硫酸钙是沉淀吗?硫酸钙介绍

种果人的困惑,用肥越多,品质倒不升

种果的人有各种各样的故事,其中有一个最莫名奇妙的,不是故事,却一个真实事情。

果园主,他种植50多亩脐橙,合计2000多棵脐橙大树,树体树势产量都挺稳定,每年都能赚到上市高管的年薪---40万。然而并非一帆风顺,最近令他头疼的是每年的化学肥料用量都要比去年多,有时候多出30%,而果树的生长并没有更好,果实膨大也和往常年差不多,总有一部分小果,没办法膨大成商品果,品质不升反降。总也查不到问题出在哪里,最近李存明无意间做了一次土壤检测,发现土壤已经酸化到接近4.0的地步。

土壤接近4.0意味着土壤很多元素的有效力不足1%,土壤的营养是否能够被有效吸收,其中起到决定作用的就是土壤的pH值。

硫酸钙是沉淀吗?硫酸钙介绍-1

pH和元素有效性的关系

酸化的土壤造成肥料利用率降低,流失快,而果实的品质差,树体抵抗力弱,容易感病,遭受逆境。现状是,我国水果种植,土壤酸化已经到了触目惊心的地步,那么土壤到底是怎么酸化的?

土壤酸化的深层次原因剖析

土壤酸化问题,越来越受到重视,然而不知道土壤酸化的原因,很难找到对应的解决办法。

比如:很多人在化肥的选择上做功课,购买pH为中性或碱性肥料,如钙镁磷肥、碳酸氢铵等,然而土壤酸化并未有效改善。所以,明确问题之所在,才是找到解决办法的根本。

问题存在哪里?——常常使用化肥,尤其撒施。

常用的化肥,就肥本身的pH来说,较多为中性或弱酸性,如硫酸钾虽然带了一个“酸”,但是该肥料pH却为中性,还有常用的尿素,也为中性,碳酸氢铵为碱性。但是很多人发现,经常使用这些中性或碱性肥料,还是会引起土壤进一步酸化的,为什么呢?

1、土壤肥料吸收后剩余的物质也可能加剧土壤酸化。

以硫酸钾肥为例,钾被吸收后,硫酸根离子剩余在土壤中,硫酸根虽然植物也会吸收,但是吸收的量十分小,大部分硫酸根留在土壤中,或流失或与钙结合称硫酸钙沉淀。硫酸钙沉淀这一过程一方面消耗了钙肥,另一方面如果土壤中钙不足,阴雨天气,土壤积水,硫酸根离子在土壤中进行厌氧反应,生成硫化氢,这是剧毒物质,对根系伤害巨大。

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硫中毒症状

2、土壤的酸化和吸收肥料规律的关系

首先施入土壤的营养,如钙、钾等以离子态被土壤胶体吸附。根系要吃到肥,就要和土壤“做买卖”,从土壤中交换出离子,根系拿什么去和土壤胶体换呢?

根系呼吸作用产生的二氧化碳,并不会被浪费,而是和水分子结合,进行如下反应:

硫酸钙是沉淀吗?硫酸钙介绍-1

根系交换吸附的基础反应

氢离子和碳酸根离子吸附在根系表面,这就是根系用来交换的本钱。根系会用一个氢离子交换一个钾离子,或者用两个氢离子交换一个钙离子,公平交易的前提是电荷相等。

根系吸收的阳离子越多释放的氢离子就越多,而过多的氢离子就会加剧土壤的酸化,尤其是造成根际微环境的酸化。

很多肥料之所以称之为生理酸性肥料,就是因为它的吸收会导致根系分泌氢离子,造成土壤酸化。以硫酸钾为例,钾离子被根系吸收后,氢离子则被交换出来,称之为生理酸性肥料。

有如碳酸氢铵,虽然其肥料本身pH值为碱性,但施入土壤后铵离子和根系互作,会释放氢离子,因而也可称为生理酸性肥料。

鉴于大部分化肥是生理酸性肥料,因而只要频繁施化肥就会造成土壤酸化!

该如何避免交换吸附造成的土壤酸化

化肥进入土壤都是以离子形态被根系吸收,而根系所吸收的阳离子远远高于阴离子,如我们作物需求力量大的铵、钾、钙、镁等都是以阳离子形态被吸收,另外如锌、铁等微量元素也为阳离子,因而作物吸收阳离子多于阴离子。

照这样说,植物吸收阳离子多于阴离子,那么土壤酸化的罪魁祸首应该是植物本身吗,但土壤酸化加剧的出现,是伴随着人类社会进入工业化,而化肥开始大量使用,才可是出现的。那么为什么自然界土壤不会酸化,为什么古代人们种植几千年的土壤不存在酸化加剧的问题。

自然界植物生长或者古法种植植物时,有一个非常关键的不同,那就是有机物质的含量高,如森林中的土壤往往有机质含量高达4%,而古法种植由于没有化肥,有机肥或农家肥提供的营养占据主要地位。

硫酸钙是沉淀吗?硫酸钙介绍-1

 

土壤中的有机质如氨基酸、腐殖酸、糖醇等小分子有机物和阳离子如钙、锌、镁、铁等形成螯合体后,则不需要经过交换吸附过程,营养元素螯合体可以直接进入根系表皮细胞。这个过程不释放氢离子,就自然不会引起土壤的酸化。森林中的土壤中有机物质多,无机营养离子多数被螯合,进入植物体,而传统种植中,以农家肥为主要肥料,农家肥中的离子多是螯合形态,所以长期种植并不会加剧土壤酸化。

让阳离子被有机螯合吸收,才是解决土壤持续酸化的根本

在种植中,给土壤添加有机肥,有利于无机阳离子形成螯合形态,被根系吸收,可以减缓土壤酸化,但是由于很多果园土壤质地差,其自然螯合过程极其缓慢,因而很难见效,并且难以满足我们所使用的化肥的量,效果就不明显。

硫酸钙是沉淀吗?硫酸钙介绍-1

 

还有一种解决办法,那就是在化肥中添加离子吸附剂,离子吸附剂和化肥一起溶解的时候,离子吸附剂能够迅速将阳离子营养包裹,类似于自然界的螯合,包裹后的营养被根系吸收后,并不会引起土壤酸化,相反,由于离子吸附剂是一种带负电的有机短碳链,它包裹阳离子后,使得整个复合体带负电,不仅不会置换出氢离子,反而可以置换根系表面的碳酸氢根离子,碳酸氢根呈弱碱性,能够迅速提高根际微环境的pH值,因而减缓了土壤酸化。

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