含硼針鐵礦對紅壤養(yǎng)分狀況、致酸效應(yīng)的影響及其在油菜上的應(yīng)答.pdf

1、硼是植物生長必需的微量元素之一。硼與土壤中鐵氧化物之間的相互作用會對土壤微環(huán)境-植物生長產(chǎn)生影響,是影響硼的土壤化學(xué)行為和硼的植物營養(yǎng)作用的重要因素。本研究模擬土壤中硼與針鐵礦的吸附反應(yīng),利用凝膠共沉淀方法,人工合成普通針鐵礦和含硼針鐵礦即:吸附硼針鐵礦(ad-B-goethite)和包被硼針鐵礦(oc-B-goethite)。將普通針鐵礦和含硼針鐵礦引入紅壤,利用土培方式,通過設(shè)置不同處理,觀察含硼針鐵礦對油菜苗期和收獲期長勢-長相及

2、表觀生物量的影響；研究含硼針鐵礦對土壤致酸離子及其它土壤性質(zhì)的影響:利用同位素示蹤試驗研究含硼針鐵礦在土壤中硼的釋放特性及生物有效性。主要研究結(jié)果如下:
　　 1.包被硼針鐵礦的熱水溶性硼含量和全硼含量比吸附硼針鐵礦高,其有效硼占全硼含量的比例比吸附硼針鐵礦低；吸附硼針鐵礦的硼比包被硼針鐵礦的容易釋放和被植物吸收利用。不同針鐵礦比表面積大小順序為:包被硼針鐵礦>針鐵礦>吸附硼針鐵礦。含硼針鐵礦表面Fe-OH-Fe的表面羥基彎曲振

3、動的部分吸收峰在針鐵礦基礎(chǔ)上有所減弱,且吸附硼針鐵礦保持了針鐵礦的結(jié)構(gòu),而包被硼針鐵礦結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。
　　 2.含硼針鐵礦能提高油菜不同生育期地上部和根部干物質(zhì)積累量,使油菜生長狀況比單獨施硼處理和單獨施針鐵礦處理好。含硼針鐵礦增加油菜一級有效分枝數(shù),提高其收獲系數(shù),但含硼針鐵礦處理油菜株高和第一級有效分枝枝高降低。不同含硼針鐵礦在不同的生育期對油菜的影響作用不盡相同。
　　 3.含硼針鐵礦提高土壤熱水溶性硼含量和土壤供

4、硼能力,能夠持續(xù)滿足油菜整個生育期對硼的需求。土壤熱水溶性硼含量的提高,促進油菜對硼的吸收利用,并且土壤熱水溶性硼含量和油菜硼含量與油菜干物質(zhì)積累密切相關(guān),說明,土壤熱水溶性硼含量的提高是油菜硼吸收量增加和生物量增加的重要因為。
　　 4.含硼針鐵礦提高土壤pH值,降低土壤交換性酸含量,油菜收獲期土壤pH升高比苗期明顯；其效果順序為:包被硼針鐵礦>吸附硼針鐵礦>針鐵礦。含硼針鐵礦對交換性H+影響較明顯而對交換性Al3+影響較小。

5、油菜生物量表現(xiàn)與土壤pH值升高和交換性酸含量的降低密切相關(guān)。由此說明,含硼針鐵礦處理,土壤pH值提高和交換性酸下降是油菜生長良好的又一重要因為。
　　 5.含硼針鐵礦降低土壤活性鋁、活性錳含量,這一效果在油菜苗期比在收獲期明顯。苗期土壤活性鋁、收獲期土壤活性錳含量的減少降低了油菜對鋁、錳的吸收,苗期土壤活性鋁含量與油菜鋁含量,收獲期土壤活性錳含量與油菜錳含量分別呈顯著正相關(guān)關(guān)系。含硼針鐵礦使土壤不同形態(tài)錳含量發(fā)生變化,其中植物難

6、以利用形態(tài)錳含量增加,減少了植物對過量錳的吸收,促進植物生長。
　　 6.土壤熱水溶性硼含量的增加不能降低土壤活性鋁、錳含量,而植物對硼的吸收有利于抑制鋁、錳的毒害作用。土壤鋁、錳含量與土壤熱水溶性硼含量無相關(guān)關(guān)系,而油菜鋁、錳含量與油菜硼含量呈現(xiàn)高度負相關(guān)。含硼針鐵礦降低土壤活性鋁、錳含量,減少土壤鋁、錳的供應(yīng)能力,尤其是通過給油菜提供硼營養(yǎng)從而抑制鋁、錳對油菜的毒害作用,促進油菜的生長。逐步回歸分析說明,提高土壤pH和降低土

7、壤交換性H+和活性Mn含量為苗期油菜生長提供了良好的土壤微環(huán)境；而收獲期土壤pH和活性Al對土壤酸環(huán)境的影響比較重要。
　　 7.含硼針鐵礦影響土壤不同形態(tài)磷含量,對Org-P影響最明顯。土壤Al-P、Fe-P、Org-P含量與油菜吸收磷量和油菜干物質(zhì)積累量高度相關(guān)。不同形態(tài)的磷對油菜不同部位磷吸收量和干物質(zhì)積累量影響不同。莖稈磷含量的減少和土壤Org-P含量增加是含硼針鐵礦處理油菜株高相對較低的重要因為。
　　 8.含

8、硼針鐵礦在土壤中以晶型狀態(tài)存在為主,油菜苗期吸附硼針鐵礦明顯活化,收獲期包被硼針鐵礦才活化明顯。苗期無定形鐵、游離鐵含量的增加影響土壤Al-P和EXC-Mn的含量,收獲期游離鐵的增加影響Al-P、Org-P的含量。無定形鐵增多有利于O-Fe-P的釋放,提高閉蓄態(tài)磷的有效性,同時對OM-Mn、RO-Mn含量產(chǎn)生影響。含硼針鐵礦的活化對土壤磷、錳形態(tài)產(chǎn)生影響,而不會影響含硼針鐵礦中硼的解吸,油菜對鐵的吸收利用也未出現(xiàn)不利影響。
　　

9、 9.含硼針鐵礦能提高油菜苗期土壤中不同形態(tài)活性有機質(zhì)的含量；高活性有機質(zhì)與土壤熱水溶性硼含量呈顯著相關(guān),并影響油菜對硼的吸收利用。有機質(zhì)對土壤不同磷形態(tài)的影響主要是高活性有機質(zhì)和低活性有機質(zhì)對Al-P和Org-P的影響。低活性和中活性有機質(zhì)是影響土壤不同形態(tài)錳含量的主要成分。
　　 10.含硼針鐵礦提高油菜苗期土壤中有效鈣、鎂含量:在此條件下,油菜根部對銅、鋅吸收量增加,地上部對銅、鋅吸收量減少；逐步回歸分析說明,良好的土壤供

10、硼環(huán)境和較低的活性鋁、錳含量有利于油菜根系生長,而鋁、鈣含量的減少和鎂吸收量的增加有利于油菜地上部的生長。
　　 11.有無植物參與條件下,含硼針鐵處理在土壤中10B釋放量都不斷增加,包被硼針鐵礦比吸附硼針鐵礦10B釋放量高。植物的參與有利于含硼針鐵礦10B的釋放。苗期油菜地上部和根部生物量不斷增加,油菜對10B吸收的累積量與含硼針鐵礦中10B的釋放量一致,即10B的釋放有利于植物對硼的吸收利用。10B釋放動力學(xué)方程擬合結(jié)果說明