復(fù)合改良劑對(duì)鹽堿土改良及植物生長(zhǎng)的影響①

唐 雪，尚 輝，劉廣明，姚宇闐，張鳳華，楊勁松，周龍祥，儲(chǔ) 睿

復(fù)合改良劑對(duì)鹽堿土改良及植物生長(zhǎng)的影響①

唐 雪1,2，尚 輝3，劉廣明1*，姚宇闐4*，張鳳華5，楊勁松1，周龍祥3，儲(chǔ) 睿3

(1 土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所)，南京 210008；2 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049；3江蘇省沿海開發(fā)(東臺(tái))有限公司，江蘇東臺(tái) 224237；4 江蘇沿海開發(fā)集團(tuán)有限公司，南京 210019；5 石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院，新疆石河子 832003)

為探尋更加高效的復(fù)合型改良劑，以為鹽堿地改良與合理利用提供參考，通過田間試驗(yàn)，探討了脫硫石膏、黃腐酸鉀和稻殼3種物料不同配比施用對(duì)鹽堿土理化性質(zhì)及植物生長(zhǎng)的影響，篩選最佳復(fù)合物料添加比例。結(jié)果表明：與對(duì)照組相比，不同物料配比處理下0 ～ 20和20 ～ 40 cm土壤pH均有顯著降低，分別降低了3.1% ～ 9.0% 和4.1% ～ 8.5%；0 ～ 20 cm土層的土壤鹽分含量也顯著降低，土壤中HCO– 3、Cl–、Na+含量分別降低了6.1% ～ 39.4%、18.0% ～ 34.1% 和2.7% ～ 33.6%，其中稻殼、黃腐酸鉀和脫硫石膏配比為5–1.2–9 t/hm2和15–0.4–9 t/hm2時(shí)對(duì)HCO– 3、Cl–、Na+降低效果最為明顯；不同物料配比復(fù)合改良劑均能提高土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷含量與景天植株生物量，與對(duì)照組相比，有機(jī)質(zhì)增加了3.0% ～ 45.8%、堿解氮增加了16.1% ～ 111.8%、有效磷增加了59.5% ～ 154.8%、景天生物量增加了7.1% ～ 47.6%。效應(yīng)綜合評(píng)價(jià)的主成分分析結(jié)果表明，稻殼、黃腐酸鉀和脫硫石膏配比為5–1.2–9 t/hm2是濱海鹽堿土最適宜的生物化學(xué)復(fù)合改良劑組分。

鹽堿土；土壤改良；土壤理化性質(zhì)；復(fù)合改良劑

我國(guó)濱海鹽堿土面積約為1.06×106hm2[1], 是我國(guó)重要的后備土地資源。濱海鹽堿土地處海陸之交，具有土壤含鹽量高、結(jié)構(gòu)性差、土壤肥力低、生態(tài)環(huán)境惡劣的特點(diǎn)，嚴(yán)重制約我國(guó)濱海地區(qū)農(nóng)林業(yè)發(fā)展[2-3]。近年來，城市化進(jìn)程加快、用地規(guī)模擴(kuò)大，導(dǎo)致耕地面積不斷減少、污染加劇、環(huán)境破壞，使得我國(guó)人口、糧食與耕地之間的矛盾日趨尖銳。因此，東部沿海地區(qū)的鹽堿化土壤治理和利用是緩解人地矛盾的關(guān)鍵，如何改善土壤結(jié)構(gòu)、降低土壤鹽分、防控土壤鹽堿危害、提高土壤環(huán)境質(zhì)量是目前需要迫切解決的關(guān)鍵科學(xué)問題。

