天然土壤改良材料及与PAM混施对土壤改良的影响

发布时间：2020-08-28 10:09

　　干旱缺水、土壤肥力低下、农田抗旱能力差是我国旱区农业可持续发展面临的重要问题。为了充分利用天然土壤改良材料，研制新型土壤改良剂，本文选取六种天然土壤改良材料——秸秆、油渣、草炭、风化煤、油页岩、蛭石，通过其养分、重金属含量，吸水保水能力测试，熟知并了解各材料基本特性。在此基础上,通过室内土柱模拟试验,研究不同用量改良材料与土壤及其与PAM混合后改土培肥保水效果。主要结论如下：（1）六种材料重金属含量未超标，且含有大量植物生长营养元素，均满足国标GB8172-72标准。风化煤、油渣、秸秆材料富含有高达70%左右的有机质含量；各材料的吸水性均高于纯土，其中蛭石吸水性最强，吸水倍率达到2.46；经过16天的蒸发实验测试，油渣材料抗蒸发性能最强，保水率显著高于纯土；相反，蛭石材料因疏松多孔，抗蒸性能最差。以上六种材料均可安全、健康地作为天然土壤改良材料直接施入土壤。（2）六种材料施入土壤，显著改善了土壤结构稳定性，增加水稳性团聚体含量与孔隙度，其中0.5%的秸秆、3%油渣和1%以上的风化煤对土壤结构改良效果最为显著。添加PAM材料后，土壤水稳性团聚体含量、稳定性均有不同程度的提高，但与不添加PAM处理相比，差异不显著。（3）六种材料施入土壤，随着材料用量提高，土壤有机质含量提高，有机质分解速率加快，这与材料自身有机质含量高低有关。风化煤、秸秆和油渣对土壤有机质影响最大，培养前、后，这三种材料用量在0.5%以上均能显著提高土壤有机质含量。添加PAM后对提高有机质含量影响差异不显著，但对土壤有机质影响显著，分解速率提供了35.1%。（4）六种材料施入土壤后，土壤吸水量、持水性和有效水含量、抗蒸性能均有所提高。其中秸秆处理对增加饱和含水量、持水性能最为显著；风化煤、秸秆、油渣、蛭石施入量在3%及以上时，其有效水含量较对照提高显著；因各材料饱和吸纳水分量不等，采用蒸发失水比指标分析其抗蒸发能力。3%油渣材料、3%秸秆材料用量与PAM混施时，其吸纳水量大，蒸发量小，土壤蒸发失水比较对照在0.05水平上存在显著差异。与PAM混合后，土壤饱和水含量平均提高5.1%，持水性能提高5.7%，有效含水量提高5.1%，蒸发失水比降低10.9%，土壤蒸速率减少12.6%。与其它指标相比，添加PAM后对土壤水分保持作用影响较为明显。（5）通过对上述各材料处理的土壤理化性能指标无量纲化处理后，综合得出六种材料对土壤改良效果最好的三种材料为秸秆、油渣和风化煤，秸秆用量最好不少于0.5%，油渣、风化煤用量最好不少于3%。
【学位单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2014
【中图分类】：S156

【参考文献】