發(fā)布時間:2021-03-10所屬分類:農(nóng)業(yè)論文瀏覽:1次
摘 要: 摘要:為明確硝酸鈣泥對土壤的改良效果,采用盆栽試驗研究了硝酸鈣泥與泥炭和無機肥配施對石灰性褐土和菜園土的土壤pH值、含鹽量、有機質(zhì)、全氮、速效磷和速效鉀的影響。結(jié)果表明,從土壤pH值和含鹽量改變效果來看,泥炭∶鈣泥為1∶6的施肥處理施用效果最好;
摘要:為明確硝酸鈣泥對土壤的改良效果,采用盆栽試驗研究了硝酸鈣泥與泥炭和無機肥配施對石灰性褐土和菜園土的土壤pH值、含鹽量、有機質(zhì)、全氮、速效磷和速效鉀的影響。結(jié)果表明,從土壤pH值和含鹽量改變效果來看,泥炭∶鈣泥為1∶6的施肥處理施用效果最好;從土壤有機、無機養(yǎng)分含量來看,泥炭∶鈣泥為4∶3的施肥處理施用效果最好。不同施肥處理可以改善土壤酸堿度,增加土壤含鹽量,提高有機、無機養(yǎng)分含量,因此,硝酸鈣泥可與泥炭和無機肥配置成復(fù)混肥料,從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源化利用。
關(guān)鍵詞:工業(yè)廢棄物;硝酸鈣泥;泥炭;土壤pH值;土壤含鹽量;土壤養(yǎng)分
我國每年產(chǎn)生龐大數(shù)量的工業(yè)廢棄物,工業(yè)廢棄物具有種類多、數(shù)量大、成分復(fù)雜、處理困難等特點。因工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢棄物對環(huán)境帶來的負面影響不容忽視[1],并且我國的工業(yè)廢棄物資源化綜合利用程度不高[2],其大多用于建材方面[3]。工業(yè)固體廢棄物作為二次資源再利用途徑的探索已受到世界各國的重視[4]。
目前,許多國家在工業(yè)廢棄物管理和綜合治理方面,堅持以降低污染和提升循環(huán)再生水平為主導(dǎo)方向[5]。美國、德國等發(fā)達國家的實踐經(jīng)驗表明,再生資源回收利用已經(jīng)成為其贏利的、勞動和技術(shù)密集型的“黃金產(chǎn)業(yè)”[6],例如寶鋼集團在實施鋼鐵精品戰(zhàn)略的同時,提出了“配合實施環(huán)保政策,實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)渣、灰、水、氣、油等工業(yè)廢棄物及副產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化”的綜合利用產(chǎn)業(yè)的非鋼產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略[7]。由于能源、資源、環(huán)境保護3個方面的迫切需要,充分利用工業(yè)廢棄物是當前我國迫切需要解決的問題,以節(jié)約能源和資源,變廢為寶,變害為利[8-9]。
本試驗利用石灰石和硝酸生產(chǎn)硝酸鈣后產(chǎn)生的硝酸鈣泥與泥炭和無機肥配合進行肥料化應(yīng)用研究,以期為化肥工業(yè)廢棄物硝酸鈣泥的資源化利用尋求一條安全有效的途徑。
1材料和方法
1.1試驗材料
供試硝酸鈣泥為利用石灰石和濃硝酸生產(chǎn)硝酸鈣后產(chǎn)生的廢渣,烘干后磨碎過1mm篩。供試無機肥為尿素(總氮≥46%)、磷酸一銨(N≥11%,P2O5≥44%)、硫酸鉀(K2O≥45%)、泥炭(有機質(zhì)≥60%,總養(yǎng)分含量≥3%)。供試土壤為石灰性褐土和廣州市郊區(qū)菜園土。供試作物為玉米(Zeamays),品種為潞玉39號。供試材料的基本理化性質(zhì)列于表1。
