土壤原位酶谱技术研究进展

陆地生态系统中,土壤酶活性是衡量土壤肥力生物功能的重要指标。然而,当前通用的土壤酶学技术存在诸多缺陷,导致测定结果不能准确反映土壤酶活性与分布在环境中的真实情况,限制了土壤酶学的发展和土壤生物过程的研究。原位酶谱技术是以荧光底物为基础的新兴酶学技术,该技术不需破坏性取样,操作简单,准确度高,能在nm到μm的尺度上反应土壤酶活性的空间联系变化,很大程度上克服了传统土壤酶学技术的不足,近年来在土壤酶学研究中越来越受重视。本文概述了原位酶谱技术的发展过程及其原理与操作,首次综述了原位酶谱技术在土壤元素循环中的应用和成果,并展望了该技术的优化方向,以及与其他分析化学、酶学、分子生物学技术耦合应用在土壤生物过程研究中的价值,以期推动该技术的成熟与推广。     

探索“透明”土壤体：土壤孔隙学的时代已经启航

土壤是地球表面由固、液、气三相组成的疏松多孔介质体,土壤物理、化学和生物学等过程主要发生在液相和气相填充的土壤孔隙中及其与固相的交界面。随着无损探测土壤孔隙结构、土壤生物化学原位分析和计算机模拟等技术的快速发展和计算能力的提升,从土壤孔隙的形态、结构和功能的角度,原位、直观、精确地研究土壤中动态发生的各种过程成为可能,推动了对真实土壤中各种微观过程与机制的研究。基于前期的研究进展,本文提出,研究透明土壤体的物理学—土壤孔隙学（Soilporelogy）的时代已经启航。土壤孔隙学主要针对土壤孔隙空间,研究其动态变化与土壤物理、土壤化学和土壤生物（生态）互作过程及其效应。以土壤孔隙学为主线,本文首先介绍了获取土壤孔隙方法的进步,进而论述了基于土壤孔隙的流体运动、生物化学过程、根系和生物活动以及土壤微观生态学等的试验和模拟研究。最后,本文对土壤孔隙学的研究方法和理论发展方向进行了展望,相信基于土壤孔隙的研究会推动土壤学研究新的发展。     

土壤酶学硏究进展

土壤酶学是研究土壤酶活性及其相关特性的科学,是一门介于土壤生物学和生物化学之间的边缘交叉学科。土壤酶在土壤生态系统的物质循环和能量流动方面具有主要的作用。本文综述了土壤酶学发展简史、土壤酶的来源、分类、功能及分布特征等,总结了土壤理化性质、施肥、放牧、土壤微生物、施用稀土元素、草地生长年限、不同土地利用和耕作方式及其他因素对土壤酶活性的影响,对于加深理解生态系统中的物质循环、土壤酶的生态重要性以及土壤生态系统退化机理有重要作用。最后,结合本项目组的研究对土壤酶学的研究前景进行了展望。     

土壤离子吸附：I.离子吸附的类型及研究方法

阐述了土壤离子专性吸附和非专性吸附的特点，介绍了离子吸附的热力学，仪器学和等瘟线研究方法以及常见等温线的模型及其应用。     

土壤中活性镍变化的动力学及其应用

研究了镍在６种不同性质土壤中活性的动力学。结果表明,土壤活性镍随时间变化的规律可用双常数速率方程很好地加以描述。参数ｋ反映了变化过程的速率,即ｋ值愈大者,其变化的速率愈小。     

原位酶谱技术在土壤酶学中应用的研究进展与展望

土壤酶在土壤生态系统的物质循环和能量流动方面具有重要的作用,对其活性的检测是土壤酶学发展的基础。传统的土壤酶活检测手段可以反映土壤酶的活性,但是不能原位反映土壤酶在土壤中的真实情况以及区分酶活在时间、空间上的连续变化情况。原位酶谱技术以荧光底物为基础,能原位获取土壤酶活性分布的二维图像,从微观尺度反映其在空间上的连续变化,区分土壤酶活性的热区和非热区,具有准确度高、空间分辨率高和时间分辨率高等优点。本文综述了原位酶谱技术的工作原理、技术优势以及国内外学者应用该技术开展的相关研究,并展望了原位酶谱与其他技术结合的发展方向,以期推动该技术在国内的发展和应用、为土壤酶学的进一步研究提供支持。     

