长期轮作与施肥对农田土壤磷素形态和吸持特性的影响

通过对黄土旱塬地区长期定位施肥(26a)条件下的不同轮作系统的土壤磷素形态和吸持参数的测定,研究了轮作和施肥对土壤磷素吸持特性和磷素形态的影响,以及土壤磷素吸持参数与磷素形态之间的关系。结果表明,长期轮作与施肥均可以减低土壤磷素的最大吸附量(Qm),相对于其他轮作和连作,在氮磷(NP)施肥下,小麦-玉米-豌豆轮作可以减低土壤的Qm,在氮磷有机肥(NPM)施肥下,小麦-玉米轮作可以减低土壤的Qm。在施肥相同的条件下,小麦-玉米轮作和小麦-豌豆轮作可以显著增加土壤中各形态无机磷的含量,长期轮作较连作可以增加土壤中的有效磷养分,尤其对Ca2-P的提高效果更为显著。相关分析表明,Qm和磷吸持指数(PSI)与全磷(T-P)、Olsen-P、CaCl2-P、Ca2-P、Ca8-P、Fe-P、Ca10-P和有机磷呈极显著负相关(p<0.01),与闭蓄态磷(O-P)呈显著负相关(p<0.05),与Al-P关系不显著。土壤有机质(SOM)与Qm、PSI和磷最大缓冲能力(MBC)之间存在极显著负相关关系,与磷吸持饱和度(DPSS)存在显著正相关。通径系数和逐步回归分析表明,在石灰性黑垆土土壤的无机磷形态中,Ca2-P对Olsen-P的贡献最大。

不同施肥制度对红壤耕层磷的吸持特性影响的研究

试验以耕型红壤上12年长期肥力监测定位试验不同处理土壤为材料,研究了长期定位不同施肥制度对耕型红壤磷的吸持特性的影响。研究结果表明,在0～50mg/L加磷浓度范围内,用Langmuir,Temkin和Freundl ich三种恒温吸附方程都能对供试土壤磷的恒温吸附曲线加以拟合,结果均达极显著水平。各处理土壤中施用磷肥和有机肥均能提高土壤磷的解吸率,其中以OM+NPK处理的土壤吸附磷的解吸率最高。

长期定位施肥对土壤磷素吸持特性与淋失突变点影响的研究

通过对黄土旱塬地区长期(26a)定位施肥条件下的不同施肥处理的土壤磷素及其吸持参数的测定,以及通过室内模拟试验对土壤磷素淋失突变点的测定,研究了土壤磷素吸持参数、土壤磷素淋失突变点和部分土壤性质之间的关系。结果表明,经过26年的长期施肥,M75P60和M75N120P60处理的Olsen-P含量比CK处理的提高了10.7和9.8倍,全磷(T-P)含量比CK处理的提高了60.4%和57.7%。长期磷肥和有机肥投入可以减低土壤磷素的最大吸附量(Qm),而提高土壤磷素的吸附饱和度(DPSS),M75N120P60处理的Qm比CK的减低了49.92%,而DPSS比CK的提高了21.5倍。相关分析表明,黄土旱塬土壤的Qm与Olsen-P、T-P和CaCl2-P呈极显著的负相关关系(P<0.01),与土壤有机质呈显著负相关关系(P<0.05)。零净吸附浓度磷(EPC0)与Olsen-P和CaCl2-P呈极显著正相关关系,与T-P和SOM也达到显著正相关,而与pH值的关系不显著,但土壤磷最大缓冲能力(MBC)与pH值的关系达到极显著。DPSS与Olsen-P、T-P、CaCl2-P和SOM呈极显著正相关关系。土壤磷素淋失的Olsen-P突变点值与土壤吸持参数Qm呈极显著正相关,与MBC也达到显著正相关,与DPSS、Olsen-P、T-P和CaCl2-P呈极显著负相关关系。该地区土壤磷素淋失的Olsen-P突变点值与DPSS15%的值极为吻合,即可以用DPSS15%值作为该地土壤磷素淋失的突变点值。

