不同材料对海岛绿化土壤盐基离子淋溶的影响

为研究有机肥、木屑、生物炭和石膏对舟山海岛绿化土壤盐基离子(K~+、Ca~(2+)、Na~+、Mg~(2+))的影响,采用土柱模拟试验,比较不同处理下土壤盐基离子的淋溶变化特征。结果表明,添加不同材料均能有效提高前述4种盐基离子的淋溶量,改善土壤品质。在试验条件下,当有机肥或石膏用量为25 g时,Ca~(2+)、K~+、Mg~(2+)、Na~+的淋溶量达到最大;当木屑施用量为12.5 g时,Ca~(2+)、Mg~(2+)、Na~+的淋溶量最大,不添加木屑时,K~+的淋溶量最大;生物炭的添加量为12.5 g时,Ca~(2+)和Mg~(2+)的淋溶量最大,而添加量达到25 g时,K~+、Na~+的淋溶量达到最大值。综合来看,以下方案对绿化地盐基离子的淋洗具有较好的效果:(1)直接用水灌溉淋洗,省时省力,无须增加其他成本,但需要大量的水淋洗,单位水量的淋洗效果较添加改良剂略差;(2)改良剂组合添加,从成本和综合效益方面考虑,在试验条件下,施用有机肥25 g、木屑12.5 g、石膏12.5 g,不添加生物炭的方案,淋洗效果和经济性均最佳。     

滨海盐碱土壤改良技术

为了研究不同改良剂对滨海盐碱土壤的改良效果,采用有机改良剂、沸石和园林废弃物3种改良剂的组合,通过5种不同的配比处理对河北省黄骅市中捷友谊农场的滨海盐碱土进行改良,通过田间试验,改良1年后取样,测定8大离子含量及土壤总盐分,探讨3种改良剂的对滨海盐碱土的改良效果。结果表明:5种处理均能显著降低滨海盐碱地的总盐分含量,与对照相比,T4、T5、T1、T2、T3分别降低了65.03%、47.48%、47.34%、45.24%、41.78%;T4处理下土壤总盐分含量显著低于其他4种处理;5种处理均能显著降低Na+含量,与对照相比,T4、T5、T3、T2、T1分别降低了69.55%、65.43%、62.96%、57.61%、54.73%;5种处理均能显著降低Cl~-含量,与对照相比,T4、T5、T1、T3、T2分别降低了76.35%、64.97%、61.49%、55.84%、50.17%;T4处理还能够显著降低K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)和SO_4~(2-)含量,与对照相比,分别降低了93.33%、76.09%、68.75%、55.01%。     

过磷酸钙对滨海盐碱土的改良效果

在滨海盐碱地对高粱施用过磷酸钙的效果进行了试验研究。结果表明,在高盐条件下,施用适量过磷酸钙时(375kg·hm-2),高粱增产显著,增产达8.1%。通过试验证实,过磷酸钙可为土壤提供磷素营养,在改良盐碱土上有增产提质的效果,可作为盐碱土的有效改良剂。     

不同改良剂对滨海盐碱地的改良效果

为了探讨不同改良剂对滨海盐碱地的改良效果,采用盆栽试验研究了硫酸钙、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁、硫磺对土壤全盐、pH及离子组成的影响。结果表明,改良剂的种类不同,下渗水离子含量差异较大;第一次淋洗,硫酸钙、硫酸铝、硫酸铁处理下渗水中Na+和Cl-含量分别比CK高54.78%和58.25%、35.44%和39.22%、32.65%和34.82%,表明添加这3种改良剂对土壤的降盐效果较好,其中硫酸钙处理效果最好;第二次淋洗,硫酸铁、硫酸钙和硫酸铝处理的Na+含量比CK高75.14%～347.76%。综合2次淋洗效果,表明硫酸钙处理对土壤中的Na+淋洗效果更明显。与CK相比,各改良剂土壤pH均有不同程度的降低,pH降低2.23%～3.84%;不同改良剂对土壤离子的影响各不相同,添加改良剂各处理土壤中的Ca2+和Mg2+含量均高于CK。综合考虑到不同改良剂对土壤pH、Na+和Cl-含量的影响,建议用硫酸铁和硫酸钙组合对滨海盐碱地进行改良。     

