土壤分析的作用与土壤肥料的效应

来源：　类别：技术文章　更新时间：2013-12-26　阅读次

　　不同土壤由于母质、形成过程及以往施肥、种植作物等情况不同，供应作物养分的能力是不相同的。施肥建议应按每一块地提出，而要每一块地都作肥料试验是不可能的。因而关于上壤的知识可以帮助技术产、员提出当地条件下最适台的施肥意见。
　　土壤是由地表的地质沉积物在化学的与生物学的过程联合作用下形成的。渗透水引起缓漫的化学变化，其速度决定于温度。在潮湿热带进行得最快。生长在土壤上的值物遗留的根部及地上部分给土壤增添了有机物，这些有机物在微生物、昆虫及小动物作用下分解衫成腐殖质。原始的沉积物决定了土壤质地（砂粒及粘粒数量）；风化与土壤形成的生物学过程决定了岩石‘遗留给土壤的植物营养的原始储备有多大；气候与土壤质地则决定了土壤中被微生物固定的大气中的氮有多少。当然，这些过程的结果都是自然土壤，当自然土壤开垦之后，化学物理和它的特性都发生了迅速的变化。
　　土壤调查工作者通常描述土壤的剖面（就是从表层到母质层的各层次特征）。土壤剖面可以反l决土壤的发生与发展并作为土壤分类的基础。土美是指从相同的母质与相同的方式形成的一组土壤；同一土系的土壤除了由于耕作制不同引起巨大的后效之外，表现墓本一致，可供灾的植物营养数量也大致相似。为了使土1调查资料便于应用，通常将各种土壤的分布直接绘在土壤图上。
　　“质地”表示粗砂（直径2 -0,2mm的颗粒）、细砂（。，2-0,02mm）、粉砂（0,02-0,002mm）与粘粒（小于0-0,02mm）的比例。质地影响土壤的物理性质并且决定土壤是否易于耕作，同时也影响到植物养分的供应。砂质土壤含的粘粒比较少，所有的营养阳离子，特别是微量元素都比粘土少得多。变酸也快得多。砂质土含的有机质与氮素储备也少些，因为在质地轻的土壤上有机质氧化要快得多。粘土则相反，通常粘粒中阳离子储备要大得多，经过风化作用这些阳离子就可以释放出来供植物利用，同时粘土中含有更多的氮素与有机质。粘土也和砂土一样会自然变酸，但当施用石灰中和之后，粘土中由于含有的石灰储备要大得多，因而在施用酸性肥料之后粘土就不会象砂土那样迅速变酸。
　　土壤中可供给作物养料的数量，既决定于土壤的起源，也决定于前作与前季肥料的后效。通过土壤分析测定土壤养分储备可以用来修改标准施肥建议。
　　最普通的分析是石灰需要量，因为使PH达到中性　　某些实验室曾用土壤分析仪来测试评定土壤中潜在有效氮，施用氮肥可以获得最大的效益。在农业生产中全部非豆科作物都需要氮肥，以田间氮肥试验作为施肥指导比以土壤分析结果为指导还要好些。测定土壤中潜在有效微量元素的方法现在已经发展起来，但只是在解决特殊的栽培问题时才予以应用。土壤分析方法及其与生产的关系，多数是关于磷和钾的，而其一般原则对于其它营养元素也是同样适用的。
　　测定土壤中潜在的有效氮的方法与测定水溶性磷及其它营养阳离子储备的方法不同。因为留在土壤中的氮素绝大多数是与有机质结合在一起的，必须转化为矿质氮（馁氮与硝态氮）一之后，才能为植物利用。因此实验室分析方法有一个困难任务，预测有机氮由于生椒学过程有多少可能转化为矿质氮。这个生物学过程又决定于温度、湿度以及其它影响微生物生命活动的有机与无机条件，而光论是这些条件还是天气都无法精确预测。在表层拓厘米深的土层中氮的总量正常范围约在每公项1000~3000公斤之间，每年释放的氮量则变动在30一100公斤/公顷之间价无论是在实验室中培养土壤所产生的矿质氮量，还是实际上供给作物的氮量都随季节而变化。
　　尽管实验室测定的有效氮与肥料反应有一定的相关性，但这些方法在广泛的条件下应用是太不可靠了。土壤中作物可以利用的氮素数量，通常只占当季施入的有机物及植物残茬的一小部分。因此，必须应用关于耕地历史情况、当地肥料试验结果、轮作情况、以前施肥情况及天气状况等方面来指导氮肥的应用。
　　土壤中全磷（一般为20时公斤P/公顷左右，钾还要多10倍）大部分与土壤成分紧密结合，不能为作物利用。只有一小部分溶解在土壤水中可以被作物利用，这对于长期供给作物来说是太少了。
　　分析方法的发展主要是力图简化方法，能浸提出最能为作物所利用的那一部分磷。大多数是用酸液浸提，而且这些方法都能满意地其分出是富含磷（钾）还是缺乏磷（钾）睑圣壤。、酸浸提的方法对于石灰性土壤则常常失败。
　　田间试验结果表明，在某些土壤上有足够数量的可溶性磷（或钾），但作物对磷丈钾）肥反应很强，在另一些土壤上可溶性磷极低，、但作物仍然可获得高产，对施磷肥没有什么反应。
　　这些矛盾现象，对于促使土壤工作者发展可溶性磷与钾的测定方法起了作用。
　　应用放射性磷（P“2）的方法，可查明土壤中的磷有多少是有效的（即能以离子形态进入王壤溶液并可为作物根系吸收）。
