發布時間：2019-07-01所屬分類：農業論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要:簡述了土地資源退化的嚴重程度，指出了土壤改良的緊迫性，概述了土壤改良的常用方式(物理方式、化學方式、生物方式)，并分析了3種改良方式的優缺點。為解決常規土壤改良方式的弊端，研究了氣流噴爆式土壤改良新方式，介紹了氣流噴爆式土壤改良方式的操
摘要:簡述了土地資源退化的嚴重程度，指出了土壤改良的緊迫性，概述了土壤改良的常用方式(物理方式、化學方式、生物方式)，并分析了3種改良方式的優缺點。為解決常規土壤改良方式的弊端，研究了氣流噴爆式土壤改良新方式，介紹了氣流噴爆式土壤改良方式的操作步驟，總結了該方式的優勢。
關鍵詞:土壤;改良;氣流爆噴
土壤是地球陸地表面能夠生產植物收獲物的疏松表層[1]，是人類社會所處的自然環境的一部分，是動物和人類維持其生命活動所需能量和某些營養物質的重要來源。隨著人口、資源、環境之間矛盾的尖銳化，人類賴以生存和發展的土壤及土地資源的質量退化日趨嚴重。就我國而言，因土壤侵蝕、沙化、鹽漬化、潛育化、酸化、土壤肥力衰減和土壤污染等造成的土壤退化總面積占全國土地總面積的40%，是全球土壤退化總面積的1/4[2]。
因此控制和防止土壤退化、提高土壤質量，改善和提高土地利用的綜合效益，對保持農業及國民經濟可持續發展具有十分重要的意義。
1土壤改良方法概述
土壤退化是指土壤的鹽堿化、土壤酸化、土壤侵蝕、土壤沙化、潛育化、土壤(重金屬等)污染、土壤理化性質惡化等，使土壤生產力、環境調控潛力和可持續發展能力下降甚至完全喪失。為解決土壤退化問題，學者們研究了眾多方法，主要有以下幾種方式。
1.1物理方式
物理方式改良退化土壤(沙化、侵蝕、酸化、理化性質惡化等)，主要通過增施有機物料、明溝排水、平整土地、翻耕松土等方法進行改良，增施有機肥料等利于疏松土層，增加土壤腐殖質含量，利于土壤團粒結構的形成，增加土壤的通氣性和透水性[3]，活化土壤中的養分元素。對鹽漬化等退化土壤，主要包括客土改良、水利排灌措施、改變耕作方式和水洗鹽分等方式，主要應用與鹽漬化土壤的治理。
通過改變土壤物理結構來調控土壤水鹽運動，達到抑制土壤蒸發、提高入滲淋鹽的效果，主要包括平整土地、深耕曬垡、及時松土、抬高地形、微區改土等傳統的改良方式。物理改良措施通常見效快，但工程量大，費工費時，成本高。維持的時間有限，同時對資源和工具依賴性強，推廣難度較大。
1.2化學方式
化學改良方式主要是針對酸堿性土壤、重金屬污染等退化土壤，通過施用化學改良劑，來改善和調節土壤酸堿度、土壤溶液和土壤吸收性復合體中鹽基的組成部分等。如酸化土壤施用石灰，可減弱土壤的酸度，利于土壤結構的形成;堿化土壤施用石膏，可降低土壤pH值和堿化度，對土壤結構改善也具有重要作用�；瘜W改良措施效果明顯，見效快，但成本昂貴，且使用不當容易對環境造成二次污染，從可持續發展的角度看，施用化學改良劑在應用范圍和適用條件方面也存在一定的局限性[3]。
1.3生物方式
生物改良措施防治退化土壤(鹽堿地、重金屬污染等)，相對于物理和化學改良措施，生物改良措施價格低廉，環保有效，同時能產生一定的經濟效益，頗受廣大農民的歡迎，且生物改良是一種可持續性強、生態環境效益好的改良措施[3]，是抗擊鹽堿地、重金屬污染等退化土壤的一項有力的措施。但生物改良措施也存在一定的局限性，其見效成果較慢，是一個長期長效的過程。
且對富集植物的選擇與種植是一項復雜的過程，往往還依賴物理等改良措施的配合進行。對退化土壤，特別是鹽堿地、重金屬污染土壤的修復和改良，是一個復雜的過程，單一的治理方式已不能滿足改良的需求，隨著鹽堿地、重金屬污染等改良措施的發展，多種綜合性修復改良措施得以發展。因此，需要對現有的退化土壤改良方法進行改進，可在免耕的基礎上，將改性物料深施進入土壤內，解決傳統的表土改良效果不明顯、操作費時費力等問題，并達到改良土壤的效果。
2氣流爆噴式土壤改良新方式
作者經多年研究，通過氣爆深松實現了免耕改良土壤的愿望，方法為在不翻耕土壤耕作層的情況下，往需改性土壤內注入高壓氣流進行噴爆以深松土壤并打破土壤隔水層。步驟如下。將深耕裝置插入需改性土壤中，深耕裝置為噴射槍結構，可插入土壤中。高壓氣流通過高壓氣流產生裝置產生，通過噴射槍噴入土壤中，并實現在土壤中的噴爆，首先達到對土壤的深耕，使土壤產生劈裂，增加土壤孔隙度。
