盐碱土生态系统的修复和改良

土壤盐碱化是重要的环境问题之一,盐碱土对植物生长危害极大。随着人口不断增长、耕地逐渐减少,改良利用盐碱土壤具有重要意义。本文阐述了盐碱土基本特性及其危害,回顾了工程措施、农业措施、化学措施和生物措施等盐碱土改良利用的重要技术,特别介绍了转基因技术和生态学方法对盐碱土修复和改良、抑制土壤盐碱化的作用,对提高盐碱土壤综合利用具有意义。     

吉林西部盐碱土壤水力学参数特征及其影响因素

为探究吉林西部盐碱化土壤水力学参数的空间变化特征及其影响因素,测定了盐碱土和非盐碱土0~20,20~40,40~60,60~80,80~100 cm土壤水分特征曲线(SWCC)、容重、全盐量、含水量、机械组成等,利用van Genuchten模型(VG)进行曲线拟合和参数求解.结果表明,VG模型适于描述研究区盐碱土水分特征曲线;盐碱与非盐碱土壤水分特征曲线和Ks存在显著性差异;θs和n值变异性较弱,θr和α中等变异强度;Ks的空间变异性较强,盐碱土剖面为强变异(CV=109.09%),非盐碱土为中等变异强度(CV=51.09%);土壤全盐量与p H值、土壤机械组成是土壤水分特征曲线及Ks的主要影响因素.     

玉米秸秆还田及腐熟剂对小麦产量、土壤微生物数量和酶活性的影响

通过田间小区试验,研究了玉米秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状、微生物数量、酶活性及小麦产量的影响。结果显示,与秸秆未还田处理（CK）相比,秸秆还田（T1）和秸秆还田配施腐熟剂处理（T2）显著降低了土壤容重,提高了根际土壤细菌和放线菌数,以及土壤脲酶、中性磷酸酶和蔗糖酶活性,进而提高了土壤有效养分和有机质含量,最终产量分别显著提高了10.33%和13.46%;此外,T2与CK相比,降低了根际土壤真菌数,提高了土壤过氧化氢酶和脱氢酶活性,而T1处理的差异不明显。结果表明,秸秆还田可通过改善土壤微生物群落的数量和多样性来调节土壤酶活性和养分含量,优化根际生长环境,促进小麦生长。其中,秸秆还田配施腐熟剂的处理效果最佳,可在北方玉米种植区推广应用。     

N0502018 小麦玉米秸秆粉碎还田机械化技术

秸秆机械化还田技术是利用秸秆还田机将摘穗后农作物秸秆粉碎均匀地抛洒在田间，不经过翻耕直接进行覆盖播种，使秸秆直接还田，或者用犁将秸秆翻埋入土还田。秸秆还田后有效地增加土壤有机质含量，改良土壤结构，提高土壤自身调节水、肥、气、热的能力，形成良好的作物生长环境，为提高粮食产量打下坚实基础。该项技术在引进机具基础上，对机具进行革新以达到更好的使用效果。     

玉米秸秆直接还田配施促腐剂效应研究 Ⅱ.对土壤磷素和钾素时空动态变化的影响

通过2年田间定位试验，研究了冀东地区玉米秸秆连续直接还田对土壤磷素和钾素养分时空动态变化的影响。结果表明，玉米秸秆直接还田可明显提高土壤磷素和钾素供应水平。小麦生长期间，玉米秸秆直接还田后磷素的转化表现为前期净释放、中期净固持、后期净释放；钾素的转化则表现为前期大量释放，中、后期释放量逐次减少。在调节秸秆C／N15：1～35：1范围内，调节秸秆不同C／N未改变秸秆还田后的转化进程，其转化对土壤磷素和钾素时空动态变化的影响亦无明显差异。在调节秸秆C／N的前提下配施促腐剂，使秸秆还田后的转化进程明显加快。     

玉米秸秆直接还田配施促腐剂效应研究Ⅰ.对土壤氮素时空动态变化和作物产量的影响

通过2年田间定位试验,研究了冀东地区玉米秸秆连续直接还田对土壤氮素养分时空动态变化和作物产量的影响.结果表明,玉米秸秆直接还田可明显提高土壤氮素供应水平,增产作用显著.在秸秆C/N15∶1～35∶1范围内,调节秸秆不同C/N未改变秸秆还田后的转化进程,其转化对土壤氮素时空动态变化的影响亦无明显差异,增产幅度大致相当.在调节秸杆C/N的前提下配施促腐剂,使秸秆还田后的转化进程明显加快,与秸秆直接还田未配施促腐剂处理比较,可有效提高土壤供氮能力,显著增加作物产量.调节玉米秸秆C/N为35∶1并配施促腐剂是冀东地区小麦-玉米一年两熟种植制度下,玉米秸秆直接还田较好的施肥方式.     

