土壤pH和SO42-含量对设施菜地土壤障碍强还原处理修复的响应

赵旭丽，姚宇阗，陈超，黄新琦，孟天竹*

1.河海大学农业科学与工程学院，江苏 南京 210098；2.江苏省沿海开发集团有限公司，江苏 南京 210000；3.南京师范大学地理科学学院，江苏 南京 210023

蔬菜生产在中国农业和国民经济中占有十分重要的地位。2018年中国蔬菜种植面积为2.044×107hm2，约占农作物总种植面积的12.3%，蔬菜成交额达7420亿元（中华人民共和国国家统计局国家统计局，2019）。为获得更高经济效益，设施蔬菜地在种植过程中往往施用过量化肥，导致土壤在种植2－5年后出现严重酸化和次生盐渍化等退化现象（Shi et al.，2009；Shen et al.，2016）。研究表明，设施土壤年均氮肥施用量超过4000 kg·hm-2，远超植物所需，且土壤中硝态氮（NO3-）平均含量是普通农田土壤的21.2倍（Yu et al.，2010；Li et al.，2019）。值得注意的是，伴随氮、磷、钾肥料施入土壤的硫酸根（SO42-）被作物吸收利用率低，因此，SO42-也是导致设施土壤次生盐渍化的主要盐基离子之一（Eriksen，2005；Meng et al.，2015）。一般而言，设施蔬菜地土壤中SO42-含量在100－1000 mg·kg-1（Huan et al.，2007；Meng et al.，2015），但在SO42-累积严重的土壤中其含量可高达近4000 mg·kg-1（Cho et al.，2011；Jo et al.，2012）。SO42-过量累积会直接造成盐胁迫导致作物生长受抑制（余海英等，2006）。

强还原土壤消毒方法（Reductive Soil Disinfestation，RSD）通过向土壤中施用易分解有机物料、淹水、覆膜的手段，能够在短期创造强还原环境杀灭土壤病原菌，提高土壤pH，去除土壤中累积的NO3-，缓解次生盐渍化，从而起到有效改良退化土壤的效果（蔡祖聪等，2015）。前期研究结果表明，RSD处理能够有效降低土壤SO42-含量，减少的SO42-主要转化为其他硫形态保留在土壤中，但RSD过程中SO42-的转化产物及处理后种植作物过程中其他硫形态是否会再次转化为SO42-尚未有确切结论（Meng et al.，2015）。在有机碳和可利用氮含量充足的条件下，SO42-可被微生物固定为酯键硫或碳键硫（Tavakoli et al.，2017）。厌氧条件下，SO42-能够被硫酸盐还原菌（sulfate-reducing bacteria，SRB）还原为硫化氢（H2S）从土壤中脱除。因此，RSD处理过程中施用大量易分解有机物料并创造的强还原环境，或将土壤中累积的SO42-固定为有机硫或转化为H2S。Al-Zuhair et al.（2008）研究表明，相较于酸性环境，SRB在中性条件下生长迅速且活性更高，对于环境中SO42-的去除效果更好。同时，提高土壤pH可促进有机物质降解（Curtin et al.，1998），或促进SO42-的同化作用。因此，RSD过程中施用石灰调节土壤pH至中性或将提高SO42-的去除效率。

值得注意的是，目前关于RSD处理土壤理化性质变化的研究主要聚焦于处理过程中的变化，对处理后种植作物过程的土壤理化性质变化情况关注甚少。RSD处理后的设施土壤恢复种植后，由于化肥的过量施用或将导致土壤再次面临次生盐渍化和酸化风险。此外，在RSD处理过程中，转化为非挥发性硫化物的SO42-，在后续种植过程中有再次转化为可溶性SO42-的可能，导致次生盐渍化加剧。土壤非生物环境是植物和微生物赖以生存的基础，因此，RSD处理土壤恢复种植后理化性质变化将直接或间接影响作物健康。

