温度对土壤吸附有机肥中可溶性有机碳、氮的影响

可溶性有机碳、氮(Soluble organic carbon or nitrogen,SOC和SON)可被土壤吸附.土壤可溶性有机碳、氮组分复杂,土壤对可溶性有机物吸附的不均一性会导致可溶性有机物组分的变化,大部分疏水性化合物被吸附,而亲水性化合物被释放进入溶液中[1].因此,可溶性有机碳、氮在土壤中的吸附,直接影响其在土壤-水系统中的迁移和行为[2-3].林地土壤中含有相当数量的可溶性有机养分,因此,关于林地土壤对可溶性有机养分的吸附特性,国外研究者已开展了不少研究.研究表明,可溶性有机碳吸附特性与土壤性质如pH、表面积、有机碳、铁铝氧化物和黏粒含量等因素有关[4-5].关于农业土壤对可溶性有机碳的吸附特性的影响,国内也开展了一些研究,主要集中在pH、铁铝氧化物含量等对吸附影响方面[6-9].     

旱地不同栽培模式下土壤水分和矿质氮含量的时空变化

以田间试验为研究手段连续两年研究了旱地不同栽培模式和施用氮肥对冬小麦生长期间土壤水分、硝态氮和铵态氮含量时空变化的影响.结果表明:与常规相比,覆膜和覆草均显著增加了0～5、5～10和10～20cm土层水分含量,而施用氮肥却是0～20 cm各土层水分含量均有所降低.不同栽培模式对土壤贮水量的影响园作物各生育时期的不同而不同,返青期覆膜和覆草模式土壤贮水量显著高于常规对照,拔节期覆草模武土壤贮水量显著高于覆膜模式,灌浆期各模式之同土壤贮水量的差异未达显著水平.冬小麦生长期间不同处理的土壤铵态氮含量均较低,时空变化较小;而不同处理的土壤硝态氮含量的时空变化较大,其含量的时空变化与施氮量、栽培模武和不同时期有密切关系.增加氮肥用量明显提高0～20 cm土层硝态氮含量和矿质氮的累积量,随着生长时期的推进,土壤硝态氮含量降低明显.0～100 cm土层中硝态氮的累积量为覆草＞常规＞覆膜.     

不同水肥条件对小麦生长及养分吸收的影响

采用盆栽试验研究了不同水肥条件对小麦地上部分和根系生物量、养分吸收状况及产量的影响。结果表明：随着水肥条件的改善，小麦地上部及整体植株生物量均呈明显增加趋势，而根系生物量在水肥条件适宜时较小，次适宜时较大；当水分进一步亏缺时，根系生长受阻，其生物量下降。水肥条件对小麦成穗率及穗粒数均有不同程度的影响，从而导致了籽粒产量在不同水肥条件下的差异；千粒重受水肥条件影响不大。适宜的水肥条件有利于作物对养分的吸收和运输，有利于植株的协调生长；而当水分供应不足时，根系与地上部分存在对养分和光合产物的竞争，根系成为光合产物的优势库，根系养分含量增加，根／冠亦增大。当土壤水分严重亏缺时，根系及茎秆中的养分向穗粒部运输受阻，养分相对积累在根系和茎秆中。     

长期耕种土壤剖面累积有机碳量的空间分布及影响因素

以陕西关中地区古老的耕种土壤——填土（系统分类属土垫旱耕人为土）为对象,研究了长期耕种及施肥对土壤剖面有机碳贮量及分布的影响。结果表明,供试的7个土壤剖面由于人为生产活动形成的覆盖层的厚度在40-71cm之间（平均59cm）,其中有机碳贮量平均达59268kg·hm^-2,占0-100cm土壤剖面有机碳贮量的69％。与同一区域由黄土母质新垦殖的土壤相比,长期耕种填土剖面有机碳的贮量显著增加;为期7a的定位试验也发现,施用有机肥显著提高了0-100cm土壤剖面有机碳贮量,说明长期耕种及施用有机肥在增加土壤剖面有机碳贮量方面具有突出的效应,几千年的农业生产显著增加了土壤有机碳贮量。在全球气候变暖的情况下,填土这一古老的农业土壤为实现农业生产与环境保护“双赢”的目的,为进一步研究这类土壤有机碳累积及稳定性的机理,以及大量施用化肥特别是氮肥对土壤剖面不同层次累积有机碳的转化的影响等问题,提供了理想的研究材料。     

