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1.
蔡祖聪  钦绳武 《土壤学报》2006,43(6):885-891
在河南封丘潮土上进行了小麦、玉米轮作的长期肥料试验,对该长期试验的作物产量、氮利用率及其环境效应进行了分析。结果表明,在施氮量为150kg hm^-2季^-1的情况下,化肥N、P、K配合施用(NPK),小麦和玉米产量最高,且年际之间变化小,14a平均产量分别为5261kg hm^-2和7633kg hm^-2。在等N、P、K的情况下,1/2氮用有机肥(1/20M),作物产量略低于NPK;全部氮用有机肥(OM),平均产量分别降低22%和16%,产量年际变化大,但表现出随时间而提高的趋势。小麦和玉米氮肥平均利用率NPK分别为60%和61%、1/20M为51%和56%,OM为33、6%和42.5%。上述处理的表层土壤(0~20cm)全氮含量均显著增加,增加幅度依次递增;作物吸收和表层土壤残留氮合计占氮肥施用量的69%、75%和69%,均未发现NO3^-盐向土壤剖面深层的移动,N2O的排放系数〈0.24%。不施P肥的处理(NK),作物产量极低,氮肥利用率几乎为零,且有大量的NO3^-向剖面深层迁移,在0~100cm范围内,NO;含量随着深度的增加而提高,但N2O排放系数小于上述3处理。由此可以得出,在该土壤上采用小麦、玉米轮作,年氮施用量300kg hm^-2,如果配合P、K肥,可以持续保持较高的产量,且不造成NO3^-盐淋移和大量N2O排放。  相似文献
2.
颜慧  蔡祖聪  钟文辉 《土壤学报》2006,43(5):851-859
磷脂脂肪酸(PLFA)是活体微生物细胞膜的重要组分,不同类群的微生物可通过不同的生化途径合成不同的PLFA。一些PLFA可作为分析微生物量和微生物群落结构变化的“生物标记”。在土壤微生物分析中,越来越多地采用了PLFA方法。本文介绍了表征微生物的一些PLFA、从土壤中提取PLFA的方法以及用GC-MS分析PLFA的原理。本文还将常用的研究微生物多样性的几种方法进行了比较;传统的分析土壤微生物群落的方法依赖于培养技术,只能培养和分离出一小部分微生物群落;Biolog方法可用于研究土壤微生物群落生理多样性,即可反映微生物群落如何利用各种碳源底物,但对快速生长和适合在Biolog实验条件下生长的小部分群落成员有强烈的选择性;核酸分析方法的主要缺点是不能对土壤微生物进行定量分析;而PLFA方法相对于上述几种方法有诸多优势。本文通过一些实例证明PLFA方法的特色或独到之处,也分析了其缺点。采用PLFA方法并结合其他方法有助于获取土壤微生物群落多样性的更多和更全面而完整的信息。  相似文献
3.
土地利用方式对湿润亚热带土壤硝化作用的影响   总被引:17,自引:0,他引:17  
蔡祖聪  赵维 《土壤学报》2009,46(5):795-801
在土壤最大持水量60%和30℃条件下对采自江西的自然土壤(森林和灌丛)和农业利用土壤(稻田、旱地和茶园)进行了实验室培养,研究土地利用对硝化作用的影响。结果表明,由于土壤呈酸性(pH4.2~6.3,平均为4.9),供试土壤的硝化作用很弱甚至缺失。当无外加铵态氮时,土壤的硝化速率与有机氮矿化速率呈显著的线性关系(p<0.01),而与土壤pH无关;当外加铵态氮使基质饱和时,硝化速率与土壤pH显著相关(p<0.01)。农业利用显著提高土壤的硝化作用能力,绝大部分自然土壤(78%)的净硝化速率小于净矿化速率,无机氮以铵态氮为主,而绝大部分农业利用土壤(74%)的净硝化速率大于净矿化速率。农业利用通过提高土壤pH、氮肥施用刺激硝化作用及改善土壤磷素供应状况等途径促进土壤的硝化作用。农业利用土壤硝化作用能力的提高增加了氮肥以硝态氮形态淋失的风险。  相似文献
4.
