石灰用量对酸性土壤酸度及大麦幼苗生长的影响

摘要

[目的]研究生石灰用量对酸性土壤(pH3.9)降酸效果和大麦幼苗生长的影响,以期明确适宜的生石灰用量,为酸性土壤改良及生石灰的合理施用提供科学依据.[方法]试验于华中农业大学盆栽场进行,采用土壤培养和盆栽试验方法,依据Ca (OH)2滴定法计算出石灰需要量,设置不施生石灰和生石灰用量0.3、0.9、1.8、2.4和4.8 g·kg-1等6个处理,分别于培养后10、20、30、40、50、60、70和90 d取样8次,监测土壤pH、土壤交换性酸总量、土壤交换性H+含量和土壤交换性铝含量动态变化;于培养后第90天播种大麦,2周后进行观测,研究不同生石灰用量改良后的土壤对大麦幼苗生物量、根系形态指标及根系活力的影响.[结果]土壤培养试验结果表明,生石灰施入初期(前30d)可明显提高土壤pH,降低土壤交换性酸总量和土壤交换性铝含量.石灰用量越高,潜在酸的含量越低,以至于石灰用量4.8 g·kg-1处理的土壤交换性酸总量、土壤交换性H+和交换性铝含量均降为零.但受土壤缓冲性能的影响,其降酸效果随着培养时间的延长而降低,到培养第90天,低石灰用量(＜1.8 g·kg-1)对于提高土壤pH已没有明显效果,而对降低土壤潜在酸效果显著.盆栽试验结果表明,施用生石灰可以显著提高大麦株高和生物量,促进大麦根系生长发育.在生石灰用量1.8 g kg-1的范围内,大麦幼苗株高、生物量、根系总根长、总表面积和根系活力均随生石灰用量的增加而提高,大麦幼苗根系平均直径随生石灰用量的增加而降低;用量超过1.8 g·kg-1后,生石灰对大麦幼苗生长的促进作用明显减弱.尤其是当生石灰用量为4.8g·kg-1时,大麦根系活力显著低于石灰用量0.9 g·kg-1处理,过量生石灰的施用,抑制了根系的生长.这表明生石灰用量1.8 g·kg-1的改良效果最佳,与采用Ca (OH)2滴定法计算出的石灰需要量1.76 g·kg-1相吻合.[结论]在酸性土壤上施用生石灰能明显中和土壤酸性,显著促进大麦幼苗生长.在本试验条件下,酸性土壤(pH3.9)最佳生石灰施用量为1.8 g·kg-1(相当于4 t·hm-2生石灰用量),与采用Ca (OH)2滴定法计算出的石灰需要量一致,证实该方法确定的石灰用量是适宜的.