冀北山地天然次生林土壤有机质空间异质性研究

【目的】以冀北山地山杨白桦天然次生林为研究对象,探讨该群落土壤垂直方向有机质的分布格局和空间变异特征。【方法】采用大面积野外调查数据,运用统计学、GIS空间结构分析技术进行分析。结果表明:土壤有机质含量最高的是0~20cm层,20~40cm有机质含量最小。变异系数随土壤深度的增加逐渐增大,3层都属于中度变异;3层有机质含量的最佳理论模型分别为指数模型、高斯模型和球型模型;各层有机质含量集中区和插值分析分级面积有所不同,但总体变化规律是一致的。0~20cm土层土壤有机质含量最大,20~40cm层是有机质消耗集中区,有机质含量最小,40~60cm层处于中等水平。【结论】研究区是属于次生山杨白桦林,土壤环境受外界破坏较少,土层垂直方向空间变异不显著,母质层有机质的形成和表层土壤有机质的消耗都处在合理的范围内,体现了该区域土壤处于健康、可持续发展的良好状态。     

我国葡萄主产区的土壤养分丰缺状况

【目的】目前我国葡萄园土壤养分研究滞后和缺乏科学的施肥指导,逐渐成为制约葡萄产业可持续发展的焦点问题。本研究旨在明确我国葡萄主产区土壤速效养分的丰缺状况并提出合理施肥建议,从而促进我国葡萄产业的健康可持续发展。【方法】2018年在我国的葡萄五大主产区（东北冷凉气候产区、华北及环渤海湾产区、秦岭-淮河以南亚热带产区、西北及黄土高原产区、云贵高原及川西高海拔产区）共采集了1 100份土壤样品,分别测定土壤pH,有机质及速效大、中、微量元素含量,并运用ArcGIS软件绘图,明确我国葡萄主产区土壤养分丰缺状况及其空间分布特征。【结果】我国葡萄主产区土壤pH范围为2.9—9.6,中性土壤在全国占比仅为11.7%;有机质平均含量仅为11.42 g·kg^-1（缺乏）,有机质缺乏的土壤占比78.8%;大、中、微量元素平均含量分别为速效氮77.8 mg·kg^-1（中等）、有效磷97.2 mg·kg^-1（丰富）、有效钾214.7 mg·kg^-1（中等）、有效钙1 670.8 mg·kg^-1（丰富）、有效镁299.0 mg·kg^-1（丰富）、有效硫72.5 mg·kg^-1（极丰富）、有效铁83.9 mg·kg^-1（丰富）、有效铜5.8 mg·kg^-1（极丰富）、有效锰16.1 mg·kg^-1（丰富）、有效锌6.5 mg·kg^-1（丰富）、有效硼2.86 mg·kg^-1（丰富）。【结论】我国葡萄主产区适宜葡萄生长的中性土壤较少,面积占比仅为11.7%,有机质含量为11.42 g·kg^-1,有机质处于缺乏水平的土壤面积占比为78.8%;速效氮（77.8 mg·kg^-1）、有效钾（214.7 mg·kg^-1）含量偏低,有效磷（97.2 mg·kg^-1）含量偏高;中量元素有效钙、镁、硫含量处于丰富水平,但不同地区之间钙、镁含量差异较大;微量元素有效铜（5.8 mg·kg^-1）含量极为丰富,铁、锰、锌、硼含量均处于丰富水平,但部分区域仍存在养分缺乏的现象。各主产区可依据土壤养分丰缺状况进行区域性配方施肥,合理补充大、中、微量元素。     