1.2試驗方法
采用盆栽試驗,共設(shè)置6個處理,分別為:CK.不施肥;處理1.土13.9g+無機肥6.1g(W,含N10%,P2O54%,K2O1.6%);處理2.泥炭8.1g+鈣泥6.2g+無機肥5.7g(P4+Ca3+W,泥炭∶鈣泥為4∶3,含有機質(zhì)25.35%,N9.8%,P2O53.9%,K2O1.59%);處理3.泥炭6.2g+鈣泥7.8g+無機肥6g(P3+Ca4+W,泥炭∶鈣泥為3∶4,含有機質(zhì)19.78%,N10.1%,P2O54.0%,K2O1.62%);處理4.泥炭4.2g+鈣泥9.6g+無機肥6.2g(P2+Ca5+W,泥炭∶鈣泥為2∶5,含有機質(zhì)13.63%,N10.4%,P2O54.2%,K2O1.6%);處理5.泥炭2g+鈣泥11.8g+無機肥6.2g(P1+Ca6+W,泥炭∶鈣泥為1∶6,含有機質(zhì)7.02%,N10.3%,P2O54.1%,K2O1.61%)。3次重復(fù),分別在石灰性褐土和廣州市郊區(qū)菜園土上進行試驗。
試驗于2014年3—5月在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境試驗站日光溫室大棚內(nèi)進行,每盆裝土5kg,按試驗設(shè)計進行施肥,施用量為20g/盆,3月下旬播種,在生長期間適期澆水,定期管理;5月中旬結(jié)束試驗,采集土樣進行測定。
1.3測定項目及方法
土壤pH值采用1∶1水土比,pH儀測定;土壤含鹽量采用1∶5水土比,電導(dǎo)儀測定;土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法測定;土壤中全氮采用H2SO4-H2O2消化,凱氏定氮法測定;土壤速效磷含量采用0.5mol/LNaHCO3法測定;土壤速效鉀含量采用醋酸銨浸提,火焰光度法測定[10]。
2結(jié)果與分析
2.1不同施肥處理對土壤pH值的影響
泥炭是一種大分子多羧基弱酸,有較大的總表面積,從而會產(chǎn)生強大的緩沖能力,可以降低土壤堿度[11-12];硝酸鈣泥顯弱堿,比表面積大和緩沖性能較大,可以增加土壤堿度。由圖1可知,石灰性褐土P4+Ca3+W處理和P3+Ca4+W處理的土壤pH值小于CK處理,其中,P4+Ca3+W處理較CK處理減小了0.15,且二者之間差異顯著;P2+Ca5+W處理、P1+Ca6+W處理和W處理的土壤pH值大于CK處理,其中,P2+Ca5+W處理和P1+Ca6+W處理較CK處理分別增加了0.15和0.20,且差異均達顯著水平。菜園土P4+Ca3+W處理和P3+Ca4+W處理的土壤pH值略小于CK處理,但差異均不顯著;P2+Ca5+W處理、P1+Ca6+W處理和W處理的土壤pH值略大于CK處理,但與CK處理之間差異不顯著。
2.2不同施肥處理對土壤含鹽量的影響
由于泥炭可促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成,減緩表土鹽分的積累,降低表土含鹽量,從而使全鹽量降低[11];而硝酸鈣泥含鹽量高達9.5%,用作肥料可以加大土壤鹽分含量。從圖2可以看出,石灰性褐土施肥處理的土壤含鹽量均大于CK處理,其中,P2+Ca5+W處理和P1+Ca6+W處理較CK處理分別增加了87.10%和103.12%,且差異均達顯著水平。菜園土施肥處理的土壤含鹽量均大于CK處理,其中,P1+Ca6+W處理較CK處理增加了146.89%,且二者之間差異顯著。
2.3不同施肥處理對土壤有機質(zhì)的影響
