黑钙土外源锌形态及生物有效性随土壤主要环境因素的变化研究

摘要

玉米是我国的主要粮食作物之一，吉林省作为国家主要的商品粮基地，其玉米种植的主要土壤类型为黑土及黑钙土。黑钙土由于土壤pH及碳酸盐含量较高，易发生土壤缺锌现象。而玉米在生长发育过程中对锌的需求却较高，锌供应不足会导致玉米产量及品质降低。因此本论文结合黑钙土土壤类型及东北地区雨热同期的气候特点，采用室内模拟培养法探究主要土壤环境因素对黑钙土锌的赋存形态及生物有效性的影响，对指导锌肥合理施用，保障土壤环境质量，保证黑钙土区域玉米生产可持续发展具有重要的意义。研究结果如下: （1）外源锌施入黑钙土后，五种不同碳酸盐含量的黑钙土碳酸盐含量由高到低依次为：C1、C2、C3、C4和C5，五种土壤有效锌含量随培养时间的增加呈降低趋势。恒温恒湿培养一年后，有效锌含量降幅分别为C1（29.20%）>C4（28.95%）>C2（27.85%）>C3 （27.51%）>C5（23.87%）。土壤本底碳酸盐含量对土壤锌的赋存形态及其转化具有一定的影响，本底碳酸盐含量较高会促进锌向稳定形态转化，锌的生物有效性也随之降低。 （2）在本研究所设置pH范围内（pH7.0-8.5），黑钙土中有效锌均随时间呈逐渐降低的趋势。一年后，pH较高的黑钙土有效锌含量降幅更为明显。不同pH黑钙土锌的生物有效性（K值）在一年后均有所降低，降幅由低到高为pH7.5 ≈ pH7.0 秸秆添加 > 有机肥添加 >CK。有机肥施加能在一段时间内明显提高土壤锌的生物有效性（K值），但在一段时间后，无机肥及秸秆添加更有利于土壤锌生物有效性的提高。

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