我国葡萄主产区的土壤养分丰缺状况

【目的】目前我国葡萄园土壤养分研究滞后和缺乏科学的施肥指导,逐渐成为制约葡萄产业可持续发展的焦点问题。本研究旨在明确我国葡萄主产区土壤速效养分的丰缺状况并提出合理施肥建议,从而促进我国葡萄产业的健康可持续发展。【方法】2018年在我国的葡萄五大主产区(东北冷凉气候产区、华北及环渤海湾产区、秦岭-淮河以南亚热带产区、西北及黄土高原产区、云贵高原及川西高海拔产区)共采集了1 100份土壤样品,分别测定土壤pH,有机质及速效大、中、微量元素含量,并运用ArcGIS软件绘图,明确我国葡萄主产区土壤养分丰缺状况及其空间分布特征。【结果】我国葡萄主产区土壤pH范围为2.9—9.6,中性土壤在全国占比仅为11.7%;有机质平均含量仅为11.42 g·kg~(-1)(缺乏),有机质缺乏的土壤占比78.8%;大、中、微量元素平均含量分别为速效氮77.8 mg·kg~(-1)(中等)、有效磷97.2 mg·kg~(-1)(丰富)、有效钾214.7 mg·kg~(-1)(中等)、有效钙1 670.8 mg·kg~(-1)(丰富)、有效镁299.0 mg·kg~(-1)(丰富)、有效硫72.5 mg·kg~(-1)(极丰富)、有效铁83.9 mg·kg~(-1)(丰富)、有效铜5.8 mg·kg~(-1)(极丰富)、有效锰16.1 mg·kg~(-1)(丰富)、有效锌6.5 mg·kg~(-1)(丰富)、有效硼2.86 mg·kg~(-1)(丰富)。【结论】我国葡萄主产区适宜葡萄生长的中性土壤较少,面积占比仅为11.7%,有机质含量为11.42 g·kg~(-1),有机质处于缺乏水平的土壤面积占比为78.8%;速效氮(77.8 mg·kg~(-1))、有效钾(214.7mg·kg~(-1))含量偏低,有效磷(97.2 mg·kg~(-1))含量偏高;中量元素有效钙、镁、硫含量处于丰富水平,但不同地区之间钙、镁含量差异较大;微量元素有效铜(5.8 mg·kg~(-1))含量极为丰富,铁、锰、锌、硼含量均处于丰富水平,但部分区域仍存在养分缺乏的现象。各主产区可依据土壤养分丰缺状况进行区域性配方施肥,合理补充大、中、微量元素。     

北京市延庆葡萄主产区土壤养分丰缺状况评价与分析

研究北京市延庆葡萄主产区土壤养分丰缺状况,为科学、合理制定延怀河谷葡萄主产区的施肥策略奠定基础。试验结果表明,延庆葡萄主产区土壤pH在5.41～9.24,平均值为8.22,土壤pH以偏碱性为主,严重影响葡萄正常生长;土壤有机质含量相对丰富;土壤含氮量呈适中水平;土壤有效磷含量丰富,部分葡萄园土壤有效磷含量处于盈余状态;土壤速效钾在中等及以上水平的葡萄种植点数量占总数的80.74%,土壤含钾量较丰富;土壤中交换性钙处于极丰富状态,但大多处于被固定而不宜被吸收的状态;土壤有效锌含量适中;土壤有效铁含量较丰富,但其空间差异性大且不稳定。北京延庆区大部分葡萄主产区需因地制宜,调节土壤pH,增施有机肥,合理施用氮肥,叶面补充钙肥,依据土壤养分丰缺状况进行葡萄园科学管理。     

