广东荔枝园土壤养分肥力时空变化研究

采集广东省荔枝主产区果园土壤样本208个,评价土壤养分肥力现状,并与项目组2004年荔枝园土壤调查结果相比,探讨养分肥力的时空变化。结果表明,荔枝果园土壤整体肥力较低且不平衡;不同荔枝主产区土壤养分肥力状况差别很大,镁是荔枝园土壤最普遍缺乏的元素,钙次之;与2004年调查结果相比,荔枝园土壤养分肥力已经发生很大变化,主要表现为碱解氮、有效磷、速效钾、有效钙、有效镁、有效锌明显下降,有效硫、有效硼有所提高,有机质变化不大,从化肥投入量、中微量元素投入意识和荔枝种植模式三方面探讨了时空变化的主要原因。     

广东省柑桔园土壤养分肥力研究

掌握土壤养分肥力状况,是制定施肥策略的基础。本研究采集了广东省柑桔主产区果园土壤样本70个,分析了土壤有机质和N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、B、Zn含量,评价土壤养分肥力现状并探讨其时空变化概况。结果显示:目前柑桔园土壤主要障碍因素是低镁缺硼及钾、钙、镁养分不平衡;与20世纪80年代末相比,土壤有效磷、锌、钾和氮含量有较大提高,有效钙含量降低,其余养分变化不大。土壤钙、镁含量在低水平上渐趋于相对平衡,而钾、镁不平衡状态仍然存在,甚至有所加剧;柑桔园土壤pH及多个中微量元素之间存在显著或极显著正相关关系。建议在柑桔果园增施镁、硼肥及石灰或其它碱性肥料,减施磷肥。     

广西壮族自治区与福建省荔枝园土壤养分肥力现状研究

掌握土壤养分肥力,是制定施肥策略的基础。本研究采集了广西壮族自治区荔枝主产区果园土壤样本185个,福建省荔枝主产区果园土壤样本25个,分析了土壤有机质和N、P、K、Ca、Mg、S、Cu、Zn、B、Mo含量,评价荔枝果园土壤养分肥力现状。结果显示:广西和福建两省荔枝果园土壤有机质、碱解氮、速效钾、有效钙、有效镁、有效硼、有效钼含量均为低水平,广西荔枝果园有效磷和有效锌为中下,福建为中上,有效铜中等,有效硫含量较高。整体上两省荔枝园土壤养分肥力较低且不平衡。不同荔枝主产区土壤养分肥力状况差别很大,硼是广西荔枝园土壤最普遍缺乏的元素,镁、钼次之。而镁是福建荔枝园土壤最普遍缺乏的元素,硼、钙次之。     

香蕉园土壤养分空间变异性及适宜样本容量研究

采用网格采样法采集了156个香蕉园土壤样本,用GS+对土壤养分进行半方差分析,研究养分的空间变异特征,计算土壤各养分适宜的样本容量,指出在约100hm2的研究区域内,采集54个就可以满足香蕉测土施肥的需要。     

南通市城市边缘带土壤肥力时空特征分析

基于野外土壤调查与样品分析数据,应用数理统计分析方法,揭示了南通市城市边缘带土壤肥力特征、影响因素、变化趋势以及时空规律。结果表明,研究区土壤表层有机质、土壤全量与速效养分含量空间变异明显,速效养分尤其具有高度的空间可变性,表现出城市边缘带土壤属性的重要特征。样点土壤肥力要素方差分析结果显示,土壤肥力特征的空间变异与本区土地利用变化历史与人为活动的时空分异密切相关;而土壤机械组成及全K含量空间变化不大,受控于土壤类型的空间分布,反映了本区土壤的发生学特点。经过过去20年的农业生产实践,研究区土壤多数肥力要素明显改善、肥力水平明显提高,但影响土壤肥力质量、制约土壤资源可持续利用的不利因素依然存在。     

苏州城市边缘带土壤综合肥力质量时空特征

对苏州市城市边缘带样区土壤进行系统的采样分析,应用一系列数理统计分析方法,阐述了研究区土壤主要肥力要素的空间变异特征及其影响因素;利用数值化土壤综合肥力评价手段,估算了研究区土壤数值化肥力质量指数及其空间分异规律;并通过与研究区历史数据对比,揭示了过去20年来苏州市城市边缘带土壤主要肥力要素及综合肥力质量的动态演变趋势。结果表明,研究区表层土壤电导率、CEC以及养分含量空间变异强烈,表现出城市边缘带土壤肥力分布的重要空间特征。经过过去20年的农业生产实践,研究区土壤主要养分含量总体上呈现增长趋势,土壤综合肥力质量明显提高。但土壤全K含量却呈下降趋势,表明土壤养分不均衡现象依然存在。土壤pH大幅下降,土壤酸化现象严重。选取的10个样本土属中,平均综合肥力质量指数增高和降低的土壤数量分别为5个和4个。同时,土壤综合肥力质量空间可变性显著增大,最大变幅与变异系数明显升高,反映出快速工业化、城市化与农业集约化背景下土壤资源利用方式与利用强度的变化对土壤质量结构及其空间变异特征的重要影响。     