日光温室栽培土壤供钾状况及K-Ca吸附交换特性研究

研究了陕西关中地区不同日光温室栽培土壤钾素供应状况及土壤K+、Ca2+离子吸附交换特性。结果表明,日光温室栽培的土壤钾素Q/I曲线及参数与大田栽培土壤明显不同。温室栽培（土娄）土和潮土钾素活度比（AR0）较相应大田土壤分别提高了14.8和6.9倍,土壤对外源钾的缓冲能力下降;从K+和Ca2++Mg2+的交换自由能看,温室栽培土壤存在钾素过多,K+和Ca2++Mg2+离子比例失调问题。不同K+/Ca2+摩尔比下,随着K+、Ca2+总浓度的提高,大田及温室栽培土壤对K+、Ca2+的吸附量均呈线性增加趋势,温室栽培土壤K+吸附率及两种土壤Ca2+吸附率均呈对数增加趋势。K+/Ca2+为2:1时,K+吸附量远大于K+/Ca2+为1:2.5时的吸附量;K+/Ca2+为2:1时,温室栽培土壤Ca2+均呈解吸状态。土壤对K+、Ca2+离子吸附的相对选择性随K+/Ca2+比例及溶液离子总浓度的变化而变化。K+/Ca2+为2:1时,土壤对K+的相对吸附选择性大,K+/Ca2+为1:2.5时,温室栽培土壤对Ca2+的相对吸附选择性显著增加。加入土壤K+的比例和数量过高,非但未提高K+离子的活度,还造成胶体上Ca2+离子的大量解吸,由此可能带来的日光温室土壤胶体稳定性降低及养分不平衡的问题值得关注。     

不同灌溉施氮方式夏玉米生长效应

通过盆栽试验研究了不同灌溉施肥方式对玉米生长及水分和养分利用效率的影响。结果表明,滴灌施肥不同程度地提高了玉米根系活力、叶绿素含量、叶片硝酸还原酶活性和作物叶片的瞬时水分利用效率,显著增加了玉米对氮素养分的吸收和干物质的累积,其中地上部总干重和籽粒干重增加幅度分别为49.55%和67.57%。滴灌施肥与浇灌施肥相比,水分利用效率增加幅度为109.20%;肥料氮素利用率达73.55%,增加幅度为110.44%。滴灌施肥可以明显地提高水分和肥料氮素的利用率与滴灌施肥可以合理地调控土壤水分和养分供应,为作物生长提供一个理想的生长环境有关。     

炭化木物理力学性能的研究

以速生杉木为原料制备炭化木,主要研究了炭化工艺条件对炭化木(又称热处理木)物理力学性能的影响。研究表明:当热处理温度由常温增加至220℃时,炭化木材色逐渐变深,含水率逐渐降低,由13.40%降至4.89%,吸水性能较大幅度降低,由未处理素材的1.616%降至0.879%,同时密度由未处理素材的0.368g/cm~3减小至0.326 g/cm~3,静曲强度下降约25%左右,弹性模量先增加后减小,减小量约4%左右,冲击韧性也先增加后减小,减小量约42%左右,受热处理条件影响程度较大,而且木材干缩和湿胀系数明显下降,较大程度提高了木材的尺寸稳定性。     

叶面喷施磷酸二氢钾和锌锰对旱地冬小麦的效应

旱地冬小麦田间试验叶面喷施肥料,结果表明:冬小麦拔节-孕穗期叶面喷施硫酸锌、硫酸锰,或灌浆期喷施磷酸二氢钾均能取得较好效果.叶面喷施磷酸二氢钾能提高千粒重,覆膜N120kg/hm2处理、N240kg/hm2处理小麦千粒重分别较其相同氮水平下常规对照提高3.4g和4.3g;提高幅度分别为7.9%和10.4%;但喷施KH2PO4不影响籽粒蛋白质含量.拔节孕穗期叶面喷施锌、锰,具有显著增产效果,较清水对照增产18.4%.     

竹炭对水中余氯吸附性能的研究

通过对竹炭吸附水中余氯影响因素的调察,系统研究了竹炭对水中余氯的吸附性能,结果表明:竹炭对水中余氯有较好的去除效果,用炭化温度400℃、粒径小于0.112 mm的竹炭2.0 g,在20℃条件下振荡吸附2 h,处理浓度为25 mg/L余氯水溶液350 mL时,竹炭对余氯的去除率达95.50%。根据Langmuir和Freundlich吸附等温模型对实验数据进行了拟合,结果表明,当余氯浓度在10~30 mg/L范围内,竹炭对水中余氯的吸附符合Freundlich等温线方程。     

长期施肥及撂荒土壤对不同外源氮素固持及转化的影响

 【目的】硝态氮及铵态氮是常用的氮肥种类,其施入土壤后的去向与作物氮素供应及土壤培肥有关,不同肥力土壤对施入的这些外源氮的固持与转化的影响有何不同值得关注。【方法】以黄土高原南部进行的17年长期定位试验不同处理土壤为研究对象,利用培养试验方法研究了灭菌与不灭菌条件下长期施用不同肥料及撂荒土壤对施入不同形态氮素固持及转化的影响。【结果】虽然供试的土壤由于长期施肥或撂荒土壤有机质及可溶性有机碳含量存在明显的差别,但培养期间不同处理土壤对施入的外源硝态氮在土壤中的生物及非生物固持及转化过程无明显影响。而施入铵态氮后,不同处理土壤在培养第3天起微生物对外源铵态氮的固持已相当明显,培养结束后平均约有41%的铵态氮被土壤微生物固持,23%的铵态氮被非生物因素固持或发生挥发损失。【结论】长期不同施肥处理或撂荒土壤对外源铵态氮的非生物固持能力的影响无显著差异,但有机质含量较高的撂荒和化肥与有机肥配合施用处理土壤对施入的铵态氮生物固持能力高于不施肥对照和单施化肥处理。