自然生草对黄河三角洲梨园土壤养分、 酶活性及果实品质的影响

【目的】探讨多年自然生草对黄河三角洲梨园土壤水溶性总盐、有机质、矿质元素及酶活性等土壤生化性状及果实品质的影响,为中国盐碱地改良及果园生草技术的推广应用提供理论依据和基本资料。【方法】以山东东营黄河三角洲自然生草2年、4年和7年的黄金梨[Pyrus pyrifolia (Burm.f.).cv. Nakai]园土壤及果实为试材,以清耕为对照,分别测定表层（0—20 cm）及亚表层（20—40 cm）土壤水溶性总盐、有机质、矿质元素及酶活性等土壤生化性状及果实品质指标,分析其变化特征。【结果】自然生草不仅显著提高了黄河三角洲梨园0—40 cm不同土层有机质含量,同时有效降低了土壤含盐量;在0—20 cm表土层,自然生草2年的土壤硝态N等主要矿质营养元素含量均极显著低于对照,而自然生草7年的土壤硝态N主要矿质营养元素含量均极显著高于对照,但在20—40 cm亚表层,生草2—7年土壤硝态N等主要矿质营养元素含量均极显著低于对照;自然生草7年梨园的0—20 cm表层土壤脲酶和碱性磷酸酶活性为0.79 mg•g-1和1.25 mg•g-1,分别是对照的3.8倍和1.5倍,而二者在20—40 cm亚表层无显著差异;自然生草4年及7年的果实脆度、可溶性固形物含量、香气总量、总糖含量及糖酸比均明显高于生草2年的各项指标,差异达显著或极显著水平。相关分析表明,在0—20 cm表土层,土壤5种酶活性与N、P、K、Mg及Zn大都极显著正相关;而在20—40 cm亚表层,除过氧化氢酶外, 其它4种酶活性与所有养分间的相关性大都不显著。【结论】自然生草对降低黄河三角洲梨园0—40 cm不同土层土壤含盐量及增加土壤有机质含量均具有明显作用;随着生草年限的增加,自然生草能有效提高参试梨园表层土壤酶活性及土壤矿质营养元素含量,并提升果实鲜食品质。     

山西核桃主产区土壤养分状况现状

为了了解山西省核桃主产区土壤养分含量及分布情况,探讨其丰缺状况,为指导核桃丰产栽培的施肥管理提供科学依据,以山西核桃主产区汾阳市、左权县、盂县、黎城县及古县核桃园0～30 cm表层土壤为研究对象,对土壤pH值以及有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌含量进行分析,并进行分级评价。结果表明,研究区土壤pH值平均为8.26,95.2%的土壤为微碱性土壤;山西核桃主产区土壤肥力总体水平不高,土壤有机质含量平均为15.4 g/kg,70.2%的土壤有机质含量偏低;碱解氮和有磷缺乏,平均含量分别为52.3、11.0 mg/kg,缺乏比例分别占67.5%和60.0%;土壤速效钾平均含量为170 mg/kg,大部分地区速效钾丰富,过量比例为61.9%;有效铁、有效锰、有效铜、有效锌平均含量分别为5.25、0.89、0.85、5.34 mg/kg,存在不同程度的铁、锰、锌缺乏以及铜、锌过量。不同县市、同一县市不同核桃种植地之间土壤养分丰缺程度差异较大。     

河北省赤霞珠葡萄土壤养分情况与叶片营养诊断分析

研究河北省赤霞珠葡萄土壤养分和叶片营养元素丰缺状况,并对土壤和叶片相应元素进行相关性分析,为指导河北省赤霞珠葡萄主产区果园管理和平衡施肥提供理论依据.在河北省昌黎县葡萄主产区共选择57个果园分为高产组和低产组,采集0～30 cm土壤和叶片样品进行土壤养分丰缺状况和叶片营养诊断分析.结果表明,赤霞珠果园中各土层有机质平均含量均小于10.0 g/kg,处于缺乏水平;硝态氮0～60 cm土层平均含量均大于9.0 mg/kg,处于丰富水平;有效磷含量随着土层深度增加而减小,处于适量水平;速效钾各土层土壤平均含量均大于200 mg/kg,处于丰富水平;有效锌、有效铁和有效铜各土层平均含量均处于适量以上水平;有效锰0～60 cm土层土壤平均含量均大于15.0 mg/kg,处于适量以上水平.高产园叶片中N、K、Ca、Mn、Cu、Zn平均含量为26.7 g/kg、16.9 g/kg、29.5 g/kg、97.5 mg/kg、22.9 mg/kg、141.4 mg/kg,均大于低产组;P、Fe、B元素平均含量为4.1 g/kg、57.8 mg/kg、39.6 mg/kg,均小于低产组.DRIS诊断结果确定叶片对Zn、B、Fe、Mn、P、Ca、Cu、Mg需求强度依次降低,N、K过剩.说明葡萄园应增施有机肥和钙肥,控制氮肥、钾肥用量,适量施用磷肥,合理施用微量元素肥料.     

