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不同施氮处理下黑麦草翻压还田对滩涂盐渍土碳氮与细菌群落结构的影响 被引量：1
1
作者 朱小梅 邢锦城 +5 位作者 洪立洲 王建红 刘冲 董静 孙果丽 何苏南 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第1期159-168,共10页
为揭示不同施氮处理下黑麦草作绿肥翻压还田对滩涂盐渍土的改良效果,通过田间小区试验研究了0、90、150、210、270 kg·hm^(-2)施氮量(依次简记为CK、LN1、LN2、LN3、LN4)下黑麦草翻压还田对土壤碳氮和细菌群落结构的影响。结果表明... 为揭示不同施氮处理下黑麦草作绿肥翻压还田对滩涂盐渍土的改良效果,通过田间小区试验研究了0、90、150、210、270 kg·hm^(-2)施氮量(依次简记为CK、LN1、LN2、LN3、LN4)下黑麦草翻压还田对土壤碳氮和细菌群落结构的影响。结果表明:黑麦草生物量随施氮量的增加而增加,以LN4处理最高,为64227 kg·hm^(-2),植株碳、氮含量均以LN2处理较高,各处理的植株碳氮比无显著差异。黑麦草翻压还田后,与不施氮的对照相比,施氮处理的土壤pH值显著(P<0.05)降低,水溶性盐总量、有机碳含量、全氮含量、微生物生物量碳含量、微生物生物量氮含量显著提升。各处理相比,LN2的微生物熵最高,显著高于其他处理。在土壤微生物群落中,变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)等菌群的相对丰度较高。各处理的土壤细菌香农(Shannon)指数和辛普森(Simpson)指数无显著差异,但Chao1指数和Ace指数均以LN2处理较高。总的来看,LN2处理下黑麦草翻压还田对降低滩涂盐渍土的pH值,提升土壤碳、氮含量,及改善土壤微生态环境的综合效应最佳。 展开更多
关键词 黑麦草 盐渍土 土壤细菌群落结构
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盐渍冻土-混凝土接触面剪切特性试验研究 被引量：1
2
作者 万旭升 周浩 +3 位作者 路建国 晏忠瑞 刘凤云 杨乾承 《工程地质学报》 北大核心 2025年第4期1553-1565,共13页
盐渍冻土与混凝土接触界面的力学特性对寒旱区道路工程结构的稳定性和耐久性有重要的影响。为了揭示多因素作用下盐渍冻土-混凝土接触面力学特性,通过室内试验和数学模型探究了接触面剪切应力-位移关系和剪切强度变化规律。开展了补水... 盐渍冻土与混凝土接触界面的力学特性对寒旱区道路工程结构的稳定性和耐久性有重要的影响。为了揭示多因素作用下盐渍冻土-混凝土接触面力学特性,通过室内试验和数学模型探究了接触面剪切应力-位移关系和剪切强度变化规律。开展了补水和不补水、冻融循环方式(单向和整体冻融循环)、冻融循环次数(0次、5次、10次、20次)、含盐量(0、0.5%、1%、2%、3%、4%)、含盐类型(NaCl和Na_(2)SO_(4))、剪切温度(-2℃、-5℃、-10℃)等条件下的盐渍冻土-混凝土接触面直剪试验。基于龚帕兹模型拟合了接触面的剪应力-剪切位移关系。并运用灰色相关理论分析了各影响因素与接触面剪切强度关联性。研究结果表明:冻融循环方式对接触面抗剪强度的影响差异不明显,但随着冻融循环次数增加,接触面抗剪强度均逐渐降低。接触面抗剪强度随着盐含量的增加而降低,当含盐量超过2%时,硫酸钠和氯化钠冻土接触面抗剪强度呈现相反变化规律,其中硫酸钠冻土接触面强度增大。当温度降至-5℃及更低温度后,补水条件对接触面抗剪强度起增强作用。龚帕兹模型与盐渍冻土-混凝土接触面的应力位移关系吻合较好,可用于评价寒旱盐渍土区土-混凝土接触面剪切特性。由灰色关联分析得出各影响因素的显著性排序为:含水率>剪切温度>冻融循环次数>氯化钠含盐量>硫酸钠含盐量。 展开更多
关键词 道路工程 盐渍土 直剪试验 接触面 冻融循环
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饲草种植利用对宁夏灌区盐渍化土壤古菌群落结构及多样性的影响
3
作者 李凤霞 王长军 +6 位作者 王占军 杜建民 郭永忠 沈婧丽 孙娇 母养秀 张永宏 《草业科学》 北大核心 2025年第5期1172-1181,共10页
为了探究饲草种植利用对盐渍化土壤古菌的影响,采用宏基因组测序技术,对宁夏银北灌区紫花苜蓿(Medicago sativa)、甜高粱(Sorghum bicolor)、玉米(Zea mays)、湖南稷子(Echinochloa crusgalli)4种饲草地0-20 cm盐渍化土壤的古菌群落结... 为了探究饲草种植利用对盐渍化土壤古菌的影响,采用宏基因组测序技术,对宁夏银北灌区紫花苜蓿(Medicago sativa)、甜高粱(Sorghum bicolor)、玉米(Zea mays)、湖南稷子(Echinochloa crusgalli)4种饲草地0-20 cm盐渍化土壤的古菌群落结构和多样性进行研究。结果表明,4种饲草地共检测到古菌物种297个OTUs,隶属于7个门7个纲15个目18个科75个属。4种饲草地土壤古菌总物种数和特有物种数表现为甜高粱>紫花苜蓿>玉米>湖南稷子。4种饲草地土壤古菌Simpson指数、Chao1指数、Shannon-Wiener指数和Ace指数变化趋势均表现为湖南稷子>甜高粱>玉米>紫花苜蓿,Simpson指数、Chao1和Ace指数在紫花苜蓿与湖南稷子之间差异显著(P<0.05)。土壤主要优势菌门有泉古菌门(Crenarchaeota)(51.50%)、广古菌门(Euryarchaeota)(19.85%)和Thaumarchaeota(17.10%);优势菌属有硝酸候选菌属(Candidatus_Nitrosocosmicus)(5.50%)、盐碱球菌属(Halalkalicoccus)(4.78%)、硝基水杨酸菌属(Nitrosarchaeum)(6.73%)等。湖南稷子种植增加了硝酸候选菌属(7.77%)、硝基水杨酸菌属(17.26%)和甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)(7.91%)的相对丰度。高粱种植增加了土壤盐碱球菌属(15.47%)相对丰度,玉米种植增加了盐碱球菌属(3.28%)相对丰度。土壤全盐(TS)、有机质(OM)、全氮(TN)、速效氮(AN)、全磷(TP)是影响土壤古菌群落相对丰度主要的环境因子。因此,饲草种植利用对于促进盐渍化土壤质量提升、区域种植结构优化和土壤生态系统稳定性改善具有重要意义。 展开更多