综上，明确RSD处理过程及种植作物过程中土壤理化性质变化，尤其是土壤中SO42-含量及其转化产物含量的变化，对于评估RSD处理对土壤次生盐渍化长期改良效果及优化RSD处理方法具有理论和实际应用价值。本试验选取退化严重的设施蔬菜地土壤，在RSD处理前添加石灰和硫酸钾（K2SO4）调节土壤pH和SO42-含量，后期连续种植2茬黄瓜，研究土壤初始pH和SO42-含量对RSD处理过程中SO42-去除效果、转化产物及种植作物过程中土壤主要理化性质的影响，初步探究RSD处理对土壤次生盐渍化的长期改良效果及其影响因素。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试土壤采自江苏省南京市横溪镇（31°43´N，118°46´E）土壤严重退化的设施蔬菜大棚（6 m×70 m）。该大棚已连续种植作物3年，每年种植2－3茬作物，主要为西红柿（SolanumlycopersicumL.）和黄瓜（CucumissativusL.）。2015年4月，黄瓜收获后进行土壤样品的采集。在大棚内随机选取10个1 m×1 m的样地采集土样，间隔距离为10 m，采样深度为0－20 cm。剔除土壤中的石块和植物根系，过8 mm孔径的筛，并将新鲜土壤混合均匀。测定土壤初始理化性质，具体如下：土壤含水量11.1%，最大田间持水量37.0%，pH 5.08，EC 0.56 mS·cm-1，NH4+-N 8.06 mg·kg-1，NO3--N 340 mg·kg-1，可溶性SO42--S 395 mg·kg-1，吸附态SO42--S 38.1 mg·kg-1，硫酸盐沉淀（以S计）152 mg·kg-1，有机硫（以S计）40.5 mg·kg-1，总硫626 mg·kg-1。

RSD处理选取紫花苜蓿粉为有机物料，购于山东省滨州市无棣县，60 ℃烘干后粉碎，过0.25 mm孔径的筛。紫花苜蓿粉总碳含量为549 g·kg-1，总氮20.3 g·kg-1，总硫2.33 g·kg-1。

1.2 试验设计

1.2.1 室内培养试验

试验共设置5个处理：无处理对照（CK）；淹水+紫花苜蓿粉（RSD0）；淹水+紫花苜蓿粉+石灰（CaO）（RSD1），石灰用量为1.10 g·kg-1（干土），调节土壤pH至7.30；淹水+紫花苜蓿粉+硫酸钾（K2SO4）（RSD2），为创造高SO42-土壤环境，SO42-添加量为4000 mg·kg-1，即以S计为1333 mg·kg-1（干土）；淹水+紫花苜蓿粉+石灰+K2SO4（RSD3），石灰用量为1.10 g·kg-1（干土），SO42--S添加量为1333 mg·kg-1（干土）。紫花苜蓿粉添加量为9.35 g·kg-1干土，折合大田施用量为20 t·hm-2每个处理3个重复。

RSD处理具体操作为：称取相当于6.00 kg干土质量的新鲜土壤，根据不同处理分别与紫花苜蓿粉、石灰和K2SO4充分混匀后装入封口袋中，加入1800 mL蒸馏水至土壤最大持水量。除CK外，其余处理封口袋均密封，35 ℃条件下连续培养15 d，培养过程中定期补充CK处理蒸发流失的水分。培养15天后每个处理随机选择3个重复采集土壤样品，采样前充分混匀封口袋内的土壤，取一定量土样（约500 g），测定土壤含水量、pH、EC、NH4+和NO3-含量、可溶性SO42-、吸附性SO42-、硫酸盐沉淀和硫化物含量。将所有土样晾干至田间持水量60%后过8 mm孔径的筛，取一定量土样（约500 g）过2 mm孔径的筛，再次测定上述指标及总硫（TS）含量。

1.2.2 盆栽试验

上述处理后的土样中称取相当于5.00 kg干土质量的新鲜土壤，装入盆钵中。将事先培育好的黄瓜苗定植于盆钵中，每盆种植一株黄瓜，黄瓜品种为津春4号。种植过程中，水肥均一化管理，定期补充氮、磷、钾肥。相较于田间种植，盆栽种植需提高施肥量以维持植物正常生长，施肥形态及用量见表1。种植60 d后，将盆钵中土样过8 mm孔径的筛后混合均匀，取约500 g过2 mm孔径的筛，测定pH、EC、NH4+、NO3-、可溶性SO42-、吸附性SO42-、硫酸盐沉淀、硫化物和总硫含量。称取相当于4.50 kg干土质量的上述新鲜土壤，装入盆钵中，种植第二茬黄瓜，种植过程中黄瓜出现缺肥症状，为保证其正常生长增加肥料施用量，施肥量见表1。由于第二茬黄瓜于秋冬季种植，受低温影响，与第一茬相比生长缓慢，固延长种植时间。种植90 d后，将盆钵中土样混合均匀后，采集土壤样品约500 g过2 mm孔径的筛，测定土壤pH、EC、NH4+、NO3-、可溶性SO42-、吸附性SO42-、硫酸盐沉淀、硫化物和总硫含量。

