A STUDY ON GROWTH OF PLANTATION ON SODA-SALINE-ALKALI SOIL

If some suitable treatments are used plantations can be grown and established on the soil of soda-saline-alkali with the soil condition of PH 8.5- 9.6, salinity 0.1-0.3% and normality ratio of saline base Na+ / ( Ca+++ Mg++)≥4. From the results of plot inventory and tree stem analysis, the increment of Poplus simonigra is highest. For 9 years, the volume can reach 100 m3/ha, the biomass (above ground) can reach 28.7 ton/ha. Poplus simonigra grows very well on the all kinds of soda-saline-alkali soils except for the alkali spot with the worst soil condition. So Poplus simonigra is a good tree species for planting on the soil of soda-saline-alkali.

Planting six tree species on soda-saline-alkali soil

Populus simonigra， Salix matsudana， Ulmus pumila， Populus nigra， Acer negundo， Fraxinus mandshurica。Tamarix chinensis， Hippophae rhammoldes， Syriga onlata 在 soda-saline-alkali 上被种。土壤有 pH 8.5 鈥 ?.6，咸度 0.1% 鈥 ?.3% ， sodiumionized 比率 16% 鈥 ?1% 并且盐的基础 Na+/(Ca+++Mg++) 的规度比率 > 4。除了在碱运动上， Populus simonigra 与最糟的土壤条件在各种 soda-saline-alkali 土壤上成长很好并且显示出一根高木头增长和生物资源。在 9 以后一，体积能到达 100 m3/hm2，并且未葬生物资源罐头重新拱 28.7 t/hm2。

改良剂与沼液配施对中度苏打盐碱土的改良效果研究

为了探究改良剂与沼液配施的合理方案,实现盐碱地改良,针对吉林省大安市盐碱地,通过大田试验,研究沼液与改良剂配施对苏打盐碱土的改良效果。试验结果表明,改良剂与沼液配施均能够有效提高土壤有机质、有效磷、速效钾、碱解氮的含量,增大总孔隙度,增加了土壤团聚体的数量,改善了土壤团聚体稳定性,水稻产量显著提升,并有效降低土壤pH值、土壤容重、碱化度、水溶性盐含量。综合分析,脱硫石膏与沼液配施对苏打盐碱土改良效果最好,对比未施用沼液的处理,有机质含量提升100%,有效磷含量提升34%,速效钾含量提升59%,碱解氮含量提升104%,总孔隙度提升14%,土壤团聚体数量显著增加,土壤团聚体稳定性得到明显改善,增产率为76.77%,土壤p H值降低12%,土壤容重降低9.9%,碱化度降低11%,水溶性盐含量降低48%。

菌糠预腐解与蚯蚓对苏打盐碱土改良效果的研究

为实现高添加量菌糠与蚯蚓对苏打盐碱土的快速改良,本研究利用预腐解菌糠与蚯蚓对苏打盐碱土进行改良,探究了在苏打盐碱土中添加大量菌糠预腐解后再接种蚯蚓对蚯蚓的影响,以及二者共同作用对苏打盐碱土水稳性团聚体分布、盐碱化程度、土壤养分及有机碳和水溶性有机碳的影响。结果表明:将15%、20%、25%、30%的菌糠添加到苏打盐碱土中先进行预腐解再接种蚯蚓,可以显著增加蚯蚓的存活率和日增重倍数,使蚯蚓的存活率基本保持在90%以上。在苏打盐碱土中添加15%~30%的菌糠预腐解后再接种蚯蚓显著增加了>2mm的水稳性团聚体数量,降低了土壤pH,提高了土壤电导率,增加了苏打盐碱土中的阳离子交换量(增加量为4.8~10.2 cmol·kg^(-1)),降低了苏打盐碱土的碱化度(下降2.7~4.0个百分点),显著增加了土壤速效氮磷钾含量,显著提高了土壤有机碳含量、水溶性有机碳含量及芳香度,促进了类腐植酸物质的生成。研究表明,大量菌糠预腐解后再接种蚯蚓能够快速高效地改良苏打盐碱土。