土壤中添加生物炭对盐碱胁迫下绿豆生长的影响

以绿丰二号绿豆品种为试验材料,以不添加生物炭土壤为对照(0%,CK),设置生物炭含量分别占盆栽土壤质量的10%、20%,共3个生物炭梯度处理,采用3种碳酸氢钠碱溶液(0、100、200 mmol/L)进行灌根处理,于开花结荚期取样测定绿豆生长和理化指标,研究盐碱胁迫下施用不同比例生物炭对绿豆生长的影响,为盐碱地的修复、开发和利用以及盐碱地绿豆的优质高产栽培提供依据。结果表明,在不添加生物炭条件下,盐碱胁迫导致绿豆植株生物量、株高、叶面积、叶绿素含量、Fv/Fm和根系形态指标均显著下降,且绿豆植株中Na~+含量显著增加,K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量显著降低。添加生物炭处理对盐碱胁迫下绿豆植株生长和体内离子含量有着积极影响,尤其在生物炭添加比例20%处理下,200 mmol/L碳酸氢钠胁迫处理绿豆地下干质量、地上干质量、株高和叶面积分别增加75.00%、19.72%、54.82%和123.10%,根长、总根表面积、根尖数分别增加57.85%、488.50%、227.83%,而根系平均直径无显著变化。此外,添加生物炭提高了绿豆叶片叶绿素含量和Fv/Fm,同时提高了植株K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量,降低了Na~+含量。可见,添加生物炭可以改善盐碱胁迫下绿豆植株地下根系和地上茎叶形态,改善叶片光合性能和根系功能,从而促进绿豆生物量的积累,为后期产量形成奠定基础。总体而言,20%生物炭处理效果优于10%生物炭处理。     

组合改良剂对天津滨海盐碱土的改良效应

[目的]对天津滨海盐碱土进行培养,筛选出较佳的改良方案,为滨海地区盐碱土的改良提供理论依据。[方法]利用磷石膏(A)、聚丙烯酰胺(B)、园林废弃有机物(C)3种改良剂,通过3因素3水平正交设计,研究组合改良剂对天津滨海盐碱土的改良效应。[结果]不同处理均能不同程度地降低土壤盐分含量,增加养分含量。其中对土壤盐分指标有显著影响的因素是磷石膏(A),最佳方案是A_2B_1C_2;对土壤结构指标有显著影响的因素是聚丙烯酰胺(B)与园林废弃有机物(C),最佳方案是A_2B_1C_1;对土壤养分指标有显著影响的因素是园林废弃有机物(C),最佳方案是A_3B_2C_3。[结论]磷石膏、PAM、园林废弃有机物对盐碱土改良效果的最佳配方为A_2B_1C_2。     

不同土壤改良剂对松嫩平原盐碱土理化性质的影响

[目的]探讨不同改良剂组合对盐碱土的改良效果。[方法]利用正交和随机设计,通过田间试验,研究了石膏、粉煤灰及糠醛渣的组合对盐碱土改良作用及改良机理,并与单一改良剂的影响进行了比较。[结果]石膏、粉煤灰与糠醛渣都能降低盐碱土的容重,提高土壤的渗透速度和总孔隙度,但石膏的效果没有粉煤灰和糠醛渣好,而两两结合及三者结合比单施石膏、粉煤灰或者糠醛渣的效果更显著;施石膏、粉煤灰与糠醛渣均能显著降低盐碱土的pH值,促进Na+的淋洗,降低HCO3-的含量,提高SO42-、Ca2+、Mg2+、K+的含量,改善盐碱土土壤性质。[结论]石膏、粉煤灰与糠醛渣组合比单施石膏、粉煤灰与糠醛渣对盐碱土理化性质的改善效果更显著。     

