施用废渣后土壤硅素释放特性及其影响因子的研究Ⅱ土壤硅素释放特性及其与pH的关系

选取5种工矿废渣进行室内模拟试验,研究不同种类工矿废渣作为硅肥施用对土壤硅素释放特性及pH的影响。结果表明:y=kxm方程可以很好地描述土壤硅素释放的动力学特征;施用废渣可显著提高水田土壤硅素释放速率,增加土壤硅素释放量,提高土壤溶液的pH值,土壤溶液pH与培养127天硅素累积释放量间呈极显著直线正相关关系;三种高炉渣(A、B、F)的施用效果明显好于粉煤灰(H)和金刚石矿渣(J),即三种高炉渣更适于作为生产硅肥的原料。     

施用废渣后土壤硅素释放特性及其影响因子的研究Ⅰ硅素释放与钙、镁、铁、铝的关系

选取5种工矿废渣进行室内模拟试验,研究不同种类工矿废渣作为硅肥施用对土壤钙、镁、铁、铝释放的影响及其与硅素释放间的关系。结果表明:y=kxm方程可以很好地描述土壤钙、镁、铁、铝释放的动力学过程,Ca释放动力学方程yCa=kCaxmCa中的参数kCa与Si释放动力学方程ySi=kSixmSi中的参数kSi表现为极显著的直线正相关关系;钙镁累积释放量之和及铁铝累积释放量之和分别与硅素累积释放量呈极显著的幂函数正相关和直线正相关关系。施用废渣可降低土壤中铁、铝的活性,甚至可增加钙、镁的含量,从而在提高土壤供硅能力的同时起到改良土壤的作用,且高炉渣A和高炉渣F的施用效果要优于高炉渣B、粉煤灰H和金刚石矿渣J,是加工硅肥的适宜原材料。     

砂质土壤pH对中性缓释复合肥养分释放特性的影响研究

采用连续恒温培养研究了30℃条件下砂质酸性、中性土壤对2种不同剂型中性缓释复合肥养分释放特性的影响.研究结果表明,中性缓释复合肥的养分累积量、拟合动力学方程参数b值及养分平均释放相对百分率的变化趋势,受砂质土壤pH的影响基本一致.随砂质土壤pH升高,两种中性缓释复合肥氮素和磷素释放速率、累积量和相对百分率变大;砂质土壤pH降低,中性缓释复合肥钾素释放速率、累积量和相对百分率变大.两个中性缓释复合肥的养分释放速率对于砂质土壤pH变化响应一致,均表现为SRF1(有机无机型)＜SRF2(无机型).     

稻草不同施入方法对温室土壤CO_2释放的影响

采用再裂区设计,研究稻草施入方式、施入长度及喷施EM三因素对温室土壤CO2释放的综合效应,结果表明各处理均能提高土壤CO2释放速率。随着稻草施入时间的延长,温室土壤CO2释放速率呈逐渐降低趋势。试验筛选出两个较优组合,即A1B3C2和A2B2C2。     

苹果酸对温室土壤磷释放与吸附的影响

试验研究了不同浓度苹果酸处理对温室土壤磷吸附和释放的影响,并运用DPS数据分析系统建立了土壤磷释放和吸附与苹果酸浓度之间相关的数学模型。结果表明:(1)随着苹果酸用量增加,土壤释放磷量也逐渐增加。二者之间的关系可以用Peal-Reed等7种不同类型的数学模型拟合;(2)供试土壤对磷的吸附较好地符合Langmu ir方程式;苹果酸显著降低了土壤对磷的吸附,随着苹果酸浓度的增加,土壤对磷的最大吸附量和最大缓冲容量都呈现下降趋势。     

低分子量有机酸对土壤磷释放动力学的影响

模拟植物在缺磷条件下,根系所分泌的有机酸种类和数量,用流动法研究了柠檬酸,苹果酸,草酸和酒石酸对土壤磷释放的影响。结果表明：有机酸能明显促进土壤中磷的释放,不同有机酸对石灰性土壤活化能力大小的次序为草酸≥柠檬酸〉苹果酸〉酒石酸;而对酸性土壤磷的释放量与Ｆｅ＋Ａｌ释放量之间呈极 相关,有机酸活化土壤磷能力大小的次序为柠檬酸〉草酸〉酒石酸〉苹果酸。     

沈阳市郊温室土壤钙素特征的初步研究

为探明温室土壤中钙素的形态分布特征及其迁移转化规律,以沈阳市郊栽培年限为15年左右的温室耕层和犁底层土壤为研究对象,系统研究了土壤中不同形态钙素的含量及其分布特征,并进一步分析了不同形态钙素与土壤pH值、有机质之间的相关性.研究结果表明:耕层土壤全钙含量呈现出温室＞冷棚＞耕地的规律性.温室土壤中交换性和酸溶性钙含量高于冷棚和耕地土壤,但钙素的有效性相对降低.温室耕层土壤中以非酸溶性钙含量为主,犁底层土壤中水溶性、交换性和酸溶性钙含量较多,钙在土壤中易向下迁移;温室耕层土壤中酸溶性钙与pH呈极显著的正相关,温室土壤pH的降低可促进酸溶性钙在土壤中的淋失.土壤全钙和非酸溶性钙与有机质之间呈显著和极显著的正相关,有机质含量主要影响土壤中钙素的积累.     

