不同有机物料对盐碱地改良效果的研究进展

土壤盐碱化是全球影响较大的一种土壤退化形式,对农业生产有着耕作困难、作物减产的影响,而有机物料作为一种可循环利用且副作用较小的资源,是应用于改良盐碱地的较为有效的修复方法。汇总了不同的有机物料(粪肥、植物残体、社会生活副产品和加工产品等)对于盐碱地的改良效果,包括土壤的物理性质(土壤容重、渗透性、孔隙等)、化学性质(土壤养分、pH值、阳离子交换量等)和生物性质(微生物活性、酶活性、微生物丰度等)方面的具体响应。为了进一步改善盐碱地的状况,防止土壤退化,综述了不同有机物料对盐碱地的具体改良效果并总结了物料的使用方法,以期为后续盐碱地改良的研究提供一定理论依据。     

复合改良物料对滨海盐土的改土降盐效果与综合评价

为实现泥质滨海盐土低成本快速脱盐后种植经济作物,本研究以磷石膏、牛粪、腐殖酸和玉米秸秆为复合改良物料的原料,利用了"深翻耕、浅改良、高垄作、少滴灌"农艺措施和耐盐植物梯次种植的生物措施,采取L16(45)正交设计开展试验研究,系统分析了不同复合改良物料对泥质滨海重盐土的改土降盐和对经济作物黄蜀葵的增产效果;应用模糊数学评判原理与方法,综合评价了各复合改良物料的改土降盐与增产效应,确定出适合滨海泥质盐土应用的优选复合改良物料。结果表明:在"翻耕40cm,改良30cm,起垄15cm,滴灌土壤基质势控制在?10kPa,前茬种植田菁"的综合农艺措施条件下,本研究中物料成本在2.55～6.01元?m?2的各复合改良物料对泥质滨海盐土均有显著的改土降盐效果,0～10cm土层土壤盐分含量均由10.86g·kg?1下降到2.0 g·kg?1以下, 10～20 cm土层土壤盐分含量下降到2.5 g·kg?1以下; 0～10 cm土层土壤有机质增加到12 g·kg?1以上,土壤碱解氮和有效磷含量提升明显,土壤大团聚体含量增加2.41～7.62倍。以土壤盐分含量、pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、微团聚体为评价指标,结合物料成本,筛选出适宜于滨海泥质重盐渍土的最优复合改良物料:22 500 kg·hm?2磷石膏+105 m3·hm?2有机肥+3 750 kg·hm?2腐殖酸+45 m3·hm?2玉米秸秆,该最优复合物料应用两年后,土壤有机质、碱解氮含量最高,与对照相比分别增加181.87%和130.52%,物料施用成本仅4.05元?m?2。     

三种植物物料对两种茶园土壤酸度的改良效果

用室内培养实验研究了稻草、花生秸秆和紫云英在 5、10 和 20 g/kg 的加入量水平下对茶园黄棕壤和茶园红壤酸度的改良效果.结果表明:除了黄棕壤加入紫云英处理会降低土壤的 pH 外,其余所有加入植物物料的处理均使土壤 pH 有不同程度的增加,使土壤交换性酸和交换性Al的数量减小,使土壤交换性盐基阳离子和盐基饱和度增加.有机物料对土壤酸度的改良效果与有机物料灰化碱和N含量有关,灰化碱和有机N的矿化使土壤 pH 升高,NH4+-N的硝化使土壤 pH 降低.3种植物物料中花生秸秆对土壤酸度的改良效果优于紫云英和稻草.加入植物物料使红壤中有毒形态Al的浓度显著减小,说明植物物料能够缓解红壤中Al对植物的毒害.     

不同改良措施对银川平原盐碱地土壤性质及酶活性的影响

研究了秸杆、有机肥、烟气脱硫废弃物、盐碱地改良剂对银川平原盐碱地进行改良后土壤理化性质及土壤酶活性的变化。结果表明:4种改良措施对土壤pH值、全盐含量、土壤容重均有不同程度的降低,脱硫废弃物和改良剂处理降低土壤pH值和全盐含量效果显著,改良剂和有机肥处理降低土壤容重、增加土壤孔隙度的效果显著。盐碱地改良后土壤转化酶活性、脲酶活性和碱性磷酸酶活性增加的幅度分别为0.02%～85.0%,2.7%～53.3%,17.9%～49.7%,各改良措施对过氧化氢酶活性的影响不显著。土壤pH值、全盐含量和土壤容重之间互成显著正相关关系(p<0.05),与土壤孔隙度呈显著负相关关系(p<0.05);土壤容重与土壤孔隙度、过氧化氢酶、脲酶活性之间达到显著负相关关系(p<0.05),土壤碱性磷酸酶、转化酶、土壤过氧化氢酶和脲酶之间互成显著正相关关系(p<0.05)。     

