秸稈改良材料對沙質土壤氮素的調控效應研究.pdf

1、沙質土壤顆粒較粗，缺乏有機質，存在土粒分散，結構不良，土壤養(yǎng)分含量低，土壤對水分和養(yǎng)分的保持能力弱等問題，不僅使土壤生產力低，還使施入到土壤中的養(yǎng)分隨水流失而對水環(huán)境產生污染，因此對沙質土壤改良提高其保水保肥性能具有重要意義。本論文通過培養(yǎng)試驗、吸附解吸試驗及土柱淋溶模擬試驗，研究了復合改良材料中秸稈-膨潤土-PAM(秸稈復合改良材料)的不同配比、用量和培養(yǎng)時間對沙質土壤礦質氮含量、氮素的吸附解吸特征、淋溶特征的影響，獲得的主要結論有：

2、
　　 (1)土壤NH4+-N和NO3--N的含量受PAM劑量的影響不明顯，但受秸稈復合改良材料用量和培養(yǎng)時間的影響顯著。秸稈復合改良材料施加量為2g/kg,5g/kg和10g/kg處理的土壤NH4+-N含量較CK土壤分別平均提高了7.98％、53.87％和80.80％，NO3--N含量分別較CK平均提高了30.19％、79.23％和115.46％，表現(xiàn)出隨著秸稈改良材料施加量的增大，土壤NH4+-N和NO3--N的賦存含量提高

3、的變化趨勢；在培養(yǎng)的0～60d時，土壤NH4+-N和NO3--N含量隨著培養(yǎng)時間的延長逐漸提高，60d時達最大值，以后則隨培養(yǎng)時間的延長而降低。
　　 (3)等溫吸附試驗表明，土壤對NH4+的吸附存在快速吸附階段和慢速吸附階段，其轉折點隨秸稈復合改良材料添加量和所含PAM的比例不同而異。采用Langmuir方程均能很好的反映各處理土壤對NH4+的吸附反應，相關系數(shù)均達極顯著水平。擬合結果表明：
　　 培養(yǎng)時間為10d、3

4、0d和60d時，土壤對NH4+的最大吸附量(Xm)均隨著秸稈復合改良材料的施入量的增大而提高，培養(yǎng)時間為90d，土壤對NH4+的最大吸附量(Xm)以秸稈改良材料的施入量為5g/kg最高。秸稈復合改良材料施入量相同時，不同劑量PAM對各時期NH4+的Xm的影響均表現(xiàn)為PAM0.99％＞PAM0＞PAM1.96％＞PAM2.91％，即低比例PAM添加量(0.99％)提高了土壤對NH4+的吸附容量，提高PAM的比例對NH4+吸附容量產生抑制作

5、用。土壤培養(yǎng)時間對各處理土壤對NH4+的Xm的影響因改良材料的施入量的不同而異，改良材料施入量為2、5g/kg時，土壤的Xm隨培養(yǎng)時間的延長而降低，改良材料施入量為10g/kg時，土壤的Xm在培養(yǎng)60d時最高。擬合數(shù)據(jù)顯示，在所有土壤中培養(yǎng)第60d、當秸稈改良材料用量為10g/kg、PAM添加比例為0.99％處理的土壤中NH4+的Xm增加幅度最大，從CK的243.90mg/kg提高到1111.11mg/kg。
　　 秸稈復合改良

6、材料對土壤NH4+吸附結合能力(K)的影響與對土壤NH4+的最大吸附量(Xm)的影響相反。表明秸稈復合改良材料高的施加量及其中含的低比例PAM，雖然對提高土壤NH4+的吸附能力效果最好，但并沒有使土壤對NH4+吸附強度增強，反而減弱了。值得注意的是，5g/kg施加量下各處理在培養(yǎng)第30d時，吸附強度較CK增大明顯，且都大顯著高于其他處理土壤，達到顯著差異水平(p＜0.05)。
　　 (4)施入秸稈復合改良材料使沙質土壤對NH4+

7、-N的解吸能力有所增加。改良材料用量相同時，其中的PAM比例對土壤NH4+-N的解吸率影響規(guī)律不強，土壤NH4+的解吸率卻隨秸稈改良材料用量的增大而提高，表明施用秸稈改良材料雖然能提高土壤對氮素的吸附總量，但卻不能提高對氮的保蓄能力。
　　 (5)土柱淋溶試驗結果發(fā)現(xiàn)，經改良后的沙質土壤淋濾液中的NH4+-N和NO3--N濃度及累積淋失量較CK明顯降低，且隨秸稈復合改良材料用量的提高而降低。表明提高秸稈復合改良材料的用量能有效地