目录 |
土壤改良剂是指能改善土壤结构和理化指标的制剂,施入土壤后能促进土壤形成稳定的团粒结构及土壤胶体复合体。土壤改良剂有自然物质,如有机肥料、矿物质等。
按原料来源可将土壤改良剂分为天然改良剂、人工合成改良剂、天然一合成共聚物改良剂和生物改良剂。
1.天然改良剂
按原料性质分成无机物料和有机物料。其中无机物料主要包括天然矿物(石灰石、膨润石、石膏、蛭石、珍珠岩等)和无机固体废弃物(粉煤灰等)；有机物料主要包括有机固体废弃物(造纸污泥、城市污水污泥、城市生活垃圾、作物秸秆、豆科绿肥和畜禽粪便等)、天然提取高分子化合物(多糖、纤维素、树脂胶、单宁酸、腐殖酸、木质素等)和有机质物料(泥炭、炭等)。
2.人工合成土壤改良剂
模拟天然改良剂人工合成的高分子有机聚合物。国内外研究和应用的人工合成土壤改良剂有聚丙烯酰胺(Polyacrylamide，PAM)、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇、聚乙二醇、脲醛树脂等，其中PAM是研究者最为关注的人工合成土壤改良剂。
3.天然-合成共聚物改良剂
主要包括腐殖酸一聚丙烯酸、纤维素一丙烯酰胺、淀粉一丙烯酰胺，丙烯丙烯腈、沸石／凹凸棒石-丙烯酰胺、磺化木质素-醋酸乙烯等。
4.生物改良剂
包括一些商业的生物控制剂、微生物接种菌、菌根、好氧堆制茶、蚯蚓等。其中研究应用较多的是丛枝菌根(AM)。
土壤改良剂种类繁多，不同改良剂具有不同的作用，但其主要作用表现为：
(1)改善土壤物理性状。土壤总孔隙度增加，土壤容重减小，田间持水量增大，土壤毛管孔隙、非毛管孔隙和通气度都增加。有机物土壤改良剂和无机物土壤改良剂，如麦糠．咖啡渣一锯屑．鸡粪复合改良剂、城市污水污泥和煤粉灰、沸石、膨润土等，施入土壤后，能够明显改变土壤团粒结构，增大土壤孔隙度，减小土壤容重，提高水分入渗速率，增加饱和导水率，保蓄水分，减少蒸发，有效提高降水利用效率。
(2)改良土壤化学性状。增加土壤有机质，全N、水解N、速效P、速效K都会增加，并调节土壤酸碱度，增强土壤缓冲能力。
(3)增加土壤抗水蚀能力。高分子聚合物土壤改良剂改良土壤时，土壤水稳性团粒含量会有明显增加，土壤结构得到了改善，土壤抗水蚀能力增加，水土流失相应减少。
(4)提高土壤中离子交换率，改良盐碱地，缓冲pH值，吸附重金属。改良剂如沸石、膨润土、蛭石、斑脱土施入土壤后，可以有效改善土壤结构。增加土壤中的阳离子，土壤中原有的重金属有些被交换吸附，有些被固定，土壤中的氢离子也由于交换吸附降低了浓度。
(5)增加土壤微生物数量，提高酶活性。土壤中微生物对植物起着非常关键的作用，而微生物靠有机碳才能生长，所以施加有机碳土壤改良剂可以增加土壤微生物数量和活性，提高酶活性；同时，抑制真菌类、细菌、放线菌活动，使土壤疾病传播大大减少。
(6)提高土壤温度。用沥青乳剂作土壤改良剂可明显提高地温。
(7)提高土壤肥力和作物产量。无论是有机土壤改良剂还是无机土壤改良剂，由于它们本身含有大量的微量元素和有机物质，对作物生长十分有利，同时能够降低有毒元素富集，改善产品品质。
土壤改良剂是一种连续多孔构造的人工团粒结构体．它具有以下特点：
(1)改良土壤理化性质；
(2)增加土壤通透性和保水保肥性能；
(3)吸附性强，具有很强的吸附水、气能力，可作各种复合肥料、化学肥料成分的保持剂，又可作防止化学肥料结块的分散剂；
(4)具有各种多元框架构造，阳离子交换能力强；
(5)改良土壤周期短。
土壤是人类赖以生存的物质基础，是不可缺少、不可再生的自然资源，一旦破坏将直接危及到人类健康和生存。因此，土壤的修复、维护、改良迫在眉睫。土壤改良除传统的增肥改土、耕作改土、水利改土措施外，生化改土成为未来的新趋势，土壤改良剂的研究与应用使人们找到了有别于传统改良土壤的新方法。根据现代农业发展的客观需求和土壤改良剂研发的现状及问题，今后土壤改良剂研发的重点与难点应包括：
(1)广适性。我国土壤类型丰富，但其酸碱度、土壤质地或区域分布存在很多的共性，如何研发一种产品来适应不同土壤的相同土壤质地或相同酸碱度是切实可行的，这样不仅有利于推广应用，更有利于减少消费者选择的困扰。
(2)专一性。在进行广适性产品研发的同时，更应该针对不同土壤质地、不同农作物等开发专用土壤改良剂，进一步提升土壤改良剂的针对性和创新性，实现土壤改良与作物品质改善的双重效果。
(3)多功能性。研发具有保水、保肥、促根壮苗、改善土壤结构等集多功能于一体的改良剂是土壤改良、修复和维护的客观需要，也有利于提高产品的可用性和便捷性。
(4)环保性。利用生物质废弃物、农业废弃物、生活垃圾及工业副产品提取土壤改良剂制作原料，不但所生产的产品具有长效性，而且解决了环保和土壤改良可能存在矛盾的问题。
总之，土壤改良剂的生产技术及应用研究不断发展，使土壤改良剂在遏制土壤退化、改良中低产田、增容扩蓄等方面的应用越来越广泛。同时，土壤改良剂已经在农作物生产、保护林种植、草场生产、城市绿化、高速公路绿化、花卉生产等方面得到广泛应用。若能在土壤改良剂产品成本、性能和持效性等方面加以改进和提升，土壤改良剂将具有更加广阔的应用前景。