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土壤改良好方法范例(12篇)

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土壤改良好方法范文

关键词:改良剂;镉胁迫;土壤养分;蔬菜根际

中图分类号:X53;S63;S158文献标识码:A文章编号:0439-8114(2012)21-4769-03

EffectsofAmendmentsonRhizosphereSoilNutrientAvailabilityofVegetableUnder

CadmiumStress

HEHai-yang,YANQiao-lun,HUIJian-chun,ZHUXue-mei

(CollegeofResourceandEnvironment,SichuanAgriculturalUniversity,Chengdu611130,China)

Abstract:Thepotexperimentofrootbagmethodwasusedtostudytheeffectsofthreeamendments(lime,pigmanureandsuperphosphate)onrhizospheresoilnutrientavailabilityofvegetable(radish,lettuceandcowpea)undercadmiumstress.TheresultsshowedthatthepHvalueofvegetablerhizospheresoilweredifferentduetodifferentchemicalpropertiesofthreeamendmentstreatment.Comparedwiththecontrol,threeamendmentsimprovedrhizospheresoilavailablenutrientcontentofvegetable.Themaximumhydrolysisnitrogencontentofvegetablerhizospheresoilwashighconcentrationtreatmentofpigmanure,asthevaluewas43.28,36.72and48.24mg/kgrespectively.Themaximumavailablephosphoruscontentofvegetablerhizospheresoilwashighconcentrationtreatmentofsuperphosphate,asthevaluewas3.58,3.32and3.20mg/kgrespectively.Themaximumavailablepotassiumcontentofvegetablerhizospheresoilwashightreatmentofpigmanure,asthevalueswas53.15,55.94and61.85mg/kgrespectively.Itwasindicatedthatpigmanurewasthebestamendmenttoimprovesoilcompoundnutrientsofvegetableundercadmiumstress.

Keywords:amendment;cadmiumstress;soilnutrient;vegetablerhizosphere

随着工业的迅猛发展,大量农田受到重金属不同程度的污染。有调查显示[1],中国受镉污染的耕地面积约1.4万hm2,并且有11处污灌区已经生产出镉米。土壤镉污染不仅影响作物的正常生理代谢,导致作物减产或死亡,更为严重的是镉能够通过食物链富集使动物致癌、致畸等。在镉胁迫下,植物对土壤养分状况的正常吸收受到影响,并积累较多的镉在体内,进而影响植物的正常生长[2,3]。有研究表明,施加石灰、猪粪和过磷酸钙3种改良剂后能显著增加土样养分有效性[4-6],说明改良剂在降低土壤重金属有效性的同时,也在一定程度上改善了土壤的理化性质,尤其最近几年来高效低用量改良剂的出现,使改良剂的使用不断推广,应用前景越来越广阔[7,8]。

据资料显示[9],成都平原农田镉污染较严重,而受镉污染较严重的萝卜、莴苣和豇豆是成都平原食用量较大、种植范围较广的常见蔬菜。试验选用石灰、猪粪和过磷酸钙作为改良剂,通过根袋法盆栽试验,探讨改良剂对镉胁迫下萝卜、莴苣和豇豆成熟期根际土壤养分有效性的影响,以期为土壤镉污染修复的同时提高蔬菜产量提供参考。

1材料与方法

1.1供试材料

供试土壤取自四川农业大学新区农场,为农场改造时的生土,土壤全镉背景值为0.078mg/kg。土壤基本理化性质为:pH7.56,有机质含量8.45g/kg,全氮含量0.45g/kg,全磷含量3.70g/kg,全钾含量2.45g/kg,碱解氮含量27.77mg/kg,速效磷含量2.51mg/kg,速效钾含量30.38mg/kg。

供试蔬菜品种:萝卜品种为胭脂萝卜,莴苣品种为香优九号,豇豆品种为小亏叶红嘴燕。供试重金属为镉,以Cd(NO3)2(分析纯)的形式按《国家土壤环境质量》(GB15618-1995)二级标准(旱地,pH>7.5)加入,即镉为0.6mg/kg。

供试改良剂为石灰、猪粪和过磷酸钙,分高、低浓度两个施用水平,具体见表1。

1.2试验设计

试验采用完全随机设计,每种蔬菜设置7个处理,以施加重金属元素不施加改良剂的作为对照,3次重复。将供试土壤风干、研磨、过5mm筛后,加入Cd(NO3)2溶液,充分混匀后浸泡10d。放置30d后与配制好的各种改良剂充分混匀装盆(高35cm,直径30cm的PVC盆)。每盆装土3.1kg,施2g复合肥作为底肥,放置7d。装盆时采用根袋法分离根际土壤和非根际土壤。

用300目的尼龙纱将PVC盆分为上、中、下3层。在上层尼龙网袋中种植蔬菜,每盆种植蔬菜幼苗4株。蔬菜生长期按一般盆栽进行常规管理,保证蔬菜的根系全部在尼龙纱网袋中生长。于蔬菜成熟期(萝卜成熟期为肉质根生长期之后1个月左右,莴苣成熟期为茎顶端与最高叶片尖端相平时,豇豆成熟期为开花后7~12d)对根际土壤取样测定。

1.3测定内容及方法

土壤pH采用土水比1∶2.5的方法,用pHS-3C型酸度计测定[10]。土壤碱解氮采用碱解扩散法测定,速效磷采用钼锑抗比色法测定,速效钾采用火焰光度计法测定[10]。

1.4数据处理方法

用DPSV6.55进行数据处理和分析。

2结果与分析

2.1改良剂对萝卜根际土壤pH及有效养分含量的影响

由表2可知,石灰处理提高了萝卜根际土壤pH,表现为高浓度处理大于低浓度处理;猪粪处理的萝卜根际土壤pH趋于中性;过磷酸钙处理降低了萝卜根际土壤pH,且pH表现为高浓度处理大于低浓度处理。与对照相比,3种改良剂均提高了萝卜根际土壤碱解氮的含量,并且均是高浓度处理高于低浓度处理。猪粪高浓度处理萝卜根际土壤碱解氮含量最高,为43.28mg/kg,比对照增加了139.38%。3种改良剂均提高了萝卜根际土壤速效磷的含量,除石灰外,猪粪与过磷酸钙均是高浓度处理高于低浓度处理。高浓度过磷酸钙处理萝卜根际土壤速效磷含量最大,比对照增加了116.97%。3种改良剂提高了萝卜根际土壤速效钾的含量,除过磷酸钙外,石灰与猪粪均是高浓度处理高于低浓度处理,猪粪高浓度处理萝卜根际土壤速效钾含量最高,比对照增加了76.81%。

2.2改良剂对莴苣根际土壤pH及有效养分含量的影响

由表3可知,石灰处理提高了莴苣根际土壤pH,且表现为高浓度处理大于低浓度处理;猪粪对莴苣根际土壤pH影响很小;过磷酸钙处理降低了莴苣根际土壤pH,且表现为低浓度处理大于高浓度处理。与对照相比,3种改良剂均提高了莴苣根际土壤碱解氮的含量,并且均是高浓度处理高于低浓度处理。猪粪高浓度处理莴苣根际土壤碱解氮含量最高,比对照增加了123.36%。3种改良剂均提高了莴苣根际土壤速效磷的含量,除过磷酸钙外,猪粪与石灰均是高浓度处理低于低浓度处理。过磷酸钙高浓度处理莴苣根际土壤速效磷含量最大,比对照增加了66.83%。3种改良剂均提高了莴苣根际土壤速效钾的含量,除过磷酸钙外,石灰与猪粪均是高浓度处理高于低浓度处理。猪粪高浓度处理莴苣根际土壤速效钾含量最高,比对照增加了77.14%。

2.3改良剂对豇豆根际土壤pH及有效养分含量的影响

由表4可知,石灰处理提高了豇豆根际土壤pH,且表现为高浓度处理大于低浓度处理;猪粪和过磷酸钙处理的豇豆根际土壤pH均降低,趋于中性,且都表现为高浓度处理大于低浓度处理。与对照相比,3种改良剂均提高了豇豆根际土壤碱解氮的含量,并且均是高浓度处理高于低浓度处理。猪粪高浓度处理豇豆根际土壤碱解氮含量最高,为48.24mg/kg,比对照增加了226.39%;石灰低浓度处理豇豆根际土壤碱解氮含量最低,为21.14mg/kg,比对照增加了43.03%。3种改良剂均提高了豇豆根际土壤速效磷的含量,除石灰外,猪粪与过磷酸钙均是高浓度处理高于低浓度处理。过磷酸钙高浓度处理豇豆根际土壤速效磷含量最高,比对照增加了52.38%。3种改良剂均提高了豇豆根际土壤速效钾的含量,除过磷酸钙外,石灰与猪粪均是高浓度处理高于低浓度处理。猪粪高浓度处理豇豆根际土壤速效钾含量最高,比对照增加了82.77%。

3小结与讨论

研究表明,石灰、猪粪和过磷酸钙3种改良剂对镉污染土壤的修复效果取决于它们对土壤pH的影响程度[11]。石灰是碱性无机物,进入土壤后电离出OH-,增大pH使土壤呈碱性;过磷酸钙是酸性无机物,进入土壤后电离出H+,降低pH使土壤呈酸性;猪粪为腐熟有机质,分解过程中释放的酸性物质较少,产生的NH4+较多,使土壤呈弱碱性[12]。试验结果表明,施加改良剂后3种蔬菜成熟期根际土壤的pH表现为:石灰处理的pH增加,趋于碱性;猪粪处理的pH趋于中性;过磷酸钙处理的pH降低,趋于酸性。这些表现与3种改良剂本身的化学性质一致,反映出不同化学性质的改良剂对蔬菜根际土壤pH的影响不同,从而对镉污染土壤的修复效果也不相同。

氮、磷、钾是植物生长的主要营养元素,对植物生长发育具有十分明显的影响。有研究表明[13],在重金属污染土壤中,重金属与养分元素之间产生拮抗作用,抑制作物对养分的吸收,土壤中的重金属浓度越高,其有效养分的含量越低。猪粪的质地较细,含蛋白质、脂肪类、有机酸以及无机盐等,所含氮素较多,碳氮比例较小,容易被微生物分解,释放出可被作物吸收利用的养分[14]。过磷酸钙作为酸性磷肥,自身成分里含有游离的磷酸,能够改变土壤的pH进而改变土壤中的养分[6]。石灰为无机碱性物质,主要是通过改变pH从而改变土壤里重金属镉的有效性来提高土壤养分的有效性[15]。该研究表明,3种改良剂均能提高3种蔬菜根际土壤有效养分的含量,猪粪高浓度处理对提高3种蔬菜根际土壤碱解氮和速效钾含量效果最好,而过磷酸钙高浓度处理对提高3种蔬菜根际土壤速效磷含量效果最好。

参考文献:

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收稿日期:2011-12-07

基金项目:四川省科技厅科技支撑计划项目(2008FZ0180)

土壤改良好方法范文篇2

50年代以前,土壤结构改良剂的研究仅限于天然结构改良剂,研究较多的是藻朊酸盐,它是从藻类中抽取的多糖羧酸类化合物,藻朊酸钠用量01%(按土重计算)便有显著的改土效果。但由于天然结构改良剂易被土壤微生物分解且用量较大,难以在生产上广泛应用,于是,人工合成结构改良剂的研究便逐渐开展起来。克里利姆土壤改良剂是初期人工合成的改良剂,主要成分是聚丙烯酸钠盐,具有高效、抗微生物分解、无毒等优点。最近几年,高效低用量土壤结构改良剂出现,使用方法不断改进,使用成本逐渐下降,使其具有越来越广阔的应用前景。

一、土壤结构改良剂的种类、性质

土壤结构改良剂是根据团粒结构形成的原理,利用植物残体、泥炭、褐煤等为原料,从中抽取腐殖酸、纤维素、木质素、多糖羧酸类等物质,作为团聚土粒的胶结剂,或模拟天然团粒胶结剂的分子结构和性质所合成的高分子聚合物。前一类制剂为天然土壤结构改良剂,后一类则称为合成土壤结构改良剂。