鹽堿土壤資源的改良是“改性”擴(kuò)量的重要手段，土壤水鹽狀態(tài)的調(diào)節(jié)、土壤保肥能力的提升、作物生長(zhǎng)的促進(jìn)、作物高產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)是保證鹽堿地生產(chǎn)力可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。已有研究表明，化學(xué)改良可以通過離子取代、絡(luò)合和螯合作用，改善土壤理化性質(zhì)，增加陽離子交換量，緩解鹽脅迫對(duì)作物生長(zhǎng)的抑制作用。其中，脫硫石膏、黃腐酸鉀、稻殼作為3種常用的改良劑，能夠提高鹽分淋洗效率[4-6]，調(diào)節(jié)土壤pH[7-8]，增加土壤孔隙度[9]。已有研究證明，脫硫石膏是改良鹽堿土壤的最有效措施之一，且有害重金屬含量低，對(duì)農(nóng)田不會(huì)造成有害影響[10]。脫硫石膏作為一種鈣質(zhì)改良劑，通過其所含的Ca2+置換土壤膠體中的Na+，促進(jìn)鹽分淋洗，降低土壤交換性鈉百分率(ESP)和鈉離子吸附比(SAR)，起到改善鹽堿土的作用[11-12]。黃腐酸鉀作為腐殖酸肥料的一種，可溶性較強(qiáng)，可以改善土壤理化性質(zhì)，增加土壤團(tuán)聚體含量，改善土壤結(jié)構(gòu)，此外還可以提高作物產(chǎn)量和抗逆性，因此廣泛用于土壤改良中[13]。王相平等[14]研究發(fā)現(xiàn)，施用黃腐酸后，土壤鹽分含量降低，有機(jī)質(zhì)含量升高，土壤酶活性參數(shù)提高，土壤性質(zhì)得到改善，棉花產(chǎn)量也得到提高。張濟(jì)世等[15]研究發(fā)現(xiàn)，施用腐殖酸后，土壤pH降低了0.1個(gè)單位，土壤結(jié)構(gòu)得到改善，促進(jìn)鹽分淋洗。稻殼質(zhì)地疏松、透氣性好，能增強(qiáng)土壤的保水能力，并且稻殼含有豐富的碳源，施入土壤中可以增加土壤養(yǎng)分含量，促進(jìn)植物對(duì)速效營(yíng)養(yǎng)元素的有效吸收，減少肥料施用量，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄資源的回收利用，可從源頭上減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的面源污染[16-17]。高中超等[9]研究發(fā)現(xiàn)，稻殼深施可降低蘇打鹽堿土的容重，提高土壤孔隙度，苜蓿產(chǎn)量提高25.4% 以上。徐素峰[18]研究發(fā)現(xiàn)，鹽堿土覆蓋稻殼后，表層土壤pH降低0.12個(gè)單位，電導(dǎo)率降低22%，蘋果產(chǎn)量、品質(zhì)均得到提升。王瀟等[19]在蘇北濱海鹽堿土上摻入一定量的稻殼炭，發(fā)現(xiàn)土壤的含鹽量與容重降低，有機(jī)質(zhì)含量提高，有效磷、水溶性氮等養(yǎng)分增加，植物成活率提高。上述研究已經(jīng)表明，脫硫石膏、稻殼和黃腐酸鉀對(duì)鹽堿土改良具有提升效應(yīng)，但鹽堿土往往是多種障礙協(xié)同出現(xiàn)，比如孔隙結(jié)構(gòu)差，含鹽量高及土壤養(yǎng)分貧瘠等[1,6]。已有研究表明，脫硫石膏單一施用時(shí)易滲漏，利用率低，而黃腐酸鉀可以增大脫硫石膏的溶解度，使離子代換更加徹底，并且與兩者單一施用相比，脫硫石膏與腐殖酸混合施用時(shí)，鹽堿土的代換性鈉和鈉離子吸附比均顯著降低，石膏利用率提高[7,20-21]。

