张掖地区土壤微量元素空间分布及其对农产品质量的影响

对张掖市甘州区、临泽县、高台县、民乐县、肃南县及农场耕层土壤进行取样分析,共测试分析789个土样的有效铁、有效锰、有效铜、有效锌和有效硼五项微量元素指标。对测试结果采用Normal-QQplot方法进行正态分布检验,剔除了14个异常离群值。对剩余的775个测试分析数据用地统计普通克里金插值法进行空间插值,根据各微量元素的空间分布和缺素临界值,把五种微量元素按照含量空间分布划分为丰富、持平和不足三个级别。并依据不同级别的肥力区和作物缺素症状,提出各肥力区对农产品质量的影响以及施肥方案,为张掖市作物微肥施用提供参考。     

秸秆促腐还田土壤养分及微生物量的动态变化

采用盆钵培养法,通过模拟旱作覆膜条件下秸秆还田,研究了添加不同腐解剂(多个好氧性菌种复合培养而成的F1、富含分解纤维素、半纤维素、木质素和其他生物有机物质的微生物菌群F2、由芽孢杆菌、丝状真菌、放线苗和酵母菌组成的F3)后,小麦秸秆、玉米秸秆在120 d的腐解过程中,土壤养分及土壤微生物量的动态变化特征。结果表明:小麦、玉米秸秆经过120 d的腐解,各处理土壤有机质、碱解氮、全氮的增加速率一致表现为先增加后减小,土壤磷素、钾素的增加速率总体则呈现增-减-增-减的趋势;整个试验阶段小麦秸秆各处理土壤微生物量碳(SMBC)含量表现为先增后减。玉米秸秆土壤SMBC的变化与小麦秸秆差异较大,呈现波浪式变化;玉米秸秆土壤微生物量氮(SMBN)变化在100 d后则与小麦截然不同。秸秆添加腐解剂还田土壤养分增加速率和土壤微生物量碳氮含量均大于秸秆直接还田(对照),培肥土壤效果明显,能够有效增加土壤微生物量碳氮含量。小麦、玉米秸秆添加腐解剂F3的处理各养分含量高于其他处理,即内含具特殊功能的芽孢杆菌、丝状真菌、放线菌和酵母菌的秸秆腐解剂F3增加土壤养分的效果最好;相同腐解剂下不同种类秸秆处理的土壤养分含量表现为:F1,小麦玉米;F2,小麦≥玉米;F3,小麦玉米,即F1对小麦秸秆促腐优势最大,F3对玉米秸秆的促腐作用优于F1和F2,F2对小麦、玉米秸秆的促腐效果基本相似。不同腐解剂下,小麦秸秆处理SMBC、SMBN含量表现为F2F3F1;玉米秸秆处理SMBC含量F2F3≈F1,SMBN为F3F2≈F1。玉米秸秆各处理的SMBC均大于小麦秸秆,SMBN则均小于后者,与秸秆C/N的趋势一致,即C/N越大,SMBC值越大,SMBN值越小。     

促腐条件下小麦玉米秸秆还田土壤养分变化特征研究

采用盆钵培养法,模拟定西市李家堡镇典型的黄土高原旱作农业区旱作覆膜方式,通过秸秆添加腐解剂还田研究小麦秸秆、玉米秸秆腐解120 d土壤养分含量的动态变化特征。结果表明:在小麦秸秆、玉米秸秆120 d的腐解过程中,各处理土壤有机质、碱解氮、全氮的增加速率一致表现为先增后减,土壤磷素、钾素的增加速率变化趋势为增—减—增—减;添加腐解剂处理的土壤养分增加速率均大于秸秆直接还田(对照),培肥土壤效果明显;小麦、玉米秸秆添加腐解剂F3的处理土壤养分含量高于其他处理,即内含具特殊功能的芽孢杆菌、丝状真菌、放线菌和酵母菌的秸秆腐解剂F3增加土壤养分的效果最好;相同腐解剂下不同种类秸秆处理的土壤养分含量表现为:WF1CF1,WF2≥CF2,WF3CF3,即由好氧性的多个菌种复合培养而成的秸秆腐解剂F1对小麦秸秆促腐优势最大;F3对玉米秸秆的促腐作用优于F1和F2;富含分解纤维素、半纤维素、木质素和其他生物有机物质的微生物菌群的秸秆腐解剂F2对小麦、玉米秸秆的促腐效果基本相似。     

甘州区农田耕层土壤微量元素分布空间变化研究

通过分析甘州区农田耕层土壤微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn、B)的空间分布,从水平与垂直方向对全区农田耕层土壤微量元素含量特征进行研究,并对照全国土壤微量元素有效态含量分级标准得出全区各乡镇耕层土壤微量元素含量丰缺情况。主要结论如下：在0～5 cm、5～10 cm 、10～20 cm土层水平方向上,土壤各有效态微量元素分布特征差异较大,主要表现为西北向东南逐渐减小和中间低四周高的特征。从垂直方向来看,全区土壤有效铁、有效锌平均含量随着土层的加深呈缓慢增加的趋势;土壤有效铜、有效硼平均含量均表现为随着土层的加深而减小;土壤有效锰平均含量的趋势为上下层高,中间层低;个别乡镇的土壤微量元素垂直分布特征与全区存在差异。全区大部分乡镇土壤有效铁、有效锰、有效铜、有效锌含量属于适中水平;土壤有效硼含量属于缺乏水平。建议今后在种植中应向该区土壤施入硼肥。