土壤酸化原因分析
土壤酸化本质是缓慢的自然过程，主要由自然条件下成土母质的易酸性引起。杨向德等研究认为，土壤酸化是土壤中H+增加及盐基离子减少的过程，其本质是H+、Al3+被土壤吸附后，与其中的碱性盐基离子(Ca2+、Mg2+、Na+和K+等)发生交换，最后使其淋失。徐仁扣对土壤酸化及其调控机理研究提出，受高强度人为活动影响，以及酸雨形成、土地利用方式的转变及化学肥料的过量施用等，导致土壤酸化速度提高。
一、自然条件下成土母质的易酸性
Wang等对不同种植年限的茶园进行实地检测，发现土壤酸化伴随土壤的发生和发育，其强度受基岩、母质、降水、温度、地形和地貌等诸多因素的影响。采样区土壤是由侏罗纪中生代燕山期粗粒花岗岩侵入体形成的酸性母岩发育而成，因此有大面积的酸性花岗岩侵蚀剥落物分布;山坡南麓花岗岩侵入体边缘，是部分东北走向的震旦纪绿色硬千枚岩、变质砂岩及覆盖其上的红土层，成土母质部分也呈酸性。张倩等研究施氮对紫色土硝酸根和盐基离子耦合迁移的影响，得出成土母质有利于酸性土壤的发育，特别是在强降水和灌溉条件下，农田土壤中大量的盐基离子(Ca2+、Mg2+、Na+和K+等)被酸性阳离子(H+、Al3+等)取代，使土壤颗粒表面吸附态H+迅速积累，而颗粒表面吸附态Ca2+、Mg2+等阳离子不断减少，导致土壤酸化。这也解释了研究区土壤弱酸性、酸性面积占比较高，并在1980s—2010s土壤酸化呈逐渐上升趋势的原因。
二、人为活动影响
徐仁扣等通过文献查阅和实地勘测对人为活动促进土壤酸化的原因进行了研究，发现随着人为活动的强度不断增加，农业土壤的高强度利用，及化肥过量施用导致大量外源H+不断进入土壤，土壤酸化过程加速，并对生态环境和农林业生产造成一定危害。
1、化肥施用
铵态氮肥等通过硝化细菌的硝化作用释放质子直接或者间接地导致了土壤酸化加速。翟衡等对设施葡萄土壤酸化形成的原因进行了研究，发现过磷酸钙、硫酸钾等化肥含有大量酸性阴离子，其被作物吸收后，可能有部分残留在土壤中，导致土壤阳离子比例发生变化，阴离子和阳离子比例失衡，造成土壤pH下降。高小龙对土壤酸化原因进行了调查，发现大量施用氮肥会产生NO3-，氮肥在硝化作用下释放大量H+，导致土壤中的H+过量堆积，超出土壤对酸的分解能力，从而出现酸化现象。
2、土地利用方式变化
土地利用方式改变及农作物种植对土壤酸化有重要影响。自然土壤转为农业耕作土壤，农作物收获过程中会从土壤中移走部分Ca2+、Mg2+和K+等盐基养分，翻耕和灌溉等农事活动进一步加速了农田土壤盐基离子的流失，导致农田土壤酸化加速。豆科植物从土壤中吸收的Ca2+、Mg2+和K+等无机阳离子多于无机阴离子，导致根系向土壤释放质子，加速土壤酸化。茶树种植也会加速土壤酸化。茶叶是研究区农业生产的支柱产业之一，现有面积超5.33万hm2，且种植面积还在不断增加，茶树种植对该地区土壤的加速酸化有一定作用。近年来，随着农业种植业结构的调整，蔬菜等高附加值经济作物种植在研究区农业用地中的比例不断增加，这也是研究区土壤加速酸化的原因之一。
3、酸雨
徐仁扣通过卫星遥感监测试验，发现酸雨形成的主要因子是含氮化合物和工业及汽车尾气排放物中的SO2，酸沉降导致土壤溶液中SO42-和NO3-浓度增加，促进了盐基离子的淋失，加速了土壤酸化。研究区酸性成土母质对酸沉降较为敏感，随着该地区工业的发展，酸雨对土壤酸化造成影响的可能性逐渐增加。
4、草木灰、石灰等碱性肥料施用量减少
草木灰、石灰等碱性肥料施用量减少，对加速土壤酸化有一定的影响。近年来，石灰、钙镁磷肥等碱性物质生产量、施用量下降;此外，部分地区大量使用液化气灶，减少了植物秸秆等草木灰来源，对阻控土壤进一步酸化有一定影响。
土壤酸化阻控技术