秦岭北麓猕猴桃园土壤养分状况研究:以周至县余家河小流域为例

【目的】测定秦岭北麓猕猴桃园土壤养分含量,评价猕猴桃园肥力状况,为当地猕猴桃的合理施肥提供依据。【方法】以位于秦岭北麓的陕西省周至县余家河小流域为研究区域,在2012年10月下旬采集研究区88个猕猴桃园0~20及20~40cm土层土样,测定土壤pH、有机质、全氮、矿质氮、速效磷和速效钾含量,分析其土壤肥力状况。【结果】周至县余家河小流域0~20及20~40cm土层土壤pH平均值分别为7.63和7.78,属弱碱性;土壤有机质平均含量分别为17.23和12.05g/kg,全氮平均含量分别为1.19和0.81g/kg,均处在中等偏下水平。0~20与20~40cm土层土壤矿质氮平均含量分别为17.64和21.68mg/kg,均处于偏低水平;0~20及20~40cm土层土壤速效磷平均含量分别为86.34和50.92mg/kg,土壤速效钾平均含量分别为360.41和239.01mg/kg,均处在偏高水平,有超过75%的猕猴桃园土壤速效磷、速效钾含量过高。【结论】建议当地猕猴桃园继续加强有机肥的使用,适当降低磷、钾肥施用量。     

贺兰山东麓葡萄园自然生草对土壤养分酶活性及微生物的影响

【目的】为推广葡萄园行间自然生草在贺兰山东麓产区地施行。【方法】本试验以葡萄园自然生草1年和清耕为对照,研究了贺兰山东麓金山兰山云昊酒庄自然生草对葡萄园不同土层土壤养分、酶活性及微生物的影响。【结果】自然生草1年土壤碱解氮、速效磷含量高于清耕对照,pH、全盐、全氮、全磷、速效钾、有机质含量则降低;自然生草1年的葡萄园土壤中不同土层细菌,真菌,放线菌数量有所提高,且深土层(40～60 cm)较表土层(0～20 cm)明显;自然生草1年对葡萄园脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶起到一定的提高作用,尤其是对表土层(0～20 cm)土壤酶活性的提高更为明显。【结论】葡萄园行间自然生草可一定程度上改善土壤条件,降低土壤pH,减少土壤盐含量,增加土壤微生物,提高土壤酶活性,可为葡萄生长提供一个舒适的生长环境,进而提升葡萄及葡萄酒品质,是贺兰山东麓葡萄园土壤良好的管理方式。     

句容葡萄园健康土壤培育措施探析

为了提高句容葡萄园土壤质量,实现葡萄产业的稳定发展。2012—2016 年对句容8 个葡萄园土壤进行跟踪调查,同期在每个葡萄园取不同土层土壤化验分析。结果表明：2012 年0~20、20~40 cm土层土壤,有机质含量分别为1.58%和1.02%,4 年后0~20 cm土层,有机质含量只有1.12%,在4 年的时间,由于耕作方式不当,用肥不合理等原因,导致0~20 cm土层有机质总体上减少了1/4。土壤是农作物的生存载体,而有机质是土壤活力的核心,人类通过调节土壤有机质而影响土壤质量。句容葡萄生产要想持续稳定的发展,提高土壤有机质含量,培育健康土壤生态系统势在必行。而生草栽培、秸秆利用是健康土壤培育最有效的持续、生态方法,也是最行之有效的发展方向。     

