第十二章 水稻土第一节水稻土的分布和形成一、分布
有一定种稻历史的地区就有水稻土的分布。我国水稻土大约占全国耕地面积的
1/5,主要分布在秦岭、淮河以南地区。
我省水稻土占全省耕地总面积的 83%,
是我省最重要的粮食和经济作物的生产基地。
二、形成条件
水耕熟化,导致了水稻土的形成。这是水稻土不同于其它土壤的主要原因。
母质:水稻土可以直接起源与通常的母质,也可以从其它土壤发育而来。后者更常见。
三、水稻土的形成过程
(一)水耕熟化作用
水耕熟化作用使土壤不断克服原有的不良性状,改善了保水、保肥和适种性能,
使肥力不断发展。
(二)水耕淋溶过程
1、机械淋溶硅酸盐粘粒分散于水中产生的迁移。其强度取决于土壤物理特性、地形部位、
地下水位的高低。
2、溶解淋溶土体内物质形成真溶液而随渗漏水的迁移。不同土壤中淋溶的主要物质不同。
3、还原淋溶某些元素被还原后,溶解度大大增加,
迁移能力也大大提高。最主要的是铁锰。
4、络合淋溶土体内的金属离子以螯合物形态而进行的迁移。络合淋溶可以使溶解度很小的元素发生淋溶。
(三)腐殖质的累积与分解过程
水田土壤有机质的分解较慢,腐殖质化系数较高
与母土相比,水稻土的有机质含量增加,组分变简单。
第二节、水稻土的基本化学性质一、土壤还原性的发展
(一)淹水期间水稻土的主要化学变化是:
1,O2浓度极低,CO2浓度增长;
2、还原性物质增长
3、氧化还原电位剧烈降低
(二)土壤中顺序还原作用
1、前期:
耕层中的分子态氧被消耗随后硝酸盐被还原锰被还原随后铁被还原
2、后期
硫酸盐开始被还原
大量有机酸累积
(三)影响还原性发展的基本因素
1、有机质,特别是新鲜有机质含量
2、高温的促进还原性的发展
3、土壤中可还原物质含量,可以延缓还原性的发展
4、土壤的渗透性
5、根系的泌氧能力
6、土壤管理(烤、排、灌)
(四)氧化还原电位的不均一性
1、水土界面的差异土壤淹水后,水中的氧通过扩散进入土层,在水土界面的薄层土壤中形成氧化表层。该层厚度小于 10毫米。
2、土块内外的差异土块外的 Eh比土块内高,一般可以高
140-230毫伏。
3、根际与非根际的差异水稻根系能够想土壤分泌氧,所以使根际土壤的 Eh高于非根际土壤。一般相差几十毫伏。与此相反,旱作根际土壤的
Eh则比非际土壤低。
4、不同层次的差异淹水期间,耕作层呈还原态,淀积层和底土层可能呈还原态,也可能呈氧化态二,pH的变化
(一) pH的变化趋势淹水后水稻土表层的 pH都趋向于中性,
一般半个月左右可以达到平衡。
(二)影响因素
1、有机质:
有机质的影响主要表现在其分解产物消耗或增加土壤溶液的质子,使土壤的
pH升高或降低。有机质含量高,变幅大。
影响主要表现在淹水前期。
2、温度:
温度影响有机质的分解速度。温度高,
对 pH的影响比较显著。
三、水稻土物质转化的特点
(一)有机物转化特点
1、嫌气分解占优势,分解转化缓慢
2、分解中间产物累积显著
(二) N,P转化特点
1,N转化的特点
( 1)与旱地相比,水田氨态 N数量减少,
硝态 N几乎完全消失
( 2)水田排干后淹水,NH4+含量增加。有机质含量高的土壤,增加效应明显
( 3)土温升到 35-40oC时,氨态 N显著增多
( 4)反硝化作用强烈,脱氮作用明显施用在表层的 N肥的脱 N量在 17-64%
之间,深层施用仅为 7-42%
水田土壤的脱 N作用主要是反硝化作用
2,P的转化特点
土壤淹水,磷的有效性提高原因:
( 1)磷酸高铁还原
( 2) PH升高,促进磷酸高铁和磷酸铝的水解
( 3)铁、铝磷酸盐的铁和铝被有机酸络合
( 4) 吸附在胶体上的磷酸根的解吸
( 5)有机磷的矿质化第三节、水稻土剖面构型一、主要土层
1、耕作层( A),也称淹育层
