土壤改良剂对燕麦土壤理化性状及微生物量碳的影响

采用聚丙烯酸钾、聚丙烯酰胺、腐殖酸钾、聚丙烯酸钾+腐殖酸钾和聚丙烯酰胺+腐殖酸钾复配5种土壤改良剂,研究其对燕麦土壤理化性状及微生物量碳的影响。结果表明,不同土壤改良剂均能提高土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量,各指标分别比对照增加了8.24%～30.22%,7.60%～19.29%,5.15%～29.45%和27.86%～68.86%;各土壤改良剂处理0-60cm各土层土壤容重均有不同程度的降低,其中,聚丙烯酸钾+腐殖酸钾均降低幅度最大,各处理间差异不显著;各土壤改良剂均能显著提高0-10cm,10-20cm和20-40cm各土层>0.25mm团聚体含量,其中>2mm和2～1mm土壤团粒结构增幅较大,聚丙烯酸钾+腐殖酸钾和聚丙烯酰胺+腐殖酸钾复配处理显著高于单施处理;土壤改良剂能促使燕麦全生育期内0-10cm,10-20cm和20-40cm各土层的土壤微生物量碳含量显著提高,复配较单施效果显著,随着土壤深度增加土壤微生物量碳逐层递减;各土壤改良剂处理籽粒产量和生物产量均显著高于对照,其中聚丙烯酸钾+腐殖酸钾和聚丙烯酰胺+腐殖酸钾籽粒产量较其他处理高,分别为4 694.2kg/hm2和4 566.9kg/hm2,较对照增产21.66%和18.36%,两处理生物产量也表现较佳。     

聚丙烯酸盐类土壤改良剂对燕麦土壤微生物量氮及酶活性的影响

以燕麦田土壤为研究对象,探讨了聚丙烯酸盐类土壤改良剂及其复配(聚丙烯酸钾、聚丙烯酰胺、腐植酸钾、聚丙烯酸钾+腐植酸钾、聚丙烯酰胺+腐植酸钾)对燕麦田土壤微生物量氮及土壤酶活性的影响。结果表明,不同土壤改良剂均能提高土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾的含量,各指标分别比对照增加了8.24%～30.22%、7.60%～19.29%、5.15%～29.45%和27.86%～68.86%;土壤改良剂能促使燕麦全生育期内0～10、10～20和20～40 cm各土层的土壤微生物量氮含量显著提高,聚丙烯酸钾+腐植酸钾和聚丙烯酰胺+腐植酸钾复配处理较其各单施效果显著,随土壤深度的增加土壤微生物量氮逐层递减;与对照相比,土壤改良剂能显著提高燕麦全生育期各土层过氧化氢酶活性,在抽穗期活性最高,且以聚丙烯酸钾+腐植酸钾较高;但对于脲酶,聚丙烯酸钾+腐植酸钾、聚丙烯酰胺+腐植酸钾和腐植酸钾3个处理在苗期显著低于对照,在抽穗期和成熟期高于对照,两种酶活性均随土壤深度的增加逐渐降低。     

不同酸性改良剂对葡萄园土壤及葡萄品质的影响

采用大区试验,比较了3种土壤酸化改良剂(生石灰、含硅钾土壤改良剂和含腐殖酸土壤改良剂)对葡萄园土壤养分、质量状况以及对葡萄果实品质的影响。结果表明,3种土壤酸化改良剂都可以显著改善土壤酸化,在施用生石灰、含硅钾土壤改良剂和含腐殖酸土壤改良剂后,土壤p H由5.78分别上升为5.92、6.37和6.55。与生石灰处理相比,含硅钾和含腐殖酸的土壤改良剂处理土壤中的交换态铝的含量分别降低了31%和25%,并显著提高土壤有机质含量。与其他两种土壤改良剂相比,施用含腐殖酸土壤改良剂后土壤的交换态钙离子和交换态镁离子含量显著上升。在3种酸性改良剂处理后,土壤和果实总砷、总镉、总铬、总铅含量没有显著性差异。含硅钾改良剂处理后葡萄果实的含水率显著高于生石灰处理,含硅钾和含腐殖酸的土壤改良剂处理后葡萄果实可溶性总糖显著高于生石灰处理;含腐殖酸的土壤改良剂处理后葡萄果实的游离氨基酸总量显著高于生石灰和含硅钾土壤改良剂处理。因此,与生石灰处理相比,施用含硅钾土壤改良剂和含腐殖酸土壤改良剂改良土壤酸化的效果更好;并有利于降低土壤中可交换铝,提高土壤中有机质和可交换性钙、镁的养分含量,改良土壤;同时提高了果实品质。     