土壤钾解吸的动力学方程和大麦反应的关系

本文应用Ｅｌｏｖｉｃｈ、抛物线扩散、权函数和指数方程研究电超滤恒电场下１２种土壤钾解吸的动力学。Ｅｌｏｖｉｃｈ、抛物线扩散和权函数方程具有高的相关系数和小的标准差，可以很好地描述土壤钾解吸的动力学，而指数方程的相关系数低和标准差大而不适宜应用。本文成功地建立了动力学方程与大麦多点田间试验钾肥反应和土壤钾素状况之间的相关关系，Ｅｌｏｖｉｃｈ、抛物线扩散和权函数方程的常数（斜率或截距）与土壤速效钾、大     

《土壤生态学》简介

土壤生态学是一门年轻的应用生态学分支学科,是土壤学、生态学、地理学以及环境科学相互交叉的一门具有广泛研究领域的新兴学科。它以土壤生物为中心,研究土壤生物之间、土壤生物与土壤环境之间的相互作用,探讨土壤生态系统的结构、功能和人类活动对土壤生态系统的影响及过程。     

入渗与蒸发条件下土壤水盐运移的研究

土壤水盐运移规律的研究是目前土壤物理学、农田 灌溉学研究的一个重要方面,也是防治盐碱化、改良盐渍土的核心问题。为此,根据各国学者对土壤溶质、水盐运移的研究成果,评述了土壤水盐运移基本理论和入渗、蒸发条件下的土壤水盐动态规律,为进一步的研究提供指导。     

土壤多样性:土壤地理学研究的契机

介绍了土壤多样性研究的起源、概念及学科意义,在此基础上系统论述了土壤多样性在国内外的主要研究进展和取得的主要成果,并对未来的应用前景进行了展望。首先,生物多样性的保护是以土壤多样性为基础的,保护土壤多样性意义重大,而事实证明广泛应用于生物学中的计量方法同样适用于土壤地理学和土壤资源有关研究中;其次,有关国家已经在土壤多样性的测度方法及其在土壤资源空间表达中作了很多尝试,诸多案例为土壤地理学研究提供了新的角度;最后,新近研究及发展方向主要集中在土壤多样性与土地利用多样性、土地利用类型(耕地、水体、植被等)多样性的关联分析中,已经取得显著进展。这一研究领域日趋活跃,将在土壤地理学及土壤资源相关研究中扮演重要角色并呈现良好的发展前景。     

人为加速侵蚀下土壤质量的生物学特性变化

通过研究比较林地,不同一垦年限的侵蚀农地中微生的区系与土壤酶活性,分析了土壤质量的生物学特性的变化过程,结果表明,人为加速侵主要引起表土层细菌,放线菌,真菌数量减少,其中以真菌下降率最高,参与土壤碳,磷转化的纤维素分解菌,磷细菌分别在林地开垦后的3年,10出现快速的下降过程,对侵蚀环境反应敏感,可作为反映侵蚀土壤质变化的微生物指标,随开垦年限和侵蚀强度的增长,与土壤肥力因素相关的酶活性总体水平下降,酶活性总分值与开垦年限呈指数关系,提出了用蔗糖与碱性大磷酸酶的活性作为表征侵蚀土壤质量的酶学指标。     

土壤多样性研究进展

土壤多样性研究是土壤学、土壤地理学与生态学相结合的一个新领域,它吸收了生物多样性的研究方法。本文在总结当前国内外相关研究的基础上,阐述了土壤多样性的概念,并对土壤多样性的相关研究方法,如生物多样性测度方法、多度分布模型方法及种—面积关系法、嵌套子集方法和分形理论方法等的应用实践进行了归纳。最后介绍了我国当前土壤多样性的研究现状,指出土地利用变化的研究为土壤多样性驱动因子的研究开辟新的路径。     

