蔗田土壤有机质平衡预测

【目的】进行蔗田土壤有机质平衡预测,为甘蔗生产中合理使用甘蔗残体、糖厂滤泥和酒精废液,提高土壤肥力及甘蔗产量提供依据。【方法】采用尼龙网袋将有机物料与土混合埋于新植蔗行间,埋置后1年后取样测定有机物料碳的残留量,确定土壤有机物料腐殖化系数,并根据Jenny数学模型公式Ct=A/K-（A/K-C0）e-kt,对蔗田土壤有机质平衡进行预测。【结果】蔗叶、蔗根、蔗头、滤泥、酒精废液腐殖化系数分别为0.39、0.46、0.20、0.15与0.07;要保持蔗田土壤有机质平衡在21.19 g/kg,每年需向土壤施入稳定有机质2004.0 kg/ha,即需要蔗根4356.5 kg/ha（干重）,5138.5 kg/ha蔗叶（干重）、10020.0 kg/ha蔗头（干重）、13360.0 kg/ha滤泥（干重）、28628.6 kg/ha酒精发酵液（固形物）;要稳步提高土壤有机质含量,培肥土壤时间越长,每年投入的有机质量越少,反之则越多。【结论】循环利用甘蔗糖业中的蔗叶、糖厂滤泥、糖厂酒精废液等有机物料,可以促进土壤肥力的提高。     

土壤有机质转化与平衡研究

本文探讨了示踪法、砂滤管法和尼龙网袋法等试验方法在测定有机残体分解速率中的应用,分析总结了土壤有机质转化特征、分解控制因素及平衡调控的研究现状,并对数学方法在有机质转化中的应用状况作了综合评述。     

几种糖业有机物料对蔗田土壤微生物数量的影响

采用尼龙网袋法研究了几种糖业有机物料（蔗叶、蔗根、宿根蔗头、糖厂滤泥和酒精废液）对蔗田土壤微生物数量的影响,探讨不同有机物料对蔗田土壤微生物的作用效应。结果表明：8次采样蔗叶、蔗根、宿根蔗头、糖厂滤泥、酒精废液、对照（不加物料）处理的细菌数量平均值分别为5．75×10^6、8．01×10^6、11．99×10^6、59．55×10^6、14．3×10^6、1．09×10^6个／g干土,放线茵数量平均值分别为0．436×10^6、1．138×10^6、1．096×10^6、6．349×10^6、3．433×10^6、0．185×10^6个／g干土,真菌数量平均值分别为0．433×10^6、2．312×10^6、2．015×10^6、1．973×10^6、0．487×10^6、0．069×10^6个／g干土。说明糖业有机物料能增加土壤微生物数量,与蔗叶、蔗根、宿根蔗头相比,施用糖厂有机废料（滤泥或酒精废液）能使土壤细菌及放线菌数量明显增多,而对真菌的影响则以蔗根和宿根蔗头更有效。     

黄淮海地区农田土壤有机质平衡的研究

研究得出,本地区农田土壤有机质年矿化率多在2-5%,各种还田有机物的腐殖化系数约为0.2-0.4。连续4年测定,玉米秸还田形成的新腐殖质的分解速率（r）为0.2458,减半期为2.8年。采用腐殖化系数0.3及新形成腐殖质的分解速率0.2458作为代表值,计算了每年定量加入超过维持原有土壤有机质含量水平所需要的有机质情况下的腐殖质积累速度。据此估测出,本地区土壤有机质含量0.7-0.9%左右的低产田,适当增施化肥使粮食年亩产达到500公斤以上,每年以其秸秆产量的一半（约350公斤）以上还田,5-6年后土壤有机质含量便可增长到1%以上,从而可以基本满足作物稳产高产对土壤有机质状况的要求。     

