土壤的5个基本功能主要是保水能力、保肥能力(肥力的储存和释放)、透气能力(土壤孔隙度)、保热能力(减少土壤温度的快速变化,保证生长需要的温度)以及为生长物提供营养配餐能力(肥料的转化和再加工能力)。
现实中通过各种传统手段改良土壤,改良后的土壤标准是土壤微生态环境健康运行、微生物丰富;有益菌处于主导地位,苗木不发生明显的病害情况;土壤能够满足作物对各种元素的正常需求,如大、中、微量元素;苗木不会收到土壤发出的生存受迫信号,导致受迫生存生长。用数值指标衡量土壤改良的具体标准,主要有以下5个方面的内容。
一、调整土壤pH。
土壤pH决定了施用肥料的性质,最佳范围一般在6.5~6.8,pH处于这个区间时,作物对各种肥料的吸收和利用率最高,而且元素之间发生拮抗的概率低。
二、调整土壤电导率(electricalconductivity,EC)值或者施肥水溶液的EC值。
土壤EC值,是指土壤中可溶盐分的占比,决定了施肥量和浇水量的对应比例。合理的土壤EC值和施肥水溶液EC值通常在0.5~0.8,最高不宜超过1.8。合理的土壤EC值和施肥水溶液EC值可以使作物细胞在合理的渗透压范围内吸收养分,避免细胞的过度应激反应造成细胞过度膨大或者过度缩小,从而影响作物生长。
三、调整土壤孔隙度指标。
孔隙度主要解决土壤的透气性问题。土壤孔隙度指标包括土壤孔隙大小比(1:2)、土壤孔隙度(50%~66%)。调整土壤孔隙度指标的措施除了简单翻耕土壤表层土之外,还能使用纤维量较高的有机肥,主要包括秸秆、稻壳、锯末以及牛粪和马粪等。
四、调整土壤有机质含量。
重量上,土壤中合理的有机质占比要达到5%;体积上,有机质占比要达到土壤(耕作层)的12%。传统的各种发酵有机肥都可用于调整土壤有机质含量,但为了解决孔隙度问题,通常使用纤维素含量较高的有机肥,如秸秆、牛粪等。
五、增加土壤中微生物种类以及提高其活跃性,恢复土壤中的原生动物。
传统的做法是用好土与旧土进行土壤接种,或利用外购草炭土与旧土壤进行微生物之间的接种。但是,使用菌剂不能完成微生物接种,因为土壤中微生物种类有250万种,而人类驯化的菌剂只有几十种。