一种适宜强酸性贫瘠土壤酸瘦改良材料的快速筛选方法

本发明涉及红壤改良，更具体的说是涉及一种适宜强酸性贫瘠土壤酸瘦改良材料的快速筛选方法。

背景技术：

1、红壤具有酸、瘦的特点，特别是近30年来红壤酸化加剧，交换性铝含量增加，作物生长受到限制，严重制约了该地区农业的可持续发展。土壤ph降低导致作物毒害元素增加，养分元素缺乏，从而使作物减产，严重影响甚至制约了红壤地区农业的持续发展。长期过量施用化学氮肥是加剧农田土壤酸化的主要原因，其中氨基氮肥硝化及硝酸根的淋溶损失，是化学氮肥引起土壤酸化的主要机制。

2、目前，红壤酸度改良与培肥的技术主要集中在施用石灰和碱渣等碱性物质，这些措施虽然对降低土壤酸度有明显作用，但是成本投入较大，维护难度高，且对作物所需要的其他养分影响不大，若施用量过高、甚至会降低其他养分有效性。有机物料因富含碱性物质，作为红壤肥力提升和酸化防治的材料，在农业生产中普遍应用；然而有机物料由于自身化学组成的差异，导致其在改良红壤酸瘦的效果上存在显著差异，甚至无效果或负效果。

3、因此，建立红壤酸瘦改良材料的筛选方法，对红壤资源可持续利用是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种适宜强酸性贫瘠土壤酸瘦改良材料的快速筛选方法。石灰等碱性物质和有机物料(粪肥和秸秆)均是土壤酸度改良的重要材料，然而石灰等碱性物质养分和功能单一，施用不当会造成土壤养分不平衡的问题，限制作物生长，而有机改良材料因化学组成的差异导致改良土壤酸度效果不稳定。建立红壤酸瘦改良材料的筛选方法，可解决当前土壤酸度改良盲目性的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种适宜强酸性贫瘠土壤酸瘦改良材料的快速筛选方法，包括以下步骤：

4、(1)选取典型红壤，分别添加改良材料，进行盆栽试验；

5、(2)以作物生物量为纵坐标、投入改良材料的钙/其它养分元素的比值为横坐标；通过sigmaplot软件的三直线模型拟合确定作物生物量最大时投入的改良材料的钙/其它养分元素比值，此比值即为筛选改良材料的标准。

6、优选的：步骤(1)典型红壤：ph4.75，有机质1.06％。

7、优选的：步骤(1)改良材料包括：有机肥、绿肥、秸秆和石灰。

8、优选的：分别添加改良材料：按质量占比分别添加1％的粪肥、1％的紫云英、1％的玉米秸秆、0.1％的石灰。

9、优选的：步骤(2)其他养分元素包括：氮、磷、钾、镁、锌。

10、优选的：标准的比值为0.091。

11、本发明还提供了基于上述任一方法制备的土壤改良剂，钙/养比为0.029～0.178。

12、有益效果在于：石灰、秸秆、绿肥和粪肥的钙/养比分别为>>3.0、0.007、0.026、0.059，在此强酸贫瘠红壤不宜作为改良材料单独施用，需要与其它材料配合施用；而秸秆远低于最佳钙/养比，单独作为改良材料不能满足强酸性贫瘠土壤的改良需求，需要与碱性物质和养分含量高的改良材料配合施用；

13、绿肥较秸秆具有较高的钙/养比，但仍远小于最佳钙/养比，作为强酸性贫瘠土壤的改良材料需要增加碱性物质的投入；

14、粪肥较其它改良材料具有较好的钙/养比，接近最佳钙/养比，适合此类土壤的改良，但其钙含量仍低于最佳钙/养比，在改良过程中需适量添加碱性物质高的改良材料。

15、优选的：原料包括氮磷钾肥、秸秆、粪肥、石灰，钙/养比为0.178。

16、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种适宜强酸性贫瘠土壤酸瘦改良材料的快速筛选方法，取得的技术效果为首先以盆栽试验为基础，结合sigmaplot软件的三直线模型拟合确定作物生长与投入改良材料的钙/其它养分比(简称：钙/养比)的关系，其中其它养分包括氮、磷、钾、镁、锌等，明确作物生物量最大时的钙/养比，即为最佳钙/养比，以此比值为筛选改良材料的依据，从而获得红壤酸瘦改良与作物产量提升的改良材料及配方，改善作物生长的土壤养分环境情况，以达到增产的目的。弥补了施用石灰等碱性物质改良红壤酸度导致其它养分元素有效性降低，增产效果不佳甚至减产的问题；以及解决施用有机肥和秸秆等改良材料改良效果不稳定等问题。

技术特征：

1.一种适宜强酸性贫瘠土壤酸瘦改良材料的快速筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的筛选方法，其特征在于，步骤(1)所述典型红壤：ph4.75，有机质1.06％。

3.如权利要求2所述的筛选方法，其特征在于，步骤(1)所述改良材料包括：有机肥、绿肥、秸秆和石灰。

4.如权利要求3所述的筛选方法，其特征在于，分别添加改良材料：按质量占比分别添加1％的粪肥、1％的紫云英、1％的玉米秸秆、0.1％的石灰。

5.如权利要求4所述的筛选方法，其特征在于，步骤(2)所述其他养分元素包括：氮、磷、钾、镁、锌。

6.如权利要求5所述的筛选方法，其特征在于，标准的比值为0.091。

7.基于权利要求1～6任一方法制备的土壤改良剂，其特征在于：钙/养比为0.029～0.178。

8.如权利要求7所述的土壤改良剂，其特征在于，原料包括氮磷钾肥、秸秆、粪肥、石灰，钙/养比为0.178。

技术总结
本发明公开了一种适宜强酸性贫瘠土壤酸瘦改良材料的快速筛选方法。涉及红壤改良技术领域。涉及红壤改良技术领域。包括以下步骤：选取典型红壤，分别添加改良材料，进行盆栽试验；以作物生物量为纵坐标、投入改良材料的钙/其它养分元素的比值为横坐标；通过sigmaplot软件的三直线模型拟合确定作物生物量最大时投入的改良材料的钙/其它养分元素比值，此比值即为筛选改良材料的标准。本发明改善作物生长的土壤养分环境情况，以达到增产的目的。弥补了施用石灰等碱性物质改良红壤酸度导致其它养分元素有效性降低，增产效果不佳甚至减产的问题；以及解决施用有机肥和秸秆等改良材料改良效果不稳定等问题。

技术研发人员：蔡泽江,张璐,文石林,余强毅
受保护的技术使用者：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15