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黄腐酸钾接枝共聚物的合成及其在盐碱土调理的应用
1
作者 刘小培 李中贤 +6 位作者 王俊伟 董学亮 宋跃 靳瑞文 张奇 王冰磊 余学军 《应用化工》 北大核心 2025年第1期126-130,共5页
以黄腐酸钾(HA)、丙烯酸(AA)为反应单体,过硫酸钾(KPS)、硝酸铈铵(CAN)为引发剂,通过水溶液自由基共聚法制备了黄腐酸钾接枝丙烯酸。对其进行了FTIR、HPLC、GPC-MALLS表征和盐碱土调理应用性能研究。结果表明:①共聚物制备成功,残余单... 以黄腐酸钾(HA)、丙烯酸(AA)为反应单体,过硫酸钾(KPS)、硝酸铈铵(CAN)为引发剂,通过水溶液自由基共聚法制备了黄腐酸钾接枝丙烯酸。对其进行了FTIR、HPLC、GPC-MALLS表征和盐碱土调理应用性能研究。结果表明:①共聚物制备成功,残余单体含量0.11%,重均分子量4236,数均分子量2267,分散系数PDI 1.869,适合用作土壤调理剂;②调理剂能提升棉花种子发芽率,不同浓度调理剂使发芽率从45%提高到60%~90%,以每公斤土壤施用0.26 g调理剂效果最佳,调理剂亦能增加棉花幼苗生物量,尤其对根长影响较大,更有利于吸收土壤中的水分、养分,促进生长发育;③调理剂能显著降低盐碱土壤pH值及盐含量,土壤颗粒之间开始团聚、土壤表面变得粗糙,颗粒间孔隙增多。 展开更多
关键词 黄腐酸钾 丙烯酸 接枝共聚物 盐碱土 棉花 种子萌发生长 土壤理化性质
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盐碱土与非盐碱土团聚体差异、改良影响及启示
2
作者 蔡婧晖 黄立华 +3 位作者 刘伯顺 黄广志 梁燕萍 蒋小曈 《水土保持学报》 北大核心 2025年第5期1-12,共12页
[目的]团聚体是土壤肥力的重要指标,其稳定性直接影响土壤物理、化学和生物特性。在盐碱化条件下,团聚体受到土壤高盐分或强碱性的影响,易导致土壤结构退化和功能降低,严重限制农业生产。旨在总结盐碱土与非盐碱土团聚体的差异,分析盐... [目的]团聚体是土壤肥力的重要指标,其稳定性直接影响土壤物理、化学和生物特性。在盐碱化条件下,团聚体受到土壤高盐分或强碱性的影响,易导致土壤结构退化和功能降低,严重限制农业生产。旨在总结盐碱土与非盐碱土团聚体的差异,分析盐碱化条件下影响团聚体形成和稳定性的因素。[方法]探讨改善盐碱土团聚体结构的方法与策略及非盐碱土团聚体研究对盐碱土的启示。[结果]综合分析发现,盐碱环境破坏土壤结构,降低微生物多样性和活性,导致大团聚体数量减少,微团聚体比例上升,团聚体稳定性较差。非盐碱土大团聚体和微团聚体数量均较高,且分布层次分明,生物多样性丰富,团聚体稳定性较高主要得益于丰富的有机质和活跃的微生物活动。[结论]为改善盐碱土团聚体结构,需要综合运用水利、物理、化学和生物措施来降低土壤盐碱质量分数,调节土壤pH,改善土壤结构,提高水分保持能力和增加养分有效性。未来研究应着重开发新的技术手段评估团聚体结构、优化改良技术、整合多尺度数据等,促进盐碱土特性的逐步改善和农业的可持续发展。 展开更多
关键词 土壤团聚体 盐碱土 非盐碱土 改良措施 稳定性
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盐碱土干缩裂隙动态演化特征与盐分非均匀分布规律分析
3
作者 翟亚明 胡舒璇 +4 位作者 冯根祥 王策 黄明逸 赵涛 王浩轩 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期552-559,共8页
盐碱土表层常伴随复杂的干缩裂隙网络结构,探究盐碱土干缩裂隙特征及其动态演化过程中的土壤盐分分布规律,对于科学制定盐碱土盐分淋洗制度具有重要意义。采用室内土格开展盐碱土干缩裂隙动态演化特征及盐分淋溶试验,设置3种初始土壤含... 盐碱土表层常伴随复杂的干缩裂隙网络结构,探究盐碱土干缩裂隙特征及其动态演化过程中的土壤盐分分布规律,对于科学制定盐碱土盐分淋洗制度具有重要意义。采用室内土格开展盐碱土干缩裂隙动态演化特征及盐分淋溶试验,设置3种初始土壤含盐量2 g/kg(S1)、5 g/kg(S2)和8 g/kg(S3),利用数字图像处理技术和形态学算法获取土壤裂隙几何形态参数和连通性指数,分析不同初始含盐量土壤在脱湿-吸湿过程中的干缩裂隙演化特征,并同步监测裂隙演化下的土壤盐分动态变化规律。结果表明,土壤干缩开裂(脱湿)过程中,土壤初始含盐量越大,土壤裂隙面积率、平均宽度、长度密度、连通性指数均相应增大,且裂隙面积率、平均宽度在单个干湿循环内形成“∞”环形状。同时,土壤盐分逐渐向裂隙附近区域迁移,最终形成裂隙网格边缘含盐量高、网格内部低的非均匀分布规律。土壤干缩开裂过程中,S1、S2、S3处理土壤内部含盐量变异系数随着土壤含水率降低而逐渐升高,且在裂隙发育稳定后(土壤含水率为5%左右)分别达到0.235、0.247和0.251;在土壤盐分淋洗(吸湿)过程中,S3处理土壤裂隙面积率较S2和S1处理提高8.565、4.208个百分点,其土壤脱盐率相应增加20.4%、67.3%。总体上,土壤初始含盐量越高,土壤淋洗脱盐率越大,S3、S2、S1处理最终土壤脱盐率分别为54.2%、45.0%和32.4%(P<0.05)。 展开更多
关键词 盐碱土 土壤裂隙 盐分分布 淋洗
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有机物料混施对盐碱土壤改良与溶解性有机质荧光特征的影响 被引量：2
4
