猕猴桃园和小麦—玉米轮作田两种土地利用方式对土壤养分状况的影响

为深入了解不同土地利用方式下土壤养分水平的差异及施肥和管理中存在的问题,选取陕西省周至县农耕区为研究区域,采用地统计分析和GIS相结合的方法,研究了猕猴桃园和小麦—玉米轮作田两种不同土地利用类型下土壤养分含量、养分相关性、空间变异特征及其分布格局。结果表明:猕猴桃园有机质、碱解氮、有效磷和速效钾4种养分含量分别为:(19.55±3.13)g·kg~(~(-1)),(80.58±14.69)mg·kg~(~(-1)),(23.37±6.09)mg·kg~(~(-1)),(102.79±12.74)mg·kg~(~(-1)),pH值为7.32±0.49;小麦—玉米农田有机质、碱解氮、有效磷和速效钾4种养分含量分别为:(19.43±2.63)g·kg~(~(-1)),(78.80±11.39)mg·kg~(~(-1)),(24.83±6.06)mg·kg~(~(-1)),(95.03±11.75)mg·kg~(~(-1)),pH值为7.41±0.58。猕猴桃园土壤有机质、碱解氮和速效钾含量均高于小麦—玉米农田,仅有效磷含量比小麦—玉米农田偏低。研究区主要养分要素的变异系数都处于10%~100%,属于中等空间变异性。在猕猴桃园中,有机质、碱解氮、有效磷、速效钾两两之间均呈极显著或显著正相关;在小麦—玉米农田,pH值与有机质表现出显著负相关。研究区土壤有效磷含量较为丰富,碱解氮含量处于中等偏高水平,有机质含量处于中等偏低水平,而速效钾含量总体缺乏。整体上猕猴桃园比小麦—玉米农田养分水平高,这主要与不同的田间管理和施肥状况有关。因此,今后应采取维持氮肥、控制磷肥、增加钾肥的措施,并十分重视有机肥的使用。此外,针对不同土地利用类型和土壤肥力状况进行分区培肥管理,普及科学施肥,提高肥料利用效率也是提升土壤肥力水平的重要措施。     

洛川苹果园土壤养分等级及与有机质的关系

在苹果优生区洛川县域范围内,选取管理措施不同的果园采集土壤样品,对其土壤有机质、全量N、P、K及速效养分和微量元素进行了等级分布研究。分析结果表明,洛川果园土壤有机质、全氮、碱解氮属于偏低水平;土壤有效磷变异大,部分果园有累积现象,土壤速效钾含量丰富。微量元素铁、锰、铜、锌较缺乏,相对而言,缺锌程度最大;土壤有效铜变异较大。土壤有机质与全氮、碱解氮和有效磷呈极显著正相关,与有效铁、有效锌呈显著正相关,与有效铜、有效锰的相关性较低;苹果园产量随着土壤有机质含量的增加而增多。     

艾比湖湿地泥炭土壤养分特征分析

以新疆艾比湖湿地泥炭土壤为研究对象,结合分析化学的手段,对泥炭土壤中的有机质、碱解氮、速效钾、有效磷等养分含量、空间分布特征进行测定与统计分析。结果表明:土壤有机质、碱解氮含量呈现出较强的表聚性,养分含量中有机质含量较高;其它养分含量较低;泥炭土壤中表层土壤有机质与碱解氮、速效钾、有效磷存在显著相关性,泥炭深层土壤的有机质与碱解氮、有效磷相关性较强;空间变异特征显示,土壤各养分指标均表现为中等空间变异特征。     

运城市夹马口引黄灌区土壤养分空间变异特征

以山西省运城市夹马口引黄灌区为研究区域，在灌区进行田间取样，结合地统计学与Kriging插值方法分析灌区农田有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾的空间分布特征。研究结果表明，灌区土壤有机质、全氮空间变异主要受结构性因素的影响；碱解氮、有效磷、速效钾空间变异受结构性因素、随机性因素的共同影响。土壤有效磷呈斑块状分布，存在局部富集或缺失情况；有机质含量在灌区西南部平坦地区、中部引黄灌区干渠中下游冲积区相对较高，土壤全氮、碱解氮具有相似分布。灌区土壤有效磷、速效钾养分等级较高，土壤碱解氮养分等级中等，土壤有机质、全氮养分等级较低。交叉验证表明，普通克里格插值能较准确地预测灌区的土壤养分的空间变化，其相关系数较高、稳定性较好，为灌区精准施肥提供建议。     