黄土高原旱地冬小麦籽粒锌含量差异与主要土壤理化性状的关系

【目的】中国黄土高原旱地小麦籽粒锌含量普遍偏低,但存在较大的变异现象。揭示小麦籽粒锌含量变异的原因,从而调控作物锌营养,提高小麦籽粒锌含量。【方法】在2014—2015和2015—2016年,对地处黄土高原的山西、陕西、甘肃旱地冬小麦主产区的379个农户麦田土壤(0—100 cm土层)和小麦植株进行取样分析,研究旱地冬小麦籽粒锌含量差异及其与主要土壤理化性状的关系。【结果】该区域小麦籽粒锌含量介于12.2—50.7mg·kg~(-1)。相关分析表明,0—100 cm各土层水分含量和有效铁、多数土层的pH和有效磷、表土层的有效锰和有效铜均与小麦籽粒锌含量呈显著负相关;表层土壤(0—20 cm)硝态氮、速效钾、有效锌与籽粒锌含量呈极显著正相关;各土层土壤有机质和全氮含量、多数土层的铵态氮含量均与籽粒锌含量无显著相关关系。当籽粒锌含量达到高锌组水平(平均39.2 mg·kg~(-1))时,收获期0—100 cm土层水分含量为8.2%,比低锌组低23%;0—20 cm土层pH为8.3,比低锌组低1.4%;硝态氮、速效钾和有效锌含量分别为23、150和0.54 mg·kg~(-1),比低锌组高246%、27%和35%;有效磷、有效铁、有效锰、有效铜含量分别为12.1、3.2、10.6和1.0 mg·kg~(-1),比低锌组低21%、37%、6%和33%。【结论】黄土高原旱地田块间小麦籽粒锌含量存在较大的变异。土壤水分、pH、硝态氮、有效磷、速效钾和有效态铁锰铜锌含量是引起籽粒锌含量差异的原因,其中以水分和有效铁影响最大。优化农田水分和养分管理措施,提高土壤水分、氮、钾、锌供应能力,在不影响作物产量的情况下适当调控土壤磷、铁、锰、铜供应能力,有利于提高黄土高原地区小麦籽粒锌含量。     

海南省油棕园土壤养分调查与评价

【目的】调查海南省主要油棕园土壤养分状况,通过评价土壤肥力,为海南省油棕种植区土壤养分的合理、科学管理提供依据。【方法】选择海南省海口、陵水、儋州、定安、文昌等市县的油棕种植园采集油棕根际表层（10~20 cm）土壤,测定土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁、有效铜、有效锌、有效铁、有效锰、有效硼等12个指标,并进行差异显著性分析。【结果】调查样点的pH较适合油棕的生长;油棕根际土壤的有机质和氮磷钾等主要营养含量较高的为儋州市和定安县,其次为海口市,最低的为文昌市和陵水县;海南省油棕园土壤交换性钙普遍供应充足,交换性镁除文昌市椰子所含量较低外,其他调查样点不存在缺乏现象;调查样点土壤不缺乏铜、锌、铁3种微量元素,除文昌市和陵水市土壤有效锰含量较低外,其他样点处于中等以上含量水平;整个海南省调查样点油棕地存在缺硼现象。【结论】应通过施肥,提高文昌市和陵水县土壤肥力水平,满足该地区油棕生长的需要;重视硼肥的施用,以改善海南省油棕园缺硼现象。     

