木质素/皮胶/聚乙烯复合改良剂对风成沙稳定凋萎含水量的影响

本研究旨在利用生物质基材料制备风成沙改良剂并研究其对风成沙稳定凋萎含水量的影响,确定改良剂改良效果最佳时各材料最佳掺量。笔者采用4水平3因素正交试验研究了木质素、皮胶、再生低密度聚乙烯对风成沙稳定凋萎含水量的影响。研究结果表明:3种材料制备的改良剂的加入对稳定凋萎含水量的提高具有显著地促进作用,其中皮胶影响达到极显著水平,木质素和聚乙烯影响不显著;皮胶掺量与土壤稳定凋萎含水量之间具有线性相关性,采用逐步分析法得二者间回归方程相关系数0.962。聚乙烯再生料在风成沙中掺量低于15%(wt%)时对风成沙土壤稳定凋萎含水量具有一定促进作用,超过15%时则会使该指标略有下降。木质素、皮胶、聚乙烯再生料在风成沙中添加比例为10%:20%:15%时,风成沙土壤稳定凋萎含水量达到最大值23.72%,改良剂改良效果最佳。该试验结果可为利用生物质材料改善风成沙保水性的研究提供一定的参考价值。     

不同添加剂对干旱胁迫下高粱种子发芽的影响

为了“变废为宝”,使“工业三废”（木质素、低密度聚乙烯再生料(RLDPE)、皮胶）在治理日益严重的土地沙漠化措施中得到有效的利用,改善人类的生存环境。实验以高粱种子为发芽材料,通过在风成沙中添加不同浓度木质素、低密度聚乙烯再生料、皮胶形成沙基质,采用沙培法,在25℃的恒温箱中培养7天以上,研究了0%、2.5%、5%、7.5%和10%木质素、RLDPE、皮胶及0%、0.5%、1%、2%、4%和8% 皮胶掺量的沙基质中高粱种子的发芽率、发芽指数。结果表明,在风成沙中,添加10%木质素时,发芽率最高为86.7%;添加2.5% RLDPE时,发芽率最高为93.3%;添加>2.5%皮胶,发芽率均不及对照,故降低皮胶添加浓度,添加0.5%皮胶时,发芽率最高为75%。对干旱胁迫下种子发芽率影响显著性为RLDPE>木质素>皮胶。     

秸秆改良材料对沙质土壤饱和含水量的影响

为提高沙质土壤饱和含水量,以作物秸秆为主材,以膨润土和聚丙烯酰胺(PAM)为添加剂配制沙质土壤改良材料,采用模拟试验研究秸秆改良材料不同配比、施用量与时间等因素对沙质土壤饱和含水量的影响。结果表明：施加秸秆改良材料可以增加沙质土壤饱和含水量,不同秸秆改良材料改良效果不同,且随着改良材料施用量、配方中PAM含量（<2%）的增加、土培时间（< 60天）的延长,沙质土壤饱和含水量呈现增加趋势;添加剂量为10 g/kg,配方中PAM含量为2%的麦秆改良材料的土样,在土培60天后,饱和含水量为52.6%,是对照的2.32倍,对沙质土壤团粒结构改良效果最为明显。可见,添加秸秆改良材料可以增加沙质土壤饱和含水量。     

滨海盐渍土改良剂的筛选及应用效果研究

针对天津滨海盐渍土结构性差、土壤养分匮乏、脱盐碱化现象严重等问题,进行了改良剂改良滨海盐渍土的试验研究。盆栽试验通过综合分析土壤含盐量、土壤养分含量、黑麦草长势情况,筛选出效果最佳改良剂配方。野外应用效果试验进一步表明,施用改良剂能抑制土壤脱盐碱化,提高土壤养分含量、明显改善土壤结构和肥力状况。土壤水解氮、速效磷、速效钾、有机质含量分别提高了123.8%、171.0%、22.0%、37.5%,土壤容重降低了15.54%,土壤总孔隙度增加了19.66%,土壤渗透性提高了127.78%,土壤微结构由面状孔隙转变为复杂堆积型孔隙。改良剂的施用非常利于土壤水肥气热状况的调节,是天津滨海盐渍土适宜的盐碱改良剂。     

