添加秸秆对不同有机含量土壤酸度及缓冲性能的影响
发布时间：2022-01-12 11:22
通过向低（LSOM）、中（MSOM）、高（HSOM）及去除（RSOM）有机质土壤中添加玉米秸秆进行室内培养试验,研究秸秆添加量对不同有机质含量土壤酸度及缓冲性能的影响。结果表明,在15℃恒温培养150天后,土壤pH、交换性盐基离子、CEC和盐基饱和度的含量均随着秸秆添加量的增加而上升,交换性H+、交换性Al3+含量均随着秸秆添加量的增加而降低;其中,秸秆添加量为10～15 g/kg时,LSOM处理中土壤pH增幅、交换性Al3+及交换性H+含量减幅最大;秸秆添加量为15～20 g/kg时,在MSOM和HSOM处理中土壤pH增幅及土壤交换性Al3+、交换性H+含量减幅最大;且HSOM处理添加秸秆后对降低土壤酸度效果最好。土壤中添加秸秆后可明显提高土壤酸碱缓冲能力,且土壤对加碱侧表现出的缓冲区间比酸侧明显;土壤的缓冲容量随秸秆添加量增加而升高,且HSOM处理对酸碱缓冲能力>MSOM处理>LSOM处理>RSOM处理。
【文章来源】：水土保持学报. 2020,34(06)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
不同秸秆添加量下土壤pH的增幅变化
图3为RSOM、LSOM、MSOM及HSOM处理中土壤CEC和盐基饱和度在不同秸秆添加量情况下的变化情况,且CEC和盐基饱和度均随秸秆添加量的增加而增加并高于对照组。鲁艳红等[16]研究表明,秸秆进入土壤后腐解产生有机质,土壤有机质含量增加的同时土壤胶体吸附更多交换性碱离子,加速盐基离子的交换性,从而增加土壤CEC,有机质含量多少直接影响土壤吸附以及提高交换性阳离子的能力,从而影响土壤盐基饱和度。秸秆还田提升土壤CEC和盐基饱和度,并且HSOM处理对提升盐基饱和度效果优于其他3种土壤处理,其中RSOM处理提升效果最差。而RSOM处理中盐基饱和度随秸秆添加量增加没有明显的变化规律,这可能由于去除有机质后的土壤性质较差,对土壤的盐基离子吸附固定性差,导致了盐基不饱和。
导致土壤酸度降低原因,一方面是氢和铝离子在土壤胶体上的吸附数量;另一方面取决于致酸酸离子和盐基离子在土壤中的相对含量[12]。其中,这些交换性阳离子主要包括交换性Na+、交换性K+、交换性Ca2+和交换性Mg2+。由图2可知,土壤交换性K+、Ca2+、Na+、Mg2+含量均随秸秆添加量增加呈上升趋势。经分析可知,通过与对照组(秸秆添加量为0 g/kg时)相比,RSOM处理中交换性K+增加量在0.10～0.47 cmol/kg,平均增加量为0.25 cmol/kg,交换性Ca2+增加量为0.99～1.67 cmol/kg,平均增加量为1.43 cmol/kg,交换性Na+增加量为0.02～0.10 cmol/kg,平均增加0.04 cmol/kg,交换性Mg2+增加量为0.03～0.14 cmol/kg,平均增加量为0.120 cmol/kg。LSOM处理中交换性K+增加量为0.18～1.69 cmol/kg,平均增加量为0.89 cmol/kg,交换性Ca2+增加量为1.28～2.81 cmol/kg,平均增加量为2.08 cmol/kg;交换性Na+增加量为0.07～0.18 cmol/kg,平均增加0.11 cmol/kg,交换性Mg2+增加量为0.02～0.38 cmol/kg,平均增加量为0.27 cmol/kg。MSOM处理中交换性K+增加量为0.22～1.82 cmol/kg,平均增加量为0.90 cmol/kg;交换性Ca2+增加量为1.43～3.73 cmol/kg,平均增加量为2.50 cmol/kg,交换性Na+增加量为0.07～0.12 cmol/kg,平均增加0.07 cmol/kg;交换性Mg2+增加量为0.07～0.53 cmol/kg,平均增加量为0.34 cmol/kg。HSOM处理中交换性K+增加量为0.31～2.35 cmol/kg,平均增加量为1.23 cmol/kg,交换性Ca2+增加量为1.64～4.38 cmol/kg,平均增加量为2.96 cmol/kg,交换性Na+增加量为0.09～0.28 cmol/kg,平均增加0.18 cmol/kg;交换性Mg2+增加量为0.01～0.73 cmol/kg,平均增加量为0.44 cmol/kg。同时,秸秆添加量为10～15 cmol/kg,LSOM处理交换性K+和Mg2+含量出现了较大增幅;秸秆添加量为15～20 cmol/kg,MSOM和HSOM处理中交换性K+和Mg2+含量增幅最大,这可能与土壤有机质及pH变化幅度有关。
