不同种植年限对设施栽培土壤养分累积及其环境的影响

【目的】探讨不同种植年限对设施栽培土壤养分累积及其环境的影响,为设施栽培土壤的养分管理提供依据。【方法】以农田和菜地土壤为对照,测定了陕西杨凌地区5个不同种植年限(1,3,5,7,10年)的25个大棚不同土层深度(0～10,10～20,20～40cm)土壤的pH、电导率及养分含量,通过分层聚类分析筛选出最有代表性的土壤养分指标。【结果】相对于农田和菜地土壤,种植1～5年的设施栽培土壤的速效氮、速效磷、速效钾、有机质及有效态锰、铜、锌含量均随种植年限的增长而升高,种植5～10年后各养分含量则趋于稳定,其含量均随土层深度的增加而降低。种植1～3年时,土壤硝态氮含量及电导率均随种植年限的增加而显著升高;各种植年限各层土壤硝态氮含量与电导率均呈极显著正相关(P0.01),说明设施栽培土壤的硝态氮累积形成了一定的硝酸盐淋溶和次生盐渍化的风险。随种植年限的增加,设施栽培土壤pH呈下降趋势,且与土壤硝态氮和速效磷含量均呈极显著负相关(P0.01),说明硝态氮和速效磷的累积是导致土壤pH下降的主要原因。提出以pH、有机质、速效磷和有效锌为典型指标,来表征土壤养分随栽培年限的变化状况。【结论】与农田和菜地土壤相比,设施栽培土壤pH下降、电导率上升且养分含量相对较高,存在一定的环境风险,应提倡合理施肥,以保证设施栽培的持续发展和利用。     

藏东南地区农业示范园区设施果蔬土壤肥力特性研究

分析藏东南地区农业示范园区设施果蔬土壤有机质、全氮、碱解氮、硝态氮、速效磷、速效钾、土壤酸碱度在不同土层、不同棚龄的累积状况。结果表明：大棚土壤肥力与大田有很大差别,且随着大棚种植年限的增加均有不同程度的增长;大棚有机质、全氮、速效磷含量增加1倍;土壤碱解氮增加2倍,次层土壤硝态氮增加近10倍;土壤速效钾在表层增加;土壤pH逐年下降,有酸化的趋势。     

长期连作下不同栽培措施对设施蔬菜土壤理化性状的影响

在山东寿光地区设施蔬菜大棚的夏季拉秧期分别测取茄子、丝瓜、番茄、黄瓜和辣椒5种设施蔬菜3个土层土壤的全氮、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾、有机质含量与pH值、EC值。结果发现,寿光地区不同农户对不同设施蔬菜采用不同栽培措施,使得土壤中全氮、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾主要累积在上层土壤中,使得土壤有酸化趋势,但对土壤EC值影响不显著。设施黄瓜的铵态氮与硝态氮相关化肥投入量较其他设施蔬菜多,但设施番茄的不同栽培措施中施入速效钾肥量与有机质投入量较其他设施蔬菜少。寿光地区设施蔬菜中的有机质投入应该加大厩肥的投入比例,来增加土壤有机碳的含量,以达到碳氮比例的平衡,为寿光地区设施蔬菜减施化肥对环境效益的评价体系构建提供科学依据。     

古老茶园茶叶生化品质与土壤环境因子的综合评价

为揭示古老茶园土壤质量现状及土壤环境因子与茶叶品质之间的关系，更科学地为管理古老茶园提供理论依据。以云南省临沧市勐库大雪山的12个古老茶园样地为研究对象，分析茶园土壤化学性质、酶活性对茶叶品质的影响，综合评价土壤质量。结果表明，勐库大雪山的茶叶水浸出物含量为42.69%～52.54%,氨基酸含量为2.48%～5.02%,咖啡碱含量为1.25%～3.26%,茶多酚含量为12.04%～27.80%。古老茶园中土壤化学指标中，除速效磷之外，pH值、有机质含量、全氮含量、全磷含量、全钾含量、速效钾含量、铵态氮含量、硝态氮含量、蔗糖酶活性、酸性磷酸酶活性、脲酶活性和过氧化氢酶活性12种土壤化学性质指标在不同古老茶园中具有显著差异，土壤pH值均在能种植茶的土壤pH值(4.0～6.5)范围内，有机质、速效钾和速效磷含量均符合优质茶园的标准；全氮含量达Ⅰ级标准；全磷含量达Ⅱ级标准，全钾含量未全部达到优质茶园的标准；铵态氮含量>15 mg/kg的样地有9个，硝态氮含量>10 mg/kg的样地有7个；各样地的蔗糖酶活性、酸性磷酸酶活性、脲酶活性、过氧化氢酶活性均值分别为2.98、5.71、4....     

