
盐渍水稻土
盐渍水稻土。水稻土的形成与人为植稻生产活动直接关联。
水稻土作为一个独立土类,是因其年复一年深受人为灌排,水旱耕作和施肥投入等影响,使土壤的水分移动频繁,氧化还原多变,物质淋淀明显,剖面形态分化,层段发育各异。水稻土特有的发生层段与其属性,以及层段组合在土壤剖面上的整体反映,是区分水稻土各亚类的主要依据。水稻土削麵可划分出以下一些发生层。
基本介绍
- 中文名:盐渍水稻土
成土环境
水稻土的形成与人为植稻生产活动直接关联。在表层季节性引水灌溉条件下,地表为薄层水层淹没,并经水下耕翻、耙耘;平整土地,使土壤内部的物质运动,进入新的过程,产生新的土壤物质运动规律,使原来改种水稻前的土壤属性逐渐发生改变,形成了与原始母土性状具有明显差异的土壤类型。人为植稻条件下的季节性淹水、水下耕作与季节性排乾的交替变化,与自然状态下形成的沼泽土不同后者为在终年积水,长期高水位下所形成;也与半水成土类型的草甸土不同,后者是土体一定深度里具地下水埋藏,仅毛管先锋到达地表。关于水稻土的形成,长期以来国外研究水稻土的学者认为应属于水成土类型。我国土壤学者则将水稻土作为一独立的土类,以有别于其它水成土,其主要成土特点是: (一)周期性的氧化还原交替作用 通常,水稻土是水旱交替耕作,以水耕熟化为主的一类土壤。在种稻期间,由于表层土的长期淹水耕翻,施入的有机肥以及年复一年的根茬等的累积与分解,使土壤发生周期性的氧化还原交替作用,引起土壤氧化还原电位的变化。据丁昌璞最近对我国主要水稻土的氧化还原电位Eh值测定结果,原始旱耕土壤的Eh值>500mV;氧化型水稻土的Eh值>350mV;氧化还原型水稻土Eh值为350-150mV;还原型水稻土的Eh值为150-200mV,有的甚至为负值。在不同水稻土的氧化还原交替作用下,使土壤中易变价显色的铁、锰氧化物获得而被还原,变成还原态易迁移的活性成分,并产生一定数量的铁锰有机络合物,在一定程度上改变了耕层土壤的基色。当耕作层排水落乾后,氧化过程随之发生。于是活性低价铁锰化合物,一部分随耕作层的静水压向下淋移,一部分随地表排水流失;还有一部分储积或滞留在耕层土壤孔隙或土块裂面而被氧化澱积,形成棕红色的锈纹或与有机物络台形成“鳝血斑”。在土壤剖面中向下淋移的还原态低价铁锰在一定的Eh值範围内,高价锰先乾高价铁而被还原,反之,低价铁先于低价锰被氧化。因此,在水稻土剖面中呈现出锰向下淋移澱积先于铁,形成“铁锰分层”现象。在发育度高的水稻土剖面中,除受向下淋移澱积的影响外,还受地下水升降的影响,形成铁、锰“叠加澱积”斑纹化的潴育层。由于土壤中铁、锰化合物随氧化还原条件的变价而变色,因而土壤色调的变化,直接指示了水稻土的形态发育特徵。为说明周期性氧化还原交替作用下易变价元素的迁移与澱积,列举部分母土同其发育的水稻土,进行氧化铁形态及迁移的比较,看到:水稻土与其母上相比较,在辨层中氧化铁的活化度增高,结晶铁在剖面中分异,在心土层中较集中,由此导致心土部位主要发生层中晶胶串(晶质铁与活性铁的比值)的升高。
形态特徵
水稻土作为一个独立土类,是因其年复一年深受人为灌排,水旱耕作和施肥投入等影响,使土壤的水分移动频繁,氧化还原多变,物质淋淀明显,剖面形态分化,层段发育各异。水稻土特有的发生层段与其属性,以及层段组合在土壤剖面上的整体反映,是区分水稻土各亚类的主要依据。水稻土削麵可划分出以下一些发生层。
1.耕作层(Aa层)。属于淹水与脱水(烤田、旱作排水)水旱频繁交替下形成的发生层段。表耕层是主要溶提层,在淹水季节,水下耕翻,土粒分散,均处于还原状态,泥烂而不成型,表层见悬浮状浮泥。排水落乾后,通气改善,表面由较分散的土粒组成,其下絮凝成小团聚体状态,多根系和根锈,在大孔隙和空隙壁上附有铁、锰斑块或红色胶膜(鳝血斑),系游离铁与新生态有机质络合体。
2.犁底层(Ap层)。是长期受耕作机械挤压及静水压的影响而密实化的层段。据50个主要剖面统计,犁底层与耕作层的容重比值为1.2-1.3,略呈片状结构,结构面上有铁,锰斑纹。部分削麵的犁底层具有潜育斑块。此层的发育厚度和密实度直接与其上层段的物质渗移有关。
3,渗育层(P)。是受田面静水压以及上层段饱和水的渗淋,在Ap层下出现的土层,还原态铁,锰氧化物在该层被氧化澱积,其特徵是铁、锰新生体呈斑点状,并且分层澱积,即是紧接犁底层见薄层、浅黄色或锈点的铁澱积层,其下段土体锰斑点较为密集。棱块状结构,结构面具有灰色腔膜和锈色斑纹。
4.潴育层(w层)。土体内水分在这一层中的运动方式,既有降水和灌溉水自上而下的渗淋作用,又受周期性地下水升降的双重影响,大量还原态铁、锰氧化物被氧化澱积。其特徵是铁、锰新生体呈斑点状或斑纹状,较为密集,叠加澱积,呈棱块与稜柱状结构,-般在黄棕色土体的结构面上显现灰色胶膜。
