性质,因此土壤过湿时不宜整地.苗圃地耕后要耙透搂细,不应有大的土块,要消除草根、石块.
　　中耕要选择最佳耕作时间,土壤湿度过大时,中耕会破坏土壤结构,耕作后的土壤的空隙度、渗透度和通气状况都明显恶化,对苗木生长构成不良影响,一般作为土壤含水量超过凋萎含水量,并低于田间持水量的70%时,最适合耕作,重壤土不超过37%,轻壤土不超过30%,沙壤土不超过22%,土壤过湿严禁耕作.
休闲轮作
　　休闲是恢复苗圃地力的一种有效方法,苗圃地经过一定年限培育苗木后,土壤肥力会减退,最好的解决办法是每出圃一茬苗木,圃地休闲一年或轮作,休闲时将土地闲置,待雨季将地上的杂草翻压在水中,任其腐烂以作肥料.翻压时间过早,翻耙后还会生长杂草,时间过晚,杂草种子成熟,易造成第二年苗圃荒芜.
　　轮作是在苗木出圃后,种植一年农作物或培育与前茬苗木不同种类苗木,农作物一般以种植黄豆、绿豆等豆料作物为好.秋季作物收获后,结合施基肥进行耕耙,整平耙细,第二年春季再进行育苗生产.苗木换茬一般有针叶树种与阔叶树种交替、深根树种与浅根树种交替、培育小苗与培育大苗交替等几种形式.
土壤与施肥
二者关系
　　施肥必须考虑土壤,这是因为：第一,只有在土壤对某一养分供应不足时,才需要施肥,并不需要把所有的必需元素施入土壤,因为大多数营养元素,土壤(或大气)已能充分供应,否则会造成浪费,甚至造成作物中毒.这一点有时被忽视.第二,肥料施入土壤后会发生一些列变化,会在不同程度上影响影响肥料效果,不考虑土壤,也就谈不上真正的合理施肥.如在水田中施用硝态氮肥,必然会降低肥效等.
施有机肥
　　在育苗过程中用地、养地和护地的最有效手段是增加土壤有机肥料.提高土壤的有机质含量,对提高地温,保持良好的土壤结构,调节土壤的供肥、供水能力均起着重要作用.土壤施入一定量有机肥后,为微生物生长繁殖创造了有利条件,还可以通过分解和生化作用,形成腐殖质、果胶和多糖等有机胶体结构,这些胶凝物和土壤复合形成大小不等、形状不同的团聚体和团粒结构.
　　施有机肥的方法主要有基肥、追肥、种植绿肥三种.
　　基肥包括草炭、厩肥、堆肥等,基肥必须腐熟,应在整地前将肥料撒均匀,然后结合整地翻耙到土壤中,育苗前应施足基肥,根据苗圃土壤情况和培育苗木的类别不同,确定施肥量,一般为每公顷66.6千克-133.3千克.
　　追施有机肥主要以腐熟的粪肥和尿为主,追肥应分散施用,可采用条状挖沟施肥,也可与中耕结合进行；育大苗可采用在苗根周围挖穴或圆形、辐射状挖沟施用,追施有机肥后应及时浇水.
　　种植绿肥可与苗圃地休闲或轮作结合进行,以苜蓿、大豆、紫穗槐等豆科植物为最好,播种密度要大,在雨季植株鲜嫩、种子未成熟时,将其翻入土中,任其腐烂以作肥料.
施肥对土壤的影响
　　增加土壤养分无论施用有机肥料或无机肥料都能增加土壤养分.无机肥料大多易于溶解,施用后除部分为土壤吸收保蓄外,作物可以立即吸收.而有机肥料,除少量养分可供作物直接吸收外,大多数须经微生物分解,作物方能利用.在分解过程中,会产生二氧化碳以及各种有机酸和无机酸.二氧化碳除被植物吸收外,溶解在土壤水分中形成的碳酸和其它各种有机酸、无机酸都有促进土壤中某些难溶性矿质养分溶解的作用,从而增加土壤中有效养分的含量.有些肥料(如石灰、石膏)除直接增加土壤养分,还能通过调节土壤反应,提高土壤中有效养分的含量.
　　改善土壤结构施用有机肥料和含钙质多的肥料,除了能增加土壤养分外,还能促进土壤团粒结构的形成.因为有机肥料在土中微生物的作用下,进行矿化作用增加土中有效养分,同时,增加土壤腐殖质含量.腐殖质在土中遇到钙离子就会和土粒凝聚在一起形成水稳定性团粒结构.改善粘土的坚实板结以及沙土的跑水漏肥等不良性状,提高土壤肥力.
　　改善土壤的水热状况一般有机质都有吸水和保水的能力,特别象腐殖质这一类亲水胶体,保水能力更强.土壤中的腐殖质和粘土粒结合形成团粒,在团粒内部有许多毛管孔隙,也能保存很多的水分,能被植物利用.由于腐殖质是综黑色的物质,土壤中腐殖质含量多,土壤颜色较深,可增加吸收日光热能,有利于提高土温.同时,腐殖质保水能力强,比热较大,导热性小,土壤温度变化慢,有利于作物生长.
　　增加生理活性物质增施有机肥能促进微生物的活动.由于微生物活动的结果,除了增加土壤中的矿物质营养和腐殖质以外,还能产生多种维生素、抗生素、生长素等,具有促进根系发育,刺激作物生长,增强抗病能力

分解有机物

分解动植物遗体，转化为无机盐

分解有机物为无机物，以离子形式供植物吸收利用

植物只能吸收天机物.土壤微生物中腐生生物能将有机物(如动物代谢物,植物遗体)分解转化为供植物吸收的无机物从而提高土壤肥力.

一般的土壤微生物可以分解土壤中的有机物，转换成无机盐，而又一些较为特殊的微生物，这些微生物具有固氮的作用，可以吸收空气中的氮元素，转换成含氮无机盐，从而提高土壤肥力