脱硫废弃物施用对盆栽油葵碱化土壤微生物多样性的影响

在宁夏平罗西大滩前进农场,利用盆栽试验以油葵为指示植物设置了脱硫废弃物5个不同施用量处理改良碱化土壤,采用Biolog Eco-plate技术对土壤微生物群落功能多样性进行了分析.结果表明:脱硫废弃物施用处理都能够降低土壤pH值0.06～0.29个单位;降低土壤全盐含量0.72～1.35 g/kg;脱硫废弃物施用能够明...     

脱硫废弃物施用对碱化土壤油葵生长及土壤酶活性的影响

通过盆栽试验研究脱硫废弃物不同施用量(0、2.5、5、7.5和10 g kg-1)处理改良碱化土壤对油葵生长及其土壤脲酶、过氧化物酶、转化酶、碱性磷酸酶活性的影响,结果表明:脱硫废弃物改良碱化土壤能够提高盆栽油葵的株高1.17%~19.96%,地上植株鲜重提高12.70%~42.79%,地下根系鲜重提高9.46%~49.32%,根系生长长度提高10.8%~28.05%;脱硫废弃物改良碱化土壤的对土壤有机质含量影响不明显;另外适量的脱硫废弃物施用对上述土壤四种酶活性都有一定的提高作用;脱硫废弃物改良该碱化土壤的施用量以5.0 g kg-1土的处理最佳;因此土壤酶可以作为碱化土壤改良效果评价的指标。     

土壤结构改良剂对重度碱化盐土的改良效果

以宁夏银北重度碱化盐土为研究对象,系统研究生化黄腐酸BFA(Biochemical fulvic acid)和聚合硫酸铁铝PAFS(Polymeric aluminum ferric sulfate)与脱硫石膏FGD(Flue gas desulfurization)配合施用对土壤结构改善及其他理化性状的改良效果。结果表明:施用脱硫石膏和结构改良剂后向日葵出苗率、株高、千粒重和产量较对照均有显著增加。2014年、2015年和2016年脱硫石膏和改良剂配合施用的处理产量比对照平均提高了353.48%、298.82%和411.47%。2014年施用脱硫石膏和结构改良剂的处理0~20 cm土壤容重较对照处理平均降低9.07%,其中T3(FGD+BFA+PAFS)降幅最大。各处理土壤孔隙度变化趋势与容重相反。2015年和2016年0~20 cm脱硫石膏和改良剂配合施用的处理<0.25 mm粒级质量分数比2014年显著降低,1~2 mm粒级质量分数显著增加。整体来讲,改良后T3土壤水稳性团聚体状况最佳。脱硫石膏单独施用或与结构改良剂配合施用均会降低土壤pH值和EC,T3降幅最大;施用脱硫石膏和不同结构改良剂处理差异间不显著。施用脱硫石膏和改良剂后土壤有机质较对照明显增加,其中T3增幅最大,T4(FGD+BFA)次之。施用脱硫石膏和改良剂后土壤碱解氮、速效磷和速效钾变化情况与有机质相似,但增幅略大于有机质增幅。整体来讲,施用FGD+BFA+PAFS可以显著改善碱化盐土土壤结构、提高土壤有机质和养分含量,实现作物显著增产增收。     

烟气脱硫废弃物在盐碱地土壤改良中的应用研究进展

综述了烟气脱硫废弃物在盐碱地土壤改良中的应用研究,包括烟气脱硫废弃物的来源、性能,脱硫废弃物改良碱性土壤的原理、施用技术和方法,讨论了脱硫废弃物改良盐碱地的作用效果及其对土壤环境和食物安全的影响,并对今后的进一步研究提出了展望。     

施用不同屠宰场废弃物对碱化土壤肥力质量的影响

堆肥是有机固体废弃物无害化、资源化的有效途径。本文对施用不同种类屠宰场废弃物后碱化土壤肥力质量变化进行系统研究。结果表明:施用废弃物可以增加土壤有机质和养分;牛、羊废弃物对其提升效果优于猪废弃物,废弃物堆肥时间越长对土壤肥力提升效果越明显。施用屠宰场废弃物可以降低土壤pH和全盐含量。施用新鲜猪废弃物的土壤细菌数量最多;羊废弃物堆肥可以明显增加土壤放线菌数量;新鲜废弃物对土壤微生物数量的增加效果优于堆肥。整体来讲,施用屠宰场废弃物可以提高土壤质量,施用废弃物堆肥的处理土壤综合质量高于施用新鲜废弃物的处理,施用羊废弃物堆肥后土壤综合质量最高。     

脱硫石膏对碱化土壤胶体絮凝的影响

为明确脱硫石膏改良碱化土壤胶体絮凝过程的离子交换作用,设置了碱化土壤组和碱化土壤胶体组.在不同土水比(1 ︰ 5、1 ︰ 10、1 ︰ 20(m ︰ V))条件下加入不同量脱硫石膏量(0.1％～2％,m ︰m)作为碱化土壤组,以及向利用土水比为1 ︰ 100的方法制备碱化土壤胶体中加入不同量的脱硫石膏作为胶体组,以分析...     