关键词 古菌 群落结构 多样性 饲草 盐渍土 宁夏灌区
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法向循环荷载下细颗粒氯盐渍土剪切特性研究
4
作者 侯娟 张宸 +2 位作者 张金榜 马艳霞 张吾渝 《工程地质学报》 北大核心 2025年第3期898-907,共10页
为了研究法向循环荷载作用下盐渍土的剪切性能,本文针对青海地区的细颗粒氯盐渍土,开展了一系列法向循环荷载下的大型直剪试验。研究了初始含水率、静荷载、法向循环荷载初始应力、循环幅值和循环频率等对细颗粒氯盐渍土剪切特性的影响... 为了研究法向循环荷载作用下盐渍土的剪切性能,本文针对青海地区的细颗粒氯盐渍土,开展了一系列法向循环荷载下的大型直剪试验。研究了初始含水率、静荷载、法向循环荷载初始应力、循环幅值和循环频率等对细颗粒氯盐渍土剪切特性的影响。研究结果表明,含水率对细颗粒氯盐渍土的残余强度具有显著地影响。当含水率非常接近最优含水率时,细颗粒氯盐渍土仅出现微小的裂隙。但是,当含水率低于最优含水率时,细颗粒氯盐渍土在剪切初期会出现较多的裂隙,但在剪切后期裂隙会减少。当含水率高于最优值时,细颗粒氯盐渍土整体剪切界面会出现团粒状土样,团粒间裂缝较大,且土体抗剪强度明显下降。细颗粒盐渍土出现细小裂隙后随上覆动荷载迅速扩展,进而导致细颗粒盐渍土路基产生不均匀沉降。法向循环荷载作用下,较小的荷载频率仅对细颗粒氯盐渍土的残余强度有较明显地影响。但是,较大的荷载频率对细颗粒氯盐渍土的峰值强度和残余强度均有较明显的影响,且随着荷载频率的增大而增大。高循环荷载幅值下,细颗粒氯盐渍土的峰值剪切强度较静载有所增高。但低频率和低幅值的法向循环荷载会明显地降低细颗粒氯盐渍土的抗剪强度。同时,颗粒的重分布导致剪切应力峰值与法向应力峰值之间存在一个时间差。颗粒大小和级配影响时间差,进而影响法向循环荷载下土体的剪切性能。该研究结果可为细颗粒氯盐渍土的路基设计和施工提供理论指导和施工技术指标。 展开更多
关键词 氯盐渍土 剪切强度 交通荷载 含水率
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北疆坝基盐渍化粉土变形特性影响试验研究
5
作者 张晨 潘超钒 +2 位作者 蔡正银 张星星 王旭东 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期201-207,共7页
针对北疆地区广泛分布的一种盐渍化粉土开展了压缩和增湿变形试验研究。试验结果显示,盐渍化粉土的固结及增湿变形与非含盐土具有显著区别,其中压缩特性受干密度的影响较小,受含水率及含盐量的影响较大。其它条件一定时,含水率7.8%时试... 针对北疆地区广泛分布的一种盐渍化粉土开展了压缩和增湿变形试验研究。试验结果显示,盐渍化粉土的固结及增湿变形与非含盐土具有显著区别,其中压缩特性受干密度的影响较小,受含水率及含盐量的影响较大。其它条件一定时,含水率7.8%时试样的压缩模量E_(s1-2)为46.10 MPa,饱和试样的压缩模量E_(s1-2)降至9.75 MPa;而相较非盐渍化粉土,含盐量为6.4%的盐渍化粉土其压缩模量E_(s1-2)由32.11 MPa将降至14.89 MPa。另一方面,低围压条件下含盐量变化对盐渍化粉土的增湿变形有显著影响。无上覆荷载时试样含盐量越高,土样的增湿膨胀率越大,此时硫酸盐的存在“促进”了土壤的膨胀变形;当固结荷载大于25 kPa时,含盐量对膨胀率的影响由正相关变为负相关,此时含盐量的增加反而抑制了膨胀变形,甚至导致土样出现压缩变形。相关性分析表明,除去上覆应力外,含水率、含盐量的变化程度均是盐渍化粉土的固结变形特性的主要影响因素,同时含盐量对于盐渍化粉土增湿变形的影响更加明显。 展开更多
关键词 盐渍化粉土 压缩特性 增湿变形 相关性分析
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环境热疲劳-硫酸盐侵蚀耦合作用对西部盐渍土地区混凝土力学性能的影响研究
6
作者 丁玉乔 张永旺 +2 位作者 高鲲 李福海 王呼佳 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第S1期11-22,共12页
为研究西部盐渍土地区复杂环境下混凝土力学性能演变规律,通过自制加速腐蚀设备研究半浸泡在不同温度(20、40、60℃)、不同质量分数(0%、5%、10%)的硫酸钠溶液中混凝土表面产生的结晶程度以及轴心和分区抗压强度的变化规律。研究结果表... 为研究西部盐渍土地区复杂环境下混凝土力学性能演变规律,通过自制加速腐蚀设备研究半浸泡在不同温度(20、40、60℃)、不同质量分数(0%、5%、10%)的硫酸钠溶液中混凝土表面产生的结晶程度以及轴心和分区抗压强度的变化规律。研究结果表明:1)单硫酸盐侵蚀作用下混凝土出现结晶和轻微的混凝土剥落现象,其力学性能无明显衰减。2)单热疲劳作用对混凝土力学性能的影响不同,其中40℃热疲劳能提升混凝土的力学性能,而60℃热疲劳使力学性能显著衰减。3)热疲劳和硫酸盐侵蚀耦合作用下混凝土出现严重的结晶和剥落现象,力学性能大幅度衰减;耦合作用下热疲劳使混凝土在侵蚀前期出现劣化,而硫酸盐作用在侵蚀后期开始与热疲劳发生耦合效应加速混凝土劣化。4)混凝土吸附区和浸泡区的力学性能变化趋势相同,但吸附区的衰减幅度比浸泡区大得多;且通过回归分析发现分区的力学性能和整体性能之间存在较高的线性相关性,而吸附区的性能劣化是混凝土整体性能劣化的主要原因。 展开更多