1.1天然土壤结构改良剂

1.1.1天然结构改良剂的种类

1.1.1.1腐殖酸类以泥炭、褐煤为原料制成褐腐酸钠或钾,它们是一大类多环稠环有机化合物。其结构与土壤腐殖质相似。

1.1.1.2多聚糖类从瓜尔豆中提取的一种高分子物质。

1.1.1.3纤维素类主要成分为纤维素,用碱液加湿处理后,即产生纤维糊,可做为结构改良剂。

1.1.1.4木质素类一般以纸浆废液为原料制成,包括木质素磺酸、木质素亚硫酸铵、木质素亚硫酸钙等。

1.1.1.5其它粉煤灰、糠醛渣、沼渣。

1.1.2以多聚糖和腐殖酸类说明天然结构改良剂的性质和作用机制

多聚糖是一种水溶性天然土壤结构改良剂,它是从瓜尔豆中提取的一种高分子物质,其分子质量大于2.0×105u。多聚糖在水溶液中是一种生物不稳定性物质,在土壤中能被微生物降解成小分子物质,因此,改良土壤时,用量大于人工合成改良剂。多聚糖是一种线性的绕曲的高分子聚合体,在其链条上有大量的-OH,羟基与粘粒矿物晶体表面上的氧原子形成氢键,示意如下:粘土晶面Si-O……HO-R-OH-O-Si粘土晶面,将分散的土壤颗粒胶结在一起形成团聚体。多聚糖的亲水基-OH与粘粒的氧键,其键能为20.9~41.9kJ/mol。由它胶结的微团粒或团粒具有相当程度的稳定性。这样,粘粒表面吸附的水分子被高分子有机化合物取代,而且有机化合物的亲水功能团与粘土矿物的活性点相结合,于是,粘粒表面为疏水的烃链所被覆,从根本上改变了粘粒的水合性和胀缩性,使生成的团粒具有水稳性。

1.2人工合成土壤结构改良剂

这种制剂中的干物质含量为80%,干物质中的含氮量为192%。

1.2.3沥青乳剂(ASP)

1.2.4聚丙烯腈

它们是由单体聚合而成的,单体有乙烯单体(CH2=CH2)、丙烯酸(CH2=CH-COOH)、丙烯腈单体(CH2=CH-CN)等。在聚合物链条上有许多功能基,其中有些是活基,如羧基(-COOH)、氨基(-NH2)等。这些活基在溶液中解离后,就使聚合物成为带电离子,或是聚合阴离子,或是聚合阳离子。合成的结构改良剂一般具有很强的粘结力,能把分散的土粒粘结成稳固的团粒。阳离子型聚合改良剂与粘粒上的负电荷结合,胶结分散的粘粒形成团聚体,阴离子型结构改良剂作用机制不同于阳离子型,它与带负电荷的土粒结合分三种情况:一是由氢键连结,即阴离子型结构改良剂分子上的羟基(-OH)与粘粒矿物晶体面上氧原子结合形成氢键;二是在低pH条件下,阴离子型结构改良剂产生正电荷,与粘粒晶面上的负电荷形成离子键;三是高价矿质离子作为盐桥分别与阴离子型改良剂分子上的负电荷和土粒上的负电荷结合形成离子键。

二、土壤结构改良剂的应用效果

2.1改善土壤结构

土壤结构改良剂能有效地改善土壤团粒结构,减小土壤容重,增加总孔隙度。西南农业大学曾觉廷的研究证明,土壤改良剂能使分散的土粒形成微团聚体,进一步形成团聚体,不仅增加土壤中水稳性团聚体的含量,而且显著提高团聚体的质量。在盆栽土壤试验中,大团聚体含量比对照增加了,PHM为20.88%,VAM为4.73%,HNA为2.24%。陕西农科院土肥所宋立新的试验表明,0.5~0.25mm团聚体相对增加3.7%~54.6%,结构改良剂不仅能使分散的土粒团聚,还可使微团粒相互粘结,所以施用结构改良剂后,大团粒的比率大大增加。有人曾做过试验,施入0.05%CRD-1816后,2~5mm及大于5mm的团粒占团粒总数的63%,施用量增至0.15%时,则达90%,而对照仅为11%。结构改良剂促进团粒结构形成的同时,还提高了土壤总孔隙度,降低土壤容重。紫黄泥土施用PHM(0.4%)和VAM(0.1%)后,土壤中>50μm孔隙分别是18.3%和11.7%,而对照仅有7.7%。最近,山西省农业科学院土肥所研究了粉煤灰的改土效应,试验结果表明,土壤施入粉煤灰后,可以降低容重,增加孔隙度,调节三相比,提高地温,缩小膨胀率,明显地改善了粘土的物理性状。

2.2提高土壤蓄水保水能力

西南农业大学陈萌在紫色土上的试验证明,PHM和VAM均能提高土壤持水量和释水量,增大土壤吸持水分对植物的有效程度。中国农科院汪德水的研究结果说明,沥青乳剂和PHM均能减少土面水分蒸发,保蓄水分,提高水分利用效率。王久志在土壤结构改良剂覆盖改土作用的研究中指出,施用沥青乳剂后,在0~15cm和1m土层内,土壤含水量分别增加19.33%~27.44%和10%。在蒸发的3个阶段中,沥青乳剂具有抑制水分蒸发的效果,抑制率达14.7%~32.3%。

2.3提高土壤温度

沥青乳剂可以提高地温。有试验证明,施用沥青乳剂后,在1d内或一年内土壤温度均高于对照,日平均增温2.1℃。宋立新等研究证明施用沥青乳剂增高耕层地温,较对照高0.8~1.5℃。

三、土壤结构改良剂使用技术研究

3.1土壤结构改良剂的用量

一般以占干土重的百分率表示,若施用量过小,团粒形成量少,作用不大;施用量过大,则成本高,投资大,有时还会发生混凝土化现象。根据土壤和土壤改良剂性质选择适当的用量是非常重要的,80年代,Hedrick和Mowry等报道,聚电解质聚合物改良剂能有效地改良土壤物理性状的最低用量为10mg/kg,适宜用量为100~2000mg/kg。奥田东等指出,以5000mg/kg用量为极限,超过这个极限,反而不利于团粒的形成。近几年来的研究结果与以前有所不同,1986年,Wallace试验证明,使用量为4mg/kg时,水稳性团粒增加的幅度大,说明聚丙烯酰胺用量低于10mg/kg,也具有一定的改土效果。

3.2土壤结构改良剂的使用方法

如果将粉剂直接撒施于表土中,由于结构改良剂很难溶解进入土壤溶液,这种施用方法的改土效果很小,在相同情况下,将改良剂溶于水施用,土壤的物理性状明显得到改善,例如,每公顷用42kg固态聚丙烯酰胺,土壤团聚体和土壤导水率均未增加,但改良剂溶于水施用,每公顷只用32.2kg聚丙烯酰胺,团聚体增加45.2%,土壤的物理性状有较大改善。

3.3施用时土壤墒情

以前普遍认为,要在表土墒情适宜时进行,适宜的湿度为田间最大持水量的70%~80%。最近,由于施用方法从固态施用到液态施用的改进,施用时对土壤湿度的要求与以前不同。研究证明,施用前要求把土壤耙细晒干,且土壤愈干,愈细,施用效果愈好。

土壤改良好方法范文篇3

关键词:轻度盐碱地;生态改良技术;苜蓿;生态治理;生态工程文献标识码:A

中图分类号:S156文章编号:1009-2374(2017)02-0086-02DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.02.041

无棣县土壤贫瘠并且淡水资源匮乏,盐碱地问题一直是困扰当地农业和经济发展的一个顽固。以黄河岛“无棣苜蓿”改良项目为示范区,通过种植苜蓿使得轻度盐碱地得到改良。轻度盐碱地改良将拥有更广阔的前景。

1研究背景

盐碱化是严重威胁世界农业可持续发展的三大土地问题之一。过高的含盐量将对土壤化学性质、物理结构、作物生长以及生物过程等方面造成严重的负面影响。土壤盐碱化可严重破坏土壤的结构稳定性、土粒密度以及渗透能力,又将抑制碱性磷酸酶、β葡糖苷酶等水解酶活性及土壤微生物呼吸作用(Tejadaetal.,2006)。

国外对盐碱地整治工程研究认为,土壤排水条件的改善、土地平整及降低地下水位属于基础工程措施(Qadiretal.,2000)。根据这三点衍生出更为具象的措施,主要可归结为以下六点:

1.1土地平整工程

土地平整工程功能可分为两部分:一方面,可均匀土地表层,促进水分下渗,提高盐分淋洗效率,防止土地斑块状盐碱化的出现;另一方面,土地平整工程可塑造地表形态进行积水,持续或间歇式蓄水可有效缓解因降雨量减少造成的盐分升高问题,促进可溶性盐分的淋洗。

1.2灌水洗盐工程

盐碱地假如因盐分过高形成盐盖,土壤渗透性较好,可采取漫灌洗盐的方式。土壤渗透性不好可以采取多次漫灌淋洗的方式,每次间隔12小时左右,可在间隔期间向土壤中加入石膏缓解土壤盐分状况。在缺水条件下,喷灌技术也可以通过控制土壤溶质的对流与扩散去除盐碱土的盐分,缓解土壤盐碱化,效果与间歇积水相似。

1.3改良剂措施

该措施常与灌溉措施配合进行,石膏是较为常见的无机改良剂,绿肥和腐殖酸则常作为有机改良剂应用。研究显示,有机改良剂与无机改良剂混合更有利于改良盐碱土,增加作物产量(Shaabanetal.,2013),但需注意的是该措施使盐分多聚集于下层土壤中。

1.4植物覆被措施

耐盐植物根系分泌物可缓解土壤盐碱化状况,根系的延展也可改善土壤的物理结构,豆科作物根瘤菌的作用也可有效提高土壤微生物总量(Qadiretal.,2006)。除了耐盐植物,还可种植高积累盐生植物,在少量水分灌溉条件下可有效降低土壤盐分。引入外来植物,需考虑可能对本土植被产生的生态影响。

1.5人工阻断措施

该措施主要是为了阻断土壤毛细管因蒸发造成的地下水水位上升,阻止盐分在表土层汇聚,防控土壤因气温和地下水位变化出现的反复盐碱化现象。主要的阻断材料有聚乙烯塑料、砂石、膨润土等(Khireetal.,2000)。

1.6其他措施

除了以上工程措施之外,接种微生物菌剂改良植被生长同样属于当前较为先进的整治措施,如玉米接种固氮菌株(Azotobacter)可通过多种机制整合作用,降低植物叶片脯氨酸浓度(Rojas-Tapiasetal.,2012),从而有效提高其抗盐碱能力;我国江苏沿海地区的}碱地研究(Zhangetal.,2014),对蓖麻子(RicinuscommunisL.)幼苗接种丛枝菌根真菌摩西球囊霉菌(Glomusmosseae)与溶磷真菌的被孢霉菌(Mortierellasp.),发现接种后土壤电导率和钠离子浓度都出现降低的趋势,而土壤的磷和有机质含量则有所提升。

盐碱地整治工程需要综合性的技术措施,单一的技术模式不能满足当前的整治需求。然而研究者多是小规模地将植被措施与菌剂接种、灌排工程相结合或者直接采用有机或无机改良剂,整治过程较为理想化,可实践性不强。

对于本项目区黄河三角洲地区盐碱地的研究,相较于其他地区有所不同,土壤质地粘重板结,土壤结构差,有机质含量低。地下水位为1.0~1.5m,矿化度5~10g/L,高的可达15~30g/L。目前,耕作土壤的含盐量,轻的2‰~3‰;重的6‰~10‰,有的甚至高于12‰,而且土壤含盐量上下比较接近。盐分组成以氯化物为主,随着盐分含量增高,氯化物比重越高,土壤多呈微碱性反应,pH值8左右,如对其进行治理难度较大。黄河三角洲地区盐碱地整治的主要措施有水利工程、石膏改良剂、绿肥及其他肥料、农耕及树木种植等。当前整治措施仍未跳出原有的模式。

2苜蓿品种的选择

本研究选择种植繁育的品种为“无棣苜蓿”,该品种是中国农业科学院北京畜牧兽医研究所与无棣县畜牧局联合培育的耐盐碱高产品种,经全国草品种审定委员会审定通过(品种审定登记号为:124)。经研究测定,无棣苜蓿的粗脂肪为11%,氨基酸含量为6%,粗蛋白含量是玉米的2~4倍,每千克鲜无棣苜蓿含胡萝卜素6.25g,是一种具有高品质和丰富营养的牧草饲料作物,它根系发达,耐严寒、耐瘠薄、耐干旱,适宜盐碱地种植,具有改良土壤、提高肥力的明显效果,适宜在滨海轻度盐碱地改良中推广种植。

2.1品种特征特性

无棣苜蓿为豆科多年生草本植物,株型直立,较散开,株高1m,花浅紫色,种子千粒重1.67~1.81g。主根深,侧根大,抗旱性好,生长季节连续70天干旱无死亡现象。25℃左右是其生长最适温度。其耐寒性较强,长成的植株可耐-30℃~-20℃;其不耐酸,土壤pH值保持在6.8~8.1之间为宜;耐盐量0.2%~0.3%;生长期需较多的水分但不能连续24小时积水。