滇中不同植物群落土壤养分及其计量比的变化特征

为了研究不同植物群落土壤养分的时空动态变化特征及其养分计量比特征，选择滇中高原五种典型植物群落的土壤为研究对象，分析了旱、雨季不同营养元素及其计量比在土壤不同深度中的分布特征，并应用灰色关联分析探讨了不同群落的土壤综合肥力及其改良效应。结果表明：（1）在空间尺度上，土壤全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和有机质含量随土壤深度增加而降低，全钾含量则随土壤深度增加而增加，而磷含量在土壤剖面中相对保持稳定；除全钾含量外，植物群落对上层土壤的改良效益较高，导致土壤表层土壤养分明显高于中下层；（2）在时间尺度上，除常绿阔叶林雨季肥力略有下降外，其它4种群落雨季的综合肥力均比旱季有所增加。总体看来，常绿阔叶林对土壤养分的影响改良效益最高，而云南松林对土壤养分的改良效益最低；（3）不同植物群落上层土壤C:N、C:P和N:P总体上高于中层与下层土壤，雨季植物群落除桉树林外土壤C:N小于旱季，雨季土壤C:P、N:P总体上高于旱季；土壤养分化学计量比结果表明土壤氮、磷养分是限制植物群落发展的主要限制因子。因此，从不同群落对土壤养分的影响及其生态水文过程上差异的角度出发，建议在滇中脆弱区的生态修复过程中，尽量控制桉树林的种植面积，并对云南松林进行抚育增加阔叶树种的比例，以此增加植物群落对土壤养分的改善效益，进而减少水土流失的风险。为当地树种的选择，从土壤养分变化的角度提供一定的参考。     

砂姜黑土连续施肥对作物生长及土壤肥力的影响

砂姜黑土是黄淮海平原主要中低产土壤之一,以往的研究认为它缺N、少P而富K[1],因此施肥一般皆为N、P肥.随着近10多年来耕作施肥活动的加强,土壤养分肥力已发生较大变化[2].本研究是通过连续施肥的定位试验,探讨其N、P、K养分的持续供给能力.     

基于因子-聚类分析的菠萝园土壤养分状况评价

为了解海南万宁市和琼海市菠萝主产区土壤养分现状,调查测定了240个土壤样品养分含量,分别进行单项养分指标等级评价和基于因子聚类分析综合评价。等级评价结果表明,调研区域土壤酸化现象严重,pH <4.5的强酸性土壤占比达78.33%;土壤有机质含量普遍较低,有55.83%的调研地块有机质含量处于缺乏状态<2%;82%以上地块土壤碱解氮和速效钾缺乏;土壤速效磷含量较高,处于中等及以上等级地块比例占82.92%;交换性钙和交换性镁含量普遍缺乏;微量元素有效锌、有效铜和有效硼在部分地块含量较低,分别有17.05%、46.25%、34.17%处于较缺乏及以下等级水平。因子分析表明,测定的10项养分指标可提取出4个公因子,其中因子1和因子2表征的有机质、碱解氮、速效钾、pH、交换性钙和交换性镁是影响菠萝园土壤养分综合状况最主要的因素。进一步对土壤养分综合评价值IFI值进行聚类分析可知,万宁市菠萝园土壤IFI值范围为-0.669～1.605,均值为0.104,其中仅有29.16%的土壤处于中等及以上肥力水平;琼海市菠萝园土壤IFI值范围为-0.767～1.113,均值为-0.104,仅有17.50%的土壤处于中等及以上肥力水平;整体来说,万宁市菠萝园土壤养分综合评价状况优于琼海市菠萝园土壤。     

云南省典型县域烟田土壤肥力演变及综合评价

对云南省典型县域宾川县烟田土壤pH和养分含量40年的变化进行定量分析，明确烟田土壤肥力演变特征，进一步为烟区土壤养分管理及平衡施肥提供科学依据。通过数据收集和野外采样，分析宾川县1982、2012、2018、2022年4个时期烟田耕层土壤养分变化，运用土壤综合评价法，克里格插值定量评价了土壤综合肥力指数（IFI）及其时空变异特征。近40年来（1982—2022），宾川县烟田土壤pH（7.13~6.23）和有机质含量（35.30~27.71 g/kg）呈下降趋势，有效磷（12.11~50.71 mg/kg）和速效钾含量（158.66~321.03 mg/kg）呈上升趋势，碱解氮含量（119.03~117.00 mg/kg）无显著变化。IFI（0.49~0.62）呈上升趋势，均值由1982年的0.49（Ⅲ）增加至2022年的0.62（Ⅱ），其中平川镇、拉乌彝族乡、州城镇及宾居镇IFI增加幅度最大，当前高肥力区域主要分布于县东北部和南部，低肥力区域分布于西北部。此外，主成分分析表明影响烟田土壤肥力的主要内在因素由有机质变为速效钾。经过40年耕种管理，宾川县烟田肥力自西向东、自北向南逐渐增加，但养分指标非均衡性和肥力空间不均匀性增加，应稳定氮肥钾肥，减少磷肥施用。     

