有機(jī)碳改良劑在次生鹽漬化土壤上的使用效果

杜巖　郭軍　江解增等

摘要：采用盆缽試驗(yàn)方法，監(jiān)測有機(jī)碳改良劑在次生鹽漬化土壤上的使用效果，結(jié)果表明：使用改良劑第2天，土壤總鹽含量極顯著低于CK（P<0.01）；第7天時(shí)，土壤總鹽含量降低20.69%，其中，NO-3、Ca2+、Mg2+分別降低9660%、44.52%、23.39%，HCO-3、Cl-、SO2-4含量增加，陰離子總量降低32.83%，陽離子無明顯變化；土壤速效鉀含量較CK增大3～4倍，硝態(tài)氮含量有所下降，銨態(tài)氮、速效磷含量無明顯變化。

關(guān)鍵詞：改良劑；次生鹽漬化；礦質(zhì)養(yǎng)分；離子

中圖分類號(hào)： S156.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2014）07-0367-03

收稿日期：2013-10-10

基金項(xiàng)目：江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號(hào)：CX（12）3021]。

作者簡介：杜巖（1987—），女，江蘇徐州人，碩士，主要從事設(shè)施土壤次生鹽漬化研究。E-mail：876339120@qq.com。

通信作者：盛海君，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事有機(jī)固廢資源化利用及植物營養(yǎng)等研究。E-mail：hjsheng@yzu.edu.cn。隨著我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和人們生活水平的日益提高，我國設(shè)施栽培面積2011年高達(dá)400多萬hm2，而在1978年我國設(shè)施栽培面積僅為0.53 萬hm2[1]。隨之而來，利用設(shè)施連續(xù)種植同類作物大約3年，土壤就會(huì)產(chǎn)生次生鹽漬化現(xiàn)象[2-3]，導(dǎo)致土壤酸化，含鹽量增加、微生物菌群結(jié)構(gòu)改變、作物品質(zhì)下降等一系列問題[4-7]，嚴(yán)重制約我國設(shè)施農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[8]。次生鹽漬化土壤不同于濱海堿性鹽漬土，表現(xiàn)為土壤酸化，陽離子以Ca2+、Mg2+為主，陰離子以NO-3、SO2-4為主[9-10]。針對(duì)設(shè)施土壤次生鹽漬化，現(xiàn)有的改良措施主要有平衡施肥、合理輪作、工程灌排、生物除鹽、使用客土等[11-15]，而有些措施在降低次生鹽漬化土壤鹽分含量的同時(shí)會(huì)給周圍水體造成二次污染[16]。本試驗(yàn)對(duì)有機(jī)碳改良劑在次生鹽漬化土壤上的使用效果進(jìn)行了研究，為有機(jī)碳改良劑在實(shí)際應(yīng)用中解決設(shè)施土壤次生鹽漬化提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

供試土壤取自江蘇省如皋市某設(shè)施栽培次生鹽漬化嚴(yán)重的土壤，基本性質(zhì)如下：有機(jī)質(zhì)13.01 g/kg、速效磷72 mg/kg、速效鉀440 mg/kg；供試有機(jī)碳改良劑為筆者所在實(shí)驗(yàn)室自制改良劑，用秸稈及菌劑配制而成，主要成分為有機(jī)碳；供試盆缽為上口長34 cm、寬26 cm、高12.5 cm的塑料盆。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2012年12月在江蘇省揚(yáng)州大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。將7.5 kg設(shè)施土壤與250 g有機(jī)碳改良劑充分混勻，使含水量在25%～30%；將混勻后的土壤置于盆缽中，覆蓋保鮮膜防止水分過度蒸發(fā)，并置于25 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中；每天同一時(shí)刻采樣觀察土壤鹽分變化，連續(xù) 7 d。試驗(yàn)設(shè)1個(gè)處理，重復(fù)3次。

1.3測定內(nèi)容與方法

1.3.1土壤水溶性鹽分含量測定水土質(zhì)量比5 ∶1浸提，浸提液用于水溶性鹽組成的測定。K+、Na+ 含量采用火焰光度法測定；Ca2+、Mg2+ 含量采用火焰原子吸收法測定；CO2-3、HCO-3含量采用雙指示劑-中和滴定法測定；Cl-含量采用硝酸銀滴定法測定；SO2-4含量采用硫酸鋇比濁法測定；NO-3含量采用紫外分光光度法測定；總鹽含量為上述各離子含量總和。

1.3.2土壤化學(xué)性質(zhì)分析水土質(zhì)量比2.5 ∶1浸提，pH計(jì)法測定pH值；KCl浸提，靛酚藍(lán)比色法測定銨態(tài)氮含量；0.5 mol/L NaHCO3浸提，鉬藍(lán)比色法測定速效磷含量；1.0 mol/L NH4OAc浸提，火焰光度法測定速效鉀、有效性鈉含量，火焰原子吸收法測定有效性鈣、有效性鎂含量。

1.4數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)方法

采用Microsoft Excel 2003軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和繪圖，采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行LSD法差異顯著性檢驗(yàn)。

2結(jié)果與分析

2.1有機(jī)碳改良劑對(duì)次生鹽漬化土壤鹽分含量和組成的影響

3小結(jié)

通過對(duì)有機(jī)碳改良劑在次生鹽漬化土壤上的使用效果進(jìn)行研究，結(jié)果表明，次生鹽漬化土壤中陰離子總量從 4.60 g/kg 降低到3.09 g/kg，陽離子變化不顯著（P<0.05），土壤總鹽含量在7 d時(shí)已降低20.69%，這說明有機(jī)碳改良劑可以顯著降低次生鹽漬化土壤鹽分含量，從而改善土壤次生鹽漬化；通過改良劑處理，土壤pH值在1 d后呈現(xiàn)增高趨勢，但隨時(shí)間的延長，pH值逐漸降低，至7 d時(shí)pH值雖有降低但仍然高于CK，這說明改良劑有利于改善次生鹽漬化土壤酸化問題；次生鹽漬化土壤中主要鹽分陽離子為Ca2+、Mg2+、陰離子為NO-3[17-18]，試驗(yàn)后7 d NO-3、Ca2+、Mg2+含量呈逐漸降低趨勢，分別較CK低96.60%、44.52%、23.39%，其中NO-3處理效果最好；土壤中K+、HCO-3、Cl-、SO2-4含量因改良劑的加入都有所升高，但升高幅度不足以影響到土壤總鹽含量的降低；NH+4-N、速效磷、速效鉀含量在2 d后達(dá)到最高值，NH+4-N、速效磷在7 d時(shí)含量與CK相當(dāng)，速效鉀含量一直較CK高3～4倍。

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