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碳酸鈣是用石灰石粉碎而成的產品,為石灰質肥料的一種。碳酸鈣不像生石灰和熟石灰那樣 具有強堿性和反應性,是一種非常安全的物質,既可以給土壤補充鈣養分,還可以緩慢地矯正 土壤 pH,作為廉價的石灰質肥料和土壤改良資材,在日本得到相當的普及。純粹的碳酸鈣(CaCO3)為白色粉末,含鈣量 40%(換算成 CaO 為 56%)。不溶于水,溶 解度僅有 0.00015g/100ml(25℃),水溶液呈中性或非常弱的微堿性。沒有吸濕性,不會吸濕 結塊。可與強酸發生反應,放出二氧化碳,生成該種酸的鈣鹽。 碳酸鈣是地殼上豐富存在的物質。以碳酸鈣為主構成的礦物有石灰石,大理石,鐘乳石,方 解石和霞石,還是貝殼和珊瑚,雞蛋殼等的主要構成成分。肥料用碳酸鈣基本上是用石灰石為 原料粉碎而成的,還有少量的碳酸鈣是以貝殼為原料粉碎成的。 日本產的肥料用碳酸鈣大多數呈灰白色~灰色,CaO 含量在 50~55%之間,同時含有少量 的碳酸鎂,換算成 MgO 約 0~3%。這是因為石灰石里混有少量的碳酸鎂和硅酸化合物,粘 土礦物等雜質,粉碎時一起混入到碳酸鈣產品里。
日本的法定肥料規格采用堿性成分這一指標 來評價石灰質肥料的品質。堿性成分是指能夠中和土壤酸性的能力,是石灰質肥料中鈣和鎂含 量的合計值。碳酸鈣的堿性成分值與其的 CaO 含量加上鎂(MgO)含量的和,計算式如下: 堿性成分= CaO 含量(%) + MgO 含量(%) × 1.39 碳酸鈣產品根據粉碎程度不同,可分為粉末產品和顆粒產品。近年來隨著施肥機械的普及, 有利于機械施肥的顆粒產品受到歡迎。粉末產品和顆粒產品對土壤酸性的矯正效果是一樣的, 沒有差別。
碳酸鈣不溶于水,水溶液呈中性,屬于化學中性肥料。施用后,可以緩慢地調整土壤 pH, 使土壤偏向堿性,被分類為生理堿性肥料。在農業領域,碳酸鈣可作為農藥增量劑和飼料的鈣源。但*主要的用途是作為酸性土壤的 pH 調整資材,用于矯正土壤酸度和補充土壤中的鈣養分。因為碳酸鈣不溶于水,是化學中性 物質,即使是直接接觸到作物莖葉和根也不會給作物帶來損傷,非常安全。可以作為基肥和追 肥施用。 因為反應性很低,常溫下一般不與其他物質發生反應,所以施用后可以馬上施用其他肥料。
過剩施用一般不會對作物生長帶來不良影響和出現拮抗作用妨礙作物對其他養分的吸收。 碳酸鈣不溶于水,在土壤中緩慢地進行中和反應,所以肥效出現慢,但持續時間較長。特別 是顆粒狀產品的粒徑越大則反應越慢,肥效持續時間越長。通常,1 次施用后的土壤酸度中和 效果可維持數年。 3. 施用后在土壤中的舉動 碳酸鈣施用到土壤里后,可以緩慢地與土壤溶液中的氫離子發生反應,分解生成二氧化碳和 水,釋放出鈣離子。通過減少土壤中的氫離子,中和了土壤酸性,可使得土壤 pH 緩慢上升。 這就是碳酸鈣可以調整土壤 pH 的原理。 碳酸鈣的分解速度與土壤 pH 和土壤水分有關。通常,土壤 pH 越低,土壤水分越多,碳酸 鈣的分解速度就越快,中和土壤酸性的效果就越明顯。 碳酸鈣施用后,可以中和土壤酸性,使土壤 pH 緩慢上升,減少粘土礦物中的鐵和鋁的溶出, 可以使土壤溶液中的鐵離子和鋁離子沉淀失活,降低土壤的磷固定能力。還可以中和土壤有機 物分解時生成的有機酸,有助于有機物的分解。但是,碳酸鈣的中和土壤酸性的作用非常緩慢, 不適合用于需要快速矯正土壤酸度的場合。 碳酸鈣與土壤中的氫離子反應后釋放出來的鈣離子可作為土壤堿基留在土壤里,具有改善 土壤堿基飽和度和交換性堿基平衡的效果。 4. 施用上的注意事項 碳酸鈣在土壤中的反應很慢,中和土壤酸性的效果不太明顯。為了更好地發揮出碳酸鈣的效 果,在施用時需要注意以下事項。 ① 提前施用。碳酸鈣是非常緩效的土壤 pH 調整資材,需要提前施用才能得到效果。需要緊 急矯正土壤酸度時,可選擇熟石灰等速效性土壤 pH 調整資材,而不是碳酸鈣。 ② 均勻施用。為了防止局部土壤的未施用或過量施用,基肥應采用全層施用方式,追肥采用 全面表層施用或側條施用的方式。全層施用是將肥料全面散布到耕地后,進行耕耘將肥料 均勻混入耕作土層里。全面表層施用或側條施用是將肥料全面散布在耕地表面或條狀散布 在作物根旁,下茬耕作時再將其混入耕作土層里的施肥方式。 ③ 避免濫用和過量施用。碳酸鈣是非常緩效的土壤 pH 調整資材,1 次施用后可維持數年的 矯正土壤酸性效果。不需要每年施用。另外,在施用前**進行土壤診斷,計算出中和土 壤酸性所需的量之后才進行施用,可節省施肥費用和勞力。