长期绿肥还田对烤烟产质量及土壤改良的影响

为改良土壤,提高烟叶质量,实现会东烟叶生产可持续发展,2008—2012年连续5年采用烤烟-绿肥轮作还田田间试验与室内分析相结合的方法,研究了长期绿肥还田对烤烟产质量以及土壤改良的影响。结果表明,长期绿肥还田不仅提高烟叶均价、上等烟比例、经济效益,而且显著提高烤后烟叶含钾量,化学成分较协调;绿肥还田量15000~22500 kg/hm²时,烟叶外观质量较好,评吸得分较高;同时绿肥还田增强土壤酶活性,提高土壤养分与土壤含水量,对于土壤改良、恢复土壤肥力有重要意义。     

不同改良措施对宁夏盐碱地土壤微生物及苜蓿生物量的影响

为了掌握土壤微生物特征及牧草生长对宁夏盐碱地不同改良措施的响应,采用田间实验,研究了秸秆、有机肥、烟气脱硫废弃物、盐碱地改良剂4个改良措施对宁夏盐碱地土壤微生物数量、微生物群落多样性及苜蓿生物量的影响及其之间的相关关系。结果表明：各改良措施对苜蓿的株高和产量都有不同程度的促进作用,改良后苜蓿株高增加了13.8%~33.3%,苜蓿干重增加了21.9%~125.0%,依次表现为有机肥>秸秆>改良剂>脱硫废弃物>对照。各改良措施增加了土壤微生物群落对碳源的利用能力、丰富度指数和Shannon多样性指数,主成分分析表明对土壤微生物影响较大的主要碳源有2-羟基苯甲酸,α-环糊精,D-木糖,苯基乙胺,糖原等;脱硫废弃物、改良剂、有机肥处理增加了土壤微生物总数中细菌的比例,降低了放线菌和真菌的比例;各处理土壤细菌数量、放线菌数量、微生物多样性与苜蓿株高、产量之间成显著(P<0.01)或极显著正相关关系(P<0.05),说明盐碱地土壤细菌数量、放线菌数量、微生物多样性微生物可以作为盐碱地改良效果评价的生物指标。     

不同调理剂改良低丘新垦耕地土壤物理性状的效果

为全面了解不同调理剂对改良低丘新垦耕地土壤物理性状的效果,采用温室培养试验,选择3种质地不同的新垦耕地土壤,比较研究了14种改良剂（包括聚丙烯酰胺、β-环糊精、褐腐酸钾、膨润土、高岭土、蛭石、沸石、硅藻土、石灰石粉、商品有机肥、水稻秸秆、紫云英、生物质炭和泥炭）对新垦耕地土壤结构性、保水性、透水性等物理性状的影响。结果表明,与对照比较,多数调理剂均可改善土壤水稳定性团聚体、容重、饱和持水量、凋萎含水量、饱和导水率和有效水范围。聚丙烯酰胺、β-环糊精和褐腐酸钾的效果最为明显,土壤水稳定性团聚体分别比对照增加42.88%~299.38%、41.15%~239.69%、55.39%~207.70%。泥炭和商品有机肥对低丘新垦土壤物理性状也有较好的改善效果,其水稳定性团聚体分别比对照31.90%~119.69%和35.19%~71.05%。膨润土、紫云英和水稻秸秆可明显提高砂土和壤土的水稳定性团聚体;高岭土和蛭石可明显提高砂土的水稳定性团聚体,但对粘土和壤土的水稳定性团聚体的影响较小。生物质炭对土壤的水稳定性团聚体含量的影响较小,但其可增加土壤饱和持水量、饱和导水率和有效水范围,降低凋萎含水量。总体上,聚丙烯酰胺、β-环糊精、褐腐酸钾、泥炭、商品有机肥等有机类的调理剂可较全面地改善土壤物理性状,比较适合低丘垦造耕地土壤物理性状的改良。     