不同物料掺拌对滨海重度盐土的改良效果研究

以滨海重度盐土原土为对照,通过田间试验探究了掺拌秸秆以及秸秆+粗砂、秸秆+石膏、秸秆+粗砂+石膏和秸秆+牛粪的组合改良剂对滨海重度盐土的改良效果。结果表明,掺拌秸秆以及秸秆与其他物料组合能有效降低土壤容重,增加土壤非毛管孔隙度,同时还能提升土壤饱和导水率,实现土壤的快速脱盐不返盐。掺拌秸秆+粗砂+石膏的处理脱盐效果最好,使土壤饱和导水率达到0.26 mm min~(-1),掺拌1年后,能使0~60 cm土层盐分降至5 g kg~(-1)以下。比较而言,掺拌秸秆+粗砂+石膏不仅改善了土壤的理化性质,同时还提高了绿化植物成活率,较为适合滨海重度盐土的改良。     

种植草本植物狗牙根改良滨海黏性盐碱地的研究

本文主要研究草本植物（狗牙根）的种植对滨海重度黏性盐碱地的生态改良成效。针对江苏连云港市徐圩新区重度黏性盐碱地特点,采集种植了一年狗牙根的土样与裸地对照土样,通过原位田间试验分析种植狗牙根对重度黏性盐碱土的改良效果和机制。结果表明：在重度黏性盐碱地种植狗牙根可以降低土壤盐分、土壤pH、Ca2+、K+、Mg2+、Na+、Cl-浓度,增加土壤吸湿水、有机质、速效磷与速效钾含量,同时还可以增加土壤微生物群落多样性和丰富度。研究结果说明种植草本植物（狗牙根）对重度黏性盐碱土壤的盐碱障碍消除和地力提升效果明显,改良成效卓著。     

含碳与含硫物料对内陆苏打盐化土的改良效果研究

为探明含碳与含硫改良物料对苏打盐化土的改良效果,利用含硫物料硫酸亚铁(FeSO_4)、硫酸铝Al_2(SO_4)_3和含碳物料[腐植酸改良剂(DS-1997)、风化煤]作为改良材料,采用田间定位试验,研究苏打盐化土在施用不同改良物料条件下土壤pH值、EC值、ESP值、土壤盐基离子、土壤养分的变化规律,以及饲草玉米对土壤改良效果的响应。结果显示,4种物料均能较对照(CK)显著降低土壤pH值、ESP值,交换性Na+和水溶性Na+含量,分别降低了2.87%～5.39%、38.72%～75.21%、52.33%～78.14%和89.54%～96.61%,均以风化煤处理降低幅度最大。施用风化煤和DS-1997能显著提高土壤有机质和有效磷含量,风化煤处理较CK分别提高了88.51%和38.70%,DS-1997处理较CK分别提高了63.18%和33.33%(P0.05)。各改良物料均可显著改善玉米生物性状,但各改良剂处理间无显著性差异。综合分析,风化煤在苏打盐化土中改良效果最好,可作为内陆苏打盐化土的最佳改良物料。     

不同有机物料对原生盐碱地土壤腐殖质结合形态及组成的影响

为了探究不同种类有机物料及同种有机物料的不同形态对原生盐碱地土壤腐殖质结合形态及组成的影响。以吉林省西部地区原生盐碱地为研究对象,采用连续3年的大田试验,通过大田取样和室内分析相结合的方式对其进行研究。试验设颗粒秸秆(KL)、正常玉米秸秆(JG)、羊粪(YF)、牧草(MC)和对照(CK)5个处理,采用Anderson结合态腐殖质分组法提取土壤腐殖质,研究了不同有机物料对原生盐碱地土壤腐殖质结合形态及组成的影响。结果表明:(1)施加不同有机物料较CK处理均提高了原生盐碱地土壤腐殖质含量,促进土壤中各种结合形态腐殖质含量的增加,其中KL、MC、YF 3个处理间松结合态腐殖质含量差异不显著,但相比CK处理均差异显著。对联结合态腐殖质含量影响较大,各处理间均差异显著。KL处理与其他处理稳结合态腐殖质含量差异显著,其中JG、MC、YF 3个处理间差异不显著,但相比CK处理均差异显著。紧结合态腐殖质含量各处理同CK相比差异显著,KL处理同JG处理差异显著,其他处理间差异不显著。(2)不同有机物料均能提高松/紧比值和松/稳比值,有利于腐殖质的更新及土壤肥力的提高。(3)对胡富比(H/F)的影响则表现为各处理同CK处理相比差异显著,胡富比(H/F)的增加表征着富里酸的缩合转化,进一步形成结构复杂,芳香化程度高胡敏酸,增加了土壤胡敏酸含量,促进土壤腐殖质的聚合程度以及腐殖化度的提高。综合得出,有机物料能够增加原生盐碱地土壤腐殖质含量,提高各结合形态腐殖质含量。同种有机物料不同形态作用差异显著,中颗粒秸秆(正常玉米秸秆经过粉碎高温高压处理,长2cm、直径0.5cm的圆柱形颗粒)效果远好于其他处理。     

