3种材料对高水位土壤返盐及植物生长的影响

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1、3种材料对高水位土壤返盐及植物生长的影响　　中图分类号：S156.4文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.04.018　　Abstract：Toevaluatetheeffectof4Azeolite，tourmaline，andflyashontheamendmentofsoilnexperimentaterialsontheinhibitionofsaltaccumulationintopsoil.Also，thethreematerialsshoalineshoulationintopsoilandplantgroulationintop

2、soil，butitstimulatedplantrootextendingtodeepersoilaterialsulationintopsoil，aline；flyash；puccinelliatenuiflora　　土壤盐渍化是一个世界性资源和生态问题，是生态恢复和农业生产的一个重要的限制因素。在各类改良方法中，在土壤中施用改良剂的方法得到广泛关注。利用特定的改良剂调节盐碱土的理化性质，缓解盐分对植物的伤害，相比于其他方法具有见效快、投入小、周期短的优点。近年来，越来越多的材料开始被应用于土壤改良或修复，包括糠醛渣、生物炭、沸石、电气石、粉煤灰等。　　沸石是一种多孔矿物，具备良好的吸附

3、性能。有研究表明，天然沸石加入土壤后增加了萝卜的产量，并且起到了阻隔盐分的作用[1]，沸石已成为一种有效的盐碱化土壤改良剂[2]。4A沸石相较于天然沸石而言，其吸附能力更加优秀，结构、性质均一，因而对于水溶液中的Na+应当具有更好的吸附能力。然而，尚没有4A沸石用于盐碱地土壤改良方面的报导。电气石是一类矿物的统称，具有复杂的化学组成和结构，具有一定的吸附性能，其用于吸附重金属的研究已被广泛报导[3]。有研究发现，电气石对Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+等离子均有吸附效果，是一种优良的新型吸附剂[4]。然而，电气石对于Na+的吸附研究则少见，将其用于盐碱土壤改良的报道罕见[5]。粉煤灰是

4、燃煤工业产生的废弃物，将其用于改良土壤已有广泛报导[6]。有研究发现，在滨海盐渍土中施用一定的粉煤灰后可以降低土壤容重，增加孔隙度，提高土壤的透水、透气能力，使土壤含水量上升[7]。然而，粉煤灰良好的透水效果在干旱但高地下水位的地区是否会加重土壤表层盐分的积累，尚未得到证实。　　较高的地下水位是导致表层积聚盐分的一个主要原因，而以往关于高盐土壤改良的研究较少考虑地下水中盐分向上迁移的贡献。本研究试图通过土柱试验，模拟具有较高水位的土层，以碱茅为供试植物，考察4A沸石、电气石、粉煤灰对表层土壤盐分聚积和对植物生长的影响。希望通过本研究的开展，为滩涂等地下水位较高的土层盐渍化的缓解提供依据。　　

5、1材料和方法　　1.1供试材料　　试验在南开大学日光温室进行，起止时间为2013年10月22日（植物移栽）至2014年2月28日（收获）。在试验期间温室内气温范围为0～35℃，日均温约为10℃，相对湿度约为10%～70%。试验中后期由于气温下降，于2013年12月25日将试验场地转移至室内日光灯培养架（光照度为72mol?m-2?s-1），直至2014年2月28日收获。室内气温约为20～28℃，湿度约为20%～50%。　　试验用土取自山东寿光，基本理化性质为：含水率3.39%，有机质2.46%，碱解氮26.61mg?kg-1，速效磷9.10mg?kg-1，含盐量1.05g?kg-1，pH值为

6、7.98。碱茅（Puccinelliatenuiflora）种子由天津园林绿化研究所提供；4A沸石由南开大学催化剂厂提供，过400目筛；电气石购于天津市鸿雁矿产品有限公司，过400目筛；粉煤灰取自南开大学供热站。　　以聚氯乙烯（PVC）管为容器（内径110mm，高400mm），一端以聚乙烯（PE）袋封口（两层），每管装土4.5kg。底部放置一个塑料托盘，防止聚乙烯袋与地面摩擦破裂（图1）。　　1.2试验方法　　将碱茅种子播撒在聚苯乙烯育苗盘中，3周后将幼苗移栽至PVC管。　　试验设置两个盐浓度水平：0gNaCl?kg-1干土（无胁迫组），10gNaCl?kg-1干土（胁迫组）。每个盐度水平下

7、设置4组改良剂处理：不施加改良剂；4A沸石；电气石；粉煤灰。　　所有改良剂添加量均为10%（质量分数），与土壤混匀后装柱。每组处理设4个平行，共计32个柱子。每个处理移栽50株幼苗，幼苗移栽经5d适应后，给胁迫组处理添加盐胁迫（10g?kg-1），以NaCl溶液形式，由聚乙烯袋口加入（图1）。添加去离子水使水位至15cm高度，试验期间每天检查水位变化，并从塑料袋口处加去离子水，维持塑料袋内水位为15cm。在生