土壤酸化是一个复杂的过程，主要是由产生和消耗H+不平衡所致。基于上述研究区土壤酸化特征和原因，探究适宜该地区土壤酸化的主要阻控技术。
一、碱性物质中和技术
施用石灰、草木灰和钙镁磷肥等碱性物质，对改良酸性土壤效果较好，且能增加土壤中磷、钾等养分。将植物秸秆等农业废弃物与石灰、碱渣等物质配合施用效果更好。碱性物质中和技术对pH<5.5的酸性土壤有较好的改良效果。
二、有机肥料替代化肥技术
开展测土配方、精准施肥等科学施肥技术，可以减少化肥施用量，特别是减少尿素和铵态氮肥的施用，有利于减少H+排放，起到改良土壤的效果。作物秸秆、农业废弃物及其制备的有机肥料含有一定量的碱性物质，尤其以鸡粪和羊粪等制备的有机肥料含有较多的碱性物质，用该有机肥料替代部分化肥施入土壤中，可以促进土壤团粒结构的形成，起到改善土壤酸碱度的作用。可见，有机肥料替代化肥技术对于维持农田土壤酸碱平衡是可行的。
三、农水工程措施降潜治渍技术
冷浸田是研究区主要的酸性土壤之一，通过加大冷浸田的农水工程建设，降低地下水位，同时开展种地与养地结合、农田深耕日晒种养结合，有利于土壤中还原性物质氧化，加速土壤熟化，达到改良酸性土壤的目的。该技术在研究区潜育性水稻土改良中可以大力推广。
四、绿肥+生物菌肥改良技术
绿肥是有机肥的重要来源。蒋晓敏等研究了酸化耕地绿肥种植，发现绿肥种植不仅可以增加土壤养分含量，提高土壤肥力，减少化肥用量，还可以降低大量施用养殖场有机肥带来的重金属污染风险，提升土壤pH，改善土壤环境质量。将套种豆科作物+施用生物菌肥等作为核心技术进行推广应用，可以加快土壤生物体系修复，平衡土壤酸碱度和提高肥力。
土壤酸化改良策略分析
针对土壤酸化特征及形成原因，以及现行的主要土壤酸化阻控技术，结合研究区实际情况，提出土壤改良策略。
一、增加石灰、有机物灰渣等碱性物质施用
增施石灰和富含养分的农业废弃物灰渣是一种直接、有效的改良措施。高小龙对土壤酸化和盐渍化的原因及预防对策进行研究，提出增施石灰等碱性物质对酸化土壤有改良作用，还可以利用石灰、石粉等物质形成沉淀物，有效降低铝的毒性。因此，增施石灰等碱性物质，或增施富含养分的农业废弃物灰渣，或增施与动植物等生物质产生的灰渣是该地区酸性土壤改良的有效措施。
二、施用有机肥料、绿肥及酸性土壤改良剂
张佳蕾等研究表明，有机肥料含有一定量的碱性物质，将石灰等无机改良剂与有机肥、秸秆或秸秆生物质炭按一定的比例配合施用，可以中和土壤酸度，提高土壤肥力，保持土壤养分平衡。因此，引导农户对村庄附近交通方便的耕地增施熟化的农家肥，对偏远地块农田增施商品有机肥及酸性土壤改良剂;实行绿肥种植模式，以提高土壤有机质含量，平衡土壤养分，推广保护性耕作，实现用地与养地结合。增施有机肥料等措施较适合大面积推广。
三、推广测土配方、精准及定额制等科学施肥技术
在测土配方项目基础上，继续对研究区土壤进行取样和检测，依据土壤养分状况和作物需肥规律，调整施肥结构，提出氮、磷和钾的适宜比例及用量，协调养分比例及增施相应量的中微量元素肥料。基本达到精准施肥和定额制施肥，使养分供应平衡，同时又可满足作物各生育期对养分的需要，有目的地进行养分补给，逐渐解决施肥不平衡造成的土壤酸化问题。
四、实施农水工程改良措施
采取农水工程措施降潜治渍和实行水旱轮作，是研究区农田土壤阻控土壤酸化的有效改良措施之一。对农田特别是冷浸田开展农水工程建设，提前开好靠山沟和排水沟，降低土壤的地下水位，在水稻收割后，开展水旱轮作，抑制土壤酸化。张春生研究表明，对酸化严重的农田土壤，可在合理施用肥料的同时，实行水旱轮作土地利用模式;同时，降低地下水位，实行旱土覆盖栽培技术，改良土壤结构，使土壤酸度逐渐趋于中性。
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