祁門縣水稻次生潛育化形成原因及改良探討

祁門縣水稻次生潛育化形成原因及改良探討

生產(chǎn)區(qū)水稻是祁門縣水稻資源的主要類型之一。據(jù)祁門縣第二次全國(guó)土壤普查資料報(bào)導(dǎo):全縣次生潛育化水稻土面積,占水田面積的5.33%。近年來(lái),隨著各農(nóng)戶間科學(xué)用水方法的不一致及耕作制度的演變諸原因,水稻土次生潛育化面積不斷擴(kuò)大,直接或間接地影響著農(nóng)業(yè)生產(chǎn),是目前水稻土變化中應(yīng)該引起重視的一個(gè)問(wèn)題。由于次生潛育化水稻土在演變過(guò)程中有其本身特點(diǎn),往往被忽視,針對(duì)這一情況,筆者根據(jù)多年來(lái)工作實(shí)踐,對(duì)祁門縣水稻土次生潛育化的形成原因及改良進(jìn)行了探討。1第二次潛水區(qū)形成的原因形成次生潛育化水稻土的原因是多方面的,歸納起來(lái)不外乎自然因素和人為因素。1.1漬害與土壤地形的關(guān)系這是造成水稻土次生潛育化的外界原因。其一,分布地形與次生潛育化土壤的形成有著直接的關(guān)系。經(jīng)過(guò)調(diào)查有90%分布在地勢(shì)較低洼,畔田中部或坡田中下部地形,這種地形,易于積水,排水困難,土壤受漬害而發(fā)生次潛化。其二,整體生態(tài)失去平衡,植被遭破壞,水土流失嚴(yán)重,致使排水溝渠淤塞,有水難排。1.2立地條件對(duì)土壤原生指標(biāo)的影響這是造成水稻土次潛化的重要原因,由于人們參與各項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng),直接或間接地促使水稻土向次潛化轉(zhuǎn)化。其一,農(nóng)田基本建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施差,思想重視不夠,排灌溝渠不配套,好多田塊無(wú)排水溝或有排水溝也是淤塞嚴(yán)重,長(zhǎng)期得不到疏通,溝中水面與大田水面保持在同一平面上。因而排水不暢,地下水位提高。其二,耕作制度不相適宜。一個(gè)地方的耕作制度受生產(chǎn)水平和種植習(xí)慣的影響,而這些因素跟耕種土壤有直接聯(lián)系。在祁門山區(qū)次生潛育化土壤的耕作制度,大部分是一季稻-冬漚,當(dāng)?shù)氐姆N植習(xí)慣是單季稻收割后,進(jìn)行翻耕,然后灌水冬漚,來(lái)年犁耙栽插,周而復(fù)始?！袄缍?落水浸,再不長(zhǎng)谷都不信”這種耕作制度和種植習(xí)慣,無(wú)疑延長(zhǎng)了水田土壤的浸水時(shí)間,使水田全年浸水時(shí)間在200d以上,土壤長(zhǎng)期處于通氣不良的環(huán)境條件下,這為土壤的次生潛育化創(chuàng)造了人為條件。其三,土壤本身的特定因子,也是次生潛化形成的又一原因,如質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量等。次生潛育化土壤成土母質(zhì)在我縣多數(shù)是泥質(zhì)巖類坡洪積物,由其發(fā)育的土壤粒細(xì),質(zhì)地黏重,物理性黏粒含量多在50.72%～64.39%,耕層顆粒組成以0.05～0.01mm為主,占33.07%,其次為0.005～0.001mm,占24.13%,這種結(jié)構(gòu)容易形成臨時(shí)不透水層,使土壤水分的正常下滲受到影響(表1)。土壤持水性增強(qiáng),水分易滯留,耕層以下逐漸呈還原狀態(tài),出現(xiàn)青泥層。另外,有機(jī)質(zhì)是重要的還原劑。這類土壤有機(jī)質(zhì)含量往往較高,據(jù)22個(gè)剖面農(nóng)化樣化驗(yàn)分析,平均有機(jī)質(zhì)含量(3.60±0.16)%。由于以上這些因素的存在、影響和互相作用,水稻土的次潛化也就隨之形成。2土體中還原作用的變化次生潛育化可在各類水稻土上發(fā)生,根據(jù)水稻土的不同氧化還原類型,也就是說(shuō)受不同類型的水分影響,其剖面構(gòu)型和形態(tài)特征也不同。祁門山區(qū)發(fā)生的次潛水稻土一般土體構(gòu)型有APgB、AgPgB、APgBg或AgPgBg°而以APgB和APgBg構(gòu)型最普遍。由于土體長(zhǎng)期持續(xù)灌溉或地下水下滲遇到臨時(shí)滯水層,致使土體中還原作用增強(qiáng),引起土壤形態(tài)上的一系列變化。在野外用1.5%赤血鹽粗測(cè),首先在犁底層上出現(xiàn)強(qiáng)烈的亞鐵反應(yīng),尤其以深度為15～30cm處最強(qiáng)烈,形成“青泥層”。從剖面形態(tài)上觀察,犁底層較發(fā)育,青灰色,無(wú)結(jié)構(gòu)或塊狀結(jié)構(gòu),土層稍緊,質(zhì)地隨母質(zhì)不同而有異,少數(shù)田塊有少量膠膜淀積以及出現(xiàn)銹根孔痕跡,這是由于水稻根系泌氧作用所致。