表1 黄瓜种植过程中施用肥料种类和用量Table 1 Fertilizer type and quantity during the cucumber planting

1.3 样品分析

不同无机硫形态测定：

水溶性SO42-含量：土壤用蒸馏水（土水质量比1::10）浸提，25 ℃、250 r·min-1震荡30 min后，8000 r·min-1离心10 min，取上清液过0.45 μm 滤膜和C18柱后用离子色谱（Thermo Dionex ICS-1100，美国）测定滤液中SO42-浓度。

吸附性SO42-含量：将上述离心后土壤用0.016 mol·L-1KH2PO4溶液浸提（土水质量比1:10），浸提液处理和测定同水溶性SO42-。

硫化物和硫酸盐沉淀含量：二次离心后的土壤样品用10 mL蒸馏水洗入J-N蒸馏器（Reed et al.，1996），消化蒸馏瓶中加入2 mol·L-1盐酸10 mL，微沸蒸馏30 min，气体接收器中加入0.05 mol·L-1NaOH吸收HCl挥发性硫，待蒸馏完成后，加入2滴质量分数为30%的H2O2溶液，将吸收液中的S2-氧化至SO42-，过滤蒸馏器中的HCl消煮液。NaOH吸收液和HCl溶液用ICP-AES（Prodigy，Leeman，USA）分别测定其中硫化物（HCl挥发性硫）和硫酸盐沉淀（HCl可溶性硫）含量。

总硫含量：土壤在60 ℃下烘干研磨过0.150 mm孔径的筛，采用元素分析仪（Elementar，Vario MAX CNS，德国）测定。其他土壤理化性质测定参考《土壤农化分析方法》（鲁如坤，2000）。

土壤pH：采集的土样用蒸馏水（土水质量比1:2.5）浸提，采用DMP-2mV/pH计（Mettler S220，Switzerland）测定。土壤电导率EC：土样用蒸馏水（土水质量比1:5）浸提，采用电导率仪（Kang Yi Corp.，中国）测定。

NH4+和NO3-含量：用2 mol·L-1KCl溶液浸提（土水质量比1:5）土样，25 ℃、250 r·min-1条件下震荡1 h后用定性滤纸过滤，用流动分析仪（Skalar，Breda，Netherlands）测定KCl浸提液中NO3-和NH4+的N含量。

1.4 数据分析

施石灰处理土壤pH初始值为土壤仅施石灰稳定2 h后测得的pH值，添加SO42-处理土壤初始SO42-含量为土壤原SO42-含量加施入的SO42-含量，其余土壤理化性质初始值即原始土壤性状。

添加SO42-处理土壤初始总硫含量为土壤原总硫含量加施入的SO42-含量。

土壤有机硫含量用下式计算：

式中：

w(OS)——土壤有机硫-S含量（mg·kg-1）；

w(TS)——土壤总硫-S含量（mg·kg-1）；

w(IS)——土壤无机硫-S含量（mg·kg-1）。

土壤无机硫含量为不同形态无机硫含量之和，用下式计算：

式中：

w(IS)——土壤无机硫-S含量（mg·kg-1）；

——土壤水溶性SO42--S含量（mg·kg-1）；

——土壤吸附态SO42--S含量（mg·kg-1）；

——土壤硫酸盐沉淀-S含量（mg·kg-1）；

w(S2-)——土壤硫化物-S含量（mg·kg-1）。

采用单因素方差分析（one-way ANOVA）与LSD检验进行处理间土壤理化和微生物学性质显著性差异分析（P<0.05）。上述分析在SPSS 17.0软件中操作。