2.2无棣苜蓿的种植与管理

需精细整地,无大土块,尽可能耕得深些。华北适宜3至9月播种,为防控杂草,以秋播为好。播种量:纯净苜蓿种子每亩需0.8~1.2kg。收草田条播行距为24~31cm,播深2~3cm;与其他作物间作时,行距可以增加到40cm;繁种田行距应增至60~90cm。早春返青和每次收割之后,应中耕松土、除草。每次刈割之后,及时浇水并追施速效肥。在干旱时期或炎热夏季,灌溉可以显著增加刈割次数;在干旱及寒冷地区,冬灌可提高地温,使苜蓿安全越冬。若遇到长期连续下雨,应及时排除积水。秋播的苜蓿至次年五月下旬开始刈割,大约一个月可以进行一次。在无棣可以年刈割3~4茬。收种田则一般在6月底~7月初收割,其后再生草在越冬前还可以至少刈割1茬。草产量和种子产量一般在种植后的第三年达到高产年。

3苜蓿生态种植技术

3.1整地

播种前需对盐碱地进行整平,清除残茬、杂草、杂物,耕耙整平,进行多次镇压,达到土细无坷垃、土层坚实墒情好,最佳适耕期一般为,粉砂壤土含水量为20%~30%,黏壤土含水量为18%~20%时。可以用手把10~20cm土层的土捏成团,如果落地立即散碎,便可作为合适的整地时刻。

3.2确定播种要素

因各地自然条件不同,无棣苜蓿的播种期很难一致。种冬小麦的地区,苜蓿与冬小麦可同时播种。秋天播种苜蓿受杂草的危害小,但当年不能受益。在无霜期短、降雨少、土层薄的干旱地区应在冻土融化以前播种,就是3月下旬至4月上旬最佳,最迟也不要超过9月上旬,否则就不能安全越冬。有灌溉条件时,4月下旬至5月上旬播种较好。播种方式主要分为条播、撒播、穴播3种。条播又分为窄行条播和宽行条播,根据栽培目的、播种农具与地形条件等不同,要选择不同的方式。其中种子田以穴播或条播为好,行距60cm以上,高水肥地上60~90cm,切忌过密。播种量一般每亩需0.75~1kg,收草者宜高,收种者宜低。种子的纯净度和发芽率要求在80%以上。播种深度在2~3cm之间的,在干旱条件下,则应深开沟,浅覆土,在水分不足的土壤中以覆土0.5~1cm为宜,在水分适宜时,以0.3~0.5cm为宜。注意保持水分不蒸发、不渗漏,力求一次播种保全苗。

本研究中,苜蓿的播种方式为撒播,播种量为1kg/亩,播种深度为2cm,播种时间为秋季。

3.3根瘤菌接种

据调查,接种根瘤菌后产草量比对照平均增产37.8%。常见的接种根瘤菌的方法有粉施法、干粉拌种法、菌浆拌种法、种子丸衣化接种法等。本研究在苜蓿种植前,使用菌浆拌种法来接种根瘤菌。

3.4施肥

磷肥可以促进苜蓿根系的发育和生长;钾肥可以促进植株健康和活力,增强植株抗性。因此,苜蓿栽植完成后应及时使用厩肥和磷肥,以促M苜蓿生长。厩肥和磷肥结合整地分期施入,在每次割草后施入。由于苜蓿可以固氮,故对氮要求不高,本研究中不施氮肥。

3.5田间管理

无棣苜蓿苗期主要工作为田间除草,具体办法是春铲、夏耥、秋末培土和越冬前培土保墒。早春土壤解冻后,把刚耕过的地里的大土块打碎、弄平,促进返青,消灭早期萌芽的杂草。为防止土壤水分大量蒸发,每次收割之后,都应该进行耙地,并同时进行追肥。两年以后,在早春萌芽以前除去地上枯枝落叶成为苜蓿田间管理工作的主要内容,这样可以提高地表温度,加快返青,促进成长。每次收割后要进行一次锄草和松土。

4轻度盐碱地整治前后土壤指标变化情况

由表1可以看出,轻度盐碱地整治后土壤中有机质、速效磷、速效钾含量均有明显提高,较实施前分别增加3.4g/kg、2.89mg/kg、40mg/kg,其中碱解氮含量增加19mg/kg,变化最大,主要与豆科植物苜蓿的生物固氮作用有关。土壤pH值较实施前降低0.4,全盐含量降低0.9‰。

5研究结论及创新点

土壤改良好方法范文篇4

关键词:盐碱地;园林;施工技术

1客土法

盐碱地施工技术措施首先想到的就是去掉一层盐碱土换来农田好土,搬运农田客土回填绿化是一条简便省事又不需要太多技术含量的绿化方式,只要回填的客土达到一定高度,使滨海地下盐碱水埋藏深度对于植物或草皮不构成盐害,那么客土回填进行绿化是一种立竿见影的绿化方式。但是客土来源最初是从郊区良田、菜地买土来进行回填的,但这只是暂时的方法,绝非长久之计。因为采用这种取土路线最大的弊端是毁坏了农田、菜地,形成了在一个地方建设生态环境,同时却破坏了另一个地方的生态环境的恶性循环,与当今建设可持续性发展的生态逻辑不相符;除此之外,采用客土法来建设城市绿化的做法与国家对国土、可耕地和农田的保护政策格格不入,随着发展农业、保护农田的政策落实,大面积回填取土的做法被禁止,土源越来越紧张,应当及时改变客土绿化的建设路线,积极去找技术突破。

2隔水层法

隔水层工程措施是改良盐碱土的一项重要措施,它的原理是根据“盐随水来、盐随水去”这一水盐运动规律,采取修建完善排灌系统、灌溉淋洗、蓄淡压碱等措施,把土壤中的盐分随水排走,并将地下水位控制在临界深度以下,达到土壤脱盐和改良利用目的的方法。灌排工程主要是加速排出土壤和地下水中由洗盐、灌溉、降雨所淋下的盐分,控制地下水位于不至使土壤积盐的深度,并能及时排出涝水,调节区域水文状况,满足作物对土壤、水分、空气、养分、热量的要求,达到改土增产的目的。

3地形起伏法

平整土地,构造起伏地形最直接的目的就是为了防盐抑盐,因为土地盐碱化的发生常与地表不平整有关系。土地不平是促使土壤盐分水平移动,造成盐分在局部地区集聚,形成土壤积盐和出现盐斑的原因之一。盐渍土壤中的水溶性盐是随着土壤水的运动而移动的。

4深翻改土法

实践证明深耕深翻是改土治碱的一个有效办法。它能够改善土壤结构,增加土壤孔隙度,有利于淋盐洗碱,降低盐碱危害。深耕结合精耕细作,能根除杂草,减少病虫害,如能结合增施有机肥,盐碱化耕地的状况会大为改善。

5大水浇灌压盐法

在实际的盐碱土壤改良措施中,大水浇灌的重要目的就是灌溉压盐。盐碱土壤含有过多的易溶性有害盐类,首先要靠冲洗(大水浇灌)使土壤脱盐方可进行种植利用,因此,冲洗(浇灌)是改良盐碱土的重要措施之一。冲洗的任务一是以水溶盐,二是以水排盐,三是以水降低土壤含盐量和淡化地下水,为作物生长创造必要的条件。一般情况下冲洗水量与土壤脱盐效果成正相关,冲洗水量越大脱盐效果越好。根据黄骅市的实际工作经验和园林绿化要求,草花植物的根系大都在10~25土层内,乔木的主要根系活动层在100~150,因此,从实际工程角度看,脱盐土层达到100左右即能满足草木的正常生长。

6土壤改良剂法

采用通常的施工措施改良土壤时,很可能因土壤脱盐过程而伴随着土壤碱化的趋势,土壤碱化表现出湿时泥泞、干时坚硬,最终造成土壤呈强碱性,不利于植物的生长。为此,可以使用土壤改良剂来消除土壤碱性。通常土壤改良剂有2类。一类是含有钙物质,如石膏、磷石膏、亚硫酸钙等,其原理主要是利用钙离子替换土壤中钠离子。另一类是酸性物质,如硫酸亚铁,其原理主要是利用其酸性中和土壤的碱性,并促使土壤碳酸钙的溶解,使钙离子替换钠离子,从而降低土壤的碱化度和改善土壤的理化性质。在使用土壤改良剂时,灌水量的确定原则则是既要保证有足够灌水量促进其溶解,又要将进入土壤溶解的交换性离子与各种钠盐淋洗到地下水或土体下层,同时不引起地下水位明显抬高。另外,大面积绿化时可采用撒施,并且要尽量均匀一致,随后用旋耕机耕翻20~30。

7增施有机肥改良法

增施有机肥的目的是为了熟化盐碱土壤,盐碱土壤不仅土体中含有较多的有害作物生长的盐类和碱类物质(如NaCl、)等,而且土壤板结、贫瘠、性冷,难以满足作物对水肥气热的要求,严重抑制作物的正常生长,大大阻碍了园林建设水平的提高。而有机肥料恰恰能改善土壤结构,而且在腐烂过程中,还能产生酸性物质中和盐酸,有利于树木根系生长。提高树木的成活率。针对沙土保肥力差,养分易被雨水冲刷流失,因而宜采用多次施肥的办法。结合整地工作,将有机肥施在根系周围,一般每年施肥4~5次。施有机肥时,混合一定量的麦糠,可改良土壤结构。

生物复合肥是以土壤有益微生物为核心的有机、无机相结合的生物肥料。它通过微生物的生命活动改善作物的营养状况,增进土壤肥力、改善植被品质,以致调节土壤微生态环境,改良土壤结构,具有长效、高产、优质、无污染等特点。

参考文献

土壤改良好方法范文篇5

我市位于辽宁东部山区,全市总人口57.8万人,其中农业人口41万人。现有耕地93万亩,以旱田为主,旱田主要播种作物玉米、大豆,播种面积54万亩,占耕地总面积的58%。

全市属于温润季风气候区,雨量充沛,热量丰富,雨热同季,光照较好,年平均无霜期156天,年降雨量800-1200毫米,平均日照时数2400小时,大于10℃活动积温3095℃。

我市高产田18.6万亩,占耕地总面积的20%,中低产田总面积74.4万亩,占耕地总面积的80%,其中中产田28.0万亩,占耕地总面积的30.1%,低产田面积46.4万亩,占耕地总面积49.9%。另外全市PH值小于5.5的过酸性土壤32.5万亩,占耕地总面积的34.9%;全市还有27.3万亩,占耕地总面积29.3%的地块土层薄或砂石含量多,每年不同程度的受到伏旱危害,这部分耕地大多数都为低产田,一般种植玉米亩产200-300公斤。

“八·五”时期,我市利用生石灰、炉渣灰等碱性物质改良酸性土,部分耕地得以改良,取得良好效果。2005年以来,我市开展大规模测土配方施肥工作,在全市范围内采集土样9470个,对有机质、有效磷、碱解氮、速效钾和PH值等土壤养分指标进行测试分析。全市耕地土壤有机质含量在1.76-6.60%之间,平均含量2.59%;有效磷含量在8.3-29.6ppm,平均含量15.1ppm,有机质和有效磷含量同属3级水平(按全国土壤养分分级标准);速效钾含量在23-300ppm,平均61ppm,低于缺钾临界值(

一、利用生石灰改良酸性土壤

一是要选取正确的施用时间,石灰类改良剂可以在作物收获后与栽种前施用,应尽早施用,尽可能远离播种期。PH值5.5以下的土壤,每亩施用生石灰100公斤,PH值在5.5-5.9的土壤,每亩施用生石灰75公斤,连续施用3年,可使PH值提高.04.-0.5左右。

由于石灰改土效果可维持3年左右,所以隔年再测试土壤pH值,以决定是否需再补充。

二要采取正确的施肥方式,石灰类改良剂的溶解度不大,一般采用表面撒施后再犁入土中。其翻土的深度应与改良的土壤深度目标一致。另外,最好与有机肥混合施用。因为有机质中的有机酸可以与钙结合助于其向下移动。

需要注意的是,土壤酸化是土壤形成和发育的自然过程,不恰当的人为活动可加剧土壤的酸化。因此,酸性土壤改良是一个长期的过程,任何措施都不能一劳永逸。在改良土壤的同时还应注意土壤的维护,注意大、中、微量元素的均衡供应。

二、实施测土配方施肥技术

凤城市2005年被列入为省级测土配方施肥项目县,2007、2008年被列入为部级测土配方施肥项目县,2009年~2013年继续被列为中央财政测土配方施肥补贴项目县。几年来,按照《测土配方施肥技术规范》的要求,围绕“采土测土、配方、配肥、供肥和施肥指导”五个环节,科学施用配方肥,针对不同作物,调节氮、磷、钾比例和施用数量及施用方法,用地与养地相结合。全面提高农民科学施肥技术水平。

三、提倡根茬还田技术

利用农用机械进行春耕耙地将根茬粉碎后还田,每亩可还田根茬100~150公斤,相当于增施1立方米优质农家肥,同时可疏松土壤,保护土壤墒情。根茬还田是增加土壤有机质,培肥地力,提高产量的有效方法,也是增加农业后劲的有效途径。

