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

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

Abstract

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

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.

Figures/Tables 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]