2 试验结果

2.1 土壤pH、EC、NO3-和NH4+含量变化

培养结束后，各RSD处理土壤pH与处理前相比均显著升高（P<0.05）（图1a），未施石灰的RSD0和RSD2处理中pH从初始的5.08分别上升至7.20和7.23，施加石灰的RSD1和RSD3处理中pH从处理前的7.30分别上升至7.61和7.71。土壤晾干后，各处理pH略有下降，但RSD处理土壤pH仍保持中性偏碱状态，RSD0、RSD1、RSD2和RSD3处理pH分别为7.15、7.28、6.80和7.53，显著高于CK。种植一茬黄瓜后，RSD0和RSD2处理土壤pH分别降至5.84和5.83，RSD1和RSD3处理分别下降至6.52和6.64，CK处理降至4.74；种植两茬黄瓜后，RSD0和RSD2处理土壤pH降至4.90和4.87，RSD1和RSD3处理分别降至5.59和5.54，仍显著高于CK处理（4.30）（P<0.05）。与初始EC值相比（0.56 mS·cm-1），培养结束后未加SO42-的RSD处理（RSD0和RSD1）土壤EC降至0.32－0.33 mS·cm-1（P<0.05）；添加SO42-的处理（RSD2和RSD3）土壤EC值则显著增至0.82－0.84 mS·cm-1（图1b）。土壤晾干后，各RSD处理EC值略有升高，RSD0和RSD1处理EC值分别为0.33和0.34 mS·cm-1，RSD2和RSD3处理EC值分别为0.86和0.85 mS·cm-1。种植一茬黄瓜后，各处理EC显著增加，CK、RSD0、RSD1、RSD2和RSD3处理EC值分别为0.55、0.48、0.49、1.02和1.01 mS·cm-1。种植二茬黄瓜后，各处理EC进一步上升，RSD0和RSD1处理接近初始EC值。

图1 培养和种植黄瓜过程中土壤pH、EC、NO3-和NH4+含量变化Figure1 Changes in pH,EC and NO3-,NH4+ contents in the soils with different treatments during the incubation and cultivation periods

培养结束后，各RSD处理土壤NO3-含量显著降低，NH4+含量显著升高（P<0.05）。NO3--N含量从初始的340 mg·kg-1下降至0.28－0.33 mg·kg-1（图1c），NH4+-N含量从初始的8.07 mg·kg-1上升至31.0－41.3 mg·kg-1（图1d）。土壤晾干过程中，RSD处理NO3-含量保持不变，NH4+-N含量显著降低至18.5－24.9 mg·kg-1。第一茬黄瓜种植结束后，RSD处理NO3--N含量上升至23.5－37.0 mg·kg-1，NH4+-N含量下降至1.62－2.50 mg·kg-1，显著低于CK处理NO3--N含量（385 mg·kg-1）和NH4+-N含量（7.13 mg·kg-1）（P<0.05）。种植二茬黄瓜后，由于增加施肥量，各处理NO3-和NH4+含量均显著增加，RSD处理NO3--N含量上升至267－340 mg·kg-1，NH4+-N含量升至4.45－12.9 mg·kg-1，仍显著低于CK处理NO3--N（448 mg·kg-1）和NH4+-N含量（72.4 mg·kg-1）（P<0.05）。

2.2 土壤不同硫形态含量变化

培养结束后，RSD0和RSD1处理可溶性SO42--S含量从初始的395 mg·kg-1分别显著下降至64.9和26.5 mg·kg-1，RSD2和RSD3处理可溶性SO42--S含量分别从1728 mg·kg-1显著下降至1123 mg·kg-1和1000 mg·kg-1（图2a）（P<0.05）。RSD0、RSD1、RSD2和RSD3处理可溶性SO42--S含量分别降低了83.6%、93.3%、35.0%和42.1%，且施用石灰处理可溶性SO42-含量显著低于未施石灰处理。土壤晾干后，RSD0和RSD1处理可溶性SO42--S含量分别上升至167 mg·kg-1和211 mg·kg-1；RSD2和RSD3处理可溶性SO42--S含量分别上升至1433和1231 mg·kg-1，RSD3处理显著低于RSD2（P=0.01）。种植一茬黄瓜后，RSD0和RSD1处理可溶性SO42--S含量分别上升至334 mg·kg-1和376 mg·kg-1，与CK处理相近（347 mg·kg-1），RSD2和RSD3处理可溶性SO42--S含量分别上升至1649 mg·kg-1和1658 mg·kg-1（P<0.05），接近其初始值。种植第二茬黄瓜过程中，各处理可溶性SO42-含量基本保持不变，CK、RSD0、RSD1、RSD2和RSD3处理SO42--S含量分别为301、316、350、1652和1645 mg·kg-1。整个试验过程中，所有处理土壤可溶性SO42-含量与EC间呈显著正相关关系（图3）。

图2 培养和种植黄瓜过程中土壤可溶性SO42-、吸附态SO42-、硫酸盐沉淀、有机硫和总硫含量变化Figure 2 Changes in SO42-,adsorbed SO42-,sulfate precipitate,organic sulfur and total sulfur contents in soils with different treatments during the incubation and cultivation periods