　　这个方法在实际应用中可以作为检验其它测定方法的参比方法。在多数国家，用0.5M炭酸氢钠溶液提取可溶性磷的方法较其它方法好，而钾则以IM硝酸按溶液浸提的较能代表土壤有效钾。
　　应用上述两个方法分析的结果曾广泛的与磷、钾肥的田间试验结果比较，说明这两个方法优于其它方法，尽管在许多一年试验中方差很少达到0.5,多数则大大低于0.5。但从许多田间试验中取来的土壤在温室做的盆栽试验中，用这两个方法分析的结果则与作物对磷（钾）肥的反应密切相关，在许多盆栽试验中作物对肥料反应的方差与土壤分析全部符合。这就是说，化学分析能够测定溶解在土壤水分中的对作物有效的磷与钾。土壤分析之所以与田间试验缺乏相关性是由其它原因引起的。
　　正确的采样是获得满意的分析结果的根本因素。一公斤供分析用的土壤仅仅只是一公顷耕层土壤的二、三百万分之一。
　　因此如果一块耕地可以看出质地差异、或了解它过去各部分施肥与种植作物不同，这块耕地就应分别采样。此外，对同一块耕地的土样多次重复测定表明，可溶性养分由于季节不同也有很大的变化。
　　湿度与温度可以改变土壤中磷和钾的可溶性，更重要的还是可溶性磷、特别是可溶性钾的季节循环。多数作物可吸收大量的钾，因此随着作物的生长，可溶性钾量将逐渐减少，高产作物一个生长季节中可吸收一半或更多的土壤交换性钾。在冬季休闲过程中，又有更多钾（磷）从不’溶解释放出来，因而第二年春季采样分析结果又可接近一年前的数量。
　　由此可见，认为在一年的任意时间里测定的土样有效养分结果，都可用来说明·土壤的养分状况是不正确的。如果分析结果是用来预报肥料效应，正确采样时间应选择在养分季节变动的最大值时和最小值时，也就是说采样或者应在秋季作物刚收获之后，或者应在春季作物播种之前。
　　对长期试验地进行重复采样与测定表明：只要在每年恰当的时间，小心地采取有代表性的土样，用现代可靠的分析方法测定的可溶性磷与钾的数量，有很好的重现性。在实验室中，可溶性养分是由浸提剂从一定重量的磨细土样中提取出来的。
　　然而，在田间作物可利用的磷与钾的数量还决定于天气、其它土壤条件以及扎根的土壤容量。由于这些原因，不能期望田间试验中作物表现仅仅与土壤分析结果呈现密切的相关性（在盆栽试验中，作物根系通常是限制在一盆土壤中，所以相关性很密切）。
　　水分供应情况与温度二者都可以改变土壤中养分的可溶性，从而也改变植物可利用的养分数量。在潮湿温暖的土壤中，可利用的磷就较干燥冷凉的土壤为高。而在解释土壤水分结果时，通常是把植物根际土壤养分数量当做一个固定的数值。一而且，一定作物利用的土壤的实际深度，也就是有效养分的总量，不仅不同耕地不同，就是同一拼地在不同年分也不相同。因为根系穿透深度决定于土壤紧实度，而土壤紧实度又由于耕作、人兽践踏及天气情况不同，在不同的年分是不一样的。与根系接触的土壤颗粒数量也影响到移动性小的营养离子的吸收，磷几乎完全不移动，钾的移动性很小，硝态氮则易于移动。因此，土壤结构状况也影响养分的吸收，大而坚硬的土壤结构引起很系变粗，从而减少磷的吸收，但对硝态氮则没有什么影响。
　　气候、季节、作物种类、土壤管理以及施肥方法不同，都可以改变作物对肥料的反应。天气与耕作情况也改变土壤中磷与钾对作物的价值。因此，在实践中一定数量的磷肥与钾肥，以及土壤中一定量的有效磷与钾对作物的增产效果在不同年分是不相同的。
　　土壤中一定数量的可溶性磷与钾，对作物效应的季节性变化会导致肥效的变化。
　　这一点表明在没有机会重复不同季节试验的情况下，仅作一年试验来测定肥效会有很大的变化。因此，‘以磷、钾肥一年试验结果作为具体耕地施肥建议的根据是不恰当的，而且常�？赡苁谴砦蟮�。当土壤中可溶性磷与钾的量很低，因而可能有肥效（但不一定象缺磷与钾的土壤那样显着），据此所得出的真正肥效和恰当的施肥建议，在不同年分也有很大变化，而且这种变化目前还不能预测。因此，在使用肥量数量很大的农业体系中，根据一年田间试验提出施肥建议，计划施肥量应该是使土壤中磷与钾保持足够供给作物生长的水平。
　　如果做了一系列大量的田间试验，平均分析结果与平均肥效之何柑关性很好，如果土壤按分析结果以相等组距编组，那么相关性将更好一些。在土察可溶性磷、钾水牢不同的一系列小区所做的磷、钾肥肥效试验中，如果单个地处理资料，则点的分布很分散，往往不能表示二个清楚的倾向。'
　　总结上述讨论：早期多数关于土壤分析结果与作物反应的工作，在许多田间试验中相关性都比较差，原因被认为是土壤分析方法的缺点，田间试验测定的作物反应则被认为是正确的。当用酸液来提取石灰性土壤的可溶性磷时，确实应当归咎于土壤分析方法，但是如果全都归咎于土壤分析方法而不怪田间试验，那就不对了。
　　事实上作物在田间能利用的土壤磷量是可以正确厕定出来的，只是它对作物的意义由于年分与攀节不同而发生了变化。