脱硫石膏配施聚马来酸酐对碱化土壤的改良效果研究

针对我国吉林地区碱化土壤的特点,通过田间小区试验,研究了水稻种植条件下不同用量脱硫石膏对碱化土壤的改良效果,同时进行了脱硫石膏配施聚马来酸酐(HPMA)增强改良效果的研究。结果表明,脱硫石膏可以显著降低碱化土壤pH值、碱化度,其中耕层土壤pH值最大降幅为1.59,碱化度(ESP)降幅在30%以上。施用脱硫石膏主要通过影响土壤水溶性Na~+、Ca~(2+)、SO_4~(2-)、HCO_3~-含量来调节土壤含盐量;适量施用脱硫石膏可以显著降低土壤含盐量,最大降幅为1.81 g·kg~(-1),过量脱硫石膏带入土壤的盐分不能及时淋洗反而会导致土壤含盐量增加。脱硫石膏配施聚马来酸酐对降低土壤pH值、碱化度无显著影响,但在一定程度可以降低土壤含盐量。从改碱与降低含盐量两方面综合考虑,建议东北碱化土壤改良过程中添加脱硫石膏的质量配比以2%为基础进行调整。     

脱硫副产物对改良碱化土壤的理化性质与作物生长的影响

由于脱硫副产物的主要成分为CaSO4,因此可以用来改良碱化土壤。通过盆栽试验研究了脱硫副产物对碱化土壤的改良效果,试验设8个处理,4个脱硫副产物水平(0,7 5,15,22 5t/hm2)和2个淋洗水平(750,1200m3/hm2)。研究表明:施加脱硫副产物增加了葵花的出苗率,降低了碱化土壤的碱化度(ESP)、pH、全盐量(TDS)和Na K /Ca2 Mg2 ,但过量施加脱硫副产物也会抑制作物的出苗和生长;淋洗可以提高脱硫副产物的改良效率。根据试验结果推测当ESP=63 5,pH=9 15时,获得最佳产量的脱硫副产物用量13 05t/hm2。脱硫副产物用量7 5t/hm2和淋洗水量1200m3/hm2的处理组合对碱化土壤改良效果最佳,葵花出苗率和单株产量分别达到了92 5%和36 40g。     

盐渍化土壤施用有机物-脱硫石膏改良剂效果的研究

研究了在盐渍化园田土壤上施用有机物与脱硫石膏混合改良刺对土壤理化性状和白菜产量的影响.试验采用改良剂的2种配方(成分比例不同)、3个施用量,以不施改良剂处理为对照,7个处理,3次重复.结果表明t施用有机物-脱硫石膏混合改良剂Ⅲ、Ⅳ可降低土壤容重最多为10.34%,11.30%;增加土壤总孔隙度最多达8.94%,9.84%.0-5 cm土壤全盐量由0.72%降至0.26%～0.46%;5-20 cnl土壤全盐量由0.32%降至0.14%～0.19%.改良剂2种配方的不同施用量与对照相比,土壤ESP、pH、土壤交换性Na~+和土壤Cl~-占阴离子总量分别下降了2.59%～16.28%,0.12～0.19,2.87%～24.53%和9.26%～213.05%.增加土壤SO_4~(2-)和Ca~(2+)最多达137.45%和228.24%.与对照相比,白菜增产10.19%～30.99%.施用有机物-脱硫石膏混合改良剂不仅能够改善土壤的理化环境,同时也为作物提供了丰富的腐殖酸及Ca,S等营养物质.     

施加脱硫石膏对盐碱土固碳的影响

增加陆地生态系统碳固定能力能有效缓解大气CO2升高引起的温室效应.以干旱区典型盐土和碱土为研究对象,通过室内土柱模拟试验,研究不同施用量脱硫石膏(0,10,20,21.78,30,40 t/hm2)对盐土和碱土生态系统碳储量(包括土壤碳储量和生物量碳储量)的影响.结果表明:与对照相比,施加脱硫石膏盐土总碳储量(C)降低...     

