改良方式对盐碱地稻田总有机碳及腐殖质组成的影响

发布时间：2019-08-24 18:16

【摘要】：【目的】研究4种改良方式对盐碱地稻田总有机碳及腐殖质组成的影响,为盐碱地稻田培肥提供合理可行的方法。【方法】以吉林省大安市盐碱地稻田为供试对象,设置菌糠结合Al_2(SO_4)_3(Fd-As)、菌糠(Fd)、Al_2(SO_4)_3改良剂(As)、单施化肥(Cf)及池梗地无肥对照(Nf)5个处理,分析不同改良方式下盐碱地总有机碳及腐殖质组成的差异。【结果】在水稻栽植前,与Nf处理相比,Fd-As、Fd、As及Cf处理盐碱地稻田总有机碳(TOC)含量均显著增加;然而在水稻收获后,与Nf处理相比,只有As及Cf处理的TOC含量显著增加。与水稻栽植前相比,水稻收获后Fd-As和Fd处理能明显促进TOC的矿化。历经水稻生长,4种改良方式均有助于水溶性物质(WSS)的消耗以及水浮物质(WFS)的积累。与水稻栽植前相比,水稻收获后Fd-As和Fd处理均能明显降低胡敏酸(HA)碱溶液的光密度(E4/E6)和色调系数(Δlg K),进而提升HA分子的缩合程度,使其品质提升;而As和Cf处理能使HA分子在结构上产生更多的脂族碳结构,使其品质降低。与水稻栽植前相比,水稻收获后Fd-As处理对于盐碱地稻田富里酸有机碳(C_(FA))向胡敏酸有机碳(C_(HA))的转化有促进作用,使C_(HA)/C_(FA)增加;而Fd和As处理却有利于C_(HA)的矿化并使其向C_(FA)转化,使C_(HA)/C_(FA)降低;Cf处理对C_(HA)/C_(FA)无明显影响。在水稻栽植前,与Nf处理相比,Fd-As和Fd处理盐碱地稻田胡敏素有机碳(C_(Hu))含量显著增加,而Cf处理却可使C_(Hu)含量显著降低,As处理的C_(Hu)含量无显著变化。在水稻收获后,Fd-As、Fd和As处理皆可促进C_(Hu)组分的分解,C_(Hu)含量均降低;然而Cf处理对于C_(Hu)含量无明显影响。【结论】在施用化肥基础上,菌糠及其与Al_2(SO_4)_3配施能够促进盐碱地稻田TOC的微生物矿化,同时使WFS含量明显增加,WSS在此过程有所消耗,C_(Hu)趋于降解,均有利于盐碱地腐殖化程度的提升,是改良盐碱地的较佳方式。
【图文】：

改良方式,盐碱地,胡敏素,碳含量

ＦＡ向ＣＨＡ的转化有促进作用，而Ｆｄ和Ａｓ处理皆有助于ＣＨＡ的矿化并使之向ＣＦＡ转化，Ｃｆ和Ｎｆ处理对ＣＨＡ／ＣＦＡ未见显著影响。除了Ｆｄ－Ａｓ处理外，其余改良方式均未能改变盐碱地稻田腐殖酸中以ＣＦＡ为主、腐殖化程度偏低的现状［１０］。可推断，盐碱地腐殖化偏低程度唯有通过菌糠结合Ａｌ２（ＳＯ４）３的施入才会有明显改善。２．３改良方式对稻区盐碱地胡敏素的影响Ｈｕ是土壤中最为稳定的腐殖质组分［１４］。由图３所示，在水稻栽植前，与Ｎｆ处理相比，，Ｆｄ－Ａｓ和Ｆｄ处理均有促进盐碱地ＣＨｕ含量积累的作用，增加幅度分别达１７．３％和６．９％；而Ａｓ处理并未能对ＣＨｕ含量产生显著影响；Ｃｆ处理可显著降低ＣＨｕ含量。在水稻收获后，与Ｎｆ处理相比，Ｆｄ－Ａｓ、Ｆｄ、Ａｓ和Ｃｆ处理的ＣＨｕ含量均显著降低。与水稻栽植前相比，水稻收获后Ｆｄ－Ａｓ、Ｆｄ、Ａｓ处理的ＣＨｕ含量均有明显降低，降低幅度分别为３８．３％，３７．５％和９．１％；而Ｃｆ和Ｎｆ处理则无明显变化。表明Ｆｄ－Ａｓ和Ｆｄ处理能够在较短时间内促进盐碱地稻田ＣＨｕ的形成，而Ｃｆ处理却不利于ＣＨｕ含量的积累；历经水稻生长，Ｆｄ－Ａｓ、Ｆｄ和Ａｓ处理均可促进ＣＨｕ的降解、消耗。图３改良方式对水稻栽植前及收获后盐碱地胡敏素碳含量的影响Ｆｉｇ．３ＥｆｆｅｃｔｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｄｉｆｉｅｄｍｅｔｈｏｄｓｏｎｏｒｇａｎｉｃＣｃｏｎｔｅｎｔｏｆｈｕｍｉｎｅｘｔｒａｃｔ
【作者单位】：吉林农业科技学院植物科学学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(41401251) 吉林省教育厅“十三五”科学技术研究项目(吉教科合字[2016]第207号) 吉林农业科技学院重点学科培育项目(吉农院合字[2015]第X004号)
【分类号】：S156.4

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