东北地区主要旱地土壤供硅状况及土壤硅素形态变化的研究

东北地区主要旱地土壤有效硅（SiO2，下同）含量为黑土、褐土较高，草甸土、棕壤居中，白浆土最少;有效硅平均含量分别为605.1、577.5、357.0、271.3、149.2mg／kg土壤有效硅含量与土壤的pH及粘粒含量呈极显著和显著正相关。在一定水分条件下，施入土壤中的硅在0～30天内主要以植物可利用的水溶态或硅胶形态存在，在0～20天内土壤有效硅含量变化不大，20～30天趋于减少。土壤各种形态硅含量为无定形硅＞活性硅＞水溶性硅。有效硅含量与活性硅的相关关系达极显著水平（r=0.8438* *，n=16），与无定形硅及水溶性硅无明显相关。     

粉煤灰理化性质与硅素释放规律的研究

对粉煤灰理化性质与Si素释放规律的研究结果表明,粉煤灰颗粒以物理性砂粒为主,占44.43%~98.67%,容重较小,pH一般>7.5,可用作土壤改良剂;粉煤灰水溶性硅和有效硅含量与土壤差异不明显,但粉煤灰中Si在100h内释放量比土壤的高3.0~25.0倍,可为水稻等禾本科作物提供相当数量的Si营养。Elovich方程和Freundlich方程可较好地描述粉煤灰和土壤中Si释放量随时间变化的关系,Elovich方程的b值和Freundlich方程的k值反映了Si释放能力,且b、k值越大,Si释放能力越强。     

应用硅素释放动力学方程评价水稻土供硅能力 Ⅰ硅素释放动力学方程参数与水稻相对产量的关系

在淹水培养条件下,进行了12种不同pH水稻土硅素累积释放试验,结合田间试验的效果,研究了土壤有效硅、水稻土硅的累积释放特征及其与硅肥肥效之间的关系。结果表明:1mol L-1HAc-NaAc(pH=4)缓冲液法不能直接判断碱性水稻土供硅能力。不同pH水稻土中硅素的释放过程可以用方程y=kxm来描述。土壤硅素120日累积释放量、硅素释放初始速率km与水稻相对产量具有显著的线性正相关关系。因此,应用土壤硅素释放动力学方程参数能够评价不同pH水稻土的供硅能力。     

宜兴市温室土壤理化性质的调查和分析

对宜兴市的温室和露天土壤的理化性质(包括pH,电导率,各种水溶性离子的含量以及全盐量)进行调查测定,结果表明:宜兴市温室土壤pH值0-20 cm土层比深层低,有酸化趋势;土壤全盐量显著高于露天土壤,盐分已明显在0～20cm土层富集,表层土壤全盐含量均在2.00 g/kg以上;在盐分的离子组成中,阳离子以Ca2 为主,平均占全盐总量的14%,阴离子以NO3-和SO42-为主,分别平均占全盐总量的56%和23%.说明该地区温室土壤己达到中度盐渍化水平.     

海门市大棚设施栽培土壤盐分累积特征的研究

海门市大棚设施土壤存在一定的盐分积累现象,土壤含盐量是邻近大田的3～4倍,盐分累积在年度内呈现明显的起伏特征,在栽培期间(头年10月到翌年5月),土壤含盐量达0.38～8.03 g/kg,平均3.28 g/kg;而在撤膜期间(5月-10月),土壤含盐量呈下降趋势,平均为2.07 g/kg,降幅达36.9%:年度内阶段性的设施栽培不会发生土壤含盐量多年累积的现象,这是该地区特殊气候条件形成的;采取相应措施可有效控制大棚设施土壤盐分的积累.     

膨胀珍珠岩对大棚设施土壤养分含量及分布的影响

通过设施栽培实验,研究了膨胀珍珠岩的施入(4m3/亩)对两次种植土壤(一茬和二茬)中碱解氮有效磷速效钾含量变化及分布规律。结果表明:膨胀珍珠岩的施入有效提高了设施土壤中有效养分的含量;其中碱解氮含量可提高14.5%～49.7%,有效磷可提高12.8%～113.3%,速效钾可提高1.3%～25.1%。膨胀珍珠岩施入后第二次种植土壤中,表层土壤的有效养分含量明显低于对照区和珍珠岩施入后的第一次种植土壤,而耕层土壤中的养分含量高于第一次种植土壤及对照区;其中表层中碱解氮的含量比第一次种植土壤降低了34.5%,而耕层中含量却提高了10.5%～13.0%;有效磷含量在表层中降低了42.8%,而耕层中提高了35.0%;表层中的速效钾含量变化不明显,但耕层中速效钾含量由第一次的增加量1.3%～16.3%提高到14.6%～25.1%。     