微咸水入渗下施加石膏对盐碱土水分运动特征的影响

基于一维垂直土柱积水入渗和水平土柱吸渗试验,研究了微咸水入渗条件下,石膏施量(0,0.1,0.2,0.4,0.6kg/m~2)对盐碱土入渗特性及水动力参数的影响。结果表明:(1)微咸水入渗条件下,施加石膏能够降低土壤入渗速率,增加土壤保水性能;随石膏施量的增大,Philip入渗模型吸渗率S逐渐减小并趋于稳定。(2)随着石膏施量的增加,饱和体积含水率增加,而饱和导水率减小,其变化均符合二项式关系。(3)van Genuchten模型参数α值随着石膏施量的增加而减小,而土壤水分特征曲线指数n值增大。(4)土壤水分扩散率随着石膏施量的增加而递减,当石膏施量0.4kg/m~2时,土壤水分扩散率趋于稳定。施加石膏能够改善微咸水在盐碱土中的水分运动特性,提高微咸水利用率。     

不同改良剂与石膏配施对滨海盐渍土的改良效果研究

针对江苏省滨海盐渍土的特点,采用4种土壤改良剂,通过改良剂单施和改良剂与石膏配施试验,分析测定了施用这些改良剂后的土壤含盐量和pH值,并测定了作物产量,筛选出适宜于滨海盐渍土的最佳改良剂及组合。试验结果表明,腐殖酸改良滨海盐渍土效果最好,经腐殖酸(300kg/hm2)处理后,0—5,5—20和20—40cm土层盐分含量相对降低量分别为38.2%,24.5%和13.9%。石膏能显著降低土壤盐分含量和提高作物产量,经石膏(300kg/hm2)处理后,0—5,5—20和20—40cm土层盐分含量相对降低量分别为18.8%,13.0%和4.9%,油菜较对照增产6.1%。腐殖酸与石膏配施是滨海盐渍土适宜的改良剂组合,腐殖酸(300kg/hm2)与石膏(300kg/hm2)配施,可使0—5,5—20和20—40cm土层盐分含量相对降低量分别达45.1%,38.9%和25.7%,使油菜较对照增产18.6%。     

不同配比改良材料对典型城市绿地土壤物理性质的影响

选择土壤物理性质退化的典型绿地——上海辰山植物园,进行不同配比改良材料的现场试验,结果显示:与对照相比,不同配比改良材料能显著改善土壤物理性质;并以配比3(土︰绿化植物废弃物︰有机肥=8︰3︰0.8和0.5 kg/m3脱硫石膏)改良效果最好,其土壤体积质量最低,土壤含水量、饱和持水量、田间持水量、非毛管孔隙度、毛管孔隙度和有效水含量最高,土壤饱和导水率也达到良好水平。在30、90和180天的试验时间内,同一配比土壤物理性质较稳定;各配比土壤水分特征曲线均较好拟合Gardner模型(R20.9)。砂虽能增加土壤导水率,但对绿地土壤物理性质改良综合效果不及绿化植物废弃物或草炭等有机材料;而脱硫石膏对土壤各物理性质的改良作用随试验时间延长,其作用越来越明显。在所有改良材料中,以有机材料和脱硫石膏混合使用效果最佳。     

Performance of Slag-Based Gypsum on Maize Yield and Available Soil Nutrients over Commercial Gypsum under Acidic and Neutral Soil

ABSTRACT

Effect of slag-based gypsum (SBG) and commercial gypsum (CG) on maize was investigated in acidic and neutral soils. A randomized complete block design (RCBD) with seven treatments consisting of three levels (150, 450, and 750 kg ha^?1) of SBG and CG with recommended dose of fertilizer (RDF) and one control was maintained. Application of SBG @750 kg ha^?1 recorded significantly higher (8.61 and 8.69 t ha^?1, respectively) cob yield of maize compared to CG and control treatments in both soil condition. Increased levels of SBG application increased soil pH and EC in both the soils, but decreased with the application of CG. Application of 750 kg SBG ha^?1 recorded significantly higher soil available nutrients like phosphorus in acidic soil and potassium in neutral soil. Higher exchangeable calcium and magnesium in acidic soil and exchangeable calcium in neutral soil were recorded with the application of CG @750 kg ha^?1. Available sulfur was significantly higher with CG @750 kg ha^?1 applied treatment in both soils. CaCl₂Si content in acidic soil varied significantly and recorded higher with application of SBG, while CaCl₂Si content in neutral soil and AASi in both soils had no significant effect by application of SBG. Significantly higher DTPA extractable micronutrients in acidic and neutral soil were noticed in SBG @750 kg ha^?1 applied treatment. However, application of SBG had no significant effect on iron and copper content in neutral soil. Higher uptake of nutrients was recorded with 750 kg SBG ha^?1 compared CG applied and other treatments.     