鑒于以往研究主要集中在單一改良劑對(duì)鹽堿土的改良，而對(duì)多元化、復(fù)合型改良劑的改良效果研究較少，本研究擬通過探討脫硫石膏、黃腐酸鉀和稻殼三種物料不同配比施用對(duì)濱海鹽堿土理化性質(zhì)及景天生長(zhǎng)的影響，篩選最適宜的復(fù)合型改良劑，為濱海鹽堿土的可持續(xù)開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)位于江蘇省啟東市鹽生植物園境內(nèi)(121°25′40″ ～ 121°54′30″E、31°41′06″ ～ 32°16′19″N)，屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，年均氣溫15 ℃，年均降雨量1 155 mm。試驗(yàn)地距海岸線直線距離2.1 km，地下水位高，礦化度高，土壤為典型濱海鹽漬土，鹽漬化程度較高，土壤結(jié)構(gòu)較差，極易板結(jié)，土壤養(yǎng)分含量低，肥力差。0 ～ 20 cm土層土壤全鹽含量5.6 g/kg，容重1.47 g/cm3，有機(jī)質(zhì)含量3.28 g/kg，堿解氮含量18.5 mg/kg，有效磷含量20.3 mg/kg，速效鉀含量74 mg/kg，土壤質(zhì)地為粉砂性土。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與田間管理

本試驗(yàn)采用脫硫石膏(G)、黃腐酸鉀(H)和稻殼(R)3種物料。脫硫石膏由上海宏暢新型建材有限公司提供；黃腐酸鉀由河南銀?；び邢薰咎峁?，黃腐酸含量55%；稻殼為當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的水稻殼?；谡辉囼?yàn)設(shè)計(jì)，按照三因素、三水平選擇L9(33)正交表，共設(shè)10個(gè)處理，具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)如表1所示。

表1 試驗(yàn)處理及配方(t/hm2)

試驗(yàn)開始前，將改良劑撒至土壤表面，隨后翻耕平整土地，翻耕后改良劑與0 ～ 20 cm土層的土壤混合均勻。每個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)小區(qū)面積4 m×2.5 m=10 m2。2019年3月，田間種植一年生景天，生育期內(nèi)氮肥、磷肥作基肥施入，磷酸氫二銨用量150 kg/hm2，尿素用量450 kg/hm2，其他管理措施與當(dāng)?shù)氐某Ｒ?guī)管理模式相同。

1.3 樣品采集與測(cè)定

試驗(yàn)開始前采集0 ～ 20 cm土層土壤測(cè)定基本理化性質(zhì)；試驗(yàn)結(jié)束后(2019年10月)采集0 ～ 20 cm以及20 ～ 40 cm土層土壤樣品，每個(gè)小區(qū)取3個(gè)點(diǎn)并混勻，晾曬風(fēng)干后帶回實(shí)驗(yàn)室處理，測(cè)定土壤理化性質(zhì)指標(biāo)。植株收獲時(shí)，采集小區(qū)內(nèi)所有的植株，曬干并于70℃下烘干至恒重，測(cè)定干物質(zhì)量，記為生物量。

土壤電導(dǎo)率與pH 測(cè)定采用1∶5土水質(zhì)量比電導(dǎo)法和電極法；土壤離子組成測(cè)定：HCO– 3采用雙指示劑中和滴定法，Ca2+、Mg2+采用EDTA絡(luò)合滴定法，Na+、K+采用火焰光度法，Cl-采用硝酸鹽滴定法，SO2– 4采用EDTA間接絡(luò)合滴定法；有機(jī)質(zhì)測(cè)定采用重鉻酸鉀容量法，堿解氮測(cè)定采用堿解擴(kuò)散法，有效磷測(cè)定采用碳酸氫鈉浸提–鉬銻抗比色法。

1.4 數(shù)據(jù)處理及分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010 進(jìn)行處理，采用IBM SPSS Statistics 20.0 軟件進(jìn)行分析，不同處理間的差異顯著性水平運(yùn)用鄧肯(Duncan)法進(jìn)行多重比較。采用Origin 2016 軟件進(jìn)行作圖。對(duì)本試驗(yàn)中獲得的土壤理化性質(zhì)和景天生長(zhǎng)發(fā)育的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，得出主成分因子得分作為改良劑效果優(yōu)劣的判別指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合改良劑對(duì)土壤pH及電導(dǎo)率的影響