Fertility Characteristics of Oxic Dystrustepts under Natural Forest,Rubber, and Teak Plantations in Different Seasons,Kerala, South India

Influences of three different vegetations (forests, teak plantation, and rubber plantation) on certain soil fertility parameters of Oxic Dystrustepts in the Western Ghats of southern India are compared. Soil samples collected from 10 different sites under each of the three vegetations in different seasons are analyzed. Soil sampling and physicochemical analyses were carried out as per standard methods. Significant variation was found in soil parameters over the plantations and forest in different seasons. Even though the rubber plantations received chemical fertilizers during two seasons, the average plant-available phosphorus alone exceeded in this soil than that in the forest soil. Specific influence of vegetations on fertility parameters in Oxic Dystrustepts could be traced. The influence of rubber plantations on soil fertility was more negative than that of teak plantations. Vegetational influence on soil fertility characteristics has applications in the development of sustainable agro-ecosystems in biodiversity-rich tropics.     

低山丘陵区不同坡位茶园土壤肥力特征研究

南方低山丘陵区是我国茶园的集中分布区域, 研究其土壤肥力状况是改善茶园土壤养分状况、实现茶叶安全高效生产和可持续发展的基础.选择川西茶区典型低山丘陵茶园, 通过野外调查与样带采样研究土壤养分性质, 利用主成分分析等多元统计方法定量化比较了不同坡位及对照间土壤肥力质量.结果表明: (1)茶园土壤中砂粒含量最高, 平均占总量的39.13%, 其次是黏粒, 粉粒含量居第3位;土壤pH低于4.5, 有机质和全氮含量较低, 速效氮含量较高, 速效磷缺乏, 速效钾变化不显著.与林地、撂荒地相比, 茶园土壤各粒级含量变化规律不明显.有机质和全氮除在下坡位略高于撂荒地外, 其他坡位均小于撂荒地和林地;速效养分变化规律不显著.(2)茶园土壤肥力沿坡面变化明显, 以上坡位为基准, 土壤肥力指数PI值为零, 中坡位PI值(-13.64%)低于上坡位PI值(0)和下坡位PI值(14.39%).(3)与撂荒地、林地相比, 茶园的土壤肥力综合指数QI值最低.茶园、撂荒地、林地的QI值分别为0.56、1.11和2.73.     

Can agroforestry improve soil fertility and carbon storage in smallholder banana farming systems?

Soil fertility depletion is a major constraint to agricultural production for smallholder farming households in many sub‐Saharan countries, and it is worsened by climate variability. In order to sustain food security for a growing population, measures have to be taken against C and nutrient losses from soils. This study examines whether banana–coffee agroforestry systems can improve soil fertility and C pools in smallholder farms in E Africa amidst observed climate variability. We selected 20 farms in Central Uganda, where soil samples were obtained from the top and subsoil layers. Samples were analyzed for several soil fertility parameters including soil organic matter (SOM), total soil organic C, pH, total N, plant‐available P, exchangeable K, texture, and bulk density. Soil C stocks were calculated based on soil organic C concentrations and bulky density. We measured tree diameter and height and calculated aboveground plant biomass using allometric equations. Belowground biomass was estimated using equations based on the respective aboveground plant biomass. Our results show that banana–coffee agroforestry farming systems had significantly higher total SOM and total N compared to the banana monoculture. Similar trends were observed for soil C stocks and total C pools. The former contained 1.5 times higher soil C stocks than the latter. Likewise, the mean total C pools for the banana–coffee agroforestry farm plots were 26% larger than that under banana monoculture. However, exchangeable K was higher in the soil of banana monocultures. Plant‐available P levels were limiting under both farming systems. The study demonstrates that beyond socio‐economic benefits banana–coffee agroforestry farming systems have beneficial effects on soil fertility and C sequestration compared to banana monocultures in the study area. However, precautions to avoid P depletion have to be taken under current climate conditions.     