作者 高萌 李大智 +2 位作者 马建 宋俏博 陈欣 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期440-451,共12页
通过盐碱土菠菜盆栽实验,探讨不同有机物料混施对盐碱土壤溶解性有机质(DOM)荧光特征的影响,并明确其改良效果。实验共设置对照(CK)、单施秸秆(S)、单施生物炭(B)、秸秆和尾菜水热裂解液共施(SHA)、生物炭和尾菜水热裂解液共施(BHA)5个... 通过盐碱土菠菜盆栽实验,探讨不同有机物料混施对盐碱土壤溶解性有机质(DOM)荧光特征的影响,并明确其改良效果。实验共设置对照(CK)、单施秸秆(S)、单施生物炭(B)、秸秆和尾菜水热裂解液共施(SHA)、生物炭和尾菜水热裂解液共施(BHA)5个处理,同时利用平行因子分析法进行DOM荧光特征表征,解析菠菜产量、土壤养分与荧光组分间的关联性。结果表明:相比有机物料单施,有机物料混施对提高菠菜产量、缓解土壤盐碱效果更好,SHA、BHA处理菠菜产量较CK分别增加159.2%、81.6%,施用有机物料的各处理土壤有机质含量较CK显著增加66.3%~70.2%,实验结束时SHA处理有机质含量最高,达到4.8 g·kg^(-1);SHA处理主要通过增加盐碱土DOM中腐殖类物质和色氨酸组分含量,促进作物生长。研究表明,活性有机物料与腐殖类物质组合施用更有利于盐碱土壤改良。 展开更多
关键词 盐碱土壤 溶解性有机质 荧光 秸秆 生物炭 尾菜水热裂解液
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土壤检测与盐碱土改良学科团队
5
《寒旱农业科学》 2025年第1期I0001-I0001,共1页
甘肃省农业科学院“土壤检测与盐碱土改良团队”围绕我省农业投入品、产出品、农田环境质量进行检测,开展土壤、植物、灌溉水、肥料四大类309个参数的检测技术能力和报告能力。同时,面向“藏粮于地”国家需求,围绕耕地盐渍化发生过程及... 甘肃省农业科学院“土壤检测与盐碱土改良团队”围绕我省农业投入品、产出品、农田环境质量进行检测,开展土壤、植物、灌溉水、肥料四大类309个参数的检测技术能力和报告能力。同时,面向“藏粮于地”国家需求,围绕耕地盐渍化发生过程及调控机理、盐碱退化阻控与肥力快速恢复原理与技术研究,探索不同尺度盐分均衡机制及调控途径;揭示土壤水肥盐与微生物多因子耦合控盐机制、植物耐盐适生改土机制、低水耗节水用水控盐机制,研发盐碱退化阻控与肥力快速恢复技术与装备产品;揭示耕种模式与环境要素协同作用对盐碱土壤-作物产能提升的影响机制,创建盐碱地高效耕种与综合调控的产能提升技术模式,有效助推乡村振兴。 展开更多
关键词 盐碱土改良 盐碱土壤 农田环境 综合调控 土壤检测 土壤水肥 改土 乡村振兴
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基于屈服阻力的苏打盐碱土离散元模型参数标定 被引量：1
6
作者 王宇星 王晓燕 +3 位作者 李洪文 吴正阳 高世杰 刘迪 《农业机械学报》 北大核心 2025年第1期301-310,365,共11页
松嫩平原作为世界三大盐碱地区之一,其特有的苏打盐碱土因其粘重特性显著,在设计和优化针对该类型土质的作业机具时,必须考虑土壤耕作阻力。离散元法(Discrete element method,DEM)在预测土壤耕作阻力时更加精确快速,成为耕作机具设计... 松嫩平原作为世界三大盐碱地区之一,其特有的苏打盐碱土因其粘重特性显著,在设计和优化针对该类型土质的作业机具时,必须考虑土壤耕作阻力。离散元法(Discrete element method,DEM)在预测土壤耕作阻力时更加精确快速,成为耕作机具设计优化的重要工具。本研究构建苏打盐碱土DEM模型并进行参数标定,选择Hertz-Mindlin with Bonding V2模型作为DEM仿真模型。通过文献查阅获取土壤与机具的本征参数,使用倾斜平面试验确定土壤间、土壤与机具间的接触参数。进一步采用锥刺和单轴压缩试验,结合中心复合设计(Central composite design,CCD)获取Bond键参数的最优组合。最后通过田间试验验证参数标定的准确性。试验结果表明,锥刺和单轴压缩试验土壤屈服阻力分别为153.3 N和331.4 N;在深40 cm土层,开沟铲作业阻力为11907.5 N;Bond键最优参数组合:单位面积法向刚度K_n为3.68×10^(7)N/m^(3)、单位面积切向刚度Ks为2.97×10^(7)N/m^(3)、法向应力σ为197374 Pa和切向应力τ为96285.5 Pa。通过对比锥刺试验、单轴压缩试验及田间试验的阻力预测值与实测值,相对误差分别为-0.95%、0.78%和-8.61%,证明了DEM模型的可靠性,展示了该模型准确预测苏打盐碱土耕作阻力的能力。 展开更多
关键词 苏打盐碱土 屈服阻力 离散元法 参数标定 锥刺试验 单轴压缩试验
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基于Meta分析的苏打盐碱土改良效果评估 被引量：3
7
作者 黄广志 黄立华 +4 位作者 刘伯顺 蒋小曈 杨璨 梁燕萍 蔡婧晖 《土壤学报》 北大核心 2025年第2期388-399,共12页