宁波市叶菜类蔬菜地土壤养分累积状况

以宁波市主要叶菜类蔬菜地土壤为研究对象,全面调查了不同深度(表层0~20 cm和亚表层20~40 cm)土壤pH值、电导率、有机质、全氮、有效磷、速效钾、硝态氮、铵态氮等指标的状况。调查结果显示,宁波市叶菜类蔬菜种植区土壤有机质、全氮、土壤速效钾含量丰富,高于浙江省蔬菜种植区平均水平,有效磷含量中等,硝态氮含量偏低,土壤硝态氮富余风险较小。土壤速效养分呈现表层高于亚表层,且大棚表层土壤速效养分高于露地(有效磷除外)。不同区域土壤硝态氮、铵态氮和有效磷等指标变异程度较大,表层土壤pH值、电导率、有机质和全氮等性质变异程度高于亚表层,大棚土壤表现出一定的酸化和次生盐渍化危害。因此,需要通过合理的耕作管理措施和平衡施肥制度来保证宁波市叶菜类蔬菜种植区的耕地质量。     

寿光设施菜地土壤养分累积与农产品硝酸盐污染研究

选择寿光市中南部7个典型设施蔬菜种植区,分析了其地下水、土壤理化性状和农产品氮素污染情况,结果表明:寿光市典型设施蔬菜种植区耕层土壤未出现酸化现象,pH值平均为8.10;耕层土壤EC值平均为0.339 mS/cm,与土壤中硝态氮含量显著线性相关(R2=0.7429);有机质平均含量为31.9 g/kg,57%调查样本的有机质含量超过30 g/kg;土壤0～150 cm剖面中硝态氮累积曲线呈近似"S"型,在90～150 cm土层中大量累积,而铵态氮的累积则呈明显的"S"型变化趋势,主要在90～120 cm土层累积;速效磷、速效钾累积曲线均呈现"倒L"型,随土层深度的增加含量明显降低,90 cm土层下速效钾累积量大于速效磷;所调查21个农产品样本中硝酸盐平均含量为109.34 mg/kg,最高含量为176.09 mg/kg。而农产品未出现明显的硝酸盐污染。     

设施栽培菜地土壤养分的空间累积及其潜在的环境效应

连续2年对陕西杨凌地区设施栽培菜地土壤剖面的养分含量进行了测定。结果表明，菜地土壤有机质和全氮含量较农田明显增加，但与高产优质菜地对土壤有机质含量的要求相比，仍属较低水平。菜地土壤0～100cm剖面硝态氮含量以及耕层及20～40cm土层有效磷、有效钾含量均较农田土壤显著增加，表明养分特别是硝态氮在土壤剖面发生明显的淋溶作用，由此可能引起的环境问题值得关注。土壤硝态氮、有效磷和速效钾与土壤电导率间有密切的关系，其中硝态氮含量与土壤电导率间的关系更为密切，说明过量施用肥料特别是氮肥是引起土壤盐分累积的主要原因。     

氮、磷、钾在设施蔬菜土壤剖面中的分布及移动研究

在山东省寿光市采集6个设施蔬菜和2个露地作物8 m深的土壤剖面样品,研究高施肥量条件下设施蔬菜土壤氮、磷、钾在剖面中的分布及运移。结果表明,设施蔬菜土壤硝态氮的含量远高于露地土壤,设施蔬菜表层土壤中硝态氮的平均含量是露地土壤的6.5倍,土壤中硝态氮的积累与设施种植年限和施肥量有关,设施蔬菜种植年限越长,土壤中硝态氮的含量越高,硝态氮在土壤剖面中淋洗下移明显,下移前锋已到达5￣6 m深处,对地下水构成了威胁。设施蔬菜土壤表层速效磷的含量比露地土壤高出几倍至几十倍,磷在剖面有向下层移动的现象,对地下水和地表水都构成了威胁。土壤速效钾含量与土壤质地有密切关系,土壤速效钾也有淋洗向下移动的现象。设施蔬菜土壤不仅氮淋洗严重,对地下水产生严重威胁,磷也具有淋洗下移的现象。     