由圖1可以看出，在添加復(fù)合改良劑后，0 ～ 20 cm和20 ～ 40 cm土層的pH均有不同程度的降低(<0.05)。在0 ～ 20 cm土層，R1H3G3處理下土壤pH降幅最大，與對(duì)照組(CK)相比，降低了9.0%，R3H2G1、R2H1G2、R3H1G3處理次之，均降低了6.7%；在20 ～ 40 cm土層，添加復(fù)合改良劑后，土壤pH降低了4.1% ～ 8.5%，其中 R3H1G3、R1H3G3，降低了9.0%，其次是R1H3G3和R3H2G1處理，分別降低了8.2% 和0.79%。綜合考慮0 ～ 20 cm和20 ～ 40 cm土層pH的變化，R1H3G3、R3H1G3、R3H2G1三個(gè)處理降低pH的作用效果最為顯著。

2.2 復(fù)合改良劑對(duì)土壤離子組成影響

不同處理下土壤離子組成及差異分析如表2所示。由表2可知，添加復(fù)合改良劑后，R3H1G3處理土壤HCO– 3含量最少，與CK相比降低了39.4%，其次是R1H2G2、R2H1G2和R3H2G1處理，與CK相比分別降低了27.2%、27.2% 以及30.3%；添加改良劑后，土壤中Cl–含量顯著降低，與CK相比，降低了18.0% ～ 34.1%，其中R1H1G1、R2H1G2和R2H2G3處理降幅最高，降低了34.1%、32.7% 和30.4%。

表2 不同物料配比復(fù)合改良劑處理下土壤離子組成及差異(cmol/kg)

注：同列數(shù)據(jù)后不同字母表示不同處理間差異顯著(<0.05)；下同。

添加改良劑后，土壤中Ca2+含量隨脫硫石膏用量的增加而增加，增加了0.46 ～ 0.91cmol/kg。其中，R2H2G3處理土壤中Ca2+含量最高，為1.31 cmol/kg，較CK增加了0.91cmol/kg。CK處理土壤Mg2+含量為0.34 cmol/kg，R3H2G1和R3H1G3處理土壤Mg2+含量呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，而其余處理土壤Mg2+含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。土壤中K+含量隨黃腐酸鉀用量增加而增加，增加了0.02 ～ 0.17cmol/kg；添加復(fù)合改良劑后，土壤中Na+含量降低，降低了2.7% ～ 33.6cmol/kg，除R3H2G1處理Na+含量與CK無顯著性差異外，其他處理土壤Na+含量均顯著降低，其中R2H3G1和R2H1G2處理土壤Na+含量最低，與CK相比，分別降低了33.6%和33.2%；脫硫石膏中含有大量SO2– 4，在施加改良劑后，土壤中SO2– 4含量增加，增加了10.0% ～ 83.0%，R1H2G2、R1H3G3、R3H1G3和R3H2G1處理土壤SO2– 4含量較高。

2.3 復(fù)合改良劑對(duì)土壤養(yǎng)分含量的影響

土壤有機(jī)質(zhì)反映了土壤養(yǎng)分含量情況，而濱海鹽堿土養(yǎng)分貧瘠，有機(jī)質(zhì)含量低，因此改良后有機(jī)質(zhì)含量高低是反映改良效果的重要因素。由表3可以看出，施用復(fù)合改良劑后，土壤有機(jī)質(zhì)含量增加了3.0% ～ 45.8%，其中R2H3G1處理土壤有機(jī)質(zhì)含量增幅最高，較CK增加了45.8%，其次是R3H2G1處理和R3H3G2處理，分別增加了41.6%和38.4%。除R2H2G3處理下堿解氮含量與CK無顯著性差異外(<0.05)，其余處理土壤堿解氮含量均顯著高于CK，R1H2G2處理土壤堿解氮含量最高，與CK相比，增加了111.8%，其次為R3H2G1、R3H1G3和R1H3G3處理，分別增加了107.6%、100.0%和98.3%。從表3可以看出，復(fù)合改良劑可以增加土壤有效磷含量，但不同處理之間無顯著性差異，與CK相比，施加復(fù)合改良劑后，土壤有效磷增加了59.5% ～ 154.8%。說明高劑量的稻殼和黃腐酸鉀施加到土壤中后，能夠增加土壤中有機(jī)質(zhì)、堿解氮和有效磷含量。