苏打盐碱土集中分布于我国东北松嫩平原西部,长期以来人们在苏打盐碱地治理中采用了多种物料或措施进行土壤改良,也取得了较好的改良效果。然而,这些改良措施多是定点的单一评估,缺少不同改良剂多点位的综合比较。为此本研究利用Meta分... 苏打盐碱土集中分布于我国东北松嫩平原西部,长期以来人们在苏打盐碱地治理中采用了多种物料或措施进行土壤改良,也取得了较好的改良效果。然而,这些改良措施多是定点的单一评估,缺少不同改良剂多点位的综合比较。为此本研究利用Meta分析,从近30年有关苏打盐碱土改良报道的589篇文献中遴选出符合条件的854组相关数据,综合量化评估了石膏类改良剂、生物炭和混合改良剂(2种及2种以上改良物料配施)对苏打盐碱土的改良效果,采用随机森林方法解析了影响不同改良剂改良效果的因素。结果表明,石膏类改良剂、生物炭和混合改良剂在稻田上施用后土壤碱度分别降低27.5%、38.6%和41.1%,改良效果显著,改良剂之间差异不显著;生物炭对土壤养分含量提升效果最佳(47.7%),石膏类改良剂相对最低(26.3%)。三种改良剂多用于中、重度苏打盐碱土表层(0~20cm)土壤改良,其施用量和施用年限对土壤改良效果存在差异。改良剂施用量是影响石膏类改良剂、生物炭和混合改良剂降低土壤碱度和盐分效果的主要因素。石膏类改良剂主要作用原理是降低土壤碱度,进而间接提升土壤养分和促进作物生长,生物炭和混合改良剂兼具降低土壤碱度和直接提供土壤养分的作用。土壤改良剂在选择使用上不仅要考虑用量,种植作物类型、改良剂成本、作用效果持久性以及环境安全性问题也是重要的参考因素。 展开更多
关键词 苏打盐碱土 化学改良剂 META分析 石膏 生物炭 混合改良剂
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耕作模式对苏打盐碱土结构稳定性与玉米产量的影响 被引量：1
8
作者 鄂继芳 杨树青 +2 位作者 张万锋 陈希 谷秋莹 《农业工程学报》 北大核心 2025年第6期98-106,共9页
为探究不同耕作模式对苏打盐碱土结构稳定性、碱化程度及玉米产量的影响,在西辽河平原开展为期2a不同耕作方式配合秸秆还田的田间试验。设置常规耕作(CK)、深翻耕作(DT)、粉垄耕作(ST)、深翻+秸秆还田耕作(DST)、粉垄+秸秆还田耕作(SST)... 为探究不同耕作模式对苏打盐碱土结构稳定性、碱化程度及玉米产量的影响,在西辽河平原开展为期2a不同耕作方式配合秸秆还田的田间试验。设置常规耕作(CK)、深翻耕作(DT)、粉垄耕作(ST)、深翻+秸秆还田耕作(DST)、粉垄+秸秆还田耕作(SST)5种处理,分析不同处理下土壤结构和玉米产量变化。结果表明,相比常规耕作CK处理,其他耕作处理显著提高各土层土壤大团聚体含量(R0.25)75.9%~334.7%,显著降低微团聚体(<0.25 mm)含量6.1%~24.8%(P <0.05),有效改善苏打盐碱地土壤结构稳定性;耕作层(0~20 cm)土壤水稳性团聚体平均质量直径(mean weight diameter,MWD)高于玉米根层(>20~40 cm)和心土层(>40~60 cm),耕作层以DST处理最大,提高了85.1%,玉米根层以SST处理最大,提高了104.7%,心土层以SST处理最大,显著高于其他处理10.4%~48.9%(P <0.05);土壤钠吸附比(sodium adsorption ratio,SAR)随土壤深度增加呈增加趋势,玉米收获后CK处理土壤SAR与背景值无显著差异(P> 0.05),土壤碱化风险大,其他处理SAR降幅为0.4%~10.3%,可缓解土壤钠质化,以DST处理效果较好。4种处理2a玉米平均增产37.8%~65.7%,水分利效率(water use efficiency,WUE)平均提高46.7%~91.7%(P <0.05),以DST处理效果最好。玉米产量与耕作层R0.25、根层MWD呈正显著相关(P <0.05),与10~20 cm土层的SAR呈负显著相关(P <0.05);WUE与耕作层R0.25和MWD呈正显著相关(P <0.05),与根层SAR呈负显著相关(P <0.05)。综上,建议深翻+秸秆还田为苏打盐碱地适宜的耕作模式,可实现改善西辽河平原苏打盐碱地土壤结构稳定性、玉米高产高效的目标。 展开更多
关键词 耕作模式 苏打盐碱土 结构稳定性 产量 玉米
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生物炭配施木醋液对盐碱土壤养分及冬小麦耐盐能力的影响
9
作者 张敏 王广恩 +3 位作者 李义红 赵迎 张月辰 郭丽 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第5期1334-1342,共9页
为探究生物炭配施木醋液对河北低平原区盐碱土壤的改良效果及对冬小麦生理特征的影响,本研究设置未施生物炭(CK)、生物炭15 t·hm^(-2)(T0)、生物炭15 t·hm^(-2)+225 kg·hm^(-2)木醋液(T1)、生物炭15 t·hm^(-2)+450 ... 为探究生物炭配施木醋液对河北低平原区盐碱土壤的改良效果及对冬小麦生理特征的影响,本研究设置未施生物炭(CK)、生物炭15 t·hm^(-2)(T0)、生物炭15 t·hm^(-2)+225 kg·hm^(-2)木醋液(T1)、生物炭15 t·hm^(-2)+450 kg·hm^(-2)木醋液(T2)和生物炭15 t·hm^(-2)+675 kg·hm^(-2)木醋液(T3)处理,分析了生物炭配施木醋液对盐碱土壤速效养分、pH、电导率(EC)和冬小麦植株碳氮代谢及抗氧化能力的影响。结果表明:各处理中,T2均显著提高冬小麦花后旗叶各灌浆时期的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,显著降低超氧阴离子自由基积累量,并显著提高灌浆前期的可溶性蛋白和可溶性糖含量及灌浆中期的游离氨基酸含量。T2较CK和T0处理氮总累积量提高6.4%和4.6%,磷总累积量提高16.1%和12.3%,钾总累积量提高4.7%和3.2%,且均呈显著性差异。T2较CK和T0处理均显著提高土壤硝态氮、有效磷和速效钾含量,仅在0~20 cm土层中显著降低土壤EC值,土壤pH值和有机质各处理间无显著差异。T2较CK和T0处理产量显著提高10.8%和7.9%。由拟合曲线得出生物炭配施433.75 kg·hm^(-2)木醋液时产量最佳,该结果与T2增施量相近。研究表明,在提升河北低平原内陆轻度盐碱土壤生产能力时,建议生产实践中在增施生物炭15 t·hm^(-2)的基础上配施木醋液量为433.75~450 kg·hm^(-2)。 展开更多
