[土壤改良]問題土壤及其改善對策(一)~排水不良及壓實土壤
[土壤改良]
文.圖/林永鴻
何謂「問題土壤」?其定義乃需經由投資才能加以改良且能達到一定之生產力的土壤。土壤為供應作物養分的一大來源,作物絕大多數所需的養分自土壤溶液吸收而來,因此一旦土壤出了問題對作物的生產絕對會有很大的影響;土壤問題的發生最主要經由物理及化學性的變化而導致根的生長及養分吸收受到影響, 進一步影響作物的生產品質與產量。台灣主要之問題土壤有1.排水不良、受壓實土壤,2.砂質土、粘質土等質地問題,3.鐵錳聚積、淺層土壤,4.強酸性土壤,5.鹽分地土壤,6.有機質缺乏,7.養份不平衡或微量元素缺乏,8.受污染土壤。既然土壤品質對於作物的生產很重要,我們首先便應瞭解土壤發生問題的原因,並針對問題加以改良,以使農業得以永續經營,並營造更安全、優質的農業生產環境。本期首先介紹排水不良、受壓實土壤的成因、判別方法及改良對策。
空氣和水佔據了大部份的土壤孔隙,當水分過多時氧氣容易發生缺乏,水分過低則作物無法正常生長,因此土壤中最佳的狀況為水分和空氣各佔孔隙的50%。造成通氣不良的主因是土壤發生壓實或排水不良,土壤有可能因重農業機械的使用、相同作物的連續栽種以及土壤的自然硬化、收縮和雨滴的打擊使得漸趨壓實,一旦發生壓實,不但抑製作物的根系生長,且會使土壤品質變劣,甚而降低作物的品質和產量;至於排水不良,主要因地下水位過高,致下雨後雨水屯積土層中造成土壤空氣稀少影響根的生長。土壤壓實可利用穿刺阻力計來瞭解不同深度土壤的密實變化情形,當穿刺阻力計讀數愈大,表示探針所接觸的土層愈密實。土壤排水狀況則可利用土鑽挖洞或用土鏟挖剖面來觀察,由40~150公分深度內土壤顏色來判斷,若在離地面60公分以內之剖面深處出現鏽斑(灰斑)即是排水不良的徵狀,且鏽斑出現的位置愈靠近地表,表示排水狀況愈差(此乃因地下水中鐵、錳離子發生氧化所造成)。
為減低土壤壓實的發生,應避免過度的耕犁或減少耕犁次數、控制農機在田間行駛的路徑、儘量改用輕型的農機具、每年改變耕犁的深度;而一旦壓實層產生,改善的方法有:1.配合足夠肥料施用來深耕土壤。2.因潮濕的土壤壓實較易發生,所以應改善排水狀況。3.多施有機肥以促進土壤構造形成。4.栽種具有打破壓實層能力的作物,例如紫雲英、草木樨、瓜爾豆等。5.引入或增進蚯蚓的繁殖,因蚯蚓的鑽洞有助於土壤通氣、透水,其糞便亦可增加土壤團粒化。排水的改善則有明溝排水與暗溝或涵管排水,明溝排水雖有易於開鑿、設施費用較低、適用於地形變化大的地區等優點,然而需佔用較多土地、妨礙動物及機械活動等缺點卻是暗溝及涵管排水所沒有的。
田區地下水位過高易造成排水不良
田間經常使用重機械易造成土壤壓實
土壤因地下水位過高排水不良形成灰斑
土壤經壓實後所產生的犁底層