湖南主要耕地土壤的固定态铵含量与最大固铵容量

【目的】了解湖南耕地土壤的固定态铵状况及其在土壤供氮中的作用。【方法】通过野外采样、室内培养和分析测定等手段,研究了湖南省主要母质发育的耕地土壤固定态铵含量与最大固铵容量及其影响因素。【结果】(1)由于成土母质的多样性以及不同农业生产方式的影响,不同类型耕地土壤固定态铵含量差异甚大。水田土壤变化于(135.4±57.4)～(412.8±32.4)mg·kg-1之间,平均为(304.7±96.7)mg·kg-1;旱地土壤变化于(85.6±25.4)mg·kg-1至435.7mg·kg-1之间;平均为(230.1±89.2)mg·kg-1。不论旱地土壤还是水田土壤,固定态铵的绝对含量主要受成土母质的影响。由湖积物和板页岩风化物发育的土壤固定态铵含量最高,而由花岗岩风化物发育的土壤固定态铵含量最低;但是旱地土壤固定态铵占土壤全氮含量的百分数要高于水田土壤,水田土壤固定态铵占土壤全氮含量的百分数变动在(6.1±3.6)%～(16.6±4.6)%之间,平均为(14.0±5.1)%,旱地土壤固定态铵占土壤全氮含量的百分比变动在(5.8±2.0)%～(40.1±17.8)%,平均为(23.5±14.2)%。(2)不同土壤最大固铵容量的大小顺序与固定态铵含量基本相同,但供试土壤“新固定的”固定态铵占最大固铵容量的比例大部分在20%以下,这与供试土壤的肥力水平较高,土壤的大部分固铵位点已被铵饱和有关。(3)土壤粘粒含量和粘土矿物组成是决定土壤固定态铵含量及最大固铵容量的两个主要因素。研究表明,水田土壤<0.02mm粘粒中2﹕1型粘土矿物以水云母为主,其中,0.02～0.002mm粘粒中水云母含量远高于<0.002mm粘粒中水云母含量。相关分析表明,水田土壤的固定态铵含量(y1)和最大固铵容量(y2)与<0.02mm粘粒中2﹕1型粘土矿物总量(x1)和水云母含量(x2)以及0.02～0.002mm粘粒中2﹕1型粘土矿物总量(x3)和水云母含量(x4)均呈极显著或显著正相关,但与<0.002mm粘粒中2﹕1型粘土矿物总量和水云母含量的相关性不显著,说明供试土壤的固铵基质主要是<0.02mm粘粒的水云母矿物。【结论】以上结果表明,固定态铵是湖南耕地土壤的主要氮素形态和氮素资源,特别是旱地土壤固定态铵占土壤全氮含量的百分数高于水田土壤。所以,在土壤对作物的氮素营养,尤其是对旱地作物的氮素营养中有着重要作用,值得进一步研究。     

地下水位与有机肥及水分管理对稻田甲烷排放的影响

采用长期定位模拟试验研究了地下水位，有机肥、水分管理对稻田甲烷排放的影响。结果表明，不同有机肥用量条件下，早委高量绿肥低水位处理稻田甲烷排放速率高于常量绿肥低水位处理，晚稻则相反；不同地下水位条件下，早稻高量绿肥低水位处理稻田甲烷排放速率高于高量绿肥高水位处理，晚稻相反；但是间歇排灌处理无论是排放速率还是排放总量都大大低于正常灌溉处理，且在所有处理中也是最低的。可见，干湿交替的水分管理方式是控制稻田甲烷排放的有效方法。     

几种因素对红壤性水稻土锌的化学形态的影响

用化学连续浸提法对本校设置的稻作制、有机肥和地下水位３因子多水平各处理红壤性水稻土中锌的化学形态进行分析测定，结果表明，由耕型第四纪红土红壤开垦而来的红壤性稻田土壤，锌以残留态锌为主，平均为７５．５２ｍｇ／ｋｇ，占土壤全锌含量的３６．５２％。其次是有机结合态和氧化锌结合态锌。其它形态所占比例较小。３种稻作制比较，冬泡能促使残留态锌和晶形氧化铁结合态锌向交换态、氧化锰结合态、有机结合态和无定形氧化铁     

两种湖南红壤对SO42-的吸附-解吸性能

为探讨湖南红壤不同土层对SO4^2-的吸附性能和不同pH值酸雨对土壤SO4^2-解吸的影响，在实验室条件下，将不同浓度(NH4)2SO4溶液和不同pH值溶液连续浸泡湖南长沙和郴州2种红壤．结果表明：2种红壤对SO4^2-的吸附能力较强，并且在0-20cm层加入液SO4^2-浓度较低时，土壤SO4^2-吸附量随着土壤深度的增加而增加．不同pH值的解吸液对同一土层SO4^2-的解吸率随pH值的下降而降低；同时，同一pH值的解吸液对SO4^2-的解吸率随土壤深度的增加而减小．当解吸液pH值低于土壤pH值时，解吸液酸度对长沙土壤SO4^2-解吸率的影响比对郴州土壤SO4^2-解吸率的影响更显著；长沙土壤吸附SO4^2-的能力比郴州土壤强，并且前者吸附的SO4^2-比后者吸附的SO4^2-更难解吸下来，因此长沙土壤比郴州土壤具有更强的固定SO4^2-能力．     

