煤基固废与牛粪混合发酵基质在荒漠化土壤改良中的应用

发布时间：2017-10-06 01:37

  本文关键词：煤基固废与牛粪混合发酵基质在荒漠化土壤改良中的应用

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【摘要】：内蒙古西部地区煤炭资源富集,煤炭资源开发利用中产生的大量煤基固废得不到有效利用,造成环境污染。本试验以煤基固废和牛粪为基质耦合地质肥料,将地质肥料配施微生物菌剂施肥于荒漠化土壤后种植能源植物,对荒漠化土壤施加不同肥料后土壤质量进行检测及评价以探究地质肥料对荒漠化土壤的改良效果和可行性及地质肥料的最佳配比。本研究中煤基固废所占地质肥料的质量百分比分别为20%、30%和40%,地质肥料可显著降低混合基质的pH,按质量比为1：4配施于荒漠化土壤,土壤的pH在7.9-8.5范围之内。地质肥料配施微生物菌剂施肥于荒漠化土壤后,土壤各项指标与未施加肥料之间存在显著性差异,土壤质量发生显著改变。施用地质肥料种植柳枝稷与未施肥相比,土壤容重下降14.12%～22.60%、速效磷提高157.41%-297.72%；速效钾提高282.36%～424.54%；施用地质肥料种植紫花苜蓿与未施肥相比,容重下降18.08%～29.94%、速效磷提高177.49%～263.64%,速效钾含量为93.95 mg/Kg～114.77 mg/Kg；施用地质肥料种植油葵与未施肥相比,土壤容重下降11.30%～24.86%,速效磷最高可达11.44mg/Kg,速效钾提高339.24%～513.51%。这说明地质肥料配施微生物菌剂可显著提高土壤肥力,土壤理化性质得到改善。对不同施肥处理土样进行重金属含量分析测试,符合土壤环境质量标准。研究表明：地质肥料配施微生物菌剂对荒漠化土壤起到很好的改善作用,满足柳枝稷、紫花苜蓿和油葵等作物生长所需营养。利用主成分分析的方法对不同施肥处理后土壤肥力进行评价,种植紫花苜蓿、柳枝稷和油葵三种植物土壤分别在煤基固废含量为20%、30%和40%且配施微生物菌剂施肥处理后,其综合得分均达到最高,肥效最好。为消纳更多的煤机固废和牛粪且对沙土改良效果最优,综合评价所有处理的土壤肥力指标得出,煤基固废含量为40%处理配施微生物菌剂种植油葵,是对沙漠化土壤改良效果最好的处理方案。
【关键词】：硅钙渣 粉煤灰 微生物菌剂 地质肥料 荒漠化土壤
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S156
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 1. 绪论11-19
• 1.1 煤基固废的概况11-13
• 1.1.1 煤基固废的概念及其理化性质11-12
• 1.1.2 煤基固废引起的生态环境问题12
• 1.1.3 煤基固废的应用及研究现状12-13
• 1.2 牛粪的概况13
• 1.3 改良土壤的微生物菌剂概况13-16
• 1.3.1 改良土壤的微生物菌剂简介13-14
• 1.3.2 改良土壤的微生物菌剂的主要功效与机理14
• 1.3.3 微生物菌剂在煤基固废资源化中应用14-16
• 1.4 研究的技术路线16-17
• 1.5 研究目的及意义17-19
• 1.5.1 研究目的17
• 1.5.2 研究意义17-19
• 2. 材料与方法19-25
• 2.0 实验地情况19
• 2.1 试验材料19-20
• 2.2 试验设计20-23
• 2.2.1 地质肥料配比及制备20-21
• 2.2.2 沙土施加地质肥料21
• 2.2.3 植物的种植方法21
• 2.2.4 试验小区设计21-22
• 2.2.5 植物与土壤样品采集和测试22-23
• 2.3 数据处理与分析23-25
• 3. 不同施肥处理植物生长状况分析25-33
• 3.1 不同施肥处理紫花苜蓿的生长情况25-27
• 3.1.1 紫花苜蓿出苗率25-26
• 3.1.2 紫花苜蓿株高26
• 3.1.3 紫花苜蓿生物量26-27
• 3.2 不同施肥处理柳枝稷的生长情况27-29
• 3.2.1 柳枝稷出苗率27-28
• 3.2.2 柳枝稷株高28
• 3.2.3 柳枝稷生物量28-29
• 3.3 不同施肥处理油葵的生长情况29-31
• 3.3.1 油葵出苗率29-30
• 3.3.2 油葵株高30
• 3.3.3 油葵生物量30-31
• 3.4 小结31-33
• 4. 不同施肥处理沙土理化性质分析33-53
• 4.1 不同施肥处理土壤物理性质分析33-42
• 4.1.1 土壤容重33-34
• 4.1.2 土壤含水率34-35
• 4.1.3 土壤孔隙度35-36
• 4.1.4 土壤空气容量36-37
• 4.1.5 土壤粒度37-40
• 4.1.6 土壤pH值40-41
• 4.1.7 土壤电导率41-42
• 4.2 不同施肥处理土壤化学性质分析42-50
• 4.2.1 不同施肥处理土壤有机质42-43
• 4.2.2 不同施肥处理土壤氮素43-45
• 4.2.3 不同施肥处理土壤磷素45-47
• 4.2.4 不同施肥处理土壤钾素47-50
• 4.3 不同施肥处理土壤金属含量分析50-51
• 4.4 小结51-53
• 5. 土壤肥力指标分析及评价53-75
• 5.1 土壤肥力指标的相关性分析53-61
• 5.1.1 不同施肥处理土壤综合肥力因子相关性分析53-59
• 5.1.2 不同施肥处理土壤理化指标相关性分析59-61
• 5.2 土壤肥力质量评价61-73
• 5.2.1 不同施肥处理种植柳枝稷后土壤肥力评价61-64
• 5.2.2 不同施肥处理种植紫花苜蓿后土壤肥力评价64-67
• 5.2.3 不同施肥处理种植油葵后土壤肥力评价67-70
• 5.2.4 不同施肥处理后土壤综合肥力评价70-73
• 5.3 小结73-75
• 6. 结论与建议75-77
• 6.1 研究特色与创新点75
• 6.2 主要结论75-76
• 6.3 存在问题与建议76-77
• 参考文献77-83
• 致谢83-84
• 攻读硕士期间已发表或录用的论文84-85
• 现场试验照片85-87

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本文编号：979987