浅析寒地黑土区土壤不良耕层的成因及改良措施
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土壤是植物安身立命的地方，耕地土壤是农作物吸收养分的基地，因此耕作层的好坏，直接影响农作物的产量。农作物对耕层的基本要求是吃饱、喝足、住的舒服。因此，农作物要有一个深厚的耕作层、浅薄的犁底层，以满足根系向深度、广度伸展，吸收更多的养分，达到增产的目的。
1 耕地土壤的现状
据北林区土壤普查资料记载：对894个土壤剖面坑的层次进行详细的观察比较，发现全区的耕地土壤很大程度上存在着“耕作层浅，犁底层厚”的问题，而且比较明显突出，其情况见表一、表二。
从表一、表二可以看出：耕作层浅而薄，平均厚度只有15厘米(要求达到15～20厘米)。犁底层深而厚，平均厚度达到10厘米(要求达到3～5厘米)。由于耕作层过薄，犁底层过厚，影响了粮食的增产(见表三)。从上表看出：犁底层的容重大于耕作层的容重，犁底层的总孔隙度小于耕作层的总孔隙度。在犁底层中，总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度均低于耕作层。
2 不良耕层的危害
不良耕层(犁底层)是多年在同一耕翻水平条件下形成的，是土壤耕作的一个障碍层次，该层结构是片状，质地偏粘，遇水后膨胀性很大，使总孔隙度变小，而在孔隙中几乎全是毛管孔隙，形成隔水，影响通气透水性能，使耕作层和新土层之间的物质交换、能量传递受阻、微生物活动减弱，影响有效养分的释放。主要危害：一是形成隔水层，影响通气透水性能。犁底层容重大于1.3g/m3，如果达到1.5g/cm3，草本植物的根系就不能插入，水分滞留上层，形成“哑巴涝”，晴天很快蒸发，容易干旱；底层水分上升受阻，作物需水供不应求，很快萎蔫。二是加重水土流失。降水时水分贮存于耕层，不能下渗，土壤很快饱和，在地表形成泾流，引起水土流失，带走了大量沃土和养分，降低了土壤肥力，此现象发生的坡地，其后果更为严重。三是影响根系伸展，减弱对水分、养分的吸收。引起连锁反应，致使作物前期生长缓慢，熟期拖后，后期徒长，易遭霜冻。
3.1 建立合理的耕作制度。实行轮作制、土壤耕作制、施肥制三制配套，使土壤耕作与轮作、施肥相结合。提倡以深松为主，翻、松、耙相结合的耕翻制度，力争少翻、多松、垄沟深松(原垄深松)，深松程度以打破犁底层为度，而且不能一刀切，深度应当逐年上下变化，每年深松2～3次，采用不同部位轮换深松(垄台、帮、沟)，三年翻一次，形成制度化。
3.2 增加土壤有机质。大量施用有机肥料，集中深施优质农家肥，结合深松集中深施肥，二年施一次，增加土壤有机质，提高肥效。如种植绿肥，绿肥强大的直根系能穿透犁底层，使其土壤疏松，增加土壤中的大孔隙，改善通透性能。
3.3 适量施砂、施草炭。改变土壤“三相(固、液、气)”比例，逐渐把轻粘土变成砂粘适中的土壤，使其松软适宜，造成上松下实，耕层结构长期保持深松后的状态。