表3 不同物料配比復(fù)合改良劑處理下土壤養(yǎng)分的含量變化

2.4 復(fù)合改良劑對(duì)景天生長(zhǎng)影響

表4反映了復(fù)合改良劑對(duì)景天株高的影響。由表4可以看出，添加復(fù)合改良劑后，不同處理景天株高與CK均有顯著性差異(<0.05)，表明添加復(fù)合改良劑后，景天生長(zhǎng)環(huán)境得到改善，促進(jìn)了景天生長(zhǎng)，其中R1H2G2、R1H2G2處理及R3H3G2處理景天株高增加量較大，與對(duì)照組相比，植物株高分別增加了31.5%、32.9% 及35.3%。施加復(fù)合改良劑后，各處理景天生物量都有不同程度增加，其中R3H1G3處理和R3H2G1處理生物量較大，分別增加了46.9% 和47.6%，其次是R1H2G2處理，增幅達(dá)38.6%。

2.5 復(fù)合改良劑綜合效應(yīng)評(píng)價(jià)

如表5、表6所示，根據(jù)效應(yīng)綜合評(píng)價(jià)的主成分分析得出主成分因子載荷和主成分因子得分及綜合得分。根據(jù)特征值大于1的原則選則，選取前兩個(gè)主成分F1、F2；由主成分因子綜合得分可以看出，R1H3G3處理下綜合得分最高，說明該處理的綜合改良效果最優(yōu)。

表4 不同物料配比復(fù)合改良劑處理下景天株高及產(chǎn)量變化

表5 主成分因子載荷矩陣

表6 主成分因子綜合得分

3 討論

3.1 復(fù)合改良劑對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響

黃腐酸鉀屬于腐殖酸的一種，含有羥基、酚羥基等活性官能基團(tuán)，具有弱酸性，對(duì)pH的調(diào)節(jié)具有一定作用；脫硫石膏有很好的排鹽效果，可以降低土壤pH；稻殼施入土壤中后，由于其質(zhì)地疏松，增加土壤孔隙度，降低土壤容重，使土壤物理結(jié)構(gòu)得到改善，鹽分淋溶效果加強(qiáng)[7]，pH得到改善。廖栩等[5]和岳殷萍等[20]通過土柱模擬試驗(yàn)均發(fā)現(xiàn)施用脫硫石膏后，土壤pH降低；顧鑫等[21]、王相平等[14]和朱家輝[22]研究發(fā)現(xiàn)，施用腐殖酸后，降低土壤pH，作物生長(zhǎng)得到改善；王秋菊等[23]研究發(fā)現(xiàn)，施用稻殼后，土壤通氣、透水性得到改善，土壤pH降低。本試驗(yàn)中，施加復(fù)合改良劑后，0 ～ 20和20 ～ 40 cm土層土壤pH均有不同程度的降低，這與前人研究結(jié)果一致，說明脫硫石膏、黃腐酸鉀、稻殼對(duì)土壤pH的改善具有一定效果，而在本研究中，R1H3G3、R3H1G3、R3H2G1和R3H3G2處理0 ～ 40 cm土層中土壤pH低于其他處理，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因，可能是因?yàn)橐环矫纥S腐酸鉀可以促進(jìn)石膏的溶解，加大對(duì)土壤膠體上Na+的置換[8-9]，另一方面黃腐酸鉀本身含有羧基等官能團(tuán)，能夠進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)；此外，稻殼通透性好，有利于土壤形成穩(wěn)定大空隙，利于排鹽和降低土壤pH?？梢?，在調(diào)節(jié)土壤pH上，三者共同作用降低了土壤pH[23]。

