科技成果

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成果名称: 不同类型有机重构土体中酶活性演替规律

成果登记号: 9612020Y0252

第一完成单位: 陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司

联 系 人: 徐艳

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 农业

应用行业: 农、林、牧、渔业

成果简介:

①课题来源与背景

     土体有机重构是土地工程的核心,如何加速新增耕地的加速有机"生土熟化"进程是土地工程的核心任务之一。土体结构的改善,土体有机碳增加,土体生物质量改善等都是生土熟化的标志。土体结构以及有机碳的提升相对缓慢,需要经过多年甚至几十年、几百年才能反映出土壤培肥管理的效应,而土壤酶是最敏感的,最能够体现各种技术作用成效的指标。本项目立足于探求新增耕地质量演替规律以及土体有机重构的途径与机理,以盐碱地、风沙土、废弃宅基地等不同类型土地整治项目为研究对象,研究新增耕地土壤酶活性的演替规律,旨在分析"生土熟化"进程以及培肥作用效应,为新增耕地快速培肥、促进熟化、提升土地工程效益提供科学依据。

②技术原理及性能指标

    本项目以四种不同类型的土地整治项目为研究对象,分析土地整治前后土壤酶活性的演替规律,结果表明:

    1)榆林小纪汗乡风沙土整治项目区土体有机重构后,土壤蛋白酶和磷酸酶活性随砒砂岩复配比例的增加而增加;双因素方差分析表明,复配比例对土壤蛋白酶活性和磷酸酶活性的影响均达到了显著水平(P<0.01);土壤有机碳与磷酸酶活性呈显著负相关(R=-0.33)。

    2)渭南卤泊滩盐碱地整治项目区土体有机重构后,土地整治对土壤酶活性的影响均未达到显著水平(P>0.05);土壤有机碳与磷酸酶活性呈显著正相关(R=0.47),与土壤蛋白酶活性呈显著正相关(R=0.72)。

    3)澄县废弃宅基地整治项目区土体有机重构后,土地整治对土壤酶活性的影响均不显著(P>0.05);土壤有机碳与磷酸酶活性呈显著正相关(R=0.55),与蛋白酶活性呈显著正相关(R=0.48),与过氧化氢酶呈正相关性(R=0.31)。

    4)榆林定边盐碱地整治项目区土体有机重构后,整治年限对土壤蛋白酶活性的影响达到了显著水平(P<0.05),土壤蛋白酶活性随耕地使用年限的增加而增加。土壤有机碳与土壤脲酶活性呈显著正相关(R=0.26)。

③技术的创造性与先进性

    本项目依托陕西地建集团几大典型土地整治项目类型(盐碱地、风沙土,废弃宅基地),首次系统进行了新增耕地土壤酶活性研究并得出:榆林小纪汗乡风沙土整治项目区,土壤磷酸酶和蛋白酶活性随砒砂岩复配比例的增加而增加;榆林定边盐碱地整治项目区,土壤蛋白酶活性随耕地使用年限的增加而增加;卤泊滩盐碱地整治项目区和澄县废弃宅基地整治项目区,耕地使用年限对磷酸酶、蛋白酶、脲酶和过氧化氢酶等四种土壤酶活性均无显著影响。

④应用情况及存在的问题

    酶活性是土壤生物质量重要指标,是土体中生物化学过程的催化剂,能够反映出土壤质量在时空序列或各种不同技术条件下的变化趋势。酶不直接参与土体结构的形成与发展,但已有证据表明土壤生物在这方面具有重要作用。酶活性表征了土壤生物活性的强弱,是土壤的本质属性之一。酶和土壤养分之间的关联对于揭示土体生产力状况,建立良性循环的生态系统,改善土壤肥力及土壤环境质量均具有重要意义。通过本项目的实施,揭示了土体有机重构项目生土熟化过程中土壤酶活的变化规律,可为新增耕地快速培肥技术、促进熟化、提升土地工程效益提供科学依据。