侵蚀土壤物理性质变化及其与土壤氮素迁移转化的关系

侵蚀破坏土壤团聚体结构,使团聚体破碎产生更小的可迁移颗粒而导致土壤养分的运移;侵蚀还改变了土壤的水分状况,水蚀在一定程度上增加了土壤的含水量,风蚀则可使土壤的含水量降低。团聚体结构的破坏以及土壤水分状况的改变与土壤的氮素迁移转化过程有着密切的联系。本文仅对土壤侵蚀造成的土壤物理性状的改变与土壤氮素迁移转化作一概述,并就耕作、覆盖等降低土壤侵蚀的农业措施与土壤氮素转化的关系进行阐述,提出了侵蚀土壤氮素研究的去向。     

肥料氮素在土壤中的迁移转化及生物学效应研究进展

氮素作为作物生长必需的大量元素之一,其供应状况直接影响到农业增产增收。施用氮肥对农业生产的发展起着重要的作用,是提高粮食单位面积产量的重要措施之一。我国氮肥用量最多,但是由于施肥方法或农业管理措施的不当,导致氮素损失加剧,氮肥利用率较低,同时也带来了很多环境问题。氮肥在土壤中的迁移转化是直接原因。本文首先简要介绍氮素迁移转化过程,综述国内外肥料氮素迁移转化特征及其生物学响应的研究现状,然后对肥际微域这一特殊环境中氮素的迁移转化特征进行阐述,最后对未来的研究方向进行展望,为氮肥的优化利用提供理论参考。     

免耕覆盖技术下土壤氮素迁移的研究进展

氮素是化肥中施用量最大的营养元素,其循环途径对环境有着重大而深刻的影响。笔者根据近年来国内外在该领域的研究成果,对免耕覆盖下土壤理化属性、土壤氮素形态含量以及土壤氮素损失迁移的状况进行了综述。     

松材线虫危害后马尾松林土壤氮素的矿化特性

选择合肥大蜀山森林公园受松材线虫危害程度不同的马尾松林为研究对象,采用室内模拟试验对林氮素的转化性质,增加了土壤氮素淋失的危险性。地土壤氮素矿化特征进行了研究。结果表明:不同林分土壤氮素转化速率差异显著(P<0.05),受损严重的林分氮素矿化速率显著高于轻度受损林分,特别是硝化速率更为显著(P<0.01)。松材线虫病危害改变了马尾松林土壤     

土壤氮素转化研究进展

土壤氮素转化是生物-土壤生态系统中氮素循环的重要一环。论述了近年来有关氮素矿化作用、硝化作用-反硝化作用、微生物体氮方面的研究,并对未来的研究方向作了展望。     

铁作用下土壤氮素化学转化过程的研究进展

土壤中氮素的转化过程是氮素生物地球化学循环的关键环节,与当前诸多生态环境问题密切相关。传统观点认为土壤氮素转化过程须在微生物的参与下完成,但越来越多的研究发现化学过程同样发挥着重要的作用。目前相关研究多以铁作为氮素化学转化过程的电子供体或受体,并按照氮素的电子得失与去向将其划分为化学反硝化、化学硝化和化学固定过程。本研究以铁-氮之间氧化还原的耦合过程为基础对土壤中氮素化学转化的相关研究进行综合评述,着重探讨了土壤pH、固相界面、有机物浓度以及氮素水平等因素对该过程的影响机制。在此基础上,对相关工作提出建议与展望以供后续研究参考。     

氮素对农田生态系统的污染现状及对策

从氮素对农田生态系统的污染现状着手,叙述了氮素对水体、土壤和大气污染状况,分析了氮素污染的主要原因是氮肥施用过量而导致的氮素损失和迁移,并从政策管理和技术推广两方面提出控制治理氮素污染的对策,对建立可持续发展的农田生态系统具有重要意义。     