在本研究中，添加復(fù)合改良劑后，0 ～ 20 cm土層各處理土壤鹽分含量均呈下降趨勢(shì)，并且當(dāng)?shù)練橹械土繒r(shí)，隨石膏和黃腐酸鉀量增加而降低。并且通過分析土壤離子組成可以看出，這3種改良劑混合施用后，HCO– 3、Cl–和Na+含量均較CK降低，本試驗(yàn)中HCO– 3含量隨稻殼、脫硫石膏施用量的增加而降低；Cl–含量隨稻殼的施用量增加而降低，隨黃腐酸鉀和脫硫石膏施用量增加先增加后降低；Na+含量隨黃腐酸鉀及脫硫石膏施用量的增加而降低。這是因?yàn)辄S腐酸鉀施入土壤后能夠產(chǎn)生一系列酸性物質(zhì)，進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)，使土壤堿性降低，脫硫石膏施入土壤后釋放Ca2+與土壤中的HCO– 3、CO2– 3反應(yīng)，生成沉淀，土壤中堿性離子降低[12]。因此，稻殼、腐殖酸和脫硫石膏三者施入土壤后，一方面促進(jìn)土壤膠體上Na+的置換，使鈉質(zhì)土轉(zhuǎn)變?yōu)殁}質(zhì)土，另一方面它們可以改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增加土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性，孔隙結(jié)構(gòu)得到改善[24]，加速Na+、Cl–的向下排出，從而降低表層土壤中這兩種離子的含量[15]。雖然加入改良劑后，土壤中Ca2+、SO2– 4和K+含量增加，但它們對(duì)植物的毒害作用低于Cl–和Na+，并且土壤中可溶性Ca2+增加，Na+含量降低，土壤絮凝性和穩(wěn)定性增強(qiáng)，土壤堿化度降低，維持了土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和水力傳導(dǎo)性能[6,15-16]。

黃腐酸屬于腐殖酸的一種，作為一種緩釋氮肥，除為植物提供營(yíng)養(yǎng)外，還能同稻殼一起增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，增加土壤大團(tuán)聚體含量，改善土壤肥力水平[18,23]。徐國(guó)鳳和同延安[25]研究顯示，鹽漬土中使用腐殖酸作為改良劑，表層土壤氮磷等養(yǎng)分含量顯著增加。岳小紅[26]研究發(fā)現(xiàn)，施加腐殖酸可以增加不同程度鹽漬土中有機(jī)碳含量和微生物碳含量，促進(jìn)土壤呼吸作用，微生物活性增加。在本試驗(yàn)中，與前人研究結(jié)果一致，添加含黃腐酸鉀及稻殼的復(fù)合改良劑后，土壤有機(jī)質(zhì)含量隨黃腐酸鉀及稻殼的用量增加，在低量及中量黃腐酸鉀時(shí)，堿解氮與有效磷含量隨施用量的增加而增加，中高量時(shí)無顯著差異。

3.2 復(fù)合改良劑對(duì)景天生長(zhǎng)的影響

已有研究表明，Na+、Cl–作為鹽脅迫的兩大離子，影響植物細(xì)胞的滲透性及植物體內(nèi)的離子平衡，使植物水分吸收受到抑制，植物生物量降低[27]。腐殖酸和脫硫石膏可以緩解鹽脅迫對(duì)植物的毒害作用，使Na+與植物細(xì)胞壁細(xì)胞膜的結(jié)合率降低，改善植物細(xì)胞質(zhì)膜的功能，增加植物耐鹽性，提高植物產(chǎn)量[21,28-29]。在本試驗(yàn)中，添加復(fù)合改良劑后，土壤理化性質(zhì)改變，景天株高及生物量增加，Na+和Cl–含量低的處理景天株高及生物量高，說明改良劑降低鹽分效果越好，景天生物量提高越多。