调节土壤有机质五措施

调节土壤有机质的主要目的是培肥土壤。科学地施用有机物料,要结合施用目的来选用不同的有机物料：以供应养分为主要目的时,应选用鲜嫩绿肥、人粪尿等短期内易分解、     

赤红壤果园有机质累积矿化及平衡预测

利用砂滤管土埋试验对赤红壤土与有机物料混合的累积矿化进行研究，结果表明，赤红壤果园土壤有机质矿化速率年均在5．5％以上；有机物料经2年的腐解，其有机碳残留率只有l0．0％-16．03％，矿化分解速度较快，要保持或提高土壤有机质，可通过平衡预测，加入一定量的有机物料。     

内蒙古中部地区吨粮田土壤有机质平衡及培肥

本文报告了内蒙古中部地区吨粮田条件下,不同植物物料在覆膜和不覆膜、不同时期的分解动态规律,并对不同C/N比小麦秸秆的分解规律做了深入的研究.研究表明,覆膜有利于地温的提高,前期具有增温保墒的作用,促进了土有机质的矿化,有利于植物物料的分解.调节小麦C/N在90～301范围内,随着C/N的降低,物料矿化速率加大,降低土壤有机质含量;而C/N比为101时有利于土壤腐殖质的形成.提出了吨粮田土壤有机质平衡的途径.     

不同施肥制度下农田土壤有机质平衡移动的趋势

1983—1987年研究了几种不同施肥条件下农田土壤有机质的分解和积累状况,用Jenny模式对测定结果进行计算,预告了不同施肥制度下农田土壤有机碳含量变化可能趋近的平衡值以及达到预计平衡状态所需要的时间。结果表明,不同施肥制度对促进土壤有机质平衡的效果有差异。     

甘蔗的硫营养与土壤硫素平衡研究

广西甘蔗种植区气温和降雨量均较高,土壤风化和淋溶作用强烈,土壤中磷、钾、硫和阳离子代换量均较低。有近1/3面积土壤全硫含量和有效硫含量低,硫素供给不足;有近1/2面积土壤全硫含量和有效硫含量处于中等水平,随着甘蔗生产的不断发展,广西甘蔗种植区土壤有较大面积正面临着缺硫和潜在缺硫的影响。相对于不施硫肥处理,甘蔗施用硫肥的单位面积有效茎数和单茎重均有所增加,平均增产5.24%~9.43%,过磷酸钙中硫的增产效果和后效均低于含硫磷铵。甘蔗施用硫肥还能提高蔗糖分和纤维分,经济效益显著,其产出与投入比(VCR)为18.20~20.23,其中以施用含硫磷铵效益最佳。甘蔗施用硫肥能显著增加植株各部位的硫含量,但叶片的硫含量高于蔗茎;随着施硫量的增加,甘蔗对硫素的吸收量也增加,每公顷甘蔗的吸硫量达到44.1~67.0 kg;根据养分平衡分析,不施硫肥的甘蔗每年硫养分亏缺23.80 kg/hm2。     

Composition of soil organic matter lipids

It is shown that the lipid fraction of soil organic matter consists of molecular fragments of aliphatic, O,N-alkyl, aromatic, and carboxyl groups, chlorophyll and/or chlorophyll-like pigments. The ¹³C-NMR data show that an increase in the degree of hydromorphism leads to an increase in the proportion of unsaturated components (-C=C-; -Ar). The paramagnetic activity of lipids is assessed. It is established that unpaired electrons are present only in the structure of the lipid fraction of organogenic horizons.     