设施土壤微生物学特性变化研究

采用定点取样的方法，研究了不同种植年限设施土壤微生物主要类群、生物量碳和5种酶活性的变化特点，结果表明：（1）不同种植年限设施土壤微生物主要类群随季节变化不一致，细菌数量先升后降，高峰出现在6月，10月最低；真菌和放线菌数量均在3月最多，而后逐渐减少。随设施种植年限的延长，微生物总数逐渐增加，但真菌和放线菌占微生物总数的比例却呈下降趋势。与露地相比，设施栽培中真菌增加快于细菌。（2）不同种植年限设施土壤微生物生物量碳在3月和6月含量最高，随设施种植年限的延长，微生物生物量碳含量也增加。（3）不同种植年限设施土壤酶活性季节变化明显，除过氧化氢酶外，脲酶、酸性磷酸酶、中性磷酸酶和转化酶活性高峰主要出现在3月，土壤酶的总体活性随设施种植年限的延长有所下降。     

设施土壤中三唑酮降解动力学研究

经25℃下培养1个月,采用GC/MS定量监测设施土壤和无菌土壤中三唑酮和降解产物三唑醇的含量变化。结果表明设施土壤中三唑酮的降解符合热力学方程,半衰期为15.2 d,无菌土壤处理后三唑酮的半衰期为39.4 d。土壤中降解产物三唑醇有立体选择体,在设施土壤中三唑醇的对映体选择值(EF)为4,无菌土壤中三唑醇的EF值为2。三唑醇的降解符合一元三次方程,设施土壤中三唑醇在第7 d达到最高点后含量逐步降低,无菌处理土壤中三唑醇含量最高点出现在第14 d。     

水稻土中硅磷元素的存在形态及其相互影响研究

采用室内培养试验研究不同施硅和施磷处理对水稻土中硅、磷不同存在形态的影响。结果表明 ,硅磷具有相互促进肥效的关系。施硅影响土壤无机磷的形态 ,硅的施用增加了土壤中Ca2 -P、Al-P和O -P的含量 ,Ca8-P、Ca10 -P变化不明显 ,Fe -P的含量显著降低。其中原因可能是Fe -P在水稻土中活性较高。硅酸钠与硅酸钙相比 ,前者的作用更为明显。施磷影响土壤硅的不同形态 ,磷的施用增加了土壤中水溶性硅和活性硅的含量 ,降低了无定形硅的含量 ,这可能与磷的存在改变了土壤 pH有关     

设施栽培下原状土与扰动土水分特性的试验研究

以四川省双流县设施栽培土壤为研究对象,对其原状土与扰动土的土壤水分特征曲线、水分物理性质和比水容量等项目进行了研究。结果表明,扰动土水分特征曲线总体变化趋势与原状土较为一致。在低吸力阶段,相同吸力条件下扰动土含水量高于原状土,在高吸力阶段两者差异较小。扰动土毛管孔隙度、总孔度和凋萎含水量在剖面上的总体变化趋势与原状土较为一致。扰动土不同土层田间持水量和有效水含量差异较小,原状土的田间持水量和有效水含量均随土层加深而减少。在低吸力阶段,相同吸力条件下扰动土比水容量远高于原状土,但随土壤水吸力增加,扰动土比水容量变化趋势逐渐与原状土一致。     

不同施肥处理对碱性设施土壤酸化的影响

为深入了解设施栽培中几种常见的施肥处理对碱性土壤酸化的影响,开展了长期定点试验。三茬试验结束后,各处理pHw(去二氧化碳水浸提测定)、pHCa(0.01 mol/L CaCl_2浸提测定)均显著降低,土壤发生酸化。U(底肥为尿素、过磷酸钙和硫酸钾,追肥为尿素)与CF(底肥为硝基复合肥(15-15-15)、尿素和硫酸钾,追肥为尿素)处理(两处理施入氮磷钾量相等)氮吸收量与超量阳离子吸收量总体无差异,使得U与CF处理两者间的pH(pHw与p HCa)总体无差异。有机肥添加可促进作物氮与超量阳离子吸收,使得10~20 cm土壤p H下降幅度显著增大,加强土壤酸化。由于土壤为碱性,酸化有助于改良土壤,目前无需采取措施抑制土壤酸化。     

不同有机肥对设施土壤有效磷累积与淋溶的影响

采用田间试验,研究了不同有机肥对设施土壤有效磷累积、淋溶及季节性变化的影响。结果表明,等磷量条件下,鸡粪、猪粪处理与化肥处理相比,更能增加土壤Olsen-P的累积量和淋溶量,且施用量越大作用越明显。鸡粪TC3、猪粪TS3土壤表层Olsen-P累积量分别比化肥高出50.60%、70.29%;20 cm以下淋溶量分别比化肥处理高出159.5%、111.6%。商品有机肥与化肥相比降低了表层Olsen-P含量,且用量越大作用越明显;商品有机肥土壤淋溶量也低于化肥处理,但用量越大,淋溶量有上升趋势。设施土壤Olsen-P含量高低与施肥时期密切相关,周年呈现"M"形变化规律。不同肥料影响不同,影响大小顺序为猪粪>鸡粪>化肥>商品有机肥。因此,为减少设施土壤Olsen-P的累积与淋溶,鸡粪、猪粪施用量要适当减少,商品有机肥可适当增加。