基于云模型的西安市蔬菜区土壤肥力综合评价

土壤肥力对于维持农作物生长和保障土地生产力具有重要意义。为综合考虑土壤肥力评价中的模糊性和随机性,引入云模型对西安市蔬菜区土壤肥力状况进行综合评价,选取pH值、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾为评价指标,运用主成分分析确定权重,利用逆向云、正向云算法获得每个指标的云模型;根据单指标云模型特征值和权重值,结合综合云算法得到土壤肥力综合评价云模型。结果表明:西安市蔬菜区土壤养分总体上属于中等偏高水平,有效磷、速效钾含量偏高,碱解氮含量适中。土壤有机质是土壤肥力的首要限制因素,在实际生产过程中应注意增施有机肥,高磷、高钾地区应限制磷肥、钾肥的使用,按需施用氮肥。科学评价土壤肥力有助于更加准确地掌握土壤特性和养分状况,精准施肥,维持土壤养分平衡,提高土壤质量。     

华北平原潮土速效N、P、K的空间分布及时间变化

通过2000、2002年田间定点试验,研究了华北平原潮土土壤碱解氮、速效钾、有效磷含量在空间上的分布和时间上的变化及其对农作物的产量效应。结果表明,我国华北地区土壤碱解氮含量水平稳中有升;速效钾含量水平较高,但有递减的趋势;有效磷含量水平很低,但空间变异性较大,制约了作物的增产。研究表明传统的施肥方法很难改善土壤养分的空间变异结构,甚至会使土壤养分水平更加不平衡,只有根据土壤养分的丰缺状况,有针对性地实施精准施肥和科学管理,才能改善土壤养分的空间分布。     

县域土壤养分空间变异分析——以蒲城县为例

借助GIS和地统计学方法对蒲城县土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾4种土壤养分的空间变异特征进行了分析。传统统计分析结果表明:4种土壤养分的变异系数在21%～80%之间,均属于中等变异性。地统计学半方差分析结果显示:碱解氮、有效磷和速效钾的基底效应介于25%～75%,具有中等空间相关性;有机质的基底效应为78%,空间相关性较弱。最后采用普通克里格插值方法,输出土壤养分空间分布图,据此分析土壤养分空间分布特征。     

外源铅在土壤中的年际变化及对土壤有机碳矿化和速效养分的影响

以关中土为供试土样进行田间试验,向耕层土壤中添加不同浓度外源铅(Pb0:背景值,CK;Pb1:175 mg·kg~(-1)+背景值;Pb2:350 mg·kg~(-1)+背景值),进行小麦—玉米轮作试验。分别于2011—2013年小麦收获季采集耕层(0~20 cm)土壤,分析土壤中铅全量及有效态铅含量的年际变化,以及铅对小麦-玉米轮作模式下土壤有机碳(SOC)、溶解性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、碱解氮、速效磷、速效钾含量的影响。结果表明,三年中,施铅处理下土壤中铅全量及有效态铅含量分别下降13.22%和30.65%,总体呈现逐年下降趋势。与对照(CK)相比,Pb1、Pb2处理下SOC平均含量分别下降了16.30%和11.86%;DOC平均含量分别下降了4.05%和7.34%,与土壤铅含量呈现显著负相关关系;低浓度铅污染下土壤微生物商(q M)显著高于对照土壤,微生物量碳含量变化不显著。此外,土壤速效养分的分析显示,土壤碱解氮含量在外源铅加入初期下降明显,且在Pb1处理下碱解氮减少量最大;土壤速效磷含量随土壤铅含量增加而呈现下降趋势;土壤速效钾含量则随土壤铅含量的增加而增加。试验表明,外源铅的加入影响了土壤有机碳的稳定性,对土壤碳、氮循环产生了一定的影响;能够与土壤溶液中的磷酸根生成难溶性盐,与土壤胶体或土壤矿物晶格中的K+发生置换,加大土壤速效养分的流失风险。     

不同取样尺度农田土壤速效养分空间变异特征初步研究

以3种取样间距(100m、50m、25m)进行网格取样,对土壤速效养分的空间变异性进行研究。结果表明:取样间距对土壤速效养分的含量水平、变异系数影响不显著;取样间距对合理取样数目具有一定的影响,合理取样数目分别为:碱解氮(71)、速效磷(36)、速效钾(18)。土壤速效养分的空间变异性主要受结构因素影响,但碱解氮与速效磷受随机因素影响强于速效钾。利用Kriging内插法绘制了不同取样间距土壤速效养分的等值线图。     