氮、磷、钾在设施蔬菜土壤剖面中的分布及移动研究

在山东省寿光市采集6个设施蔬菜和2个露地作物8 m深的土壤剖面样品,研究高施肥量条件下设施蔬菜土壤氮、磷、钾在剖面中的分布及运移。结果表明,设施蔬菜土壤硝态氮的含量远高于露地土壤,设施蔬菜表层土壤中硝态氮的平均含量是露地土壤的6.5倍,土壤中硝态氮的积累与设施种植年限和施肥量有关,设施蔬菜种植年限越长,土壤中硝态氮的含量越高,硝态氮在土壤剖面中淋洗下移明显,下移前锋已到达5￣6 m深处,对地下水构成了威胁。设施蔬菜土壤表层速效磷的含量比露地土壤高出几倍至几十倍,磷在剖面有向下层移动的现象,对地下水和地表水都构成了威胁。土壤速效钾含量与土壤质地有密切关系,土壤速效钾也有淋洗向下移动的现象。设施蔬菜土壤不仅氮淋洗严重,对地下水产生严重威胁,磷也具有淋洗下移的现象。     

喀斯特地区不同等级石漠化对土壤性质的响应

[目的]研究贵州典型喀斯特地区不同等级石漠化的土壤性质特征,为喀斯特石漠化脆弱生态环境的综合治理提供理论依据.[方法]选取喀斯特地区4种等级石漠化(强度石漠化、中度石漠化、轻度石漠化和潜在石漠化)的12个样地,采样后测定并分析土壤物理及化学性质指标.[结果]土壤物理性质方面,随石漠化等级程度增加,土壤持水能力降低、土壤容重增加、总孔隙度降低.土壤化学性质方面,随石漠化等级程度增加,土壤pH变化规律不明显,但整体养分含量降低.中度、轻度和潜在石漠化土壤有机质含量分别比强度石漠化高12.78%、41.49%和48.84%.全氮含量为0.97~1.14 g/kg,碱解氮含量为81.86~171.81 mg/kg,两者均表现为潜在石漠化>轻度石漠化>中度石漠化>强度石漠化.不同等级石漠化土壤的全磷、全钾含量无显著性差异(P>0.05,下同).土壤速效磷含量为8.55~11.17 mg/kg,潜在石漠化显著高于其他等级石漠化(P<0.05,下同).土壤速效钾含量为84.87~110.87 mg/kg,强度石漠化显著低于其他等级石漠化.相关性分析结果表明,土壤水含量与田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾呈极显著正相关(P<0.01,下同),与容重呈极显著负相关;有机质与土壤水含量、全氮、碱解氮和速效钾呈极显著正相关,与田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、全磷、全钾和速效磷呈显著正相关,与容重呈显著负相关;土壤全氮与土壤水含量、田间持水量、有机质、碱解氮和速效磷呈极显著正相关,与总孔隙度、毛管孔隙度和速效钾呈显著正相关.[结论]喀斯特地区随石漠化等级增加,其土壤理化性质减弱,养分含量降低.土壤各理化性质指标间紧密相关,其中土壤水含量、有机质和全氮含量是反映该地区不同等级石漠化土壤理化性质的重要指标.     

充分湿润与淹水栽培对土壤养分与酶活性的影响

研究了充分湿润与淹水栽培对设施土壤养分和土壤酶活性的影响以及土壤酶活性与养分含量之间的关系。结果表明:充分湿润和淹水栽培对土壤养分含量影响的差异不大,均会使0⁴0 cm土层土壤速效磷、钾含量和040 cm土层土壤速效磷、钾含量和0²0 cm土层硝态氮含量小幅下降;两种水作后期020 cm土层硝态氮含量小幅下降;两种水作后期0¹0 cm土层有机质含量均略有增加,010 cm土层有机质含量均略有增加,0²0 cm土层土壤有机质含量均在20g/kg以上;两种水作均会降低土壤酶的活性,但充分湿润栽培对土壤酶活性的影响较小。相关分析发现,土壤硝态氮、速效磷、速效钾、有机质含量与土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性之间密切相关。     

