稀土元素镧、钕在土壤中的形态分布及作物效应

论文摘要

我国是一个稀土资源大国,也是世界上唯一将稀土大面积应用于农业的国家,稀土农用的效果已被很多试验所证实。随着稀土施用量的增加和施用面积的逐年扩大,将有更多的稀土进入环境。从关心稀土对植物的有效性和稀土的生态环境效应出发,对土壤中稀土的形态进行研究,对于了解土壤中稀土的可给性及因地制宜地使用稀土有着理论和实践意义。本研究选取安徽省具有代表性的三种农业土壤,以水稻和棉花为供试作物,通过盆栽试验,研究了在淹水和旱作两种栽培条件下,稀土La、Nd在土壤中的形态变化,以及稀土对作物生长和养分吸收的影响。研究结果表明:(1)土壤中各形态稀土的含量B3＞B2＞B1。不同土壤中,B1态的含量黄红壤＞黄褐土＞砂姜黑土,B2态的含量黄红壤＞黄褐土＞砂姜黑土,B3态的含量砂姜黑土＞黄褐土＞黄红壤。在同一土壤中,B1态的含量淹水＞早作,B2态的含量旱作＞淹水,B3态的含量淹水＞旱作。(2)外源稀土使三种土壤中作物稀土含量均有不同程度的提高,地下部的增幅明显大于地上部。随外源稀土加入量的增大,作物稀土含量显著提高。在同一土壤中,两种元素的作用有差异。土壤中各形态稀土的含量与作物地上部稀土含量的相关性较低,与地下部稀土含量则显著相关。(3)外源稀土处理大多降低了三种土壤中水稻地上部N、P、K的含量,提高了黄褐土和砂姜黑土中棉花地上部N、K的含量,降低了P的含量,降低了黄红壤中棉花地上部N、P、K的含量。(4)1000 mg/kg的La、Nd处理强烈抑制了三种土壤中水稻的生长以及黄红壤中棉花的生长。100 mg/kg的La、Nd处理对三种土壤中作物的株高、单株重和单株穗(铃)重整体上表现出不同程度的提高作用,一定程度上促进了作物的生长。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 图表目录
• 1.文献综述
• 1.1 稀土元素及其应用概述
• 1.2 土壤中的稀土
• 1.2.1 土壤中稀土的含量与分布
• 1.2.2 土壤中稀土的形态分级方法
• 1.2.3 土壤中稀土的赋存形态
• 1.2.4 外源稀土在土壤中的赋存状态
• 1.3 植物中稀土的分布及存在状态
• 1.4 稀土对植物养分吸收、代谢的影响
• 1.4.1 稀土对植物养分吸收的影响
• 1.4.2 稀土对植物养分代谢的影响
• 1.4.3 稀土对植物养分吸收、代谢的作用机制
• 2.引言
• 3.材料与方法
• 3.1 材料
• 3.1.1 供试土壤
• 3.1.2 供试稀土
• 3.1.3 供试作物
• 3.2 试验设计与方法
• 3.2.1 试验设计与实施
• 3.2.2 分析项目与测定方法
• 3.2.3 数据处理与分析
• 4.结果与分析
• 4.1 稀土在不同土壤及栽培条件下各形态含量的变化
• 4.1.1 稀土在不同土壤及栽培条件下B1态含量的变化
• 4.1.2 稀土在不同土壤及栽培条件下B2态含量的变化
• 4.1.3 稀土在不同土壤及栽培条件下B3态含量的变化
• 4.2 外源稀土对作物稀土含量的影响
• 4.2.1 外源稀土对水稻稀土含量的影响
• 4.2.2 外源稀土对棉花稀土含量的影响
• 4.3 外源稀土对作物地上部N、P、K含量的影响
• 4.3.1 外源稀土对作物地上部N含量的影响
• 4.3.2 外源稀土对作物地上部P含量的影响
• 4.3.3 外源稀土对作物地上部K含量的影响
• 4.4 外源稀土对作物生长的影响
• 4.4.1 外源稀土对水稻生长的影响
• 4.4.2 外源稀土对棉花生长的影响
• 5.结论
• 6.讨论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简介
• 在读期间发表的学术论文