泥炭的養(yǎng)分含量豐富且分解度高,所以,養(yǎng)分可利用率也較高[13],是純天然植物性有機肥源[14]。由圖3可知,石灰性褐土施肥處理的土壤有機質(zhì)均大于CK處理,其中,P4+Ca3+W處理較CK處理增加了266.42%,且二者之間差異顯著。菜園土施肥處理的土壤有機質(zhì)均大于CK處理,其中,P4+Ca3+W處理和P3+Ca4+W處理較CK處理分別增加了160.44%和108.91%,且差異均顯著。
2.4不同施肥處理對土壤全氮的影響
泥炭可以改善土壤理化性質(zhì)、活化養(yǎng)分、增強保肥保水能力[10];硝酸鈣泥成分多、顆粒粗,對黏重土壤有改善耕性和通透性作用。從圖4可以看出,石灰性褐土施肥處理的土壤全氮均大于CK處理,其中,P4+Ca3+W處理、P3+Ca4+W處理和P1+Ca6+W處理較CK處理分別增加了55.08%,54.22%和43.14%,且差異均達顯著水平。菜園土施肥處理的土壤全氮均大于CK處理,其中,P4+Ca3+W處理、P3+Ca4+W處理和P1+Ca6+W處理較CK處理分別增加了16.77%,9.77%和8.92%,且差異均達顯著水平。
2.5不同施肥處理對土壤速效磷的影響
由圖5可知,石灰性褐土施肥處理的土壤速效磷均大于CK處理,且與CK處理之間差異顯著,較CK處理依次增加了60.44%,99.68%,86.32%,62.64%和59.20%。菜園土施肥處理的土壤速效磷均大于CK處理,其中,P4+Ca3+W處理、P3+Ca4+W處理和W處理較CK處理分別增加了25.65%,22.34%和17.78%,且差異均達顯著水平。
2.6不同施肥處理對土壤速效鉀的影響
由圖6可知,石灰性褐土和菜園土施肥處理的土壤速效鉀均略大于CK處理,但與CK處理之間差異不顯著。
3結(jié)論
石灰性褐土和菜園土P4+Ca3+W處理和P3+Ca4+W處理的土壤pH值小于CK處理,其余施肥處理的土壤pH值和2種土壤條件下施肥處理的土壤含鹽量、有機質(zhì)、全氮、速效磷和速效鉀含量均大于CK處理。石灰性褐土P1+Ca6+W處理的pH值、含鹽量和菜園土P1+Ca6+W處理的含鹽量與CK處理差異顯著,分別比CK處理增加了0.2%,103.12%和146.89%。2種土壤P4+Ca3+W處理的土壤有機質(zhì)、全氮、速效磷與CK處理間差異顯著,分別比CK處理增加了266.42%和160.44%,55.08%和16.77%,99.68%和25.65%。菜園土不同處理土壤pH值和2種土壤不同處理的速效鉀含量與CK處理間差異不顯著。
從土壤pH值和含鹽量改變效果來看,P1+Ca6+W處理施用效果最好,但從土壤有機、無機養(yǎng)分含量來看,P4+Ca3+W處理施用效果最好。——論文作者:吳旋1,劉亞楠1,李筱梅1,張吳平1,劉奮武1,藺向光2,趙和平2,宋曉明2,趙國斌2,卜玉山1
相關(guān)期刊推薦:《山西農(nóng)業(yè)科學(xué)》JournalofShanxiAgriculturalSciences(月刊)1961年創(chuàng)刊,是農(nóng)業(yè)科學(xué)刊物。以報道農(nóng)業(yè)科研新成果、新理論、新技術(shù)為主,側(cè)重刊登旱地農(nóng)業(yè)的研究報告、生產(chǎn)經(jīng)驗、實用技術(shù)等方面的學(xué)術(shù)理論文章。本刊宗旨:交流科學(xué)研究,轉(zhuǎn)化科研成果。讀者對象:農(nóng)業(yè)科研工作者、農(nóng)技推廣工作者、農(nóng)業(yè)大專院校師生。設(shè)有:宏觀農(nóng)業(yè)、專題論述、生物技術(shù)、遺傳育種、栽培生理、土壤肥料、植物保護、畜牧獸醫(yī)等欄目。