蔗田滴灌施肥土壤甲烷排放通量与活性有机碳含量的关系

【目的】研究蔗田滴灌施肥对土壤活性有机碳含量和甲烷排放通量的影响,探讨蔗田滴灌施肥土壤甲烷排放通量与土壤活性有机碳含量之间的关系。【方法】2018年3—12月在南宁市灌溉试验站开展不同滴灌灌水、施肥的田间试验,试验设4种施肥水平:常规施肥(F100,N 250 kg·hm~(-2)、P_2O_5 150 kg·hm~(-2)、K_2O 200 kg·hm~(-2))、增量施肥1(F110,在F100基础上增加10%)、增量施肥2(F120,在F100基础上增加20%)和减量施肥(F90,在F100基础上减少10%),以及2种滴灌灌水水平:W180(180 m~3·hm~(-2))和W300(300 m~3·hm~(-2))。用常规法测定不同生育时期蔗田土壤甲烷排放通量和土壤活性有机碳含量,用Pearson法分析土壤甲烷排放通量与土壤活性有机碳含量的关系。【结果】在分蘖期,W300F120处理土壤可溶性有机碳(DOC)含量较W300F100提高了156%,而土壤CH_4排放通量较其他处理低。在成熟期,W300F120处理土壤DOC含量较W300F110增加了114%,微生物量碳(MBC)较W300F110增加了49.6%。蔗田土壤CH_4排放通量仅与土壤DOC含量呈显著正相关,相关系数为0.38。【结论】土壤DOC含量显著影响蔗田土壤甲烷排放通量。W300F120处理可以提高分蘖期和成熟期蔗田土壤可溶性有机碳含量、减少分蘖期蔗田土壤CH_4排放。     

红壤蔗区土壤有效硅的空间变异特征

在一块面积约24 km2的低丘红壤蔗区中,测定了土壤表层175个土样的土壤有效硅含量,结果表明有效硅平均含量较低(117.7mg/kg),变异系数为中等变异强度。地统计学的空间结构分析表明,土壤有效硅存在中等程度的空间相关性,变程为5 km。Kriging方法绘制的等值线图显示,土壤有效硅的空间分布呈明显的斑块状,与地形分布有一定的相关性。通过估计值标准差分布图增补采样点可提高插值精度,为施肥管理提供依据。     

地下滴灌条件下甘蔗根系和蔗地土壤速效养分分布规律的研究

为探讨甘蔗地下滴灌条件下甘蔗根系和土壤碱解氮、速效磷和速效钾的空间分布规律,从垂直和水平方向上进行分层取样测定.结果表明:垂直方向上,根重和土壤碱解氮、速效磷和速效钾的含量都呈现出随土层深度的增加而下降的趋势;0～15cm土层其含量显著高于30～60 cm土层,0～30 cm土层含量也都始终保持在较高水平;水平方向上,甘蔗根系主要分布在15～30cm处,距离滴灌带0～15 cm处土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量都较高,各速效养分含量明显降低,随后较缓增加.     

秸秆覆盖对粉垄蔗田土壤有机碳及CO2排放的影响

【目的】研究免耕保护性耕作下秸秆覆盖对蔗田土壤有机碳与CO₂排放的影响,为旱地蔗田土壤有机碳库调控管理提供科学依据。【方法】2018—2019年以秸秆覆盖第2年宿根蔗田为研究对象,设粉垄免耕宿根蔗秸秆覆盖（SR1）、粉垄免耕宿根蔗无秸秆覆盖（SR2）、常规免耕宿根蔗秸秆覆盖（CT1）和常规免耕宿根蔗无秸秆覆盖（CT2）4种处理,在甘蔗分蘖期、伸长期和成熟期采集0～15和15～30 cm土层土壤样品,分析土壤总有机碳、土壤易氧化有机碳、土壤微生物量碳及CO₂排放通量,并计算蔗田土壤碳库管理指数（CPMI）。【结果】秸秆覆盖提高了免耕蔗田土壤总有机碳含量,甘蔗收获后0～15和15～30 cm土层土壤总有机碳含量SR1处理较SR2处理分别提高33.60%和22.08%,CT1处理较CT2处理分别提高18.13%和42.22%。秸秆覆盖增加了免耕蔗田土壤易氧化有机碳含量,甘蔗收获后SR1处理0～15和15～30 cm土层土壤易氧化有机碳含量较SR2处理分别提高11.86%和37.78%,CT1处理较CT2处理分别提高54.84%和31.03%。秸秆覆盖提高了粉垄免耕蔗田土壤微生物量碳含量,甘蔗收获后SR1处理0～15和15～30 cm土层土壤微生物量碳含量较SR2处理分别提高83.21%和126.43%。秸秆覆盖改变了免耕蔗田CO₂排放通量,SR1处理CO₂排放峰值较SR2处理提高26.26%,CT1处理较CT2处理提高79.18%。粉垄免耕提高了蔗田CO₂排放通量,粉垄免耕CO₂排放峰值是常规免耕的1.66～2.35倍。秸秆覆盖提高了蔗田土壤碳库管理指数,0～15和15～30 cm土层碳库管理指数SR1处理较SR2处理分别提高16.99%和55.90%,CT1处理较CT2处理分别提高29.50%和28.53%;秸秆覆盖下,粉垄免耕0～15和15～30 cm土层碳库管理指数较常规免耕分别提高67.58%和102.54%。【结论】秸秆覆盖提高了粉垄免耕蔗田土壤总有机碳、易氧化有机碳和微生物量碳及碳库管理指数。该模式可作为旱地蔗田土壤有机碳库调控的一种重要手段。     

