黄土风沙区土壤培肥机理与技术研究进展

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0252

中国农学通报 ›› 2023, Vol. 39 ›› Issue (7): 95-101.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0252

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黄土风沙区土壤培肥机理与技术研究进展

朱晓月¹(), 方燕², 上官周平²()

¹ 西北农林科技大学林学院，陕西咸阳 712100
² 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，陕西咸阳 712100

收稿日期:2022-03-30 修回日期:2022-06-08 出版日期:2023-03-05 发布日期:2023-03-15
通讯作者: 上官周平，男，1964年出生，陕西扶风人，研究员，博士生导师，主要从事旱地农业、植物生态研究。通信地址：712100 陕西省咸阳市杨陵区中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，E-mail：shangguan@ms.iswc.ac.cn。
作者简介:
朱晓月，女，1999年出生，河南商丘人，硕士研究生，研究方向：生理生态。通信地址：712100 陕西省咸阳市杨陵区西北农林科技大学南校区，E-mail：zhuxy679@163.com。
基金资助:
中国科学院A类战略性先导科技专项(XDA23070201); 陕西省林业科学院科技创新计划专项(SXLK2020-0101)

Mechanism and Technology of Soil Fertility Cultivation in Loess Desert: A Review

ZHU Xiaoyue¹(), FANG Yan², SHANGGUAN Zhouping²()

¹ College of Forestry, Northwest A & F University, Xianyang, Shaanxi 712100
² State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on the Loess Plateau, Xianyang, Shaanxi 712100

Received:2022-03-30 Revised:2022-06-08 Online:2023-03-05 Published:2023-03-15

摘要/Abstract

摘要：

黄土风沙区生态环境脆弱，水土流失剧烈，土地沙漠化严重，影响了区域生态保护和高质量发展。针对沙地土壤肥力低下及农业和生态利用潜质较差的特征，中国学者开展了大量研究，采取了大量措施对风沙土结构和化学性质进行改良。经过几十年的综合治理，沙地土壤结构和肥力得到了有效改善。笔者对砒砂岩、风化煤、有机肥、绿肥及覆盖耕作技术改良沙土的现状、作用机理和效果作了简要阐述，认为土壤改良工作应以不同农艺措施进行优化组合，同时实现沙地土壤理化及生物性质的整体改良，促进土壤的发生发育，实现对沙地土壤的快速、有效培肥。提出黄土风沙区未来亟待加强构建绿色化的沙地土壤培肥技术体系、强化沙地土壤培肥技术生态效应的监测、研发具有可推广的绿色土壤培肥产品，以期为沙地土壤培肥和生态恢复提供科技支撑。

关键词: 风沙土, 培肥, 土壤结构, 作用机制, 生态恢复

Abstract:

The fragile ecological environment and soil erosion in loess desert area seriously affect the regional ecological protection and high-quality development. According to the characteristics of sandy land with low soil fertility, and poor agricultural and ecological utilization potential, Chinese scholars have carried out a lot of study and taken a series of measures to improve the structure and chemical properties of aeolian sandy soil. After decades of comprehensive management, the structure and fertility of aeolian sandy soil have been improved effectively. This study summarized the present situation of aeolian sandy soil improved by arsenic sandstone, coal fly ash, organic fertilizer, green manure and mulching, and discussed the action mechanism and effects of the soil improving technologies. It is considered that the technologies of soil improvement should be optimized and combined with different agronomic measures. The soil physicochemical property should be improved along with biological property of sandy land, to realize rapid and effective fertility cultivation. It is necessary to strengthen the construction of green soil fertility cultivation technology system and the monitoring of ecological effect of the technologies, and develop environment-friendly fertilizers which could be popularized, thus providing technical support for soil fertility cultivation and ecological restoration in sandy land.

Key words: aeolian sandy soil, soil fertility cultivation, soil structure, action mechanism, ecological restoration

朱晓月, 方燕, 上官周平. 黄土风沙区土壤培肥机理与技术研究进展[J]. 中国农学通报, 2023, 39(7): 95-101.

ZHU Xiaoyue, FANG Yan, SHANGGUAN Zhouping. Mechanism and Technology of Soil Fertility Cultivation in Loess Desert: A Review[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2023, 39(7): 95-101.

图/表 1

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培肥措施	主要作用机制	参考文献
砒砂岩	增加土壤中粉粒、黏粒含量，增加团聚体数量，改善土壤结构	[12⇓⇓⇓⇓⇓⇓]、[19]
风化煤	含有丰富的腐殖酸和含氧活性功能团，能够与土壤中的多种离子发生反应，增加养分含量	[4⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓]、[23]
有机肥	促进土壤大团聚体的形成，增加土壤有机质、氮、磷含量，促进养分释放，增强土壤微生物和酶活性	[31]、[35-36]、[44]
绿肥	翻压腐解后可促进土壤有机质的形成与分解，提高土壤中酶的活性，代替无机氮肥促进作物生长	[55]、[57]、[59]
覆盖耕作	秸秆或者地膜覆盖地表可以保墒保水，达到增产增收的效果	[76]、[78-79]

培肥措施	主要作用机制	参考文献
砒砂岩	增加土壤中粉粒、黏粒含量，增加团聚体数量，改善土壤结构	[12⇓⇓⇓⇓⇓⇓]、[19]
风化煤	含有丰富的腐殖酸和含氧活性功能团，能够与土壤中的多种离子发生反应，增加养分含量	[4⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓]、[23]
有机肥	促进土壤大团聚体的形成，增加土壤有机质、氮、磷含量，促进养分释放，增强土壤微生物和酶活性	[31]、[35-36]、[44]
绿肥	翻压腐解后可促进土壤有机质的形成与分解，提高土壤中酶的活性，代替无机氮肥促进作物生长	[55]、[57]、[59]
覆盖耕作	秸秆或者地膜覆盖地表可以保墒保水，达到增产增收的效果	[76]、[78-79]

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Mechanism and Technology of Soil Fertility Cultivation in Loess Desert: A Review

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