不同有机物料对土壤外源铜有效性的影响

将4种有机物料加入模拟铜污染(200mg·kg-1)的黄壤和棕壤中,进行180d的室内恒温培养试验,测定了不同培养时期各处理的有效铜含量,并对其进行方差分析和多重比较.结果表明,4种有机物料相比较,腐殖酸含量高的泥炭和风化煤能显著降低铜污染土壤的有效铜含量,且泥炭的作用强于风化煤;不含腐殖酸的玉米秸秆和鲜猪粪对铜污染土壤铜有效性的影响比较复杂.对添加量而言,有机质含量较高的黏质黄壤,较低添加量即可明显影响铜的有效性;而有机质含量相对低的壤质棕壤,则需要较高添加量才能明显影响铜的有效性.从时间上看,在培养的0～90d内,有机物料对黄壤中铜有效性的影响比较显著;而在培养的0～45d内,有机物料对棕壤中铜有效性的影响比较显著.     

有机物料对黄壤性质及外源铜有效性的影响

[目的]探讨有机物料对黄壤主要理化性质及外源铜有效性的影响。[方法]采用动态培养法研究4种有机物料对黄壤主要理化性质及外源铜有效性的影响。[结果]猪粪和玉米秸秆处理使黄壤pH值升高,但随着培养时间的延长这种影响减弱。泥炭和风化煤处理对土壤pH值影响不大。各有机物料的加入均使土壤活性铁和络合铁含量显著增高,且玉米秸秆和猪粪处理对土壤活性铁含量的影响更为突出;各有机物料的加入对活性铝和络合铝的影响不显著,但风化煤处理与泥炭和猪粪处理间的活性铝含量变化存在显著差异。有机物料的加入降低了土壤中外源铜的有效性,并随时间的增长降低得更明显,且泥炭和风化煤的影响强于猪粪和玉米秸秆。[结论]该试验为有机物料对土壤铜含量影响机制的研究作出一定补充。     

有机物料对土壤有机结合态铜及有效性的影响

采用动态培养的方法,研究了4种有机物料对铜污染黄壤中松有机结合态铜、紧有机结合态铜和有效铜在不同培养阶段的含量变化,探讨了添加有机物料对铜污染黄壤中有机结合态铜形态、含量及有效性的不同影响.结果表明,有机物料的加入均使土壤紧有机结合态铜的含量升高,泥炭和风化煤的影响强于玉米秸秆和猪粪:4种有机物料处理对黄壤松有机结合态铜含量无明显影响.4种有机物料的加入均降低了土壤外源铜的活性(迁移性)和有效性.     

有机物料对土壤的外源铜和镉形态变化的不同影响

采用盆栽和连续提取法研究稻草和紫云英对土壤外源铜和镉形态分布的不同影响。研究结果表明,添加稻草和紫云英可促进潮土中外源铜逐步向生物有效性较低的紧有机质结合态铜和无定形铁结合态铜转化,降低铜的生物有效性。但添加有机物料对潮土中外源镉形态的影响完全不同。添加稻草和紫云英,在分蘖期可减少潮土交换态镉、提高紧有机质结合态和氧化锰结合态镉。但这种作用并不稳定。随着时间的推移,氧化锰和紧有机质吸附的镉将随着活性锰的还原和紧有机质的分解被释放出来,并向交换态镉转化,提高镉的生物有效性。铜和镉离子与土壤的固相不同的结合能力导致稻草和紫云英对潮土中外源铜、镉形态的再分配过程的影响不同。     

不同有机物料对银北盐碱地土壤养分含量及其氮素有效性的影响

针对银北灌区土壤盐碱化较重的问题,为了合理施用有机物料,采用随机区组小区试验,研究T1不施肥(CK)、T2秸秆+化肥减半(ST)、T3秸秆+生物炭+化肥减半(MIX)、T4生物炭+化肥减半(BC)、T5有机肥+化肥减半(CD)、T6常规化肥(CF)几个处理对银北盐碱地土壤养分含量及其氮素有效性的影响。结果表明,各有机物料处理土壤有机质含量相对CK处理均有不同程度的提高,提高了4.55%～21.97%,其中最高的为 CD处理;不同有机物料在盐碱地上施用氮素有效性在65.7%～88.6%之间,其中氮素有效性最高的是ST处理。综合考虑,从提高盐碱地有机质的角度考虑,各有机物料中施用有机肥的效果最好,而从氮素有效性的角度看,秸秆为最佳有机物料。     