广西桂南蔗区土壤养分状况调查分析

【目的】调查分析广西桂南蔗区土壤养分状况,为桂南蔗区土地的合理利用及科学施肥提供参考依据。【方法】结合GIS技术,采集广西桂南甘蔗种植区的典型土壤类型的耕层土壤样本498份,测定其养分含量状况。【结果】酸性土壤（p H〈6.5）是桂南蔗区的主要类型（占95.5%）,其有机质含量6.03-44.58 g/kg、碱解N 14.0-175.0 mg/kg、速效P1.7-95.0 mg/kg、速效K 11.0-358.0 mg/kg,不同的养分含量大多处于中等水平,与高产土壤条件相比仍有较大差距。在各种微量元素中,B的平均含量为0.24 mg/kg,98%的土壤缺乏B;有效Mg的平均含量为62.34 mg/kg,69.08%的土壤缺Mg;活性Ca的平均含量为592.68mg/kg,54.84%的土壤活性Ca偏低;有效Zn的平均含量为0.93 mg/kg,19.08%的土壤缺Zn;有效Cu的平均含量为0.65mg/kg,7.02%的土壤缺Cu。【结论】广西桂南蔗地土壤肥力总体水平不高,有机质偏低,速效N、P、K含量均处于中下水平,Fe、Mn含量较丰富,大部分土壤有效Cu和有效Zn含量整体处于中等水平,因此生产上应适当增施有机肥、N、P、K肥。     

新疆北疆地区冬季土壤水势和温度的变化

[目的]为了解新疆北部地区冬季不同土壤深度的温度和冬前灌溉与未灌溉条件下土壤水势的动态变化.[方法]采取温度和水势自动化数据采集系统对该地区土壤进行监测.[结果]2002年11月～2003年2月,随着土壤深度增加,月均土壤温度增加,2003年3月以后,随着空气温度上升,表层土壤升温相对比较快,土壤深层的温度小于表层温度,3月40 cm土壤温度比0 cm低1.3℃.1～2月土壤温度的变异性为0.9;～7.74;,3～4月的温度变异性增大,变异范围为8.61;～35.14;;随着土壤深度增加,土壤温度的变异性变小.冬前灌溉的土壤水势值在22.4～145.6 KPa,冬前未灌溉的土壤水势在37.7～200.0 KPa,融雪期间土壤水势值急剧减小,土壤水分含量增加.[结论]冬季大气温度和土壤温度具有较大的差异性,土壤温度的变异性在不同时间和深度显著不同,融雪期间土壤水势和水分含量变化剧烈.     

广西某农灌蔗区土壤重金属含量及污染评价

【目的】开展广西某农灌甘蔗产区表层土壤重金属含量调查,为甘蔗重金属生物有效性研究、合理种植及确保甘蔗质量提供参考依据。【方法】对广西某农灌甘蔗产区蔗田26个表层土壤样品重金属Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn和Ni的含量进行调查分析,采用单因子污染指数与内梅罗综合污染指数相结合的方法和潜在生态危害指数法对研究区域蔗田重金属的污染及其生态风险进行评价。【结果】研究区蔗田土壤Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni 7种重金属的平均含量分别为0.056、10.3、23.7、55.9、17.8、33.7、18.9 mg/kg,均未超过国家土壤环境质量二级标准。经潜在生态危害指数分析得知,重金属潜在生态危害由强至弱依次为：Cd〉As〉Ni〉Cu〉Pb〉Cr〉Zn。【结论】该农灌蔗区蔗田土壤重金属污染风险程度较低。     