Zinc Application Effects on Yield and Seed Oil Content of Sunflower Grown on a Saline Calcareous Soil

ABSTRACT

Two field experiments (2000–2001 and 2001–2002) were conducted at two nearby fields in the Qanavat region of Qom province, central Iran, to investigate the effects of zinc (Zn) fertilization on production of sunflower. The experiment was conducted in a randomized complete block design with six treatments in three replicates. Treatments were: Zn₀ (non-Zn fertilized), Zn₁₀, Zn₂₀, Zn₃₀, and Zn₆₀ (soil application of 10, 20, 30, and 60 kg Zn ha^?1, respectively), and Zn_Spray (foliar spraying of 0.5 kg Zn ha^?1 using ZnSO₄). Seeds of sunflower (Helianthus annuus cv. ‘Record’) were planted on June 20, 2000 and June 15, 2001. At harvest, shoot and seed yields as well as concentration of Zn, iron (Fe), manganese (Mn), sodium (Na), and chloride (Cl) in leaves of sunflower were determined. Addition of 20 kg Zn ha^?1 significantly increased seed production and shoot dry-matter yield of sunflower, while other Zn treatments had no significant effect on shoot dry-matter yield, or decreased it. The thousand-seed weight was the yield component most affected by Zn fertilization, while plant height and head diameter did not change. The maximum content of seed oil was achieved under the Zn₁₀ treatment, then decreased at higher rates of soil-applied Zn such that oil content of seed under the Zn₃₀ and Zn₆₀, treatments was significantly lower than that of the control. Seed oil content was unaffected by foliar spraying of Zn. The concentration of Zn in sunflower leaves was increased with an increase in soil-added Zn of from 0 to 60 kg Zn ha^?1. The highest leaf concentrations of Zn (162 and 175 mg kg^?1 day matter (DM) in the first and second year, respectively) were achieved by foliar application of ZnSO₄. Leaf concentration of Fe was significantly increased in the Zn₂₀ treatment compared with the control but decreased at the higher rates of soil-added ZnSO₄. Soil addition of different levels of ZnSO₄ decreased concentration of Na and Cl in leaves. The lowest concentration of Na and Cl in leaves was observed under Zn₂₀. The results of this study suggest that soil application of a suitable amount of Zn has a positive effect on both quantitative and qualitative yield of sunflower in saline, calcareous soils.     

脱硫石膏施用下宁夏盐化碱土水盐运移特征

为定量描述脱硫石膏施用下盐化碱土土壤剖面盐分与淋洗水量的关系,通过室内土柱淋洗试验开展了脱硫石膏施用下不同淋洗水量对宁夏盐化碱土水盐运移影响的研究。结果表明:施用脱硫石膏对增加水分入渗和降低0—20cm土层土壤pH、盐分含量产生了积极影响,土壤脱盐率84.39%~95.41%,但较大水量的淋洗有可能会加剧土壤碱化。连续淋洗条件下,最大脱盐深度位于60—80cm土层。脱硫石膏施用下,0—20cm土层Cl~-、Na~+溶脱率随淋洗水量的增加变化不大,低淋洗水量下,SO_4~(2-)溶脱率低于Na~+和Cl~-,高淋洗水量下,3种离子溶脱率接近;20—40cm土层主要盐分离子溶脱率由大到小依次为Cl~-、SO_4~(2-)、Na~+,各离子脱盐率随淋洗水量的增加先增加较快后趋于平缓。当淋洗水量达到60cm时,SO_4~(2-)和Na~+在80—100cm土层累积,Cl~-则运移至100cm土层以下。     

脱硫石膏在碱土改良中的无机固碳作用

脱硫石膏溶解产生的Ca2+会和土壤中含碳的阴离子（CO32-、HCO3-）反应，最终将CO2吸收并固定为土壤无机碳。脱硫石膏在碱土改良中的无机固碳作用对实现“碳中和”具有重要意义。以新疆阜康三工河流域的荒漠碱土为研究对象，以脱硫石膏为钙源物对0~20 cm土层进行改良。探究不同时间0~40 t?hm-2脱硫石膏施用量下土壤无机碳（SIC）和土壤无机碳密度（SICD）的变化，从而研究碱土改良中的无机固碳作用。结果表明：施用脱硫石膏能显著减轻土壤碱害（pH下降），增加土壤盐分同时具有无机固碳效果（SIC和SICD上升）（P < 0.05）。脱硫石膏最佳施用量为30 t?hm-2，此时改良土层pH降至最低（8.24）。改良后0~46d SIC含量相较对照组增加0.93 g?kg-1，SICD增加0.29 kg?m-2（即CO2固定量为1.06 kg?m-2）。改良过程中，脱硫石膏施用量与SIC、SO42-和Ca2+呈显著正相关（P < 0.05），与pH、CO32-、HCO3-和Na+呈显著负相关（P < 0.05）。气候因子对土壤无机固碳存在影响，增大相对湿度和降水量会抑制SIC含量和SICD增加，而增大风速、温度和太阳总辐射则有促进作用。研究结果为施用脱硫石膏改良碱土能增加土壤固碳潜力提供了直接证据。