氮肥运筹对土壤-小麦系统氮素行为及氮素利用效率影响的研究进展

氮肥大量用于农业生产中,不仅降低了氮素利用效率,而且对生态环境产生了不良影响。根据国内外研究情况,综述了土壤中氮素的形态及其转化途径、施氮对土壤氮素含量及分布的影响、小麦植株对氮素的吸收同化及分配机理、施氮对氮素利用效率的影响。     

一定灌施条件下大安灌区土壤氮素迁移规律

为研究大安灌区土壤中氮素迁移规律,利用项目组在该区采集的典型土样,进行了室内土柱淋溶试验.根据该区现有的灌施方式,确定了本次试验方案.利用试验获得了不同土壤剖面深处土样氮素的质量分数,对试验数据进行了分析.结果表明:同一剖面中,铵态氮和硝态氮含量达到峰值时,其所在的土壤剖面深随灌施时间的延长,逐渐向下迁移.氮素在迁移过程中,土壤中铵态氮质量分数逐渐减小,硝态氮质量分数逐渐增大,铵态氮稳定性高于硝态氮.依据试验获得的灌施后土壤中铵态氮淋溶损失和硝态氮的累积规律,应合理控制灌施量,达到氮肥的高效利用.     

土壤氮素理化性质研究

概述了土壤氮素的来源、含量、形态分布、运移转化模型和土壤氮素循环等方面及土壤理化性状与氮素的关系。分析了与土壤氮素有关的几个方面,可以对土壤中氮素作更深层次的研究与探讨。     

柘皋河流域农田土壤氮磷迁移过程的模拟研究

[目的]研究土壤表层氮、磷迁移变化机理。[方法]选取柘皋河流域为试验区,以流域3种主要土地利用类型为研究对象,采用人工模拟降雨方法,在不同施肥量、降雨强度条件下研究了氮、磷在壤中流、渗漏液的迁移规律。[结果]氨氮在土壤中具有很强的吸附和转化能力,迁移深度较小,主要集中在表面;硝氮在土壤中迁移转化的过程与土壤特性及水力条件有着密切的关系。菜地土壤中流中总磷含量平均为0.52 mg/L,远远超出相邻水体（巢湖）中磷含量的控制要求。壤中流、渗漏液中氨氮、硝氮、总氮、有效磷及总磷含量同降雨强度、施肥量密切相关。[结论]除了控制地表径流传输,如何有效抑制壤中流中的氮磷迁移对该区域水环境污染的治理十分关键。     

土壤氮素运移转化机理研究现状与展望

随着土壤溶质运移理论研究的发展及人们对氮肥施用引起的环境问题的日益关注,国内外学者对氮素运移、转化机理的研究也不断深入。在此,对国内外氮素运移、转化规律及模拟模型研究的现状作了介绍,并简要讨论了该领域未来的研究趋势和发展方向。     

生物炭对土壤氮磷转化和流失的影响

针对土壤非点源污染产生的负面环境问题,近年来国内外的研究主要集中在有效减少农业生态系统中土壤氮磷的流失等方面。笔者综述了化学修复钝化剂生物炭对土壤中氮磷转化和流失影响的研究进展。生物炭凭借其特殊的材料结构和理化性质,影响着土壤中氮磷的存在。生物炭能够增加农作物对土壤中氮磷养分的吸附作用,提高作物的存活率和产量;改善土壤理化性质,起到减少土壤中氮磷养分的流失作用;降低田面水中氮磷的流失,抑制土壤中氮磷淋失,减少氨挥发损失,改善肥料效益。生物炭在促进氮磷吸收和吸附、促进氮磷形态转化和减少农田氮磷流失方面有巨大潜力,未来应加强其在土壤环境污染治理及其可持续性利用方面的研究。     

