电渗析与酸淋洗模拟紫色土酸化的效果比较

为了比较电渗析与酸淋洗试验模拟紫色土酸化的效果,在重庆地区采集了不同pH(5.00和7.06)的2个紫色土,分别进行不同天数(1,2,5,7,10天)的电渗析和酸淋洗试验处理,并分析了试验处理前后土壤的酸度特征和交换性盐基成分含量变化。结果表明,在整个10天的淋溶处理过程中,2种紫色土的pH均无显著变化,说明紫色土具有一定的酸缓冲能力,短期的酸雨淋溶不能实现紫色土的严重酸化。而采用电渗析处理10天后,中性紫色土和酸性紫色土的pH分别降低3.4和1.1个单位。在整个电渗析处理过程中,土壤的交换性酸含量显著升高,盐基离子大量淋失。电渗析可以实现对紫色土的快速酸化处理。2种紫色土中,电渗析处理后中性紫色土的酸化程度大于酸性紫色土。这是由于中性紫色土的表面负电荷量更高,导致更多致酸离子吸附在土壤胶体表面,最终造成中性紫色土的酸化程度更加严重。因此,电渗析处理比酸雨淋溶处理对紫色土酸化效果更好,且可用于紫色土的酸化机理研究。进一步结合2种方法的技术可操作性,认为电渗析法是研究紫色土酸化问题的一种有效技术手段。     

外源镁对强酸性紫色土壤阳离子交换效应的研究

[目的]为研究外源镁对强酸性紫色土壤阳离子交换效应。[方法]选择重庆地区强酸性紫色土壤为对象,采用1：5的土水比,用10emol（＋）／LMgSO4溶液对土壤进行多次交换处理。[结果]在实验条件下,外源镁能快速取代土壤胶体上吸附的各种盐基离子,但对致酸离子（H＋、A1＋）则难以达到快速、完全取代,经5次交换后,盐基饱和度由46．6％上升至72．4％,土壤pH仅上升0．7个单位;Mg2＋与Ca＋、Na＋的交换分别可以用指数方程Y=14．998e-1．4849x（R2=0．9938）、二次方程Y=0．011 1x2-0．1005x＋0．233（R‘=0．986）进行很好地拟合;Mg“与K’的交换后期明显表现出有部分土壤次生黏土矿物层间固定的K’会被交换出来,导致被交换出的K’总量增加。[结论]在无酸碱中和的条件下,外源钱可以改变土壤胶体盐基离子的构成,但对于改良强酸性土壤并无实际意义,反之,过量的外源镁还可能造成土壤其他盐基离子的损失。     

土壤有机质对交换性酸测定结果的影响

为探讨土壤有机质对两种常用的土壤交换性酸测定方法(BaCl_2-TEA提取法和KCl淋溶法)结果的影响,选取了85个不同有机质质量分数的酸性土壤并采用BaCl_2-TEA提取法和KCl淋溶法测定其交换性酸含量.结果表明,BaCl_2-TEA提取法测得的土壤交换性酸含量远大于KCl淋溶法的测定结果.KCl淋溶法测得的土壤交换性酸含量与土壤pH值间的负相关性极有统计学意义(r=-0.79**),而BaCl_2-TEA提取法测得的土壤交换性酸含量与土壤pH值间的相关性无统计学意义(r=-0.08).但BaCl_2-TEA提取法测得的土壤交换性酸含量却与土壤有机质质量分数间的正相关性极有统计学意义(r=0.94**).此外,由KCl淋溶法测得的土壤交换性酸进一步计算得到的盐基饱和度与土壤pH值间的相关性(r=0.69**)也大于BaCl_2-TEA提取法(r=0.25*).通常土壤酸化越严重,土壤pH值越低,交换性酸含量越高,盐基饱和度越低.可以得出,土壤有机质会使BaCl_2-TEA提取法的测定结果产生较大的正误差,而对KCl淋溶法的影响较小.由于土壤有机质中的腐殖酸会与BaCl_2-TEA提取法中的有机弱碱TEA发生反应,增加TEA用量,从而使计算得到的土壤交换性酸的结果偏高.因此,对于高有机质质量分数的酸性土壤,不宜采用BaCl_2-TEA提取法测定其交换性酸含量.但在KCl淋溶法中,由于K~+对Al~(3+)的交换能力较弱,使得该方法测得的土壤交换性酸含量偏低.因此,可乘以1.5左右的校正系数,以便能真实地反映出土壤交换性酸含量.     

重庆紫色土壤铜有效性及其影响因素研究

以重庆地区紫色土壤为研究对象,探讨紫色土壤剖面中铜的有效性及其主要影响因素。结果表明：供试土壤剖面各层次中全铜含量为1．81～79．50mg／kg,有效铜含量为0．137—2．490mg／kg。用直线、幂函数和指数函数回归方程对影响土壤有效铜含量的各主要因素进行回归拟合发现,pH值、全铜、有机质、全氮、有效氮、有效磷含量等因素对各层次土壤有效铜含量均有不同程度的影响。在不同的酸碱性土壤中,影响铜有效性的主要因素存在显著差异,当土壤pH〈7．0时,各层次土壤有效铜含量与pH呈极显著负相关,相关系数分别为-0．702^＊＊、-0．792^＊＊、-0．716^＊＊;而pH≥7．0时,各层次土壤有效铜含量与全铜含量的幂函数相关性更为密切,相关系数分别为0．746^＊、0．619^＊＊、0．516^＊。进一步通径分析表明,在影响土壤有效铜含量的各因子中,有效磷的直接作用最为明显,其次是有效氮、全氮;当pH〈7．0时,有机质、pH对有效铜含量的影响较大,而pH≥7．0时,全铜对有效铜含量的影响最为直接。     

