不同增氧剂释氧对潜育化土壤还原性物质的消减效果

本研究以市售增氧剂为材料,潜育化稻田土壤为研究对象,采用水培试验和土壤培养试验相结合的方法,探讨不同增氧剂的释氧特征、包膜与不包膜增氧剂掺混配比,对不同潜育化程度稻田土壤还原性物质和氧化还原电位的影响。水培试验设置21个处理,测定水体溶解氧,土壤培养试验设两种不同潜育化程度土壤,5种不包膜:包膜掺混比例,共24个处理,测定土壤氧化还原电位和还原性物质,以期为潜育化稻田土壤改良提供理论依据。结果表明:市售增氧剂以过氧化钙2~3 mm和过氧化尿素3~5 mm处理效果最好,过氧化钙和过氧化尿素均能降低土壤还原性物质含量提高氧化还原电位。因此,过氧化钙和过氧化尿素对还原性物质的消减各有优势,其中不包膜:包膜比例以3:7效果最好。

潜育化水稻土的肥力特性及施肥效应的研究——Ⅱ.潜育化水稻土氮素供应特性及氮素平衡的研究

潜育化水稻土一般通透性较差,排水不良,在淹水种稻期间,土温较低,有机质分解缓慢,有效养分比较缺乏。同时,由于淹水的还原条件,使土壤中还原物质积累较多,严重者还会对水稻产生不同程度的毒害作用。常表现在种植双季早稻时,水稻前期往往迟发甚至僵苗,以至增强了对化肥的依赖性,后期则因温度升高,土壤矿化氮量增加,又可能导致贪青迟熟、空秕率增大。因此,潜育化土壤上水稻的产量,较相同条件下的非潜育化土壤上的低得多。从“I报”中[1]陬郊公社的田间试验结果可看出,非潜育化潮泥田因紫云英生长很好,压青量较多,矿化作用较快,矿化氮量较多,故无化肥区水稻亩产达464斤,而强潜育化青泥田亩产仅261斤,为非潜育化土壤的56％。

潜育化水稻土中有机物的矿化特性及杂交水稻对氮素的利用特点

潜育化水稻土还原性强,还原物质和亚铁、亚锰等离子含量高,在水稻生长期间,土温较低,有机质和养分的矿化、释放均较缓慢,因而有效养分供应不足。试验证明,在沅江冲积物上发育的强潜育化青泥田和第四纪红色粘土发育的轻潜育化青夹黄泥田上施用矿质肥料,可明显提高早稻的产量[1,2]。

过氧化钙及硅钙肥改良潜育化稻田土壤的效果研究

【目的】潜育化水稻土是我国最主要的低产水稻土类型,长期渍水导致的土壤缺氧及活性还原物质过度积累是其最主要特征,这严重影响了水稻的根系发育和产量提高。本研究以鄱阳湖区潜育化稻田土壤为对象,通过田间试验研究过氧化钙和硅钙肥单施或配施对潜育化稻田土壤的改良效果,旨在为探索潜育化稻田的轻简化改良方法提供理论依据。【方法】田间试验于2012 2013年在鄱阳湖区潜育化双季稻田进行,试验设单施化肥(T1)、化肥+硅钙肥(T2)、化肥+过氧化钙(T3)和化肥+硅钙肥+过氧化钙(T4)4个处理。通过2年4季的田间试验研究了过氧化钙和硅钙肥单施或配施对鄱阳湖区潜育化稻田水稻产量、土壤还原物质总量及土壤物理化学性质的影响,分析了过氧化钙和硅钙肥改良潜育化稻田土壤的效果和应用前景。【结果】过氧化钙和硅钙肥单施或配施均可以提高潜育化稻田的水稻产量,二者配施每季可以提高水稻产量1.06 t/hm22.06 t/hm2,并可促进磷、钾养分向籽粒转移。施硅钙肥对土壤还原物质总量没有明显影响,而施过氧化钙可以显著降低土壤还原物质总量,二者配施可以减少耕层土壤还原物质总量1 cmol/kg以上。随着土层的加深,土壤还原物质总量呈增加的趋势。硅钙肥与过氧化钙配施可以明显提高小于10 mm的中小团聚体的含量。施硅钙肥或过氧化钙对土壤养分含量没有明显影响,但二者配施可以明显提高土壤有机碳、速效磷的含量,但对腐殖质碳、速效钾和全氮含量影响不明显。【结论】施用硅钙肥可以提高潜育化稻田的水稻产量,但对土壤还原物质总量没有明显影响。施用过氧化钙既可以提高水稻产量,又可以降低潜育化稻田的潜育化程度。而硅钙肥和过氧化钙配施不仅可以明显提高水稻产量、降低潜育化稻田的潜育化程度,还可以改善土壤养分供应状况和土壤结构。因此,施用过氧化钙和硅钙肥可以作为改良鄱阳湖区潜育化稻田土壤的一种参考方法。

