固废物农用及其对滨海盐土的改良作用研究

来源 :河北农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:blueteen
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土壤是人类赖以生存的基础,土壤障碍是影响作物生长和产量的主要因素。滨海盐土作为原生土壤障碍,是难以改良利用的土地资源。工农业固废物存量大,且逐年增长,不仅浪费资源,还污染生态环境。因此,如何有效利用工农业固废物已成为目前亟待解决的问题。基于上述问题,本研究利用工农业固废物,通过化学、工程等改良技术系统研究其对土壤理化性状及作物生长的影响,旨在为工农业固废物农用提出理论与技术途径。滨海盐土是通过铺设隔盐层、施用改良剂及配合淋洗等措施进行改良,探究其对土壤理化性质及作物生长的影响;废弃矿砂的农用是在工业固废物锂矿砂的基础上添加保水剂、有机肥等改良剂,探究废弃矿砂是否具有农用价值及改良剂施用对作物生长的影响。主要研究结果:1.在滨海盐土上施用有机肥可显著降低土壤容重,降低幅度为5.2%-14.8%。施用石膏对容重无显著影响;施用有机肥和石膏可显著降低土壤pH,分别降低了 0.17-0.29、0.05-0.17个pH单位;施用有机肥和石膏可显著增加土壤阳离子交换量,分别增加了18.9%-61.7%、7.0%-17.3%;施用有机肥显著增加土壤有机质、有效磷、速效钾、碱解氮等养分含量。在滨海盐土上施用有机肥和石膏增加土壤盐分,铺设隔盐层和淡水淋洗均显著降低土壤盐分及K+、Ca2+、Mg2+、Cl-等各盐基离子含量。施用有机肥Ca2+、Cl-含量分别下降了 14.8%、25.7%。施用石膏Na+、K+、Cl-含量可分别降低达32.5%、39.1%、31.3%。铺设隔盐层土壤电导率、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-含量显著降低,可分别降低达52.4%、42.9%、20.7%、26.1%、28.1%。在滨海盐土上施用有机肥和石膏可显著提高紫花苜蓿和草木樨产量,有机肥的增产效果更明显。有机肥用量与两种植物产量的相关关系符合一元二次方程关系,有机肥用量150 t/hm2和300 t/hm2之间植物产量无显著差异。施用有机肥草木樨、紫花苜蓿产量分别增加了 22.2%-48.5%、16.5%-35.5%;石膏用量 3.75 t/hm2和 7.50 t/hm2之间植物产量无显著差异。施用石膏草木樨、紫花苜蓿产量分别增加了 9.1%-10.2%、15.6%-20.4%。提出滨海盐土的改良方案为隔盐层+150 t/hm2有机肥+3.75 t/hm2石膏。2.废弃矿砂中添加保水剂可提高花生产量。添加保水剂花生产量增加了10.7%-17.8%,但0.25 t/hm2与0.50 t/hm2保水剂用量之间无显著差异;添加保水剂对黄芩生长无显著影响。在废弃矿砂中适当增施有机肥可显著提高花生产量,促进黄芩根茎生长、提高黄芩生物量。通过增施有机肥花生产量增加了 50.4%-58.8%,但有机肥用量15 t/hm2和30t/hm2之间无显著差异;增施有机肥黄芩根粗、生物量分别增加了 35.0%-48.0%,91.9%-113.2%。但有机肥用量15、30t/hm2之间无显著差异。提出废弃矿砂的农用方案为0.25 t/hm2保水剂+15 t/hm2有机肥条件下种植花生,15 t/hm2有机肥条件下种植黄芩。既可以实现固废物的农用,又能最大化利用废弃矿砂种植农作物,实现环境与经济的共同发展。主要结论:(1)滨海盐土的改良:施用有机肥可显著降低土壤容重;施用有机肥和石膏显著增加土壤盐分,铺设隔盐层和淡水淋洗均显著降低土壤盐分及各盐基离子含量;施用有机肥和石膏显著提高草木樨和紫花苜蓿的生物量;提出土壤改良方案隔盐层+150 t/hm2有机肥+3.75 t/hm2石膏。(2)废弃矿砂的农用:适量添加保水剂可提高花生产量;适量增施有机肥可提高花生产量,促进黄芩根茎生长、提高生物量;提出废弃矿砂农用方案0.25 t/hm2保水剂+15 t/hm2有机肥条件下种植花生,15 t/hm2有机肥条件下种植黄芩。
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