秸秆改良材料对冷沙黄泥土壤钾素吸附解吸的影响

为了研究秸秆改良材料对沙质土壤钾素的调控作用,采用土培试验,研究作物秸秆、膨润土和聚丙烯酰胺(PAM)配制的秸秆改良材料,对冷沙黄泥土壤钾素吸附、解吸的影响。结果表明,秸秆改良材料能够显著提高沙质土壤对钾的吸附性能,增强固钾能力,随秸秆改良材料中PAM用量的增大,钾吸附量增加,不同土培时期,相比F0(900:100:0),F3(900:100:30)处理土壤钾素总平均吸附量达最大,10天、30天、60天、90天的F3(900:100:30)处理土壤钾素总平均吸附量分别增加6.1%、9.2%、10.9%、13.9%。施用秸秆改良材料促使土壤钾素解吸量提高,但低于吸附量,随秸秆改良材料中PAM所占比例提高,土壤中钾解吸率显著提高,与F0相比,10天、30天、60天、90天的F3处理使土壤中钾解吸率分别提高6.1%、18.2%、17.2%、15.4%。秸秆改良材料能提高沙质土壤固钾能力,是适合修复沙质土壤的改良材料。     

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。     

土壤吸附磷特性对磷矿粉供磷的影响

该文讨论了土壤对磷的吸附/解吸特性与磷矿粉供磷关系。结果表明,土壤磷的吸附数据符合Langmuir和Fruendlich等温吸附方程,磷的最大吸附量（mg/kg）为郴州红壤（1167）〉黄棕壤（1111）〉棕红壤（651.7）;磷的亲和力b值（L/mg）为郴州红壤（0.38）〉棕红壤（0.09）〉黄棕壤（0.04）;磷的最大缓冲容量（L/kg）为郴州红壤（441）〉棕红壤（58.4）〉黄棕壤（44.2）;磷吸附的相对容量Kf值（L/kg）为郴州红壤（434.9）〉黄棕壤（226.7）〉棕红壤（195.0）;比较相关系数和标准误差,Freundlich方程更适合拟合磷的吸附数据。郴州红壤对磷的亲和力较大,吸附磷量也大,但磷的解吸量较小,供磷能力弱,土壤中有效磷含量也低;黄棕壤和棕红壤对磷的亲合力弱,吸附磷量少,但磷的解吸量较大,供磷能力强,土壤中有效磷含量也较高。不同的磷矿粉供磷能力也与2%枸溶性磷含量有良好的线性关系。     

湖南主要植烟土壤对磷的吸附与解吸潜力研究

为了探明湖南烤烟主产区土壤对磷的供肥潜力,为烟区合理施肥提供理论依据,研究了湖南烤烟主产区5种主要成土母质发育的常年植烟土壤对磷的吸附与解吸特性,并拟合了Langmuir等温吸附方程。结果表明：石灰岩母质土壤具有最大磷库和最大的缓冲容量,第四纪红土母质土壤吸附结合能最大,紫色板页岩具有最大的磷吸附饱和度;吸磷量之间的差别为：石灰岩>板页岩>第四纪红土>紫色砂页岩>紫色板页岩;石灰岩、第四纪红土、板页岩、紫色砂页岩、紫色板页岩母质土壤的标准需磷量分别为209.50 kg/hm2、188.76 kg/hm2、146.58 kg/hm2、122.28 kg/hm2、77.21 kg/hm2。土壤固磷作用强烈,以第四纪红土母质土壤的固磷能力最强,解吸率最低;紫色板页岩土壤的解吸能力最强,解吸率最高。     

油母页岩及其废弃物对氮磷钾的吸附解吸特性研究

探明油母页岩(尾矿和贫矿)及其废弃物(灰渣)对氮、磷、钾离子的吸附及解吸特性,为进一步拓展油母页岩及其废弃物在农业上的应用提供理论参考。采用平衡法对氮、磷、钾离子的吸附及解吸特性展开深入研究。结果表明,油母页岩及其废弃物对氮的吸附量和解吸率以尾矿最大,其最大吸附量和平均解吸率分别为1429mg/kg和73.72%,是灰渣和贫矿的1.86、1.04倍和2.29、1.09倍;尾矿对磷的吸附量和解吸率均最大,其最大吸附量和平均解吸率分别为909.1mg/kg和13.86%,是灰渣和贫矿的1.27、2.67倍和2.45、1.22倍;对钾的吸附量和解吸率也以尾矿最大,其最大吸附量和平均解吸率分别为2500mg/kg和87.20%,是贫矿和灰渣的2.00、1.03倍和4.25、1.22倍。由此可见,油母页岩尾矿对氮、磷、钾的吸附解吸能力均最强,具有作为土壤保肥物质开发的可能性。     