活化铁尾砂与镁改性生物炭配施对水稻幼苗生长及盐碱土性质的影响

为探究活化的高硅型铁尾砂与镁改性生物炭配施材料对水稻幼苗生长及盐碱土壤理化性质的影响以及改善盐碱地水稻生产力的可行性,本研究应用电子扫描显微镜对生物炭材料进行形貌结构观察,应用傅里叶变换红外光谱仪对生物炭材料进行官能团表征;开展盆栽实验,探究活化铁尾砂与生物炭材料配施对水稻幼苗的形态学和生理学的影响及对盐碱土的改善效果。结果表明,相比于其他生物炭材料,活化铁尾砂-镁改性生物炭材料孔隙较大,表面更加粗糙,对于养分的吸附能力强,表面的官能团丰富。盆栽实验中活化铁尾砂-镁改性生物炭配施组中水稻幼苗株高、根长、根冠比和干质量分别较对照组提高12.61%、191.49%、42.93%和100.00%;叶片的丙二醛和活性氧含量分别降低65.76%和46.46%;过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、叶绿素和可溶性蛋白值分别升高117.35%、44.75%、55.00%和19.31%。施用活化铁尾砂-镁改性生物炭材料后,盐碱土的电导率降低,p H、总碳、总氮、土壤有效硅、总磷和总钾含量升高。研究证明活化铁尾砂-镁改性生物炭材料性能优越,并且活化铁尾砂与镁改性生物炭配施改善了盐碱土壤理化性质和养分含量,使水稻幼苗活性氧含量降低及抗氧化酶活性提升,减缓盐碱土对水稻幼苗生长的胁迫,促进盐碱土壤中水稻幼苗生理过程,增加干物质积累,可以促进盐碱地水稻幼苗生长。

秸秆深埋配施硫酸铝对西辽河平原地区苏打盐碱土水盐运移的影响

为探索秸秆深埋和硫酸铝改良剂配施交互作用对苏打盐碱地水盐运移的影响,在通辽市科尔沁左翼中旗开展覆膜滴灌下不同硫酸铝用量与秸秆深埋的田间试验,以甜菜为指示作物,常规处理为对照(CK),在有无秸秆深埋(A、B)的条件下分别设置4水平硫酸铝添加量(30、60、90、120 g/m^(2)),揭示硫酸铝用量、秸秆深埋与土壤含水率、盐分的相关关系,提出覆膜滴灌及秸秆深埋下适宜的硫酸铝用量。结果显示,未添加秸秆处理中B3处理0~50 cm土体平均含水率最高(23.8%),比CK高8.2%,且平均含盐量最低(1.69 g/kg),比CK低12.6%;添加秸秆处理中A3处理0~50 cm土体平均含水率最高(26.6%),比B3处理高2.8%,平均含盐量也最低(1.57 g/kg),比B3处理低19%,且平均积盐率最低,比B3处理降低7.6%;A3处理在10~20和20~30 cm处土壤含水率均显著高于B3处理(P<0.05),在0~10和20~30 cm处土壤含盐量较B3处理显著降低(P<0.05);A3处理0~30 cm各土层均有脱盐趋势,达到显著水平(P<0.05),平均脱盐率11.5%;硫酸铝和秸秆深埋交互作用与土壤含水率呈极显著正相关(0.808),与土壤含盐量呈显著负相关(-0.564)。秸秆深埋和硫酸铝改良剂综合作用可有效降低土壤pH值0.53~0.94,缓解土壤碱化度20.5%~21.9%。覆膜滴灌及秸秆深埋下硫酸铝用量在72~104 g/m^(2)为适宜当地的推荐用量。研究结果可为西辽河平原地区盐碱土壤改良提供理论依据。