不同改良剂对微咸水灌溉土壤盐分含量的影响

采用盆栽试验方法,研究了在盐碱土中分别施入不同配比的褐煤、沸石、牛粪、醋渣、石膏及木质素有机物对盐碱土的改良效果。结果表明:各改良剂降低了土壤的pH值,CO32-、HCO3-离子含量,以及K++Na+离子占阳离子的比例;同时土壤中SO42-、Ca2+、Mg2+含量增加,从而改善了土壤离子组成,增强了土壤的团聚性,改善土壤结构,利于盐分离子的淋洗,使土壤碱性和盐分降低。各处理中以施入35%木质素有机物+35%牛粪+30%石膏(T3)的改良效果较好。     

几个东南沿海防护林树种对土壤碳、氮及主要盐基阳离子的影响

探索福建东南沿海退化木麻黄林地的改良树种——纹荚相思、巨尾桉、卷荚相思、厚荚相思、肯氏相思5种主要植物群落类型的土壤碳、氮含量及主要盐基阳离子的特征。结果表明,不同植被类型、不同土壤层所含碳、氮含量不尽相同,但垂直分布规律比较一致,即土壤表层集中了大部分的养分,并随土层深度的加深而降低。在0～10 cm土层,碳、氮含量分别占总量的48.6%～64.7%、38.4%～55.5%,与木麻黄林相比(CK),纹荚相思林土壤碳、氮含量分别增加4.2%、21.75%;不同树种、不同土壤层的盐基阳离子含量各不相同,其中Ca~(2+)、Na~+的含量远高于Mg~(2+);Na~+含量最高,其次为Ca~(2+),Mg~(2+)含量最低。作为最活跃的0～10 cm土壤层,纹荚相思林的交换性Na~+的含量最高,为0.23 g/kg;交换性Mg~(2+)可能是东南滨海沙地土壤碳、氮含量的决定因子。     

栾树乔灌草混合栽植对滨海盐碱地的生态改良效果

比较了栾树纯林、栾树+金银木乔灌组合、栾树+草木樨乔草组合在不同季节对滨海盐碱地的改良效果。结果表明:2013年秋季,栾树纯林、栾树+金银木乔灌组合对土壤含水量、pH值、盐分含量、HCO_3~-含量的改良效果不明显,但可以明显降低土壤容重、Cl~-、K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量,增加土壤总孔隙度和有机质含量,总体上秋季栾树纯林对盐碱地的改良效果好于栾树+金银木乔灌组合。2014年春季,栾树纯林、栾树+金银木乔灌组合、栾树+草木樨乔草组合除对土壤含水量、HCO_3~-含量的改良效果不明显外,可以明显降低土壤容重、pH值、盐分含量以及可溶性离子(Cl~-、K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+))含量,增加土壤总孔隙度和有机质含量,总体上春季以栾树+草木樨乔草组合对盐碱地理化性质的改良效果最佳,其次为栾树+金银木乔灌组合,最后为栾树纯林。试验结果也表明,栾树与其他植物组合栽植后,对盐碱地的改良效果在不同季节有显著差异。     

600℃秸秆生物炭对典型黑土阳离子交换性能和盐基离子组成的影响

为促进生物炭在黑土区农业生产上的合理应用,采用盆栽试验的方式,供试植物为油菜,共设4个处理,土壤中生物炭添加量分别为0,100,200,300g·kg~(-1),研究了高温秸秆生物炭对典型黑土阳离子交换量和盐基离子组成的影响。结果表明:添加高温秸秆生物炭导致黑土阳离子交换量降低,当生物炭用量为300g·kg~(-1)时显著低于不添加生物炭的土壤;黑土添加高温秸秆生物炭后,交换性Ca~(2+)含量下降,交换性Na~+含量变化不显著,而交换性K~+和Mg~(2+)含量上升。通过本研究,建议土壤中高温裂解生物炭用量不超过300g·kg~(-1),对土壤阳离子交换量不会有显著影响。     

适用于滨海盐碱土改良剂的应用研究

以草炭、牛粪堆肥、腐植酸钠、绿肥、蚯蚓粪和生物焦为有机物质制成不同有机无机土壤改良剂,研究其在不同灌水量条件下对苜蓿产量及盐碱土的改良效果。通过盆栽试验,设计6个有机无机配合改良剂和2个灌水量处理,以不施改良剂为对照进行比较。结果表明:施用6种改良剂处理均可提高苜蓿产量、降低土壤pH及提高土壤渗透速度。施用改良剂处理中等水量条件下,土壤的全盐含量比对照增加1.2%~21.4%;高水量条件下,土壤全盐含量降低15.7%~31.4%。施用改良剂能够改变土壤盐分组成,与对照相比,CO32-、Cl-、Na+比例下降,而SO42-、K+、Ca2+、Mg2+比例上升。有机物质中以堆肥和草炭与无机物配合效果最好。施用改良剂后,加大水量更有利于对土壤盐分的淋洗。     

