【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于秸秆资源化利用，具体涉及一种土壤中腐解秸秆吸盐率的预测方法。
技术介绍
1、秸秆还田是我国大力倡导的耕种方式，它可以增加土壤有机质含量、改善土壤微生态环境，并提高土壤缓冲能力。专利cn202310740480.4公布了一种预测秸秆连续还田土壤中有机质增量的方法，结合秸秆分解热时间、土壤中有机质含量、年均降雨量等因素，利用非线性回归方法，构建了预测秸秆连续还田土壤中有机质增量的模型。为了持续增加作物产量，需要投入大量的农用化学品，包括化肥、农药等，这些化学品的投入很容易导致土壤理化性质的变化，并增加土壤盐渍化的风险。如何防范土壤盐渍化，成为国内外一直关注的重点问题。专利cn202310740438.2公布了一种农产有机物料添加土壤中农药吸附分配系数的预测方法，将不同来源的畜禽粪污、秸秆等有机物料和土壤混合，开展了序批式吸附实验，得到了化合物吸附分配原始数据，然后结合化合物理化性质和土壤理化性质等多个因素，利用多元线性回归方法，建立了农产有机物料添加土壤中农药吸附分配系数的预测模型。因此，秸秆等物料输入土壤会影响化合物的环境迁移等行为。针对土壤盐离子的迁移转化过程，专利cn202211465020.7公布了一种土壤盐离子的化学平衡模拟方法，获取了盐离子化学平衡过程所关联的多种离子数据，构建了化学反应参数数据库，并计算了各种离子的活度。因此，土壤中盐离子的迁移转化与自身的结构性质也有关系。随着秸秆连续还田，土壤中腐解的秸秆残体会吸附土壤中的盐离子，从而影响盐离子的迁移性，然而，关于腐解秸秆对土壤盐离子吸附能力的变化规律，
2、本专利技术针对腐解秸秆对土壤中盐离子形态调控不清的问题，采集不同分解程度的秸秆残体，表征秸秆残体的结构性质，采用序批式吸盐实验，分析腐解秸秆的吸盐规律，结合腐解秸秆的结构特征和盐离子的理化性质，通过相关性分析，筛选主要的影响因素，构建腐解秸秆对土壤中盐离子吸附率的预测模型，评估秸秆还田对土壤盐离子形态的调控作用。
技术实现思路
1、本专利技术围绕腐解秸秆对土壤中盐离子形态调控过程不清的问题，建立了一种土壤中腐解秸秆吸盐率的预测方法。该方法考虑了秸秆腐解程度和材料的结构特征，分析了腐解秸秆的吸盐特点，并采用相关性分析等方法，筛选影响腐解秸秆吸盐性能的主要因素，构建腐解秸秆对土壤中盐离子吸附率的预测模型，这对于评估腐解秸秆对土壤盐离子的调控作用具有重要的指导价值。
2、本专利技术的技术方案：
3、一种土壤中腐解秸秆吸盐率的预测方法，步骤如下：
4、(1)影响腐解秸秆吸盐性因素的筛选
5、称取自然阴干并粉碎后的秸秆固体，记为质量m1，装入尼龙网袋中，埋入农田土壤表层下10-20cm，用表层土壤覆盖，按照预先设定的时间，定期取出腐解的秸秆，用清水冲洗干净，称量秸秆质量，记为m2，依据秸秆前后质量差，算出秸秆腐解率d＝(m1-m2)/m1×100％；采用x射线衍射仪、固体核磁、比表面积分析仪等对秸秆材料进行结构表征，分析材料的物理化学结构特征，分别得到秸秆材料相对结晶度值cri(％)、秸秆材料芳香烃碳比例aro(％)、秸秆材料比表面积值bet(m2/g)等性质特征。采用序批式吸附实验，测定不同腐解程度秸秆残体对盐离子的吸附量，得到不同腐解程度秸秆残体的吸盐量，记为as(mg/g)。汇总盐离子电荷数n、水合离子半径r等参数，通过相关性分析，得到秸秆残体吸盐量与秸秆材料理化性质、盐离子理化性质之间的相关关系数值，依据显著性及相关系数的大小(显著性p值小于0.05)，筛选影响腐解秸秆吸盐性的主要因素，包括秸秆的相对结晶度值cri，盐离子电荷数n和水合离子半径r；
6、(2)土壤中腐解秸秆吸盐率模型的构建
7、依据步骤(1)筛选所得的相关参数，包括秸秆材料的结构性质、盐离子的理化性质等，采用逐步回归的方法，建立土壤中腐解秸秆吸盐率模型，依据模型参数的显著性和模型整体拟合优度等指标，筛选最优的土壤中腐解秸秆吸盐率模型，如下式：
8、as＝4.89+0.052cri+0.0039d+0.062n-0.015r，(r2 ＝ 0.785) (1)
9、式中，as为秸秆材料吸盐量(mg/g)，秸秆材料的相对结晶度值cri(％)，d为秸秆的腐解程度(％)，n为盐离子的电荷数，r为水合离子半径，r2为模型决定系数。
10、所述的秸秆包括玉米、小麦、水稻、棉花等；
11、所述的盐离子包括na+、k+、ca2+、mg2+、co32-、cl-、so42-等。
12、本专利技术的有益效果：本专利技术结合腐解秸秆的结构性质和盐离子的理化性质，筛选影响秸秆材料吸盐性的相关参数，构建土壤中腐解秸秆吸盐率的模型，该模型具有良好的拟合优度，可以有效评估秸秆还田对土壤中盐离子形态的调控作用。
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1.一种土壤中腐解秸秆吸盐率的预测方法，其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的预测方法，其特征在于，所述的秸秆包括玉米、小麦、水稻、棉花。
3.根据权利要求1所述的预测方法，其特征在于，所述的盐离子包括Na+、K+、Ca2+、Mg2+、CO32-、Cl-、SO42-。
【技术特征摘要】
1.一种土壤中腐解秸秆吸盐率的预测方法，其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的预测方法，其特征在于，所述的秸秆包括玉米、小麦、水稻...
【专利技术属性】
技术研发人员：景旭东，王开勇，张苗，张凤华，赵志辉，陈怡均，孙贤贤，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：
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