淹水土壤有机酸积累与秸秆碳氮比及氮供应的关系   总被引:17,自引:0,他引:17       下载免费PDF全文
有机酸积累和毒害是稻田秸杆还田中受到广泛关注的问题。本文以水稻与小麦秸杆为材料,采用淹水培养研究了甲酸、乙酸、丙酸及丁酸在士壤中的积累及其与秸秆碳氮比、氮肥添加量的关系。结果表明,在不施用氮肥的情况下。随秸秆用量的增加,秸秆处理的有机酸积累均显著增多。与稻秸处理相比,麦秸处理的有机酸(尤其足丙酸)积累量显著较高,土壤溶液中NH4^+浓度显著较低。加入尿素明显减少有机酸积累,促进CH4排放,但对CO2的排放无显著影响;氮素的影响在麦秸处理中表现的尤为明显。上述结果说明麦秸的高碳氮比增加了无机氮的生物固定,抑制有机酸向CH4转化,从而导致麦秸处理有机酸积累量高于稻秸处理。施用氮肥是减少麦秸还田后有机酸积累的有效措施之一,但此措施将可能促进CH4的排放。  相似文献
5.
控释肥施用对小麦生长期N2O排放的影响   总被引:11,自引:0,他引:11       下载免费PDF全文
纪洋  刘刚  马静  李小平  徐华  蔡祖聪 《土壤学报》2012,49(3):526-534
通过田间试验,采用静态箱法研究不同施氮水平下控释肥和尿素(N 0、100、200、270 kg hm-2)对麦季N2O排放的影响。结果表明,与对照相比,整个小麦生长季N2O排放量均随尿素和控释肥施用量的增加呈指数增加(32%~164%,p<0.05),但控释肥处理增加程度则较尿素处理缓和;施用控释肥可以有效抑制小麦生长季N2O排放(p<0.05),控释肥对N2O的减排量随着施氮量的增加而增加。小麦产量随尿素施用量的增加呈抛物线增加(24%~43%,p<0.05),随控释肥施用量的增加亦呈抛物线增加(30%~45%,p<0.05);与施用相同水平尿素相比,施用控释肥的小麦产量略有增加,但无显著差异(p>0.05)。单位产量N2O排放量随尿素施用量的增加而呈指数增加(31%~114%,p<0.05),随控释肥施用量的增加而呈抛物线增加(2%~50%,p<0.05);施用控释肥可以有效抑制小麦生长季单位产量N2O排放(p<0.05),控释肥对单位产量N2O的减排量随着施氮量的增加而增加。各处理N2O排放量与土壤水分存在显著正相关(p<0.05),与土壤NH4+-N、NO3--N浓度和土温不呈明显线性关系(p>0.05)。  相似文献
6.
土壤侵蚀是土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程,土壤侵蚀的直接后果是降低土壤中有机质和各种营养元素的含量,破坏土体结构,且随着土壤的流失而造成一系列环境问题,土壤侵蚀及其  相似文献
7.
氮肥品种对亚热带土壤N2O排放的影响   总被引:8,自引:3,他引:5  
赵维  蔡祖聪 《土壤学报》2009,46(2):248-254
以亚热带湿热地区红壤性旱地(SU),灌丛(GB),林地(QF)为研究对象,通过在30℃和60%WHC水分条件下,35 d的培养试验,研究了外源铵态氮输入对土壤N2O排放的影响。结果表明,对于pH较高的土壤SU(pH=6.27),施用硫铵、尿素和碳酸氢铵后,硝态氮累积量和N2O排放量均高于未施氮的处理,且随施N量增加而增加。对于酸性土壤GB(pH=4.82)和QF(pH=4.46),施用硫铵明显地抑制硝化作用,但却极大地促进N2O排放;施用尿素和碳酸氢铵对硝化作用有微弱的促进作用或无明显的影响,N2O的排放则略低于对照或无明显差异。酸性土壤中,加入不同类型的氮肥后,N2O排放量与硝态氮含量的比例与加入氮肥后测定的土壤pH具有显著的负相关关系。氮肥品种影响N2O排放量与硝态氮产生量比例的机理值得进一步研究。  相似文献
8.
