矿物固铵能力对铵离子在土壤中转化的影响（2）旱作条件下不同阳离子对矿物固铵与释铵的影响

通过对４种以２：１型粘上矿物为主的土壤所进行的盆栽黑麦草试验，结果表明，Ｋ￣＋，Ｎａ￣＋，Ｃａ￣（２＋）等阳离子不仅影响粘上矿物对ＮＨ￣＋＿４的固定量，更重要的是它们对矿物固定态铵的释放有截然不同的影响。Ｎａ￣＋，Ｃａ￣（２＋）有助于２：１型粘上矿物层间铵的释放，而Ｋ￣＋却阻止ＮＨ￣＋＿４的释放，最终导致了黑麦草吸氮量的不同。     

矿物固铵能力对铵离子在土壤中转化过程的影响：Ⅰ.不同矿物类型…

研究着重了解ＮＨ４６＋－Ｎ肥施入不同矿物类型土壤后，由于不同Ｃ／Ｎ和粘土矿物组成的不同以及Ｋ×＋的加入，导致ＮＨ４＾＋向ＮＯ＾－３的转化和矿物的固定与释放所具有的不同特点，在Ｃ／Ｎ高的情况下，施入的ＨＮ６－４－Ｎ对１：１型粘土矿物为主的酸性土壤来说，主要以ＮＨ＾＋４的形态直接被微生物大量利用，而在以２：１型粘土矿物为主的中性土壤上，施入的ＮＨ＾＋４先被矿物晶层大量固定，然后再释放出来被微生物所利用     

矿物固铵能力对铵离子在土壤中转化过程的影响Ⅰ．不同矿物类型土壤、不同C／N和K￣（＋）的存在对铵转化过程的影响

研究着重了解ＮＨ_４－Ｎ肥施入不同矿物类型土壤后，由于不同Ｃ／Ｎ和粘土矿物组成的不同以及Ｋ￣（＋）的加入，导致ＮＨ＿４向ＮＯ＿３的转化和矿物的固定与释放所具有的不同特点。在Ｃ／Ｎ高的情况下，施入的ＮＨ＿４－Ｎ对于１：１型粘土矿物为主的酸性土壤来说，主要以ＮＨ_４的形态直接被微生物大量利用，而在以２：１型粘土矿物为主的中性土壤上，施入的ＮＨ_４先被矿物晶层大量固定，然后再释放出来被微生物所利用。当施入大量钾时，即使在Ｃ／Ｎ较高的情况下，被矿物晶层先固定的ＮＨ＿４也难以大量释放。     

土壤对铵的矿物固定及固定态铵释放的研究进展

概述了近年来国内外学者在土壤对铵的矿物固定与土壤固定态铵的释放研究方面的进展情况，包括土壤固定态铵的含量、土壤对铵的矿物固定机制、土壤对铵的矿物固定及其释放的动力学与其影响因素，并对今后的进一步研究进行了展望。     

土壤固定态铵的研究进展

综述了土壤固定态铵测定方法，土壤固定态铵的来源，含量及其在剖面中的分布，影响铵的矿物固定与释放的因素，固定态铵的有效性等。     

淹水条件下铵的矿物固定与钾对铵固定的影响

通过施用不同浓度铵态氮肥和钾肥,对18种水稻土在淹水条件下对NH_4~+的固定能力、K~+存在时对NH_4~+固定的影响以及土壤对K~+和NH_4~+固定的比例等方面进行了研究。结果表明。淹水条件下土壤对施人的NH_4~+-N肥具有较高的固定能力。在施氮量达200mg Nkg~(-1)时,2天内可固定施人氮量的32％～63％;其固定速度很快,2h固定量可达48h固定量的56％～95％;一般情况下,NH_4~+、K~+同时施用对NH_4~+的固定没有影响,但先施K~+后施NH_4~+时,除K~+本身的固定明显增加外,对NH_4~+的固定有减少趋势;在给予同样数目的NH_4~+和K~+时,其固定比例约为1.7～3.3。     

