白土改良后腐殖化特征及礦物對(duì)有機(jī)物腐殖化過程的影響.pdf

1、白土型水稻土土壤主要分布于江淮區(qū)域波狀平原地區(qū)，發(fā)育于下蜀黃土母質(zhì)。因?yàn)榱苋茏饔闷渫寥辣韺诱沉：丸F、錳等物質(zhì)大量流失從而致使耕層粘粒含量變少，粉砂含量相對(duì)增高。上層土壤脫色呈現(xiàn)淺灰色，質(zhì)地松散，結(jié)構(gòu)性較差，肥力低下。一直以來(lái)，廣大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者不斷采取各種有效措施，如施肥、合理輪作、合理耕作、灌溉水等等來(lái)提高土壤肥力，創(chuàng)造滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的環(huán)境條件來(lái)提高低產(chǎn)土壤農(nóng)作物的產(chǎn)量。針對(duì)白土型水稻土障礙層特性，其中上層缺乏粘粒、鐵質(zhì)、有機(jī)質(zhì)以及其

2、他各種營(yíng)養(yǎng)元素，而下層富含粘粒、缺乏有機(jī)質(zhì)，但鐵質(zhì)及其他一部分營(yíng)著元素并不過于缺乏。因此采取將白土障礙層深耕拌和，同時(shí)結(jié)合大力施用有機(jī)肥來(lái)提升土壤肥力。本文以江蘇省溧陽(yáng)市南渡鎮(zhèn)“白土改良大田示范試驗(yàn)核心區(qū)”培肥試驗(yàn)3年的南方低產(chǎn)白土型水稻土為研究對(duì)象，通過施用有機(jī)物料，障礙層深翻拌和方式來(lái)比較白土改良效果，研究其提高土壤養(yǎng)分和作物產(chǎn)量的可行性，并探究施用有機(jī)物料后土壤腐殖物質(zhì)組成，胡敏酸結(jié)構(gòu)特征的變化。且前人研究結(jié)果和白土障礙層特性基礎(chǔ)

3、上，利用礦物和簡(jiǎn)單有機(jī)物模擬了腐殖質(zhì)的形成過程，探討土壤中不同礦物對(duì)有機(jī)物腐殖化過程的影響，進(jìn)一步探明腐殖質(zhì)的形成途徑。主要結(jié)果如下:
　　(1)白土型水稻土土壤經(jīng)不同處理培肥三年后，秸稈還田和有機(jī)肥施入處理的有機(jī)碳、全氮含量明顯高于未施有機(jī)物料的對(duì)照組。對(duì)照水稻實(shí)收產(chǎn)量（554 kg/畝）相比，秸稈還田，有機(jī)肥施用的水稻實(shí)收產(chǎn)量（607 kg/畝，657 kg/畝）有明顯性增高。這些都表明了有機(jī)物料的施用增加了有機(jī)碳含量，改善土

4、壤理化性質(zhì)，增加了白土土壤的養(yǎng)分和肥力狀況，提高了作物產(chǎn)量和品質(zhì)。
　　(2)相比對(duì)照組，培肥三年后的秸稈還田和有機(jī)肥施入組的土壤胡敏酸的E4/E6比值增加，且秸稈還田＞有機(jī)肥施入＞對(duì)照組。土壤HA的紅外光譜分析顯示出有機(jī)物料施入后使得土壤脂族性增強(qiáng)，羧基量減少，芳香度降低。秸稈還田和有機(jī)肥施入后相比對(duì)照組，土壤HA的[H]/[C]和[O]/[C]比均呈下降的變化趨勢(shì)，且HA的氮素含量明顯增加，這顯示有機(jī)物料施入后白土土壤腐殖質(zhì)發(fā)

5、生“脫水”的過程。而脫水的原因不一定是碳原子間縮合造成的，可能是氮原子取代引起。我們猜測(cè)可能是長(zhǎng)期施入的生物質(zhì)中的糖類-胺類物質(zhì)發(fā)生聚合而形成的蛋白黑素類物質(zhì)而造成。同時(shí)這也預(yù)示著白土土壤腐殖質(zhì)形成的特征。Ⅲ
　　(3)水鈉錳礦處理的E600值顯著高于對(duì)照和針鐵礦，表明水鈉錳礦作用下溶液縮合度顯著增高，芳香度增強(qiáng)。說明水鈉錳礦顯著促進(jìn)了體系的腐殖化過程。從兩種體系中水鈉錳礦反應(yīng)前后紅外光譜看出:920cm-1附近的吸收帶基本消失，