2、犁底层( P),位于耕作层之下,较紧实,渗透性和通气性较弱,有托水托肥的作用
3、淀积层( B或 W),氧化还原交替所形成
4、潜育层( G),长期淹水所致二、水稻土的分类
按《福建土壤》中的分类系统,我省水稻土分为 7个亚类,16个土属,土属之下再分土种第四节、水稻土类型及其基本性状一、淹育水稻土发育于丘陵台地之上,地表水型,地下水较深,
灌溉水源无保证,水耕熟化时间短,淋溶淀积现象不明显,剖面分异弱呈 A-C型,A-( P) -C
型,A-P-C型。
有机质分解较快,有机质含量较低,酸性较强,养分贫乏,肥力较低分为红土田和红泥砂田 2个土属。
主要障碍因素是旱、酸、粘、瘦二、渗育型水稻土
发育于山地丘陵台地之上,灌溉水源较充足,水耕熟化时间较长,淋溶淀积较明显,土壤剖面分异较显著,呈
A-P-(B)-C,A-P-B-C
续分为黄泥田、黄泥砂田、紫泥田、沙质田等土属。田面窄小,交通不便,耕作粗放,熟化度低,耕层浅薄,质地粘重,酸性强。存在旱、酸、浅、粘等障碍因素三、潴育型水稻土
是分布最广,面积最大的亚类。分布于滨海平原,河流冲积平原个山间谷地。地形较平坦,
地下水埋深适当,土壤形成受地表水和地下水双重影响。剖面呈
A-P-B-G,
心土层有较多锈纹锈斑,棱柱状结构发育,
通常称潴育层土层深厚,颗粒较细,有机质及矿质养分较丰富,整体基础肥力较高。
续分为乌泥田、灰泥田、灰砂泥田、潮砂田、
石灰泥田等土属四、潜育型水稻土分布于山间谷地或平原低洼地,地下水位高,甚至常年积水,土壤水份处于过饱和状态。
还原作用强烈,全剖面成青灰色,土体构型为:
AG-G,A-G,A-P-G,A-P-BG-G
还原毒害严重,矿质养分缺乏,酸性强,有机质分解缓慢,有机质含量高,潜在肥力较高续分为青泥田和冷烂田两个土属五、漂洗型水稻土
分布于低丘台地、缓坡地的坡脚,成土母质具有上轻下粘的特点,造成上层滞水,促进土壤还原环境的形成,导致地下潜水侧向漂洗,发生离铁作用,土层变白,形成漂白层( E),此层砂粒含量高,保肥能力差,盐基饱和度低,养分缺乏,是一个障碍层次。
仅分为白膳泥田一个土属六、盐渍型水稻土
系滨海盐土脱盐种稻发育而成,分布与滨海平原,地下水位高,矿化度高,在种稻改良盐土的过程中,土壤朝脱盐和脱潜育化过程发展,
土体构型为:
A-P-B-G
含盐量也有较明显的分异,上轻下重,有机质含量较高,矿质养分较丰富,潜在肥力较高,
土质一般较粘重,地下水位高,通透性较差,
粘、咸、渍是主要障碍。
续分为埭田和盐斑田两个土属七、咸酸水稻土
由酸性硫酸盐盐土发育而成,主要分布在河口滨海平原的近期围垦地段或客入深层港泥(含有红树林残体)的地块。排水后,硫化物被氧化成为游离硫酸盐,致使土壤呈强酸性反应,
PH小于 4,同时含有较高的可溶性盐分,以致形成强酸性盐渍水稻土,群众习惯称为咸酸田、
磺酸田
潜在肥力高,保肥供肥能力强,但土质粘重,
酸性太强,又有盐分,毒性大,不利于水稻生长第五节、高产水稻土的特和培育一、高产水稻土的特征
(一)剖面特征深厚的耕作层,适当发育的犁底层,
水气协调的潴育层,在适当深度内出现潜育层。
(二)适宜的渗透性
10-15mm/day
地下水在 0.6-1米以下
(三)良好的结构性和耕性
(四)中偏粘的质地:中壤、重壤或轻粘
(五)土壤有机质含量:我省高产水稻土有机质平均含量 3.25%
(六)丰富的养分:我省高产水稻土全
N0.165%,全 P0.098%,全 K2.4%
( 七)协调的保肥供肥能力我省高产水稻土 CEC大于 8.96cmol/kg
二、高产水稻土的培育
(一)重视稻田排水:水气协调
(二)合理轮作倒茬:改善理化性状
(三)增施有机肥料:
(四)合理耕作:改善土壤结构