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种植耐盐植物改良盐碱土的研究

范亚文

  本文以黑龙江省的大庆地区为研究中心,通过对碱斑土壤以及种植耐盐植物后的盐碱土壤中的不同时期,不同土壤条件下土壤物理性质、土壤化学性质、土壤酶、土壤的营养成分和土壤微生物等各项生理生化指标的测定、分析,阐述了不同条件下,碱斑裸地和种植耐盐植物的碱斑土壤产生各种变化的原因,结合土壤的动态变化,探讨耐盐植物改良盐碱土的可行性极其生理机制。首次对自然碱斑土壤和人工种植的碱斑土壤中土壤酶的变化动态进行分析、研究,而在实验碱斑土壤中加入不同的添加剂如磷石膏、糠醛渣等以研究分析在不同的人工条件下,碱斑土壤的理化性质和营养动态变化,更为国内首次报道。(一)种植耐盐植物对土壤营养成分的影响土壤有机质含量、全氮含量、无机磷和全磷含量的变化与耐盐植物的种植年限呈正相关。其中,与有机质形成密切的相关的腐殖质含量也呈这种正相关的变化。在改良后的碱斑土壤上,土壤的氨化强度和固氮强度增加,硝化强度降低;此外,土壤有机质的含量与土壤全氮含量之间有良好的相关性。土壤的全钾含量在耐盐植物种植三年后,略有增加。土壤全钙含量含量与种植耐盐植物的年限呈负相关。土壤全钠含量在耐盐植物种植后略有降低。土壤Na~+和K~+在种植耐盐植物的碱斑土壤上都呈下降趋势;而土壤Ca~(2+)的含量在经耐盐植物改良的土壤中略有不同程度的上升。(二)种植耐盐植物对土壤理化性质的影响种植耐盐植物后,土壤的容重与耐盐植物种植的年限呈负相关,即随着植物在碱斑土壤种植年限的增加,土壤容重逐年减少,当耐盐植物在盐渍土壤种植以后,土壤质地变得疏松,单位体积内的土体重量减小,容重变小。土壤的机械组成逐渐由粘土向粗粉、中粉和细粉转化,土壤结构良好,通气透水性能加大。同时,庞大根系的生长,也改善了土壤的结构和渗透性能,从而明显降低了土壤积返盐的速度,这对盐分向土壤下层的淋洗是非常有利的。土壤内有机质对增进土壤的团聚作用,改善土壤的物理性质也起着积极的作用。种植耐盐植物后的土壤中的含水量有明显提高,这主要是由于耐盐植物植入后,土壤的物理性质发生了相应的改变,土壤中粘粒减少,土壤孔隙状况比较好,使水分有较高的入渗率,这也是水分在改良后的土壤中积聚起来的一个原因。反应土壤盐碱化程度的重要指标即土壤全盐含量和土壤pH值在种植耐盐植物后都有不同程度的降低,其中土壤含盐量在种植耐盐植物3年后比碱斑裸地的含盐量可降低近50%。(三)种植耐盐植物对土壤酶的影响土壤纤维素酶、土壤脲酶、土壤磷酸酶和土壤多酚氧化酶的活性在碱斑土壤中随着种植耐盐植物年限的增加而呈上升趋势。而土壤转化酶变化就不明显。(四)种植耐盐植物对土壤微生物的影响在碱斑土壤上种植耐盐植物羊草、星星草和碱蓬后,土壤微生物(包括细菌、真菌和放线菌)的数量组成在不同的植物群落变化有所不同,以羊草植物群落中土壤微生物的数量最高,其呼吸速率和生物量也高于其他两个植物群落。土壤的这种生物特征变化与植物群落的正向演替是相一致的。(五)不同的改良方式对上壤营养成分及理化性质的影响我们还在碱斑土壤中,在种植耐盐植物的同时,加入了一定量的磷石膏、糠醛渣等物质,根据各个实验样地的添加量的不同,对土壤含水量、土壤pH值,土壤腐殖质含量、土壤全氮含量、土壤全磷含量和土壤碱解氮含量的变化进行比较,总的来说浅耕+磷石膏+糠醛渣+星星草+羊草的样地各项改良指标都高于其他实验样地,即化学试剂和人工种植耐盐植物共同改良碱斑土壤可取得比较好的改良效果。……   
[关键词]:盐碱土壤;耐盐植物;土壤营养成分;土壤理化性质;土壤酶;土壤微生物;改良方式;研究
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:东北林业大学2001年