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不同盐化土壤理化性质差异研究
土壤盐渍化是影响土壤理化性质的一个重要因素,并且是一个世界性问题,全世界盐渍土总面积约为897.0万hm2,我国近五分之一耕地存在盐渍化[1-4].据2005年宁夏农业综合开发办公室的调查结果,宁夏灌区44.1万hm2耕地中盐渍化耕地面积达14.8万hm2,占灌区耕地总面积的33.5%,其中轻度(1~3 g/kg)、中度(3~6 g/kg)、重度(6~10 g/kg)盐渍化土壤分别占耕地面积的21.3%、7.7%、4.5%,严重影响农业生产的可持续发展[5-6].良好的土壤理化环境是农业高产稳产的基础,是评价土壤养分状况优劣的指标,目前关于碱土或碱化土壤理化性质的研究有大量报道,而对于盐化土壤理化性质的研究较少[7].盐化可以引起土壤大孔隙和小孔隙崩塌,导致土壤渍水、侵蚀及植物生长不良等[8-11].本试验通过研究3种不同盐化程度土壤的理化状况,分析不同盐化程度下土壤理化性质的变化规律,以期为盐化土壤改良提供试验依据.
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验时间为2013年,地点在宁夏石嘴山市惠农区礼和乡兴盛村(GPS定位N39°05′47″,E106° 46′57″、海拔1 075 m).该区属于中温带半干旱、干旱区,年平均气温8.4~9.9℃,降水少,蒸发量大,地下水位高,昼夜温差大,土壤盐分含量高、土壤瘠薄(表1).全年平均相对湿度为56%,无霜期192 d,年平均风速2.6 m/s,平均大风日数10 d,最大风速20 m/s,春季有沙尘暴[12-14].
1.2 试验方法
采用GPS大田定点,土钻取样室内分析法,在统一肥底(N:P:K=10.5:5.7:3.0)和施用脱硫渣0.4 t/667 m2的基础上种植向日葵,株行距为20 cm× 55 cm.改良剂及肥料施用方法:脱硫渣、改良剂和有机肥结合整地先撒施然后翻耕入土,确保与土壤耕层混匀;重过磷酸钙和硫酸钾做基肥施入,尿素70%基施、30%现蕾前追施.其他管理同大田.
表1 不同盐化程度基础土壤养分特征类型/(mg·kg-1)有机质/(·kg-1)碱解氮/(mg·kg-1)速效磷/(mg·kg-1)速效钾/(mg·kg-1)pH值全盐/(g·kg-1)轻度.101.06中度.693.47重度.647.00
分别在种植前、后采集土样.按土壤全盐质量比划分3种程度盐渍化土壤:轻度盐渍化土壤(w(全盐)=1~3 g/kg),中度盐渍化土壤(w(全盐)=3~6 g/kg),重度盐渍化土壤(w(全盐)=6~9 g/kg),对3种程度盐渍化土壤每样点取4次重复,按照“S”形取多点等量土样混合作为1个土壤样品,取样层次为0~20 cm,采集原状土样测定容重和水稳性团聚体.
土壤样品的测定:有机质采用外加热、重铬酸钾容量法;碱解氮采用改进碱解扩散法(加锌-硫酸亚铁(1:5)还原剂);速效磷采用c(NaHC03)=0.5 mol/L浸提-钼锑抗比色法;速效钾采用乙酸铵浸提-火焰光度法;土壤容重采用环刀法;水溶性盐分采用电导率法;pH值(水土比为5:1)采用酸度计法(SH2602型);土壤水稳性团聚体采用筛分法;土壤阳离子交换量(CEC)采用乙酸钠-火焰
光度法,土壤碱化度(EPS)(%)=
2 结果与分析
2.1 不同盐化程度对土壤物理性质的影响
由表2可知,随着盐化程度加剧,土壤含水量明显降低,轻度与中度盐化土壤含水量未达到显著性差异,但轻度较中度的含水量多4%,重度与轻度和中度之间差异达到极显著水平(F>0.01).土壤容重大小依次为重度、中度、轻度,重度盐化土壤容重与其他2种盐化程度土壤容重差异达极显著(F>0.01),轻度较重度土壤容重低9.2%.土壤总孔隙度大小依次为轻度、中度、重度,轻度较重度土壤孔隙度含量高3.7%.土壤容重是土壤孔隙性与结构性的评价指标,容重越小,土壤团粒越多,土壤越疏松,透气性越好,其孔隙度就越大,土壤结构好.轻度较中度和重度盐化土壤结构好.
随着盐化程度加重,粉粒及黏粒含量逐渐增加,沙粒和土壤水稳性团聚体含量逐渐减少.轻度与中度及重度盐化土壤的沙粒、粉粒及黏粒差异均达到显著水平,而团聚体的差异达到极显著水平.团聚体多表明土壤肥沃,保水保肥能力好,所以轻度盐化土壤较疏松,土壤状态良好.
2.2 不同盐化程度对土壤化学性质的影响
2.2.1 不同盐化程度对土壤养分的影响由表3可知,随着盐化程度加剧,土壤养分呈明显降低的趋势,说明盐分对土壤养分含量有一定影响.不同盐化程度的土壤养分含量均不相同,随着盐化程度的增加,除有效磷及速效钾在中度和重度盐化土壤之间差异不显著外,其他养分在3种程度盐化土壤之间的差异达极显著水平(F>0.01).轻度盐化土壤有机质质量比为19.2 g/kg,较中度和重度盐化土壤分别提高58.7%、131.3%,F=23.8>F0.01,不同程度盐化土壤之间差异达极显著水平;碱解氮质量比为45~26 mg/kg,较中度和重度盐化土壤分别提高48.7%、71.5%;速效磷降低幅度较大,轻度盐化土壤的速效磷质量比为95.2 mg/kg,而中度和重度降低到14.1、12.3 mg/kg,差异达极显著水平;轻度盐化土壤的速效钾为336 mg/kg,中度和重度分别为165、152 mg/kg,差异达极显著水平.2.2.2不同盐化程度对土壤pH值及全盐的影响
文章来源:《现代盐化工》 网址: http://www.xdyhg.cn/qikandaodu/2021/0728/877.html
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