暗沟排盐对西辽河平原苏打盐碱荒地改良效果的研究

为探究暗沟排盐技术对西辽河平原苏打盐碱荒地改良效果的影响,在科左中旗胜利乡盐碱荒地,通过设置暗沟并应用不同的改良措施,暗沟间距分别设置5 m(L1)、10 m(L2)和15 m(L3),以及无暗沟(CK)处理,在此基础上施入脱硫石膏30 t/hm^(2),腐殖酸4.5 t/hm^(2)(F1)和9 t/hm^(2)(F2),共8个处理,对暗沟排盐工程结合化学改良措施对苏打盐碱荒地土壤的脱盐效果进行研究。研究结果表明,暗沟排盐技术对降低苏打盐碱荒地的土壤盐分有显著效果,0~40 cm深度土壤全盐量平均降低1.74 g/kg,暗沟间距越小,脱盐效果越显著。此外,施入腐殖酸对降低土壤盐碱度也有显著影响,平均降低了5.7%,其中间距5 m,施用量4.5 t/hm^(2)处理的降低幅度最大,达到了8.2%。从试验结果来看,暗沟间距10 m和施用4.5 t/hm^(2)腐殖酸的组合是最佳的改良效果。研究结果可为西辽河平原盐碱荒地的合理开发利用提供了理论依据。

含腐植酸褐煤施用下苏打盐碱土持水特性研究

以苏打盐碱土为研究对象,通过室内培养方法,研究含腐植酸褐煤对苏打盐碱土持水特性的影响,并对土壤持水特性指标进行相关和回归分析。结果显示:施用褐煤处理土壤饱和持水量、毛管持水量、田间持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度均显著高于CK处理(P<0.05),且均随着褐煤用量的增加呈升高趋势,但在褐煤用量较低时(<25%)非毛管孔隙度变化不显著。持水量与孔隙度呈极显著正相关,与容重、紧实度均呈极显著负相关(P<0.01)。饱和持水量、毛管持水量、田间持水量与毛管孔隙度相关系数分别为0.972、0.972、0.965,与非毛管孔隙度相关系数分别为0.697、0.691、0.672,与容重相关系数分别为-0.948、-0.948、-0.943,与紧实度相关系数分别为-0.693、-0.694、-0.677。饱和持水量、毛管持水量、田间持水量与容重、紧实度的回归趋势线均符合y=axb(a、b为常数)的幂函数线性关系,拟合优度均较好。综上所述,施用含腐植酸褐煤能够有效改善苏打盐碱土孔隙度,提高土壤持水量。利用持水量与容重、紧实度拟合方程可以间接估算相应持水量。

长期施用有机肥对苏打盐碱土胶体组分及有机无机复合状况的影响

基于松嫩平原苏打盐碱土有机肥长期改良试验,以未施用有机肥为对照(CK),研究不同改良年限(4,11,15,20 a)对土壤胶体组分、土壤有机碳组分及土壤有机无机复合程度的影响。结果表明,随着改良年限的增加,土壤水分散组胶体(G_(0))含量显著降低(P<0.05),而土壤钙结合的复合体(G_(1))含量显著增加(P<0.05),土壤铁铝氧化物结合的复合体(G_(2))含量及(G_(0)+G_(1)+G_(2))含量并无显著性变化;G_(0)、G_(1)和G_(2)组有机碳含量随改良年限的增加均呈增加趋势。与CK相比,施用有机肥处理显著提升了土壤有机碳和重组有机碳含量(P<0.05),并分别在4,11 a处理中达到最大值。改良年限在11 a及以上处理的复合体对土壤固碳的总贡献率为35.51%~54.64%。相对于CK,施用有机肥处理的苏打盐碱土有机无机复合程度均有不同程度提高,改良11 a及以上处理其增幅明显。综上所述,长期施用有机肥促进了苏打盐碱土水分散组胶体向水稳性复合体转化,显著增加了复合体对土壤固碳的贡献率,也显著提升了土壤的有机无机复合程度。