不同形态氮肥对设施土壤速效养分的影响

通过室内模拟培养试验,研究了尿素、碳酸氢铵和硝酸钙对设施土壤速效氮、磷、钾的影响。结果表明:①3种形态氮肥都可增加设施土壤中硝态氮的含量,且都随施肥量的增加而增加。施肥30 d后土壤硝态氮含量基本稳定。硝态氮肥对设施土壤铵态氮含量无显著影响,而铵态氮肥和酰胺态氮都可增加设施土壤中铵态氮含量,都是在施肥3 d后达到最大,以后逐渐减少,30 d后基本达到平衡;②3种形态氮肥对设施土壤速效磷含量都无显著影响,施入土壤中的磷肥1 d后即大部分被土壤固定;③不同形态氮肥都可以增加设施土壤速效钾的含量,但速效钾含量仅与铵态氮肥和酰胺态氮肥用量呈显著正相关,对施入钾肥的固定率表现为铵态氮肥酰胺态氮肥硝态氮肥未施氮肥。铵态氮肥、酰胺态氮肥、硝态氮肥处理设施土壤速效钾含量比未施氮处理分别增加了26.88%、18.28%、11.07%,铵态氮肥更有利于提高钾肥的有效性。     

种植年限对稻田土壤pH和养分含量的影响

通过田间调查取样和室内分析相结合的方法,以湖南省为例,研究了南方双季稻区不同种植年限稻田耕层土壤（0～20 cm）的pH及养分含量变化特征。结果表明,研究区域土壤pH为5.26～7.77,大部分为弱酸性至中性土壤;土壤有机质含量均达到中上水平,且不同区域之间差异较大,总体上稻田土壤有机质在种植6年达到最低值,而在种植8年出现回升。耕层土壤有机质、全氮、有效磷含量均处于中上水平,而碱解氮、速效钾、有效态铁、锰、铜、锌含量均处于较高水平。土壤pH随着种植年限的增加而下降;土壤有效磷含量均表现出先降低后升高的趋势,土壤有效铁含量在种植1～6年呈上升趋势,而土壤全氮、碱解氮、速效钾以及有效锰、有效铜、有效锌含量均随种植年限的延长无明显变化规律。     

黄河故道地区生草梨园土壤肥力变化动态分析

在黄河故道地区梨园种植不同牧草(白三叶、紫花苜蓿),在6月、10月分别测定0～60 cm、0～100 cm土层全氮、速效磷、速效钾、有机质含量及pH值.结果表明,在0～20 cm耕作层,生草果园土壤有机质含量是增加的,全氮含量在5月份果树生长期是降低的,10月份果树生长末期是增加的;对速效磷、速效钾含量,种植不同牧草影响不同,种植白三叶可增加土壤速效钾的含量,种植紫花苜蓿可增加土壤速效磷的含量;对pH值来说,总体是降低的;20～80 cm 土层土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾的含量是降低的.生草初期,果园应根据生草种类,追施氮、磷、钾等肥料,尤其注意生长期追施肥料;不同牧草应混合种植.     

上海市浦东新区设施菜地土壤养分特征及改良建议

通过对上海市浦东新区设施菜地土壤养分的调查研究结果表明:经过几年的高投入高产出栽种,蔬菜大棚土壤养分含量比第二次土壤普查时大幅增加.有机质增幅达55.1%,速效磷增幅高达319.2%,硝态氮含量>210 mg/kg的土壤占51.6%,速效钾>240 mg/kg的土壤占96.8%;设施菜地土壤养分向表层聚集,养分含量变化趋势表现为:0～5 cm>5～10 cm>10～20 cm;不同大棚土壤各养分含量在种植3年时均达到最大值,种植4～5年以上有小幅下降,但仍高于种植1～2年的;pH值在土壤剖面中呈现由上向下升高的趋势,且随种植年限增加逐年下降.     

