密歇根石灰对土壤(E0471)
下载文件2015年11月10日-作者:Darryl Warncke
应用石灰农业土壤可以为农民提供一个很好的投资回报。长期在密歇根和其他大湖国家进行的实验显示,每一美元花在农业石灰应用根据土壤测试建议返回5到10美元。李明酸性土壤改善营养的可用性,土壤微生物活动和整体生产力。土壤用石灰中和(或纠正)酸度、土壤化学条件是影响作物的生长。石灰还提供土壤与两个植物必需的营养元素:钙和镁。
最近的土壤测试总结表明,大约10%的密歇根的780万英亩的农田至少需要2.5吨/公顷的石灰,总共195万吨石灰需要全州中和土壤酸度。实际使用石灰密歇根数据不可用,但使用估计不到所需的一半。这只足以中和产生的酸性年度氮肥的应用。
这个公告覆盖土壤酸度的性质,需要和石灰土壤中和酸性的重要性,比较各种石灰材料及其中和值,和指导方针为石灰土壤作物在密歇根州。
土壤酸度是多少?
尽管使用合成肥料有助于土壤酸度、土壤酸化的结果自然淋溶的钙(Ca)和镁(Mg)的土壤和植物残体的分解。带正电的氢离子在土壤溶液(水的土壤)和表面上的粘土和有机质土壤颗粒组成导致土壤的活跃的酸度。土壤pH值的测量是活跃的酸度。酸性pH值低于7.0,7.0是中性的,以上7.0是碱性,
活跃的酸度的数量或浓度土壤溶液的数量取决于持有的氢离子带负电的土壤颗粒的粘土和有机物。氢离子在土壤颗粒表面被称为可交换的离子,因为他们很容易的带正电荷的离子取代元素,如钙、镁、钾(K)。这些氢离子的一部分潜在或储备酸性土壤。的过程中和是因为这些离子交换。
许多酸密歇根土壤含有相当数量的铝离子带正电。pH值6.0以上,大部分的铝是不活跃的形式,但随着土壤pH值降低6.0到5.0以下,铝越来越可溶性和活跃。这些离子在土壤中发生化学反应,释放出氢离子进入土壤溶液。因此,铝是另一个潜在的酸度,加剧了土壤酸化率。
在李明计划,必须应用足够的石灰中和活性和潜在的酸度。实际上,最活跃的酸度密歇根土壤可以通过不到1磅的石灰中和每英亩。石灰的其余部分需求是由潜在的酸度。在一个给定的pH值,需要更多的石灰fine-textured粘质土壤比粗切沙土,因为fine-textured土壤有更多的可交换氢和铝(潜在酸度)。土壤有机质高需要更多的石灰比低有机物出于同样的原因。
石灰是什么?
化学、石灰被定义为氧化钙(曹)。在本公告和农业在一般情况下,“石灰”是用于bob体育合法吗广泛的材料用于提高土壤博士共同石灰材料可用在密歇根包括农业石灰岩(方解石和白云石),泥灰岩,并拒绝或副产品材料,如“甜菜”石灰,“水处理”石灰和其他材料。
石灰的好处
李明酸性土壤的总体效益改善土壤和作物产量的生产力。一些额外的好处包括:
1。李明减少土壤中的铝和锰的可用性水平不是有害于农作物。
2。李明增加了可用性的氮(N)、磷(P)、钾、镁、钙、硫(S), (B)硼和钼(Mo)。
3所示。所有常用的石灰材料供给钙,一个重要的植物养分。钙,然而,不是普遍缺乏在密歇根的土壤。白云材料供应钙和镁。镁是经常需要在沙土上。
4所示。李明促进良好的微生物活动分解的作物残留物,从而增加可用性的土壤氮和硫。
5。李明促进更好的土壤结构和耕作,因为增加了微生物作用,增加作物残留物从提高粮食产量,减少氢离子浓度和化学的影响,增加钙和镁离子浓度。
6。李明促进长寿的饲料豆类,特别是紫花苜蓿,因为它符合这些植物的高钙需求。它也会增加这些豆科植物固氮的苜蓿,苜蓿和大豆。