关键词 生物炭 木醋液 盐碱土壤养分 冬小麦 耐盐能力
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蜈蚣藻多糖诱导耐盐碱菌对苏打盐碱土修复作用及黄瓜生长的影响
10
作者 刘娟 陈晓琳 +2 位作者 战将 刘松 王雪芹 《海洋科学》 北大核心 2025年第5期56-68,共13页
通过多糖-菌单独作用以及多糖-菌-植物三位一体的方式作用于苏打盐碱土,探究海藻多糖诱导海洋源耐盐碱菌对盐碱土的修复效果以及对植物生长的影响。研究发现耐盐碱菌具有降低盐碱土pH的能力,蜈蚣藻多糖能够更有效地促进耐盐碱菌降低苏... 通过多糖-菌单独作用以及多糖-菌-植物三位一体的方式作用于苏打盐碱土,探究海藻多糖诱导海洋源耐盐碱菌对盐碱土的修复效果以及对植物生长的影响。研究发现耐盐碱菌具有降低盐碱土pH的能力,蜈蚣藻多糖能够更有效地促进耐盐碱菌降低苏打盐碱土的pH。通过测定土壤有机质、速效氮和无机磷含量,发现添加蜈蚣藻多糖能够增加土壤的无机磷含量,添加耐盐碱菌液和蜈蚣藻多糖溶液更好地增加土壤速效氮和有机质含量。在此基础上,进一步通过多糖-菌-植物三位一体对苏打盐碱土修复作用研究,发现蜈蚣藻多糖诱导耐盐碱菌修复苏打盐碱土过程中能够明显促进黄瓜幼苗的生长,主要表现在茎、叶以及根系生长优势。PB组(添加蜈蚣藻多糖溶液和耐盐碱菌液)土壤有机质和无机磷含量最低,与PB组黄瓜植株生长状态相一致。通过微生物多样性分析,发现添加菌液和蜈蚣藻多糖溶液能够提高土壤微生物多样性,增加Mesobacillus、Fictibacillus arsenicus、Ensifer adhaerens、Lysobacter等土壤有益菌。 展开更多
关键词 海藻多糖 耐盐碱菌 PH 苏打盐碱土 修复 植物
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炭基肥类型和用量对滩涂盐碱土磷有效性及黑麦草生长的影响
11
作者 李明艳 夏晓雪 +4 位作者 陈庆禧 葛之葳 孙海军 余畅 刘新 《农业工程学报》 北大核心 2025年第16期135-144,共10页
沿海滩涂盐碱土磷有效性低,已成为影响作物生长发育的一大制约因素。为寻找适宜的沿海滩涂盐碱土改良措施以提升磷有效性,该研究探讨了炭基肥类型和用量对沿海滩涂盐碱土中磷素形态分布及转化特征的影响。2022—2023年在江苏盐城大丰开... 沿海滩涂盐碱土磷有效性低,已成为影响作物生长发育的一大制约因素。为寻找适宜的沿海滩涂盐碱土改良措施以提升磷有效性,该研究探讨了炭基肥类型和用量对沿海滩涂盐碱土中磷素形态分布及转化特征的影响。2022—2023年在江苏盐城大丰开展田间试验,设置不施肥(CK)、施加秸秆炭鸡粪有机肥(T1)、施加稻壳炭鸡粪有机肥(T2)、施加煤质炭鸡粪有机肥(T3),每种炭基肥处理设置5种肥土堆积体积比(4%、6%、8%、12%、16%),采用Tiessen改进后的Hedley磷分级方法测定土壤中9种磷形态,分析其对沿海滩涂盐碱土壤中磷素有效性及各磷组分之间的转化关系。结果表明:1)与CK相比,T1、T2、T3的不同肥土比处理均降低了沿海滩涂盐碱土壤的pH、EC值。3种炭基肥处理均在12%肥土比处理时对黑麦草生长的促进效果最优,其中T3处理株高增幅达37.2%,鲜质量和干质量增幅达56.5%、96.0%。2)施加炭基肥后田间试验前后土壤总磷含量无显著变化但土壤中有效磷以及碱性磷酸酶活性显著提升(P<0.05),T3处理12%肥土比处理时有效磷、碱性磷酸酶活性分别提升345.1%、106.9%。3)与CK相比,施加3种炭基肥能够促使中活性磷组分(NaOH-Pi、NaOH-Po)和稳定态磷组分(D.HCl-Pi、C.HCl-Pi、C.HCl-Po、Residual-P)向活性磷组分(Resin-Pi、NaHCO_(3)-Pi、NaHCO_(3)-Po)转化,T1、T2、T3处理土壤活性磷组分占比分别提升123.1%~253.3%、126.2%~483.8%、125.0%~428.6%,各炭基肥处理中12%肥土比处理效果较好。结构方程模型结果显示,盐碱度和ALP活性是影响土壤磷形态转化的关键因子。综上,煤质炭鸡粪有机肥(T3)在提升沿海滩涂盐碱土壤磷素有效性方面表现最佳,12%肥土比为适宜施用比例。研究结果可为提升沿海滩涂盐碱土壤磷素有效性以及改善盐碱土壤磷素形态分布和转化提供理论依据和实践参考。 展开更多
关键词 炭基肥 有效磷 碱性磷酸酶 磷形态转化 沿海盐碱土
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苏打盐碱土秸秆深埋机设计与试验
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作者 王宇星 王晓燕 +3 位作者 李洪文 王庆杰 高世杰 刘迪 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期202-212,共11页
