摘要
为明确脱硫石膏配施PAM对早区盐碱土改良及荞麦生长的影响，以陕北典型盐碱土为研究对象，开展室内土柱、盆栽及野外大田试验研究，设置不同添加量的脱硫石膏配施PAM处理，分析不同配施处理对土壤水盐和重金属的含量及其分布特征，以及对荞麦生长、产量及收获指数和水分利用效率的影响。主要结果如下。 (1)盆栽试验及大田试验施用脱硫石膏的处理。荞麦耕作层(0~20cm)土壤含盐量随脱硫石膏添加量的增加而增加，添加量为11和16.5t/hm2的处理土壤改良效果最好，土壤含水率比对照处理（不施加脱硫石膏和PAM）增加了1.87%和1.38%，土壤pH分别比对照处理低了3.28和3.16，荞麦根系层(0~100cm)土壤含盐量降低了10%以上，土壤变得更加疏松；一维垂直土柱试验表明土壤入渗、淋洗能力均有所增强；荞麦耕作层(0~20cm)Cr、As、Cd、Pb、Hg这5种土壤重金属含量均未超出《GB15618-2018-土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》标准要求；添加量为16.5t/hm2的处理，荞麦生长特征改良效果最好，荞麦成熟期的株高、地上部生物量分别比对照处理增加了27.54%、24.09%，22.98%，Logistic模型拟合各拟合参数拟合效果良好，R2均在0.80以上；与对照处理相比，荞麦产量增加了37.93%，水分利用效率增加了31.1%，收获指数也增加了6.52%。 (2)盆栽试验及大田试验施用PAM的处理，荞麦耕作层(0~20cm)土壤含水率随着PAM添加量的增加而增加，但均高于对照处理，添加量为30和45kg/hm2的土壤改良效果最好，土壤pH分别比对照处理低了0.53和0.40，土壤含盐量相比对照处理降低了52.68%和54.46%；一维垂直土柱试验表明入渗、淋洗能力均有所减弱，持水能力增强；荞麦耕作层(0~20cm)Cr、As、Cd、Pb、Hg这5种土壤重金属均未超出《GB15618-土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》标准要求；荞麦成熟期的株高、地上部生物量分别比对照处理高了10.77%和14.28%、21.48%和17.63%、75.80%和58.93%，Logistic模型拟合各拟合参数拟合效果良好，R2均在0.80以上；与对照处理相比，荞麦产量增加了17.03%和13.22%，水分利用效率增加了36.14%和31.17%，收获指数也增加了12.62%和12.94%。 (3)脱硫石膏配施PAM时，土壤含水率、含盐量改善程度均优于单独施加脱硫石膏或PAM：脱硫石膏添加量为16.5t/hm2且PAM添加量为为30或45kg/hm2的改良效果最好，荞麦耕作层（0~20cm）土壤含水率比对照处理增加了1.57%和3.52%，土壤含盐量相比对照处理降低了60%~63%；荞麦耕作层（0~20cm）Cr、As、Cd、Pb、Hg这5种土壤重金属均未超出《GB15618-2018-土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》标准要求；荞麦成熟期的株高、地上部生物量分别比对照处理高了39.66%和55.93%、64.91%和60.00%、87.26%和79.10%；Logistic模型拟合各拟合参数拟合效果良好，R2均在0.80以上；与对照处理相比，荞麦产量增加了56.82%和53.40%，水分利用效率和收获指数也增加最为明显，分别比对照处理增加了12.90%~15.54%。 因此，轻度盐碱土采用脱硫石膏16.5t/hm2配施PAM30kg/hm2，中度盐碱土采用脱硫石膏16.5t/hm2配施PAM45kg/hm2时可以更加良好地改良土壤结构、提高土壤持水能力。土壤结构进一步得到改善，给旱作盐碱地上农作物提供更加有利的环境，进而有利于农作物生长。
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