蚯蚓和细菌对秸秆混粪改良苏打盐碱土碳转化及微生物群落的影响

为了促进苏打盐碱土中有机物料的转化,优化微生物群落结构,提高有机碳含量,利用蚯蚓(Pheretima guillelmi)和外源微生物(类芽孢杆菌C1)研究二者在单一或联合作用下对苏打盐碱土中水稻秸秆和牛粪混合物的降解、有机碳转化以及土壤微生物群落结构的影响。结果表明,蚯蚓、菌株C1单一和联合作用下,水稻秸秆和牛粪混合物的降解率分别提高了66.0%、40.9%和72.1%,土壤有机碳(SOC)含量分别增加了65.8%、18.2%和25.5%,水溶性有机碳(WEOC)含量分别提高了63.5%、1.6%和26.3%。蚯蚓、菌株C1单一和联合作用均能使WEOC的前体物从植物源向微生物源转化,从而增加类溶解性微生物代谢产物的比例;蚯蚓还可以促进WEOC中类腐植酸物质的生成,降低土壤的老化程度,并且与菌株C1之间存在协同效应。蚯蚓、菌株C1单一和联合作用均能够增加真菌的丰富度、多样性以及具有纤维素降解能力的子囊菌群的相对丰度。在属水平上,蚯蚓的作用与土壤中SOC、WEOC含量和WEOC紫外吸收特征值呈正相关。研究表明,蚯蚓与菌株C1单一或联合作用能够使土壤微生物群落结构向更有利于有机物料转化的功能方向转变,进而促进有机物料的降解,提高SOC的含量和稳定性。因此,蚯蚓和菌株C1在苏打盐碱土改良方面具有重要的应用潜力。

种稻配施改良剂对苏打盐碱土-水-作物系统氟迁移的影响

为探讨化学改良剂对苏打盐碱土稻田生态系统中氟迁移的影响,采用盆栽试验,研究硫酸铝、脱硫石膏和有机复合改良剂作用下的土壤各形态氟含量变化,以及土壤氟向水体和地上部植株的迁移情况。结果表明,化学改良剂影响苏打盐碱土—水—作物系统中氟的迁移及生物有效性。种稻后各改良剂处理的土壤水溶态氟变化范围为8.33~20.90 mg/kg,与对照相比,均呈下降趋势,其中硫酸铝处理下降得最多,降低60.15%;可交换态氟和有机束缚态氟呈增加趋势,其中有机复合改良剂处理增加得最多,分别为79.54%和86.37%;种稻前后铁锰氧化物结合态氟变化较复杂,其中硫酸铝处理无显著变化,对照处理和有机复合改良剂处理分别增加19.05%和42.03%,而脱硫石膏处理下降22.79%;残余态氟和总氟含量呈下降趋势,其中有机复合改良剂处理的残余态氟降低得最多,为35.50%,硫酸铝处理的总氟降低得最少,为10.47%,其余处理降幅为12.50%~12.55%。在水稻种植过程中,土壤中氟向水中累积释放总量为对照>有机复合改良剂>脱硫石膏>硫酸铝,与对照相比,其他3个处理分别降低3.25%,5.13%和5.19%。土壤中氟向水稻茎叶和稻谷的迁移总量依次为有机复合改良剂>脱硫石膏>硫酸铝,单位土壤的迁移量分别为0.44,0.40,0.25 mg/kg,迁移率分别为0.16%,0.15%和0.09%。相关分析表明,土壤中氟向水中释放总量和向水稻茎叶迁移总量均与土壤pH、可溶盐和各形态氟含量呈显著的正相关关系,而水稻稻谷的含氟量不受土壤性质影响。由于硫酸铝处理的水稻茎叶对氟的吸收量显著低于其他处理,并且土壤水溶态氟含量及土壤向水中释放的氟总量也较少,所以硫酸铝改良剂具有较好地降低苏打盐碱稻田土氟迁移和生物有效性的能力。