针对苏打盐碱土渗透性差及传统改良设备适应性不足等问题,设计了一种盐碱土秸秆深埋机。采用离散元法(Discrete element method,DEM)与中心复合试验设计法(Central composite design,CCD)对开沟装置进行阶梯减阻优化。结果表明:当深松... 针对苏打盐碱土渗透性差及传统改良设备适应性不足等问题,设计了一种盐碱土秸秆深埋机。采用离散元法(Discrete element method,DEM)与中心复合试验设计法(Central composite design,CCD)对开沟装置进行阶梯减阻优化。结果表明:当深松铲入土深度为38.4 cm、入土角为24.7°、刃角为60.1°时,开沟铲阻力为9752.5 N,系统总阻力为12401.9 N,较对照组分别降低27.7%和0.4%。对优化组合参数进行田间验证,可得系统总阻力为14500.5 N,较对照组增加2.6%;开沟铲所受阻力11801.8 N,较对照组降低16.5%。开沟平均深度39.1 cm(变异系数5.06%),平均宽度9.4 cm(变异系数5.16%),说明设备在作业稳定性上具备较高一致性。秸秆填充深埋合格率80%,表明设备能够较好地完成填埋任务。通过结构设计与参数优化有效解决了苏打盐碱土开沟作业中高阻低效问题,为盐碱地改良提供了可靠的技术装备支撑。 展开更多
关键词 苏打盐碱土 秸秆深埋机 离散元法 阶梯减阻 田间试验
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Al_(2)(SO_(4))_(3)-稻草改良对苏打盐碱土氮转化机制的影响
13
作者 于麗 隋标 +3 位作者 王鸿斌 李佳琳 孙琪 赵兴敏 《水土保持学报》 北大核心 2025年第5期378-388,399,共12页
[目的]研究Al_(2)(SO_(4))_(3)联合有机物料对盐碱地氮转化机制的影响,揭示不同配施比例对土壤氮库的影响。[方法]以吉林省西部苏打盐碱土为研究对象,设置3个Al_(2)(SO_(4))_(3)梯度(占土重0.2%A_(0.2)、占土重0.1%A_(0.1)、占土重0%A_(... [目的]研究Al_(2)(SO_(4))_(3)联合有机物料对盐碱地氮转化机制的影响,揭示不同配施比例对土壤氮库的影响。[方法]以吉林省西部苏打盐碱土为研究对象,设置3个Al_(2)(SO_(4))_(3)梯度(占土重0.2%A_(0.2)、占土重0.1%A_(0.1)、占土重0%A_(0))与3个稻草梯度(占土重1%S_(1)、占土重0.6%S_(0.6)、占土重0%S_(0)),分别测定施氮肥与不施氮肥2个条件下土壤NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、脲酶和蛋白酶活性。[结果] Al_(2)(SO_(4))_(3)引入提高平均净矿化速率和硝化速率,表现为A_(0.2)S_(0)>A_(0.1)S_0,随着培养时间矿化作用与硝化作用逐渐降低;稻草的加入不利于土壤氮矿化作用与硝化作用,施入尿素后平均净矿化速率与硝化速率分别增长17.34、3.61倍,但仍为抑制作用。Al_(2)(SO_(4))_(3)联合稻草(A_(0.1-0.2)S_(0.6-1))添加进一步抑制土壤氮素转化,在高量稻草(S_(>0.6))中引入Al_(2)(SO_(4))_(3)加速土壤NH_(4)^(+)-N与NO_(3)^(-)-N的下降,施入氮肥后缓解下降幅度,且随着Al_(2)(SO_(4))_(3)的增加铵态氮与硝态氮的变化幅度增加,表现为A_(0.2)S_(1)>A_(0.2)S_(0.6)>A_(0.1)S_(1)。Al_(2)(SO_(4))_(3)和稻草的交互作用在不施尿素条件下对脲酶、蛋白酶活性、土壤全氮、土壤NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N有显著影响,在施加尿素后呈极显著影响。土壤中的脲酶和蛋白酶活性与总氮、NH_(4)^(+)-N与NO_(3)^(-)-N,以及土壤的净矿化速率与硝化速率均呈显著正相关。[结论] Al_(2)(SO_(4))_(3)与高量稻草联合施用保留更多的氮源于土壤中,A_(0.2)S_(1)处理的氮素利用效果较好。研究结果可为盐碱土改良与治理工作提供参考,为未来的研究和实践提供理论支持和实践指导。 展开更多
关键词 苏打盐碱土 Al_(2)(SO_(4))_(3) 铵态氮 硝态氮 矿化作用 硝化作用 酶活性
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枯草芽孢杆菌调控轻度盐碱土微环境与棉花增产机制
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作者 范东亮 周蓓蓓 +1 位作者 陈晓鹏 梁超凡 《农业工程学报》 北大核心 2025年第2期134-145,共12页