几种土壤对铜吸持(附)特性的研究

采用等温吸附平衡法研究了几种土壤对Cu^2＋的吸持（附）特性。结果表明，土壤对Cu^2＋的吸持量、净吸持量、解吸量都随铜标准液浓度的增大而增大，在相同浓度的Cu^2＋标准液中，酸性的硅铝质黄壤、棕壤的净吸持量约是强酸性的第四纪红色黏土、黄壤的250％，碱性的菜国土、石灰土的净吸持量约是第四纪红色黏土、黄壤的300％-650％；结合使用等温吸持曲线与解吸率，能够很好地描述土壤对Cu^2＋的吸持（附）特性；土壤对Cu^2＋的吸持可用Langmuir模型、Freundlich模型及Temkin模型加以描述；最大吸持量与pH值、有机质含量呈极显著相关，与非晶质铁含量呈显著相关。

等向压缩应力条件下原状黄土的吸湿持水特性

用改装的非饱和土三轴剪切渗透仪,在不同等向压缩应力作用下对天然状态的原状黄土进行了分级浸水试验,分析了应力对吸湿持水曲线的影响,提出了可以直接考虑等向压缩应力影响,以饱和度及含水率与吸力关系表征的持水特性模型。研究结果表明：应力对饱和度与吸力关系的影响较大;对含水率与吸力间关系的影响与吸力大小有关,当吸力大于阈值时几乎没有影响,可近似归一,当吸力小于阈值时影响较大。随着应力增大,脱气吸力值增大,饱和含水率减小,且可分别用线性函数及对数函数描述之。不同应力下,饱和度及含水率比（含水率与饱和含水率之比）与吸力比（吸力与脱气吸力值之比）关系皆可以归一,且可用提出的模型描述。该模型直接把等向压缩应力作为变量,与以应力作用下孔隙比作为变量的持水曲线模型相比,更便于实际工程应用。模型对饱和度及含水率与吸力关系的预测结果与试验结果吻合较好。

土壤固相不同组分对镉、锌吸持的研究

本文选用三种不同类型的土壤,用连续提取法依次去除土壤固相中碳酸盐(石灰性土壤)、氧比锰、有机质、无定型氧化铁和晶型氧化铁组分,制得分离某一组分或某几个组分后的土壤钙饱和的样品,藉此研究土壤固相各组分对重金属Cd和Zn吸持的影响.研究结果表明.不同土壤去除某一组分或多个组分后对Cd和Zn吸持的影响是下同的.土壤固相中组分的相互作用可能是其主要原因.

秸秆与游离发酵液接触比例对产沼气特性的影响

在中温(37±1)℃条件下,以破碎麦秸为原料,采用批次进料和消化液每天回流方式(发酵固含率为10%),通过在反应器底部设置不同高度的多孔滤板使秸秆与游离发酵液接触比例分别为100%(T1)、50%(T2)和0%(T3),研究秸秆与游离发酵液接触比例对产沼气特性的影响.结果表明:从产气特征和发酵前后VS变化来看,各处理均无明显差异,表明减少秸秆与游离发酵液的接触比例,对秸秆产沼气效果无影响,即通过渗滤液每天回流方式,未浸没于游离发酵液中的秸秆可以达到与浸没秸秆相同的传质效果,此结果为秸秆厌氧发酵工程中提高秸秆有效发酵浓度提供了理论依据.此外,试验还发现,T3处理中消化液与秸秆接触比例随发酵进程呈逐渐降低趋势,并于发酵第6d基本稳定,表明发酵系统中实际的游离发酵液量逐渐减少,分析认为秸秆物料对消化液有吸收和截持作用,发酵第6d后已达秸秆物料吸持水饱和状态(秸秆物料含固率为16.42%).