人粪便生态厕所好氧降解过程氮的迁移转化研究（Ⅰ）——高温堆肥

[目的]研究人粪便生态厕所高温好氧堆肥氮的迁移转化。[方法]利用密闭式好氧高温堆肥反应器,以新鲜锯末为空白载体,对高温堆肥条件下氮的迁移转化及堆肥产物的保氮特性进行了研究。[结果]在高温60℃、含水率60%以及连续强制供气条件下,经过为期2周的堆肥,粪便中有机物去除率达到70%以上,而总氮Ntot的损失仅有17%。氮的损失主要发生在堆肥反应的第1天,由无机氮Nino的迅速减少造成,而有机氮Norg几乎不变。占Nino90%以上的NH4-N在堆肥反应第1天迅速降低,此后缓慢减少至几乎消失。通过物料的平衡发现,在堆肥反应第1天NH4-N的减少量与堆肥反应的前24 h连续吸收的NH3-N的总量一致,说明NH4-N转化为NH3-N是高温好氧堆肥过程粪便中氮损失的主要原因和控制的关键。[结论]高温堆肥可成为一种能使堆肥产物中保持高含量的氮从而使其更好地作为有机肥的有效方法。     

氮在凋落物-土壤界面连续体转移研究进展

凋落物-土壤界面连续体是森林生态系统的最重要部分,也是氮素生物地球化学循环最活跃的场所。土壤氮元素的生物地球化学循环广义上可分为转运和转化2个环节,真菌和细菌分别在这2个环节上扮演重要角色。降雨、氮沉降和温度等变化能够改变森林生态系统的氮生物地球化学循环过程,在全球变化加剧背景下,深入了解凋落物-土壤界面连续体内氮的转运和转化过程和机制尤为重要。本文综述了凋落物-土壤界面连续体的研究现状,通过应用N示踪、分子生物学测序和N-DNA-SIP分子探针技术,研究氮转运和转化的微生物群落及其过程的可行性,并提出今后森林生态系统凋落物-土壤界面连续体的氮循环模式,强调了真菌的转运和细菌的转化过程在氮固持中的贡献,有助于森林生态系统氮固持力和机制系统认知,为开展温带森林生态系统管理和氮排放控制提供了思路。      

土壤固氮吸附试验研究

[目的]探究不同吸附剂对土壤的固氮吸附作用。[方法]通过室内和实地的吸附试验,研究不同吸附剂对土壤中氮素的固定作用。[结果]室内试验的3种吸附剂中,竹炭对氮的吸附能力最强,泥炭次之,沸石最低;吸附的氮素中,铵态氮所占的比例较大,硝态氮所占的比例较小。蔬菜地试验的4种吸附剂中,活性污泥对氮的吸附能力最强,泥炭和炭质页岩次之,竹炭最低。吸附剂的使用可以在一定程度上降低土壤中氮素的流失,对农业生产和水环境保护产生良好的效益。[结论]该研究为农业生产中氮吸附剂的选择及水体富营养化的控制提供了科学依据。     

土壤氮素矿化及氮对苜蓿生产的影响研究

结合苜蓿草地,详细阐述了土壤氮素矿化过程及影响土壤氮素矿化的主要因素。温度、湿度、深度、土壤理化性质、肥料施入、土壤动物及微生物均对土壤氮矿化有影响,其中土壤温度和湿度是影响土壤氮素矿化的重要因子。在总结氮肥施用对苜蓿根瘤、草产量、种子产量和苜蓿品质影响的基础上,提出了今后应结合土壤氮素矿化,进行苜蓿草地氮素调控的研究。     

碳添加对农田土壤氮转化过程影响的研究进展

在农田土壤中添加碳源会直接或间接的对氮素转化过程产生影响,从而影响氮素利用率。以国内外研究为基础,简述了碳源添加对农田土壤各形态氮含量和氮转化的影响过程,揭示出碳源添加对氮肥损失和利用率的影响机理,并展望了农田碳添加的研究前景,为指导农田合理施肥,提高土壤肥力提供研究基础。指出加强多学科交叉,多因素综合和长期定位研究是推动碳氮研究进展和田间成果转化的关键。