5.脱潜层(Gw层)。是由湖沼沉积体或潜育水稻土排除地表积水和降低地下水位后,在水旱轮作影响下,形成由潜育向潴育过渡的发生层次。土体内的水分状况是降水、灌溉水和地下水的双重影响。其特徵是铁、锰氧化物叠加澱积,为斑纹状或斑点状,较为密集,土体呈稜柱状或棱块结构,一般在蓝灰色土体的结构面上显现锈色胶膜。
6.潜育层(G层)。该层受地下水或层间积水影响,长期浸水,处于还原状况。其特徵是土色以蓝灰色为主;土粒分散,结持力甚低,土体糊烂,亚铁反应十分显着。
7.漂洗层(E层)。是在漂洗作用下形成的灰白色土层。由于所处地势略较高起,土体内长期渍水,由离铁作用及侧向漂洗下形成的白土层;也有表层离铁形成白土头,往往是起源母土形成过程产生的,闢为稻田后,进一步强化渍水离铁漂白作用。漂洗层的特徵是色泽浅淡发白,界面清晰,淀板,质地较轻,具有少量铁、锰新生体。我国水稻土可发育自多类土壤或直接发生于不同成土母质,情况十分複杂。不同类型的水稻土在全国26个省(市、区)均可见及。由平原来土壤性质的差异及成土母质类型的不同,除耕作层、犁底层外,可见多种类型水稻土的发生层段形成。例如在红壤、黄褐土等类土壤,土体中粘粒含量很高,质地粘重,所处的地形部位又多为山坡地及丘陵岗地,这种山地、丘陵坡地上的水稻土,由于灌水来源均靠大气降雨,乾旱季节,水源不足,又因底层粘重,大多只形成耕作层或及犁底层。而且土层均很浅薄,只有30-50厘米,其下即可见仍保持原来母土特徵的形态,在底土层中只夹有少量灰色还原土斑而已。
利用与改良
(一)高产水稻土的培育 我国水稻土分布地域甚广,在长期耕种过程中,各地培育出具有一定面积的高产水稻土。据不完全统计,高产水稻土约占水稻土总面积的20%左右,并且培育了一批“吨粮田”。这些高产水稻土由于分布地域不同,气候、母质(母土)各异,且各地的社会经济条件、农业科技力量和耕作制度也不一样,带有一定的地区差异性。高产水稻土比较集中分布在长江中、下游平原,珠江三角洲和成都平原等地,以潴育、渗育、脱潜水稻土为主。高产水稻土的培育管理途径如下: 首先是提高地力贡献率。地力贡献是土壤肥力在作物产量上的综合反应,也是是衡量土壤肥力水平与作物高产相适应的一项生产指标。一般高产水稻土的地力贡献率在70%-80%。因此,建立和维护较高的地力贡献率,必须强调不断地培育地力,施入足量的有机肥和化肥。其次是保持土壤养分平衡。所谓“养分平衡”具有两方面的含义:一是指土壤-作物生产体系中的养分平衡;二是指土壤中养分的平衡。为此,土壤必须通过培肥来保持养分平衡,高产水稻土的複种指数高,年收穫量大,消耗养分多,更须注意土壤-作物生产体系的养分收支,补偿和协调问题。 第三是建立高质量的排灌体系。良好的土壤环境条件是保证高产水稻土科学管理的重要前提,而其中的重点乃是建立一个高标準的农田排灌体系。 第四是集约化土壤耕作。高产水稻土的土壤耕作技术,固地域性差异较大,宜耕宜免,宜深宜浅,宜多宜少,均因时、因地而异。然而,总的目的是合理轮作和用养结合,集约化管理,达到提高和发挥土壤的生产潜力。 (二)低产田的改良。据这次土壤普查统计,我国水稻土中存在相当比例的中、低产田,极待加强改良利用,尤其是低产田的改良利用,其生产潜力很大。低产田的概念是相对的,在不同时期,不同的地区各有其特定的产量指标。但目的是通过有效的改良利用途径,改善生产条件,提高土壤肥力,达到平衡增产。 低产田包括三方面含义:一是农作物产量较低,一般按低于当地常年平均产量20%-30%来划分;二是农田受不良的自然环境条件和低劣的农业设施所限制;三是土壤本身存在某些障碍因素。低产田的成因首先是地形、水文因素。由于地形、水文因素的不良影响,不利于稻田的灌溉、泄洪、排涝、消渍,如冷浸田、烂泥田、靠天田,平原圩心田等,都是在地形影响下引起土壤水文的变化。而造成土体内出现青泥层、漂冼层、潜育层等障碍性土层。其次,母土或母质因素,水稻土土体中遗留着母土的特殊层次或特殊物质,限制着稻田土壤肥力的提高,如土体中存在砂砾层,腐泥层、泥炭层、含盐层、含硫层和石灰聚积层等。以及质地过砂,漏水漏肥;粉砂含量高引起淀浆板结;质地过粘,闭结滞水等。影响农作物正常生长,产量不易提高。其三,农田排灌设施差。低产地区排灌设施简陋或老化现象较普遍,串灌串排,渠系零乱等。其四,耕作管理技术落后,缺少综合农艺技术配套措施。其五,社会经济条件较差。有些低产田,土壤本身没有什幺缺陷,而是由于经济条件差。物、技投入少而造成低产。总之,以上因素是互相交错的,只要採取针对性有效改良利用措施,经不断培肥,可以变低产为中产,中产为高产,从而保证水稻土的粮食生产持续而又稳定地发展。