灌溉处理对苜蓿木质素单体分布影响的研究

为给苜蓿品质改良提供科学依据,选用‘新牧1 号’杂花苜蓿为试验材料,采用组织化学染色方法研究灌溉量对苜蓿茎木质素单体分布的影响。结果表明随灌溉量增加,株高和节数呈递增趋势;灌溉量对苜蓿茎木质素单体厚度和比例具有显著影响,750 m3/hm2灌溉量较其他灌溉处理有较多的木质素单体分布;2种木质素单体分布范围存在显著差异,S木质素单体厚度和比例均高于G木质素单体。     

生物可降解地膜对马铃薯生长及水分利用效率的影响

为研究旱作条件下生物降解地膜对马铃薯生长及水分利用效率的影响,以‘紫花白’作为试验材料,设置裸地(CK)、聚乙烯塑料地膜、生物可降解A膜、玉米秸秆、生物可降解B膜5种覆盖材料来研究生物可降解地膜对马铃薯耕层土壤温度、土壤含水量以及产量的影响。结果表明,与传统裸地(CK)相比,聚乙烯塑料地膜、生物可降解A膜、玉米秸秆、生物可降解B膜4种覆盖材料处理下耕层土壤(0~ 25 cm)日平均温度提高2.02、1.67、1.40、1.47℃;各覆盖材料均可提高土壤含水量,聚乙烯塑料地膜、生物可降解A膜、玉米秸秆、生物可降解B膜覆盖耕层土壤(0~25 cm)平均含水量提高3.12%、2.00%、1.92%、2.48%;各覆盖材料较对照马铃薯块茎产量增加6.25%、21.18%、17.07%、31.71%。试验结果表明,生物可降解地膜覆盖可以提高土层的温度、土壤含水率以及马铃薯产量,在不同覆盖方式中,生物可降解B膜覆盖效果最好。     

复合改良剂作用下宁夏引黄灌区低洼农田盐渍化土壤改良效果研究

宁夏引黄灌区低洼地区地下水位较高,导致土壤出现严重盐渍化现象,而添加土壤改良剂是解决土壤盐渍化问题的一种有效途径。为研究不同改良剂对宁夏引黄灌区低洼区域盐渍化土壤改良效果,在位于银北地区南梁农场的一块地势低洼的盐渍化耕地,选用不同改良剂进行改良试验。设置对照组、单一施用糠醛渣、单一施用脱硫石膏、复合施用糠醛渣+脱硫石膏及不同用量,共10个处理组,将研究区域分成若干小区,每个小区施用不同处理组改良剂,并种植油葵作物,比较分析不同处理组下油葵生长指标和产量及油葵收获后土壤全盐量、各盐分离子、pH,探究该区域盐渍化土壤的最优改良方案。结果表明,在表层土壤,施用糠醛渣+脱硫石膏复合改良剂后全盐量下降较为明显,低、中、高3种不同施用量下与对照组相比盐分含量降低了10.44%、10.14%、0.88%,单一施加脱硫石膏和糠醛渣一种改良剂盐分降低不明显。总体而言,施用糠醛渣+脱硫石膏复合改良剂对降低土壤全盐量、钠吸附比和提高作物产量效果较为显著,糠醛渣与脱硫石膏的最佳配合比为7:3,最佳施用量为17960 kg/hm2。     

CTS-g-PAA/SH高吸水性树脂的缓释和保水性能

【研究目的】以壳聚糖(CTS)、丙烯酸(AA)和腐殖酸钠(SH)为原料，在水溶液中通过接枝共聚反应合成壳聚糖接枝聚丙烯酸/腐殖酸钠(CTS-g-PAA/SH)高吸水性树脂；【方法】考察CTS-g-PAA/SH树脂在不同浓度盐溶液中的溶胀行为、反复吸水性能、SH的缓释性能和在土壤中的实际保水效果；【结果】在SH含量为10%时，CTS-g-PAA/SH树脂在蒸馏水和生理盐水中的吸水倍率分别达到183g/g和41g/g；CTS-g-PAA/SH高吸水性树脂具有较好的反复吸水性能；与CTS-g-PAA相比，含有1.0%CTS-g-PAA/SH树脂的沙土，20d后仍然具有6.75%的保水率；SH能与AA发生聚合反应，形成网络结构，当SH含量超过30%时，过量的SH是以物理填充方式存在于高吸水性树脂的交联网络中，且容易释放；【结论】SH能改善CTS-g-PAA的吸水性，CTS-g-PAA/SH高吸水性树脂不仅可降低产品成本，而且还具有缓释腐殖酸的功能。     