关键词 西部盐渍土 高温大温差 热疲劳-硫酸盐侵蚀 混凝土力学性能
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滨海氯盐渍土路用改性中铝酸三钙作用机制
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作者 邓永锋 戴昊 +2 位作者 朱向阳 刘发 英姿 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期774-782,共9页
针对氯盐渍土路基因吸湿特性影响而出现路基性能退化的问题,对石灰沙化与高铝水泥(主要成分含铝酸三钙(C_(3)A))固氯联合改性滨海氯盐渍土的路用性能进行研究,分析C_(3)A改性土的吸水特性,评价改性土的氯离子固定效果,揭示氯盐渍土中Fri... 针对氯盐渍土路基因吸湿特性影响而出现路基性能退化的问题,对石灰沙化与高铝水泥(主要成分含铝酸三钙(C_(3)A))固氯联合改性滨海氯盐渍土的路用性能进行研究,分析C_(3)A改性土的吸水特性,评价改性土的氯离子固定效果,揭示氯盐渍土中Friedel’s盐的生成和固氯机制。结果表明:3%石灰+3%高铝水泥改良氯盐渍土的路用性能满足规范要求;C_(3)A通过化学吸附结合盐渍土中氯离子,进而生成Friedel’s盐;养护28 d后6%C_(3)A改性土的氯离子固定率可达到40.0%。C_(3)A固定氯离子后,大幅度减小改性土渗透吸力,抑制水分迁移能力,削弱吸湿性。滨海氯盐渍土路用改良可采用含C_(3)A材料(如高铝水泥等)固氯,削弱氯盐渍土的吸水特性,改善路基服役性能。 展开更多
关键词 氯盐渍土 高铝水泥 铝酸三钙 路用改性 固氯机制
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种植水稻对盐渍化土壤理化性质和细菌多样性的影响
8
作者 李明 张俊华 《水土保持通报》 北大核心 2025年第4期94-104,共11页
[目的]分析黄河水灌溉水稻种植对宁夏平罗盐渍化土壤理化性质与微生物多样性的影响,为宁夏盐渍化土壤生态修复提供科学依据。[方法]以平罗县不同水稻种植年限(1,5,10,16 a)淹水期(7月)和排干期(10月)稻田土壤样品为研究对象,利用Illumin... [目的]分析黄河水灌溉水稻种植对宁夏平罗盐渍化土壤理化性质与微生物多样性的影响,为宁夏盐渍化土壤生态修复提供科学依据。[方法]以平罗县不同水稻种植年限(1,5,10,16 a)淹水期(7月)和排干期(10月)稻田土壤样品为研究对象,利用Illumina Hiseq高通量测序技术分析2个时期不同水稻种植年限盐渍化的土壤理化性质和细菌多样性。[结果]土壤含水量、电导率、有机碳、全氮、可溶性有机碳随种稻年限增加而显著增加。电导率、有机碳、全氮在种稻5 a土壤中显著增加。pH值、硝态氮、可溶性有机氮随种稻年限增加而显著降低。排干期种稻16 a土壤pH值最低(较种稻1 a土壤显著降低2.66%),其微生物生物量碳、氮分别较种稻1 a土壤高36.28%和36.59%。种稻年限对土壤细菌群落多样性和结构有显著的影响。Chao1指数在淹水期种稻16 a显著高于种稻1 a 43.99%。在淹水条件下,与种稻1 a相比,种稻10 a土壤中芽单胞菌门和螺旋体门丰度增加了27.46%和150.00%;种稻5a时放线菌门、厚壁菌门、蓝藻细菌相对丰度下降了44.50%,66.23%,87.50%。在排干期,与种稻1 a相比,种稻5 a土壤纤维杆菌门和螺旋体门相对丰度分别增加了287.50%和314.29%;种稻10 a土壤绿弯菌门和绿菌门相对丰度分别增加了46.35%和370.97%;种稻5 a土壤放线菌门、硝化螺旋菌门、装甲菌门相对丰度分别下降了48.10%,55.34%,65.85%。与种稻1 a相比,淹水期种稻5 a的土壤伪鱼腥藻科和丛毛单胞菌科相对丰度分别下降了96.89%和56.60%,淹水期种稻10 a土壤暖蝇菌科和脱硫杆菌科相对丰度分别增加了64.86%和305.26%。土壤电导率、全氮、硝态氮、铵态氮、可溶性有机碳、可溶性有机氮是影响盐渍化稻田土壤细菌群落结构的关键环境因子。[结论]随着种稻年限的增长土壤细菌群落和理化性质发生显著变化,土壤生境呈改善趋势。 展开更多
关键词 细菌多样性 种稻年限 盐渍化土壤 淹水期 排干期
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海涂盐渍土巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙胶结改性试验研究
9
作者 佘冬立 杨晓龙 +5 位作者 白胤豪 韩笑 唐胜强 杨大明 王洪德 孙枭沁 《农业机械学报》 北大核心 2025年第8期614-620,共7页