土壤侵蚀对紫色土坡耕地耕层物理及力学特性的影响

【目的】紫色土坡耕地是南方丘陵区农业生产重要的耕地资源,其耕层土壤退化主要为物理退化。为了探讨土壤侵蚀对紫色土坡耕地耕层物理特性及力学特性退化的影响,在耕层土壤退化分级的基础上,定量分析了不同侵蚀程度下紫色土坡耕地耕层物理、力学特性及土壤退化指数的变化特征。【方法】采用铲土侵蚀模拟试验方法,以未侵蚀地块为对照组（CK）,对比分析了侵蚀5 cm（S_-5）、10 cm（S_-10）、15 cm（S_-15）、20 cm（S_-20）条件下紫色土坡耕地耕层土壤渗透性、土壤力学特性及土壤退化指数变化特征,对坡耕地耕层物理、力学特性的退化程度进行了定量分析。【结果】（1）紫色土坡耕地不同侵蚀程度下耕层土壤渗透性为CK>S_-5>S_-10>S_-15>S_-20,土壤初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、饱和导水率随着侵蚀程度加剧而降低,S_-20土壤渗透性能最差;不同侵蚀程度下紫色土坡耕地均表现为0—20 cm土层的土壤渗透性指标高于20—40 cm土层的。（2）紫色土坡耕地不同侵蚀程度耕层土壤力学性质为CK-5-10-15-20,土壤抗剪强度、土壤紧实度随侵蚀程度加剧而增加。不同侵蚀程度下紫色土坡耕地各层土壤力学指标均表现为0—20 cm土层的高于20—40 cm土层的。（3）土壤抗剪强度对第一轴贡献率最大,土壤抗剪强度是影响不同侵蚀程度下紫色土坡耕地土壤物理性质及力学特性变化的主要因素。紫色土坡耕地土壤物理性质及力学特性与第一轴相关性排序表现为稳定入渗率>土壤紧实度>饱和导水率>平均入渗率>初始入渗率>抗剪强度。（4）不同侵蚀程度下紫色土坡耕地土壤退化指数大小为S_-5（-8.71%）>S_-10（-10.95%）>S_-20（-12.17%）>S_-15（-15.37%）,S_-15处理对耕层物理性质影响最大,S_-15 土壤退化指数最小,土壤退化程度为重度退化。不同侵蚀条件下,紫色土坡耕地土壤退化指数10—20 cm土层的最大,土壤退化对10—20 cm土层影响最小。【结论】紫色土坡耕地土壤退化现象严重,不同侵蚀程度土壤的退化等级分为4级,分别为未退化、轻度退化、中度退化、重度退化。研究结果可为坡耕地耕层质量退化过程辨识及恢复调控提供技术参数。     

退耕植茶对川西低山丘陵区土壤有机碳库的影响

【目的】土壤有机碳库能够有效地表征土壤的固碳容量,研究川西低山丘陵典型退耕植茶区土壤有机碳库的变化对认识退耕植茶地在生态恢复过程中土壤质量的演变及其效果评价具有重要意义。【方法】以雅安市名山区中峰乡不同退耕年限的茶园（2-3年、9-10年、16-17年）为研究对象,选取邻近耕地为对照,分析退耕植茶对土壤总有机碳、活性有机碳和非活性有机碳质量分数、密度的影响,并对土壤碳库管理指数进行计算,分析土壤有机碳库、碳库管理指数与退耕年限的关系。【结果】退耕植茶地土壤总有机碳质量分数呈先降低后升高的趋势,与对照相比,退耕植茶16年后,0-10 cm、10-20 cm和20-40 cm土层有机碳质量分数分别增加了5.67%、5.67%和0.78%,土壤总有机碳密度亦在该年限显著增加。退耕植茶地土壤活性有机碳质量分数显著增加,平均增幅是总有机碳的23倍,土壤活性有机碳密度在0-40 cm土层的增幅表现为退耕植茶16-17年（平均182.26%）＞9-10年（平均177.74%）＞2-3年（平均132.74%）。0-10 cm和0-20 cm土层土壤活性有机碳密度分别占0-40 cm剖面的30%和50%以上。退耕植茶地土壤非活性有机碳质量分数及密度的变化趋势与总有机碳较为一致。与对照相比,退耕植茶2-3年土壤活性有机碳有效率最高,且表现出一定的表聚现象,但差异不显著,表明活性有机碳的有效率对土层的变化不敏感。随着退耕植茶年限的延长,土壤碳库管理指数先下降后上升,但均显著高于对照,且在退耕植茶16-17年达到最大值。0-10 cm和20-40 cm土层土壤碳库管理指数较大,说明表层和深层碳库均具有一定的固碳效应,且退耕植茶对表层碳库的影响尤为明显。【结论】随着退耕植茶年限的延长,土壤总有机碳、活性有机碳和非活性有机碳的质量分数均有所增加。退耕植茶16年后,土壤0-40 cm剖面上总有机碳、活性有机碳及非活性有机碳密度均显著高于对照,0-10 cm土层有机碳累积效果最佳。土壤活性有机碳的有效率在退耕植茶后显著增加,碳库管理指数在退耕植茶16-17年0-10 cm土层上最高,表明退耕植茶工程增强了土壤的碳汇效应,土壤质量向着良性方向发展。     