有机物料影响下土壤溶液铜形态及其有效性研究

研究了盆栽种稻条件下,有机物料对土壤水溶性铜、易解离态铜和可解离态铜含量变化的影响及其与水稻吸铜量之间的关系。结果表明,在分蘖期,当不添加外源铜时,猪粪和泥炭均降低了潮土水溶性铜含量,但没有降低红壤水溶性铜含量。两种有机物料均降低水溶性铜的可解离程度。当添加外源铜时,两种有机物料均显著降低了水溶性铜浓度。到成熟期,在不添加外源铜的情况下,两种有机物料不同程度地提高了水溶性铜含量,但在添加外源铜的情况下,则仍然降低了水溶性铜含量。pH和DOC是影响土壤铜溶解度及形态的主要因素,但在不同条件下,二者的影响程度不同。土壤溶液中3种形态铜含量均与水稻吸铜量呈显著正相关。     

不同惰性有机碳物料对土壤镉赋存形态和生物有效性的影响

通过温室盆栽试验和土壤培养试验,研究镉污染土壤和模拟镉污染土壤中加入草炭、活性碳和风化煤3种物料对土壤镉赋存形态和生物有效性的影响,探讨其作为重金属镉污染土壤修复剂的可行性.研究结果表明:3种有机碳物料均降低了土壤pH值,镉污染土壤加入不同惰性有机碳修复剂后,土壤中醋酸铵提取态Cd含最和DTPA提取态Cd含量变化不明显...     

不同外源有机物料组合对植烟土壤理化性状和酶活性的影响

为了探明不同外源有机物料组合对植烟土壤理化性状和酶活性的影响,为烟区精准合理施用有机物料和建立外源有机物料施用技术规程提供依据,在湖南省邵阳县烟草种植基地进行小区试验,采用3414试验法,以绿肥、火土灰和菜籽饼肥作为3个研究因子,设置4水平,共计14个处理。结果表明,(1)组合施用有机肥均能提高土壤氮磷钾供应效果。(2)不同有机物料组合对土壤的有效态氮磷钾、有机质含量的影响有所差异。烟田翻压中水平的绿肥和配施中水平的火土灰在提高土壤碱解氮和速效钾含量方面具有重要作用,而翻压高水平的绿肥配施中水平火土灰和中水平饼肥在提高土壤有效磷含量方面效果较好,翻压中水平绿肥配施低水平饼肥和中水平火土灰在提高土壤肥力方面具有更好的效果。(3)不同有机物料组合的根际土壤酶活指标变化规律也不尽相同。翻压中水平绿肥配施低水平饼肥和中水平火土灰提高脲酶活性效果较好,中水平饼肥和中水平火土灰配施能长久维持磷酸酶活性,翻压高水平绿肥配施中水平饼肥和中水平火土灰提高蔗糖酶活性明显。     

不同有机物料与外源锌对土壤锌形态及生物有效性的影响

采用二因素完全组合盆栽试验研究了施入不同有机物料与不同外源锌浓度对土壤全锌、有效锌、锌形态分布以及小白菜中锌含量分布的影响。结果表明:土壤全锌、有效锌和各锌形态含量都是随着外源锌浓度的增加而增加。草坪草和玉米秸可以有效降低土壤全锌, 提高土壤中有效锌和非残留态锌的含量, 促进小白菜对锌的吸收;鸡粪、猪粪和牛粪显著提高土壤全锌、有效锌和非残留态锌含量, 使得土壤锌的活性增强, 显著促进了小白菜对锌的吸收;而泥炭和风化煤能有效提高土壤有机结合态锌和残留态锌的含量, 降低全锌和有效锌含量, 对土壤锌起到钝化作用, 未促进小白菜对锌的吸收。随着锌浓度的增加, 锌在小白菜根部富集量增加。     

施用有机物料对土壤酶活性的影响——Ⅱ.有机物料的不同分解时期土壤酶活性的变化特征

通过砂滤管培养试验,针对几种有机物料的不同分解时期,研究了土壤酶活性的变化特征。结果发现未腐解有机物在土壤中。许多种酶活性的高峰值主要出现在45～95d之间,这对于研究有机质在土壤中的转化过程具有重要意义。试验结果还发现泥炭除对磷酸酶活性有促进作用外,测定的其它几种酶活性几乎都不高于对照。     

