吉林省西部不同利用方式苏打盐碱土的缓冲性能研究

本文旨在研究吉林省西部不同利用方式的苏打盐碱土壤对酸的缓冲性能及其影响因素,进而为来源充足、成本低廉、营养特性优越的水稻育苗床土开发、改良提供理论依据。结果表明：不同利用方式苏打盐碱土壤对酸的缓冲性强弱顺序是：新水田>老水田>旱田>林地>盐化草甸土。在影响土壤酸缓冲性的诸因素中,碱化度与碳酸钙含量起主导作用。     

高产玉米田土壤呼吸强度及其与碳、氮营养的关系

以松辽平原玉米带高产培育土壤与平产土壤(常规耕作土壤)为研究对象,研究了土壤呼吸强度的变化特征及其与土壤碳、氮营养的关系。结果表明:高产培育土壤基础呼吸强度增加;底物诱导呼吸强度则在高产、平产土壤上变化规律不明显,当葡萄糖浓度低于50 mg/kg时,随着葡萄糖浓度的增加,高产及平产土壤呼吸强度均迅速提高;呼吸商在不同地区高产、平产土壤的变化差异不同,呼吸商与土壤有机碳、全氮、碱解氮及碳氮比呈极显著负相关(P0.01)。反映了土壤呼吸强度与土壤碳氮营养的相互调节作用。因此在农业生产中适量施用有机物质既可以补充一定的营养物质,又可以提高土壤呼吸强度,提高微生物活性及其功能,改善土壤碳氮营养结构。     

温度及水分对黑钙土锌有效性及赋存形态的影响

采用室内模拟方式,探究温度、水分及冻融交替对锌施入黑钙土后有效锌含量及锌形态转化的影响。结果表明:210 d时,30℃时土壤有效锌含量比-10℃时有效锌含量分别高16. 4%(20%含水量)和8. 3%(10%含水量)。冻融作用会加剧土壤有效锌含量的降低,经20个冻融周期处理后的土壤有效锌含量比未经冻融土壤降低1. 6%。温度及水分会对土壤锌形态转化产生影响,210 d时,30℃时交换态锌含量比-10℃时高出25. 2%(20%含水量)和6. 6%(10%含水量);碳酸盐结合态锌含量随温度的升高逐渐降低,10%含水量时降幅更为明显;温度和含水量的升高会在一定程度上增加有机结合态锌及残渣态锌的含量。冻融作用会促进土壤锌趋于稳定化。这说明,黑钙土缺锌易发生于低温、湿度大的土壤环境中;冻融交替作用会降低土壤有效锌含量,促使锌的稳定化。     

吉林省超高产玉米田土壤理化环境特征的研究

对吉林省超高产玉米田与农民传统耕作玉米田土壤理化性质比较分析,研究超高产条件下玉米田土壤的理化环境特征。研究结果表明,超高产玉米田土壤物理肥力特性较高,主要表现在耕层较深厚,土壤容重变化在1.01～1.26g/cm³,土壤的结构破坏率较低;在土壤的化学环境特征方面,土壤碱解氮、速效磷、速效钾等均未表现出明显的变化规律;所有超高产田的土壤阳离子交换量(CEC)均不同程度地高于普通生产田,这与超高产田的定向培育有直接关系;一些超高产田有机质低于普通生产田,其原因与超高产田氮素施用量较高、促进了土壤有机质矿化有关。     

添加秸秆对不同有机含量土壤腐质化特征及酸度的影响

通过向低、中、高及去有机质含量土壤处理中添加玉米秸秆进行室内培养试验,研究秸秆添加量对不同有机质含量土壤腐解能力及土壤酸度的影响。结果表明：在15℃恒温培养150 d后,土壤中秸秆腐解率表现为高有机质含量土壤>中有机质含量土壤>低有机质含量土壤>去有机质含量土壤,高有机质含量土壤均高于其他3种有机质含量处理腐殖化系数,且高有机质含量土壤有机质转化效果最好,有机质增加量最多。对于土壤酸度的影响,随秸秆添加量的增加,土壤pH上升幅度增加,土壤中交换性H⁺、交换性Al³⁺、交换性酸的含量降低。不同秸秆添加量条件下,4个有机质含量土壤表现不同,低有机质含量土壤秸秆添加量为10～15 g/kg时,土壤pH增幅最大,土壤交换性H⁺、交换性Al³⁺、交换性酸含量减幅最大,土壤酸度降幅最大;中、高有机质含量土壤秸秆添加量为15～20 g/kg时,土壤pH增幅最大,土壤交换性H⁺、交换性Al³⁺、交换性酸含量减幅最大,土壤酸度降幅最大。相对3种有机质含量土...     

几种纤维素分解菌在有机质转化中的作用

采用培养实验,研究了在添加有机物料的条件下几种纤维素分解菌在土壤有机质转化中的作用.目的在于探讨黑土有机质变化的微生物机理,并从中筛选出活性较高的菌株及其组合,以期将之用于秸秆还田,提高土壤肥力,充分发挥微生物在生态系统中的作用.结果表明,在添加有机物料培养条件下土壤有机质的转化与纤维素分解菌的种类与数量有一定的相关性,不同的纤维素分解菌在有机质转化中的作用不同,多种菌株联合接种比单一接种对有机质转化的作用要强.所选择的4株菌株中哈茨木霉(Trichoderma harziamum Rifai,Mycol)比绿色木霉(Trichoderma atroviride P.karsten,Finl.)、桔青霉(Penicillium citrinum Thom.)和黑曲霉(Aspergillus niger v.Tiegh.)在有机质转化中的作用大.     