4 結(jié)論

復(fù)合改良劑的添加均能夠降低土壤pH，綜合考慮0 ～ 20 cm和20 ～ 40 cm土層pH的變化情況，R1H3G3、R3H1G3和R3H2G1處理降低 pH的效果較優(yōu)。復(fù)合改良劑處理下土壤全鹽量下降，并且土壤全鹽量隨脫硫石膏用量增加而增加；土壤中HCO– 3、Cl–和Na+含量降低，其中R3H1G3處理對(duì)HCO– 3、Cl–、Na+消減作用最為明顯。復(fù)合改良劑提高了土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮及有效磷含量，促進(jìn)了景天生長(zhǎng)，提高了景天生物量。通過主成分分析及綜合評(píng)價(jià)，本研究中稻殼、黃腐酸鉀和脫硫石膏配比為5–1.2–9 t/hm2時(shí)對(duì)濱海鹽漬土改良效果最為顯著。

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Effects of Combined Amendment on Improvement of Salinized Soil and Plant Growth

TANG Xue1,2, SHANG Hui3, LIU Guangming1*, YAO Yutian4*, ZHANG Fenghua5, YANG Jingsong1, ZHOU Longxiang3, CHU Rui3

(1 State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture, Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China; 2 University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3 Jiangsu Coast Development (Dongtai) Co., Ltd., Dongtai, Jiangsu 224237, China; 4 Jiangsu Coast Development Group Co.,Ltd., Nanjing 210019, China; 5 College of Agriculture, Shihezi University, Shihezi, Xinjiang 832003, China)

In order to find a more efficient compound amendment, this study analyzed soil physiochemical properties and plant growth indicators by a field experiment and investigated the effects of mixed amendments of desulfurized gypsum, potassium fulvate and rice husk.The results showed that compared to CK, soil pH in 0–20 cm and 20–40 cm were reduced significantly, by 3.4%–9.0% and 4.1%–8.5%.After applying composite modifier, soil salt contents decreased, and the concentrations of HCO- 3, Cl-and Na+were decreased by 6.1%–39.4%, 18.0%–34.1% and 2.7%–33.6%, respectively.Among them, when the ratio of rice husk, potassium fulvic acid and desulfurized gypsum was 5︰1.2︰9 t/hm2and 15︰0.4︰9 t/hm2, the reduction effects of HCO– 3, Cl–and Na+were most obvious.Compared with CK, the contents of soil organic matter, available nitrogen, available phosphorus and the yield of plant were increased by 3.0%–45.8%, 16.1%–111.8%, 59.5%–154.8% and 7.1%–47.6%, respectively.Principal component analysis of evaluation on comprehensive effect proved that the optimal ratio of rice husk, potassium fulvic acid and desulfurized gypsum is 5︰1.2︰9 t/hm2for biochemical compound modifiers on coastal saline-alkali soil.

Coastal saline soil; Soil improvement; Soil physical and chemical properties; Compound amendment

S156.4

A

10.13758/j.cnki.tr.2021.05.019

唐雪, 尚輝, 劉廣明, 等.復(fù)合改良劑對(duì)鹽堿土改良及植物生長(zhǎng)的影響.土壤, 2021, 53(5): 1033–1039.

國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)–山東聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目(U1806215)，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)科技攻關(guān)項(xiàng)目(2019AB038)和江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(BE2018759)資助。

通訊作者(gmliu@issas.ac.cn；yaoyt@126.com)

唐雪(1995—)，女，山東濰坊人，碩士研究生，主要從事鹽堿土壤資源生態(tài)高效利用方面的研究。E-mail:tangxue@issas.ac.cn