模拟酸雨下生物炭添加对土壤盐基离子淋失的影响

通过室内土柱试验,研究模拟酸雨淋洗下添加生物炭对土壤交换性盐基离子(Ca^2+、Mg^2+、K^+、Na^+)的影响。采用双因素全面试验法,在pH值3.5、5.6和7.0的3种模拟酸雨条件下,设置0、0.5%、1%和2%的4个生物炭添加量,测定淋出液及淋洗后土壤中4种盐基离子含量。结果表明:酸雨淋洗条件下,与无生物炭处理相比,较高生物炭添加量(2%和1%)会增加盐基离子的淋失总量。同一处理淋出液中,Ca^2+的淋失总量最大,Mg2+最易淋失。相同生物炭添加量下,4种盐基离子淋出总量均随淋洗液pH值升高而降低,淋洗液pH值为3.5时各盐基离子的淋出总量均最高;相同pH值淋洗液下,Ca^2+、Mg^2+、K^+的淋出总量为2%生物炭>1%生物炭>无生物炭处理>0.5%生物炭,而Na^+的淋出总量为2%生物炭>无生物炭处理>1%生物炭>0.5%生物炭。在酸雨淋洗条件下,与无生物炭处理相比,添加生物炭的处理可提高土壤pH值及交换性盐基离子的含量,生物炭添加量为2%时对土壤交换性盐基离子的提升效果最佳。淋洗后各处理土壤中4种盐基离子含量表现为Ca^2+>K^+>Mg^2+>Na^+。研究表明,在生物炭添加下,酸沉降同样会加剧土壤盐基离子的淋洗损失。与无生物炭处理相比,模拟酸雨条件下,生物炭添加量增加提高了pH值及盐基离子含量,其中以添加2%生物炭的处理效果最佳。     

微咸水淋洗与施改良剂结合对滨海盐土的改良效果

通过盆栽试验的方法研究微咸水淋洗与施改良剂结合对滨海盐土的改良效果,结果表明:微咸水淋洗能够明显降低土壤全盐量和Na+、Cl-含量,但会造成土壤pH值的升高;改良剂葡萄酒泥和脱硫石膏配合施用能够降低土壤pH值,增加土壤养分含量;微咸水淋洗与施改良剂结合对黑麦草的出苗和生长都有一定的促进作用。     

辣椒秸秆生物炭对酸化土壤交换性能及酶活性的影响

将辣椒秸秆通过高温热解的方法制备成辣椒秸秆生物炭,与酸化土壤共培养,探讨辣椒秸秆生物炭对酸化土壤交换性能及土壤酶活性等的影响。结果表明,添加辣椒秸秆生物炭能显著提高酸化土壤pH,提高幅度与辣椒秸秆生物炭的添加量呈正比;土壤交换性Al~(3+)含量与辣椒秸秆生物炭添加量呈显著负相关;添加辣椒秸秆生物炭能显著影响土壤NO_3~--N和NH_4~+-N。土壤交换性Na~+和交换性K~+与辣椒秸秆生物炭添加量呈显著正相关;交换性K~+的变化与辣椒秸秆生物炭中K元素呈极显著正相关;交换性Ca~(2+)、交换性Mg~(2+)与辣椒秸秆生物炭添加量之间相关性不显著;总盐基离子、土壤阳离子交换量(CEC)与辣椒秸秆生物炭添加量之间呈显著正相关。土壤脲酶、蔗糖酶与辣椒秸秆生物炭添加量呈正相关;土壤酸性磷酸酶、蛋白酶、过氧化氢酶与辣椒秸秆生物炭添加量之间相关性不显著;土壤酶的几何平均数(GMea)表明添加辣椒秸秆生物炭可以显著改善酸化土壤质量。试验为开拓辣椒秸秆利用途径、改善酸化土壤及提高土壤肥力等方面提供提供科学依据。     