植物营养的土壤pH值对可用性的影响如图1所示。注意,酒吧的宽度有关营养的可用性。
测量石灰需要
土壤测试和应用石灰根据土壤测试结果是一个有效的李明的前两个步骤程序。重新测试在每3到4年监测土壤pH值的变化也是必不可少的。
密歇根州立大学使用的石灰要求测试土壤测试实验室涉及到一个缓冲区方法称为SMPBOB体育方法。这种方法措施储备和活跃的酸度。一些土壤测试实验室使用Mehlich 3或Sikora缓冲方法。都是有效地确定石灰土壤矿物在五大湖地区的需求。SMP的比较测量石灰(石灰指数)和需求表1中给出。
在缺乏石灰需求测试基于缓冲区方法、石灰需要可以估计的基础上,土壤pH值和纹理(表2)。这种方法不是buffer-lime一样满意的指标体系因为石灰需要可能超过或under-recommended。
SMP缓冲区的方法确定石灰需求往往失败在土壤缓冲能力低(低阳离子交换能力)。这种情况很容易认出从土壤测试结果。条件如下:砂或壤质砂土土壤质地(土壤管理集团4或5);土壤pH值表明,石灰应该应用;和石灰指数表明,小于1吨石灰土壤pH值是0.3到0.5时需要酸碱单位低于目标或石灰指数表明小于2吨石灰需要当土壤pH值0.6单元或多个目标以下博士如果所有三个条件存在,SMP缓冲区方法有可能低估了石灰的需要。应用1吨石灰每英亩如果土壤pH值是0.3到0.5酸碱单位低于目标当石灰指数表明,石灰需要小于1吨每英亩。应用2吨每英亩如果土壤pH值0.6单元或多个pH值低于目标当石灰指数表明,石灰需要小于2吨每英亩。
石灰率调整耕作深度。石灰的建议密歇根州立大学土壤和植物养分实验室承担9英寸耕作深度。建议从其他实验室可能是一个8英寸耕作深度。一些耕作工具将有效地组合表施石灰只有一半或三分之二的总耕作深度。调整的石灰有效耕作深度,把石灰的推荐量(密歇根州立大学推荐)9和这个数字乘以有效耕作深度。例如,如果密歇根州立大学石灰的建议是每英亩4.5吨和有效耕作深度是7英寸,那么石灰建议将(4.5/9)x 7 = 3.5吨每英亩。
如何以及何时石灰
最大的石灰建议在任何季节是6吨每英亩矿物的土壤。额外的石灰的土壤应该测试需要在2年内如果石灰指数小于65(见表1)。最大的显示率在一个应用程序是4吨每英亩,因为很难彻底混合大量的土壤。需要大量时,最好使用分割的应用程序。一半到三分之二的要求应与主要耕作实现应用和整合。其余部分应应用,工作几个月后进入土壤。
设备用于石灰应该传播材料均匀地扩散。如果可能的话,应该应用石灰和工作进入土壤种植作物之前6个月到1年高的石灰的要求。需要时间的石灰中和土壤酸度,提高苜蓿的土壤博士和其他饲料中包括豆类作物序列,是很重要的应用需要石灰播种前至少6个月。对于这个应用程序的最佳时间是夏末秋初前主要耕作而不是春天,因为有更少的风险超额的土壤压实设备在秋天蔓延。
作物的指导方针
不同作物对土壤酸度的宽容。作物生长的土壤pH值范围最好的表3中给出。一些植物需要强烈酸性土壤,但大多数人需要更高的博士当作物生长在旋转,石灰申请最pH-sensitive作物。以下是一些特殊考虑。
在建立了草皮主要是草(牧场的人们),不能受移植者几年来,铺装路面与石灰只有pH值小于5.8,使用不超过2吨每英亩。建立了豆类的人们,尤其是紫花苜蓿,应用每英亩2吨石灰,以防止土壤pH值低于6.0。当这些字段是牧场或干草,土壤测试和应用所需的大量的石灰之前主要耕作。