不同饲料作物对苏打盐碱土改良效应研究

为探明不同饲料作物种植对苏打盐碱土改良的影响,以内蒙古科尔沁旗苏打盐碱地为研究对象,设置3个土壤等级(中、良、优)和5个饲料作物种类(高丹草、稗草、青贮玉米、湖南稷子、甜高粱),共计15个处理,研究不同土壤等级下,饲料作物对土壤盐化碱化、养分含量变化的影响,并根据模糊物元-熵权模型进行土壤改良效应评价。结果表明:饲料作物收获后土壤平均pH较播种前降低1.64%,种植前后土壤pH差异不显著;土壤EC、总可溶性盐、碱化度显著降低(P<0.05)。不同饲料作物种植降低土壤Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_(3)^(-)+CO_(3)^(2–)含量,提高土壤K^(+)+Na^(+)、Cl^(–)含量,对土壤SO_(4)^(2–)含量影响存在差异,收获后土壤碱解氮和速效钾含量比播种前分别降低15.15%、24.06%。基于模糊物元-熵权模型得出,青贮玉米对土壤盐渍化程度较高的土壤改良效果更佳,而甜高粱与高丹草更适合盐渍化较轻土壤的改良。土壤盐化碱化参数受盐离子浓度的影响高于土壤养分指标,速效钾与总可溶性盐、碱化度、EC间呈显著正相关(P<0.05),说明土壤盐碱指标增加在一定程度上促进土壤速效钾的积累和转化。总体上,饲料作物在苏打盐碱地种植是可行的,在抑制土壤盐渍化方面有一定效果。

不同种稻年限对苏打盐碱土孔隙和入渗性能的影响

已有的科学研究和生产实践表明,种植水稻可以有效改良东北苏打盐碱土。但种植水稻是如何影响土壤结构和入渗性能来改良盐碱地的相关研究还比较缺乏。采用压汞法研究不同种稻年限土壤的微观孔隙变化,并通过土柱实验研究土壤入渗性能的差异,明确了种植水稻对盐碱土结构和入渗性能的影响。研究结果表明:土壤平均孔径随种植年限增加,种植7 a的土壤平均孔径较1 a的土壤增加了0.808μm;土壤比表面积随种植年限的增加降低,种植7 a的土壤比表面积较1 a的土壤降低了0.087 m^(2)·g^(–1);土壤孔隙率随种植年限增加,种植7 a的土壤孔隙率较1 a的土壤增加了8.35%。随着种植年限的增加,小孔隙数量减少,大中孔隙数量不断增加,种植7 a的土壤孔隙在30~75μm和75~200μm这两个范围内的占比最大,分别为28.25%和12.45%。土壤入渗性能也显著提高,种植7 a的土壤稳定入渗速率较荒地提高了107倍。盐碱地通过种植水稻,有利于土壤孔隙的形成和小孔隙数量减少,大中孔隙数量增加。土壤孔径和孔隙率的增加,有效改善了土壤结构,提高了土壤入渗性能。盐碱土壤盐分向下淋洗的速率增加,提高了土壤耕作层的脱盐效率。

短芒大麦草对盐碱胁迫的耐受特性

分析耐性植物短芒大麦草(Hordeum brevisubulatum)的耐受特性.为模拟松嫩平原苏打盐碱胁迫环境,采用NaCl,NaHCO_(3),Na_(2)CO_(3)3种盐对短芒大麦草进行胁迫处理,并在一定比例的田土与盐碱斑表土复配胁迫下栽培短芒大麦草,结合其生物学特性及相关生理指标进行研究分析.结果表明,短芒大麦草对中度碱性盐具有一定的耐受性,且对中度苏打盐碱胁迫处理的适应性较强.因此,认为短芒大麦草是耐中度苏打盐碱的植物,是在苏打盐碱地的植被恢复与重建中具有一定应用价值的耐性资源.

添加脱硫石膏对盐碱土壤入渗性能及土壤性质的影响

已有的科学研究和生产实践证明,添加脱硫石膏可以有效改良东北苏打盐碱土。但通过添加脱硫石膏如何影响土壤水分入渗性能及盐碱土性质的相关研究还比较缺乏。本文通过室内土柱淋洗试验,明确了土壤入渗效率随脱硫石膏用量的增加而增加,能够有效降低盐碱土的pH、EC、碱化度等,为盐碱土壤的改良修复提供了理论依据。

基于石膏尾矿的盐碱地复合调理剂应用及经济性评估

研发了一种以石膏尾矿、富勒烯等为核心原材料的新型石膏基盐碱地复合调理剂,以解决脱硫石膏中存在的重金属安全隐患,并对石膏尾矿进行资源化再利用。通过在内蒙古苏打盐碱地上的应用结果表明,该调理剂可以显著提高水稻的产值和净收益,同时有效改善土壤理化性质,促进土壤养分平衡的建立。通过成本效益分析表明,该调理剂的投产比为1.8,具有较高的应用价值和推广前景。

脱硫石膏改良强度苏打盐渍土效果的研究

石膏改良盐碱土在我国已是成功的经验，但是，由于受到资源条件的限制及其价格昂贵等原因，影响着大面积的推广应用。目前，利用煤炭作为能源的工厂，在其煤炭燃烧过程中产生着大量的污染物质硫氧化物，而日本国旨在消除此类污染物所研究的除硫装置新工艺中的副产物脱硫石...