内蒙古西部地区土壤微生物数量及其土壤理化特性

以内蒙古西部为研究区,按35种土壤亚类共采集103份土样,测定了土壤微生物数量和土壤理化特性,并分析了其相关性。结果表明:该地区土壤细菌、放线菌、真菌的平均数量分别为515.67×104、145.61×104、1.62×104cfu·g-1。土壤理化特性分析结果显示,土壤呈中性到碱性;土壤含水量很低,其中96.1%的土壤含水量15%;土壤养分含量普遍很低。相关性分析和通径分析表明,土壤微生物数量与土壤pH、含水量、碱解氮、速效钾均体现出相关性;土壤碱解氮是影响土壤微生物数量的直接作用因子,而土壤pH、速效钾主要是通过其他环境因子影响土壤微生物数量。说明内蒙古西部地区土壤偏碱性,其含水量、养分含量偏低是造成该地区土壤微生物数量较低的主要原因。     

青藏铁路沿线土壤有机碳和速效养分空间分异特征

研究了青藏铁路沿线由北至南27条样带的土壤有机碳和速效养分特征,分析指标包括活性有机碳、可溶性有机碳、碱解氮、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾.结果表明:沿线土壤有机碳和速效养分指标多表现为土壤下层(20-40cm)养分含量低于表层(0-20cm).南北各样带的综合分析表明,土壤活性有机碳、可溶性有机碳、碱解氮、铵态氮、表层速效磷含量表现为南部西藏境内各样带多高于北部青海境内样带;而土壤硝态氮、速效钾、下层速效磷含量由北至南则没有明显的增高趋势.各样带土壤活性有机碳含量多在2-14g· kg-1之间,碱解氮含量多在20-160mg·kg-1之间,碱解氮与活性有机碳表现出非常类似的变化规律.各样带土壤可溶性有机碳含量变动在200-450mg·kg 1之间,铵态氮含量多在5-9mg·kg-1之间,这两个指标由北至南在各样带间波动比较大.沿线各样带土壤硝态氮含量在2-5mg·kg-1之间,速效磷含量多在1-3.5mg·kg-1之间,速效钾含量则多在30-100mg·kg-1之间.相关性分析表明,碱解氮与活性有机碳及可溶性有机碳之间均呈现极显著正相关,活性有机碳与可溶性有机碳之间也存在极显著正相关关系,活性有机碳与速效磷之间存在显著正相关关系,硝态氮与速效钾存在显著正相关关系,而其余各养分指标之间则没有明显相关性.     

晋北地区不同种植年限设施土壤养分含量的变化

以农田、露天菜地为对照,研究了山西阳高连作1、4、7、11、14、17 a设施栽培土壤pH值、养分含量及其相互关系。结果表明,与农田相比,设施栽培菜地土壤pH值降低、养分含量升高,差异达显著水平。随种植年限增加,设施内0~20 cm、20~40 cm土层有机质、碱解氮、有效磷含量表现出先升高后降低的趋势。依据设施菜地土壤养分含量标准,阳高设施土壤pH值、有机质、速效钾含量处于适宜水平,碱解氮含量较高,有效磷严重超标。相关分析表明,土壤pH值与速效钾含量间呈显著负相关,各土壤养分含量间呈显著正相关。当地设施蔬菜生产中的不合理施肥,已导致土壤化学性状发生明显变化,今后应推广科学施肥。     

蔬菜大棚土壤脲酶、过氧化氢酶活性与土壤养分的关系

以山东省寿光市蔬菜大棚土壤为供试材料,运用相关和通径分析,分析了土壤脲酶、过氧化氢酶活性与土壤养分的关系.结果表明,土壤脲酶、过氧化氢酶活性与其有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、速效钾含量之间呈显著或极显著正相关,可以作为土壤肥力指标.土壤全氮、碱解氮、速效磷对脲酶活性的影响主要表现在直接作用上,是影响脲酶活性的主要...     