微生物菌剂与耕作方式对冬小麦土壤化学性状的影响

为了解不同的耕作方式和微生物菌剂施用下土壤化学性状的动态变化特征,在玉米秸秆还田的基础上,于冬小麦季通过田间小区试验,研究了旋耕和深耕2种耕作方式以及添加不同外源微生物菌剂条件下,冬小麦不同生育期土壤速效磷、速效钾、土壤微生物量碳氮的动态变化特征。结果表明,2种耕作方式下对土壤速效磷、速效钾、微生物量碳氮含量差异不显著,但小麦季不同生育期对这些的影响达到显著水平。旋耕方式下,施用（沼液+根际促生菌）和EM菌分别对土壤速效磷、土壤速效钾效果最明显;深耕方式下,施用（沼液 根际促生菌）和沼液分别对土壤速效磷、土壤速效钾效果最好;2种耕作方式下施用根际促生菌降低了土壤碳氮比值,有利于秸秆的腐解。土壤速效钾在小麦季收获期根区较非根区含量分别增加了44.31%（旋耕）和32.61%（深耕）。2种耕作方式下的根区土壤微生物量碳、氮显著高于非根区,且添加EM菌均能提高土壤微生物量碳、氮含量。     

过量施用磷肥和有机肥对土壤磷渗漏的影响

采用土柱培养的模拟试验方法,研究在不同磷水平土壤上大量施用磷肥和有机肥对土壤测试磷、土壤磷渗漏的影响及机理。结果表明,不同磷水平土壤施用磷肥和有机肥后,土壤CaCl2-P、Olsen-P和土壤渗漏液中可溶性磷均显著增加;单位量磷肥或有机肥所增加土壤各形态磷量随土壤磷水平的增加而增大;随着磷肥和有机肥用量的增加,单位量磷肥或有机肥所增加各形态磷量也逐渐增大,差异均达到显著和极显著水平;施用磷肥和有机肥土壤磷的最大吸磷量（Qm）和土壤磷吸持指数（PSI）逐渐减少,土壤磷的吸附饱和度（DPS）逐渐增加;单位量磷肥或有机肥所增加的土壤磷的吸附饱和度随着土壤磷水平的增加而增加。随磷肥和有机肥用量的增加,不同磷水平土壤磷的吸附饱和度逐渐增加、土壤磷的吸持指数下降、土壤磷的渗漏量逐渐增大;土壤磷渗漏量与土壤测试磷呈显著正相关;单位量磷肥或有机肥所增加的土壤测试磷随着磷肥或有机肥用量以及土壤磷水平的增加而增加。     

秸秆-膨润土-PAM改良材料对不同类型土壤中腐殖质含量的影响

土壤有机质是土壤肥力的重要因素,土壤腐殖质是土壤有机质的主体,为了提高土壤腐殖质含量,将秸秆、膨润土和聚丙烯酰胺(PAM)按不同配比配制作为改良材料,研究改良材料配比、时间等因素对四川省宜宾市3种类型土壤腐殖质含量的影响。结果表明,添加秸秆改良材料后,土壤腐殖质含量相比对照处理有显著提高,且随膨润土和PAM施用量的增加,对土壤腐殖质含量的改善效果更好。随着改良材料施入时间的延长,冲积土和灰棕紫泥腐殖质含量在前3个月先减小,后3个月趋于稳定;而暗紫红泥的腐殖质含量在前3个月先增加,后3个月呈现下降趋势,但比2009年12月土壤腐殖质含量高。可见,改良材料的施入,能有效的防止土壤腐殖质的流失。     

长期施肥对红壤旱地磷的影响

以12年的红壤长期肥力监测定位试验不同处理土壤为材料,研究了连续施肥对土壤磷组分和土壤对磷吸附解吸的影响。连续施用化学磷肥和化肥加有机肥,均可提高土壤全磷、有机磷、无机磷数量。施用有机肥料,土壤中的磷以Ca-P和Al-P积累为主要表现形式,化学磷肥的施用能够提高土壤的全磷,并以Al-P增幅为最大,在所有处理中均表现为土壤O-P相对稳定。有机肥料处理土壤对外源磷的吸附强度明显少于施用化学磷肥和不施用磷肥的处理,有机肥料能够显著提高吸附磷的再利用,在NPKM处理中解吸磷占吸附磷的47.72%,M处理中占42.89%,其它处理中解吸磷占吸附磷数量一般少于8%。有机肥与化学肥料配合施用明显提高磷肥的利用率。     