灌溉量对冬小麦产量和土壤硝态氮含量的影响

研究了池栽条件下灌溉量对冬小麦籽粒产量和土壤硝态氮含量的影响。结果表明:与对照相比,灌溉增加了籽粒产量,显著提高蛋白质含量和蛋白质产量。试验还表明:灌溉处理0～80cm土层的土壤硝态氮含量显著低于对照,而在80～200cm土层的土壤硝态氮含量显著高于对照。在成熟期,两次灌溉总量为180m(m每次灌90mm)的处理W6硝态氮含量在160～200cm显著高于其他处理,向深层运移幅度最大。本试验中,两次灌溉总量为90m(m每次灌45mm)的处理W3的籽粒产量、蛋白质含量、蛋白质产量和收获指数均较高,且土壤硝态氮损失少,为最佳灌溉量。     

有机肥氮替代化肥氮和土壤改良剂对盐碱地棉花产量和土壤养分的影响

为探讨有机肥氮替代化肥氮对南疆盐碱地棉花产量及土壤养分状况的影响,在南疆漫灌条件下,设置不施肥(CK)、单施化肥(A)和有机肥氮替代15%(B)、30%(C)和45%(D)的化肥氮处理,对棉花产量和土壤肥力的变化进行了田间试验研究。结果表明,不同有机肥氮替代化肥氮处理中,有机肥氮替代15%化肥氮的增产效果明显,尤其是在秸秆还田加施土壤改良剂条件下,有机肥氮替代15%化肥氮较单施化肥增产15.18%。在秸秆还田条件下,有机肥氮替代45%化肥氮的处理中,土壤有效磷和速效钾含量显著高于其他处理;在加施土壤改良剂条件下,土壤有机质和碱解氮含量显著高于其他处理。有机肥替代化肥使土壤盐分含量下降,下降程度随着土壤剖面深度增加而降低。研究结果表明:有机肥氮替代化肥氮,在保持棉花稳产的同时减少了化肥氮的施     

苏北沿海滩涂盐土上油葵盐肥效应研究

2008年在江苏沿海海涂进行田间试验研究了不同盐分含量土壤上油葵盐肥耦合效应.结果表明:①土壤盐分含量在2.9 ～ 3.6 g/kg时对油葵籽粒产量影响不大,但随着土壤盐分含量的增加,在5.9 ～ 6.8 g/kg时,油葵籽粒产量显著下降.随土壤盐分含量的增加,茎叶生物产量、根生物产量、株高与籽粒产量变化趋势相似.随着N肥和P肥使用量的增加,油葵籽粒产量显著增加,油葵茎叶和根生物产量与株高随着N肥和P肥使用量增加的变化趋势与籽粒产量变化相似.②随着土壤盐分含量的增加,N和P效应越明显,油葵茎粗、盘直径、盘重、茎叶重和根重在不同土壤盐分含量下,随着施N、P量的增加,其变化趋势与油葵主茎高度的变化趋势相似.③各处理措施均能影响油葵籽粒产量,经方差分析,土壤盐分含量、N肥施用量、P肥施用量、盐肥交互作用、NP肥交互作用均呈极显著关系,从处理间区别看,影响油葵产量的主要因素是土壤盐分含量,N肥和P肥次之.     

石膏和腐植酸配施对干旱盐碱区土壤改良及棉花生长影响

针对试验区盐碱土特点，选择石膏和腐殖酸为盐碱土壤改良剂，通过石膏、腐殖酸单施与石膏和腐殖酸不同用量配施试验，分析了改良剂施用后土壤盐分含量和pH值变化、及对棉花株高、茎粗和产量的影响，优选出适宜于该试验区的最佳改良剂。试验结果表明，石膏和腐殖酸9:1组合在200和300 kg/667 m2施用量情况下，0-20 cm土壤降盐效果好于单独施用石膏或腐殖酸处理；而单施腐殖酸处理对棉花增产效果最好，较控制处理棉花产量增加29.8%。综合分析，亩施石膏和腐殖酸9:1组合改良剂200 kg为该地区较优的改良剂用量，可使0-20 cm土壤含盐量较控制处理下降24.3%，棉花增产24%。     