秸秆炭化还田和施氮量对棉田土壤有机氮组分的影响

通过5 a田间定位试验,研究棉花秸秆直接还田或炭化还田与氮肥配施对滴灌棉田土壤有机氮及其组分的影响,为合理调控土壤有机氮库、提高土壤肥力提供依据。采用两因素三水平试验设计,秸秆还田模式设对照(秸秆不还田,CK)、秸秆直接还田(SD)和炭化还田(SB) 3个处理;施氮量为0、300和450 kg·hm~(-2)(N0、N300、N450)。结果表明:(1)施氮肥或秸秆还田均显著增加土壤全氮,尤其秸秆还田配施氮肥的作用更显著。在施氮肥条件下(N300、N450),秸秆直接还田和炭化还田处理全氮含量较对照分别增加32. 8%～33. 4%和37. 2%～38. 4%。秸秆炭化还田土壤全氮含量显著高于秸秆直接还田。(2)施氮肥显著增加酸解总氮、铵态氮和氨基糖态氮含量,较对照分别增加8. 1%～10. 8%、20. 6%～40%和32. 3%～42. 9%,而对氨基酸态氮、未知态氮和非酸解氮无影响。秸秆还田配施氮肥土壤有机氮各组分含量均显著增加。2种秸秆还田方式(直接还田和炭化还田)相比,秸秆炭化还田显著增加了铵态氮、氨基糖态氮和非酸解氮含量,分别较秸秆直接还田增加8. 0%～16. 4%、12. 3%～16. 2%和16. 7%;秸秆直接还田主要增加了氨基酸态氮含量,较炭化还田增加15. 8%～20. 5%。(3)秸秆还田和施氮肥也改变了土壤有机氮的组成。秸秆炭化还田增加了酸解未知态氮比例,降低了铵态氮和氨基酸态氮比例;而秸秆直接还田主要增加了氨基酸氮比例,降低了铵态氮比例。本研究表明,秸秆炭化还田配施氮肥既能增加土壤有机氮库,增强土壤供氮能力;又能增加非酸解氮含量和酸解未知态氮比例,提高土壤有机氮库的稳定性。     

3种外生菌根真菌在杨树栽植区盐碱土壤中的适应性分析

为探讨3种优良外生菌根真菌对不同盐碱土壤的适应性,从我国山东和江苏杨树栽植区分别采集盐碱土壤,对其在盐碱土壤提取液中的生长及离子吸附状况进行了测定.结果表明: 3种外生菌根真菌均生长良好,生物量未受到明显抑制,但对不同地区盐碱土的适应性略有差异.劣味乳菇(编号Li)在3种盐碱土壤中均能良好生长,表明其适应性广泛;红绒盖牛肝菌(编号Xc)较适应在山东德州和东营盐碱土壤中生长;美味牛肝菌(编号Be)则在江苏盐城盐碱土壤中生长较好.在3种外生菌根真菌中,Xc和Li具有较强的Na+和K+吸收能力,为吸盐型菌株;而Be抑制Na+的吸收,为拒盐型菌株.这些表明3种外生菌根真菌均具有较强的耐盐碱能力,而其耐盐碱方式不同.     

玉米秸秆还田对麦田土壤养分的影响

通过比较实验,对目前黄淮地区小麦—玉米一年两熟种植制度下,玉米秸秆粉碎还田对麦田土壤养分的影响进行了研究。结果表明:秸秆还田处理中土壤中的有效氮、有效磷、有效钾、有机质含量均比未还田处理高,有效氮平均增加11.99mg/kg,有效磷平均增加7.34mg/kg,有效钾平均增加41.07mg/kg,有机质平均增加0.29g/kg。玉米秸秆还田能改善土壤酸碱度,改善土壤有效养分的供应状况,增加土壤有机质含量。     

添加发酵秸秆粉对盐碱土壤肥力的影响

将发酵秸秆粉分别加入盐碱土壤中,并对土壤的pH值、含盐量、有机质以及速效N、P、K含量进行测定与分析.结果表明,发酵秸秆粉的加入使土壤pH值降低,有机质及速效养分含量明显提高,显著改善了盐碱土壤的肥力状况.