对土豆,调节pH值为6.0。如果没有历史的痂,如果scab-tolerant品种种植,认为李明pH值6.5。不适用超过2吨每英亩减少黑星病的可能性。应用石灰远远超过种植土豆——例如,应用石灰后立即收获了先前允许时间石灰反应之前的下一批土豆种植。如果土豆不旋转的主要作物,最好最优生产石灰的主要作物或农作物。
免耕玉米和大豆的生产提出了一些独特的pH值调整的挑战。土壤免耕玉米生产中可能产生的酸层2到3英寸在表面,特别是氮是应用于表面。这个条件可以减少一些除草剂的有效性。每年或每两年每英亩0.5到1吨石灰应用常常需要保持一个良好的表面土壤博士每年检查前3英寸的pH值。即使氮是土壤中放下,每英亩的应用1吨石灰每2到3年可能需要维持一个良好的pH值在活跃的根区。它可能不是经济仅适用于1吨每英亩,然而,另一种选择是使用更多附近(通常2吨每英亩)的频率更低。另一种方法是使用一半的石灰量的基础上推荐0 - 8英寸土壤测试。表施石灰的影响将逐渐向下移动。
有机土壤中生长的作物不受益于石灰土壤pH值为5.3以上,除了芹菜,这需要土壤pH值在5.8附近。蓝莓受益于石灰只有当pH值低于4.0;然后应用4吨每英亩。推荐石灰率如表4所示的目的是提高有机土壤pH值在5.3附近。一些有机土壤酸底土;其他碱性底土。因为这种材料可能被带到表面在耕作或主要耕作,采取土样计划犁深度确定石灰的需要。
对草坪,检查的pH值0 - 3英寸土壤深度。我如果低于5.5,铺装路面的速度25到50磅的细碎的石灰/ 1000平方英尺。当建立一个草坪,土壤测试和应用石灰推荐率,混合成播种前土壤。
类型的石灰材料
钙质石灰
钙质石灰,有时被称为高钙石灰或钙的石灰岩,包含少于5%的镁。除了石灰石,门罗县的大部分农业生产的石灰石下密歇根半岛是钙质石灰。
白云质灰岩
白云石灰岩包含数额可观的碳酸镁。在密歇根,销售包含15 - 45%镁碳酸盐;剩下的55%到85主要是碳酸钙。几乎所有的农业使用氢氧化钙在密歇根是由白云石灰石和白云石水合物。没有证据表明,白云石灰岩有任何不利影响如果使用镁不是限制。
镁浓度(毫克)表示为百分数碳酸镁(氧化物)分析报告在石灰岩材料但表达元素肥料和土壤测试报告的建议。从氧化物Mg形式转换,氧化物百分比乘以0.29。例如,白云石灰岩有30%氧化物含有8.7%毫克或174磅元素毫克每吨(0.30 x 0.29 x 2000)。
镁缺乏可能发生在酸性土壤砂质壤土,壤质砂土或犁砂层与底土粗比犁或粗纹理层。应用钙质石灰或泥灰岩这些土壤可能诱发镁缺乏症。响应作物菜花、甜瓜、芹菜、西红柿、土豆、豌豆、燕麦、小麦和黑麦。
镁建议当存在下列三个条件之一:可交换的镁水平小于35 ppm粗切土和小于50 ppm fine-textured土壤,或毫克小于换算单位总数的3%(钙+镁钾(K)表示为每100克土壤毫当量),或者百分比K百分比大于Mg在对等的基础上。
至少1000磅的白云石灰岩应该应用于酸性土壤中镁是必要的。(有关镁受精的进一步信息,请参阅扩展公报e - 2904,“营养对田间作物在密歇根的建议。”)
泥灰岩和拒绝石灰
泥灰岩和拒绝石灰是满意的石灰材料如果符合石灰应用内容和均匀。泥灰岩由碳酸钙、粘土和有机物。“拒绝石灰”是一个广义的概念,它描述了石灰材料生产行业的副产品。在密歇根,常用拒绝石灰材料包括甜菜石灰和水处理石灰。这些材料已经谈妥的水控石灰,是由非常细的粒子和传播可能存在一些问题。