水资源短缺和土壤盐渍化是限制旱区农作的两大突出障碍因素,严重制约农业可持续发展。枯草芽孢杆菌作为典型根际促生菌,在提升作物耐逆增产方面已取得显著成效。该研究基于盐碱土微生物改良技术,2022年通过大田试验,研究了2种灌水情况(... 水资源短缺和土壤盐渍化是限制旱区农作的两大突出障碍因素,严重制约农业可持续发展。枯草芽孢杆菌作为典型根际促生菌,在提升作物耐逆增产方面已取得显著成效。该研究基于盐碱土微生物改良技术,2022年通过大田试验,研究了2种灌水情况(常规灌水量4 875 m^(3)/hm^(2)和低灌水量3 900 m^(3)/hm^(2))及不同枯草芽孢杆菌施加量(0,22.5,45.0,67.5,90.0 kg/hm^(2))对轻度盐碱棉田土壤微生物、土壤水盐含量及分布、土壤养分含量、土壤酶活性和棉花产量的影响,探讨枯草芽孢杆菌调控棉田土壤微环境及其对棉花促生增产的机理。结果表明:施加枯草芽孢杆菌改变了土壤细菌群落结构及丰度,芽孢杆菌属(Bacillus)相对丰度提高16.85%~54.40%;枯草芽孢杆菌通过胞外聚合物影响土壤蒸发与持水特性,促进土壤水分由土壤深层向浅层运移,棉花根区土壤含水量升高,水分分布的变化进而影响盐分分布规律,土壤深层积盐减少,且表层土壤盐分向膜间位置迁移;枯草芽孢杆菌对养分循环微生物代谢的促进显著改变土壤酶活性及土壤速效养分含量(P<0.05),提升水分利用效率和肥料偏生产力,使棉花增产6.89%~26.64%;结构方程模型表明:枯草芽孢杆菌通过正向影响土壤微生物多样性、水分利用效率及养分利用效率(通径系数分别为0.876、0.638、0.686),间接改善了盐碱土壤微环境的水盐肥状况,水肥盐因子对棉花产量具有显著提升作用(通径系数0.605);常规灌水量下,B2处理(施加菌剂45.0 kg/hm^(2))棉花籽棉产量最高达到6 237.15 kg/hm^(2),低灌水量下枯草芽孢杆菌能够缓解由灌水量减少造成的产量损失,B2与常规灌水量的CK处理(施加菌剂为0)相比有效结铃数与籽棉产量分别增加4.4%和3.8%,故施菌量为45.0 kg/hm^(2)可作为水分限制下枯草芽孢杆菌改良西北旱区盐碱棉田的推荐用量,研究结果可为西北旱区盐碱地微生物改良技术的应用提供一定的理论依据及方法支撑。 展开更多
关键词 土壤 盐分 棉花 盐碱土 枯草芽孢杆菌 含水量
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生化黄腐酸对苏打盐碱土理化性质、微生物多样性及玉米生长的影响
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作者 洪煜 陈硕桐 +3 位作者 高放 颜鹏 齐学元 宓文海 《华北农学报》 北大核心 2025年第3期114-123,共10页
为探讨不同生化黄腐酸(BFA)用量对苏打盐碱土改良效果及玉米生长的影响机制,采用盆栽试验,以内蒙古自治区典型苏打盐碱土为供试土壤,玉米东单181为供试品种,设置4个BFA用量梯度(0 g/kg,CK;2 g/kg,FA2;4 g/kg,FA4;8 g/kg,FA8),研究不同BF... 为探讨不同生化黄腐酸(BFA)用量对苏打盐碱土改良效果及玉米生长的影响机制,采用盆栽试验,以内蒙古自治区典型苏打盐碱土为供试土壤,玉米东单181为供试品种,设置4个BFA用量梯度(0 g/kg,CK;2 g/kg,FA2;4 g/kg,FA4;8 g/kg,FA8),研究不同BFA用量对土壤养分、微生物多样性、玉米耐盐性及生物量等指标的影响。结果表明,相较于CK处理,土壤pH值随BFA用量的增加而降低,土壤有效磷含量在施用BFA后出现显著提高,但FA2、FA4、FA8这3种处理之间在播种后30,62,80 d差异不显著。土壤含盐量随着BFA用量增加而提高,增幅为23.30%~89.32%。土壤交换性钾含量随BFA用量增加而提高,而交换性钙含量逐步下降。土壤中<0.053 mm的粉黏粒组分在FA2、FA4、FA8处理下,分别较CK处理降低了6.49,9.92,13.97百分点,0.053~0.250 mm团聚体比例分别增加了5.90,8.99,13.75百分点,0.250~2.000 mm粒径团聚体比例分别增加了0.55,0.87,0.21百分点,>2.000 mm粒径团聚体比例分别增加了0.04,0.06,0.01百分点。土壤微生物多样性在施用BFA后较CK处理明显提高,但FA8处理低于FA4处理。玉米地上、地下部钠钾比在FA2、FA4处理下均小于CK,而FA8处理提高了玉米地上部钠钾比。FA2、FA4处理玉米在生长中后期生物量有显著增加,而FA8处理下生物量显著下降。综合来看,施用2 g/kg或4 g/kg生化黄腐酸对降低苏打盐碱土碱性,提高土壤有效磷含量,改善土壤结构,提高土壤微生物多样性和提高玉米耐盐性与生物量具有积极作用,超出此用量范围会显著提高土壤含盐量,抑制玉米生长。 展开更多
关键词 玉米 盐碱土改良 生化黄腐酸 高通量测序 钠钾比 耐盐性
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秸秆添加与淋洗对盐碱土团聚体结构的影响
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作者 李祥东 郑彩雪 +4 位作者 党菲菲 刘冲 邓健 毛娜 魏孝荣 《水土保持研究》 北大核心 2025年第4期84-91,共8页
[目的]探究有机物添加和淋洗等混合措施对盐碱化土壤团聚体稳定性和孔隙结构的影响,为盐碱化土壤改良和综合治理提供科学依据。[方法]通过土柱培养试验,设置秸秆添加、淋洗处理、淋洗-秸秆共同处理以及对照组4个处理,结合显微CT扫描、... [目的]探究有机物添加和淋洗等混合措施对盐碱化土壤团聚体稳定性和孔隙结构的影响,为盐碱化土壤改良和综合治理提供科学依据。[方法]通过土柱培养试验,设置秸秆添加、淋洗处理、淋洗-秸秆共同处理以及对照组4个处理,结合显微CT扫描、图像处理技术和室内理化分析技术,探讨秸秆添加和淋洗处理措施对盐碱土盐分和团聚体结构改良的效益。[结果](1)秸秆单独添加对土壤电导率和可溶性盐分含量无显著影响,淋洗和淋洗-秸秆组显著降低31.1%和33.5%土壤可溶性盐分总量;10—20 cm土层土壤电导率和可溶性盐分含量高于0—10 cm土层。(2)土壤团聚体以<0.25 mm微团聚体为主;除单独秸秆添加和淋洗处理降低10—20 cm土壤团聚体平均重量直径外,秸秆添加和淋洗处理对团聚体平均重量直径、几何平均直径、土壤颗粒分形维数以及土壤团聚体孔隙度、孔隙数量、孔隙直径、孔隙分形维数、孔隙球形度和连通度等指标均无显著性影响。(3)土壤盐分指标、团聚体稳定性指标和团聚体孔隙结构指标间无显著性相关关系。[结论]秸秆与淋洗对盐碱土团聚体结构影响较小,节水灌溉背景下应关注秸秆添加量和灌水总量在不同地区的适应性以及亚表层土壤盐分累积问题,同时综合评估长时间尺度下多种改良措施对盐碱土土壤盐分、养分和团聚体结构等指标的综合改良效益。 展开更多
