天然沸石在農業上提高磷的釋放能力

沸石本身含磷很少,有的沸石只含有微量的磷,但沸石或沸石交換體通過沸石上的吸附性陽離子和磷礦石中的Ca2+進行交換以重新釋放石灰性土壤中累積的難溶性磷。斜發沸石可使磷肥緩慢釋放岀來;銨飽和沸石可以改善土壤供磷狀況,提高磷肥利用率,其溶解石灰性土壤中難溶性磷的能力是對照的4.8~12.9倍,使土壤有效磷増加。在南方酸性土壤上,土壤對磷的固定能力比較強,磷肥有效性低。

如果將沸石和磷礦粉混合施用,一方面可減少速效磷被鐵和鋁圊定;另一方面又可以促進磷礦石中磷的釋放,效果優于過磷酸鈣;但在酸性較強的土壤上,因沸石有次生固磷作用,土壤有效磷增加不明顯。在堿性土壤上,沸石可減少水溶性磷轉化為磷酸八鈣。沸石可吸收水溶性和弱酸溶性磷,沸石施入土壤后可明顯増加土壤的吸磷量,沸石增加的吸磷量有60%~80%是很容易釋放的,所以沸石的施用不但不會造成土壤有效磷的固定,而且還可以促進土壤有效磷的釋放。但沸石吸附的陽離子種類不同,其釋放難溶性磷的能力也相差較大。各種陽離子釋磷能力依次為Al-沸石>Na-沸石>NH-沸石>K-沸石>Mg-沸石>Ca-沸石。

天然沸石的其他營養效應

由于沸石含有多種鹽基離子,土壤施用沸石后對土壤養分和作物生長都有不同程度的影響。土壤全氮及有機質一般提高1%~5%,有效態養分則差異明顯,堿解氮、有效磷、有效鉀和有效硅均顯著提髙。這是因為除了沸石具有保氮釋磷的作用之外,還與沸石中全鉀含量較高有關。一般沸石全鉀含量在3%~5%之間,而可溶性鉀占了全鉀的一半,這種鉀絕大部分能被植物吸收。另外,由于沸石中含有較多的Ca2+和Mg2+等離子,這些離子可以提供作物有效養分,還可促進作物對磷的吸收。沸石中微量元素含量也較高。

沸石的施用對各種作物生長都有不同程度的促進作用。小麥和玉米施用沸石后,能提早出苗1~2d,提早成熟3~5d;胡蘿卜施用沸石后,除增產外,還能提高P胡蘿卜素的含量;沸石對大豆有蹲苗和壯苗的作用,促進大豆根瘤的形成,同時能有效控制大豆落花、落莢,提高大豆蛋白質的含量;冷漿型水稻土施用沸石后對水稻的生育和產量性狀有明顯的改善作用,并使水稻產量顯著提髙;堿土施用沸石后,能促進棉花生長,減少蕾鈴脫落,提高棉花產量。在華南地區退化坡地上施用沸石,尿素氮的利用率可提高20%以上,減少氮的損失,增加作物生物產量;但交換性Na含量高的沸石則要慎用。

雖然沸石作為一種新型的農用礦物,對土壤的改良和提高肥料利用率有十分明顯的作用,但在實際應用過程中仍有許多問題需要進一步明確和探索。這些問題包括沸石對硝態氮、土壤中硝化與反硝化作用、土壤有杋質、土壤微生物、土壤酶的影響等,這些都是今后對沸石進行研究應考慮的問題。