生物黑炭添加对黑土水分梯度处理玉米苗期生长的影响

土壤添加生物黑炭(Biochar)能够改变其理化性质,影响土壤水热动态和作物生长过程,关系到作物的产量。玉米是黑龙江省重要的粮食作物和经济作物,研究生物黑炭添加对玉米苗期生长过程的影响,可为改善东北春季冷凉条件下苗期玉米生长提供理论依据和技术支撑。利用人工气候箱,通过盆栽培养的方法,研究了不同生物黑炭添加条件下,水分含量梯度变化对玉米苗期生长过程的影响。结果表明:(1)土壤添加不同生物黑炭量(50g/kg和100g/kg)后,低有机质土壤和高有机质土壤均表现为22%的土壤含水量最有利于玉米幼苗生长,而田间持水量接近24%时有明显的抑制作用;(2)土壤有机质和生物黑炭对玉米苗期生长的影响存在叠加现象,低有机质土壤中施入生物黑炭l00g/kg促进玉米苗期生长效果最佳,而高有机质含量土壤中施入生物黑炭50g/kg促进玉米苗期生长效果最佳;(3)生物黑炭添加量相同时,相同土壤含水量条件下,通常高有机质土壤苗期生长相对较快。     

东北典型黑土区坡面土壤速效磷空间分布规律

土壤速效磷是反映土壤供磷水平的重要指标,也是磷环境风险评价的重要参数,研究其空间分布规律可为农田合理施肥和生态环境治理提供依据。研究利用多条典型样带系统地揭示了典型黑土区0—60cm剖面土壤速效磷水平和垂直方向分布规律。结果表明:研究区土壤速效磷(Olsen-P)含量为0.57~50.01mg/kg,耕层(0—20cm)速效磷为10~40mg/kg,位于充足水平以上。垂直方向上,土壤速效磷从表土层0—20cm处向深土层50—60cm处减小。施肥降低了表土层速效磷的变异程度,侵蚀和沉积增加了深土层的变异程度(20—50cm)。水平方向上,土壤速效磷总体沿坡向向下呈下降趋势,侵蚀和沉积同时降低了坡背和坡底土壤速效磷的含量。     

不同冻结强度下容重和含水量对黑土剖面水分变化特征影响

利用室内模拟方法研究冻结强度、容重、含水量等对东北黑土冻融过程剖面土壤水分变化特征影响,为东北黑土区土壤水分和养分管理提供科学依据。结果表明,冻结过程中,当冻结温度为-10和-20℃时,各土柱上下土层温度均降至较低温度保持恒定,上下土层水分差变化显著,冻融过程趋于缩小至平衡状态。容重为1.0 g·cm-3时,初始含水量越高,融冻过程上下土层水分差变化显著;冻结强度-10和-20℃时,容重为1.2和1.4 g·cm-3初始含水量越低,上下土层水分差变化越大。通常初始冻结强度越大、土壤水分含量、容重越大,形成恒定低温不变时间越长,上下土层水分差变化越大。单次冻结和融冻过程上下土层水分差变化呈先增后降"单峰"变化趋势,冻结温度越底土壤水分差峰值越高。为融冻区域农田土壤水分迁移模型构建和农田土壤水分管理等提供依据。