腐殖酸复合肥对葡萄养分吸收及产量的影响

针对长期大量施用化肥使果园土壤养分失衡、果品质量下降等问题,研究了新型腐殖酸复合肥用以大田葡萄的应用效果.结果表明,所有施肥处理比对照有显著的增产效果.在投入养分量相等条件下,腐殖酸能显著提高叶片中氮、磷、钾的浓度,促进葡萄叶片中叶绿素的合成代谢和果实对养分的吸收,增加葡萄产量.     

耕作方式与土壤调理剂互作对花生产量和品质的影响

采用大田裂区随机区组设计试验,研究了耕作方式(垄作、平作)与土壤调理剂互作对花生产量及品质的影响。结果表明,垄作方式比平作方式花生增产5.7％~12.0％;无论是平作或垄作方式下,与对照相比,施用不同土壤调理剂均能使花生增产,增产幅度分别为7.4％~18.6％、5.6％~25.6％,不同土壤调理剂对花生增产的大小顺序为秸秆灰分>生物炭>腐植酸。垄作和土壤调理剂互作能显著增加花生的饱果数、百果重、出仁率、花生株高、侧枝长、分枝数和结果枝数,提高花生籽粒中的氮、磷和钾含量,增加花生蛋白质和粗脂肪的产量。本试验条件下,采用起垄与增施秸秆灰分互作的处理的花生产量、蛋白质产量和粗脂肪产量均最高。     

几种土壤调理剂改良大棚种植草莓土壤的效果

随着草莓产业的稳定高效发展，设施草莓大棚土壤连作障碍问题日益突出。采用硅钙钾镁、钙镁磷、月桂醇乙氧基硫酸铵、天然海洋萃取物碳酸钙与椰子提取物混合物和聚丙烯酰胺5种土壤调理剂进行了小区试验，分析了不同处理下草莓种植大棚的土壤养分、酶活、盐分以及草莓的产量和品质。结果表明，硅钙钾镁是改良大棚草莓连作障碍土壤中比较理想的土壤调理剂，与未施用土壤调理剂的对照(CK)相比，硅钙钾镁土壤调理剂可以提高土壤pH值，显著增加土壤的碱解氮、有效磷和速效钾含量，对有机质的影响不显著，可在一定程度上改善土壤酶的活性。与CK相比，硅钙钾镁土壤调理剂处理草莓增产19.5%(P<0.05)，平均单果重提高7.35 g(P<0.05)，草莓果实的可溶性糖增加10%～18%，可滴定酸增加3.1%～18.3%，维生素C增加1.4%～23.5%，花色苷增加 0.7%～ 43%。此外，聚丙烯酰胺处理较CK处理，草莓产量提高19.1%(P<0.05)，平均单果重增加14.51 g(P<0.05)，土壤水溶性总盐较CK可降低11%(P<0.05)，其中主要是降低SO42-、NO^3-含量。为有效克服草莓连作土壤障碍，建议将硅钙钾镁和聚丙烯酰胺配合使用。     

多孔改良剂对毕节烟区土壤性状及烤烟产质量的影响

为研究适合毕节烟区的土壤改良措施,通过大田小区分析比较了不施改良剂(CK)、施用秸秆(T1)、T20改良剂(T2)、70%T20改良剂+30%竹炭(T3)四种处理对植烟土壤性状及烤烟产质的影响。结果表明,与对照相比,不同改良剂可使土壤p H提高0.02~0.23个单位,全氮、全磷、全钾含量分别提高1.21%~7.27%、1.16%~8.14%和0.83%~4.44%;土壤碱解氮、有效磷、速效钾分别提高3.39%~15.2%、10.8%~50.9%及1.78%~37.0%。从生长特性看,T1、T2及T3处理烤烟株高、茎围、有效叶数及叶面积均较CK有所增加。从产质量来看,改良剂处理烟叶产量较CK增产3.6%~8.0%,烟叶产值增加3 030~4 910元hm-2,上等烟叶比例提升3.6%~11.7%;T1、T2处理每千克烟叶均价提高了1.8元及1.0元。所有处理的烤烟烟碱、全氮、还原糖、钾离子、氯离子均处于优质烟叶适宜范围,而施用改良剂的烟叶全氮、还原糖、钾离子含量均高于CK处理,添加土壤改良剂有助于改善烤烟氮碱比、糖碱比、糖氮比,使烤烟内在化学成分渐趋合理。总之,毕节烟区适当添加土壤改良剂能有效改善烟田土壤条件,提升烤烟产量和品质。     