图3 整个过程中土壤可溶性SO42-与EC间的相关关系Figure 3 The correlation of soil soluble SO42- and EC in all treatments during the whole experiment

与初始值相比（38.1 mg·kg-1），处理结束后，RSD0和RSD1处理吸附态SO42-含量显著下降至16.0－17.0 mg·kg-1；由于K2SO4的施入，RSD2和RSD3处理吸附态SO42--S含量显著上升至86.6－87.7 mg·kg-1（图2b）（P<0.05）。土壤晾干过程中，各处理吸附态SO42--S含量基本保持不变。种植一茬黄瓜后，RSD0和RSD1处理吸附态SO42--S含量上升至44.4－50.7 mg·kg-1，与CK含量相近（53.5 mg·kg-1），RSD2和RSD3处理吸附态SO42--S含量进一步升至139－148 mg·kg-1（P<0.05）。种植二茬黄瓜后，各处理吸附态SO42-含量略有下降。RSD处理和晾干过程中，各处理硫酸盐沉淀（以S计）含量基本保持不变，为144－184 mg·kg-1（图2c）。种植一茬黄瓜后，RSD处理硫酸盐沉淀含量显著增加至187－234 mg·kg-1（P<0.05）。种植二茬黄瓜后，各处理硫酸盐沉淀含量略有下降。整个试验过程中，由于硫化物含量太低，未能测定出硫化物含量。

RSD处理结束后，与初始值（40.4 mg·kg-1）相比，RSD0、RSD1、RSD2和RSD3处理有机硫（以S计）含量显著上升至355、415、564和694 mg·kg-1（图2d），且施用石灰处理有机硫含量显著高于未加石灰处理，施用SO42-处理有机硫含量显著高于未施用SO42-处理（P<0.05）。土壤晾干过程中，RSD处理有机硫含量显著降低（P<0.05），RSD0、RSD1、RSD2和RSD3处理有机硫含量降低至236－527 mg·kg-1，处理间显著差异情况与RSD处理结束后相同。种植一茬黄瓜后，CK处理有机硫含量保持不变，RSD处理有机硫含量显著降低至0 mg·kg-1（P<0.05）。种植二茬黄瓜后，RSD0和RSD1处理有机硫含量分别上升至45.6 mg·kg-1和52.8 mg·kg-1，接近初始值。培养和种植过程中，各处理的总硫（以S计）含量基本保持不变（图2e）。CK、RSD0和RSD1处理总硫含量差异不显著（P>0.05），在552－626 mg·kg-1之间，RSD2和RSD3处理总硫含量在1908－1971 mg·kg-1之间。

3 讨论

3.1 RSD处理后土壤化学性状及硫形态变化

与前人研究结果相同，RSD处理能够短期内迅速改良土壤理化性质，改善土壤酸化与盐渍化程度（蔡祖聪等，2015）。RSD过程中创造的强还原环境和施用的易分解有机物料促进反硝化过程快速发生，土壤中累积的NO3-转化为N2和N2O从土壤脱除（Jiang et al.，2020）。NO3-等氧化物质还原过程中消耗大量H+，土壤pH显著提高。同时，厌氧条件下可发生有机N的矿化作用和NO3-的异化还原为铵过程（DNRA）（Silver et al.，2001），因此，RSD处理土壤NH4+含量显著增加。