工程排水和农业措施改良鄱阳湖区潜育化稻田的效果

【目的】潜育化水稻土存在渍、冷、烂、闭(气)、毒及缺素等障碍因素。开沟排水是改良潜育化稻田最有效的方法,而垄作、湿润灌溉及冬季晒阀等栽培管理措施也具有调控水分、改善土壤结构和氧化还原状况的作用。本文研究开沟排水与农业措施相结合改良鄱阳湖区潜育化稻田的效果,旨在为湖区潜育化水稻土改良提供技术参考。【方法】2012 2013年在鄱阳湖区潜育化双季稻田以工程排水(Ditching Drainage,D-D)为主处理,持续淹水(对照,Continuously Flooded,CF)、垄作(Ridge Culture,RC)、湿润灌溉(Wet Irrigation,WI)、冬季晒阀(Winter Plough,WP)4个农业措施为副处理,通过2年4季的田间试验研究了工程排水与农业措施相结合对鄱阳湖区潜育化稻田水稻产量、土壤还原物质总量及土壤物理化学性质的影响,分析了工程排水及农业措施相结合改良鄱阳湖区潜育化稻田的潜力。【结果】工程排水及优化农业措施可以明显提高水稻产量。工程排水条件下持续淹水、垄作、湿润灌溉和冬季晒阀处理的早晚稻产量分别比对应的无工程排水处理增加12.8%、10.1%、13.3%和13.3%,农业措施中垄作处理的产量最高;其中工程排水与垄作相结合增产效果最明显,每季增产1.11-1.89 t/hm2。受排水造成田内养分流失等因素影响工程排水和农业措施对水稻收获期秸秆和籽粒中的养分含量影响没有明显规律。工程排水显著降低了潜育化稻田0—15 cm土壤还原物质总量,冬季晒阀和垄作处理也显著降低了土壤还原物质总量,工程排水与优化栽培模式相结合降低土壤还原物质总量的作用更明显,其中也以工程排水与垄作相结合作用最好,可减少1.11 1.87 cmol/kg。潜育化稻田耕层土壤还原物质总量随着土壤深度增加而增高。工程排水显著提高了潜育化稻田的土壤阳离子交换量、速效磷、全氮含量,农业措施中垄作对提高土壤养分含量及改善养分供应状况的作用最明显。工程排水还提高了垄作、湿润灌溉和冬季晒阀等农业措施土壤腐殖质碳和富里酸碳含量。【结论】工程排水可以显著降低土壤还原物质总量,提高土壤阳离子交换量、速效磷、土壤全氮含量,垄作、湿润灌溉和冬季晒阀等农业措施也可降低土壤还原物质总量,提高土壤养分含量及改善养分供应状况,其中垄作的作用最明显。因此,在采用工程排水措施改良鄱阳湖区潜育化稻田时,还应采取适当的栽培措施。

长江中游平原湖区土壤潜育化沼泽化的发展趋势与改良利用

通过室内模拟试验和野外调查分析对比，探讨了荆江南北地区土壤潜育化作用的化学过程．在判断土壤潜育化程度的13项诊断指标中．确立3项主组元作为土壤潜育化程度划分的诊断指标．运用遥感技术和实地调查．划分出轻度、中度和重度潜育化土壤空间分布范围和确定其分布的面积；并在大量调查和田间试验基础上，提出了适用于当地的潜育化土壤改良利用措施．