施用柳枝稷茎和叶对土壤有机碳与微生物量碳的影响及其分解特征

采用室内恒温(25℃)培养的方法,研究施用不同用量的柳枝稷茎、叶对土壤有机碳(SOC)和微生物量碳(MBC)的影响,柳枝稷茎、叶在土壤中分解特性。结果表明:柳枝稷茎、叶施入土壤培养90d后,随着柳枝稷茎、叶施入量的增加,SOC和MBC含量明显增加。在柳枝稷茎、叶施用量相同的条件下,施入柳枝稷叶后,土壤微生物量碳的含量高于施用茎的含量,而施用叶的土壤中有机碳的含量低于施入茎的土壤有机碳的含量。柳枝稷茎、叶在土壤中的分解率具有一定的差异,且与施用量有关。在相同的柳枝稷茎、叶施用量条件下,叶在土壤中的分解率高于茎的分解率,表明了茎中的有机碳在土壤中周转期比叶中的长,说明施用柳枝稷的茎可以有效地促进土壤有机碳的累积。     

改良剂配合水分管理减少水稻吸收土壤中镉的研究

为研究减少水稻籽粒中镉的积累,选择一中度重金属污染农田,进行了4种改良剂处理(不施改良剂、生物质炭、钙镁磷肥—坡缕石—硫磺粉(比例为100∶50∶1)和石灰—沸石—硫磺粉(比例为100∶50∶1))和2种水分管理模式(深灌和浅灌)的不同组合处理,田间试验研究了改良剂配合水分管理减少水稻吸收土壤镉的效果,改良剂用量为3 t/hm~2。结果表明,施用改良剂和采取深灌均可显著减少水稻从土壤中吸收镉,并以二者配合的效果最佳。与浅灌/不施改良剂处理比较,钙镁磷肥—坡缕石—硫磺粉和石灰—沸石—硫磺粉2种复合改良剂配合深灌可分别降低籽粒中镉含量56.53%和55.53%,但施用生物质炭降低水稻吸收土壤中镉的效果相对较差。施用复合改良剂促使土壤中交换态镉转化为碳酸盐结合态、氧化物结合态及残余态镉等较为稳定的镉形态,降低了土壤中生物有效态和水溶态镉,减少了水稻吸收土壤镉;深灌有利于硫化镉的形成,并通过"稀释"作用降低水稻吸收土壤镉。研究认为改良剂配合深灌是一种较为方便、有效的技术,适用于农田土壤镉污染的控制。     

不同有机物料对苏打碱化土有机碳库和化学性质的影响

以内蒙古河套灌区苏打碱化土为研究对象开展田间试验,设置常规施肥(CK)、生物炭+常规施肥(BC)、牛粪+常规施肥(CD)、玉米秸秆+常规施肥(SW)和羊粪+常规施肥(GM)5个处理,研究不同有机物料添加对碱化土壤有机碳(SOC)库和化学性质的影响。分别于2019年和2020年收获季采集0—30 cm耕层土壤,分析不同有机物料添加下SOC及其活性碳组分和主要盐碱指标的变化特征及其相关关系。结果表明:与CK相比,2019年和2020年各有机物料添加处理下SOC平均增幅分别为22.7%和17.2%,土壤有机碳储量(SOCs)平均增幅分别为22.9%和18.2%;4种有机物料均提高了碱化土壤活性有机碳组分含量,其中,CD和GM处理下各活性碳组分含量增幅较其他处理更高;2019年各有机物料添加处理下碳库管理指数(CPMI)较CK提高53.8%~108.3%,2020年提高71.3%~144.1%(P＜0.05),CD和GM对CPMI的提升作用更明显。土壤化学性质方面,2020年各有机物添加处理下pH均显著下降,BC和CD处理下碱化度(ESP)分别显著下降36.9%和29.3%,CD处理下蔗糖酶活性提高36.7%(P＜0.05)。主成分分析(PCA)表明,影响苏打碱化土SOC含量变化的主要因素为活性有机碳组分和ESP。牛粪和羊粪施用对苏打碱化土有机碳库质量提升作用较好,生物炭施用对盐碱化指标改良效果最明显。     