RSD处理后土壤可溶性SO42-和吸附态SO42-含量显著降低，土壤硫酸盐沉淀含量和总硫含量不变。硫素以有机硫和无机硫两种形态存在于土壤中，有机硫主要包括酯键硫（C-O-S），碳键硫（CS）和惰性硫，无机硫主要包括水溶性SO42-，吸附性SO42-、硫化物和硫酸盐沉淀。不同硫形态之间可通过矿化、固定、氧化和还原等过程相互转化（Förster et al.，2012；Tanikawa et al.，2014）。本试验中，随紫花苜蓿粉添加至土壤中的总硫含量仅为21.79 mg·kg-1（干土），因此，RSD处理过程中，无机硫（包括SO42-和吸附态SO42-）还原为挥发性含硫化物（如H2S）从土壤脱除的比例极少，SO42-主要转化为有机硫。在有机碳含量丰富的情况下，SO42-能够被土壤中的微生物转化为有机硫（Wu et al.，1995；Houle et al.，2001）。Saha et al.（2018）和Jashandeep et al.（2018）研究表明，施用有机物料（如作物秸秆）可促进S的固定作用。因此，RSD处理施加的易分解有机物料或为微生物固定SO42-提供大量可利用碳源。此外，施用石灰处理有机硫含量显著高于其他处理，这是由于提高土壤pH能够促进有机物质降解，微生物活性增强（Wachendorf，2015；Inagaki et al.，2017），或促进了SO42-向有机硫转化过程。添加石灰是农业生产中提高土壤pH的常见措施，且随石灰加入的大量钙离子（Ca2+）可能会与SO42-形成硫酸钙沉淀，但本试验结果中施用石灰并未增加土壤硫酸盐沉淀含量。这可能由于在短时间内，随石灰施入的Ca2+在土壤中更易与碳酸根形成碳酸盐沉淀或被胶体吸附（Inagaki et al.，2017），而非与SO42-形成硫酸盐沉淀。

3.2 土壤晾干和种植过程中土壤理化性质变化

土壤晾干过程中，RSD处理土壤pH略有降低，EC值略有升高。这可能是由于土壤恢复好氧状态过程中，有机硫通过矿化作用转化为SO42-，并释放H+，导致有机硫含量和土壤pH略有降低，SO42-含量和EC增加（图1，图2）。同时，土壤NH4+含量降低，但NO3-含量保持不变。这可能是由于本试验中，RSD处理后土壤呈中性偏碱状态容易发生氨易挥发作用。

种植黄瓜后，RSD处理土壤理化性质发生退化，土壤pH值降低至偏酸性，NO3-和SO42-再次累积，EC值升高。本试验种植过程中，氮肥以尿素（CO(NH2)2）形式施入。尿素施入土壤一周后会快速水解为NH4+，接着通过硝化作用转化为NO3-，此过程中将释放大量H+，导致土壤pH迅速降低。同时，种植过程中有机硫几乎全部矿化为SO42-，释放的H+进一步降低土壤pH。第一茬黄瓜种植过程中由于氮肥施用量不高，因此NO3-含量仍保持较低水平，但SO42-迅速回升至接近初始值，导致土壤盐分回升。土壤SO42-含量与EC的显著正相关关系也表明SO42-含量升高是导致RSD处理后土壤盐分回升的重要原因（图3）。第二茬黄瓜种植过程中，由于植物出现缺肥症状，大量增施无机肥导致土壤NO3-累积，进一步加剧土壤次生盐渍化程度（图1b、c）。值得注意的是，第二茬黄瓜种植结束后，CK处理土壤NH4+含量显著高于RSD处理，Zhu et al.（2014）研究表明，RSD处理后土壤中自养硝化和异养硝化速率显著提高。由于NO3-的脱除，RSD处理后需补充大量氮肥（Padilla et al.，2018），土壤中过快的硝化速率易造成NO3-的淋溶损失，同时导致土壤pH降低。因此，探究并构建适合于RSD处理土壤的施肥体系对于维持RSD改良效果具有重要意义。本试验结果表明，种植作物过程中土壤SO42-含量迅速增加。McLaren et al.（1985）研究结果表明，在有机质含量丰富的条件下，施入土壤的SO42-中有60%－90%在短时间内转化为酯键硫，随着时间延长，大部分酯键硫最终固定为碳键硫。RSD是个短期的过程（本试验为15 d），减少的SO42-可能主要转化为酯键硫形态。因此，在RSD过程中若能通过一定措施促使SO42-转化为形态更为稳定的含硫化物（如碳键硫），或可减缓土壤SO42-含量的回升速度，提升RSD对土壤次生盐渍化的长期改良效果。

4 结论

RSD处理过程中减少的SO42-基本全部转化为有机硫，施用石灰能够促进SO42-向有机硫转化。土壤在晾干和后续种植作物过程中，有机硫将矿化为SO42-，导致土壤盐分回升和pH值降低。对于SO42-含量较高土壤，RSD处理后种植作物过程中SO42-将成为导致土壤再次盐渍化的主要离子。同时，RSD处理后由于NO3-的完全脱除土壤面临缺氮风险，若施用大量铵态氮肥将导致土壤再次面临酸化和次生盐渍化风险。因此，RSD处理后应选用合适的肥料品种结合科学施肥方式，以维持RSD处理对土壤理化性质的长期改良效果。