开发利用发酵残渣改良盐碱土的研究

通过大田试验,研究了以生物发酵残渣为主要原料制备的盐碱土改良剂的改土培肥效果.试验结果表明,盐碱土改良剂能明显降低盐碱土pH值,土壤酸碱度约降低约0.5 pH单位;利用盐碱土改良剂改良盐碱土应控制其施用量,不能超过30 000 kg·hm-2,施用量过高将增加土壤盐分;盐碱土改良剂能明显增加土壤有机质、水解氮、速效磷含量,提高土壤肥力;施用盐碱土改良剂提高了小麦产量,小麦最高增产达1 249.5 kg·hm-2,但不同施用量之间差异不显著.     

开发利用发酵残渣改良盐碱土的研究

通过大田试验,研究了以生物发酵残渣为主要原料制备的盐碱土改良剂的改土培肥效果。试验结果表明,盐碱土改良剂能明显降低盐碱土pH值,土壤酸碱度约降低约0.5 pH单位;利用盐碱土改良剂改良盐碱土应控制其施用量,不能超过30 000 kg.hm-2,施用量过高将增加土壤盐分;盐碱土改良剂能明显增加土壤有机质、水解氮、速效磷含量,提高土壤肥力;施用盐碱土改良剂提高了小麦产量,小麦最高增产达1 249.5 kg.hm-2,但不同施用量之间差异不显著。     

开发利用发酵残渣改良盐碱土的研究

通过大田试验,研究了以生物发酵残渣为主要原料制备的盐碱土改良剂的改土培肥效果。试验结果表明,盐碱土改良剂能明显降低盐碱土pH值,土壤酸碱度约降低约0.5 pH单位;利用盐碱土改良剂改良盐碱土应控制其施用量,不能超过30 000 kg.hm-2,施用量过高将增加土壤盐分;盐碱土改良剂能明显增加土壤有机质、水解氮、速效磷含量,提高土壤肥力;施用盐碱土改良剂提高了小麦产量,小麦最高增产达1 249.5 kg.hm-2,但不同施用量之间差异不显著。     

高分子化合物降低盐渍化土壤盐基离子效应研究

【目的】比较3种高分子化合物对盐渍化土壤性质的影响。【方法】本研究在石河子146团进行,通过大田试验向重度盐渍化土壤中加入聚丙烯酸盐类(PAAS)、聚丙烯酰胺类(PAM)和纤维素类(HEC)3种高分子化合物,并测定土壤电导率、pH、盐基离子的变化。【结果】PAAS、PAM和HEC3种高分子化合物均可降低土壤盐分,降低土壤中水溶性Na~+、Ca~(2+)、SO_4~(2-)、Mg~(2+)、Cl~-、HCO_3~-某一种或几种盐基离子含量,水溶性Na~+含量降低效果最为突出。【结论】聚丙烯酸盐类、聚丙烯酰胺类、纤维素类高分子化合物改良盐渍化土壤效果显著,对绿洲区盐渍化土壤降盐改盐具有重要意义。     

施用改良剂对植烟土壤养分含量和酶活性的影响

采用大田试验,分别于烟苗移栽后25、50、75 d测定土壤主要养分含量,研究施用氰氨化钙、生物炭和微生物肥+饼肥3种土壤改良剂对植烟土壤养分和酶活性的影响。结果表明：施用生物炭和微生物肥+饼肥的土壤速效钾较对照分别提高31.80%和12.52%,施用氰氨化钙的土壤速效磷和碱解氮含量分别降低7.30%和2.01%;烟苗移栽后75 d,施用改良剂土壤过氧化氢酶活性和脲酶活性较对照分别提高11.79%~15.38%、19.10%~25.14%,施用氰氨化钙的最高,生物炭的最低;施用改良剂土壤的中性磷酸酶较对照提高6.96%~14.96%,施用微生物肥+饼肥的最高,施用氰氨化钙的最低。从综合效果来看,施用生物炭改良剂效果最好。