土壤中硒元素来源和迁移作用研究现状

自然过程和人为因素可以活化和迁移硒进入和离开土壤。查明土壤中硒的来源和迁移作用对富硒土地管理和富硒产业开发具有科学上和实践上的重要意义。岩石圈和大气干湿沉降是土壤硒的最基本来源。地表水径流、地下水淋滤、农作物收割、植物和微生物的挥发是土壤硒丢失的主要途径。土壤中硒的迁移作用可归因于水动力迁移作用、固相吸附作用和动植物循环作用。土壤组成和物理化学条件是控制土壤中硒分布和迁移的直接因素,气候、地形和农业活动通过改变土壤组成和物理化学条件间接地影响土壤中硒的迁移和重分布。在区域尺度(如大洲、国家和省)上,地质背景、气候和地形因素对硒的分布至关重要,而在局部尺度(如县、乡和农田)上,人类活动特别是农业耕作的影响更为显著。基于硒在土壤中的行为特性,提出了一系列硒资源管理策略:1)生物强化和修复,通过动植物循环作用来调节土壤中硒分布和生物有效性,它被认为是一种生态富硒手段;2)灌溉模式,通过改变水动力条件来调整土壤的理化条件,进而改变土壤的固相吸附作用和动植物循环作用,其中漫水灌溉和有氧灌溉结合的水管理模式被认为可以提升土壤硒的有效性;3)农艺措施,如施加硒肥、磷肥、硫肥和撒石灰,通过直接改变土壤组成和理化条件调整土壤硒的分布和有效性,这是传统的富硒农艺措施,但也可能产生一定的生态风险。

土壤板结原因分析及其对作物吸水性的影响研究

土地退化问题日趋严重,成为了制约我国农业经济发展的一大障碍,由于不合理的使用耕地、施用化肥,近年来我国的土地板结问题日益突出,严重影响了作物的产量。结果显示:土壤板结主要是由农用机械的使用、不合理的灌溉方式、不合理的施肥结构等造成的;解决土壤板结问题的主要方法有离子替换法、优化施肥结构、实施轮作与秸秆还田、使用土壤改良剂等,其中增施有机肥是解决土壤退化问题最有效的方法之一,应大力提倡,国家应制定相关鼓励和扶持政策。

水蚀风蚀交错区土壤养分特征与土壤质地及水分关系

黄土高原水蚀风蚀交错区在强烈的水蚀风蚀作用下,土壤养分流失严重,土壤退化明显。但不同的土地利用方式,这种退化规律有较大的差异。以位于黄土高原水蚀风蚀交错区的六道沟小流域为研究区,分析坡耕地和荒草坡地土壤养分特征,探讨土壤养分与土壤质地及水分的相关性。结果表明:(1)水蚀风蚀交错区各养分含量都较低,其养分含量表层均高于下层,坡耕地高于荒草地;土壤各养分上下层比值越大,土壤的供肥持续能力越差;(2)坡耕地土壤养分含量表现出与坡地水土流失相似的规律,从坡顶部到坡底呈现先减小后增大的趋势;(3)土壤水分含量影响土壤质地变化,并与土壤有机质和全氮关系最好,与有效态氮的关系较密切;(4)土壤养分含量与土壤质地的吸附作用有关,组成物质越细,吸附能力越强,但这种吸附能力还与不同粒级组成的比重有关,其机理有待于进一步研究。