Remote sensing inversion of soil organic matter by using the subregion method at the field scale

Precision Agriculture - To improve the accuracy of remote sensing inversion modeling of soil organic matter (SOM) at the field scale, this study selected a 41.3 ha (hm2) field in the black soil...     

土壤轻组有机质研究进展

土壤有机质在碳和氮循环及维持土壤生产力等方面具有重要作用,利用密度分组技术可将土壤有机质分成轻组和重组.轻组密度一般<2.0 g.cm-3,通常用密度浮选法分离得到,早期分离轻组的重液是有机溶剂,目前多用水溶性无机盐,结合密度和颗粒大小的分离技术在近年来得到迅速发展.轻组主要由可识别的不同分解阶段的植物残体组成,还包括孢子、种子、动物残体、微生物的残骸以及一些吸附在碎屑上的矿质颗粒.土壤轻组仅占土壤质量的一小部分,但轻组的碳含量一般显著高于全土.轻组物质的碳氮比高,周转速度快,是易变有机碳的良好指标.土壤轻组一般具有明显的季节变化,并大部分聚集在土壤表层,随土层深度的增加而下降.土壤轻组主要受残留物输入的时间、数量、组成以及环境因素的影响,同时轻组对耕作经营措施、作物轮作制度、土地利用、施肥等变化的响应非常敏感.密度分组与颗粒大小分组技术的结合是今后研究轻组的主要技术手段,土地利用和经营管理的变化对土壤轻组数量和性质的时空动态影响是未来的主要研究方向.     

不同消解方法测定土壤有机质含量

重铬酸钾为氧化剂,选用油浴、磷酸浴、电沙浴、微波消解加热消解土壤有机质,比较有机质测得量。结果表明：微波法有机碳氧化率最高,精密度和准确度最高,平行测定RSD为0．42％～0．69％。磷酸浴法氧化率高,准确度与精密度高,平行测定RSD为0．43％～0．70％。磷酸浴法温度稳定,易于控制,简单,安全,环保。微波法和磷酸浴法试验结果相对误差为＋0．61％～＋1．39％,可以作为实验室分析土壤有机质的标准加热消解方法。油浴法与沙浴法氧化率较低,试验误差大。油浴法温度不易控制,存在环境污染。     

土壤有机质高光谱特征及其反演研究

具有精细的光谱分辨率,可获取地物纳米级连续光谱信息的高光谱技术以其简便、快速、精度高和无损等优势成为获取土壤有机质(soil organic matter,SOM)含量的重要手段,在精确农业发展中发挥着重要作用。本文阐述了高光谱反演土壤有机质的机理,概述了土壤有机质含量的光谱反射特征,包括不同土壤类型、不同土壤有机质含量的光谱响应波段,以及土壤有机质含量的光谱反演方法和模型的研究进展。进一步分析了土壤有机质光谱特征研究中存在的问题并对发展趋势进行了展望和分析,以期为以后的研究提供一定的参考。