关键词 秸秆添加 淋洗 团聚体稳定性 团聚体孔隙结构 CT扫描 盐碱土
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微生物菌剂在盐碱土壤修复中的应用进展
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作者 林丛 陈晓琳 +2 位作者 战将 刘娟 刘松 《海洋科学》 北大核心 2025年第4期95-105,共11页
盐碱地面积的持续扩大对农业生产和粮食安全构成了严峻挑战,滨海盐碱地作为中国盐碱地的重要组成部分,在沿海经济发达、耕地资源紧张的背景下,显得尤为宝贵。盐碱土壤中较高的盐分含量不仅会破坏土壤的理化性质和生物特性,还会对农作物... 盐碱地面积的持续扩大对农业生产和粮食安全构成了严峻挑战,滨海盐碱地作为中国盐碱地的重要组成部分,在沿海经济发达、耕地资源紧张的背景下,显得尤为宝贵。盐碱土壤中较高的盐分含量不仅会破坏土壤的理化性质和生物特性,还会对农作物的种植产生不利影响,进而降低土壤肥力和作物生长潜力。目前,针对盐碱土壤的修复,普遍采用多种改良技术相结合的策略。以微生物修复为基础,辅以微生物菌剂以及土壤改良剂的综合修复方案,已成为效果最为显著、应用范围最广且更加环保的盐碱地修复手段。本文梳理了微生物菌剂与生物炭、有机肥、脱硫石膏、腐殖酸、海藻提取物以及微纳米气泡等土壤改良剂的配施研究,这些研究成果对于推动盐碱地尤其是滨海盐碱地的改良和农业可持续发展具有极其重要的意义。 展开更多
关键词 滨海盐碱地 微生物菌剂 微生物修复 盐碱土壤 土壤修复 海藻提取物
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复合微生物菌对盐碱土理化特性的影响
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作者 董嘉琪 景何仿 张新慧 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第4期138-144,共7页
为探究复合微生物菌对盐碱土的改良作用,通过室内土柱模拟试验,对宁夏引黄灌区盐碱土取样后,利用课题组研发的由短小芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌构成的复合微生物菌,按照五种不同比例进行处理,对处理后的土壤进行土柱试验及盆栽油葵试验,对... 为探究复合微生物菌对盐碱土的改良作用,通过室内土柱模拟试验,对宁夏引黄灌区盐碱土取样后,利用课题组研发的由短小芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌构成的复合微生物菌,按照五种不同比例进行处理,对处理后的土壤进行土柱试验及盆栽油葵试验,对比分析了处理前后土壤的水稳定性、含水率、养分及盐分的变化及对油葵生长的影响。复合微生物菌可显著提高土壤水稳定性团聚体含量,处理后水稳性团聚体含量较对照组最高增加82%;复合微生物菌可改善土壤保水性能,处理后土壤含水量均高于对照组,最大增幅可达25.32%;复合微生物菌能有效提升土壤供水和持水能力,相较于对照组,各处理组的土壤在不同吸力的容水度均有所提高,复合微生物菌能有效降低土壤盐分,最多降低57%;还能增加土壤的养分,各处理组土壤中全氮、速效磷、硝态氮和氨态氮分别增加了72.32%、68.64%、79.27%和73.49%;复合微生物菌可有效促进作物的生长,处理后土壤种植油葵后与对照组相比较,无论油葵茎粗还是叶面面积均有一定提高。在宁夏引黄灌区盐渍化土壤中施用适量的复合微生物菌,对土壤的改良效果显著。研究成果可为改善宁夏引黄灌区盐碱土提供科学的理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 复合微生物菌 盐碱土:水盐运移 土壤结构
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秸秆及其配施对黄灌区盐碱土壤团聚体结构、持水及收缩特性的影响 被引量：2
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作者 李玮 尹广生 +3 位作者 陈冲 彭钰梅 商建英 王祥 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第1期177-186,共10页