需要注意的一是还田后要及时追施底肥,有利于根茬的腐烂,同时防止微生物在分解有机质的时候与下茬作物争养分;二是进行翻耕,将粉碎的根茬发尽量埋在地下,这样做一是有利于根茬和土壤保持水分,以利于分解,同时也能保持肥效。

四、客土

利用砂土垫粘土、粘土垫砂良土壤,同时捡出田间石砾;垫土厚度5cm,每亩30立方米以上。

土壤改良好方法范文1篇6

关键词:秸秆还田;温室甜瓜;土壤改良

中图分类号:S156文献标识码:A

唐山市蔬菜播种面积22万hm2,其中设施蔬菜8.7万hm2,占总播种面积的39.5%。随着设施蔬菜种植年限不断增加,由于重施化肥,氮、磷、钾施用比例不合理,造成设施内土壤养分失衡、板结、酸化,导致蔬菜产量增幅减缓,品质下降。同时,全市每年玉米秸秆资源总量220万吨,玉米秸秆中含有丰富氮磷钾等养分,并含大量有机质和微量元素,秸秆腐熟还田既可改良土壤性质、加速生土熟化、提高土壤肥力,又避免污染环境,实现玉米秸秆高效生态循环利用,实现节本增收。本研究通过在日光温室甜瓜生产中进行玉米秸杆腐熟还田试验,明确秸秆还田对土壤的改良效果和增产作用,为玉米秸秆高效生态循环利用提供依据。

1材料与方法

1.1试验地基本情况

试验于2009~2011年在乐亭县城关镇肖圈村的日光温室大棚进行,温室面积800m2。试验地土壤质地为中壤质潮土,耕层土壤有机质22.1g/kg,全氮1.52g/kg,有效磷135.6mg/kg,速效钾154.0mg/kg,容重1.36g/cm3。前茬作物为西红柿。

1.2试验设计

试验设对照和试验两个处理,每个处理重复3次,小区面积30m2。试验处理于11月16日在种植行的位置上挖沟,沟深20cm,每公顷填加60000kg秸秆于沟内,铺匀踏实,每公顷撒施磷酸二铵300kg、尿素150kg、硫酸钾300kg做基肥。秸秆腐熟菌剂品种为“科瑞”有机物料腐熟菌剂,唐山金科瑞生物技术有限公司提供,每个棚用8kg菌剂,将菌剂与麦麸按1:10混均后,用水拌均堆闷4小时后撒施在秸秆,整平起垄,使秸秆上土层厚度保持20cm左右,覆膜,浇水湿透秸秆,3天后打孔。对照处理为常规施肥,每公顷施有机肥45000kg,化肥用量与试验处理相同。甜瓜品种为红城二十,11月5日育苗,12月8日定植,在一、二茬瓜的彭瓜期追施45%复混肥225kg/hm2。

1.3测试方法

在甜瓜定植前和收获后在常规和试验处理测定土壤容重,采集土壤样品,风干过筛后分析土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量,考察土壤改良效果。

测产方法:从开始采收到收获结束分别记录多次重量并汇总,最后折实产量

2结果与分析

2.1对土壤容重的影响

施用有机肥和玉米秸秆腐熟还田,土壤容重均有所减少。表1数据显示,对照处理土壤容重减少0.02g/cm3,秸秆腐熟还田处理土壤容重减少0.05g/cm3,秸秆腐熟还田处理比对照处理土壤容重多降低0.05g/cm3,说明秸秆腐熟还田比施用有机肥对土壤容重影响大。土壤容重减小,土壤通气透水能力提高,有利于甜瓜生长。

2.2对土壤有机质影响

玉米秸秆还田和施用有机肥均能提高土壤有机质含量,秸秆腐熟还田效果更好。由表1可知,秸秆腐熟还田处理土壤有机质含量增加1.70g/kg,比对照处理提高1.40g/kg。土壤有机质含量增加有助于提高土壤保肥性,促进良好土壤结构的形成。因此,玉米秸秆腐熟还田对改良温室土壤具有积极作用。

2.3对土壤氮、磷、钾养分含量的影响

玉米秸秆腐熟还田对温室土壤的氮、磷和钾养分含量均有所提高,但对土壤速效钾的效果更加明显。表1数据显示,对照处理土壤全氮、有效磷和速效钾三项养分指标分别比试验前增加0.03g/kg、3.30mg/kg和5.00mg/kg;秸秆腐熟还田处理则分别比试验前增加0.09g/kg、4.40mg/kg和9.00mg/kg。秸秆腐熟还田处理与对照处理相比,土壤全氮、有效磷和速效钾含量分别为0.06g/kg、1.10mg/kg和4.00mg/kg。

2.4对产量的影响

秸秆腐熟还田能够延长甜瓜采收期,提高甜瓜产量,且达到显著水平。采收期调查,与对照比较,试验处理甜瓜采收期提前7天,最后一次采收延长13天。据调查,采收期提前可能与秸秆杆腐熟还田能够提高低温,促进甜瓜秧苗早发育有关。

如表2所示,试验处理甜瓜平均产量59304.0kg/hm2,增产率17.1%,增产效果显著。

土壤改良好方法范文

摘要综述了国内外盐碱地改良概况,介绍了利用生物措施改良盐碱地,以及耐盐牧草在盐碱地改良和生态建设中的重要作用。

关键词盐碱地;生物措施;改良

盐渍土广泛分布于世界干旱地区及沿海平原,据已有资料报道,盐渍土面积约占陆地面积的10%左右。全球灌溉土地面积中,约50%的土地在不同程度地遭受着土壤的次生盐渍化和水淹的危害,每年约有1000万hm2的土地由于土壤次生盐渍化而被丢弃,土壤盐渍化已成为世界性的问题。我国是世界上盐碱土较多的国家之一,盐碱地已由过去的2600万hm2发展到3300万hm2。特别是沿海地区,土地盐碱化、盐渍化十分严峻。人类正面临着日益严重的粮食问题。根据联合国食品与农业组织估计,在未来30年内,仅热带和亚热带地区急速新增的人口就需要额外开发2亿hm2农田来养活。然而,就目前条件来讲,地球上仅仅有0.93亿hm2的土地适合开发,而且这些土地中大部分是应该保护的森林。我国拥有长达18000km的海岸线和众多岛屿,海岸带盐土资源十分丰富。同时,随着河流入海口的不断生长以及修筑海堤等造陆活动,每年可制造面积可观的海涂。对这些盐土的改良利用是解决我国面临的人口、粮食、资源和环境等问题的重要措施。为了合理开发和利用盐碱土地资源,人们进行了不懈的努力,采取了多种措施。随着科技的进步与发展,以及人们对盐碱土改良认识的不断提高,生物措施改良受到各国的普遍重视,其应用也越来越广。

1国内外盐碱地改良概况

盐渍土的改良利用是一项艰巨而复杂的生态工程,其不仅受技术发展的限制,还受到社会及经济因素的制约。多年来,许多科学家对盐碱地的改良与利用进行了多方面的研讨。20世纪初,科学家们主要对盐碱土的分布、形成过程及发生特性等方面进行研究,20世纪30年代建立了以水利工程、土壤改良为中心的灌溉、水质、防渗以及相应的基础理论研究。水利改良是最早的改良措施,通过排灌防盐工程系统(如挖渠、明沟、暗管、打井),淋溶土壤盐分,排除盐碱水,降低地下水位,保持土壤含水量在一定范围内。如巴基斯坦在印度平原,实施规模宏大的以水井、管道为主的水利工程,用36年时间治理4000万hm2土地,耗资十分巨大。盐碱地改良除水利措施外,前苏联、美国及欧洲一些国家,提出用物理(压沙、施矿渣)、化学(石膏)和农业综合措施(轮作、施有机肥、种植耐盐碱作物)来改良盐碱地,但这些措施均有其局限性,如费用高或工作量大而未被广泛应用。

我国在20世纪50—60年代,对盐碱地的改良多偏重于农业措施,如开沟躲盐、蓄雨淋盐、种稻改盐、种植绿肥、增施有机肥等;70年代以后随着国家经济的发展逐步形成以工程措施为主,如淡水压盐、挖沟排水洗盐、引黄放淤、筑堤种植等,取得了良好的效果。

随着科学技术的发展,人们对盐碱土改良有了新的认识。对土壤盐渍化的治理,现在比较一致的做法是采取农业生态工程手段综合治理。生物防治措施是农业生态工程的一个组成部分,实施适应性种植业,采用土壤改良与种植利用相结合的方法。世界各国的农业科学工作者,根据各国具体自然环境条件和农业实践,因地制宜地开展了草田论作、种树种草、筛选和培育耐盐碱农作物品种及牧草种类等,均取得了良好的经济效益。如美国采用狗牙根、黑麦、罗得草、白香草木樨及三叶草等植物混播改良碱土,取得一定效果,又用大米草、高冰草、阴翅滨藜改良盐渍土,也获得成功;阿根廷利用羊茅、高冰草、白香草、木樨改良盐碱试验也取得有益经验;澳大利亚在盐土上种植地肤属、滨藜属植物及水牛草取得良好效益;印度在碱土上种植田菁获得成功,尤其盐土上种植灌木滨藜成功解决了奶牛的饲草问题。2008年世界草地与草原大会文献报道,中亚地区的伊朗、吉尔吉斯坦等国家利用驼绒藜属植物治理盐渍土取得良好成效。

近几十年来,我国的农业科技人员在治理盐渍土方面做了大量研究,积累了丰富资料。从东南沿海地区开始,在黄淮平原、华北、西北及东北地区等广阔地域内开展了治理盐地的大量研究,取得了显著成就。例如东南滨海盐土上种植大米草取得良好的生态经济效益;新疆地区在盐渍化土上用胡杨、沙枣、柽柳等耐盐树种,植树造林取得显著效益;宁夏在盐渍土上推广种植湖南稷子,也取得良好的经济效益,最近又推广种植四翅滨藜(从美国引进);山东省沿海盐土改良中种植高冰草取得较好的生态经济效益,全国各地还筛选出不少耐盐碱牧草及饲用植物品种,如星星草、莱麦草、紫野麦、獐茅、碱谷等。国家对治理盐碱土壤很重视,我国“九五”规划把改良利用盐碱地,培育耐盐植物新品种列为“863”高科技重大攻关项目。

2盐碱地生物措施改良

2.1生物措施改良受到重视的原因

在盐碱地改良过程中,采用工程、物理、化学等各种措施取得了很大成效,但同时存在诸如工程量大,费用高,或改良过程中除把na、cl等盐离子排走外,土壤中一些植物必需的矿物质元素如p、fe、mn和zn等也同时被排走,以及存在地下水,下游水源受到污染及压盐效果难以巩固等缺陷,研究者逐渐明确了盐碱土改良的目的不仅是去盐,更重要的是达到高产稳产,也就是说,既要排除盐分,又要培肥土壤,于是开始重点关注生物学改良措施。

2.2生物改良盐碱地的方法与原则

近年来,对盐碱地的生物改良措施主要包括以下3个方面:一是开展植物耐盐生理和提高植物耐盐能力的研究。二是在盐碱土壤上引种和驯化有经济价值的盐生植物和耐盐植物。三是利用传统的杂交技术和遗传工程方法培育抗盐新品种和培育转抗盐基因植物。相比较而言,第2种措施投资少,见效快,并可使大面积盐渍土壤不经过工程改良即可被利用而获得良好的经济效益,而盐碱土地在利用的同时,其性质也可得到改良,并在改良过程中提高利用效率。这方面的研究目前已取得很大的进展。

生物改良盐碱土应遵循的原则:一是所选择的抗盐植物应符合农业生产所具备的经济效益和生态效益。二是植物耐盐能力强,对土壤有迅速的脱盐作用,而且植物本身的无机盐含量不得高于一般农作物,并有明显的改良土壤的物理性状功效。三是耐盐牧草应具备较好的饲用品质与饲养价值,无毒无害。

目前,生物改良盐碱土壤所利用的方法主要有:一是种植耐盐树木,如沙枣、胡杨等。树木改良盐碱土壤的作用是多方面的,它可以防风降温,调节地表径流,树木的庞大根系和大量的枯枝落叶也可改善土壤结构,提高土壤肥力,抑制表面积盐。同时,枝繁叶茂的树冠可蒸发大量水分,使地下水位降低,减轻表面积盐。二是种植抗盐性较强的牧草。我国的耐盐牧草资源比较丰富。尤其近年来随着盐碱土壤的改良需要,人们对耐盐品种进行了广泛地筛选,从文献统计来看,涉及到的品种近70个,其中,禾本科植物约49种,豆科植物约17种,还有其他科的一些植物[1]。盐碱草地种植牧草,可以疏松土壤,减少表面土壤积盐,待秋天枯草腐烂分解后,产生的有机酸和co2,可起中和改碱的作用,此外,还可促进成土母质石灰质的溶解。由于牧草有较好的覆盖度,使土壤表面的水分蒸发减少,土表积盐降低。与此同时,土壤的物理性状也得到改善,土壤总孔隙度和毛孔隙度增加,透水性能改善。此外,若在轻度盐渍地种植豆科牧草,可增加土壤有机质,提高土壤肥力。三是利用高抗盐植物,如盐地碱蓬、盐角草等。这些高抗盐植物为退化盐碱地的代表植物,它们本身的灰分含量很高(约27%~39%),当枯枝叶腐烂时,其所含的大量盐分就会遗留在土壤表面,而且,这些植物也不具备饲用价值。因此,利用这类植物来改良盐碱土壤应保持慎重。四是提高植物的抗盐能力。提高植物的抗盐能力比降低土壤的含盐量更具有积极的意义,但难度也很大,这需要培育新的抗盐品种或提高植物的耐盐能力。目前,这方面的研究处于研究阶段。