河西绿洲灌区土壤调理剂改良盐碱土的效果初探

增施土壤调理剂是改良盐碱土壤的主要措施之一,但因盐碱土改良调理剂种类繁多,成分差别大,使用尚存争议,为给土壤调理剂在盐碱土改良中的应用及绿洲土壤盐碱化防治提供科学依据,选用5种不同成分土壤调理剂,在不改变河西绿洲灌区施肥水平和方式的前提下,研究了增施土壤调理剂对盐碱土的改良效果及对作物生长的影响。结果表明,增施土壤调理剂不同时期后,同土层各处理pH、EC值较不施土壤调理剂均有不同程度的降低,pH和EC值总体表现为增施硫黄粉9 000 kg/hm2 ＞ 增施磷石膏30 000 kg/hm2 ＞ 增施腐植酸1 200 kg/hm2 ＞ 增施禾康土壤调理剂45 kg/hm2 ＞ 增施盐地宝盐碱土改良剂45 kg/hm2 ＞ 不施用土壤调理剂。增施磷石膏30 000 kg/hm2、硫黄粉9 000 kg/hm2、腐植酸1 200 kg/hm2均可降低Na+、Cl-含量,增加Ca2+、SO42-含量,对盐碱土改良效果明显。各处理对玉米折合产量的影响由高到低依次呈现为增施腐植酸1 200 kg/hm2、增施硫黄粉9 000 kg/hm2、增施磷石膏30 000 kg/hm2、增施禾康土壤调理剂45 kg/hm2、施盐地宝盐碱土改良剂45 kg/hm2、不施用土壤调理剂。综合考虑认为,在河西绿洲灌区不改变当地施肥水平和方式的前提下,增施腐植酸1 200 kg/hm2和增施硫黄粉9 000 kg/hm2对河西绿洲灌区盐碱地的改良效果较好。     

不同饲料作物对苏打盐碱土改良效应研究

为探明不同饲料作物种植对苏打盐碱土改良的影响，以内蒙古科尔沁旗苏打盐碱地为研究对象，设置3个土壤等级(中、良、优)和5个饲料作物种类(高丹草、稗草、青贮玉米、湖南稷子、甜高粱)，共计15个处理，研究不同土壤等级下，饲料作物对土壤盐化碱化、养分含量变化的影响，并根据模糊物元-熵权模型进行土壤改良效应评价。结果表明：饲料作物收获后土壤平均p H较播种前降低1.64%，种植前后土壤p H差异不显著；土壤EC、总可溶性盐、碱化度显著降低(P<0.05)。不同饲料作物种植降低土壤Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^–+CO₃^2–含量，提高土壤K⁺+Na⁺、Cl^–含量，对土壤SO₄^2–含量影响存在差异，收获后土壤碱解氮和速效钾含量比播种前分别降低15.15%、24.06%。基于模糊物元-熵权模型得出，青贮玉米对土壤盐渍化程度较高的土壤改良效果更佳，而甜高粱与高丹...     