长期施肥对农田土壤氮素关键转化过程的影响   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
当前,如何合理施肥、提高作物产量、维持土壤肥力、并兼顾生态环境效应是农业研究的主要挑战之一。本文综述了长期施肥对农田土壤氮素关键转化过程的影响,主要从土壤氮转化过程的初级转化速率角度综述肥料(有机肥和化学氮肥)对土壤氮素关键转化过程的影响。土壤氮素矿化-同化循环是自然界氮循环过程中两个至关重要的环节,是决定土壤供氮能力的重要因素。总体而言,长期施用氮肥,尤其是有机肥能显著提高初级矿化-同化周转速率;长期施肥可以刺激自养硝化作用,且有机肥的刺激作用更明显;施用化学氮肥和有机肥均能提高反硝化速率,且有机肥的刺激作用高于化学氮肥。有机肥一直被提倡和实践用来改善土壤肥力和提高土壤固碳能力,无论是单施有机肥还是有机-无机配施,均能有效地减轻硝酸盐污染,改善土壤肥力并提高作物产量。但是有机肥的施用并不是多多益善,有机肥过多施用也会增加氮损失的风险。因此,本文综述了长期施肥对农田土壤氮素关键转化过程初级转化速率的影响,讨论了各个氮转化过程之间的联系,以期增强人们对长期施肥措施影响农田土壤氮素循环的理解,并为合理施用氮肥、提高氮肥利用率、减少与氮相关的环境污染提供理论依据。  相似文献
9.
氢醌、双氰胺组合影响稻田甲烷和氧化亚氮排放研究进展   总被引:6,自引:0,他引:6  
李香兰  徐华  蔡祖聪 《土壤学报》2009,46(5):917-924
稻田是大气中CH4和N2O的重要来源。大量氮肥的施入不仅影响稻田CH4和N2O排放,且易造成NH3挥发、NO2-和NO3-淋溶及N2O、N2等形式的氮损失。脲酶抑制剂和硝化抑制剂通过缓解尿素水解及抑制硝化反硝化反应减少稻田N2O排放量,但对稻田CH4产生排放的影响报道不一。脲酶抑制剂氢醌(HQ)和硝化抑制剂双氰胺(DCD)是近年来研究较多的组合。本文试图在前人研究的基础上,综述HQ和DCD的基本性质及作用机理,总结HQ/DCD组合在稻田生态系统的应用状况、使用效果及存在问题,并特别讨论了HQ/DCD施用对稻田CH4排放的影响机理,旨在为合理使用脲酶/硝化抑制剂、有效减缓稻田温室气体排放和提高氮肥利用率等方面提供理论依据。  相似文献
10.
长期施肥对土壤碳储量和作物固定碳的影响   总被引:5,自引:5,他引:21  
孟磊  蔡祖聪  丁维新 《土壤学报》2005,42(5):769-776
利用长期定位试验研究有机肥、化肥以及有机肥和化肥混合施用对耕层土壤有机C储量变化和作物固定C的影响。处理包括化学肥料NPK不同组合。NPK、NP、NK、PK、全部施用有机肥(OM)、化学肥料氮和有机肥氮对半施用(1/20M)及不施肥(CK)七个处理。均衡施用N、P和K,显著提高土壤有机C储量,而养分缺乏的施肥,土壤有机碳大量损失。抵消N2O排放后,只有外源有机碳输入的OM和1/2OM具有净的碳固定。土壤有机碳储量变化(Y)与土壤有机碳输入量(X)符合线性方程Y=1.3231X-1942.7(r=0.9840, n=7)。作物固定碳量和可以返还到土壤的根茬和秸秆中有机碳量都以NPK、NP和1/2ON施肥处理最多。若固定于根茬和秸秆的碳返还到原施肥土壤,则这些处理的土壤有机碳储量最多。但从经济效益考虑,最佳的施肥方式为有机和化学肥料配合施用。  相似文献
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