高壓空氣進入孔隙中即在物理措施上，通過改變土壤物理結構來調控土壤水分(鹽分、鈍化污染物等)運動，并打破土壤隔水層，提高鹽分、污染物的入滲、淋洗，使鹽分、鈍化污染物等，隨水分下滲到土壤深層，從而降低其表層土壤的含量，達到改良土壤的目的。在注入高壓氣流的同時或之后在噴爆范圍內往土壤內輸送土壤改性物料，土壤改性物料由注入高壓氣流產生的虹吸效應進行懸浮輸送;保證高壓氣流在進入土壤中后產生虹吸效應，當需要輸送土壤改性物料時，打開相應閥門即可實現，即土壤改性物料輸送與高壓氣流采用同一裝置實現，具有較好的效果。
土壤改性物料為有機肥、秸稈、鋸末、生物菌劑、土壤改良劑中的1種或2種以上混合物;其中，秸稈、鋸末等具有通氣、吸濕保水性強、緩沖性能好等特點，有機質本身含有的腐殖酸具有較強吸附力，增加土壤團粒結構，使土壤疏松并且具有較強吸水性和吸氮力[4]，使得鹽堿化等土壤逐漸變成富有養分和有機質的土壤，對鹽漬化等退化土壤，植入的有機質與鹽基作用而使其處于復合狀態，從而抑制鹽分的上升，有機質具有加速脫鹽和阻鹽的作用。
對需改性土壤進行灌溉。針對鹽漬化土壤或重金屬污染土壤，在對需改性土壤進行灌溉步驟之前或之后還需要在需改性土壤耕作層選擇性種植富集植物;對鹽漬化等退化土壤，采用選擇性種植富集植物的生物改良措施，針對不同的污染物，針對性的選擇不同的植物，最大限度的吸收土壤中的重金屬污染物，是一種可持續性強、生態環境效益好的改良措施[5]。
3氣流爆噴式土壤改良方式的優勢
該方式采用特殊裝置，注入氣流及物料，實施效率高，可應用性廣，降低了傳統改良操作的工作勞動強度，降低了成本。同時，避免了化學防治帶來的二次污染風險，促進富集植物在退化土壤中的生存和繁衍，提高了生物防治的效率，長期性的對污染土壤進行改良和治理;而且，在不翻耕土壤的情況下，通過特殊裝置，實現有機肥、秸稈、鋸末、生物菌劑、土壤改良劑等物料的深度植入，在土壤中的均勻散布，同時針對鹽堿化、重金屬污染等障礙性土壤，再選擇性種植富集植物，通過理化-生物聯合改良修復技術對退化土壤進行改良。
氣流爆噴式土壤改良方式是在物理改良措施上，植入土壤改良物料，使得鹽堿化等土壤逐漸變成富有養分和有機質的土壤，且植入的土壤改性物料是土壤重要的組成物質，在土壤微生物的作用下有機質快速分解，釋放植物可吸收利用的養分，對土壤通透性、滲透性、吸附性和緩沖性等物理和化學性質產生影響，改良和修復沙化、酸化、潛育化等退化土壤。
并且，該方法改變了傳統的耕作方式，在解決土壤侵蝕、沙化、潛育化等退化土壤問題時，在不翻耕土壤的情況下，通過物理深松方式，注入高壓氣流，能改善土壤結構，使土壤疏松通氣，增強雨水入滲速度和數量，提高土壤蓄水能力[6]，利于保墑，減少侵蝕，吸納更多的雨水，可延緩徑流的產生，削弱徑流強度，緩解地表徑流對土壤的沖刷，減少水土流失;而且，生物菌劑的植入，能增加土壤有機質和礦質營養含量、改變土壤pH、改善土壤通氣狀況，利于提高根系活力，有效解決了現在物理、化學、生物方式存在的諸多問題。
參考文獻
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[2]盧翠玲.伊犁流域中下游地區土壤質量特征及評價[D].開封:河南大學，2018.
[3]顧文婷，董喜存，李文建.鹽漬化土壤改良的研究進展[J].安徽農業科學，2014(6):1620-1623.
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[5]王廣林，張金池，莊家堯，等.31種園林植物對重金屬的富集研究[J].皖西學院學報，2011，27(5):83-87.
[6]朱振華.有機旱作農業與丘陵山區機械化的有機結合[J].當代農機，2018，334(05):68-69.
農業方向刊物投稿知識：當代農機是什么級別的刊物
通常所說的期刊級別有核心級、國家級、省級等等，其實國家并沒有對期刊進行等級上的劃分，只有核心期刊和非核心期刊，只是人們為了更好的區分歸納期刊，所以按照期刊的主辦單位進行了劃分，那么《當代農機》是什么級別的期刊呢?
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