土壤修复的关键是补碳
 
土壤修复的关键是补碳
李瑞波
 
摘要:碳营养是土壤肥力的核心。土壤贫瘠化是耕地劣质化和病害频发的根源。土壤修复必须抓住补碳这个主要矛盾。
关键词:土壤肥力 碳营养 土壤修复 有机碳肥
1、碳营养在土壤肥力中的核心作用
1.1 碳元素是组成有机质的基础元素,也是土壤肥力的核心。
土壤三大肥力都与碳营养有密切的关系。碳营养以有机化合小分子形式存在,它同土壤中一些矿物质离子例如钙离子、铁离子等结合,成为土壤团粒结构的心粒。碳营养丰富的土壤团粒结构好,含氧涵水性好,物理肥力强;有机化合小分子与矿物质营养(通常是离子态)结合成螯合(融合)体,使矿物质营养不挥发不流失,并更容易被作物根系吸收,因而提高了土壤的化学肥力;微生物繁殖的基本营养是碳和氮,碳氮比25左右为宜。这个碳是水溶性小分子有机碳。所以土壤中有机质里的碳并不是真实的碳营养。加入碳营养提高了土壤碳氮比,土壤微生物大量繁殖,更提高土壤透气性,好氧菌成了优势种群,进一步分解土壤中有机质,代谢更多小分子有机碳物质,作物根系受刺激而更加强壮,根端释放更多有机酸形成丰富的根际微生物圈,因此土壤生物肥力大大提升。所以碳营养不但是土壤化学肥力的重要成分,还是土壤三大肥力互相联系和连环促进的动力。要培肥地力,就不能忽视碳营养的核心作用而顾其他。
1.2 我国有机农业能绵延不绝五千年,农业一直是国家的稳定器和社会发展的基础,其重要原因是由于我们的先辈爱惜地力,注重培肥地力,几千年不间断地“积肥”实行物质循环。因而在商品经济发达年代之前,我国土地总体是健康的,肥沃的。
“积肥”的本质是什么?就是往耕地输送有机碳营养,当然也捎去了品种多样但相对比例低得多的矿物质养分。我们今天不得不大力呼吁培肥地力,就是因为我们三十多年来一直在消耗地力,消耗地力就是吃老本,这个老本就是碳营养!
1.3 缺碳是引发土壤病变的主因。现在有一句话很流行:“由于长期施用化肥所以土壤板结”化肥似乎成了破坏土壤的祸首了。实际上只要向每亩耕地施用30公斤有机碳菌剂,数天后板结土壤就疏松了,作物的根系也粗壮了。甚至土传病害也不见了。这说明:土壤板结也好,土传病害也好,都是因为土壤严重缺碳,土壤三大肥力互相联系和连环促进的动力消失了。土壤微生态和物质循环状态恶化,它就病了。土壤是生命体,它病了就造成农作物不健康。
这里要借用传统文化中阴阳平衡之说【1】。碳营养及由它滋养的微生物都是有机物质属阴,以氮磷钾为代表的矿物质营养属阳。土壤中碳营养不足,首先导致微生物繁殖障碍和生物多样性缺失。长期单施化肥,就形成阴衰阳盛的土壤生态。平衡既已破坏,耕地质量危机就发生了。
1.4 耕地劣质化,农作物根系不能从土壤中吸收到宝贵的碳营养,其他矿物质营养也因缺乏“碳母体”而难以被吸收利用,这就造成农作物亚健康,不但减产,还引发大量农业病害。
2、土壤修复应重视抓主要矛盾
2.1 当前我国土壤板结、沙化、盐碱化、酸化、重金属污染等问题不能遏止,进而造成土传病害肆虐。近年来还出现一个凶兆:大片农作物绝收现象的发生越来越频密,土壤危机的警钟已经敲响!
现在国家高层已经把土壤修复作为国策提出来。研究和投身土壤修复的单位企业非常多,土壤修复“产品”井喷而出,让人眼花缭乱。我们不能随意妄议这个产品那个产品,一切通过事实来检验。但根据我们的经验,不培肥地力、不给土壤补碳,不形成土壤微生态良性循环和建立生物多样性,其他措施都只是“头痛医头脚痛医脚”,甚至是隔靴搔痒。
土壤劣质化并发生形形式式的病害,根源在于碳营养稀缺,地力高度贫瘠化。几十年前我国绝大部分耕地长期不会出现上述怪病和祸害。当农民不爱惜地力、不懂得怎样培肥地力,土壤质量就急转直下,一切问题由此产生。
所以土壤修复的指导思想应追根溯源,从培肥地力开始,这就是向耕地补充碳能量。解决了这个主要矛盾,其他矛盾就迎刃而解或相对容易解决。培肥地力的根本措施是重新建立物质循环,而高效快速的措施则是施用有机碳肥。
2.2、有机碳肥
产品所含“有效碳”比率是一般商品有机肥的5倍以上,以给土壤(农作物)提供碳营养为目标的有机质类肥料产品,称为有机碳肥。有机碳肥以有机废弃物为原料,分固体有机碳肥和液态有机碳肥两大类,并由此两大类衍生带无机养分、带功能菌和既带无机养分又带功能菌各品种。
这是一种精细、高效、可计量应用的碳营养肥种,开了肥料产业历史的新篇章。由于小分子有机碳(有效碳的载体)水溶性极好,又能激活土壤微生物,促进土壤肥力的连环提升,所以有机碳肥对培肥地力和土壤修复具备了速效性和长效性。
附:参考文献
【1】李瑞波《土壤肥力阴阳平衡动态图的解读及其指导施肥的应用》
(原载于《磷肥与复肥》2016年4月第31卷第4期P51-P52)

 
 
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