土壤鹽害類型與解決方案

    土壤鹽害會導致根部的水分吸收、養分吸收受阻,並導致離子不平衡,產生生理逆境,嚴重將導致作物死亡。

    一、鹼土(sodic soil):「鈉」含量高但總鹽分含量低的土壤,其中交換性鈉超過15%,可能產生鈉毒性、營養不平衡、土壤pH提高(通常大於9),土壤結構不佳。鹼土表面容易「結皮(crust)」(圖一),當低有機質含量(原始土壤結構不佳)與高鈉含量下容易發生,這是由於土壤團粒性差,土壤的黏土粒子分散,導致降雨或灌溉後土表的黏土粒子沉積,乾燥後在土表形成一層緊密土層,使後來的水分很難滲入土壤中。

    由於鈉離子帶有正電,會與土壤中的鈣、鎂離子競爭,或抑制其他正電荷元素。馬鈴薯、豆類、葡萄等對鈉離子敏感,容易產生鈉毒性。

    管理鹼土通常會利用鈣離子取代取代鈉離子,受到高含量的鈉離子破壞的土壤結構回復需要時間。在回復的過程中,需要足夠的水將鈉離子移出根系土壤。另外增加土壤中的有機質含量,或減少作物殘體移出,保持良好的土壤結構有助於水的滲透性,加速回復過程,並確保田間排水。

    當使用鈣作為改善土壤的鹽分問題,需留意是對鈉含量過高的鹼土有效,若針對鹽分含量過高的土壤反而會加劇土壤鹽分問題。

    二、鹽分過高的土壤(saline soil):土壤中含有大量水溶性鹽,會抑制種子萌發和植物生長。這些鹽類可能包含:氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽、鈣、鎂、鈉、鉀、硝酸鹽。田間通常以EC值表示(單位dS/m),以下列出數種作物對土壤鹽份的敏感程度(表一)。通常0-2 dS/m一般作物不會受到影響,2-4 dS/m會影響部分作物,4-5 dS/m會影響多數作物,至8 dS/m僅有耐鹽植物能存活。要改善田間過多的鹽累積,需耗費相當多的時間與金錢,較佳的方式是種植耐鹽作物,通常大田作物、飼料作物、蔬菜有相對高的耐受性。另外,植物的生長階段也與其耐鹽性有關,越幼嫩的株齡越敏感。

    在田間操作中,能利用移除根系附近的鹽基改善。通常先將田區灌滿水後,透過淋洗使鹽基移動到根系下的土壤。另外可以透過改善田間灌溉溝渠的安排改善鹽份累積的位置,避免影響植物根系(圖二)。在作物養分管理方面,長期施用過多肥料導致土壤EC值過高,能利用腐植酸灌溉根部,緩衝鹽基離子對根部的影響,並促進養分與水分的吸收利用。

資料來源:https://extension.colostate.edu/topic-areas/agriculture/managing-sodic-soils-0-504/

https://extension.colostate.edu/topic-areas/agriculture/managing-saline-soils-0-503/

https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs142p2_053281.pdf

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