不同利用方式黑钙土有机碳组分剖面分布特征

为研究土地利用方式对土壤碳库的影响,以东北黑钙土区的天然草地、人工林地和耕地为研究对象,采集0—100 cm土体中不同土层样品(A、AB、B_k、BC和C层),测定不同利用方式土壤有机碳(SOC)、水溶性有机碳(WSOC)、轻组有机碳(LFOC)和重组有机碳(HFOC)含量。结果表明:3种利用方式SOC、LFOC和HFOC主要分布在A层,但草地WSOC含量在B_k层最多(0.27 g/kg)。由A~C层,3种土地利用方式土壤有机碳及组分有机碳含量总体均呈减少趋势,但减少程度明显不同,天然草地缓慢减少,人工林地急剧减少,耕地逐渐减少。草地转换为林地和开垦为耕地后,均造成土壤有机碳及组分有机碳含量减少,WSOC减少34%和48%,LFOC减少20%和37%,HFOC减少7%和5%,SOC减少10%和16%。草地转换为林地和开垦为耕地后,WSOC/SOC、LFOC/SOC显著降低,但HFOC/SOC却提高,说明草地被开垦后活性有机碳含量快速下降。土地利用方式和土层对SOC、WSOC和LFOC具有显著影响,且对SOC和HFOC叠加效应较强。同时,土壤理化性质也在一定程度上影响着SOC、WSOC、LFOC和HFOC。应制定合理土地利用管理政策,保护自然草地免遭破坏,减少土壤有机碳流失,发挥草地生态系统碳固存的重要作用。     

松辽平原玉米带黑土肥力退化机理研究

通过田间调查和土壤肥力指标分析，探讨了松辽平原玉米带黑土肥力退化的原因和机理。结果发现，现行的以小四轮拖拉机为主要动力的耕作制度下，土壤剖面中耕层与犁底层的界面为“波浪型”，而年年进行秋翻的玉米田，其耕层与梨底层的界面为“平面型”。而且两者耕层土壤的养分含量和理化性质等指标也有明显差异。研究还发现，现行的以无机氮磷肥为主的施肥制度和玉米连作种植制度对土壤养分平衡有很大影响。因此认为，现行的不合理的耕作、施肥及玉米连作制度是导致松辽平原玉米带黑土肥力退化主要原因。     

秸秆和硫酸铝对淡黑钙土有机矿质复合体及有机碳分布的影响

以吉林省典型土壤淡黑钙土为研究对象,采用室内恒温培养法研究在不同秸秆和硫酸铝添加量下,淡黑钙土中有机矿质复合体的含量及有机碳在其中的分布,探讨有机矿质复合体对淡黑钙土固碳的贡献。结果表明:对于秸秆和硫酸铝添加的所有处理,复合体含量均表现为G_1(钠分散组)G_0(水分散组)G_2(钠质研磨分散组);与对照相比,秸秆和硫酸铝添加使得淡黑钙土中G_0组复合体的含量降低,G_2组复合体的含量明显上升,而对G_1组复合体的含量影响不大。单位质量复合体中有机碳的含量大小表现为G_2G_0G_1,G_2组复合体中的有机碳含量最高(平均含量为95.92 g·kg~(-1)),约为单位质量G_0组和G_1组复合体中有机碳含量的3倍,G_0组(平均含量为33.89 g·kg~(-1))略高于G_1组(平均含量为32.25 g·kg~(-1))。秸秆和硫酸铝添加均有助于提高G_0组复合体中有机碳的含量;而G_1组复合体有机碳含量的变化主要受秸秆添加量的影响,随着秸秆添加量的增加,G_1组复合体有机碳含量增加;秸秆对G_2组复合体中有机碳含量的提高具有促进作用,而硫酸铝的影响则相反。各组复合体对淡黑钙土固碳的贡献率取决于土壤中复合体的含量及单位质量复合体中有机碳的含量,其对固碳贡献的大小顺序为G_1G_0G_2;有机矿质复合体(G_0+G_1+G_2)质量仅占淡黑钙土质量的约四分之一,但其对于淡黑钙土固碳的贡献却为61.96%~73.56%。     

第二松花江干流底泥有机无机复合体组成及有机碳分布特征

以第二松花江干流为对象,研究其底泥有机无机复合体的组成及有机碳分布的差异,同时分析底泥有机无机复合体组成及其有机碳分布与岸边土壤之间的关系。结果表明:底泥与岸边土壤在有机无机复合体组成、有机碳分配和腐殖质组成方面表现出较好的一致性,说明岸边土壤对底泥的有机碳组成和分布有显著贡献。底泥的中央粒径呈现上游高、下游低的特点,抚松底泥中央粒径为200μm,吉林底泥中央粒径在70μm左右,榆树、松原底泥中央粒径在50μm左右;底泥的有机碳和腐殖酸含量也表现出上游高于下游的特点。底泥有机无机复合体组成以砂粒复合体为主,黏粒、粉粒复合体含量次之;并且随着复合体粒径的增加,有机碳含量减少。底泥HA/FA均大于1,从上游至下游表现为抚松>吉林>榆树>松原;底泥HA/FA均小于岸边土壤。