为探究巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙沉淀过程对海涂盐渍土的土壤结构改良效应,设置不同含盐量和不同浓度菌液+胶结液处理,开展巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙胶结改土试验研究。扫描电子显微镜(SEM)分析显示,巴氏芽孢杆菌诱导形成的碳酸钙晶体呈菱... 为探究巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙沉淀过程对海涂盐渍土的土壤结构改良效应,设置不同含盐量和不同浓度菌液+胶结液处理,开展巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙胶结改土试验研究。扫描电子显微镜(SEM)分析显示,巴氏芽孢杆菌诱导形成的碳酸钙晶体呈菱形六面体样。X射线衍射分析(XRD)结果显示,在不同处理条件下,巴氏芽孢杆菌均成功诱导胶结生成方解石晶型碳酸钙。高浓度菌液+胶结液施用虽然能生成更多碳酸钙,增强土壤颗粒黏结效果,但这反而削弱了土壤的改良效果。通过巴氏芽孢杆菌诱导的碳酸钙胶结改良土壤中,表层5 cm土壤的大团聚体含量(R_(0.25))、平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均值分别为空白对照组的2.22、1.62、1.24倍。土壤孔隙密度和孔隙率分别为空白对照组的2.37、3.38倍,土壤饱和导水率(K_(s))则为3.74倍。这表明该技术有效地改良土壤团聚度和水稳性,优化了土壤孔隙结构,从而显著提高了海涂土壤水分入渗能力。 展开更多
关键词 滨海盐渍土 微生物诱导碳酸钙沉淀 土壤孔隙结构 水力特性
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冻融循环作用下盐渍土路基独立孔隙变化特征
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作者 程建军 段彦福 +2 位作者 邹波 陈元庆 尹大卫 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第3期6-11,共6页
研究目的:为了探究冻融循环作用下铁路盐渍土路基独立孔隙变化特征,采用工业CT扫描、剪切试验、粒度分析和含泥量测定等方法,对不同含水率盐渍土试样经历冻融循环后的独立孔隙结构、体积和数量变化等特征进行分析。研究结论:(1)盐渍土... 研究目的:为了探究冻融循环作用下铁路盐渍土路基独立孔隙变化特征,采用工业CT扫描、剪切试验、粒度分析和含泥量测定等方法,对不同含水率盐渍土试样经历冻融循环后的独立孔隙结构、体积和数量变化等特征进行分析。研究结论:(1)盐渍土试样内部独立孔隙的数量经过数次冻融循环后,不会随着含水率的增多而增多;不同含水率的试样经历不同次数的冻融循环后,体积0~5×10^(8)μm^(3)范围内的独立孔隙数量最多,5×10^(8)~1×109μm^(3)范围内的独立孔隙数量最少;(2)当含水率大于6%时,经过数次冻融循环后,试样内部的独立孔隙演变为联通孔隙;(3)冻融循环作用下不同含水率盐渍土试样中独立孔隙变化较大,盐渍土的含水率和温度变化是导致独立孔隙体积、数量和位置改变的直接原因;(4)本研究结果可为铁路盐渍土路基膨胀灾害的防治提供依据。 展开更多
关键词 路基工程 独立孔隙 冻融循环 工业CT 盐渍土
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不同来源生物炭对盐渍土吸附铜离子的影响 被引量：1
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作者 张娟香 李慧娟 +3 位作者 李发永 刘晓 胡雪菲 钱晓燕 《环境化学》 北大核心 2025年第2期617-627,共11页
南疆典型农业废弃物和农田重金属污染问题日益凸显,同时盐渍化土壤中重金属离子的吸附迁移过程及相关影响因素尚不清楚.本文选择南疆特色农业废弃物(棉花秸秆)及养殖废弃物(猪粪)制备生物炭(CSBC和PSBC),通过批量平衡实验探究了盐渍土(S... 南疆典型农业废弃物和农田重金属污染问题日益凸显,同时盐渍化土壤中重金属离子的吸附迁移过程及相关影响因素尚不清楚.本文选择南疆特色农业废弃物(棉花秸秆)及养殖废弃物(猪粪)制备生物炭(CSBC和PSBC),通过批量平衡实验探究了盐渍土(Soil)及添加猪粪生物炭和棉花秸秆生物炭的盐渍土(Soil+PSBC及Soil+CSBC)对Cu^(2+)的吸附特征及吸附机制.结果表明,生物炭的施加提高了盐渍土对Cu^(2+)的吸附量,平衡吸附量的大小为Soil+CSBC(3.08 mg·g^(-1))>Soil+PSBC(3.05 mg·g^(-1))>Soil(2.95 mg·g^(-1)).动力学均符合准二级动力学模型,表明Soil、Soil+PSBC及Soil+CSBC对Cu^(2+)的吸附以化学吸附为主,颗粒内扩散方程表明颗粒内扩散不是唯一的控速过程.Langmuir方程能更合理地描述Cu^(2+)在上述3种土样中的吸附特性,说明吸附过程是多相表面的单分子层吸附.盐渍土中同时存在的Ca^(2+)、Mg^(2+)、K^(+)和Na^(+)离子不仅与Cu^(2+)竞争活性位点,还可削弱土样中的吸附点位与Cu^(2+)之间的静电作用,导致吸附量下降.结合吸附前后不同土样的FT-IR及XRD,施加CSBC、PSBC提高了盐渍土对Cu^(2+)的吸附,主要的作用机理有静电吸引、配体(酚羟基)/离子(H^(+))交换、阳离子-π键作用以及化学沉淀等作用.本研究不仅为南疆固体废弃物的治理提供了新思路,同时为南疆盐渍土重金属污染修复提供数据支撑. 展开更多
关键词 盐渍土 生物炭 Cu^(2+) 吸附特性 吸附机理
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新型盐渍土基泡沫轻质土隔断层阻盐机制及效果研究 被引量：1
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作者 张荣 赵斌 +3 位作者 郑小川 陈令 卢正 赵阳 《岩土力学》 北大核心 2025年第2期515-526,538,共13页
