土壤改良通常基于各地的自然和經(jīng)濟(jì)條件以及適合當(dāng)?shù)貤l件的措施，以有效地達(dá)到改善土壤生產(chǎn)特性和環(huán)境條件的目的。該過(guò)程旨在控制土壤退化并增加土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分。其中，土壤改良劑可以有效改善土壤養(yǎng)分狀況及其理化性質(zhì)，促進(jìn)土壤團(tuán)聚體的形成，降低土壤密度，提高肥力，改善土壤保水力和肥力，增加糧食產(chǎn)量，并在修復(fù)方面發(fā)揮積極作用。

一、背景闡述

土壤退化，是指由于人類不合理使用土壤而導(dǎo)致的土壤退化和生產(chǎn)力下降的過(guò)程，主要表現(xiàn)為土壤侵蝕，土壤酸化和堿化以及肥力下降。隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，土壤問(wèn)題已嚴(yán)重限制了生產(chǎn)力，土壤退化已引起越來(lái)越多的關(guān)注。根據(jù)世界糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）2000年的報(bào)告，全球嚴(yán)重土地退化面積約為35億hm2，占總土地面積的26％，其中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)造成的土地退化占土地總面積的9％。。我國(guó)耕地面積1.3億hm2，其中退化耕地約25萬(wàn)hm2。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究預(yù)測(cè)，到2050年，全球?qū)⒂薪?億公頃的土地被荒漠化，鹽漬化將侵蝕約200萬(wàn)公頃的土壤。

二、土壤調(diào)理劑的作用

第一，改善土壤物理性質(zhì)。土壤的物理特性包括土壤的三相比，孔隙率，堆積密度，濕度等，它們會(huì)影響土壤的通氣狀態(tài)，氧化還原和氧含量，從而影響土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化率和發(fā)生狀況，土壤水的性質(zhì)和運(yùn)行規(guī)律，以及植物根的生長(zhǎng)能力和生理活性。劣質(zhì)的土壤物理特性限制了根系對(duì)水分和養(yǎng)分的吸收，并影響了根系的正常生長(zhǎng)。當(dāng)前，研究土壤改良劑如何改善土壤物理性質(zhì)的問(wèn)題已逐漸引起學(xué)者的關(guān)注。

第二，改善土壤化學(xué)性質(zhì)土壤化學(xué)性質(zhì)是指土壤的pH值，養(yǎng)分，陽(yáng)離子的吸附和交換性能，還原性物質(zhì)的含量等。土壤pH值與土壤養(yǎng)分的有效性之間也存在一定的相關(guān)性。同時(shí)，土壤改良劑對(duì)重金屬離子具有良好的吸附和固著能力，通常用作修復(fù)劑，將重金屬離子固定在土壤中并吸收鹽分。在土壤膠體和土壤溶液之間始終存在化學(xué)反應(yīng)。性狀的表現(xiàn)完全反映了土壤微觀化學(xué)性質(zhì)，因此改善土壤化學(xué)性質(zhì)是改善土壤的核心環(huán)節(jié)之一。

第三，改善土壤生物學(xué)特性。土壤生物是土壤生命力的重要組成部分，生物和微生物的多樣性為維持土壤肥力和建設(shè)土壤結(jié)構(gòu)做出了巨大貢獻(xiàn)。土壤生物是土壤有機(jī)質(zhì)的分解劑，也是土壤養(yǎng)分循環(huán)的促進(jìn)劑。微生物群落結(jié)構(gòu)的失調(diào)會(huì)加劇土壤污染問(wèn)題，究其原因，微生物的數(shù)量直接影響土壤的生化活性以及土壤養(yǎng)分的組成和轉(zhuǎn)化。

三、當(dāng)前土壤調(diào)理劑的應(yīng)用

第一，改進(jìn)了在酸化土地上的應(yīng)用。土壤酸化是指土壤中氫離子的增加，伴隨著鋁的溶解而形成鋁的毒性。酸性土壤鋁的毒性是抑制農(nóng)作物生長(zhǎng)并導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)的主要原因。根據(jù)國(guó)內(nèi)外水稻季節(jié)試驗(yàn)的結(jié)果表明，施用石灰和氨基酸調(diào)節(jié)劑可以不同程度地提高土壤的pH值。另外，結(jié)果表明，在酸性水稻土中施用堿性氧化物調(diào)理劑（速滑石灰，白云石粉，鈣鎂磷肥等）改變了原始土壤pH的增加。通過(guò)敖俊華等人的土壤耕作試驗(yàn)，結(jié)果表明，在測(cè)試的酸性土壤中，石灰的含量與pH，鈣，鎂和硅的有效含量顯著正相關(guān)。楚祥云等研究還發(fā)現(xiàn)，在酸性土壤中施用石灰可以增加有效磷的含量，當(dāng)土壤中磷含量較高時(shí)，施用石灰增加的農(nóng)作物產(chǎn)量主要來(lái)自于土壤鈣的補(bǔ)充。魏蘭等人通過(guò)盆栽試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用0.67g/kg堿渣處理可以使土壤pH值提高1.72，并有效減少土壤中可交換的鋁含量。張文玲等人的研究發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)炭可以有效地吸收銨，硝酸鹽，磷和其他水溶性鹽離子。

其次，在鹽堿地上的改良應(yīng)用。鹽堿土壤也稱為鹽漬土壤，其為鹽漬化或堿化土壤的總稱。早在20世紀(jì)60年代，日本就已經(jīng)將沸石用作土壤改良劑。左劍等人研究表明，沸石的應(yīng)用可以降低土壤的堿度并緩沖土壤的pH值。凹凸棒石是具有獨(dú)特的層鏈結(jié)構(gòu)特征的結(jié)晶性水合氧化鎂鋁硅酸鹽礦物，其獨(dú)特的性質(zhì)對(duì)改良鹽堿土具有重要的研究和推廣意義。

第二，在重金屬污染土地上的修復(fù)應(yīng)用。隨著工業(yè)的發(fā)展，重金屬污染的土壤不再被忽視。當(dāng)前用于修復(fù)重金屬污染土壤的方法包括物理和化學(xué)修復(fù)，微生物修復(fù)，植物修復(fù)等方式，而物理和化學(xué)修復(fù)包括化學(xué)固化，土壤浸出和電修復(fù)。化學(xué)固化包括添加土壤調(diào)節(jié)劑，以通過(guò)吸附或（共）沉淀作用改變土壤中重金屬離子的形式，從而降低其生物有效性和遷移率。

總之，當(dāng)前土壤調(diào)理劑具有修復(fù)土壤結(jié)構(gòu)、保水保肥及轉(zhuǎn)變土壤微生物環(huán)境等明顯優(yōu)勢(shì)，但是從整體來(lái)看，依舊有許多問(wèn)題亟待解決。