Effect of Soil Content on Dynamic Modulus in Filling Sand Subgrade

To analyse the effect of the soil content on dynamic modulus in filling sand subgrade, the portable falling weight deflectometer (PFWD) test and degree of compaction test in field were carried out at first. The relationship of the soil content and the dynamic modulus was analysed as well. Based on the test data, the regression models among the dynamic modulus, degree of compaction, consistency and the soil content were established. Then combining with the out-and-indoor test results, the controlling standard of soil content in filling sand embankment was presented. The results turn out that the soil content in the embankment is 3.0%~5.5%. The dynamic modulus increases with the soil decreasing, and there is a good power function regression between them. There is also a good regression among dynamic modulus, degree of compaction, consistency and soil content. When the soil content is within 10%, the dynamic modulus increases then turn to decrease with the soil content increasing. When soil content is smaller than 3% or larger than 8%, the dynamic modulus are significantly smaller than others. So the controlling standard of soil content in filling sand embankment is recommended at 3%~8%.     

BGA土壤调理剂在风沙土上的施用效果研究

为了解决宁夏土地沙化问题,提高风沙土土壤质量和土地生产力,通过田间试验研究了BGA土壤调理剂对风沙土土壤理化性质和作物生长发育的影响,评价了BGA土壤调理剂的施用效果。研究结果表明,与不施肥相比,施用BGA土壤调理剂改善了风沙土土壤理化性质,促进了酿酒葡萄、樱桃番茄和甘草的生长发育,显著提高了酿酒葡萄和樱桃番茄的产量,改善了酿酒葡萄和甘草品质;与配方施肥相比,施用BGA土壤调理剂改善了风沙土土壤理化性质,促进了酿酒葡萄和樱桃番茄的生长发育,显著降低了甘草产量,改善了酿酒葡萄品质。施用BGA土壤调理剂大幅度增加了生产投入成本,建议进一步降低BGA土壤调理剂的生产成本或与化肥配合施用。     

石羊河下游民勤绿洲不同年限退耕地土壤物理性质变化研究

石羊河下游因水资源减少而退耕大面积土地,测试其物理性质,旨在为管理提供依据。选择不同退耕时期（1 年、2 年、3 年、4 年、5 年、8 年、15 年、24 年和31 年）土地,分层采集0~40 cm范围内土样,分析其容重、孔隙度和机械组成。结果表明：随着退耕年限增加,土壤粘粒呈减少趋势,粉粒增加,退耕4 年达到最大,之后则略有增减;土壤垂直剖面的土壤粒度分异性增大,而变化最大的土层为0~10 cm。退耕土壤容重随着退耕时间延长而增加,退耕3 年之后的不同深度的土壤容重及孔隙度的差异变小。随着退耕年限增加,土壤质地变粗,通透性增加,土壤质量下降。退耕3~4 年期间的土壤物理性质相对变化明显,是退耕地管理的关键时期。     

Transport of 14C-Sucrose and 14C-Benzyl Adenine in Winter Wheat (Triticum aestivum L.) in the Pre-Anthesis Period

A lysimeter trial is described in which the fate of ¹⁵N was monitored in a sand, loam and clay soil by using it over a period of 6 years. The following results were obtained.
1. The uptake of fertilizer nitrogen by plants, determined by using ¹⁵N, is lower than by using the conventional method ("difference method"). Nitrate ¹⁵N is better utilized by the plants than is ammonium ¹⁵N. The total nitrogen uptake only gives hints of these differences.
2. The extent to which plants utilize fertilizer ¹⁵N is between 38 and 58%; in the case of the method of differences this figure is between 48 and 68%.
3. Plants remove more nitrogen from the soil when fertilizer N is applied than when without fertilization. The influence of these two nutrient forms is of subordinate significance.
4. After a trial period of six years between 26 and 54 % of the fertilizer ¹⁵N remains in the soil. The resulting sequences are clay > loam > sand > and ammonium > nitrate.
5. The immobilization of the fertilizer ¹⁵N is most pronounced in the first four years but then decreased considerably; in the case of the sandy soil it is then even slightly regressive.
6. The biggest part of the ¹⁵N is deposited in the uppermost layer of the soil. The amount of ¹⁵N in the deeper layers is diminished appreciably. The type of soil has a greater influence than the form of nitrogen.
7. If the amount of fertilizer N left in the soil is compared with the N losses from the soil's reservoir (plants' uptake, leaching) there is a negative balance for the soil nitrogen which mainly is determined by the type of soil.     

