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土壤盐碱化和次生盐碱化问题在世界范围内广泛存在,特别是干旱、半干旱地区,问题更为严重。山西省共有盐渍土30.13万hm2,其中70%分布在大同盆地。本文针对山西大同盆地苏打盐化土分布较广、危害严重、治理难度较大的现状,选取山西省储量丰富的高硫煤矸石为改良材料,通过室内培养试验和原状土柱模拟试验,分析土壤的物理、化学指标,以及植物的生长,盐分,酶活性指标,探索高硫煤矸石对苏打盐化土的改良效果,确定高硫煤矸石在大同盆地改良苏打盐化土的最佳粒径和用量,旨在为我国的内陆苏打盐化土化学改良方面提供理论依据。主要研究结果如下:(1)通过在恒温人工气候箱中将各4种不同细度和用量的高硫煤矸石与苏打盐化土在湿润的环境中进行混合培养。研究结果表明添加高硫煤矸石可明显改善苏打盐化土的化学性状,显著降低土壤的pH、ESP、水溶性Na+含量,虽然增加了土壤中盐分离子含量,但是产生毒害作用的钠离子含量降低了。其中,当用量为32g/kg(煤矸石/土)、细度为70目的高硫煤矸石对苏打盐化土的效果最佳,相对于原始土来说,土壤的pH值降低了10.24%,ESP值降低了68.24%,交换性Na+降低了35.12%,EC值增加了46.30%。(2)通过土柱淋溶试验可知:土壤淋洗液中的pH随高硫煤矸石用量的增加逐渐降低,受淋洗次数的影响较小。EC和水溶性钠离子变化趋势较为一致,与高硫煤矸石用量呈正相关,与淋洗次数呈负相关。(3)高硫煤矸石和纯水淋洗的共同作用下,处理为32 g/kg对0-20 cm表层土壤的理化性状影响效果最好。与CK相比:土壤容重降低了5.09%,土壤总孔隙度增加了34.27%,土壤pH降低了11.07%,ESP降低了85.33%,土壤EC值较原始土有所增加,但与对照相比没有显著性差异,土壤中的水溶性Na+含量最低,为0.11 cmol/kg;CO32-含量未检测到;高硫煤矸石用量为48 g/kg时,土壤中的Ca2+含量显著高于其他处理,其次为处理32 g/kg;各处理中SO42-与对照相比,变化不明显,仍有缓慢下降的趋势。(4)高硫煤矸石可促进柳枝稷的生长发育,用量为32 g/kg时,出苗率为66.17%,植株的株高为54.67 cm,植株的干鲜重、根系干鲜重达到最大值;植株的K/Na比最大,为1.83;植物体中的两种酶活性最大,相对于对照分别增加了225.87%和20.07%。