盐渍土广泛分布于我国西部地区,其盐胀特性对道路工程产生严重危害,研究盐渍土路基水盐迁移规律并切断其路径对盐渍土地区道路安全防治起到关键作用。基于开挖废土利用构想,提出一种新型盐渍土基泡沫轻质土作为盐渍土地区路基隔断层。... 盐渍土广泛分布于我国西部地区,其盐胀特性对道路工程产生严重危害,研究盐渍土路基水盐迁移规律并切断其路径对盐渍土地区道路安全防治起到关键作用。基于开挖废土利用构想,提出一种新型盐渍土基泡沫轻质土作为盐渍土地区路基隔断层。采用自研设备开展相关试验,测试其内部温度变化、竖向位移及冻融后的水盐分布,分析新型泡沫轻质土隔断层的隔盐消胀效果,并从微观结构角度探究阻盐机制。结果表明:在温度梯度下,盐渍土试样内部水分与盐分向上迁移,多在中上部聚集。新型泡沫轻质土隔断层能有效阻隔水盐上迁并抑制盐胀,土体含盐量越高,抑胀效果越好。盐分在泡沫轻质土孔洞内析出结晶成盐壳,泡沫轻质土的多孔结构不仅能有效储存盐分,而且能阻隔盐分迁移,使盐分结晶在其内部进行,从而减少盐胀对土体的破坏。 展开更多
关键词 盐渍土 水盐迁移 隔断层 冻融循环 泡沫轻质土
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秸秆配施蚯蚓对设施次生盐渍化土壤改良效果
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作者 马志梅 张月 +6 位作者 裴亚楠 吕卫光 张娟琴 白娜玲 张海韵 李双喜 张翰林 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第7期1769-1778,共10页
为了综合评价秸秆配施蚯蚓对设施次生盐渍土的改良效果,采用室内土柱不同深度(0~10、10~30 cm和30~50 cm)原位土壤模拟实验,设置不同秸秆添加量及有无配施蚯蚓,从土壤养分、盐分离子含量方面阐述其对次生盐渍化温室土壤的改良效果,并给... 为了综合评价秸秆配施蚯蚓对设施次生盐渍土的改良效果,采用室内土柱不同深度(0~10、10~30 cm和30~50 cm)原位土壤模拟实验,设置不同秸秆添加量及有无配施蚯蚓,从土壤养分、盐分离子含量方面阐述其对次生盐渍化温室土壤的改良效果,并给出研究区域最适宜的改良方法。结果表明,土壤Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)、Cl-、Ca^(2+)和Na^(+)是供试土壤主要可溶性盐离子,土壤盐分和养分含量主要集中在0~10 cm土层。蚯蚓的添加可以促进秸秆降低0~10 cm土壤电导率(EC),但是盐分会汇聚到土壤深层。对比其他实验组,S2E(秸秆5 kg·m^(-2)+蚯蚓50条·m^(-2))处理使0~10 cm土壤EC显著降低了56.04%。S2E处理主要通过降低0~10 cm土壤SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、K^(+)、Na^(+)含量和提升HCO_(3)^(-)含量来改变土壤主要盐分离子组成。蚯蚓可以促进秸秆提升0~10 cm和10~30 cm土壤的速效磷(AP)含量。低剂量秸秆配施蚯蚓有助于提升10~30 cm和30~50 cm土壤碱解氮(AN)含量。高剂量秸秆配施蚯蚓是10~30 cm和30~50 cm土壤速效钾(AK)含量提升的主要原因。秸秆的添加是10~30 cm土壤有机质(OM)含量升高的主要原因。灰色关联度分析表明:S2E处理对0~10 cm和10~30 cm设施次生盐渍化土壤性质的改善效果最佳。S1E处理(秸秆2.5 kg·m^(-2)+蚯蚓50条·m^(-2))对30~50 cm设施次生盐渍化土壤性质的改善效果最佳。研究表明,秸秆配施蚯蚓有效降低了次生盐渍化土壤盐分、增加了土壤养分含量,秸秆5 kg·m^(-2)+蚯蚓50条·m^(-2)对设施次生盐渍土(0~10 cm和10~30 cm)性质的改善效果最明显。 展开更多
关键词 设施次生盐渍化土壤 秸秆 蚯蚓 土壤盐离子 土壤养分 灰色关联度分析
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不同有机物料施用对滨海盐渍土降盐培肥及大豆促生抗逆的影响
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作者 周佳逸 宁琪 +4 位作者 李祥 汪吉东 张永春 陈亚华 张辉 《土壤》 北大核心 2025年第3期612-620,共9页
为探究不同有机物料施用对滨海盐渍土降盐培肥和作物促生抗逆的影响,以玉米秸秆、酒糟、金针菇菌渣、双孢菇菌渣、天然腐殖质(MT材料)5种有机物料为研究对象开展大豆盆栽试验,每种有机物料设置低、中、高3种施用量梯度,研究其对滨海盐... 为探究不同有机物料施用对滨海盐渍土降盐培肥和作物促生抗逆的影响,以玉米秸秆、酒糟、金针菇菌渣、双孢菇菌渣、天然腐殖质(MT材料)5种有机物料为研究对象开展大豆盆栽试验,每种有机物料设置低、中、高3种施用量梯度,研究其对滨海盐渍土理化性质、生物活性及大豆生长指标的影响。结果表明,不同有机物料种类及施用量在滨海盐渍土降盐培肥中发挥的作用有所差异:高量施用MT材料的降盐效果最好,可使土壤含盐量显著降低1.5 g/kg;双孢菇菌渣对土壤肥力提升效果最显著,可使土壤有机质、可溶性有机碳和有效磷含量分别提升71.6%、278.7%和89.4%;而玉米秸秆和金针菇菌渣对微生物活性的提升效果最佳,其中高量玉米秸秆使微生物生物量碳含量显著提高1.5倍,高量金针菇菌渣处理使土壤β-葡萄糖苷酶和N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性分别显著提升3.3倍和2.6倍。在作物促生抗逆方面,低量的金针菇菌渣和双孢菇菌渣处理可使大豆干物质量分别增加20.9%和16.2%,Na^(+)/K^(+)的比值分别降低64.5%和59.3%,减轻盐胁迫对大豆生长的影响。另外值得注意的是,酒糟和双孢菇菌渣的高量施用会导致土壤含盐量增加,增强对作物的盐胁迫,提高植株叶片脯氨酸的含量,从而抑制作物生长,降低作物的生物量。因此,利用有机物料改良盐渍土时还需考虑有机物料本底含盐量,合理控制其施用量,以减少其对土壤盐分的积累。 展开更多