生物炭的10年土壤培肥效应

大量短期的室内试验和田间试验研究表明,施用生物炭可以增加土壤碳固定,提升土壤肥力和作物产量,然而关于生物炭的长期土壤肥力效应尚不明确。为此,依托持续10年的生物炭的田间定位试验[4个处理:对照(CK)、生物炭4. 5 t·hm-2·年-1(B4. 5)、生物炭9 t·hm-2·年-1(B9. 0)、秸秆还田(SR)],研究了长期施用生物炭对土壤肥力状况的影响。结果显示,与对照相比,长期施用生物炭和秸秆还田对土壤p H值没有显著影响,但容重降低了2. 2%～8. 2%,施用生物炭的土壤电导率降低了1. 5%～7. 8%,而秸秆还田处理土壤电导率提高了4. 7%～13. 4%。施炭和秸秆还田使土壤有机质(SOM)含量增加57. 7%～123. 1%,总氮含量提高11. 3%～21. 9%,总磷没有显著性变化。不同处理土壤NH+4-N含量的差异不显著,而施用生物炭和秸秆还田土壤NO-3-N含量增加3. 8%～67. 1%,且高炭处理的效果显著。土壤有效磷含量显著降低了23. 1%～42. 0%,速效钾含量上升了2. 0%～23. 1%。总体而言,长期施用生物炭提升了土壤肥力,尤其是对土壤有机质的提升有显著的效果。     

连续施用土壤改良剂对砂质潮土团聚体及作物产量的影响

  【目的】   研究施用无机和有机土壤改良剂对团聚体形成和作物产量的影响,为新型土壤改良剂的应用提供理论依据。   【方法】   以河北廊坊砂质潮土为研究对象,以虾头蟹壳废弃物为核心材料的有机土壤改良剂 (SC) 和以凹凸棒土为核心材料的无机土壤改良剂 (SA) 为试材,进行4年 (2015—2019) 定位试验。试验设4个处理:单施化肥 (CK)、化肥+无机改良剂 (SA)、化肥+有机改良剂 (SC)、化肥+无机改良剂+有机改良剂 (SCA)。种植方式为小麦–玉米轮作。2019年小麦和玉米收获后,测定作物产量并采集耕层土壤,测定土壤理化指标、微生物量碳氮含量、团聚体组成及其碳氮含量。   【结果】   在小麦季和玉米季,SCA处理均可显著提高作物产量,较CK处理分别提高了54.16%和24.26%;在小麦季,SC处理较CK处理显著提高土壤全氮 (TN)、有机碳 (SOC)、速效钾 (AK) 和有效磷 (AP) 含量,微生物量碳 (MBC) 显著提高8.82%,pH显著降低3.19%;在玉米季,SCA处理较CK显著提高了土壤TN、SOC、AK、AP含量,MBC显著提高了33.65%,土壤pH显著降低了5.92%;在小麦季和玉米季,土壤团聚体均以粒径0.053～0.25 mm为主;与CK处理相比,小麦季SC处理土壤粒径 > 0.25 mm的大团聚体含量、平均重量直径 (MWD) 和几何平均直径 (GMD) 分别显著提高42.51%、22.41%和20.35%,玉米季SCA处理3个指标分别显著提高68.71%、35.47%和29.65%;各粒级团聚体中SOC和TN含量都以粒径 > 0.25 mm大团聚体最高,且SCA处理显著增加土壤各级别团聚体SOC和TN含量;施用土壤改良剂增加粒径 > 0.25 mm大团聚体SOC和TN贡献率,小麦季SC处理较CK处理分别增加了29.06%和69.24%,玉米季SCA处理较CK处理分别增加了61.62%和114.20%;通过冗余分析和结构方程模型分析发现,粒径> 0.25 mm大团聚体与pH呈负相关关系,与AP、MBC、SOC以及各粒级团聚体中碳含量呈正相关关系;稳定的团聚体结构会影响SOC含量和pH,改善土壤C/N,进而影响作物产量。   【结论】   在砂质土壤上,单独施用以虾头蟹壳废弃物为核心材料的有机土壤改良剂或与无机土壤改良剂配施均可改善土壤理化性质,促进大团聚体形成,提高团聚体稳定性,稳定的土壤团聚体可通过改善土壤碳氮比以提高作物产量。     