重庆地区主要紫色母岩中部分层状硅酸盐矿物差异性的研究

[目的]为了探讨重庆地区紫色土母岩的矿物组成特性和差异性。[方法]对重庆地区主要紫色母岩进行了XRD分析。[结果]重庆地区主要紫色母岩的层状硅酸盐矿物组成种类相对一致,除沙溪庙组母岩中未检出绿泥石外,其余各母岩中层状硅酸盐矿物都为蛭石、绿泥石、伊利石、高岭石和云母;在不同种类紫色母岩中,各层状硅酸盐矿物相对含量存在0.05水平显著差异;各紫色母岩中,伊利石结晶度不存在显著差异。[结论]紫色母岩中的层状硅酸盐矿物的种类、相对含量以及伊利石结晶度随地理位置改变未发生明显的变化。     

重庆地区紫色土壤镉有效性水平及分异特性研究

通过对重庆地区不同紫色地层发育的紫色土壤系统采样分析有效态镉的含量、影响因素和分异特征,结果表明:有效镉的含量水平和分异值大小顺序为紫色潮土,棕紫泥土,暗紫泥土,灰棕紫泥土,红棕紫泥土,并且显著大于全国背景值0.079mg/kg;通径分析与有效镉影响因子大小顺序为有效Fe,有效Mn,有机质,有效Pb,有效Zn,有效Cu;与有机质和有效Cu,Zn,Fe,Mn,Pb含量呈极显著乘幂关系(r=0.406～0.545);在p=0.01水平,有效Cd与pH值呈极显著指数关系(r=0.406),并且淹水利用使土壤镉有效性提高.     

渝东南农田土壤有机碳空间分布特征及影响因素

为评价区域农田土壤肥力及优化农业生产管理措施,选取渝东南地区黔江区为研究区域,基于重庆市测土配方施肥的615个表层(0~20 cm)土样数据,运用地统计学和地理信息系统(GIS)相结合的方法分析黔江区土壤有机碳(SOC)的空间分布特征及其影响因素。结果表明,研究区土壤表层SOC含量为13.27 g·kg^-1,变异系数为31.44%,具有中等程度的空间变异且空间自相关范围较大。块金效应为45.59%,空间分布受结构性因素和随机性因素的共同影响。研究区SOC分布呈斑块状,总体表现为东高西低。方差分析和回归分析表明,成土母质、土壤类型、土地利用方式及坡度、坡向对SOC的空间分布的影响极显著(P<0.01),土壤质地、海拔高度的影响显著(P<0.05)。随着海拔的增加,土壤中SOC含量也逐渐增加。而随着坡度增加,土壤中SOC含量呈先降低后增加的趋势。本研究结果为渝东南农田SOC管理及农作物合理施肥提供了理论依据。     

几种土壤交换性酸测定方法的效果比较

为真实地反映酸性土壤交换性酸含量水平,探讨了KCl淋溶法、BaCl_2淋溶法、NaAc淋溶法、KCl-三乙醇胺(Triethanolamine,TEA)提取法和BaCl_2-TEA提取法对紫色土、黄壤、红壤和砖红壤4种土壤的交换性酸测定效果。结果表明:5种方法测得的土壤交换性酸大小关系为:BaCl_2-TEA提取法KCl-TEA提取法NaAc淋溶法BaCl_2淋溶法KCl淋溶法。BaCl_2淋溶法能较为真实地反映出土壤交换性酸水平,其次为KCl淋溶法。受土壤有机酸和铝氧化物的影响,NaAc淋溶法、KCl-TEA提取法和BaCl_2-TEA提取法测得的土壤交换性酸含量偏高。但由于尚无标准方法对测定结果进行验证,因此,还需进一步对土壤交换性酸测定方法及其影响因素开展研究。     

微地形下紫色土的矿物组成和pH的耦合特征

为了研究微地形下紫色土的矿物组成和土壤酸度之间的关系,采集了重庆合川丘陵地区典型的紫色土壤,通过电渗析模拟酸化,并通过X射线衍射光谱分析电渗析前后的矿物组成以及酸度变化。结果表明:不同地形部位的紫色土随着地形部位的降低,土壤原生矿物的比重逐渐降低,土壤的发育程度越来越高。紫色母岩及其发育的土壤pH大小关系为母岩石骨子土半沙半泥土豆瓣泥。pH变化与土壤中的方解石、钠长石和钾长石等矿物的含量有紧密关系。电渗析模拟土壤酸化后发现,石骨子土和半沙半泥土的pH分别降低了4.3,3.8个单位,同时土壤原生矿物分解风化,表明土壤原生矿物(如长石类矿物)可以缓冲土壤的酸化。     

滴灌施肥主要养分离子在紫色土柱的迁移特征

为完善滴灌施肥技术,以南方紫色土壤为对象,采用模拟土柱,研究不同倍率滴灌通量(滴灌水从滴灌初始至到达土柱底部所需的体积)条件下,主要养分离子随滴灌液在土柱中的移动、累积、分布及交互作用特征。结果表明:K~+、NH_4~+随滴灌通量倍数的增加先在土柱上层累积并趋于最大值后再往下层移动,其累积量大小和下移速度与滴灌液中相对应离子本身浓度、交互离子种类、数量和浓度有关;Cl~-、NO_3~-则与滴灌水同步下移而几乎不受土壤迟滞;PO_4~(3-)因受土壤专性吸附被累积在上部土层而难于下移,且因吸附平衡作用,导致K~+、NH_4~+在上层土壤中累积量增加,下移迟滞加重。因此,不宜将磷肥作为灌溉施肥对象。