长期施肥对褐土有机碳和氮素在团聚体中分布的影响

 采集安排在半湿润农田生态系统土垫旱耕人为土（中等肥力红油土）上长达25年的肥料定位试验小区耕层的土样（0～20 cm土层），采用干筛法将供试土样分为5～2、2～1、1～0.25 mm等3个等级团聚体，研究长期施肥对有机碳、全氮、硝态氮和铵态氮在不同粒级土壤团聚体中分布的影响。研究表明：①长期施肥对耕层土壤5～2 mm团聚体含量影响最大。长期施肥，特别是化肥与有机肥配合施用有利于该粒径团聚体的形成。②长期施肥处理能使土壤有机质、全氮以及硝态氮含量有较大幅度增加，但对铵态氮的影响较小。③与不施肥对照相比，经过长期施肥耕层土壤中有机质、全氮在不同粒级的团聚体中的含量差异较大，并且呈现出较强的规律性，均表现为1～0.25 mm粒径团聚体中的含量最高。④长期施肥处理对硝态氮在各级团聚体中的分布影响较大，除化肥＋中量秸秆处理外，其余处理土壤团聚体中硝态氮含量均随团聚体粒径增大而降低。⑤5～2 mm团聚体含量与土壤有机碳、全氮以及硝态氮之间呈显著正相关关系；而1～0.25mm团聚体与土壤全氮含量以及硝态氮含量呈显著负相关关系。说明5～2 mm团聚体是土壤有机质、全氮和硝态氮的主要载体。⑥在绝大部分情况下1～0.25 mm的团聚体对土壤有机碳、全氮、硝态氮的贡献率最大。     

石灰和有机质对不同性质镉污染土壤中镉有效性的影响

通过土培试验研究了添加不同改良剂(鸡粪、泥炭和石灰)对我国不同性质土壤(云南赤红壤、江西红壤、吉林黑土和内蒙栗钙土)镉污染的改良差异。结果表明,不同改良剂0～60 d内对四种镉污染土壤的改良效果均较为显著。鸡粪对云南赤红壤、江西红壤、吉林黑土和内蒙栗钙土镉污染的固定率分别为37.0%、52.7%、29.3%和49.6%,显示鸡粪对这四种不同性质镉污染土壤的改良效果是江西红壤≈内蒙栗钙土云南赤红壤吉林黑土;泥炭对云南赤红壤、江西红壤、吉林黑土和内蒙栗钙土镉污染的固定率分别为33.1%、51.7%、30.5%和51.2%,显示泥炭对这四种不同性质镉污染土壤的改良效果是江西红壤≈内蒙栗钙土吉林黑土≈云南赤红壤;石灰对云南赤红壤、江西红壤、吉林黑土和内蒙栗钙土镉污染的固定率分别为60.7%、55.5%、40.7%、41.7%,显示石灰对这四种不同性质镉污染土壤的改良效果是云南赤红壤江西红壤吉林黑土≈内蒙栗钙土。综上可知,在对镉污染的酸性土壤改良上,石灰好于有机质,而对镉污染的中性和碱性土壤改良上,有机质则好于石灰。     

Effects of Long-Term Fertilization on Distribution of Organic Matters and Nitrogen in Cinnamon Soil Macro-Aggregates

