土壤是有生命的自然体。每克肥沃的农田土壤中除了(数以万计)根系及其脱落物外,还有众多的细菌、真菌、藻类生物和原生动物。土壤是生物的乐园,也是自然界最复杂的生态系统和自然界最丰富的生物资源库。土壤中大量的生物的存在,存在着旺盛的物质与能量的新陈代谢。土壤既是生命活动的产物和生命的摇篮,是生物的栖息地和生物作用的对象,也是地球生命诞生与进化的温床。有证据表明,土壤的性能与农作物的生长及农业生产关系密切。研究土壤的变化,分析其变化原因,能够及时研究其技术对策,减轻因土壤变化对农业生产的负面影响,促进农业生产的顺利发展。利川市位于鄂西南隅,东接恩施市,南接咸丰县,西南与重庆市黔江、彭水两县相邻。全市地跨东经108°21’至109°18’,北纬29°42’至30°39’,东西宽92km,南北长105km,全市国土总面积为4605.2km2。其中：耕地110699.58ha,占总面积的12.96%；园地10043.65ha,占1.04%；林地279633.58ha,占48.64%；草地19605.69ha,占0.52%；其它土地40569.65ha占35.36%。土壤酸化是利川市土壤变化的一个重要表现。它使土壤物理性质恶化,土壤养分供应发生变化,活化土壤中重金属及有毒元素,引起土壤微生态环境和微生物区系发生改变,影响作物的正常生长,成为提高耕地土壤生产力的主要障碍因素,需要深入研究对策。本研究在查阅历史文献资料,调研了区域内有机肥资源、劳动力外出务工情况、习惯施肥水平等相关数据；检测了研究区域代表性耕地土样pH、有机质、速效氮磷钾,降水pH值等参数；开展了耕地酸化治理及材料的筛选试验,取得了阶段的结果。(1)研究区域耕地酸化严重研究区域耕地的pH平均值为5.12,比1982年的第二次土壤普查下降1.38个单位,处于强酸性水平；变化范围2.85～7.63,与第二次土壤普查比较(变幅4.2～8.7),最高值、平均值及最低值同步下降；pH>7.5的碱性土壤已基本消失,而pH<4.5的极强酸性耕地达33.23%,有近30万亩面积,且水田pH变幅小于旱地；在不同母质发育的耕地土壤酸化程度上,石英砂岩>泥质页岩>紫色岩>第四纪粘土>石灰岩>河流冲积物；在土壤类型酸化程度上,黄壤>棕壤>紫色土>黄棕壤>水稻土>潮土>石灰土。(2)初步研究出耕地酸化的成因首次发现利川属全国酸雨地区。仅冬季降水监测结果酸雨(含降雪)频率达到54.54%。较高的酸雨频率加速了土壤酸化。分析还表明：降水(包括酸雨)因素对耕地酸化的贡献率达到63.04%,高于耕作、施肥等人为因素。在较大的年降水量(年均降水量1300mm)影响下,土壤中的盐基离子被淋溶,耕地土壤中速效钾比第二次土壤普查时下降25.5mg/kg,24年降低了18.7%。常规耕地酸化治理措施的停止。因第二次土壤普查发现耕地土壤出现“次灰化”反应,常规的耕地酸化治理措施——施石灰被叫停三十余年,土壤酸性长期得不到中和,加快了耕地土壤酸化进程。大量偏施化肥,特别是长期偏施氮、磷肥,土壤养分失调,使土壤胶粒中的钙、镁等碱基元素很容易被氢离子置换,可使pH值迅速下降。同时,在高产作物品种普及的条件下,土壤中钙、镁、钾等碱基元素消耗过度,随作物收获被大量带出土壤,习惯施肥又未能得到有效补充,使土壤向酸化方向发展。有机肥施用减少,土壤有机质下降。分析表明：研究区域每公顷耕地年投入化肥已超过1000kg纯量,2003年以来,每年以7.43%的速率递增,特别是氮肥年增长率达9.14%。农家肥用量严重滑坡,施肥面积仅占播种面积的一半,施用量为652kg/亩,使土壤有机质含量降低,24年耕地土壤有机质降低3g/kg,从而对酸的缓冲能力下降,导致耕地土壤酸化加快。(3)筛选出治理土壤酸化的材料对蔬菜(萝卜、球形甘蓝),粮食(水稻、玉米),水果(梨)施用碳酸钠、石灰、草木灰、大粒硅(硅肥)、商品有机肥及猪粪水,研究对作物的产量影响及土壤pH值变化。结果表明：施用石灰治理耕地酸化切实可行,它能起到中和土壤酸性、提高土壤养分有效性、改善土壤结构及杀虫消毒的功效；硅肥对于治理耕地酸化有一定效果,可以推广应用；商品有机肥具有商品肥和有机肥的特点,是农家肥良好替代品；草木灰的资源有限,农家肥需要大量的劳动力,在实践中有一定的局限性；碳酸钠的使用难度较大,易造成作物种苗伤害,导致减产,猪粪水调酸作用不明显。(4)研究出治理土壤酸化的措施综合研究认为：①广施石灰等碱性矿物,大力推广硅肥等碱性肥料和用商品有机肥逐步代替农家肥,是治理研究区域耕地酸化、提高作物产量和品质、提升耕地质量的快捷、轻便措施,可以在相似地区推广应用；②全面推广测土配方施肥,保持土壤盐基离子平衡,充分利用资源、增施农家肥,提升土壤有机质,可以增强土壤酸性的缓冲能力；③推行秸秆覆盖栽培,利用田边地角杂草及秸秆等薰制火粪,发展茶叶、兰花、蓝莓等喜酸耐酸作物均可以作为治理耕地酸化的重要措施。