水稻生育期间土壤固定态铵的动态变化与释放

为探明土壤固定态铵在作物生育期间的动态变化及在水稻氮素营养中的贡献,为作物的合理施肥提供依据,采用盆栽试验和Silva-Bremner法,研究了3种土壤条件下水稻生育期间固定态铵的动态变化及其释放情况.结果表明,水稻生育期间,稻田土壤固定态铵含量处于不断变化之中,施氮肥能促进土壤对铵的矿物固定,水稻生长和对养分的吸收则促进土壤固定态铵的释放.早稻生育期间土壤固定态铵含量变幅较小,且释放不多,除黄泥田的CK处理外,仅有“新固定的”固定态铵释放,其释放量占“新固定的”固定态铵量的18.8%～100%;而晚稻生育期间土壤固定态铵含量变幅较大,且释放较多,不仅有“新固定的”固定态铵的释放,而且“原有的”固定态铵也有部分释放,其释放量为“原有的”固定态铵的2.0%～17.7%.各处理早稻和晚稻吸氮总量与产量呈极显著正相关;晚稻吸氮总量与土壤固定态铵的释放量呈显著正相关.     

4种稻田土壤对铵的矿物固定的动力学研究

采用振荡平衡法研究了紫泥田、河沙泥、灰泥田及红黄泥4种稻田土壤对铵的矿物固定的动力学及热力学特性。结果表明:供试土壤对添加铵的矿物固定速度很快,随着固铵量增多,固铵速度下降,反应后24 h固定基本上达到平衡,不因土壤种类而异。数学拟合结果表明,以一级动力学方程和Elovich方程描述供试土壤固定铵的动力学特性最优,抛物扩散方程也能较好地描述实验结果,以零级方程的拟合效果最差。     

湖南主要耕地土壤的固定态铵含量与最大固铵容量

【目的】了解湖南耕地土壤的固定态铵状况及其在土壤供氮中的作用。【方法】通过野外采样、室内培养和分析测定等手段,研究了湖南省主要母质发育的耕地土壤固定态铵含量与最大固铵容量及其影响因素。【结果】(1)由于成土母质的多样性以及不同农业生产方式的影响,不同类型耕地土壤固定态铵含量差异甚大。水田土壤变化于(135.4±57.4)～(412.8±32.4)mg·kg-1之间,平均为(304.7±96.7)mg·kg-1;旱地土壤变化于(85.6±25.4)mg·kg-1至435.7mg·kg-1之间;平均为(230.1±89.2)mg·kg-1。不论旱地土壤还是水田土壤,固定态铵的绝对含量主要受成土母质的影响。由湖积物和板页岩风化物发育的土壤固定态铵含量最高,而由花岗岩风化物发育的土壤固定态铵含量最低;但是旱地土壤固定态铵占土壤全氮含量的百分数要高于水田土壤,水田土壤固定态铵占土壤全氮含量的百分数变动在(6.1±3.6)%～(16.6±4.6)%之间,平均为(14.0±5.1)%,旱地土壤固定态铵占土壤全氮含量的百分比变动在(5.8±2.0)%～(40.1±17.8)%,平均为(23.5±14.2)%。(2)不同土壤最大固铵容量的大小顺序与固定态铵含量基本相同,但供试土壤“新固定的”固定态铵占最大固铵容量的比例大部分在20%以下,这与供试土壤的肥力水平较高,土壤的大部分固铵位点已被铵饱和有关。(3)土壤粘粒含量和粘土矿物组成是决定土壤固定态铵含量及最大固铵容量的两个主要因素。研究表明,水田土壤<0.02mm粘粒中2﹕1型粘土矿物以水云母为主,其中,0.02～0.002mm粘粒中水云母含量远高于<0.002mm粘粒中水云母含量。相关分析表明,水田土壤的固定态铵含量(y1)和最大固铵容量(y2)与<0.02mm粘粒中2﹕1型粘土矿物总量(x1)和水云母含量(x2)以及0.02～0.002mm粘粒中2﹕1型粘土矿物总量(x3)和水云母含量(x4)均呈极显著或显著正相关,但与<0.002mm粘粒中2﹕1型粘土矿物总量和水云母含量的相关性不显著,说明供试土壤的固铵基质主要是<0.02mm粘粒的水云母矿物。【结论】以上结果表明,固定态铵是湖南耕地土壤的主要氮素形态和氮素资源,特别是旱地土壤固定态铵占土壤全氮含量的百分数高于水田土壤。所以,在土壤对作物的氮素营养,尤其是对旱地作物的氮素营养中有着重要作用,值得进一步研究。     