不同沙化土地改良材料对沙化土壤热量传递的影响

[目的]研究不同土地改良材料对沙化土壤热量传递关系的影响,以便有效保墒和防治沙漠化。[方法]分别将4种沙化土地改良材料(无机性沙化土地改良材料、综合性沙化土地改良材料、石膏性沙化土地改良材料、高碳性沙化土地改良材料)按一定比例(5%,7%,9%,11%,12%)与沙化土壤进行混合配制,通过模拟稳态辐射作为土壤沙化过程的热推动力,测定不同土层深度,不同成分的沙化土壤温度。[结果]不同材料的添加导致土壤导热率发生改变;在-4~-8cm土层,4种材料以不同比例添加至沙土中后,对导热率的影响为:石膏性沙化土地改良材料无机性沙化土地改良材料高碳性沙化土地改良材料综合性沙化土地改良材料。综合性沙化土地改良材料在该土层范围内最适宜的添加比例为9%。[结论]综合性沙化土地改良材料和高碳性沙化土地改良材料对沙化土壤的改良效果较佳。     

造林树木对宁夏盐碱土水盐分布的影响

针对宁夏盐碱土壤盐分在土体迁移的特点,不同造林树木对盐碱土水盐空间分布特征有差异的实际问题,采用野外调查与室内检测相结合的方法,进行不同造林树木对宁夏盐碱土水盐空间分布及土壤盐碱性质的影响研究。结果表明:①盐柳小区地表土壤水分离树干越远土壤含水率越高,盐分在远离树干20~60 cm土壤剖面累积;柽柳小区在60~100 cm土层处的土壤含水率明显低于其他土层,9901柳小区40~80 cm土层处土壤含水率最低,柽柳、9901柳小区土壤盐分累积在60 cm以下土层;②3种造林树木条件下表层土壤水分属中等变异,其他土层属弱变异,盐柳、9901柳小区土壤盐分属中等变异,柽柳小区0~40 cm土壤盐分属中等变异,40 cm以下土层属弱变异;③种植树木降低土壤pH、容重,越靠近树干效果越明显,3种树木土壤的pH、容重属弱变异,空间分布较均匀。研究结果揭示了不同造林树木对土壤水盐分布的影响,对盐碱地植被恢复具有指导意义。     

不同改良物料及其配施组合对黄河三角洲滨海盐碱土的改良效果

以玉米为研究对象,在盆栽条件下,探究脱硫石膏、蚯蚓粪、硫磺、糠醛渣、沸石对土壤改良的效果,并据此设计改良剂配施组合,研究不同改良剂配施组合对玉米生长发育及土壤性状的改良作用。结果表明:在0—20cm土层中,脱硫石膏、硫磺、糠醛渣、蚯蚓粪、沸石处理的土壤pH值均有不同程度的降低,轻度盐碱条件下降低了0.05~0.19个单位;中度盐碱条件下降低了0.20~0.33个单位。脱硫石膏可显著降低0—20cm土层水溶性Na~+含量。根据不同改良剂的改良特点,设计了T1(脱硫石膏+硫磺+蚯蚓粪)和T2(蚯蚓粪+沸石+脱硫石膏+糠醛渣)两种具有综合改良效果的改良剂配施组合,均能显著增加玉米植株生物量,在轻度盐碱条件下,较空白处理分别增加了77.75%和129.22%;中度盐碱条件下,分别增加了148.13%和170.31%。并且各配施处理(T1和T2)均能降低0—20cm表层土壤的pH。在滨海盐渍土中施用综合改良剂能促进作物生长和改善土壤性状,可以作为未来滨海盐渍土快速改良的重要措施之一。     

盐碱地土壤酶活性研究进展和展望

盐碱地是农业生产重要的后备土地资源,同时土壤盐渍化是灌溉农业生产过程中首要考虑的问题之一。近年来,越来越多的研究开始关注盐碱地改良利用过程中包括土壤生物学性质在内的土壤整体环境质量的改善。其中,土壤酶是土壤生物活动的产物,其活性水平是土壤环境质量的良好生物学指标,可以用来评价土壤退化程度及管理措施的效果和可持续性。本文总结说明了盐渍化土壤酶活性状况及盐碱胁迫机理,并对盐碱地改良利用过程中土壤酶活性的研究现状进行了综述。最后从存在问题和关注热点出发,提出了下一步的研究重点。     