关键词 有机物料 滨海盐渍土 大豆 土壤有机质
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土壤含盐量对滨海盐渍农田土壤氮素转化和淋失特征的影响
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作者 董岳 胡奕婷 +4 位作者 张辉 徐聪 聂亚锋 马艳 汪吉东 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第2期296-304,共9页
为明确土壤含盐量对滨海盐渍农田土壤氮素转化和淋失特征的影响,本研究设置4个土壤含盐量水平[CK(含盐量<1 g/kg)、S1(含盐量2 g/kg)、S2(含盐量3 g/kg)、S3(含盐量5 g/kg)],进行120 d的模拟淋溶试验,动态监测土壤和淋溶液中铵态氮(N... 为明确土壤含盐量对滨海盐渍农田土壤氮素转化和淋失特征的影响,本研究设置4个土壤含盐量水平[CK(含盐量<1 g/kg)、S1(含盐量2 g/kg)、S2(含盐量3 g/kg)、S3(含盐量5 g/kg)],进行120 d的模拟淋溶试验,动态监测土壤和淋溶液中铵态氮(NH^(+)_(4)-N)和硝态氮(NO^(-)_(3)-N)含量,明确土壤含盐量对氮素转化和淋失特征的影响及其机制。结果表明,相比于CK和S1处理,高土壤含盐量(≥3 g/kg)延缓了S2和S3处理土壤NH^(+)_(4)-N和NO^(-)_(3)-N含量达到峰值的时间,并显著降低了土壤NO^(-)_(3)-N含量的峰值。高土壤含盐量显著影响了NH^(+)_(4)-N淋失特征:相较于CK和S1处理,S2和S3处理淋溶液NH^(+)_(4)-N质量浓度峰值更低、到达峰值时间更晚。但土壤含盐量未对NO^(-)_(3)-N淋失特征(NO^(-)_(3)-N质量浓度和淋失量)产生显著影响。监测期间土壤和淋溶液NO^(-)_(3)-N含量(质量浓度)呈现“双峰值”变化趋势:除施肥后30 d内土壤和淋溶液NO^(-)_(3)-N含量(质量浓度)上升外,施肥第45 d后,土壤和淋溶液NO^(-)_(3)-N含量(质量浓度)再次显著升高。方差分解分析结果显示,水输入量和氮转化过程的综合效应是决定NO^(-)_(3)-N淋失的主要因素。综上,当土壤含盐量≥3 g/kg时,盐分显著抑制尿素的水解和硝化作用。但受高水输入量影响,盐分对NO^(-)_(3)-N淋失没有显著影响。水输入量的降低会导致NO^(-)_(3)-N的累积并增加施肥后期的淋失风险。因此,作物生长期合理的水肥管理结合休耕期种植覆盖作物可有效减少滨海盐渍农田NO^(-)_(3)-N淋失。 展开更多
关键词 滨海盐渍土 土壤盐分 硝化作用 硝态氮淋失 氮素迁移转化
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滨海盐渍土稻田秸秆还田、氮肥减施及秸秆腐熟剂的优化组合研究
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作者 戴相林 孙建平 +6 位作者 马瑞萍 赵子婧 李皓 姚玉涛 刘雅辉 何萍 董磊明 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第5期956-971,共16页
【目的】滨海盐渍土稻田土壤盐分含量高,有可能降低秸秆的腐熟速度,影响水稻产量和氮肥利用效率。研究水稻生产中适宜的秸秆还田量、施氮量,以及使用秸秆腐熟剂的效果,旨在为滨海盐渍土稻田的培肥、水稻高产以及氮肥高效利用提供合理的... 【目的】滨海盐渍土稻田土壤盐分含量高,有可能降低秸秆的腐熟速度,影响水稻产量和氮肥利用效率。研究水稻生产中适宜的秸秆还田量、施氮量,以及使用秸秆腐熟剂的效果,旨在为滨海盐渍土稻田的培肥、水稻高产以及氮肥高效利用提供合理的技术方案。【方法】于2022和2023年在河北省唐山市曹妃甸区开展田间定位试验,试验采用裂-裂区设计,在不施用腐熟剂HT20(D0)和施用腐熟剂45 kg/hm^(2)(D1)下,分别设置秸秆半量还田(HS,5250 kg/hm^(2))和全量还田(S,10500 kg/hm^(2))。并每个秸秆还田量下,设置减施氮肥40%(N1)、减施氮肥20%(N2)和常规氮量(375 kg/hm^(2),N3)3个水平。另外,在不施腐熟剂、秸秆不还田条件下设不施氮肥(CK)和只施常规氮量(F)两个对照。在水稻分蘖期、齐穗期、灌浆期和成熟期,采集0—20 cm土层土壤和地上部植株样品,分析土壤理化性质、植株生物量和氮素含量,成熟期测产及产量构成因素,并计算氮素积累与转运特征和氮肥利用率。【结果】水稻成熟期,与F处理对照相比,D0HSN3、D1HSN3和D1SN3处理土壤全氮含量两年平均提高2.11%~7.59%;12个组合处理土壤碱解氮提高11.76%~28.71%;D1N2和D1N3处理土壤铵态氮增加26.21%~42.68%;D0N3、D1N2和D1N3处理土壤硝态氮含量增加32.94%~74.76%;12个组合处理土壤有机碳增加了1.83%~15.95%;D0N2、D0N3、D1SN2和D1SN3处理土壤电导率(EC)提高4.20%~7.29%;12个组合处理阳离子交换量(CEC)增加4.43%~12.23%;水稻各生育期不同处理间pH值无显著差异。