不同改良剂对苏打碱土磷有效性影响的研究

通过室内培养及玉米盆栽土培模拟试验,采用完全随机区组设计,研究了在山西省大同市山阴县西盐池的苏打碱土上,施用DS-1997、脱硫石膏、风化煤对土壤速效磷含量的影响。研究结果表明:(1)3种改良剂均可降低苏打碱土的pH值;(2)脱硫石膏改良苏打碱土的作用最明显地反映于土壤水溶性盐分的急剧上升,同时伴随着土壤中速效磷含量的急剧下降,因此,脱硫石膏抑制土壤中磷的有效化作用;(3)DS-1997与其他两种改良剂相比,可以更好地增强土壤解磷细菌和碱性磷酸酶活性,增强土壤中磷的释放作用。

施加改良剂对重度盐碱地盐碱动态及杨树生长的影响

如何控制盐碱地继续朝向重度盐碱地发展并恢复森林等植被生态系统是国家科技攻关重点方向,也是内陆碳酸钠型盐碱地改良研究的一个重点,以聚马来酸酐(HPMA)和聚丙烯酸(PAA)两种高分子聚合物配合木焦油、木醋液等为降、阻盐碱剂,对重度盐碱地进行改良,以杨树生长情况以及不同层盐碱动态为指标判断其对重度盐碱地的改良效果。结果表明,(1)HPMA与PAA的比较,土壤改良剂聚马来酸酐(HPMA)在阻盐剂(木醋液+木焦油+少量PAA与碱土形成的阻隔盐碱向表层运输的阻盐碱层)阻隔下,使盐碱地pH与盐分明显下降(与对照相比pH下降0.93、盐分下降0.78%),杨树生长速率较高(株高生长速度是对照生长速度的2.41倍、基茎长速度是对照生长速度的2.36倍),改良效果显著。土壤改良剂聚丙烯酸(PAA)与碱土混合在阻盐剂阻隔下,pH与盐分变化较小(与对照相比pH下降0.23、盐分下降0.63%),杨树生长速率缓慢(株高生长速度是对照生长速度的1.43倍、基茎长速度是对照生长速度的1.07倍),较聚马来酸酐处理稍差。(2)加覆膜剂与不加覆膜剂对比发现,加覆膜剂后土壤表层pH值降至8.87,而其他土层pH值无明显变化,覆膜剂对盐碱的作用主要体现在土壤深层与浅层之间的盐碱动态,对深层盐分没有明显抑制作用。(3)通过对不同改良方法根际土与远根土对比发现,经HPMA和PAA处理后根际土壤盐分和pH值均较比远根土降低,说明种植杨树能够强化改良剂的效果。

硫酸铝对苏打盐碱土化学性质及水稻产量的影响

苏打盐碱土中添加硫酸铝的质量分数为0％-0．6％时，土壤平衡溶液的pH值由10．2迅速降低至8．2，硫酸铝的质量分数为0．6％-2．0％时，pH值仅降低0．55，呈缓慢下降趋势。盆栽试验表明，随硫酸铝用量的增加，土壤中CO3^2-和HCO3^-的含量降低，硫酸铝添加量为0％-0．4％时，SO4^2-含量增加，添加量为0．5％-0．6％时下降，土壤盐分组成：苏打型→苏打→硫酸盐型→硫酸盐型。土壤交换性Na^＋含量和碱化度与硫酸铝用量呈显著负相关（r=0．9958，r=0．9954）。水稻有效分蘖数、千粒重随硫酸铝用量的增加而提高，水稻当年产量最高可达6000kg／hm^2，与对照相比，增产41．67％-66．67％。