【参考文献】：
期刊论文
[1]有机肥对茶园土壤酸碱性的影响[J]. 林斌结,林月华,董直文,赵东. 茶叶. 2019(03)
[2]添加不同外源氮对长期秸秆还田土壤中氮素转化的影响[J]. 丛日环,张丽,鲁艳红,聂军,李小坤,任涛,鲁剑巍. 植物营养与肥料学报. 2019(07)
[3]湖南省柑橘园土壤酸度与交换性氢、铝的关系[J]. 周雨舟,曹胜,黄兰,刘双,甘思铭,苏婷. 浙江农业科学. 2019(07)
[4]添加玉米秸秆对黄棕壤有机质的激发效应[J]. 苗淑杰,乔云发,王文涛,施雨涵. 土壤. 2019(03)
[5]湘西典型植烟土壤酸碱缓冲特性及影响因素[J]. 李源环,邓小华,张仲文,周米良,江智敏,田峰,张明发,石楠. 中国生态农业学报(中英文). 2019(01)
[6]耕作方式与秸秆还田对土壤呼吸及其影响因素的影响[J]. 郭海斌,张军刚,王文文,冯晓曦,许波,王成业,白冬,杨永乾. 陕西农业科学. 2018(06)
[7]秸秆还田与生物炭施用对黄褐土团聚体稳定性及有机碳积累的影响[J]. 乔丹丹,吴名宇,张倩,韩燕来,张毅博,李培培,李慧. 中国土壤与肥料. 2018(03)
[8]我国秸秆资源利用现状及其炭化利用展望[J]. 李应超,赵林青,李辰淼,张成鹏,朱淮琴. 农业科技通讯. 2018(05)
[9]不同海拔蔗区土壤有机质、全氮含量和pH值特征[J]. 刀静梅,刘少春,张跃彬,郭家文,樊仙,李如丹,高欣欣,邓军,方志存,彭秋连. 土壤与作物. 2017(04)
[10]长期秸秆还田下土壤铵态氮的吸附解吸特征[J]. 丛日环,张丽,鲁艳红,黄庆海,石孝均,李小坤,任涛,鲁剑巍. 植物营养与肥料学报. 2017(02)
博士论文
[1]生物炭对酸化土壤的改良效应与生物化学机理研究[D]. 戴中民.浙江大学 2017
硕士论文
[1]不同秸秆还田与耕作方式对土壤水热条件及大豆产量的影响[D]. 刘育荣.东北农业大学 2018
本文编号：3584685
【文章来源】：水土保持学报. 2020,34(06)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
不同秸秆添加量下土壤pH的增幅变化
图3为RSOM、LSOM、MSOM及HSOM处理中土壤CEC和盐基饱和度在不同秸秆添加量情况下的变化情况,且CEC和盐基饱和度均随秸秆添加量的增加而增加并高于对照组。鲁艳红等[16]研究表明,秸秆进入土壤后腐解产生有机质,土壤有机质含量增加的同时土壤胶体吸附更多交换性碱离子,加速盐基离子的交换性,从而增加土壤CEC,有机质含量多少直接影响土壤吸附以及提高交换性阳离子的能力,从而影响土壤盐基饱和度。秸秆还田提升土壤CEC和盐基饱和度,并且HSOM处理对提升盐基饱和度效果优于其他3种土壤处理,其中RSOM处理提升效果最差。而RSOM处理中盐基饱和度随秸秆添加量增加没有明显的变化规律,这可能由于去除有机质后的土壤性质较差,对土壤的盐基离子吸附固定性差,导致了盐基不饱和。