秸秆改良剂对沙质土有机质和阳离子交换量的影响

通过盆栽实验,探究秸秆、膨润土和PAM的共同作用对砂质土壤有机质和阳离子交换量的影响,寻找改良剂的最佳配方,为秸秆沙质土壤改良剂与产业化示范提供数据基础。结果表明,秸秆、膨润土和PAM共同作用显著提高了沙质土的有机质的含量、腐殖化系数以及阳离子交换量。当秸秆预产物、膨润土和PAM的比例按900：100：30,施加量为10g/kg时,处理60天后达到了最好的效果,使沙质土有机质、腐殖质含量以及阳离子交换量分别较对照提高了28%、25%、36%。     

湖南省几种母质类型水稻土土壤肥力特征

水稻土是亚热带红壤丘陵区最重要的粮食生产基地,有机质和土壤氮、磷、钾含量等常作为水稻土肥力水平的重要评价指标,可有效的表征土壤的基本肥力状况和供肥强度。选取长沙市郊5种母质类型的水稻土,按土壤发生层的分层取样,研究土壤有机质及氮、磷、钾等养分肥力指标在土壤剖面中的分布特点,探讨亚热带不同母质类型水稻土的供肥特性。结果表明,不同母质类型水稻土剖面各层次有机质含量之间存在显著性差异(P<0.05),耕作层(A)、渗育层(P)显著高于母质层(C)。土壤全氮、碱解氮、速效磷、有效钾含量随土壤深度的增加而减少。不同稻田土壤层次间供肥强度各不相同,碱解氮供应强度介于5.55~7.26之间,有效磷介于1.04~6.31之间,速效钾介于0.45~2.41之间,麻沙泥田的W2层、黄泥田Ⅱ的C层、红黄泥的We层供氮强度明显高于其他层次,河沙泥田、黄泥田Ⅰ则是随深度增加强度减弱。供钾强度和供磷强度在稻田土壤剖面中变化趋势相似,A层相对较强,P层和W层较弱。不同母质稻田土壤整体供肥强度差异明显,黄泥田Ⅱ和红黄泥田供肥强度较高,其次分别是黄泥田Ⅰ、河沙泥田、麻沙泥田。土壤有机质与土壤氮磷的表聚系数存在显著相关,综合供肥强度及表聚性系数,黄泥田Ⅱ的土壤肥力相对较高,红黄泥田、黄泥田Ⅰ的土壤肥力水平次之,河沙泥田和麻沙泥田最低,这与利用第二次全国土壤普查地力分级标准得到的结果一致。     

设施土壤中连续施用生物炭对土壤磷形态及吸附与释放特性的影响

针对设施土壤中长期大量施用有机肥可能造成的土壤磷素过度积累及易流失等问题,本研究拟通过施用生物炭增加土壤中磷的吸附,从而减少磷流失。此外,目前关于在设施土壤中连续施用生物炭对土壤磷素形态和有效性的影响作用尚不清楚。为此,在辣椒大棚中通过长期定位试验,研究连续4茬施用生物炭对土壤有效磷、不同形态磷、磷吸附及释放的影响。结果表明：在每公顷施用15 t猪粪稻草有机肥基础上施用生物炭可显著增加土壤有机碳含量和土壤pH,并显著改变了土壤磷各组分含量,显著增加了NaHCO₃ P_i、NaHCO₃ P_o、Fe/Al-P_i和Ca-P_i含量,且显著降低了Ca-P_o含量。此外,连续4茬施用生物炭还增加了土壤对磷的吸附,从而降低土壤磷的释放。本研究结果说明,在设施土壤中长期大量施用有机肥下结合施用生物炭在保持土壤有效磷供应下可提高土壤磷的吸附,从而降低土壤磷素的流失风险。     

氮磷钾肥对能源草柳枝稷苗期生长的影响

为了探索柳枝稷在边际土地规模化种植过程中肥料效应方面的基础数据,在日光温室内开展了沙土盆栽柳枝稷苗期氮磷钾肥料效应试验研究。结果表明,氮磷钾肥对沙土盆栽柳枝稷苗期的叶面积、株高、地上生物量、地下生物量、总生物量均具有明显的促进作用,而且,氮磷钾的单因素肥料效应均达到显著水平(P<0.05);柳枝稷苗期总生物量与氮磷钾之间存在着显著的三元二次回归关系,日光温室沙土盆栽条件下,获得柳枝稷苗期最高生物量所需要的适宜氮磷钾浓度分别为:氮(N)94.01mg/kg,磷(P2O5)40.18mg/kg,钾(K₂O)117.96mg/kg。     