Assessment of Soil Fertility Characteristics of Chemical-Fertilized Banana Fields of South India

Soil fertility status of continuously cultivated, chemical-fertilized banana fields of the south Indian states, Kerala, Karnataka, and Tamilnadu, in relation to seasons and varieties is assessed. The major goals were to identify soil types in terms of soil fertility characteristics and specific banana varieties of the region. The focus was to assess specific soil parameters favoring specific varieties, if any, towards global applications. Altogether 286 soil samples collected at random from 143 fields of 13 cultivated varieties, representing 47 different soil series in two seasons, are analyzed and compared. Soil pH and nutrient parameters of different banana variety cultivated fields remained significantly different. Total phosphorus and potassium content of these soils remained normal, but soil nitrogen content was low. The investigation remains a good model for the inventory of specific soil types, soil nutritional characteristics, and ecological amplitude of specific crop of high varietal diversity over a broad area.     

太湖地区典型水稻土大时间尺度下的肥力质量演变

2004年通过调查与第2次土壤普查(1982年)相对应地块的土壤性状,对太湖流域江苏省武进地区典型水稻土土壤肥力变化趋势及原因进行分析.结果表明:从1982年到2004年,该研究区主要的6类水稻土共198个取样点的有机质、全氮、速效磷、速效钾显著上升,而pH和CEC显著下降.各亚类水稻土,除小粉土和沙土肥力质量指数有较大幅度提高外,其他类型水稻土肥力质量指数增加不大.各亚类水稻土土壤肥力单因子质量指数变化趋向一致,即1982年各亚类土壤速效钾的单因子质量为最低,其中速效钾单质量指数最小的小粉土为1.48;2004年pH值的质量指数则为最小值,其中pH质量指数最小的白土仅为1.73;同时,各水稻土CEC单质量指数由第2次土壤普查时的2.91～3.0显著下降为2004年的2.14～2.93.因此土壤酸化并伴随盐基离子的淋失是限制研究区水稻土土壤肥力质量的关键因素.     

泥质海岸盐碱地刺槐-杨树混交林改土效果研究

在北方泥质海岸盐碱地采用工程整地措施修筑台田,于台田上布置刺槐纯林、杨树纯林、刺槐—杨树混交林3种树种配置模式,对混交林及纯林的降盐改土效果进行研究。结果表明,11a后3种林分类型基本郁闭,保存率为63%～72%,郁闭度为0.6～0.7。混交林的树高、胸径优于纯林。3种模式脱盐作用范围在0—70cm土层;在50—70cm这一土层形成了养分亏缺层。混交林可提高林地土壤有机质含量;0—100cm全氮含量的土壤剖面分布规律与有机质相似,3种模式土壤全磷含量变幅不大,总体表现为磷素总量不足,有效性低。因子分析表明刺槐—杨树混交林降盐改土效果好于杨树纯林,也好于刺槐纯林,能够改善泥质海岸盐碱地土壤肥力状况,可作为一项成功的造林模式进行推广应用。     

人工林对土壤地力的影响过程及其调控研究进展

土壤是支撑人工林健康生长的基础资源,是营养物质转化和生物多样性保护的主要场所。目前,我国人工林经营中土壤地力衰退问题突出,是制约我国林业生产可持续经营、增大生态安全屏障脆弱性的重要因素。因此,有必要深入认识和理解人工林对土壤地力的影响过程,同时开发保障人工林健康和初级生产力的关键调控技术。本文从土壤物理化学环境、土壤生物群落特性及功能等方面,系统论述了人工林土壤地力的维持机制,重点探讨了林龄结构、林分密度、树种类型等影响人工林地力的地下生态学过程。未来需要关注环境变化下人工林土壤理化性质与生物学性质的耦合机制。现阶段大面积人工林土壤病原菌积累特征不清,土壤病害影响人工林健康的障碍机理也亟待揭示。因此,今后需进一步量化林木健康、土壤生物以及环境之间的互作关系模型,形成从造林配置、过程经营、症状诊断及土壤地力调控等全方位的人工林健康定向调控体系,保障人工林可持续、多目标经营。     

我国东南部地区土壤养分的退化

A total of 2 190 soil nutrient data in the Second National Soil Survey of China were collected to assess the degradation of soil nutrients in the hilly region of Southeast China. The definition of soil nutrient degradation is suggested firstly, then the evaluation criteria are set up and the current status of degradation of red soil and latosol is assessed. The percentages of areas in four grades of soil nutrient degradation, i.e., slightly deficient, medium deficient, severely deficient and extremely deficient, were 21.3%, 43.3%, 16.2% and 3.0% for soil total N; 0.7%, 6.4%, 16.7% and 76.2% for soil available P; and 25.4%, 26.3%, 8.6% and 5.0% for soil available K, respectively. The severity of soil nutrient degradation was in the order of P > N > K. The major factors leading to the degradation of soil nutrients in quantity include soil erosion, leaching and the consumption by crops. And the principal factor affecting the degradation of soil nutrients in availability is the fixation of N, P and K, especially the fixation of phosphorus. The average amount of P fixed by soils is 408 mg kg^-1, and upland soils can fix more P than paddy soils.