高泥沙洪水淤地治沙后土壤养分分布特征的分析

了解高泥沙洪水淤地治沙后土壤养分分布特征,对更好地改良风沙土和利用淤积土都是十分重要的。2005年,对内蒙古鄂尔多斯公乌素引洪灌区风沙地(对照)、新淤地、淤后耕地的0~100 cm剖面分层取样,进行有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾的测定,以明确高泥沙洪水淤地治沙后土壤养分的分布特征。结果表明,从养分的水平分布来看,淤积上部养分含量高,改良效果好,但不同养分在淤积的上、中、下部之间的分布有一定的差别;从垂直分布看,新淤地除表层养分富集明显外,40 cm土层内从质地到养分都受到了淤积作用的影响;淤后耕作土壤剖面具有明显的质地分层特征,有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量明显与质地层次相关。     

宁夏白芨滩地区风沙土理化性质初步研究

为了研究宁夏河东沙区白芨滩地区风沙土的理化性质,通过野外调查、采样及室内实验分析,对研究区流动沙丘、半流动沙丘及草方格固定沙丘风沙土理化性质进行了测定分析。结果表明:土壤含水量均较低,土壤含水量的平均值表现为草方格固定沙丘半流动沙丘流动沙丘。风沙土土壤粒度组成表现为各层均以细沙颗粒为主,中沙颗粒含量次之,极细沙含量较小。流动沙丘的表层含有非常少量的粗沙颗粒,半流动沙丘和草方格固定沙丘各层几乎没有粗沙颗粒。而草方格固定沙丘的表层含有少量的粉沙颗粒,其余各层均无粉沙颗粒。土壤容重从表层向下逐渐减小,流动沙丘和半流动沙丘容重较为接近,而草方格表层沙土容重明显较小。土壤养分流动沙丘、半流动沙丘和草方格固定沙丘的养分含量较接近,差异不显著,而且各类型沙丘养分的垂直变化无明显规律,变化不稳定。     

辽西北沙地流动沙丘土壤水分时空变化特征研究

以辽西北沙地流动沙丘为对象,研究了土壤水分运动的时空变化特征。结果表明：流动沙丘土壤含水率的时间变化与降雨有密切关系,春季土壤含水率较低,为0.1%~3.1%;夏季土壤含水率较高,为2.5%~5.1%;秋季土壤含水率略高于春季,为2.2%~3.6%。土壤含水率垂直变化位为：0~10cm土壤含水率变异程度较大,受降雨和蒸发影响强烈;10cm~80cm变异程度相对小些;80cm~120cm土壤含水率比较稳定。流动沙丘不同部位的土壤含水率受干沙层厚度频繁变化和降雨量影响显著,阴坡底含水率＞阳坡底＞阳坡中＞丘顶＞阴中。     

水泥稳定三峡库区风化砂回弹模量试验及模型评估

以水泥稳定三峡库区风化砂的回弹模量值为研究对象,在风化砂中分别掺入3%、5%、7%、9%的水泥制作试样,然后各自养护7、14、21、28、35、56、70 d,开展室内回弹模量试验。试验结果表明:掺水泥能显著提高风化砂的回弹模量值。在相同的养护龄期下,随着水泥掺量的增加,回弹模量值逐渐增大,增长的幅度先大后小,二者呈现良好的对数函数关系;在相同的水泥掺量下,随着养护龄期的增长,回弹模量值也逐渐呈线性增大,且在最初养护的28 d内,回弹模量值的增长占整个测试期内的95%左右。通过回归分析,分别建立了水泥掺量与回弹模量值之间、养护龄期与回弹模量值之间的数学模型,再通过补充试验,进一步验证了所建数学模型的正确性及精确度。