3耐盐牧草对盐碱地的生物改良机理

在生物改良盐碱土壤的方法中,由于利用耐盐牧草能经人工种植在盐碱土壤上生长发育,对盐碱土壤有一定的改良作用,并具有较好的饲用价值等,近年来在治理碱化地的研究工作中得到了广泛的应用。

3.1耐盐牧草作为生物泵带走土壤中的盐分

由于耐盐牧草对土壤盐分的大量吸收和体内累积作用,土壤中一部分盐分被植物吸收后,通过收割带走和去除盐分,不同耐盐牧草带走盐分含量不同。

滨海盐土上种植鲁梅克斯(rumex),其在含盐量0.3%的土壤上生长良好,产量达150t/hm2。通过收割,一年可带走土壤中盐分150~200kg/hm2[2]。若连续种植鲁梅克斯3~4年,脱盐率可达61.78%~80.71%[3]。吕彪等[4]在盐土上种植耐盐植物碱茅草进行脱盐改土效果研究,结果表明,种植碱茅草3~4年,脱盐率达到77.00%~84.63%。张永宏[5]在宁夏银北盐碱地上种植耐盐牧草红豆草、苜蓿、聚合草、小冠花、苇状羊茅,结果表明,耐盐牧草具有明显的脱盐作用,可使盐碱地0~20cm、0~100cm土层平均土壤脱盐率分别达31.1%和19.1%。

3.2种植耐盐牧草减少土壤蒸发,阻止耕层盐分积累

土壤蒸发量大于降水量是盐土形成的原因之一,在盐土上种植耐盐牧草,将裸露的土壤覆盖起来,以植物蒸腾代替土壤蒸发,减少了土壤蒸发量,降低了土壤的积盐速度,减少了盐分在耕层的累积。此外,由于植物吸收和水分淋洗作用,耕层土壤中盐分越来越少,数年后,耕作层的盐分含量可以达到一般农作物的耐盐水平。

有关研究证实,发育良好的碱茅草丛,可使土壤蒸发量降低到22.1%~28.0%[6-7]。0~40cm土层,碱茅草地的脱盐速度为-11.6~-1.3g/(m2·d),积盐速度为1.1~4.1g/(m2·d);而灌水裸地脱盐速度为-10.6~-2.1g/(m2·d),积盐速度为8.9~11.4g/(m2·d)。碱茅草地的积盐速度仅为裸地的1/7~1/3。在含盐量1.0%~1.5%的土壤上种植滨藜2年后,植被覆盖度达到100%,土壤含盐量下降到0.6%以下,下降率约65%。

3.3种植耐盐牧草可以改善盐土理化性状,提高土壤肥力

种植耐盐牧草后,由于植物根系的穿插作用,土壤容重、总空隙度、通透性、总团聚体等物理性质得到改善;由于植物枯枝落叶及死根的腐殖作用,土壤有机质增加,促进了土壤微生物的生长和繁殖,改善了土壤养分状况和化学性状,提高了土壤肥力。

魏忠平等[8]采用工程措施为先导、生物措施为核心,在北方泥质海岸盐碱荒地上种植田菁、苜蓿2种牧草对土壤进行培肥效果研究。结果表明,种植田菁、苜蓿一个生长季结束后,土壤盐分和ph值下降;土壤有机质含量有所提高,氮、磷营养状况得到改善;与对照处理相比,2种牧草处理在l0~50cm层次的肥土效果好于0~10cm层次;2种牧草相比,田菁处理好于苜蓿处理。张永宏[5]在宁夏银北盐碱地上种植耐盐牧草的结果表明,种植耐盐牧草可促进土壤团粒结构的形成,改善土壤理化性质,使土壤有机质、速效氮增加。胡发成[9]研究表明,种植苜蓿改善了土壤物理性质、土壤容重下降,孔隙度提高,土壤的颗粒结构更趋合理,水分渗透性土壤通气状况改善,提高了保肥蓄水功能,土壤养分发生变化,全氮、有机质含量明显提高。

3.4耐盐牧草可以改善盐土区微生态环境

耐盐牧草的开发利用增加了废弃盐土的植被覆盖度,有十分显著的生态效益,对维护自然生态平衡、改善和保护人类生存环境有重要作用。首先,耐盐牧草可以调节生物圈中大气成分的平衡,特别是co2和o2的平衡;其次,它有过滤尘埃、吸收毒气、降低噪音、改变空气质量的作用。再者,可调节气候,减少温差,增加雨量、湿度,减少地表风蚀和干热风危害,增加地面覆盖可降低土壤温度0.7~3.2℃,降低地面温度0.5~2.5℃;形成群落内小气候,白天中午和夏天的温度比裸地低,昼夜和全年温度变化幅度小,比较缓和。湿度的变化与温度相似。随着植被的自然演替,生态多样性和平衡得到恢复,人类生活环境得到改善。

4小结

盐渍危害是限制发展农业生产的主要障碍因素。因地势、气候、环境等各种原因,我国大部分地区的农业生产将继续受到盐渍危害。传统的改良方法虽然也可起到促进农业发展的目的,但却不能使盐渍土最大限度地发挥其生产能力。对盐渍土进行生物措施改良,特别是种植耐盐牧草,不仅能够降低盐碱地土壤含盐量,增加土壤肥力,而且可以作为优质牧草发展畜牧业,起到改良和利用的双重作用。对促进盐碱地生态条件改善、农牧产业结构的调整、增加农民收入、实现农业可持续发展意义十分重大。

5参考文献

[1]阎秀峰,孙国荣,李景信.我国耐盐牧草的研究现状[j].中国草地,1994(3):68-72.

[2]董宝娣,刘小京,董文崎,等.近滨海区鲁梅克斯k-1杂交酸模的引种及耐盐研究[j].干旱地区农业研究,2000,18(4):120-126.

[3]秦嘉海,吕彪,赵芸晨.河西走廊盐土资源及耐盐牧草改土培肥效应的研究[j].土壤,2004,36(1):71-75.

[4]吕彪,赵芸晨,陈叶,等.河西走廊盐土资源及生物改土效果[j].土壤通报,2001,32(4):149-150.

[5]张永宏.盐碱地种植耐盐植物的脱盐效果[j].甘肃农业科技,2005(3):48-49.

[6]阎顺国,朱兴运.碱茅草地土壤盐分动态及盐量平衡的影响[j].水土保持学报,1990,4(1):44-48.

[7]朱兴运,沈禹颖,王锁民,等.盐渍化草地培育的理论基础[j].草业科学,1997,14(5):20-22.

土壤改良好方法范文篇8

关键词:盐碱地;危害;改良

中图分类号:S156.4

文献标识码:A文章编号:16749944(2016)07012202

1盐碱地的危害

盐碱地是指土壤含有过量可溶性盐类的土地。土地盐碱化的原因是由于土壤和地下水含盐过高,在强烈的地表蒸况下,土壤盐分通过毛细管作用上升并积聚于土壤表层。盐碱地由于土壤内大量盐分的积累,引起一系列土壤物理性状的恶化:结构粘滞、通气性差、容重高、土温上升慢、土壤中好气性微生物活动性差、养分释放慢、渗透系数低、毛细作用强,更导致表层土壤盐渍化的加剧,使植物生长发育受到抑制,甚至死亡。

曲靖市国营海寨林场苗圃育苗十多年,土壤已经严重盐渍化,胶凝土厚达25cm左右,育苗成活率极低,一般在40%~60%。为提高育苗成活率,必须对土壤进行改良,采取的措施首先为改良土壤的物理性质即换土,其次应采取其他基本措施:即耕作、施有机肥、增加土壤改良剂等。

2盐碱地改良的具体措施

2.1改良物理性状

土壤的物理性能和土壤中有机质的含量密切相关,土壤中有机质含量高,形成土壤团粒结构好,有利于保水、保肥、通气、透水,较好的育苗地有机质含量不低于3%~4%(指30cm深的耕作层),园林苗圃土壤容重即干重在0.9~1.2g/cm3为好。土壤物理性状的改良,除增加有机质的含量外,主要用容土法,即沙土掺加适量的黏土、黏土掺加适量的沙土,小苗区改土深度在30cm以内,大苗养护区改土深度在40~50cm以内。具体到改良曲靖市国营海寨林场苗圃的土壤物理性状,挖出胶凝土,换进红土、黑土,并拌入少量的腐殖土,将土壤调节为保水、保肥、通气和透水能力都很好的土壤,适合绝大多数树木品种的生长。

2.2改良土壤酸碱度

树种分类中有酸性土树木和碱性土树木,有些园林树种对土壤酸碱度要求比较敏感,一般树木适应中性偏酸或偏碱,对土壤盐碱性和酸性的改良措施具体如下。

(1)增加土壤有机质。有机质含量高,可以增加土壤的酸碱缓冲能力,增加有机质,侧重施用有机肥,控制施用化肥,是改良土壤酸碱性的根本办法。

(2)施硫磺粉。增加酸度,降低碱度,并为土壤提供硫素营养,可改善喜酸苗木的生长环境,用法是施撒翻入土壤中,施用量大致是50~100kg/亩,此方法由于硫磺粉不溶于水,必须经微生物分解后才能里利用,因此效果较迟缓,但较持久,比较安全,不会引起烧苗等副作用。

(3)施石膏肥料。①生石膏,粉越细,效果越好。②含磷石膏,农业常用,降低土壤的碱度。

(4)施硫酸亚铁。可酸化土壤,且能供给植物铁元素,一般每亩使用40kg左右,用量过大宜引起烧苗。

(5)石灰质肥料。主要作用是中和土壤酸性和供应钙素,在强酸性土壤中石灰(一般用熟石灰)施用量为25~50kg/亩。

(6)有选择的施用化肥。化肥分为生理酸性和生理碱性两大类,对酸性土壤,施用碱性或生理碱性氮肥(石灰氮及硝酸钙为主)。在酸性条件下,植物也易吸收硝态氮。碱性土壤以施用硫酸铵、氯化铵为主。在碱性条件下,铵态氮也比较容易被植物吸收,常绿植物不宜施用氯化铵,防止氯离子毒害作用。

曲靖市国营海寨林场苗圃更换过后的土壤经检测为偏酸性,且有机质含量偏低。土壤酸碱度符合林场培育目的树种苗木的需求,因此只需改良有机质偏低的状况,可考虑培肥或种植绿肥。

2.3改良土壤盐分含量

土壤所含的可溶性盐分达到一定浓度后,会直接影响树木的正常生长,盐分对树木的生长影响主要取决于其含量、组成和不同树木的耐盐程度。就盐分而言,苏打盐分(碳酸钠、碳酸氢钠)对树木危害最大,氯化钠次之,硫酸钠较轻。

具体做法:①对某些对盐分反应较敏感的树种,如松类、云杉等应控制化肥使用,侧重施有机肥;②对苗圃应用的肥料结构进行调整,加大有机肥用量比例,淘汰容易造成土壤盐渍化的肥源,如人粪尿、城市生活垃圾等。

曲靖市国营海寨林场苗圃更换过后的土壤经检测盐分偏低,无需改良,只需在培育苗木过程中注意侧重施用有机肥即可,保持土壤的盐分浓度,使之不继续偏高。

3结论

深厚肥沃的土壤是苗圃获取优质苗木稳产、高产的重要条件,尤其是园林苗圃树木品种多,对土壤要求和适应性各不相同,因此,园林苗圃的土壤管理显得更加重要,最适宜的应是富含有机质的团粒结构较好的酸碱性适中的壤土。曲靖市国营海寨林场苗圃土壤经改良后,苗木成活率大大提高,成活率基本控制在80%~90%,为曲靖市林业发展提供了优质苗木。

参考文献:

[1]张东林.园林苗圃育苗手册[M].北京:中国农业出版社,2003.

[2]云南省林业科学研究所.云南主要树种造林技术[R].昆明:云南省林业科学研究所,2006.