湖北省几种主要土壤的固定态铵及其固定与释放的研究

对湖北省几种主要旱地土壤用室内加氮培养与植物物料混合于砂滤管田间培养进行试验研究，结果表明，湖北省耕地土壤固定态铵含量为31.9-185.3mg/kg，占土壤全氮5.8%-23.7%。外源铵浓度为含N400mg/L，土壤对铵的固定率为33.0%-50.7%；土壤近似最大固定态铵含量与土壤原固定态铵含量大小顺序一致。植物特料分解过程中土壤固定态铵含量的变化比交换性铵含量的变化更大，在计算植物物料氮素矿化速率时应当把固定态铵含量的变化考虑进去。     

湖南主要耕地土壤固定态铵含量与最大固铵容量的剖面变化特征

通过野外调查取样、室内培养试验和分析测定,研究了湖南主要旱地土壤和稻田土壤固定态铵含量与最大固铵容量的剖面变化特征及其影响因素.结果表明:(1)水田土壤剖面中固定态铵含量大致有3种变化模式:固定态铵含量随剖面深度的增加而升高,固定态铵含量随剖面深度的增加而减少以及亚表层固定态铵含量明显增大或减少;旱地土壤剖面中固定态铵含量大致有2种变化模式:大部分土壤剖面中固定态铵含量在0～40 cm无明显变化,在40 cm以下固定态铵含量明显升高;少数土壤剖面中固定态铵含量无明显的垂直变化,比水田土壤固定态铵含量的垂直变化要小得多.土壤固定态铵占土壤全氮的相对含量均随深度增加而增大:水田土壤表层(0～20 cm)平均为(15.1±6.6)%,亚表层(20～40 cm)为(25.9±11.7)%,表下第三层(40～75 cm)为(34.6±16.3)%;旱地土壤表层(0～20 cm)平均为20.6%;亚表层(20～40 cm)为32.4%;表下第三层(40～75 cm)为48.2%.(2)水田土壤剖面中土壤最大固铵容量仅2种变化模式:随剖面深度的增加而升高以及亚表层最大固铵容量均大于表层及表下第三层;旱地土壤剖面中最大固铵容量随深度的变化无一定规律,但同一土壤剖面中上下土层最大固铵容量的差异均较水田土壤小.(3)土壤粘粒含量和粘土矿物组成是决定土壤固定态铵含量及最大固铵容量的两个主要因素.供试水田土壤粒径<0.02 mm粘粒中2∶1型粘土矿物以水云母为主,其中,0.002～0.02 mm粘粒的水云母含量远高于粒径<0.002 mm粘粒的水云母含量.相关分析表明,水田土壤的固定态铵含量和最大固铵容量均与粒径<0.02 mm粘粒的2∶1型粘土矿物总量和水云母含量以及粒径0.002～0.02 mm粘粒的2∶1型粘土矿物总量和水云母含量均呈极显著或显著正相关,表明供试土壤的固铵基质主要是粘粒中的水云母矿物.     

杨树栽培中施硫铵对土壤微生物和土壤生化强度的影响

1984、1985两年在轻壤质褐土化潮土(苗圃地)上进行沙兰杨(Populus×euramericana Dode Guinier cv."Sacrau 79")插条苗施用硫铵的试验,共分四个处理,每次施肥量以纯氮kg/ha计算,分别为:0(对照)、60(A处理),120(B处理)和180(C处理),苗木高、径生长量以A处理最优,二年生苗高6.12米,胸径3.7厘米,比对照增加24.14％和35.53％。B和C处理苗高比对照分别增加15.21％和13.38％,胸径增加33.33％和25 92％。土壤异养细菌数量,A、B处理与对照相近似,而C处理则显著下降。土壤真菌数量随施肥量增加,土壤放线菌数量则随施肥量减少。 土壤自养硝化细菌数量以A处理最多,B处理次之,对照居第三位,C处理最少。硝化细菌的数量与苗木生长对施肥量的反应是一致的。根际细菌和杨树根面细菌数量,B和A处理有明显增加,其R∶S值(根土比)也同时比对照提高了1.8—2.5倍。土壤呼吸强度A处理比对照增加61.22％,比C处理增加9.13％。硝化作用随施肥量增加,氨化作用随施肥量增加而减少,A和B处理土壤NO_3~--N和NH_4~+-N含量均在20—25Ppm之间,C处理则分别为164ppm和60ppm。     