基于探地雷达的土壤水分测定方法研究进展

农田和小流域尺度土壤水分空间和时间分布信息的快速、准确、无损获取是土壤学、农学以及生态环境学等相关科学研究的重要需求.探地雷达作为一种新型地球物理技术, 近年来在多个领域有了应用和推广.本文针对探地雷达技术在土壤水分监测方面应用的科学问题, 在总结国内外相关研究的基础上, 重点阐述了探地雷达技术测定土壤含水量的基本原理、土壤含水量和土壤介电常数的常用关系式、探地雷达技术测定土壤含水量的研究方法及其在国内外的研究进展, 评价了各方法的优势和不足及其在农田土壤中的适用性, 并提出存在的问题和研究展望, 以期为相关科学研究以及探地雷达在我国农田土壤上应用开创新的领域提供参考.     

前言

《土壤学报》创刊至今已经60周年,它见证和记录了我国土壤科学的发展历程。《土壤学报》创刊之初,定名为《中国土壤学会会志》。随着土壤科学研究领域不断拓展、研究不断深入和队伍不断壮大,《土壤学报》也不断发展,1952年更名为《土壤学报》,从半年刊(1955~1956年)扩大到季刊(1957~2001年)再到双月刊(2002年至今)。目前,《土壤学报》在我国农学类科学杂志中占有重要的地位,而且还在介绍和传播环境科学、生态学、植物营养学、肥料学等学科的最新研究进展方面发挥了重要作用。本着记录土壤科学点滴发展、服务于我国广大土壤科学工作者的宗旨,在《土壤学报》创刊60周年之际,《土壤学报》编辑部特邀请了     

土壤溶质运移模型的研究及应用

土壤溶质运移的研究已成为土壤学、生态学、水资源学以及资源与环境科学等相关学科的基础和前沿研究领域。本文系统地论述了不同尺度下土壤溶质运移模型的研究进展,对其在农业生产、资源利用和环境保护方面的应用进行了简要综述,并就其未来发展趋势进行了展望。     

土壤微生物生态学在农业中的应用研究综述

土壤微生物生态学是陆地生态系统研究中最重要的组成部分,是土壤学、微生物学和生态学相互渗透、相互结合的一门新兴学科。本文从研究方法、农业施肥、农业种植制度、生态防治及应用展望等方面对土壤微生物生态学的应用研究现状作了综述,加强土壤微生物生态学在农作物生长和调控应用等领域的研究具有巨大的潜在应用前景和重要意义。     

地区性规律和有关土壤微生物的学说

土壤中微生物的主要种类及其在有机化合物转化中所起的作用科学士壤学的创始者道库恰耶夫、科斯蒂切夫和威廉斯是把土壤层的生命和居住在土壤中的微生物的活动紧密地联系在一起。     

百合连作土壤养分及物理性状分析

为提高百合产量和品质,在连州百合种植区采集了8个土壤样品及一个根际土壤样品,比较分析其理化性状。结果发现:土壤速效钾严重亏缺,酸性太强,有机质缺乏,质地过粘重,是百合优质高产的土壤障碍因子;依据百合生长所需土壤条件,提出提高百合品质和产量的土壤肥料学措施:增施钾肥和有机肥,改良土壤酸性。研究还发现土壤磷素充足,可以暂时不施磷肥。     

土壤和作物样品湿法消化中砷的损失

通过对６种土壤和作物样品用混合酶湿法消化测定砷的实例，作者认为，消化过程中用硫酸因温度条件掌握不当，造成砷的挥发或沉淀损失，用盐酸加热样品或消化后煮沸溶解砷时，会造成砷的挥发损失；王水冷消化所未赶走的硝酸对后继测定砷产生副干扰，本文从学反应的角度作了证明，并引证用示踪元素＾７６Ａｓ的回收资料作了旁证，并对损失最明显的因素提出了改进意见。     

离子交换树脂膜吸附土壤养分的动力学研究

采用从英国进口的离子交换树脂膜和室内埋置法研究了取自河北玉田县的 4个土壤吸附土壤磷、钾、钙、镁和锰的动力学。结果表明 ,在 0 .5～ 2 4h的吸附时间内 ,随着提取时间的延长 ,树脂膜吸附的土壤磷、钙量和锰量显著增加 ,而吸附的钾量减少。