土壤改良好方法范文1篇9

关键词蔬菜;大棚;土壤污染;成因;修复措施

中图分类号X53文献标识码A文章编号1007-5739(2014)07-0250-02

蔬菜大棚种植作为“菜篮子”工程的重要环节,发挥着向居民供应新鲜、安全蔬菜的重要作用,但在有些地方由于大棚土壤的多年不规范、不科学使用,土壤污染问题日益凸显,直接影响着蔬菜品质、产量和食品安全。土壤污染是外来污染物在土壤中长期累积的结果,土壤污染物包括重金属、放射性元素、氟、盐、碱、酸、有机农药、石油、有机洗涤剂、多氯联苯类、有害微生物等,它们进入土壤能影响土壤环境正常功能,影响蔬菜的可持续种植和生产,降低蔬菜产量和品质,危害人体健康。进行蔬菜大棚土壤污染的治理,不仅关系农民收入,而且直接影响环境保护、民生建设、食品安全和人类健康。应引以高度重视,加强科学研究、政府主导、社会参与,以预防为主,防治结合。现着重围绕农业污染源造成的大棚土壤污染,揭示蔬菜大棚土壤的污染状况及危害,并提出针对性的修复和防治措施。

1蔬菜大棚土壤污染成因

随着工业生产的不断发展和城市化的日益扩大,由工业“三废”、城市生活垃圾和污水等废弃物造成的大量有毒有机物和无机物,通过迁移、灌溉、降水等途径进入土壤,对土壤产生污染。随着广大居民对蔬菜的需求日益增多,各地蔬菜大棚种植面积日益扩大,菜农对产量和效益的追求越来越迫切。为了提高蔬菜产量,菜农大量使用肥料、农药、农膜等生产资料,并可能将某些重金属、病原微生物、有机污染物带入土壤,对大棚土壤造成污染。从农业污染源来分析,目前造成蔬菜大棚土壤污染的主要原因有以下方面。

1.1过量使用化肥

化肥是蔬菜的“粮食”,对提高蔬菜产量起着重要作用。但由于化肥中常含有许多有害物质,如重金属、氟、有毒有机化合物等,常年重复、过量使用会污染土壤。同时,频繁施用氮肥影响土壤中硝态氮的含量水平,土壤硝态氮的积累量随总施氮量的增加而增加,施用氮肥过多的土壤会使蔬菜中硝酸盐含量过高,这种累积虽对植物本身无害,但危害取食的动物和人类。另外,长期大量使用单一品种化肥,特别是生理酸性肥料,会导致土壤酸化,土壤酸化后会导致有毒物质的释放,或使有毒物质毒性增强,对蔬菜产生不良影响。

1.2有机肥料未经无害化处理

将未经无害化处理的人畜粪便、城市生活垃圾及携带有病原菌的植物残体制成的有机肥料施入土壤,某些病原菌会在土壤中大量繁殖,造成土壤的生物污染,尤其是在大棚高温、高湿的小气候环境中,更适宜病原菌生长。病原体可以通过土壤进入蔬菜,使蔬菜产生病变,降低蔬菜产量和品质,进而危害人类健康。据调查,上海市郊蔬菜大肠菌群检出率为13.7%,寄生虫卵检出率为11.9%,蔬菜受病原菌污染严重。据孙锡娟等研究,人畜粪便中的细菌总数高达108~109个/g,总大肠菌群也有107~108个/g[1]。为了避免因施用有机肥料造成土壤有害生物的污染,国家规定,商品有机肥蛔虫卵死亡率和粪大肠菌群数指标应符合NY884的要求[2],即蛔虫卵死亡率≥95%、粪大肠菌群数≤100个/g(mL)[3]。

1.3农药残留

随着拌种、浸种、喷洒和药物浇灌,农药进入土壤会被土壤胶粒及有机物吸附,一部分被土壤降解,由蔬菜吸收转化,还有一部分形成残留。尤其是在菜农使用不当和过量使用的情况下,造成的污染更加严重。为了降低成本,部分菜农倾向于使用价格低廉但高毒高残留农药。农药残留特别是不合格农药的使用,也是造成蔬菜大棚土壤污染的重要因素。

1.4污水灌溉

使用不经无害化处理的污水或处理不彻底的污水灌溉蔬菜,会对土壤造成二次污染。研究表明,污水中的Hg、As、Cd、Pb、Cr等重金属,以不同的方式被土壤截留固定,95%的Hg被土壤矿质胶体和有机质迅速吸收,一般累积在土壤表层,自上而下递减。污水中的病原微生物和寄生虫会造成土壤病原菌污染。从土壤的微形态看,污水灌溉的土壤孔隙细密,通气性、透水性差,容易引起蔬菜根系霉变、腐烂甚至坏死,不利于蔬菜的生长。

1.5地膜残留

地膜在大棚蔬菜种植中广泛使用,尤其是全膜技术的普及,使残留大幅增加,超薄地膜的使用更是给土壤健康带来了严重危害。我国有关部门规定聚乙烯地膜的厚度不应低于0.008mm,但个别企业和菜农为了降低成本,往往生产、使用价格低廉的超薄膜。地膜越薄,强度和抗拉能力越差,且易老化,破碎后难以捡拾,更易形成残留。

2土壤环境修复措施

2.1技术调理措施

(1)测土配方施肥。改变盲目使用肥料现象,减少肥料中有毒有害物质对土壤环境产生的污染,做到土壤“缺什么”,生产过程中就“补什么”,蔬菜需要什么营养就提供什么。按需供给,既保证产量,又利于品质,还可减少成本,更重要的是保证了蔬菜使用安全和持续性耕作。

(2)推广使用生物有机肥。生物有机肥含有多种有益微生物、氨基酸、多肽、酶、抗生素,不仅可增进土壤肥力,改良土壤结构,而且能提高土壤微生物活性,增强蔬菜的抗病能力,具有化学肥料不可替代的优越性,对发展无公害蔬菜有重要意义。在蔬菜种植中,应广泛推广使用生物有机肥料,并配以使用适量化学肥料。如使用充分腐熟的鸡粪,还可以选择秸秆生物反应堆改良土壤。对重金属污染严重的土壤,可施用猪粪、牛粪,以提高土壤阻止重金属转移的能力。

(3)合理施用农药。筛选推广使用高效安全的农药,禁止使用剧毒、高残留农药,尤其是禁止使用致癌作用强的农药。加强用药技术指导,严格用药标准,制止滥用。综合防治,既要有效防治病虫害,又要把农药的危害降到最低程度。

(4)植物修复。植物修复是当今发达国家普遍使用的土壤修复技术,我国山东寿光等地进行了积极研究和探索尝试,无论从投资成本还是管理因素等方面考虑,该技术都是菜农治理土壤污染的一条可选途径。如可将一些对重金属等有害物质具有富集作用的植物,与大棚蔬菜交叉种植,对土壤中的重金属进行吸附、转化,降低土壤中有害成分的含量。如蕨类植物蜈蚣草对砷具有很强的富集作用[4],可以用于砷过量的治理。蜈蚣草不仅对砷有很强的忍耐能力和富集能力,而且生长快、生物量大、地理分布广、适应性强,因此在砷污染环境的修复方面具有良好的应用前景[4]。

(5)覆土和换土。如果蔬菜大棚土壤污染问题严重,可对土壤实行深翻,将污染土壤深埋;或者将表层土壤挖走更换清洁土壤。特别是蔬菜大棚土地面积相对较小时,覆土或换土成本相对降低,此种方法具有较强的可行性。

(6)施用改良剂。该技术主要针对重金属污染的土壤,改良剂能有效降低土壤重金属有效性、抑制土壤重金属向蔬菜迁移。如可向土壤中施用稻草、泥炭、家畜粪肥、腐殖酸肥料等有机改良物质,它们能够增强土壤对重金属的吸附能力而使污染物失去活性,减轻土壤污染对蔬菜及生态环境的危害。可以添加适量的石灰、硅酸镁钙、磷酸盐等改良剂,使其与重金属反应生成难溶物质,改变重金属离子形态和生物有效性。土壤改良修复技术方法简单、取材方便、实用性强,是一种控制土壤污染物向蔬菜转移的实用技术。

(7)高温消毒。实行土壤深翻、反复曝晒,杀死土壤中的病原菌,促使残留有机物挥发。另外可借助专业化的热处理设备,进行高温处理。

2.2综合手段运用

由于土壤污染治理综合性强,影响因素多,仅靠农民自身或某个部门难以实施和开展防治工程,必须加强综合手段研究和运用。根据中央关于加快现代农业、大力加强生态文明建设的要求,蔬菜大棚土壤修复,应以蔬菜食品安全为目标,以当代农业科学技术为支撑,以改善土壤环境为基础,大力发展无公害蔬菜生产,通过推广蔬菜标准化生产技术,加强蔬菜生产全程监控,不断提高蔬菜品质和档次,达到农民增收、生态文明、人民身体健康有保障的目的。

(1)政府主导。各级政府要高度重视,把蔬菜大棚土壤污染治理问题列入重要议事日程,作为政府一把手工程来抓,作为民生工程的大事来抓。建立健全组织领导,完善管理措施,狠抓责任落实,形成政府主导、部门联动、企业作为、菜农吸纳的良性工作格局。各级政府应将蔬菜生产安全纳入食品安全规划和督导体系,把加强蔬菜大棚土壤环境治理、无公害蔬菜生产作为为民办实事的措施之一,明确目标,明确制度,细化措施,抓好落实。

(2)部门联动。建议农业部门要根据当地“三农”工作发展规划做好蔬菜种植供应发展规划,尤其是蔬菜大棚发展规划。对污染严重、修复成本较高、不再适宜继续种植蔬菜的土地,及时调整、重新划地;健全完善各类农业设施。环保及行业管理部门要指导企业做好“三废”治理,做好垃圾的无害化处理,防止对土壤二次污染。农业、工商、税务、物价、供销和质检等部门要加强化肥、农药、种子、农膜等农资市场管理,严厉打击制造、销售假冒伪劣产品。各部门要搞好对接服务,帮助农民科学使用和管理土壤。近来山东省昌邑市与青岛农业大学合作研发了测土配方施肥专家系统,将全市逾6000个土样信息输入数据库,在各镇村的配方肥经销点配备了11台触摸屏,农民点屏查询到自家地块的土壤养分状况,并得到施肥方案。这种“采土、测土、配方、施肥、供肥”的一条龙式“对症下药”服务深受农民欢迎。

(3)标准控制。多年来,我国尽管制定出台了一系列涉及土壤保护的法律法规,但大多针对经济利用、土地管理和利用、土地规划及土地权属问题等方面,对土壤污染防治的规定分散而不系统,缺乏具可操作性的细则和有威慑力的责任追究条款[5]。由于缺少土壤环境治理的明确标准,迫切需要加强对标准研究及土壤环境法规研究,为预防和治理土壤污染提供科学依据和评价标准。借鉴国际经验,制定完善我国化肥、地膜等国家标准及蔬菜农药残留容许标准,实行标准化控制。如我国现行的地膜国家标准是厚度不小于0.008mm,但其抗拉强度较差,不利于残膜回收。因此,可以在科学研究基础上,制定新的地膜国家标准。

(4)企业作为。各类化肥、农药、地膜、种子等农资企业,要积极履行企业的社会责任,从自身环节做起,为广大菜农提供安全可靠的农业生产资料。要严格按照国家标准和宏观政策指导,依法依规组织生产经营活动,同时积极开展测土配方肥料的研发。企业要进农村、进大棚,针对区域不同土壤条件,有针对性地生产、销售适宜的配方肥料。

(5)菜农吸纳。大棚种植集中区,各级各部门除了应搞好政策支持、治理规划、资金投入和检查督导外,还应加强对菜农的教育培训,引导其科学种植、依法生产。广泛组织农技专家深入农业生产一线,讲解科学施肥、合理改善土壤的重要性和具体方法,增强广大菜农积极科学地管理和使用土壤的责任感和自觉性。

3参考文献

[1]孙锡娟,卢善玲,周根娣,等.施肥方式对蔬菜大肠杆菌污染的影响[J].上海农业学报,1996(2):68-72.

[2]中华人民共和国农业部.NY525-2012有机肥料[S].北京:中国农业出版社,2012.

[3]中华人民共和国农业部.NY884-2012生物有机肥[S].北京:中国农业出版社,2012.