高聚物对土壤结构改良的研究 Ⅲ.聚丙烯酰胺对赤红壤的改良研究

研究了不同离子类型 (中性、阴离子和两性 )聚丙烯酰胺对赤红壤的改良作用。实验结果显示 ,聚丙烯酰胺能够提高赤红壤 >0 .2 5mm水稳性团粒结构数量 ,降低土壤容重 ,增大土壤的毛管持水量和渗透系数 ,提高土壤的含水量 ;在施用量为 0 .0 0 5 %— 0 .2 0 0 %的范围内 ,改良剂对赤红壤的改良效果随其施用量的增大而增强 ;聚丙烯酰胺的离子类型和分子量及其施用方式和添加剂对土壤的改良效果有显著影响     

耐盐菌联合化学复合改良剂协同改良黄河三角洲盐碱土壤的效果

为探究生物和化学方法联用对黄河三角洲地区盐碱土的改良效果,首先进行粉煤灰的改性和土著耐盐菌的筛选,选取其中2株耐盐菌(BY-4、BY-8)与化学复合改良剂(改性粉煤灰+脱硫石膏+腐殖酸(FSZ))通过联合配施的方法开展室内土柱淋溶试验,研究渗滤液和土壤中盐基阳离子、可溶性有机碳(DOC)、土壤钠吸附比(SAR)以及土壤有机质等的变化规律。结果表明：BY-4和BY-8除具有明显的耐盐和产吲哚乙酸能力,还分别具有较高的溶磷与解钾能力;与对照(CK)处理相比,添加化学复合改良剂(FSZ)能显著促进水溶性Na⁺的淋洗,降低土壤中水溶性Na⁺的总含量和SAR值,提高土壤中DOC和有机质含量,且耐盐菌BY-8联合化学复合改良剂的处理(FSZ8)效果最好;与CK相比,FSZ8处理下土壤水溶性Na⁺总量下降33.30%,耕层土壤SAR下降79.76%,DOC淋溶损失下降34.60%,耕层土壤有机质含量上升79.47%。研究结果有助于理解耐盐菌在改良盐碱土壤中的作用,并可为生物和化学复合改良剂的研发和利用提供理论和数据参考。     

改良剂对旱地红壤微生物量碳、氮及可溶性有机碳、氮的影响

基于室内模拟培养试验,研究改良剂(生物质炭、过氧化钙)对旱地红壤微生物量碳、氮及可溶性有机碳、氮的影响。试验设置4个处理,即CK、Ca(过氧化钙,1.72g/kg)、C(生物质炭,21.46g/kg)、C+Ca。结果表明:各处理土壤微生物量碳、氮以及可溶性有机碳具有相同的变化趋势,即前期(3d内)都增加较快,在第3天达到最大值,随试验进行有所下降,配施效果优于单施。各处理可溶性有机氮在21d内缓慢增加;第21天时,C+Ca、Ca、C相比CK分别显著增加了62.1%,55.5%,40.9%;35d以后,配施(C+Ca)与单施过氧化钙(Ca)的效果显著优于单施生物质炭(C)和对照(CK)。120d培养期内,配施(C+Ca)处理能够明显提高微生物量碳、氮以及可溶性有机碳、氮的平均含量;微生物量碳的平均含量大小顺序为C+CaCCKCa,微生物量氮的平均含量C+Ca处理显著高于其他处理;可溶性有机碳的平均含量大小顺序为C+CaCaCCK,可溶性有机氮的平均含量C+Ca、Ca处理显著高于CK、C处理。微生物量碳、氮以及可溶性有机碳之间互为极显著正相关(P0.01),而微生物量碳与可溶性有机氮之间呈极显著负相关。因此,生物质炭和过氧化钙能有效提高旱地红壤微生物量碳、氮及可溶性有机碳、氮,且生物质炭与过氧化钙配合施用更有助于土壤改良。