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土壤板结的原理是什么？众所周知，有机质含量是土壤肥力的重要指标，有机质是土壤养分的主要来源，可促进土壤结构形成，改善土壤物理性质，提高土壤的保肥能力和缓冲性能，同时有机质中的腐殖质具有生理活性，能促进作物生长发育；有机质中的腐殖质还具有络合作用，有助于消除土壤的污染。
在日本，果园有机质含量可以达到6.8%。而国内的果园有机质含量大都在1.0%以下。能达到1.0%的果园管理已经相当不错，达到1.5%果园少之又少，能达到2.0%的果园可谓是凤毛麟角，全国也没有几个，而他们的果园有机质含量竟然可以达到6.8%，不能不说是一个非常恐怖的数字。有人可能对这个数字没有概念，举个例子，假如说我们的果园目前有机质含量是1.0%，我们通过连年合理负载，每年足量施入有机肥，连年进行果园生草，降水在700毫米以上或有灌溉条件，并将产的草和果树落叶还田，这样的话，每年这个果园的有机质含量可以增加0.1%，而这个果园有机质含量要达到6.8%，则需要50多年。
土壤管理制度：日本有机农业的根基 日本的果园土壤管理也是先后历经了化学农业、有机与生态农业不同的发展时期。20世纪40年代前后,随着世界范围内工业化的发展,化肥工业也迅速发展起来。受其影响，水果高产栽培进程加快,化肥应用日趋增加,与世界其他水果生产国一样,日本水果生产也逐渐进入了化学农业时期。进入了化学农业时期以后,水果高产受到重视,人工栽培技术也有了很大改进,丰产品种及高产树形得到推广应用。由于果园产量提高,传统的果园物质循环链被打破,高产带来的果实定向输出(果实采摘后脱离生产地,流入消费地)随之加大,作为物质循环的必要补充,化学肥料、化学调节剂等物质也随之大量应用,果园地面管理也逐渐演变为以无机化肥为主要施肥来源,以地面清耕和化学除草为主要方式的耕作管理模式。在这一时期,尽管果树高产得到维持,但在果园肥料结构中,有机肥施用比例明显降低,因此果园土壤有机质含量呈下降态势,并带来以下变化:1)土壤中游离态矿质元素淋洗速度加快。据分析,化学肥料施入土壤之后,30%左右被果树吸收,另外的70%左右则随雨水及果园灌水的淋洗进入地下水循环,造成了地下水系中氮、磷等元素污染现象。如日本20世纪60～70年代濑户内海赤潮现象,严重危害了渔业生产及周边环境,这一过程与化学肥料等化学制剂污染有着重要的关系。2)土壤理化性状、透气性及酸碱度劣变。化肥、化学农药等化学制剂的长期大量使用后,土壤的通透性、吸水性、氧化还原能力等一系列理化特性劣变明显。日本苹果产区从南到北均呈酸性土壤,土壤平均pH值为5.0～5.5。长期使用化肥之后,在长野地区,果园土壤pH值一度下降到4.4～4.5,严重影响了土壤矿质营养的平衡,由此带来苹果粗皮病、苹果树腐烂病等病害的流行。
3)土壤化学污染严重。随着化肥、化学农药等化学制剂的应用,其中的有害离子、附属离子及重金属离子伴随着化学制剂的使用在土壤中定向积累,一方面破坏了土壤的理化性状,造成土壤持肥持水能力及供肥供水能力下降,危及果树生长;另一方面,有害离子的长期积累之后,将以被动吸收的方式进入果实,最终危及消费者的健康。目睹了化学农业的危害之后,从20世纪50～60年代开始，日本已有一些农户开始反思化学农业的危害,并开始探讨有机农业的运行模式。从这一时期开始,日本各地苹果生产开始重视有机肥的使用,并逐渐开展了以堆肥为主体的土壤改良运动。在此我们以长野县浅利传英先生的果园为例加以说明。土壤改良运动开始时的调查结果表明,浅利先生0.6hm2苹果园土壤pH值为4.5,苹果粗皮病很严重,果实品质也很差,因此必须改良果园土壤。当时考虑到单纯使用石灰来改良酸性土壤是很难的,于是决定采用堆肥加石灰的方法进行试验。为解决堆肥问题,浅利先生办起了养猪场,大约有60头猪,从1969年开始还把稻田秸秆垫在猪圈里沤肥,每年生产1万kg优质堆肥。果园施肥时,每年将堆肥与200kg石灰混合,再加入少量化肥一起施用。堆肥改良土壤的效果是明显的。首先是粗皮病逐渐减少并消失。其次,通过6a(年)的努力,苹果园土壤pH值由4.5上升为6.2,达到苹果生长最适酸碱度,因此新生吸收根特别发达。
堆肥也明显改善了苹果生长发育及果实品质。直观来看,苹果树叶片由改良前的“瘦弱”状态变得肥大而厚实,花芽也变得肥大,产量也更加稳定。从1967年到1974年试验期间,一级果实逐渐增加,由最初的160箱增加到840箱;同时三级果也逐渐下降,由230箱减少到60箱。堆肥改良土壤之后,不仅改善了果实外观质量,而且果实风味品质也明显提高,果实口感风味浓郁,有香味,果实可溶性固形物含量比周围果园高出了1%～2%,对周围地区有机农业的启动起到了示范作用。日本苹果园由于追求超高品质，以及其本身特殊的地理条件，使得绝大部分果园都具有非常高的有机质含量。而日本苹果园如此高的有机质含量与他的土壤耕作制度是分不开的。日本果园土壤管理先后经历了传统农业时期、化学农业时期和有机生态农业时期三个阶段。从20世纪50-60年代开始，有一些日本农户开始探讨有机农业的运行模式。日本有机生态农业时期最显着特征是，首先，以追求超高品质为目标，合理负载，限制高产，减少土壤产出。其次，大力发展堆肥，广开肥源，一些果农发展起了畜牧业，保证果园有足量的有机肥。
我国果园土壤管理存在的问题 日本几乎所有的果园都进行生草。我国苹果园的土壤管理中存在的问题：我国苹果园土壤管理似乎正处在化学农业向有机农业过度的时期，许多果园，盲目追求高产，大量使用单一化肥，果园土壤已经非常贫瘠，有机质含量不足1%。这样的果园，管理水平再高，也难产出好果子。大部分中国苹果园，每年产出几千斤上万斤的果子，到了冬季，树叶清扫后弄回家烧炕，修剪下的枝条拉回家点炉子做饭，每年有这么多东西弄出果园，而土壤得到的补充却少得可怜，仅仅是几袋子化肥。一边是产出上万斤东西，一边是补充几百斤单一化肥，完全不对等。所以说，在果园土壤肥力方面，如果按照目前的做法只投入化肥，50年我们也不一定能赶上日本，因为一个是逐年增长，良性循环，一个是逐年下降，恶性循环，如何能赶上呢？时下，食品安全成为国人之痛，也自然成为外企的牟利商机。而日企“不打农药亏5年”不是笑柄而是警钟，正视和利用这一现实，学习借鉴日本的土壤管理，从加强环保农业开发入手实施源头治理，这或许是促进农民增收和确保食品安全，让中国农业和中国农民“笑到最后”的“双赢”之策。
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