土壤改良好方法范文篇10

关键词:城市建设;园林绿化;园林用土;生态改良;合理调配;储备机制

在城市园林绿化的实施过程中,苗木的种类、规格、外形、栽植与后期管理成为我们关注的焦点,而对立基之本的土壤却少有要求或敷衍了事,要么土壤质量差,各种建筑与生活垃圾混杂其中;要么贫瘠,缺少植物生长所需养料;或者土壤合格但深度不足,难以满足植物生长要求,在这种先天不足的情况下,以现有管理制度与管理条件,奢谈通过后期施肥来改良土壤肯定是不现实的。我们也想回填好土,却突然发现,占用无数耕田(具备良好土壤)的城市,竟然到了“无土”可用的地步。

1问题提出的必要性

植物生长不良的现象在城市比比皆是,这其中有植物本身、养护管理和气候等因素的影响,更有土壤的原因。健康茂盛的景观秘诀是良好的土壤质量,通过了解土壤不同类型的肥沃程度,是建设可持续景观的重要开端。植物对土壤的要求,主要体现在深度和理化性能2方面,尽管不同植物对土壤的要求不尽相同,但总体来说,透气透水良好、深厚肥沃的中性土壤适合多数植物的生长。不合格的土壤,抑制了植物长势,增加了植物病虫害的感染率,降低了植物成活率与观赏价值,提高了后期的养护难度和成本,浪费了宝贵的植物资源和城市建设中本已有限的资金,由此影响了植物生态效益与社会效益的充分发挥,更无从谈起城市建设的可持续性发展。城市在发展,园林绿化的标准也要提高,要保证植物生长的良性循环与可持续性,前提之一是提供合适的土壤并为土壤的合理使用创造条件与环境,由此探讨城市园林绿化用土问题就很有必要性,尤其在适合植物生长表层土壤较薄的地区(如合肥)更具有现实意义。

2解决该问题的具体措施

笔者从城市建设的整体性出发,结合园林绿化行业的自身特点,提出以规划设计为源头、调配与改良为核心、辅助相关机制的系统解决方法。

2.1尊重自然,倡导场所的个性化设计现状场地中丰富的地形地貌是地域的特征,如把环境中这些因子纳入设计视野中,尽量避免对环境大动干戈,也许会使设计本身具有更多魅力和特色,也为设计人员的个性展示创造了条件。因地制宜的设计原则不但使地理文脉得到延续,创造了丰富的城市肌理,也为建设时土壤的合理利用提供了有利的前提条件。合理的规划应是寻求人与生存环境之间的最佳关系。当前社会最显著的特征不是发展的规模,而是完全蔑视自然,忽视地形、表土、气流、水文、森林和植被。我们用推土机思考,用30码的铲土机在规划,不顾现状、视场地为白纸的规划,实际上成了规划者的自我显耀,是对历史的漠视,是对自然的藐视,人类为此已经付出太多的代价,但我们至今似乎还没有完全清醒,就如我们仍然在重蹈别人先污染后治理的旧辙。尊重历史,尊重自然,就是尊重人类自己。没有人类,自然已经存在了几十亿年,而没有自然,人类能生存多久?

2.2合理调配,建立信息共享网络目前中国多数城市建设处于快速扩张阶段,每年征用大量农田,建设过程中,由于没有采取相应合理措施,缺乏整体性考虑,浪费了大量优质土壤。较可行的办法是在场地“三通一平”前,对优质表土要保存。场地内如有条件且建设需要用土,可就地中转集中存放,待土建完工后回填至绿地内;若场地有限或无需用土,可就近调配至城市区域内需土地点。城市的建设是一个不间断连续过程,理论上多余土壤能在城市区域内有效地利用而不必运到城外,往返运输不但影响正常的城市生活工作秩序,也造成了能源浪费和空气污染。还有一种情况,就是一时无法消化,可集中运输至城市某一指定场所,储备起来,作为城市绿化的调配用土。要实现上述措施,实现土壤的合理利用,必须建立一个信息共享网络,对一个城市的建设有总体地控制与了解,并能统一协调。

转贴于2.3生态改良,实施绿化用土储备制度调配新建设用地的优质土,对于高速发展的城市建设来说是远不能满足需要的,而从农田取土的后果更严重,这种拆东墙补西墙的做法只会使破坏转移化、扩大化。解决城市用土危机的根本出路在于采取多种有效措施改良不合格土壤,并根据城市建设的需要有计划地储备相应的量。

下面几种城市代谢物,如能经过一定措施处理,不但能增加有机质含量,改善土壤的透气透水性,调节保湿性与酸碱性,固定其中危害人类健康的重金属,还能一定程度上实现城市区域生态系统内的物质循环和物质再利用,体现城市发展的可持续性,这也是废物处理的一个既经济又环保的途径。①植物垃圾。每年城市中都会有大量的枯枝落叶等植物垃圾,燃烧会对环境造成污染,最好的办法是让它进入生物循环链,经粉碎机集中粉碎后,可作生态型铺装材料使用,环保节能,也可沤制成有机肥料,掺入土中改良土壤。②淤泥。城市湖面清淤的淤泥和污水厂沉淀淤泥,富含有机质,但直接使用对植物容易造成伤害,可行的办法是经处理后改良用于绿化用土。③粪便。无害化处理后改良土壤。④污水。结合污水的生态化处理,改良贫瘠土壤,使其恢复成具有生产力的土地。⑤生活垃圾。可转化为有机肥改良土壤。

城市储备和改良土壤需要一个较大的场所,可利用城市垃圾处理厂或城市废弃地等,一方面节约了土地资源,同时也可结合园林绿化改变现状场地的脏乱差的面貌。

2.4区别对待,合理使用优质土壤更换土壤过深,对植物生长当然无害,但不是经济的做法。优质土壤是有限的,不同植物对土壤的要求不一样,乔木、灌木和地被对土壤的深度要求也不一样,要区别对待,有效合理地使用有限资源,达到优化的目的。

2.5配套机制,保证措施的落实制定有关绿地种植土壤的强制性规定,健全行业主管部门机制机构,充实监理公司园林人才,形成与建筑行业类似的审批监督验收程序,不光有苗木规格质量和栽植规范,也应该强调土壤的要求。另外,由于优质土壤的调配牵涉到建设、园林、交警、市容、环保等多部门,因此要区别于一般的渣土,在手续上和经济上应给予实质性的帮助。

3结语

土壤就如隐蔽在城市地下的基础设施一样,虽然它对绿化的作用表现不那么直接,但丝毫不能削弱它对我们的重要性,植物的后期表现在很大程度上归结于土壤的质量。土壤也是资源,合理利用也是节约型社会的具体体现。让我们从细节做起,从基础性工作做起,不断进步和完善,逐步建立一个成熟而发达的园林行业。

参考文献

[1](美)麦尔比,(美)开尔卡特.可持续性景观设计技术:景观设计实际运用[M].北京:机械工业出版社,2005.

土壤改良好方法范文篇11

1材料与方法

1.1试验地概况

试验地位于东台市弶港镇黄海原种场,属暖温带向亚热带过渡的季风气候区,平均无霜期213d,年均气温为14.6℃,年日照率为50.4%,年均降雨量约为1058.5mm,年均蒸发量约为1417mm。研究区土壤为砂质壤土,肥力中等偏下,有机质、全氮、速效磷和速效钾质量分数分别为6.84g/kg、410mg/kg、7.5mg/kg和139.2mg/kg左右;耕层土壤pH为9.0~9.5;耕层土壤含盐量为1.1~2.1g/kg。区内地下水位普遍较高,多在0.8~2.4m之间,地下水矿化度为3.83~30.75g/L。

1.2试验设计和田间管理

试验共设4个处理,分别为不采用改良剂的对照(CK),1500kg/hm2石膏处理(S),1500kg/hm2风化煤处理(M),120kg/hm2微生物菌剂处理(B),每个处理重复3次,共计12个小区。小区规格为6m×15m,采用随机区组排列。石膏成分CaSO4•2H2O占88%;风化煤腐植酸质量分数为24%~34%;微生物菌剂商品名为活菌土壤调理剂,有效菌种名称为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、放线菌,菌种基质为多肽蛋白、中草药渣、氨基酸。供试玉米品种为金海5号。于2010年5月20日进行播种,播种前将改良剂和基肥施入土壤,进行旋耕混合。其余施肥、灌溉、除草和除虫等田间管理与本地常规相同。

1.3样品分析和数据处理

于玉米种植前(2010年5月15日)及收获后(2010年10月10日)进行土样采集,采样深度为0~20、20~40、40~60、60~80、80~100cm。土壤电导率与pH分别采用电导率仪与pH计测定。土壤速效氮的测定用碱解扩散法,速效磷的测定用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法,有机质的测定用油浴加热重铬酸钾氧化-容量法。土壤HCO-3、CO2-3采用双指示剂滴定法,Cl-采用AgNO3滴定法,SO2-4采用EDTA间接滴定法,Ca2+、Mg2+采用EDTA络合滴定法,K+、Na+采用火焰光度法。采用SPSS(Version15.0)软件进行统计分析,采用MicrosoftExcel(2003)软件进行作图。

2结果与分析

2.1土壤盐分的变化

在苏北滩涂地区,玉米生育期一般为5—10月份,而在此期间,土壤盐分变化主要受到夏季降雨与秋季蒸发的影响,图1为不同改良剂处理条件下土壤盐分变化。可以看出,种植前各层土壤全盐量的变化规律表现一致,呈明显的底聚(图1(a)),这是因为玉米种植时间为5月份,受降雨淋洗的影响,盐分被淋洗至土壤底层,但由于受到春季剧烈积盐的影响,土壤0~20cm土层含盐量均高于20~40cm土层。在试验期初,0~20、20~40、40~60、60~80、80~100cm土层土壤含盐量范围分别为1.53~1.98、1.42~1.70、1.64~1.85、1.81~2.04、2.04~2.24g/kg,各处理间均无显著差异(p>0.05),试验土地各土层平均含盐量分别为1.66、1.47、1.74、1.93、2.12g/kg。由图1(b)可以看出,玉米收获后土壤含盐量较种植前均有所增加,这是由于玉米收获时处于秋季,降雨以及地面覆盖的减少,土壤蒸发强烈,土壤盐分向上运动,表层土壤含盐量增加。相比来看,CK返盐最为强烈,0~20、0~40、0~100cm土体平均含盐量分别达到3.98、3.09、2.92g/kg,施用改良剂处理的各层土壤含盐量均显著低于CK(p<0.05)。在0~20cm表层土壤中,施用石膏、风化煤与微生物菌剂处理盐分分别较CK低37.5%、34.5%、24.0%;0~40cm分别较CK低29.5%、24.4%、20.0%,0~100cm土体平均含盐量分别较CK低24.3%、21.8%、19.9%,以上说明,改良剂在一定程度上有抑制土壤盐分上升的作用。

2.2盐分离子组成变化

不同处理0~20cm土层土壤主要盐分离子量变化如表1所示。可以看出,种植前阳离子量占盐分总量的45.5%~58.0%,平均为51.6%,其中Na+量最高,约占阳离子量的57.9%~78.6%。生育期结束后,土壤中阳离子量均有所上升。详细来看,生育期结束后CK中K+、Na+、Mg2+的分别增加43.9%、186.6%和142.7%;石膏处理分别增加0.00%、13.8%和126.2%;风化煤处理分别增加-7.8%、57.1%和9.6%;微生物菌剂处理分别增加-14.3%、70.2%和38.0%。在阴离子中,CO2-3+HCO-3量仅占盐分总量的1.3%~7.9%,种植前后土壤中CO2-3均较少,且变化不大;土壤中Cl-量占含盐量的29.2%~50.0%,收获后石膏、风化煤、微生物菌剂处理中Cl-量分别较CK低55.4%、14.0%和34.7%。石膏处理主要是提供大量的Ca2+置换土壤胶体上的可交换性Na+,从而改善土壤通透性,而随着Na+的淋洗和大量Ca2+和SO2-4的滞留[5],生育期结束后,Ca2+、SO2-4量分别较CK高24.7%和86.5%。而风化煤与微生物菌剂处理的Ca2+、SO2-4均较CK有所减少,分别低123.2%、87.0%和64.1%、77.8%。以上结果表明,施用改良剂能在一定程度上改善土壤离子组成,其主要作用在于抑制Na+的表聚,减少土壤中有害的Na+、Cl-量,为作物提供良好的土壤环境。不同改良剂抑制Na+积累效果由大到小依次为石膏、风化煤、微生物菌剂。

2.3土壤pH值的变化

由表2不同处理土壤种植前后土壤pH值的变化可以看出,种植前0~20、20~40、40~60、60~80、80~100cm土层土壤pH范围分别为9.06~9.42、9.51~9.95、9.54~10.02、9.80~10.37和9.83~10.42,均值分别为9.22、9.71、9.85、9.98和10.01,不同处理间相同土层土壤pH值无显著差异,说明土质较为均匀。收获后,土壤pH随土层深度的增加逐渐增加,相比CK,在0~20cm土层,施加改良剂处理土壤pH值均有所减小,石膏、风化煤与微生物菌剂分别较CK降低0.12、0.22、0.17。其他土层没有规律性变化。表明3种改良剂均能在一定程度上降低0~20cm耕层土壤pH值,与盐分作用土层一致,但总体来说对土壤pH值的影响均不大。