在密歇根石灰法、泥灰岩和拒绝石灰材料会被出售,保证的基础上磅的碳酸钙的数量相当于每立方码。(这个术语解释部分的有效性石灰材料。)密歇根泥灰岩碳酸镁平均约3.5%。
泥灰岩和拒绝石灰材料有时被应用的基础上2立方码相当于1吨的石灰岩。但现在超过三分之二的泥灰岩应用测试在1200至1800磅之间的碳酸钙相当于每码。这表明,使用一个通用指南可能导致overliming土壤。
形式的石灰
石灰悬浮液
“石灰停业”、“液体酸橙”和“流体石灰”都是名称为系统暂停石灰的液体(水或液体肥料)交付。没有什么特别的李明石灰中止的有效性。中和土壤酸度的原则是相同的对于石灰停止干石灰材料。
悬浮液中使用的石灰岩通常比100 -细网。它是悬浮在水或液体肥料(水是最常用的),分散剂和粘土作为悬浮剂。通常情况下,悬浮液包含50 - 75%石灰材料,0.5 - 5%粘土和少量的分散剂;其余的水或液体肥料。氮肥使用解决方案以及nitrogen-potassium和含硫的解决方案。含磷肥料不应使用。石灰的解决方案包含数额可观的氧化钙(曹)不应使用包含尿素氮的解决方案,因为它增强了挥发性氮的损失。
石灰悬浮液具有以下优势。
1。他们的反应速度比粗糙的材料。
2。它们可以结合N, K和S肥料的解决方案。
3所示。他们没有灰尘问题在应用程序。
4所示。很容易统一应用它们。
5。租房者喜欢他们因为他们的快速反应。(效果快速但短期的。)
石灰悬浮液具有以下缺点:
1。他们可能必须每年被应用。
2。他们可能更多的长期成本。
3所示。他们不能用于磷肥。
4所示。大的pH值变化少量应用时是不可能的。
5。不推荐应用程序结合除草剂。
球状的石灰
球状的石灰由非常好的钙质或白云石灰岩形成颗粒溶性粘合剂。几乎所有的石灰石颗粒通过100 -孔筛和25 - 40%可以通过200 -孔筛。没有什么特殊的球状的石灰的有效性。化学与传统农业石灰中和土壤酸度。
球状的石灰具有以下优点:
1。这是一个高品质石灰的来源。
2。它可以与肥料混合行或广播的应用程序。
3所示。它传播一致。
球状的石灰具有以下缺点:
1。它是更昂贵的比传统的方解石和白云石石灰。
2。当应用以同样的速度,它不会改变任何pH值比常规农业方解石和白云石石灰要快多了。
3所示。李明的效果是局部区域周围颗粒或颗粒。
石灰材料相比
需要一个标准相比石灰材料的有效性,因为一磅一种石灰不一定等于一磅一种不同的石灰。州中有不同的术语和方法用于比较石灰材料。在密歇根,标准用于比较的有效性石灰材料有效的碳酸钙(ECC),基于纯洁和细度的材料。
纯度
因为碳酸钙石灰石(碳酸钙)是最常见的成分,它作为一个标准的比较。纯碳酸钙中和值100(化学配方的重量是100克/摩尔,氧化物= 84)(见表5)。一个钙质石灰与碳酸钙98%,1%的粘土和沙子中和值为98年的1%。李明材料不同的中和值上下100年中和酸的能力不同的碳酸钙。纯氧化物相对中和值是119(100/84)(见表5)。
石灰的建议在表1和2是石灰材料中和值90。如果材料有中和值大大不同于90年,应调整量。表4可用于这一目的。例如,如果推荐率为4吨,中和值可用石灰材料是80,材料应用的数量是4.5吨(90/80乘以4吨)。地面石灰岩材料销售通常在密歇根的中和值范围从103%到80。优质石灰石(水分)材料可能高达130。表5给出了一些石灰中和值的材料。