与F处理相比,8个N2、N3组合处理提高了齐穂至成熟期水稻地上部氮积累量0.93%~2.78%;4个N2组合处理提升氮肥表观回收率11.16%~12.95%、氮肥农学效率23.50%~27.11%,且均以D1HSN2处理最高。随机森林分析表明,成熟期地上部氮素积累量、千粒重、土壤NH_(4)^(+)-N和有机碳含量是影响水稻产量的重要因子,移除上述4种变量分别导致模型预测率下降41.39%、23.43%、22.94%和11.83%。成熟期地上氮素积累量、土壤NH_(4)^(+)-N和CEC是影响氮肥表观回收率的重要因子,移除上述3种变量分别导致模型预测率下降62.83%、28.06%和13.86%。TOPSIS综合评价表明,D1HSN2组合最优,其次是D0HSN2组合。【结论】在秸秆还田条件下,常规施氮量减少20%可显著提升滨海盐渍水稻土的有机碳、碱解氮、铵态氮、硝态氮含量,以及土壤电导率和阳离子交换量;增施秸秆腐熟剂可进一步改善土壤的理化性状。在常规施氮量减少20%的条件下,秸秆半量还田较全量还田处理更有利于提高水稻产量,并获得更高的氮肥表观回收率;增施秸秆腐熟剂可进一步提升氮肥表观回收率。基于综合评价结果,减氮20%(施氮量300 kg/hm^(2))条件下秸秆半量还田(还田量5250 kg/hm^(2)),并配施腐熟剂HT2045 kg/hm^(2),或不施腐熟剂,两种组合均可作为当前滨海盐渍稻田的推荐施肥模式。 展开更多
关键词 滨海盐渍土稻田 秸秆还田量 减施氮肥 腐熟剂HT20 水稻产量 氮肥利用率 TOPSIS综合评价
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脱硫石膏施用量对黄河三角洲盐渍土活性有机碳和酶活性的影响
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作者 赵庆斌 董艳红 +6 位作者 朱慧娴 杜海岩 张梦阳 柳新伟 宋祥云 张晓光 李增强 《中国土壤与肥料》 北大核心 2025年第4期10-21,共12页
盐渍土的改良利用对于维护我国粮食安全具有重要意义。利用2年田间定位试验,研究了脱硫石膏施用量对盐渍土土壤活性有机碳含量和酶活性的影响。试验处理为施用脱硫石膏0 t·hm^(-2)(S0)、2 t·hm^(-2)(S2)、4 t·hm^(-2)(S4... 盐渍土的改良利用对于维护我国粮食安全具有重要意义。利用2年田间定位试验,研究了脱硫石膏施用量对盐渍土土壤活性有机碳含量和酶活性的影响。试验处理为施用脱硫石膏0 t·hm^(-2)(S0)、2 t·hm^(-2)(S2)、4 t·hm^(-2)(S4)、6 t·hm^(-2)(S6)。采集0~20和20~40 cm土层样品,测定土壤活性有机碳组分含量[可溶性有机碳(DOC)、热水提取态有机碳(HEOC)、颗粒有机碳(POC)和易氧化有机碳(ROC)]和酶活性。结果表明:在0~20 cm土层中,S2、S4和S6处理的DOC、HEOC、POC和ROC含量分别较S0处理提高了17.04%~43.71%、5.45%~28.68%、40.94%~83.46%和8.55%~22.22%,随着脱硫石膏施用量的增加,活性有机碳组分含量增加。在20~40 cm土层中,S4和S6处理的DOC、POC和ROC含量显著高于S0处理。在两个土层中,S2、S4和S6处理的碳库管理指数均显著高于S0处理。在0~20和20~40 cm土层中,与S0处理相比,S2、S4和S6处理的纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶、总体酶活性分别提高了21.12%~48.60%、37.81%~121.62%、4.73%~44.09%、10.29%~34.56%和11.89%~57.77%、15.98%~93.50%、2.14%~42.62%、5.51%~31.75%,随着脱硫石膏施用量的增加,上述酶活性显著增加。S2、S4和S6处理的蔗糖酶活性仅在0~20 cm土层中显著高于S0处理。在两个土层中,POC和ROC含量均与纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶和总体酶活性呈显著正相关关系。在0~20 cm中,DOC和HEOC也与纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶和总体酶活性呈显著正相关关系。灰色关联度分析和通径分析进一步表明纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和多酚氧化酶是影响土壤活性有机碳组分的关键酶。综上所述,随着脱硫石膏施用量的增加,表层盐渍土中土壤活性有机碳组分含量和碳转化酶活性显著增加,纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和多酚氧化酶活性能够显著影响土壤活性有机碳组分含量。 展开更多
关键词 盐渍土 脱硫石膏 活性有机碳组分 碳库管理指数 酶活性 通径分析
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耐盐碱土著菌的解钾性能及其对盐渍土钾素的影响研究
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作者 冉玥 代群威 +6 位作者 张永德 郭军 王维富 高俊 山静 蒋瑞阳 谢远杰 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第4期211-218,229,共9页