不同水分条件下汞在土壤中形态转化的研究

为探求汞污染土壤的有效治理途径,通过室内模拟试验研究不同土壤水分条件下,外源汞进入到土壤中的形态随时间的变化规律.利用连续提取的方法进行汞形态分析,结果表明:水溶态汞含量在培养初期迅速下降,后来逐渐变慢并趋于平稳,在20%、70%的含水量处理下随培养时间的增加,水溶态汞含量的变化幅度分别为0.96-0.12mg·kg-1和1.09-0.05mg·kg-1;淹水处理下水溶态汞下降较快,变化幅度为0.77-0.02mg·kg-1.酸溶态汞含量在20%、70%含水量下随培养时间的增加呈上升趋势,变化幅度分别为0.94～1.18mg·kg-1和0.98-1.36mg·kg-1,而在淹水下含量逐渐降低,由原来的1.34mg kg-1减少到0.96mg·kg-1.碱溶态汞在30d内较快增加,而后趋于平衡,3种含水量处理下的变化幅度为1.28-2.23mg·kg-1、1.69-2.43mg·kg-1和1.76-2.25mg·kg-1.惰性汞随培养时间的增加呈现逐渐增加的趋势,3种含水量处理下的变化幅度为3.47-5.70mg·kg-1、4.34-6.14mg·kg-1和4.53-6.47mg·kg-1.可见,外源汞进入土壤后的不同形态汞含量为惰性汞>碱溶态汞>酸溶态汞>水溶性汞,并且随时间的延长.后3种形态的汞逐渐向惰性汞转化.     

设施蔬菜栽培对土壤阳离子交换性能的影响

蔬菜栽培过程中,土壤中有机质发挥十分关键的作用。本文围绕设施蔬菜栽培对土壤阳离子交换性能的影响展开探讨和研究,阐述了设施蔬菜栽培的概念和应用价值以及土壤阳离子交换性能的重要性,并深入分析了设施蔬菜栽培对土壤阳离子交换性能及土壤交换性盐基离子的影响,以期为设施蔬菜栽培的长远发展提供参考。     

复合污染土壤中Hg的形态及无机离子对其释放能力的影响研究

[目的]为污染土壤的控制和修复治理提供科学依据。[方法]以沈阳某冶炼厂废旧厂区土壤为研究对象,采用连续浸提-形态分析法对汞形态进行分析,并以几种无机盐离子作浸提剂,研究不同离子浓度对污染土壤中汞的释放情况。[结果]土壤样品中汞主要以残渣态或晶格态存在,占87.40%,其次是难氧化降解有机质及某些硫化物结合态。随着SO42-和Cl-浓度的增加,汞的释放量逐渐增大。CO32-浓度大于50mmol/L对Hg的释放能力随浓度的增加而增强。OH-对汞的释放能力最弱。土壤中汞的释放量随着Na+、Ca2+浓度的增加而增大,但释放率都不足总量的3%。随着HCl浓度的增大,汞的释放率增大,达56.56%。[结论]该土壤样品中汞主要以残渣态或晶格态存在。不同阴离子在不同的浓度范围内对Hg的释放能力不同。强酸条件能大大增强汞的溶出毒性。     

旱作条件下不同覆盖及耕作方式对土壤微生物量磷的影响

在干旱半干旱的定西市安定区李家堡镇进行了田间定位试验,运用氯仿熏蒸浸提法测定了土壤微生物量磷含量,研究了不同覆盖、不同耕作方式及不同轮作方式对土壤微生物量磷的影响.结果表明:轮作次序对不同耕作方式及不同覆盖条件下土壤微生物量磷没有影响;0~5 cm土层中土壤微生物量磷含量免耕秸秆覆盖比传统耕作增加了29.1%,比免耕增加了6.9%,比传统耕作配合秸秆覆盖增加了5.8%;免耕地膜覆盖土壤微生物量磷比传统耕作增加了15.7%,免耕对土壤微生物量磷的影响主要表现在耕层;土壤微生物量磷的季节性变化呈冬季显著高于其他季节的趋势.     

不同肥水条件对旱地土壤供氮能力的影响

采取种植４年５料作物不同肥水配合田间定位试验田块的土样,研究不同肥水条件对土壤共氮能力的影响。结果表明,施用氮能明显地提高土壤０￣６０ｃｍ的ＮＯ＾－３－Ｎ、可矿化氮、有机质和全氮含量;这些测定值与施氮量间达到或接近显著相关。施肥对ＮＨ４＾＋－Ｎ含量影响不大;灌水对土壤矿质氮、有机质和全氮含量无显著影响,但有利于土壤有机氮的矿化。