表达“碳酸钙等效”也有类似的意义“中和值”。中和值(NV)是指材料石灰中和土壤酸度的能力相对于纯碳酸钙和表示为一个百分比。碳酸钙等效(CCE)指的是等量(磅)的纯碳酸钙在一吨或立方码的石灰材料。如果石灰材料NV 85,它将有一个CCE的每吨1700英镑。泥灰常体积的基础上出售。因此,如果一个立方码的泥灰岩碳酸钙相当于1240英镑,这意味着泥灰岩的立方码将中和相同数量的酸度为1240磅的纯碳酸钙。销售的材料在量的基础上,材料的体积密度考虑的分析实验室在确定CCE。
细度
石灰材料反应速度不同,因为他们的化学成分、硬度和细度的材料。材料越细,表面面积越多,越快时,反应彻底与土壤混合。磨细度可以控制更容易比化学成分和硬度,所以此属性通常影响反应速率比其他两个。图2显示了石灰石的可用性受到网格大小(8-mesh大约1/8英寸)。用于农业、石灰石应该地面这几乎所有材料经过一个8-mesh筛,保留在产品所有的好材料。
允许一个细度因素比较材料的有效性是不同的研磨细度和中和值。细度因子,计算材料粗比8-mesh百分比乘以0有效(0%),8 -之间的材料百分比和60-mesh乘以0.50(50%有效)和百分比材料细比60-mesh * 1(100%有效)。添加这些值获得细度的因素。
一个新的号码,叫做“有效的碳酸钙”(ECC),考虑中和值(NV)和细度的因素(FF)。它是由中和价值乘以计算细度的因素。
在表6的示例中,两个样品有相同的ECC但不同的中和值和筛分析。可以代替中和ECC值计算值(NV)在表4石灰调整利率。
耕作深度调整率:
价格比较
价格是一个重要的考虑因素在选择石灰材料因为相同数量的ECC需要中和给定的土壤酸度不管石灰来源。比较石灰材料的成本,ECC百分比除以100,然后乘以2000。这给磅的ECC每吨的材料。材料的价格(每吨)除以ECC(磅每吨)给美元/磅/ ECC。这方面的一个例子,表7所示。
从土壤中石灰的损失
石灰的有效性是随着时间的推移逐渐消耗,因为反应与土壤酸度的应用和酸度,从氮肥料的应用发展,分解的有机残留物和降雨量。去除钙和镁通过浸出和作物去除还有助于减少应用石灰的寿命。石灰应用后,土壤pH值一般会增加在第一个1 - 2年,然后高原。pH值保持相对稳定的时间会随石灰材料的性质,土壤类型、底土的pH值,也许轮作、氮肥、降雨和其他因素。练习强化受精时,土壤pH值可能会更迅速地下降。用石灰处理字段应该测试土壤pH值在3到4年之后的应用程序。
肥料的效果
目前化肥实践增加作物产量,从而增加的钙和镁。此外,许多肥料离开酸性土壤中的残留。表8给的石灰量(磅的碳酸钙)中和酸度由1磅所需氮的各种氮肥料。这些来源的氮之间的差异还不够证明任何特定的氮源的选择因为石灰的成本小于成本的差异不同氮源。然而,这些影响应该被认可,所以,石灰可以应用在需要的时候。
密歇根石灰法
密歇根石灰法是一个标识法》旨在保护用户和石灰的生产商。它要求所有农业材料出售在密歇根和密西根州农业部许可。bob体育合法吗
与每个销售石灰,买方提供一份书面声明中姓名和地址的人负责将商品市场上,材料的名称、净重的石灰、中和值和石灰的比例经过8 - 60 - 100 -网格屏幕。
泥灰岩和拒绝酸橙,体积(立方码)和测试值表示为磅每立方码的钙碳当量是陈述的中和值和屏幕尺寸信息。