Soil samples collected from a 25-year long-term fertilizer experiment carried out on the Earth-cumulic-Orthic Anthrosols in semi-humid farmland ecological system, were used to study the distribution of soil organic matters, total nitrogen, nitrate nitrogen, and ammoniate nitrogen in different grades of soil macro-aggregates in order to study the effects of long-term application of organic manures in combination with chemical fertilizers. It is showed that the percentage of mass of the soil macro-aggregates with long-term application of fertilizers with sizes of 5-2 mm is increased compared with that of the samples with no fertilizer. It is easier to form lager size soil macro-aggregates by the long-term application of organic manures in combination with chemical fertilizers. The contents of organic matters, total nitrogen and nitrate nitrogen are all higher after treatments with different combinations of fertilizers, while there is a little effect on the contents of ammoniate nitrogen. The contents of organic matters, total nitrogen in the grades of soil macro-aggregates from the plough layers of the treated farmland exhibited significant difference. Moreover, the contents of organic matters and total nitrogen in the soil macro-aggregates with the size of 1-0.25 mm is the highest in all treated soil samples. The contents of nitrate nitrogen in soil macro-aggregates increased with the increasing of soil macro-aggregate size except those applied with chemical fertilizer and lower amount of corn stover. The results of correlation analysis revealed that there exists a significantly positive correlation between the percentage of mass of soil macro-aggregates with the size of 5-2 mm and the contents of organic matters, total nitrogen and nitrate nitrogen in the soil samples. However, the correlation between the percentage of mass of soil macro-aggregates with the size of 1-0.25 rnm and the contents of total nitrogen and nitrate nitrogen is significantly negative.The study showed that the highest contributing rates of macro-aggregates fractions to soil fertility is from the soil macro-aggregates fraction with the size of 1-0.25 mm in most of the cases.     

不同有机物料与化肥配施对土壤钾素含量的影响

[目的]研究不同有机物料与化肥配施对土壤钾素含量的影响。[方法]以北方春玉米旱地为对象,研究同一耕地上3种有机物料鹿粪、秸秆和树叶分别与化肥配施对土壤中钾素含量的影响,分析土壤中全钾、速效钾、缓效钾的含量及变化情况。[结果]3种有机物料和化肥配施处理中,土壤中的全钾、速效钾、缓效钾的含量增加幅度为鹿粪区〉秸秆区〉树叶区〉对照区;在同一有机物料区,与氮磷钾化肥配合施用的处理中,土壤中的全钾、速效钾、缓效钾的含量增加幅度最大。[结论]为保证土壤钾素肥力的可持续性,有机肥与化肥配合施用是一项根本的技术措施。     

酸化方式对土壤中铜的形态及生物有效性的影响

为了探明不同土壤酸化方式对土壤中Cu的形态及生物有效性的影响,采集了湖北黄棕壤和山东寿光潮土两种不同程度Cu污染土壤,采用直接酸化(硫酸、T1)、模拟施肥(硫酸铵酸化、T2)和模拟人工酸雨(T3)三种土壤酸化措施,研究不同酸化方式对土壤中Cu的形态变化及芥蓝对Cu吸收、转化的影响。试验结果表明:在两种土壤中,随着土壤酸化程度的加剧,芥蓝生物量均显著降低(P0.05),而茎叶中Cu含量显著增加;在潮土中芥蓝植株Cu浓度最大值是最小值的1.43倍,黄棕壤中则为1.50倍。随土壤酸化程度增加,土壤中0.1 mol-Mg Cl2可交换态Cu的含量显著增加:潮土中,随着p H降低,交换态铜含量最大增加10.7%,比对照增加了451.5%;黄棕壤中,随着p H降低,土壤中可交换态Cu含量从2.33%增加到12.07%,比对照增加了418.0%。芥蓝茎叶中Cu含量与土壤交换态Cu间呈极显著的正相关关系,相关系数达0.763以上;在两种土壤中,不同酸化措施的土壤中Cu有效态含量与土壤p H呈显著的线性负相关[lg(EXC)=-alg(p H)+b],线性方程的斜率在-0.314~-0.352之间,基于方程斜率可知,在降低相同p H值条件下,各酸化措施对土壤中Cu的活化顺序为T3T2T1,由此可以推断,降低相同p H值条件下,由酸雨导致的土壤中重金属的活化程度大于施肥和工业废水的酸化作用。     

水稻土壤有机培肥后生物性状变化研究

采用培养实验,对三种有机物料施入土壤后,土壤生物性状的变化进行了研究。试验结果表明, 有机物料直接施入对水田土壤生物量态碳有显著的提高作用,对水田土壤中酶活性的影响因土壤酶、 有机物料及水稻的生育时期的不同而不同。就施用有机物料对供试土壤酶活性影响的共性而言,在前 期皆对脲酶活性和过氧化氢酶活性的升高有抑制作用,多酚氧化酶的活性迅速提高,后期逐渐降低。对 转化酶活性和三种磷酸酶的活性都有显著的提高作用。但对过氧化物酶的影响,在供试两种土壤上,有 机物料的作用正相反。     