Preparation of Porous Hardened Cement Paste Synthetic Filter Material and Phosphorus Removal from Wastewater by Adsorption

Taking cement as primary raw material, a porous hardened cement paste synthetic filter material was prepared by steam curing in a reaction kettle. The optimum process combination condition of the filter material was determined. By orthogonal experiment, the optimal combinations of technical conditions were determined: water-solid ratio is 0.25, and pore-forming agent/cement equals to 0.3 with steaming temperature at 180°C in the reaction kettle for 4 h. Effects of pH value, dosing quantity and the initial concentration of phosphorus on phosphorus removal by using the filter materials which prepared under the optimal conditions were tested. The results show that the phosphorus removal rate reaches all above 95.3% and the highest one is 99.8% when the initial concentration of phosphorus is 5~10 mg·L -1. When the amount of filter material is added 2.5 g/100 mL, under the experimental condition of pH neutral, the top phosphorus removal rate reaches 89.6% when the concentration is 50 mg·L -1. The analysis of adsorption kinetic process shows that the pseudo-second-order kinetic is fitted to the adsorption characteristics of filter material and the adsorption rate is controlled by the intra-particle diffusion.     

华南地区蔬菜地不同质地土壤磷素淋失临界值研究

从广东省各蔬菜基地采集101个表层土壤,测定土壤Olsen-P、Bray-P和CaCl₂-P,以确定不同质地土壤的磷淋失临界值。结果表明,Olsen-P与CaCl₂-P呈显著的线性关系,随着土壤Olsen-P的增加,CaCl₂-P也呈现增加的趋势,存在1个明显的突变点,即土壤磷淋失临界值,壤质粘土的临界值为79.74 mg/kg,粘壤土的临界值为51.08 mg/kg,砂质粘壤土的淋失临界值为43.99 mg/kg,砂质壤土的淋失临界值为8.63 mg/kg,淋失临界值从高到低的顺序依次是：壤质粘土＞粘壤土＞砂质粘壤土＞砂质壤土,与不同质地粘粒含量的表现规律一致。在砂质粘壤土上Bray-P与CaCl₂-P呈显著的线性关系,但不存在明显的突变点,在壤质粘土、粘壤土和砂质壤土上,Bray-P与CaCl₂-P未呈现显著的线性关系,不存在明显的突变点。因此,在本试验条件下,Olsen-P可以作为不同质地土壤磷淋失临界值指标。     

改性钢渣的制备及其吸附除磷性能

研究了改性钢渣吸附除磷影响因素、等温吸附线特征和吸附动力学,并对生物处理后的出水进行吸附除磷研究。结果表明：在初始磷浓度10 mg/L,投加量10 g/L、pH为7时,改性钢渣吸附后总磷浓度为0.687 mg/L,去除率达93%;改性钢渣对磷的吸附符合Langmuir模型,理论饱和吸附量是1.977 mg/g,吸附动力学符合准二级动力学模型（R²>0.99）;实际生活污水的吸附除磷中,投加量为50 g/L,反应2 h后出水总磷浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B标的排放要求。     

旱作条件下不同母质红壤磷吸附作用及其影响因素研究

为深入了解不同母质发育旱地红壤对磷元素的吸附特性,以不同母质发育的旱地红壤为研究对象,在不同肥力等级下对土壤磷素吸附特性及其影响因素进行比较分析,并对供试红壤的标准需磷量进行了预测。结果表明：不仅不同母质发育的红壤旱地对磷素具有不同的吸附特性,即使是同一母质发育的不同肥力水平的土壤对磷的吸附能力也存在差异。不同母质发育红壤的吸磷能力以红黏土母质最强,不仅吸磷容量大,吸附的磷也最难解吸。黏粒含量对土壤磷素吸附的影响最大,与各吸附参数的相关性均达到极显著水平,活性铝对磷素吸附的影响也较大,有效磷含量和pH与土壤磷素吸附呈负相关。不同母质发育土壤的需磷量差异较大,并且明显高于当地施肥水平。     

磷肥与土壤类型对水稻秧苗素质的影响

为探明磷肥含量、土壤类型对水稻秧苗素质、根系形态及养分吸收的影响,以中晚熟品种‘辽粳401’为试验材料,选用壤质土、黏质土和砂质土3种土壤类型,采用裂区试验方法研究6种磷肥与土壤组合对水稻秧苗素质的影响。结果表明：低磷黏土与高磷黏土培育的水稻秧苗素质最好,根系形态最佳,更有利于秧苗的生长。磷肥施入量2.5 g/盘能够满足水稻秧苗对磷肥的吸收,说明适量的磷肥有助于培育健壮的秧苗。