有机无机肥配施对潜育化水稻土的改良效应

为探索潜育化水稻土改良培肥措施,采用田间试验研究了工程排水条件下有机无机肥配施对潜育化低产水稻土的改良效应。结果显示：有机无机肥配施增加了早、晚稻的有效分蘖数。在早稻齐穗期,与CK和NPK处理相比,有机无机肥配施的叶绿素（SPAD值）均显著增加。有机无机肥配施显著增加了晚稻的产量,与NPK处理相比,产量增加了10.0%-23.7%;其中早稻配施紫云英、晚稻配施猪粪处理产量最高。在工程排水基础上,配施有机肥处理在早、晚稻收获时耕层土壤还原物质总量分别比单施化肥处理减少了15.0%-25.3%和32.5%-37.5%。这表明,在工程排水条件下,配施一定的有机肥可以明显提高潜育化稻田水稻产量,降低表层土壤还原物质总量,对改良潜育化水稻土有明显作用。

配施有机肥对潜育化水稻土的培肥效果

为探索潜育化水稻土的培肥措施,通过田间试验研究了有机无机肥配施对潜育化低产水稻土产量和土壤养分有效性的影响。结果显示:连续2季施用有机肥后,潜育化水稻土产量显著提高,以早稻配施紫云英-晚稻配施猪粪处理的产量最高。添加有机肥降低了潜育化水稻土耕层土壤p H值。早稻配施紫云英,晚稻配施猪粪处理的有机质提高明显,比NPK处理提高了15.22%;早稻配施紫云英,晚稻配施猪粪处理的潜育化水稻土全氮含量比单施化肥处理提高4.19%;早稻配施紫云英,晚稻单施化肥处理的潜育化水稻土有效磷含量提高最多,比NPK处理提高了4.92%;相比于NPK处理,早稻配施紫云英,晚稻单施化肥处理的土壤速效钾含量比两季均单施化肥处理提高了13.2%。因此,潜育化水稻土适当配施有机肥可以提高土壤养分有效性,增加水稻产量,可以作为培肥改良潜育化水稻土的参考方法。

江汉平原农田渍害与土壤潜育化发展现状及治理对策

江汉平原不同类型的渍害低产田面积已达2.9×105 hm2；综合治理农田渍害、改良利用涝渍低产田，长期以来一直是该区农业发展中的首要任务。文章从区域水文地质、地貌条件、恳殖和耕作的影响等方面，分析了江汉平原农田渍害与土壤潜育化形成的原因，并提出了综合治理农田渍害和改良涝渍低产田的对策。根据对现有资料的分析，认为在目前的社会经济条件下还难以从根本上阻止江汉平原农田渍害和土壤潜育化的发展。

三峡工程对鄱阳湖区农田涝渍与土壤潜育化的影响研究

该文从分析三峡工程对鄱阳湖水位及泥沙影响入手，着重论述三峡工程对鄱阳湖区农田涝渍与土壤潜育化的影响。

南方丘陵区土壤潜育化的发生与生态环境建设

依据近年来潜育化土壤的研究资料,分别就南方丘陵区土壤潜育化的主要影响因素,潜育化土壤主要类型及诊断指标,生态环境建设等进行了综合讨论。

平原湖区潜育化水稻土综合治理的探讨

本文在阐明平原湖区潜育化水稻土的成因、类型及特性的基础上,进一步揭示该类土壤的主要障碍因素,并通过试验研究,针对性地提出采用耐潜(渍)丰产水稻品种(组合)、多层次开沟治水、科学垄作植稻、优化配方施肥和合理耕作轮作制等综合治理措施。

潜育化水稻土的肥力特性及施肥效应的研究——Ⅰ.潜育化水稻土的某些肥力特性及氮、磷、钾肥效应的研究

1978年在湖南省桃源县进行综合考察及其后进行的土壤普查中,发现该县共有潜育化和次生潜育化水田42万亩,约占全县水田面积的40％,比1959年土壤普查时增加了27.8万亩。这项数字的报导,引起南方诸省水田地区广大科技工作者的广泛注意。这类土壤的危害是使水稻迟发贪青,僵苗死苗,或有机质分解缓慢,致使土壤中的肥分不能及时供应作物正常生长的需要。