pH一般在6.4左右?！扒嗄鄬印焙穸却蠖鄶?shù)在20cm以內(nèi),其下為還原性弱的B層,有些田塊滯水時(shí)間長(zhǎng),剖面上出現(xiàn)Bg層,此層亞鐵反應(yīng)中等或強(qiáng)烈,淡青灰色,發(fā)育明顯,塊狀結(jié)構(gòu),有銹紋銹斑痕跡和中量膠膜淀積。如與pg層相連接,則“青泥層”厚層增大,厚度在20～40cm。大多數(shù)次潛化的“青泥層”,在土體50cm以上出現(xiàn),所以,對(duì)水稻生長(zhǎng)影響較大(表2)。3水稻土的次埋化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響水稻土形成次生潛育化以后,使土壤在物理、化學(xué)、生物、生態(tài)諸方面都發(fā)生了一系列的變化,這些變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有較大影響。3.1土壤理化性質(zhì)的變化由于土壤長(zhǎng)期處在淹水嫌氣條件下,滲漏性差,土壤中水氣熱不相協(xié)調(diào),而缺氧和有機(jī)質(zhì)的嫌氣轉(zhuǎn)化,引起土壤中還原性物質(zhì)的積累,致使秧苗移栽后,根系生長(zhǎng)容易被亞鐵、有機(jī)酸、硫化物等有毒物質(zhì)不同程度侵害,造成死苗坐棵現(xiàn)象。3.2秧苗遲發(fā)、生長(zhǎng)快這類土壤分布地形低洼,加上種植習(xí)慣影響,土壤含水量長(zhǎng)時(shí)間保持飽和狀態(tài),早期土溫水溫不易上升,移栽后的秧苗遲遲不發(fā)棵,據(jù)調(diào)查,此類土壤的秧苗比通氣良好的土壤秧苗遲發(fā)3～5d。直接影響水稻的正常返青和分蘗,而到后期,溫度逐漸升高,土、水潛在養(yǎng)份分解快,烤田不徹底。導(dǎo)致分蘗過(guò)猛。無(wú)效分蘗大量產(chǎn)生,空秕率相應(yīng)提高,水稻戀青成熟,產(chǎn)量受影響。3.3土壤有機(jī)質(zhì)含量特征水稻土形成次潛化后,土壤長(zhǎng)期處于嫌氣分解條件,加上這類土壤土溫水溫均低,土壤微生物活動(dòng)能力弱,因而,有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化緩慢。根據(jù)22個(gè)農(nóng)化樣分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)。有機(jī)含量(3.60±0.16)%,變異系數(shù)21.28;全氮含量(0.211±0.01)%;變異系數(shù)19.30%;速效磷含量(7.6±0.96)mg/kg,變異系數(shù)56.28%;速效鉀含量(56.36±6.03)mg/kg,變異系數(shù)50.16%。雖然土壤有機(jī)質(zhì)含量較高,但轉(zhuǎn)化分解慢(表3)。另外,在還原物質(zhì)的毒害作用下,水稻根系生長(zhǎng)不良,影響著代換性鉀、速效磷等有效養(yǎng)分的吸收,致使禾苗坐蔸發(fā)僵。4群眾土壤變化經(jīng)驗(yàn)和二次地下土壤改善措施4.1改進(jìn)改土措施長(zhǎng)期以來(lái),廣大群眾在不斷識(shí)土和用土過(guò)程中,針對(duì)水稻土的次生潛育化問(wèn)題,總結(jié)出不少改土經(jīng)驗(yàn)和改土措施:如砍高畔、打冷水壩,迂回灌溉,不斷提高土溫水溫;燒草灰施復(fù)合肥,增加磷鉀肥,不斷提高土壤肥效;重烤田,合理用水,加強(qiáng)田間管理。這些行之有效的辦法,對(duì)次生潛育化土壤的治理起到一定的作用。4.2第二土壤改善措施針對(duì)群眾的種植習(xí)慣和次潛化的形成原因,筆者認(rèn)為還需要重視和加強(qiáng)以下幾項(xiàng)工作:4.2.1水土流失減少的措施搞好水利設(shè)施建設(shè),開(kāi)溝排水,疏通溝渠,降低地下水位,同時(shí)還要重視維持整體生態(tài)系統(tǒng)的平衡,防止水土流失。綜合治理與生物措施相結(jié)合。4.2.2將冬季休閑帶到冬季農(nóng)業(yè)，不利于恢復(fù)物質(zhì)積累一部分光線好,地下水位不高,次潛化程度較弱的農(nóng)田,可種植綠肥,開(kāi)辟肥源,并且適當(dāng)增加油菜等旱作物種植面積,實(shí)行水旱輪作。4.2.3改冬為冬翻曬促進(jìn)次潛化冬漚是祁門山區(qū)的一種種植習(xí)慣,但冬漚對(duì)次潛化的土壤來(lái)說(shuō),是弊多利少,延長(zhǎng)了土壤的浸水時(shí)間,從而加速了次潛化的形成,因此,必須克服這種耕種習(xí)慣,改冬漚為冬翻曬垡,可改善土壤物理化學(xué)性質(zhì),增加土壤微生物活動(dòng),加速土壤潛在養(yǎng)分分解