棉花不同生长期土壤水分空间分布规律研究

[目的]以膜下滴灌棉田为对象,研究不同生长期土壤水分的空间变异规律.[方法]在典型地块(55 m×45 m),沿毛管方向每间隔15 m布设监测点,沿支管方向每间隔5 m布设田间土壤水分监测点,共布设监测点63个,测定不同生长期的各个采样点0～20、20～40和40～60 cm三个不同深度的土壤含水率.[结果]随着作物的生长,研究区土壤水分的空间变异性由强变弱.[结论]土壤水分的空间分布规律受覆盖地膜的影响,覆盖地膜的完整度随着时间的延长而变得越来越小,而地膜的完整度会直接的影响到土壤水分的地面蒸发;土壤水分的空间分布还受到其他人为因素、气候因素的影响.     

河西边缘绿洲荒漠沙地开垦后土壤性状演变及土壤碳积累研究

【目的】土壤养分变化及碳积累过程是评价绿洲农田生态系统结构、功能和生产力演化的重要指标。本研究的目的是通过了解西北干旱区自然荒漠开垦为灌溉农田后该指标的变化,揭示干旱区新垦农田土壤发育及演变规律,为新垦沙地持续利用提供指导。【方法】选择河西走廊中段临泽边缘绿洲0—46年开垦时间序列的沙地农田,取样分析0—60 cm土壤剖面的物理、化学性状变化及碳积累特征,通过比较2008年与2014年的耕层土壤(0—20 cm)测定结果,分析近几年土壤性状的变化。【结果】耕层土壤砂粒含量随开垦利用年限的增加而逐渐降低,但显著的变化发生在开垦16年后的农田,且最近10年土壤粒级组成变化不明显;在沙地开垦后的最初20年,耕层土壤有机碳(SOC)及全氮含量呈线性增加,20年后增加趋势减缓。开垦46年后,SOC、全氮、碱解氮、速效磷含量分别增加了9.0倍、6.3倍、6.3倍和13.5倍,耕层土壤无机碳(SIC)含量增加了77.1%;速效钾随开垦年限的增加呈先降低而后增加的趋势。20—40 cm和40—60 cm土层SOC及氮、磷、钾养分含量随开垦年限延长而逐渐增加,但变化幅度小于耕层土壤。2008—2014年的6年间,不同开垦年限的同一地块耕层土壤粒级组成未发生变化,但SOC及氮、磷、钾养分有明显的积累。沙地开垦46年后0—60 cm土层SOC、SIC和全碳的年平均固存量分别为0.75、0.79和1.47 kg·hm-2·a-1;SOC的积累主要发生在0—20 cm耕作层,而SIC的积累在40—60 cm土层。荒漠沙地转变为灌溉农田后有巨大的碳固存潜力;土壤黏粉粒增加对SOC及养分的积累和保持起重要作用。【结论】沙地开垦为灌溉农田后,随利用年限的增加,土壤肥力显著改善,但开垦46年后土壤肥力仍处于较低水平。对新垦沙地农田,要实现土地可持续利用和生产力持续提高,须采取提升土壤肥力水平的农田管理措施。