为利用盐渍土壤存在的大量含钾矿物,改善土壤盐渍化造成的土壤退化和生态环境恶化的问题,本研究基于微生物法,从硫酸盐型盐渍土中分离筛选出3株耐盐碱菌株,以土壤矿物钾长石为底物,在实验室开展批量试验,利用火焰原子吸收光度法、三维... 为利用盐渍土壤存在的大量含钾矿物,改善土壤盐渍化造成的土壤退化和生态环境恶化的问题,本研究基于微生物法,从硫酸盐型盐渍土中分离筛选出3株耐盐碱菌株,以土壤矿物钾长石为底物,在实验室开展批量试验,利用火焰原子吸收光度法、三维荧光光谱-平行因子分析法、扫描电镜(SEM)等方法,对其解钾性能和机理进行研究和分析,并挑选其中解钾性能最优的菌株进行接种试验,探究该菌株对盐渍土中钾素变化的影响。结果表明:供试3株菌均为革兰氏阳性芽孢杆菌,且均能耐受极端盐碱环境,解钾量能达到18.8 mg·L^(-1)。与不接菌对照相比,3株菌均能使发酵液的pH降低,且对难溶性含钾矿物有一定程度的溶蚀作用,因此初步推测菌株通过分泌某种酸性物质溶解矿物;施NYJ01菌后盐渍土壤有效钾含量相对提高13.76 mg·kg^(-1),该菌可作为盐渍土改良的候选菌株。 展开更多
关键词 耐盐碱菌 盐渍土 解钾性能 钾长石 溶解性有机质(DOM)
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不同盐渍化土壤养分-微生物生物量-胞外酶活的化学计量特征
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作者 陈玉琪 徐灵颖 +3 位作者 王志旺 王相平 姚荣江 赵旭 《土壤学报》 北大核心 2025年第3期811-824,共14页
土壤盐渍化制约了养分利用效率的提高和产能提升。研究盐渍障碍下土壤养分变化及微生物反馈调节规律,可为盐渍化土壤养分调控提供科学依据。采集我国典型盐渍化区域含盐量范围分别为<3 g·kg^(-1)(S1)、3~10 g·kg^(-1)(S2)... 土壤盐渍化制约了养分利用效率的提高和产能提升。研究盐渍障碍下土壤养分变化及微生物反馈调节规律,可为盐渍化土壤养分调控提供科学依据。采集我国典型盐渍化区域含盐量范围分别为<3 g·kg^(-1)(S1)、3~10 g·kg^(-1)(S2)、>10 g·kg^(-1)(S3)的土壤作为研究对象,分析不同盐渍化土壤碳氮磷养分元素、微生物生物量、胞外酶活的计量及其生态化学计量比差异,明晰盐渍障碍下土壤养分限制与微生物代谢限制特征的变化规律。研究结果表明:(1)盐渍化土壤有机碳、全氮、全磷、碱解氮、有效磷含量均有所下降,且根据第二次全国土壤普查养分分级标准,S3土壤有机碳、全氮和碱解氮均降到了五级缺乏等级,而土壤磷钾库均相对较充足。(2)盐渍化土壤胞外酶活碳氮比(Enzyme C/N),胞外酶活碳磷比(Enzyme C/P),胞外酶活氮磷比(Enzyme N/P)均不同程度地偏离1︰1。酶化学矢量模型结果显示,S3土壤的微生物碳限制、微生物氮限制均显著高于S1、S2土壤。说明盐渍化障碍程度的增加使得土壤元素、微生物活性均趋向于碳、氮资源限制。(3)总盐分含量(TS)、Na^(+)、K^(+)、碱化度(ESP)、Cl^(-)、年均蒸降比(MAV/MAP)是盐渍化土壤养分-微生物生物量-胞外酶活碳氮磷计量比的关键制约因子;随机森林结果表明Cl^(-)、TS、MAV/MAP是微生物相对碳限制主要驱动因素,TS、ESP、钠吸附比(SAR)、Cl^(-)、Na^(+)、MAV/MAP是微生物相对氮限制主要驱动因素。综上,相对于磷、钾养分库容的相对充足状态而言,盐渍化障碍更易导致土壤与微生物表现出共同的碳、氮限制特征,并且限制程度会随着盐渍障碍的加强而加重。因此亟需研究并提出针对盐渍化耕地土壤的有机调控与高效精准碳、氮管理。 展开更多
关键词 盐渍化土壤 土壤养分 生态化学计量特征 土壤微生物生物量 土壤胞外酶活性 资源限制
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生物炭和细菌联合矿化盐渍土中有机氮的效能和机制研究
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作者 寇晗 陈友媛 +2 位作者 孙萍 李浩 辛佳 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期83-93,共11页
滨海盐渍土有机氮受高盐度和低C/N比的影响难以转换利用,需要寻找一种改良剂,提高矿化有机氮的效能。本研究利用铁改性生物炭(FBC)负载枯草芽孢杆菌(BS)制备成炭基菌剂(FBCS),来研究FBC和BS对有机氮生物矿化和非生物矿化的协同作用。结... 滨海盐渍土有机氮受高盐度和低C/N比的影响难以转换利用,需要寻找一种改良剂,提高矿化有机氮的效能。本研究利用铁改性生物炭(FBC)负载枯草芽孢杆菌(BS)制备成炭基菌剂(FBCS),来研究FBC和BS对有机氮生物矿化和非生物矿化的协同作用。结果显示,FBC是一种良好的细菌固定化载体,吸附微生物的数量是原始生物炭(BC)的2.08倍;矿化实验表明,FBC、BS和FBCS的土壤有机氮净矿化量分别比CK组增加了32.07%、92.4%和145.67%,FBC和BS之间存在明显的协同作用,协同系数E=36.57%;在高盐度和低碳氮比的土壤环境中,FBCS组吸附了更多的Na^(+),提高了C/N比,增加了有机氮矿量。FBCS矿化有机氮的机制为:FBC通过固定大量枯草芽孢杆菌,刺激细菌分泌氮矿化酶,通过生物作用提高有机氮的矿化率;同时,FBCS可以缓解高盐度和低C/N比对有机氮矿化的不利影响,诱导产生·OH等自由基,通过非生物作用矿化有机物。本研究为促进盐渍土中有机氮的矿化过程提供了新思路。 展开更多
关键词 盐渍土 生物炭 枯草芽孢杆菌 有机氮矿化 自由基
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