2.4土壤养分的变化

土壤养分质量分数是衡量土壤肥力的重要指标,表3为不同处理条件下种植前后土壤速效氮、速效磷与有机质质量分数的变化,可以看出,种植前各处理土壤养分差异不大。收获后,CK和石膏处理速效氮有所降低,而微生物菌剂和风化煤处理略有升高,特别是微生物菌剂,收获后高达64.8mg/kg,较种植前升高7.42mg/kg。对于速效磷,生育期结束后CK处理变化不大,而石膏、风化煤和微生物菌剂处理分别提高了2.42、3.46和3.21mg/kg,可能原因是风化煤与微生物菌剂中的有机质可以减少磷的固定,同时通过对土壤pH值的降低,提高磷的有效性。生育期结束后各处理土壤有机质质量分数由大到小依次为风化煤、微生物菌剂、石膏、CK,其中风化煤与微生物菌剂处理较种前分别增加了16.7%和2.6%,而石膏与CK较种前分别降低10.8%和9.7%,分析其主要原因是风化煤和微生物菌剂中含有大量腐植酸,施用后增加了土壤有机质。以上结果说明,3种改良剂对土壤均有一定的培肥作用。风化煤能够增加土壤有机物的积累,提高土壤磷的有效性[6],而微生物菌剂本身能够提供氮、磷肥及有机质,还能促进土壤氮素有效化,减少磷的固定[7],石膏本身不能提供养分,但通过对土壤结构性质的改善,促进土壤养分的有效释放,也能在一定程度上增加土壤的肥力。

2.5玉米生长及产量的比较

不同处理条件下玉米株高与茎粗的变化如图2所示。

图2中显示,各处理玉米株高、茎粗变化趋势基本一致。株高于25~45d拔节抽穗期时生长最迅速,并于播种后约55d达到最大,与此相似,茎粗于25~35d拔节期生长最快并于播种后约45d达最大。在苗期(15~25d),不同处理间株高差异较小,自25d开始,改良剂处理株高明显高于CK,而不同改良剂处理间差别较小。稳定后(55d后),石膏、风化煤和微生物菌剂处理株高分别为131.2、135.2和131.1cm,分别较CK高18.2%、21.8%、18.1%。不同改良剂处理茎粗略高于CK,但并不显著,改良剂处理间玉米茎粗的差异较小。改良剂处理玉米产量均显著高于CK,其中石膏处理产量显著高于其他处理(p<0.05),达3594.9kg/hm2,风化煤和微生物菌剂处理次之,分别为2687.9和2168.0kg/hm2,但与CK(1879.0kg/hm2)间无显著差异。从千粒质量角度来看,最高为石膏处理,达225.5g,其次为微生物菌剂处理,达224.1g,再次为风化煤处理,达220.0g,且均显著高于CK(211.4g)(p<0.01),而改良剂处理间无显著差异。

土壤改良好方法范文篇12

关键词:矿区污染土壤;土壤改良剂;芹菜;生长;生理生化

中图分类号:X53;S156.2;S636.3文献标识码:A文章编号:0439-8114(2013)18-4400-03

随着采矿和冶炼业的迅速发展,造成企业周边地区的土壤中出现重金属污染[1],过量的重金属会引起植物生长以及生理生化等方面的改变[2]。通过施用土壤改良剂,可以改变土壤的理化性质,并对重金属起到吸附、沉淀或共沉淀的作用,从而改变重金属在土壤中的存在形态,降低其生物有效性和迁移性[3],缓解重金属对植物的影响。土壤改良剂中的石灰和猪粪具有来源丰富、成本低廉、施用方便等特点,应用范围广泛。试验通过盆栽方法,研究在矿区污染土壤中添加不同用量的石灰和猪粪后对芹菜(ApiumgraveolensL.)的生长与生理生化指标的影响,为修复矿区土壤和土壤改良剂的合理施用提供科学依据。

1材料与方法

1.1材料

石灰、猪粪、芹菜幼苗均为市售;土壤采自某矿区附近土层中0~20cm的混合土样。土样基本理化性质是pH7.427、有机质含量3.683g/kg、碱解氮含量26.480mg/kg、全氮含量0.973g/kg、速效磷含量35.669mg/kg、全磷含量0.140g/kg;土样中重金属含量分别是镉(Cd)17.218mg/kg、铅(Pb)3370.941mg/kg、锌(Zn)2259.089mg/kg、铜(Cu)2661.251mg/kg。所用肥料NH4NO3、KH2PO4、K2SO4均为市售。

1.2盆栽试验

供试土样经自然风干、捣碎、剔除杂物后装盆。每盆装土2kg(以干土计),试验设7个处理,分别是盆土施石灰3个处理、盆土施猪粪3个处理、盆土不施任何土壤改良剂(对照)处理;每处理重复3次。2种改良剂各设低、中、高3个处理水平,具体见表1。同时每盆加入纯N500mg、P2O5218mg、K2O414mg作为底肥,并浇入去离子水,平衡1周后移栽芹菜幼苗,每盆栽3株。在芹菜植株生长期间保持一定的土壤湿度,每周加Hoagland-Amon营养液1次,并定期观察记录芹菜的生长情况。生长60d后沿盆土表面剪取芹菜植株地上部分,测量生长形态指标株高、最大叶面积、地上部鲜重,并测定芹菜植物组织生理生化指标过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性、游离脯氨酸(Proline,Pro)和维生素C的含量。

1.3测定方法

土样的理化性质测定参照文献[4]的方法实施;Cd、Pb、Cu、Zn含量的测定采用王水-高氯酸消化-原子吸收分光光度法(TAS-990原子吸收分光光度计);芹菜株高采用直尺测定;最大叶面积用透明方格纸法测定;地上部鲜重用电子台秤称量。芹菜植物组织的POD活性采用高锰酸钾滴定法测定[5];游离脯氨酸含量采用酸性茚三酮法测定[5];维生素C含量采用2,6-二氯靛酚滴定法测定[5]。

1.4数据处理

试验得到的所有数据均为3次重复的平均值,数据表述为“平均值±标准误”,均应用MicrosoftOfficeExcel2003软件进行整理,统计分析处理均采用DPS7.05统计分析软件进行方差分析和多重比较。

2结果与分析

2.1不同土壤改良剂处理对栽培在矿区污染土壤中芹菜生长的影响

试验测定的不同土壤改良剂处理对栽培在矿区污染土壤中的芹菜生长影响结果见表2。由表2可知,在2种土壤改良剂不同处理水平下,栽培在矿区污染土壤中的芹菜株高、最大叶面积和地上部鲜重相对于对照均有不同程度的变化。其中各处理芹菜的株高较对照(12.21cm)增幅为-4.75%~75.10%,以处理7(猪粪施入量80g/kg)的株高最高,达到了21.38cm,比对照增高了75.10%;而处理4(石灰施入量12g/kg)的株高最矮,只有11.63cm,比对照还降低了4.75%;土壤改良剂对芹菜株高生长的促进作用高低排序依次为处理7、处理5、处理3、处理2、处理6,而处理4对芹菜株高生长有抑制作用。各处理芹菜的最大叶面积较对照(1336.67mm2)增幅为-6.13%~111.39%,也是以处理7的叶面积最大,达到了2825.56mm2,比对照增大了111.39%;而处理4的叶面积最小,为1254.67mm2,比对照减少了6.13%;土壤改良剂对芹菜叶片生长的促进作用高低排序依次为处理7、处理6、处理3、处理2、处理5,而处理4对芹菜叶片生长有抑制作用。各处理芹菜植株的地上部鲜重较对照(12.00g/盆)增幅为-2.75%~194.42%,仍然是处理7的地上部鲜重最重,达到了35.33g/盆,比对照提高了194.42%;而处理4的地上部鲜重最轻,为11.67g/盆,比对照减少了2.75%;土壤改良剂对芹菜地上部鲜重的促进作用高低排序依次为处理7、处理6、处理5、处理2、处理3,而处理4对芹菜地上部鲜重生长有抑制作用。

总体来看,向矿区污染土壤中施石灰高量(处理4,施入量12g/kg)会抑制芹菜的株高、最大叶面积和地上部鲜重的增加,而施猪粪没有出现这类问题;不同土壤改良剂的促进效果是猪粪大于石灰,同种改良剂的促进效果是石灰中量处理(处理3,施入量6g/kg)和猪粪高量处理(处理7,施入量80g/kg)的效果较好,其中猪粪高量处理的生长促进效果最好,都显著高于对照(P

2.2不同土壤改良剂处理对栽培在矿区污染土壤中芹菜生理生化指标的影响

2.2.1不同土壤改良剂处理对栽培在矿区污染土壤中芹菜植物组织POD活性的影响试验各处理对栽培在矿区污染土壤中的芹菜植物组织POD活性的影响结果见图1。由图1可以看出,与对照相比石灰各处理均提高了芹菜植物组织的POD活性,但与对照的差异都不显著(P>0.05);猪粪的低量处理(处理5,施入量20g/kg)、中量处理(处理6,施入量40g/kg)与对照相比均增加了芹菜植物组织的POD活性,其中处理5的芹菜植物组织POD活性与对照差异显著(P

2.2.2不同土壤改良剂处理对栽培在矿区污染土壤中芹菜植物组织游离脯氨酸含量的影响试验各处理对栽培在矿区污染土壤中的芹菜植物组织游离脯氨酸含量的影响结果见图2。由图2可见,与对照相比,向矿区污染土壤中施入石灰和猪粪后,都能使芹菜植物组织的游离脯氨酸含量降低,除石灰中量处理(处理3,施入量6g/kg)外,其余处理的芹菜植物组织游离脯氨酸含量均显著低于对照(P

2.2.3不同土壤改良剂处理对栽培在矿区污染土壤中芹菜植物组织维生素C含量的影响试验各处理对栽培在矿区污染土壤中的芹菜植物组织维生素C含量的影响结果见图3。由图3可知,向矿区污染土壤中施入中量石灰(处理3,施入量6g/kg)和高量猪粪(处理7,施入量80g/kg)后,2个处理的芹菜植物组织维生素C含量显著高于对照(P0.05)。

3小结与讨论

试验结果显示,土壤改良剂石灰的低量处理(施入量3g/kg)、中量处理(施入量6g/kg)对芹菜的株高、最大叶面积和地上部鲜重都有促进作用,这与李正强等[6]和赵小虎等[7]的研究结果一致。加入石灰能够提高芹菜植物组织的POD活性和维生素C含量、降低游离脯氨酸的含量;总体上以施入石灰6g/kg的处理效果为佳。芹菜生长和生理指标的变化结果表明,土壤改良剂的施入缓解了重金属对芹菜的毒害,可能是由于施石灰提高了土壤pH,使土壤对重金属的吸附增强,土壤溶液中重金属的浓度降低,并且石灰中的钙可以与重金属竞争植物根系上的吸收位点,从而减弱了植物对重金属的吸收[8]。不过试验中当施入的石灰为高量处理(施入量12g/kg)后,芹菜的生长受到了抑制,具体原因需进一步研究。

试验结果与对照相比,施入土壤改良剂猪粪能够促进芹菜株高、最大叶面积和地上部鲜重的增加,这与李正强等[6]和孙健等[9]的研究结论一致。有机肥猪粪的低量处理(施入量20g/kg)、中量处理(施入量40g/kg)可提高芹菜植物组织的POD活性,而高量处理(施入量80g/kg)增加了芹菜植物组织的维生素C含量,3种用量处理都能降低芹菜植物组织游离脯氨酸的含量,总体上以施入猪粪80g/kg的处理效果为佳。猪粪的施入有利于芹菜的生长和生理生化指标的改善,其原因可能一是猪粪施入土壤后,增加的土壤有机质可络合重金属离子,从而降低了重金属离子的有效性;二是猪粪影响了土壤的其他基本性状(如理化性质)而产生了抑制重金属离子的间接作用,如增加土壤肥力和提高土壤pH[10]。不过在猪粪高量处理后降低了芹菜植物组织的POD活性,中、低量处理后降低了芹菜植物组织的维生素C含量,其原因有待进一步研究。

参考文献:

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[2]李晔,李玉双,孙丽娜,等.重金属Cd胁迫对不同玉米品种生理生化指标的影响[J].安徽农业科学,2011,39(5):2627-2628,2657.

[3]郭晓方,卫泽斌,谢方文,等.过磷酸钙与石灰混施对污染农田低累积玉米生长和重金属含量的影响[J].环境工程学报,2012,6(4):1374-1380.

[4]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,1999.

[5]李玲,李娘辉,蒋素梅,等.植物生理学实验指导[M].北京:科学出版社,2009.

[6]李正强,熊俊芬,马琼芳,等.猪粪和石灰对铅锌尾矿污染土壤中紫花苜蓿生长及重金属吸收特性的影响[J].广西农业科学,2009,40(9):1187-1191.

[7]赵小虎,王富华,张冲,等.汞镉铅复合污染菜地施用石灰对菜心及土壤的影响[J].农业环境科学学报,2008,27(2):488-492.

[8]汪洪,周卫,林葆,等.钙对镉胁迫下玉米生长及生理特性的影响[J].植物营养与肥料学报,2001,7(1):78-87.