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砂姜黑土是由母质和地形两大因素起主导作用下经过长期干湿交替过程所生成的隐域性土壤,广泛分布于黄淮海平原,其中以淮北平原分布面积最大。由于该类型土壤粘粒含量较高(>35%),且以2:1型粘土矿物蒙脱石为主,易于湿胀干缩,土壤适耕性及保水保肥能力均较差,严重影响作物的生长,是我国的一种典型的中低产田土壤。针对砂姜黑土属性障碍因子的消减除需加强水分管理外,亦可通过田间施用粉煤灰、生物炭、秸秆等改良剂的方式。不同改性措施可明显改善土壤基本理化性质,提高土壤肥力,但针对土壤胀缩性研究较少,相关机制并不明确。本研究依托田间试验和盆栽实验,围绕砂姜黑土物理障碍因子发生规律、影响因素,研究了不同改良剂作用下典型砂姜黑土理化特征变化,以及对典型作物小麦生长的影响。取得的主要结果如下:(1)土壤改良长期定位试验(2016～2018)结果表明:粉煤灰、生物炭及秸秆还田均可在一定程度上提高土壤养分含量和田间持水量,降低了土壤容重,均以秸秆还田处理表现最为明显。添加粉煤灰和生物炭降低了土壤线性膨胀系数(Linear expansion coefficient,COLE),而添加秸秆增加了土壤的线性膨胀系数(COLE)。(2)长期(2007～2017)不同秸秆还田模式下的结果为土壤容重呈现WMS+F2
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