两种生物炭对污染土壤铜有效性的影响

采用盆栽试验,探究了添加不同比例（0, 1%, 2%, 4%）玉米秸秆炭和商陆根生物炭对铜污染红壤中小油菜生长与铜有效性的影响。结果表明,与对照相比,添加两种生物炭均能够增加铜污染红壤上小油菜的生物量。在低铜污染水平下,4%玉米炭和商陆炭处理小油菜生物量分别增加了21.2倍和67.9倍;高铜污染水平下,4%玉米炭和商陆炭处理小油菜生物量分别增加了8.6倍和109.6倍。商陆炭的添加能够显著提高土壤pH值,在低铜污染水平下,商陆炭处理土壤pH值升高了0.4～1.66个单位,较玉米炭处理土壤pH值多升高了0.25～1.35个单位;在高铜污染下,商陆炭处理土壤pH值升高了0.33～1.52个单位,较玉米炭土壤pH值多升高了0.3～1.25个单位。向污染土壤中添加两种生物炭均能够显著降低土壤有效态铜的含量。其中,在低铜污染土壤中,4%玉米炭和商陆炭处理土壤有效态铜含量分别降低了21.9%和45.2%;在高铜污染土壤中,4%玉米炭和商陆炭处理土壤有效态铜含量分别降低了41.9%和53.8%。两种生物炭均能够显著降低小油菜铜累积量,向低铜污染土壤中添加4%的玉米炭和商陆炭,小油菜地上部铜含量下降了21.2%、67.8%。高污染土壤中添加4%的玉米炭和商陆炭小油菜地上部铜含量下降了19.9%、66.8%。两种生物炭均可以改良红壤的酸度,降低土壤铜有效性,并提高小油菜的生物量,降低小油菜铜累积量,但是商陆炭的效果更为明显。     

不同人工林对土壤有机质的影响

[目的]选出适合察右后旗土壤条件的人工林地树种,为当地的人工林地建设提供理论参考。[方法]对土牧尔台林场不同人工林地及无林地的土壤有机质进行调查采样、室内实验分析。[结果]在所有被选样地的各个土层中,大部分的有机质含量为6~20 g/kg。榆树人工林林缘、林内、林间及草地与杨树林带内和外缘的土壤有机质含量差异显著。整体来看,5个土层的土壤有机质含量差异极显著。各样地间表层土壤的有机质含量变化较大。杨树林带内表层土壤的有机质含量高于杨树林带外缘。榆树林地的土壤有机质含量与草地的土壤有机质含量无显著差异,但显著高于杨树林地。[结论]榆树和杨树对土壤的改良作用都不明显,但榆树优于杨树。     

植烟土壤中全氮和有机质含量的近红外快速分析

应用傅立叶变换近红外漫反射光谱仪(NIRS)对植烟土壤样品中全氮、有机质含量进行检测,通过应用化学计量学方法,建立近红外光谱与土壤样品中全氮、有机质含量间关系的数学模型。结果表明:所建模型稳定性好,NIRS法测定的结果与化学方法测试结果相吻合,可应用傅立叶变换近红外漫反射光谱仪来快速预测植烟土壤样品中的全氮和有机质含量。     

长期施肥对水稻土有机氮组分及氮素矿化特性的影响

以湖南省3个国家级稻田土壤肥力变化长期定位监测点(新化、宁乡和桃江)的土壤为对象,研究了20年不同土壤培肥方式(不施肥、单施化肥、化肥配施中量/高量猪粪和化肥配施秸秆)对土壤全氮、有机氮组分及氮素矿化的影响.结果显示,与不施肥相比,单施化肥对土壤全氮的影响在新化和宁乡点均不显著,但化肥配施猪粪或秸秆在三个试验点均显著提高了土壤全氮、碱解氮和微生物量氮的含量.总体来看,长期施肥能够提高土壤有机氮各组分的含量,并提高氨基糖氮和氨基酸氮在全氮中的占比,但不同类型肥料施入后对有机氮组分的影响因试验点的不同而异,这可能是不同试验点土壤理化性质差异导致的.相关分析显示土壤酸解有机氮组分与氮矿化势极显著相关,且在三个监测点,有机物配施化肥的处理土壤氮矿化势均高于单施化肥处理.研究表明,虽然土壤性质上的差异可能导致土壤氮组分对施肥措施的响应不同,但有机无机肥配施提高土壤供氮潜力的效果均优于单施化肥.