秸秆还田和氮肥供应对设施番茄土壤肥力与氮素淋溶的影响

为明确秸秆还田和氮肥供应对设施蔬菜土壤性质的影响，以夏秋茬设施番茄为研究对象，分析不同秸秆还田量和氮肥供应情况下设施番茄土壤0～20 cm土层土壤肥力和土壤氮素淋溶的变化。结果表明：秸秆还田和氮肥施用提高了土壤0～20 cm土层有机质、全氮、速效钾和速效磷含量；不同秸秆还田量均可以提高土壤中脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性；施加氮肥对土壤脲酶活性有显著影响，土壤蔗糖酶、过氧化氢酶活性差异不显著；秸秆还田和氮肥减施可以分别降低淋溶液铵态氮、硝态氮、全氮浓度和淋溶损失量，最高可降低全氮淋溶损失量31.44%和49.25%，氮肥减施可降低硝态氮淋溶损失量达56.65%；秸秆还田和低氮肥供应可以增加设施番茄的产量，氮肥过量会导致设施番茄减产。     

外源化感物质阿魏酸对紫云英幼苗生长、根际土壤酶活性、微生物数量及土壤养分的影响

以紫云英为受试植物,研究不同浓度外源化感物质阿魏酸(10~(-7)、10~(-6)、10~(-5)、10~(-4)、10~(-3)mol/L)对紫云英幼苗形态、根际土壤的微生物数量、土壤酶活性以及土壤养分含量的影响。结果表明:阿魏酸对紫云英幼苗生长的形态指标均表现出"低浓度促进、高浓度抑制"的效应;随着阿魏酸浓度的增加,5种所测土壤酶活性全部呈下降趋势,所有微生物数量均呈递减趋势,土壤中的有机质含量、有效磷含量、速效钾含量和铵态氮含量均呈递减的趋势,而硝态氮则呈递增的趋势;并且土壤酶与土壤微生物数量均呈极显著正相关;土壤酶活性、细菌、真菌及放线菌数量与土壤有机质、有效磷、速效钾及铵态氮含量均呈极显著正相关;而硝态氮含量则与土壤酶活性、细菌、真菌及放线菌数量呈极显著负相关。     

微生物菌剂对多肉植物盆栽土次生盐渍化的缓解效应

为了探究微生物菌剂对多肉植物盆栽土次生盐渍化的缓解效应，以次生盐渍化的多肉植物盆栽土为研究材料，喷施不同浓度的微生物菌剂，测定微生物菌剂对土壤各项化学指标的影响。结果表明，施用微生物菌剂可显著降低土壤pH值、EC值、碳酸氢根含量和硫酸根含量，随着微生物菌剂稀释倍数的增加，土壤pH值、EC值、碳酸氢根含量和硫酸根含量增加；可显著增加土壤速效钾和硝态氮的含量，随着微生物菌剂稀释倍数的降低，土壤速效钾和硝态氮的含量增加；对土壤钙含量基本无影响。因此，施用微生物菌剂可缓解多肉植物盆栽土壤的次生盐渍化，提高土壤肥力。     

大连市城区绿地土壤质量特征研究

以大连城区典型公园和公共绿地土壤为研究对象,通过野外调查,分析大连绿地土壤基本理化特性,并对不同深度土壤理化性质进行差异性分析。结果表明,大连市绿地土壤pH较高,达8.69;土壤EC较低,仅为0.08 mS·cm^-1;有机质含量偏低,有50.7%的样点低于《绿化种植土壤》标准要求;土壤速效养分中速效钾含量较为丰富,水解氮和有效磷含量普遍偏低;土壤石砾含量较高,达26.17%;土壤质地以壤土为主,占比达70.0%;土壤容重较大,有接近1/2的土壤存在压实现象;土壤含水率和田间持水量低;土壤非毛管孔隙度、毛管孔隙度和总孔隙度均较低。不同深度土壤理化性质存在一定差异,主要体现在表层土壤有机质、水解氮、有效磷和速效钾含量均显著高于底层土壤,而其他理化指标差异不显著。     

充分湿润与淹水栽培对土壤养分与酶活性的影响

研究了充分湿润与淹水栽培对设施土壤养分和土壤酶活性的影响以及土壤酶活性与养分含量之间的关系。结果表明:充分湿润和淹水栽培对土壤养分含量影响的差异不大,均会使0~40 cm土层土壤速效磷、钾含量和0~20 cm土层硝态氮含量小幅下降;两种水作后期0~10 cm土层有机质含量均略有增加,0~20 cm土层土壤有机质含量均在20g/kg以上;两种水作均会降低土壤酶的活性,但充分湿润栽培对土壤酶活性的影响较小。相关分析发现,土壤硝态氮、速效磷、速效钾、有机质含量与土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性之间密切相关。