四湖地区潜育化土壤的肥力特征与改良利用

本文在野外土壤剖面调查基础上分析研究了四湖地区潜育化水稻土的养分状况和肥力特征。结果表明,随土壤潜育化程度加重,土壤养分有机质趋于丰富、潜在养分含量较高,速效养分中速效钾相对较高而有效磷较低;结合观测和调查结果,分析了地下水位、还原性物质和土地利用状况及土壤养分平衡等因素对潜育化土壤肥力状况所造成的影响,提出了因地制宜的综合改良利用措施。

平原湖区潜育化水稻土改良与利用的研究

对平原湖区农业持续发展急需研究解决的一个重要问题——潜育化水稻土改良与利用,进行全面系统研究总结。阐明了在特定环境条件下,潜育化水稻土分布、成因、类型、特性及障碍因素,并着重对采用耐潜(渍)高产优质水稻品种(组合)、开沟治渍、水稻垄作、优化施肥、水旱轮作等改良利用技术及其组装配套的综合改良利用技术体系的试验研究作了深入系统的阐述。对改良利用的经济、生态和社会效益进行了综合评价。

潜育化稻田品种耐潜性差异与栽培技术研究

于2012年选取潜育化典型田块为试验田,研究了部分适合于长江中下游地区种植的早晚稻的耐潜性。结果表明,耐潜型的早稻品种为湘早籼45和金优458,敏感型的早稻品种为中嘉早17和湘早籼3号;耐潜型的晚稻品种为湘晚籼13,敏感型的晚稻品种为黄华占和天优华占。通过翻耕及垄畦栽培的方式可提高潜育化稻田水稻品种的有效穗数和每穗粒数,进而提高产量。

长江中游不同潜育化土壤诊断指标探讨

田间原位测定、室内分析和模拟试验的结果表明，长江中游垸（圩）田土壤潜育化过程中发生一系列物质变化，其中以活性还原物质量、Ａｌ２（ＳＯ４）３溶液提取的亚铁量和氧化还原电位三者变化最为显著。活性还原物质量和亚铁量与潜育化作用强度正相关，而氧化还原电位则呈负相关。通过计算机对１３项测定结果作主组元分析并结合土壤形态特征提出了一个适用于该地区区分不同潜育化类型土壤的定量的指标。

水旱轮作改良利用潜育化水稻土的研究

潜育化水稻土存在渍、冷、烂、闭（气）、毒及缺素等障碍因素，采取水旱轮作是改良利用潜育化水稻土极其重要的措施．研究表明，水旱轮作可以改善土壤通气透水性能，提高氧化还原电位，减少还原物质，增加土壤微生物数量及提高其活性，增加土壤速效养分，促进作物生长发育，提高作物产量，并能提高土地利用率，获得全年农业增产增收增值．

平原湖区潜育化土壤水稻垄作不同垄沟规格的研究

通过两年的实验表明:平原湖区潜育化土壤水稻垄作不同垄沟规格,其土壤温度、氧化还原电位、微生物和土壤养分也不同,对水稻性状亦有不同的影响,以垄宽50cm的产量最高,分别比70cm、90cm的增加14％、12.3％。

青藏高原高寒草甸土发生季节性潜育化及其生态学意义

为了探究青藏高原高寒草甸非水成化土壤是否发生潜育化,在2013年12月至2014年3月非生长季的野外观测过程中,发现青藏高原东北部高寒草甸非水成化土壤存在季节性潜育化,主要由较高的有机质含量以及土壤季节性冻融产生的厌氧环境造成。在土壤腐殖质层观察到铁锰结核和胶膜层,呈蓝灰色,潜育类型属于轻潜型和假潜育型。通过分析得出,土壤潜育化主要发生在土壤季节性冻融期间,潜育层厚度与冻融层厚度之间显著正相关。2014年1月的取样分析结果显示,潜育化显著降低微生物生物量碳,提高了活性态铁锰含量、阳离子交换量和有效磷含量。季节性潜育化可能对冻融过程中微生物群落结构、根系动态、温室气体排放以及养分循环等方面产生重要影响。由于潜育化只发生在非生长季,这一现象容易被忽略,但其对土壤生态过程产生的影响值得关注。