菌糠搭载硫酸铝对盐碱地稻田养分状况的影响研究

基于盐碱地稻作改良,菌糠、Al_2(SO_4)_3各具优势。以大安市盐碱地稻田为供试对象,共设置菌糠搭载Al_2(SO_4)_3、菌糠、Al_2(SO_4)_3改良剂、单施化肥和池梗地对照五个处理,分别从水稻栽植前及当季生产结束后对盐碱地养分状况进行对比分析。结果表明:与对照相比,基于灌水泡田,四个改良处理均能够迅速提升盐碱地稻田有机质、有效磷的含量,Al_2(SO_4)_3、菌糠及单一化肥施入短期内即可促进稻田全磷、全钾含量的提升,搭载Al_2(SO_4)_3的菌糠尽管对两者影响不大,但能缓解碱解氮的流失;历经水稻生育期,菌糠及其配施Al_2(SO_4)_3以及单一化肥施入的三个处理均能有效促进盐碱地稻田有机质的矿化,反之,Al_2(SO_4)_3改良剂更利于有机质含量的累积;在此过程,各改良处理条件下的全磷含量均有所增加,但碱解氮含量均有消耗,其中,以菌糠搭载Al_2(SO_4)_3处理的效果更为明显;在水稻生产过后,与对照相比,单施化肥及菌糠施入能够对稻田全钾含量有所促进,而单施化肥及Al_2(SO_4)_3改良剂处理能够加速有效磷的消耗,与此同时,菌糠搭载Al_2(SO_4)_3、Al_2(SO_4)_3改良剂及单施化肥的三个处理更有利于速效钾含量的累积。     

不同环境材料对黄河三角洲滨海盐碱化土壤的改良效应

针对黄河三角洲滨海盐碱化土壤的特点,选取4种含盐量分别为0.13％,0.24％,0.86％和2.07％的土壤,采用脱硫石膏和腐植酸作为改良剂,通过单施与配施组合处理开展土壤改良的淋溶试验,分析4种淋滤液的酸碱度(pH)、电导率(EC)、淋溶后土壤的pH、水溶性全盐、Na+、Ca2+、Mg2+含量,以及钠吸附比(SAR)变化.结果表明:脱硫石膏处理(A)和腐植酸十脱硫石膏处理(C)的土壤淋滤液pH值均显著低于对照(CK)和腐植酸处理(B),而EC显著高于处理A和处理C.对于淋溶后的盐碱化土壤,处理A、B、C均能降低土壤pH、代换性Na+含量和土壤SAR.处理B能够降低土壤水溶性盐含量,但差异不显著,处理A和C能显著提高土壤水溶性盐含量.测定发现,处理C对滨海盐碱土的改良效应最显著,4种土壤淋溶后pH分别较对照CK降低0.26％,0.83％,1.05％,1.83％;Na+含量分别降低82.4％,92.6％,89.1％,78.6％;SAR分别降低97.4％,98.5％,97.7％,94.7％.综合比较认为,在黄河三角洲滨海盐碱土壤改良中,在保证灌溉量的基础上采用脱硫石膏与腐植酸配施可达到良好的盐碱地改良效果.     

盐碱地土壤微生物生态特性研究进展

盐碱土遍布于全球100多国家,面积高达1×109 hm^2,作为重要的后备土地资源,将其合理的开发利用是目前的热点问题。盐碱土壤中蕴藏着丰富的微生物资源,微生物对土壤物质组分、理化性质和微环境表现出高度的响应特性,通过对土壤微生物进行系统、深入研究有助于揭示盐碱土的生物过程机制。本文回顾了国内外关于盐碱土特定环境中的微生物进展,从土壤微生物多样性分布格局、土壤改良过程中微生物群落变化、功能性微生物土壤修复机制及资源利用等角度进行综述,以期为盐碱土微生物生态功能研究提供借鉴。     

不同有机物料对盐碱土的淋洗效果研究

主要通过土柱模拟试验探究不同有机物料对渗滤液的盐分和可溶性有机碳（DOC）以及不同深度土壤盐分、有机质和微生物生物量碳氮的影响,设置有机硅功能肥（WO）、颗粒状有机物料（YP）、粉末状有机物料（GG）、颗粒状有机物料和粉末状有机物料各50%（YG）以及不添加有机物料（CK）共5个处理。结果表明,有机物料的添加提高了渗滤液的EC值及水溶性Ca²⁺、Mg²⁺和Na⁺含量,YP处理的渗滤液盐基离子含量最高,而WO处理的渗滤液中DOC含量最低;与CK处理相比,WO处理显著提高各深度土层的水溶性Ca²⁺、Mg²⁺和K⁺含量,显著降低各深度土层的pH、交换性Na⁺、碱化度（ESP）和0—20 cm土层的水溶性Na⁺和钠吸附比（SAR）,但其他有机物料的处理对pH、EC值和盐分等无显著影响;淋洗作用使表层土壤（0—20 cm）盐分向土壤深层移动,淋洗结束后,各处理的土壤EC值、水溶性总盐、交换性Na⁺和ESP随着土层深度的增加而升高;与CK处理相比,GG和YG处理显著提高0—20 cm土层的有机质含量,分别提高23.97%和20.53%。研究结果为有机物料的添加对盐碱地淋洗过程中盐分和有机质的变化提供了理论的数据参考。