钙类物质如何在盐碱地改良中起到作用，主要钙类物质有哪些

前面的文章讲到了盐土改良的三个思路：拿出去、降下来、调一调。

拿出去我们讲了水利措施和生物措施，以及地下水的影响；降下来我们讲了客土法、深翻法、有机肥和秸秆还田；调一调我们讲了改良剂，其中盐碱地改良剂的三种主要类型酸性物质、有机物质和钙类物质，前面分别讲了酸性物质和有机物质，今天我们讨论一下钙类物质的改良机理和主要钙类物质有哪些。

第一、土壤盐碱化对农业生产的危害

盐碱土的主要危害是因含有过多的可溶性盐分而影响作物成活和生长发育，其次是因含过量的盐分而派生出来的许多不良土壤性状而使土壤肥力得不到发挥，当土壤含盐量超过千分之一时，便对作物的生长开始有抑制作用。可溶性盐中越易溶于水的离子，其穿透作物细胞的能力越强，对作物的危害也就越重，几种常见可溶性盐类对作物危害的顺序是：Na2CO3> MgCl2> NaHCO3> CaCl2> NaCl> MgSO4> Na2SO4。

第二、钙类物质改良机理是什么？

含钙物质，如石膏、磷石膏、石灰等，主要以钙代换钠离子为改良机理。

土壤中钙离子的活度增加，可交换出吸附于土壤胶体中的钠离子，使钠离子随水流转移，从而消除土壤的碱性来源，改善土壤性状，另外钙离子的增加可以降低土壤的碱化度。

十九世纪末，美国土壤学家Hilgad就开始指导人们利用石膏改良盐碱土，并建立了俩个化学方程式：Na2C03 CaSO4= CaCO3 Na2SO4 和 NaHC03 CaSO4=Ca (HC03) 2 Na2SO；1912年以后，俄国土壤学家盖得罗依兹肯定了石膏改良苏打盐碱化与碱化土壤的重要作用，并建立石膏改良碱化土壤的第三个化学方程式:2Na CaS04=Ca2 Na2SO4。

第三、主要含钙物质和改良剂介绍

（1）石膏是单斜晶系矿物，是主要化学成分为硫酸钙（CaSO4）的水合物。脱硫石膏又称排烟脱硫石膏、硫石膏或FGD石膏，主要成分和天然石膏一样，为二水硫酸钙（CaSO4·2H2O），含量≥93%。利用脱硫石膏改良碱土是我国改良碱土的重要措施之一。

利用脱硫石膏溶解后的钙离子与土壤中的碱性物质进行反应，降低土壤的碱化度，改良土壤理化性质，也就是利用其中的钙代换出土壤中的代换性钠，或利用生成的酸中和土壤的碱性，达到改良的目的。

（2）磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣,其主要成分为硫酸钙。磷石膏主要成份为：CaSO4·2H2O，此外还含有多种其他杂质。同时，生产过程中，溶液中的HPO42-根取代石膏晶格中部分SO42-。

（3）石灰一种以氧化钙为主要成分的气硬性无机胶凝材料；石灰是用石灰石、白云石、白垩、贝壳等碳酸钙含量高的原料，经900~1100℃煅烧而成；具有较强的碱性。石灰有生石灰和熟石灰（即硝石灰），按其氧化镁含量（以 5%为限）又可分为钙质石灰和镁质石灰。

石灰加入盐渍土中后，由于石灰与土壤的相互作用，使土壤的性质得到了改善。在初期，主要表现在土壤的结团、塑性降低、最佳含水率的增大和最大干密度的减少等。在后期，由于结晶结构的形成，提高了石灰改良盐渍土的板体性、强度和耐久性。土壤是许多颗粒（包括黏土胶体颗粒）组成的分散体系，而盐渍土的三相组成与一般土不同，它的化学组成和矿物成分更加复杂。

但是施用石灰主要是提高土壤pH值，促使土壤中多数微量元素形成氢氧化物或碳酸盐沉淀。在低石灰水平下，土壤有机质的羟基和羧基与OH-反应，促使土壤可变电荷增加，有机结合态的重金属及微量元素增多，并且阳离子与CO32-结合生成难溶于水的碳酸盐。因此，如果条件允许的情况下，石灰在土壤改良尤其是碱土改良中需要慎用。

石膏、磷石膏、石灰等，主要以钙代换钠离子为改良机理；但是不同含钙物质在土壤中的作用机理差异较大；而且许多含钙物质都是工业副产物，往往伴生着许多重金属或者其他物质，施用时候一定要注意施用量和施用时间；另外，尽量不要连续多年施用。

作者：新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所梁飞副研究员，今日头条首发，其他平台转载请私信作者取得授权。