模拟灌溉对滨海盐碱地土壤盐分及养分迁移的影响

通过模拟盐碱农田灌溉洗盐过程,研究不同灌溉水量对土壤盐碱的改良效果和氮磷养分迁移规律的影响。试验采用室内土柱模拟的方法,设置200 mm(S1)、300 mm(S2)、400 mm(S3)3种不同灌水量,模拟了盐碱农田种植过程中的一次性大定额灌溉洗盐,并分析不同灌水量情况下土壤盐分和养分的迁移规律。试验结果显示:不同灌水量处理进行灌水淋溶后,土壤中的盐分、全氮、有效磷、硝态氮及铵态氮含量均明显降低,且在灌溉后这种降低的分布规律相似。3种灌水处理中,盐分和氮磷养分的溶脱率整体表现为S3>S2>S1。底层土壤中的S1和S2处理都会导致氮磷养分截留积累,而随着灌水量的增加氮磷养分截留积累的土层深度也会逐渐加深,但在高灌水量的S3处理中,整个土层中均发生了氮磷养分淋溶现象。在3种灌水量处理中的土壤淋溶液中,其氮磷浓度在整个淋溶周期中的变化规律表现为先增加后减小;在整个淋溶过程中,S3处理的淋溶液中全氮含量和全磷含量明显高于S2、S1灌水处理(p<0.05)。相关性分析显示,土壤盐分的迁移量与氮磷养分的迁移量呈显著正相关关系(p<0.05),不同氮磷养分之间的迁移量也均呈现出显著性关系(p<0.05)。灌溉对土壤表层的盐分和养分的影响最大,在3种灌水量处理中,300 mm灌水量可以有效降低土壤表层盐分,且减少氮磷流失的风险,为试验中盐碱农田灌溉较为适宜的水量。

黄河三角洲废弃盐田复垦土壤碳氮磷生态化学计量学特征

选取黄河三角洲废弃盐田复垦1,2,3,4,7,8,9年7个复垦年限及农田(非复垦形成)0-100 cm土层土壤为研究对象,通过测定复垦土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)含量,分析不同复垦年限及农田土壤养分时空变异格局及化学计量学特征,并同步测定土壤理化性状、酶活性,计算土壤C、N、P储量。结果表明:废弃盐田复垦1,2,3,4,7,8,9年0-100 cm土层土壤SOC、TN含量远低于全国平均水平;复垦1,2年0-100 cm土层土壤TP含量低于全国平均水平,复垦3,4,7,8,9年土壤TP含量持平或略高于全国平均含量。随复垦年限的增加,土壤SOC、TN含量及N/P先降低后升高,C/N先升高后降低,C/P在复垦7年后持续升高,0-20 cm土层C、N、P储量不断增加,而TP含量则表现为波动变化的特征。随土层深度增加,土壤TP含量及除复垦1年外的土壤TN含量先升高后降低,C/N持续增加,N/P持续降低,而不同复垦年限土壤SOC含量、C/P仅在0-40 cm土层具有明显的垂直变化规律。不同复垦年限0-20,20-40 cm土层土壤SOC、TN、TP与土壤容重呈显著负相关,与脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶呈极显著或显著正相关,土壤C储量与C/N、C/P呈极显著正相关。相关性分析还表明,土壤SOC、TN含量是调控复垦土壤生态化学计量比的主要因素。

生物炭、黄腐酸、黑曲霉对狼尾草苗期生长及光合特性的影响

以杂交狼尾草为试验材料,采用盆栽方式,以未添加生物制剂为对照,设置生物炭、黄腐酸、黑曲霉3个处理,研究3种生物制剂添加对土壤酶活性以及杂交狼尾草生长、品质、光合特性的影响。研究结果显示:生物炭处理显著提高了4种土壤酶活性,其中,蔗糖酶活性较对照组提高了79.90%,其地下部分鲜重较对照组显著增加了28.71%。黄腐酸处理显著提高了植株光合色素含量、净光合速率(Pn)、最大光化学量子产量(Fv/Fm),较对照组叶绿素a提高了36.96%、Pn提高了27.77%,且植株地上与地下部生长均显著高于对照组和其他处理,分蘖数较对照组显著提高了70.00%。黑曲霉处理由于施用的是未经处理的孢子粉成品,其Fv/Fm值为0.81,植株生长缓慢。因此,叶面喷施黄腐酸可以促进光合色素积累与叶片光合作用,进而促进植株生长;生物炭处理可提高土壤酶活性,促进PSII物质积累,利于植物根系生长;黑曲霉处理的植株生长缓慢。