不同类型有机物料对黑土中Cu、Zn分布特征的影响及作用机理研究

发布时间：2018-03-31 02:08

本文选题：有机物料　切入点：黑土　出处：《吉林农业大学》2015年硕士论文

【摘要】：本研究选用了三大类共8种有机物料,以培养实验和大田实验相结合的方式对不同类型有机物料对黑土中Cu、Zn含量及形态分布规律的影响进行了研究。研究过程中,着重对形态变化进行分析,并对有机物料对Cu、Zn影响的机理进行了深入研究讨论。主要结论如下:(1)畜禽粪类有机物料显著增加了黑土中Cu、Zn总量及各形态含量,增加效果依次为猪粪鸡粪牛粪。随着物料施入年限的增加,畜禽粪类有机物料促使Cu由生物有效性高的形态向生物有效性低的形态发生惰性转化,但促使Zn向相反的方向发生了活性转化。(2)天然类有机物料增加了黑土中Cu、Zn的总量,不同处理间增幅基本一致,但低于畜禽粪类有机物料。对各形态Cu、Zn含量的影响没有一致性规律。天然类有机物料促使Cu由生物有效性高的形态向生物有效性低的形态发生惰性转化,但却促使Zn向相反的方向发生活性转化。总体而言,天然类有机物料对Cu、Zn形态影响的效果均低于畜禽粪类有机物料。(3)半分解类有机物料对Cu、Zn总量的影响规律并不一致。草炭的施用显著降低了Cu、Zn总量,但菌渣的施用则与天然类有机物料基本一致。对各形态Cu、Zn含量的影响,半分解类有机物料表现出增加可氧化态和残渣态含量,降低酸可提取态和可还原态含量的效果。此外,半分解有机物料促使Cu、Zn由生物有效性高的形态向生物有效性低的形态发生惰性转化,对Cu、Zn的钝化作用要明显优于畜禽粪类有机物料以及天然类有机物料。(4)黑土中Cu、Zn总量随采样深度的增加而减少。各深度Cu总量表现出:鸡粪还田双粪混施秸粪混施牛粪还田秸秆还田常规处理的规律性,Zn则无明显规律。随采样深度的增加,各形态Cu表现出:酸可提取态、可还原态Cu含量减少;可氧化态Cu含量略减;残渣态Cu含量基本不变的规律,Zn则表现出:酸可提取态Zn大幅下降,可还原态、可氧化态Zn略降;残渣态Zn基本保持不变的规律。此外,随着采样深度的增加,各处理之间的差异性减弱。表层土壤Cu、Zn生物有效性高,深层土壤生物有效性低。而就不同形态而言,酸可提取态和可还原态随深度变化变化幅度较大,可氧化态和残渣态变化幅度较小。(5)黑土对Zn吸附量随吸附平衡浓度的增大而增大,吸附曲线斜率呈先大后小的趋势。当平衡液浓度较低时,各处理对Zn的吸附量无明显差别,但随着平衡液浓度增加,不同处理土壤对Zn的吸附量产生变化,呈现出鸡粪猪粪空白牛粪化肥的规律。在对吸附等温线进行拟合时发现,Freundlich方程拟合效果最好,其次是Langmuir方程。最大缓冲容量MBC可以反映吸附液平衡浓度较高时土壤对Zn吸附能力强弱,即鸡粪牛粪猪粪空白化肥,而Freundlich中的K’则可以反映吸附液平衡浓度较低时土壤对Zn吸附能力强弱,即鸡粪牛粪化肥空白猪粪。黑土对Zn的解吸量均随Zn吸附量的增大而增大。在吸附量小于2000g/kg时,不同处理的吸附效果基本相同,随着吸附量的增大,解吸效果出现差异,呈现出鸡粪、猪粪、化肥解吸程度大于空白、牛粪的现象。所有处理的解吸曲线均可用方程y=ax+b进行拟合,且拟合效果极好。方程中的a值表示土壤对外源Zn的缓冲能力,不同处理对外源Zn的缓冲能力呈现鸡粪猪粪空白牛粪化肥的规律。
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【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X53

【参考文献】