为探究秸秆及其配施有机物料对黄河南岸灌区盐碱土壤结构的影响,本研究基于玉米秸秆还田处理设置了对照(CK)、3%玉米秸秆(W1)、2%玉米秸秆配施1%牛粪(W2)、2%玉米秸秆配施1%生物炭(W3)四个有机物料组合处理,于温室大棚土壤培养后,测定... 为探究秸秆及其配施有机物料对黄河南岸灌区盐碱土壤结构的影响,本研究基于玉米秸秆还田处理设置了对照(CK)、3%玉米秸秆(W1)、2%玉米秸秆配施1%牛粪(W2)、2%玉米秸秆配施1%生物炭(W3)四个有机物料组合处理,于温室大棚土壤培养后,测定不同物料组合下盐碱土壤的团聚体特性、水分特征曲线及收缩曲线,对比分析不同物料组合对盐碱土壤持水特性及结构状况的影响。结果表明:不同物料组合均增加了土壤全氮、全碳和有机碳含量,增幅分别为9.09%~27.27%、21.10%~35.64%、25.54%~64.64%,土壤>0.25 mm团聚体数量和团聚体的水稳定性均明显提高,水稳定性团聚体含量(WR_(0.25))和几何平均直径(GMD)增幅分别达到50.00%~57.69%、64.86%~105.41%,但不同组合处理表现出显著差异性,其中W1处理提高盐碱土壤团聚体数量和稳定性效果最好,增幅分别为57.69%、105.41%。不同物料组合增强了盐碱土壤持水性,不同处理间的差异主要体现在低吸力段和中吸力段,当土壤水吸力<100 cm时,各处理体积含水率大小依次为W1>W2>W3>CK,而当100 cm<土壤水吸力<260 cm时,各处理含水率表现为W1>W3>W2>CK。不同物料组合也改变了土壤孔隙分布状况,其中W1处理和W2处理显著增加了土壤小孔隙和中等孔隙的体积占比,小孔隙体积占比较CK分别增加24.97%、20.22%,中等孔隙体积占比较CK分别增加11.43%、23.32%;而W3处理显著降低了土壤>30μm孔隙体积占比,较CK下降49.55%。通过比较分析Kim、Peng、Three-line和ModGG模型对盐碱土收缩过程的适应性发现,Peng和ModGG模型能较好地模拟离心条件下盐碱土壤的收缩曲线,拟合系数R^(2)均大于0.98,RMSE均小于0.012。基于ModGG模型分析后发现,不同有机物料组合提高了盐碱土壤收缩过程中结构收缩段的比例,增大了土壤孔隙体积;不同处理间土壤孔隙结构的力稳定性具有差异,其中W3处理的收缩率较CK降低19.11%,抗压实能力增强,W1处理和W2处理的收缩率较CK增大7.32%、9.76%,抗压实能力减弱。研究表明,土壤离心收缩过程中,结构收缩段的变化与土壤饱和含水率以及团聚体结构的水稳定性有关,而土壤体积的收缩情况与土壤>30μm孔隙体积变化有关。 展开更多
关键词 盐碱土 玉米秸秆 牛粪 生物炭 有机物料 配施 收缩特征曲线 水分特征曲线
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施加生物炭对盐碱土中桑树幼苗生长、生理及土壤性质的影响
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作者 张巧莉 吴永波 蒲可逸 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第5期33-42,共10页
以株龄1 a的桑树(Morus alba Linn.)实生苗为材料,采用盆栽实验,研究不同生物炭施加量(20~50 g·kg^(-1))对盐碱土(盐度0.4%)中桑树幼苗生长、叶片光合特性和抗氧化特性及土壤性质的影响,并对桑树幼苗生长、生理指标与土壤性质间的... 以株龄1 a的桑树(Morus alba Linn.)实生苗为材料,采用盆栽实验,研究不同生物炭施加量(20~50 g·kg^(-1))对盐碱土(盐度0.4%)中桑树幼苗生长、叶片光合特性和抗氧化特性及土壤性质的影响,并对桑树幼苗生长、生理指标与土壤性质间的相关性进行分析。结果表明:施加40 g·kg^(-1)生物炭的盐碱土中桑树幼苗株高、单株干质量、总根长、总根面积、总根体积及根平均直径较未施加生物炭处理(对照)显著(P<0.05)增加,增幅分别为29.82%、24.88%、78.32%、139.69%、231.07%和32.50%,叶片脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量及过氧化物酶活性较对照显著降低,降幅分别为45.48%、25.04%、29.21%和54.87%,表明施加适量生物炭可以缓解盐碱胁迫对桑树幼苗的氧化胁迫。施加30 g·kg^(-1)生物炭的盐碱土中桑树幼苗叶片叶绿素a含量、类胡萝卜素含量、总叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、PSⅡ实际光合效率及相对电子传递速率较对照显著提高,增幅分别为38.52%、43.48%、37.21%、56.14%、100.00%、2.90%和33.14%,缓解了盐碱胁迫对光合系统的损伤。施加40 g·kg^(-1)生物炭的盐碱土的pH值较对照显著降低,降幅为4.04%,阳离子交换量、有机质含量、铵态氮含量、硝态氮含量、速效磷含量、脲酶活性及碱性磷酸酶活性较对照显著升高,增幅分别为4.86%、84.90%、50.98%、58.04%、17.26%、46.67%和23.23%。相关性分析结果显示:总体上看,桑树幼苗生长指标与土壤有机质含量、硝态氮含量、速效磷含量、脲酶活性、蔗糖酶活性呈显著或极显著(P<0.01)正相关,光合色素含量、净光合速率和气孔导度与土壤铵态氮含量呈显著或极显著正相关,叶片渗透调节物质含量和丙二醛含量与土壤有机质含量呈极显著负相关,叶片抗氧化酶活性与土壤速效磷含量呈显著或极显著负相关,表明生物炭通过改善盐碱土肥力与微环境,协同促进桑树幼苗根系形态结构优化、光合效率提升及抗逆响应调控。综上所述,施加30~40 g·kg^(-1)生物炭可作为滨海盐碱地区桑树种植的适宜栽培措施,并有助于盐碱土改良。 展开更多
关键词 生物炭 盐碱土 桑树 生长 生理
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