基于中国土壤系统分类体系的湖南省土壤系统分类研究 Ⅱ.湖南省土壤系统分类的高级单元检索

根据中国土壤系统分类(修正方案),在初拟湖南土壤系统分类高级单元的基础上,拟定了其检索顺序,旨在为开展湖南土系调查和土壤系统分类研究提供指导。     

施氮量与灌水上下限对黄秋葵产量和养分吸收的交互作用

探讨施氮量与灌水上下限对黄秋葵养分吸收的交互作用,为黄秋葵的水肥管理提供理论及参数依据。采用土壤盆栽试验,设置田间持水量的45%~55%即45%~55% FC(W1)、35%~65% FC(W2)、25%~75% FC(W3) 3种灌水上下限及0 kg/hm²(N0)、110 kg/hm²(N1)、330 kg/hm²(N2) 3个氮水平,观测不同施氮量和灌水上下限对黄秋葵生长发育、生理响应及养分吸收的影响。结果表明,相同施氮水平下,黄秋葵不同器官生物量、果实产量、灌溉水分生产率及氮磷钾养分积累量以W1最高。相同灌水上下限,黄秋葵不同器官生物量、果实产量、谷氨酰胺合成酶活性、灌溉水分生产率及氮肥偏生产力以N1最高,各处理之间差异显著。水、氮之间表现显著的互作效应,N1W1处理的黄秋葵总生物量、果实产量、灌溉水分生产率和氮肥偏生产力最高,分别为446.4 g、201.3 g、6.9 g/kg和108.7 kg/kg,显著高于最低处理N2W3(190.3 g、64.9 g、2.4 g/kg和11.7 kg/kg),分别提高了57.4%、67.8%、65.2%和89.2%。综合分析表明,高氮高水处理(N2W3)显著降低黄秋葵产量及水肥利用效率,黄秋葵产量、灌溉水分生产率及养分吸收综合体现的最优模式为110 kg/hm²的施氮量、45%~55%FC的灌水上下限(N1W1),此研究可为丰富黄秋葵高产栽培提供理论依据。     

不同负压给水对小白菜生长及土壤水分的影响

为筛选出南方冬季蔬菜小白菜(brassica)主动式供水灌溉(负压灌溉)最适宜的土壤水分条件,采用盆栽试验,研究了南方地区2种典型蔬菜土壤—红菜园土和潮菜园土,3个不同负压给水(-5.0、-7.5、-10.0 k Pa)对土壤含水率、小白菜生长情况、耗水特性及其水分利用效率等的影响。结果表明,红菜园土种植冬季小白菜,最适宜的负压灌溉值为-10.0 k Pa,土壤质量含水率为18.7%,潮菜园土最适宜的负压灌溉值为-5.0 k Pa,土壤质量含水率为25.3%。     

西南岩溶坡地土壤流失的养分含量响应特征研究

[目的]研究西南岩溶坡地土壤养分含量对土壤流失的响应特征。[方法]以重庆南川岩溶坡地为例,分析不同位置土壤剖面的基本理化性质以及Mg、Cu、Zn、Mg、Mo、Mn等6种营养元素的迁移特征。[结果]退耕还林坡地中,土壤基本养分与6种营养元素含量从坡顶到坡底都存在不同程度的减少,但在坡体底部又不存在明显的堆积;Mg、Cu、Zn、Mg、Mo、Mn 6种营养元素含量在整个坡体中存在明显的拐点,主要集中在15～25 m,表明岩溶坡地从坡体15 m处开始,土壤流失存在明显的地表流失和地下漏失。[结论]该研究为岩溶山区生态系统的恢复提供了理论依据。     

微肥和稀土对小白菜产量与品质的影响

采用田间小区试验,研究当前蔬菜的主要施肥模式(有机肥无机肥配施)下配合喷施锌、硼、铜、钼、锰及农用稀土对小白菜的产量、品质的影响。结果表明:配合喷施微肥或稀土对小白菜的产量影响无明显规律,但均能不同程度降低小白菜的硝酸盐和亚硝酸盐含量,与对照相比,春季、秋季小白菜的硝酸盐含量分别降低了3.1%~28.2%、6.4%~43.0%,亚硝酸盐含量分别降低3.0%~54.5%、0.0%~20.0%;春季小白菜的维生素C和秋季小白菜的可溶性糖含量分别提高18.6%~82.4%和3.6%~67.9%;耕层土壤中硝态氮含量降低8.5%~69.9%,铵态氮含量提高88.2%~157.4%。综合分析表明,不同施肥处理以有机肥无机肥配施及配合喷施锌肥效果较好,既降低小白菜的硝酸盐含量,又能提高维生素C及可溶性糖含量。     

不同稻作制对红壤性水稻土铜的化学行为的影响

以湘中地区的耕型第四纪红土壤进行不同稻作制度长期定位试验,研究旱改水及不同稻作制对土壤铜的化学行为及有效性的影响。结果表明,红壤旱地改水田１０年后,土壤对铜的吸附能力显著增强,土壤有效铜含量也明显提高。三种稻作制比较,稻稻冬泡土壤对铜的吸附能力和土壤有效铜含量明显高于稻稻冬绿和稻稻冬油土壤。供试土壤铜主要以有机态铜,无定形铁态铜,晶形铁态铜和残留态铜四种形态存在。