导致土壤酸度降低原因,一方面是氢和铝离子在土壤胶体上的吸附数量;另一方面取决于致酸酸离子和盐基离子在土壤中的相对含量[12]。其中,这些交换性阳离子主要包括交换性Na+、交换性K+、交换性Ca2+和交换性Mg2+。由图2可知,土壤交换性K+、Ca2+、Na+、Mg2+含量均随秸秆添加量增加呈上升趋势。经分析可知,通过与对照组(秸秆添加量为0 g/kg时)相比,RSOM处理中交换性K+增加量在0.10～0.47 cmol/kg,平均增加量为0.25 cmol/kg,交换性Ca2+增加量为0.99～1.67 cmol/kg,平均增加量为1.43 cmol/kg,交换性Na+增加量为0.02～0.10 cmol/kg,平均增加0.04 cmol/kg,交换性Mg2+增加量为0.03～0.14 cmol/kg,平均增加量为0.120 cmol/kg。LSOM处理中交换性K+增加量为0.18～1.69 cmol/kg,平均增加量为0.89 cmol/kg,交换性Ca2+增加量为1.28～2.81 cmol/kg,平均增加量为2.08 cmol/kg;交换性Na+增加量为0.07～0.18 cmol/kg,平均增加0.11 cmol/kg,交换性Mg2+增加量为0.02～0.38 cmol/kg,平均增加量为0.27 cmol/kg。MSOM处理中交换性K+增加量为0.22～1.82 cmol/kg,平均增加量为0.90 cmol/kg;交换性Ca2+增加量为1.43～3.73 cmol/kg,平均增加量为2.50 cmol/kg,交换性Na+增加量为0.07～0.12 cmol/kg,平均增加0.07 cmol/kg;交换性Mg2+增加量为0.07～0.53 cmol/kg,平均增加量为0.34 cmol/kg。HSOM处理中交换性K+增加量为0.31～2.35 cmol/kg,平均增加量为1.23 cmol/kg,交换性Ca2+增加量为1.64～4.38 cmol/kg,平均增加量为2.96 cmol/kg,交换性Na+增加量为0.09～0.28 cmol/kg,平均增加0.18 cmol/kg;交换性Mg2+增加量为0.01～0.73 cmol/kg,平均增加量为0.44 cmol/kg。同时,秸秆添加量为10～15 cmol/kg,LSOM处理交换性K+和Mg2+含量出现了较大增幅;秸秆添加量为15～20 cmol/kg,MSOM和HSOM处理中交换性K+和Mg2+含量增幅最大,这可能与土壤有机质及pH变化幅度有关。
【参考文献】：
期刊论文
[1]有机肥对茶园土壤酸碱性的影响[J]. 林斌结,林月华,董直文,赵东. 茶叶. 2019(03)
[2]添加不同外源氮对长期秸秆还田土壤中氮素转化的影响[J]. 丛日环,张丽,鲁艳红,聂军,李小坤,任涛,鲁剑巍. 植物营养与肥料学报. 2019(07)
[3]湖南省柑橘园土壤酸度与交换性氢、铝的关系[J]. 周雨舟,曹胜,黄兰,刘双,甘思铭,苏婷. 浙江农业科学. 2019(07)
[4]添加玉米秸秆对黄棕壤有机质的激发效应[J]. 苗淑杰,乔云发,王文涛,施雨涵. 土壤. 2019(03)
[5]湘西典型植烟土壤酸碱缓冲特性及影响因素[J]. 李源环,邓小华,张仲文,周米良,江智敏,田峰,张明发,石楠. 中国生态农业学报(中英文). 2019(01)
[6]耕作方式与秸秆还田对土壤呼吸及其影响因素的影响[J]. 郭海斌,张军刚,王文文,冯晓曦,许波,王成业,白冬,杨永乾. 陕西农业科学. 2018(06)
[7]秸秆还田与生物炭施用对黄褐土团聚体稳定性及有机碳积累的影响[J]. 乔丹丹,吴名宇,张倩,韩燕来,张毅博,李培培,李慧. 中国土壤与肥料. 2018(03)
[8]我国秸秆资源利用现状及其炭化利用展望[J]. 李应超,赵林青,李辰淼,张成鹏,朱淮琴. 农业科技通讯. 2018(05)
[9]不同海拔蔗区土壤有机质、全氮含量和pH值特征[J]. 刀静梅,刘少春,张跃彬,郭家文,樊仙,李如丹,高欣欣,邓军,方志存,彭秋连. 土壤与作物. 2017(04)
[10]长期秸秆还田下土壤铵态氮的吸附解吸特征[J]. 丛日环,张丽,鲁艳红,黄庆海,石孝均,李小坤,任涛,鲁剑巍. 植物营养与肥料学报. 2017(02)
博士论文
[1]生物炭对酸化土壤的改良效应与生物化学机理研究[D]. 戴中民.浙江大学 2017
硕士论文
[1]不同秸秆还田与耕作方式对土壤水热条件及大豆产量的影响[D]. 刘育荣.东北农业大学 2018
本文编号：3584685
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