玛河流域不同连作年限棉田土壤质量分析及综合评价

以玛河流域不同连作年限(1、5、10、15、20 a和25 a)棉田土壤为研究对象,测定了土壤碱解氮、有机质、速效钾、速效磷、pH值、盐分及镉(Cr)、铬(Cd)、铅(Pb)、镍(Ni)、铜(Cu)、砷(As)共计12个指标,对比分析土壤养分特征和重金属含量,分别采用因子分析法和土壤质量综合评价指数法对不同连作年限棉田土壤质量状况进行定量评价并划分等级,采用Muller地质累积指数法评价棉田土壤重金属污染情况。结果表明:(1)pH值在开垦种植1 a和25 a连作时最高,均值为7.90,5、10 a连作时最小,pH值均值为7.75;土壤盐分含量由连作5 a的3.68 g·kg~(-1)逐年增加至连作25 a的3.87 g·kg~(-1);有机质含量在种植1 a时仅11.02 g·kg~(-1),随后缓慢增加,至连作10 a达19.97 g·kg~(-1),之后降低,25 a时降至1 a水平;速效钾含量变化趋势与有机质相似;全氮和速效磷从种植1 a开始逐年递增,连作25 a时达最大,全氮含量0.903 g·kg~(-1),速效磷含量55.1 mg·kg~(-1)。(2)土壤重金属Cr、Ni、Cu、Pb、As和Cd含量均随连作年限增加而增加,其中Cr、Ni和Cd在连作15 a时分别达93.87、33.18 mg·kg~(-1)和0.23 mg·kg~(-1),有重金属富集趋势;As在连作20 a和25 a分别为12.03 mg·kg~(-1)和13.53 mg·kg~(-1),为轻度污染;污染指数(I_(SHM))显示Pb在连作1～25 a均无污染(I_(SHM)0),Cu含量超标(I_(SHM)0)。(3)因子分析法得出,SQAV评分最高的是连作10 a(0.437),其次是5 a(0.247),1 a和25 a为负值(分别为-0.712和-1.253),不利于土壤质量提升;土壤综合质量指数评价法得出5 a和10 a棉田土壤质量为"高",土壤综合质量指数(SQI)分别为1.02和1.10,1 a和25 a为"低",SQI分别为0.63和0.61,土壤质量状况最差,15 a和20 a为"中"。两种评价方法得出的结论相似,说明本研究选取的评价方法合理,可以定性定量对不同连作年限棉田土壤质量进行评价。     

基于改进TOPSIS和COK的土壤养分综合评价

以陕西省周至县北部农耕区为研究对象,选取有机质、碱解氮、速效钾和有效磷4个养分指标,利用主成分分析确定指标权重,将改进TOPSIS技术运用到土壤养分综合评价中,通过计算样点值与最优值、最劣值的距离,以评价对象与最优值的相对接近程度作为评价养分高低的依据,对土壤养分综合指数(Bi)进行COK插值,并绘制土壤养分等级分布图。综合评价结果表明:研究区Bi范围为0.109~0.603,平均值0.285,标准差0.083,变异系数29.12%,属中等变异程度;养分空间分布格局:除南部的马召镇和楼观镇部分区域的养分等级高,由西北角的青花乡、哑柏镇和东部的九峰乡、尚村镇向中部降低的趋势;从高到低的养分等级面积比例为3.47:16.11:29.61:33.12:17.68。研究区土壤养分等级总体偏低,且主要分布在中部地区,与实际情况相吻合,为农耕区土壤肥力改善提供科学依据。该方法相对准确的对土壤养分给予评价,为土壤养分评价提供一条新思路。     

不同施肥水平下全膜双垄沟播玉米土壤酶活性及氮磷养分含量的动态变化

为进一步完善全膜双垄沟播玉米栽培技术体系,采用大田随机区组试验法,研究了不同施肥水平下全膜双垄沟播玉米土壤酶活性及氮磷养分含量的动态变化情况。结果表明：在玉米生长前期,土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性以及碱解氮、速效磷含量均呈现快速增长趋势。脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性和碱解氮含量均在拔节期达到最大值,碱性磷酸酶活性和速效磷含量在抽雄期达到最大值。在玉米生长后期,各种土壤酶活性和氮磷养分含量又呈降低趋势。土壤脲酶活性与氮磷养分含量,土壤碱性磷酸酶活性与速效磷含量均存在显著或极显著正相关关系,土壤蔗糖酶活性与氮磷养分含量也存在显著的正相关关系,而土壤过氧化氢酶活性与氮磷养分含量之间,土壤碱性磷酸酶活性与碱解氮之间无显著相关关系。西北干旱半干旱地区全膜双垄沟播玉米种植密度确定为6．75×104株·hm-2时,最佳施肥量为纯N 210 kg·hm-2、P2O5168 kg·hm-2。     

培肥措施对侵蚀坡耕地春玉米产量与土壤养分的影响

针对宁南山区坡耕地土壤养分流失严重和作物产量较低的问题,通过剥离表层土壤0、10 cm和20 cm模拟不同侵蚀程度,研究单施化肥(NP)、有机无机配施(M+NP)和单施有机肥(M)、不施肥(CK)4个培肥措施对春玉米产量、耕层土壤有机质、碱解氮、土壤有效磷和土壤速效钾含量的影响,从而提出侵蚀坡耕地增产和培肥效果俱佳的施肥模式。结果表明,相对于CK处理,M和M+NP处理均能改善不同侵蚀程度下坡耕地春玉米的穗长、穗行数、穗粒数和百粒重等农学性状,达到增产目的。随着坡耕地土壤侵蚀程度的增加,春玉米的各产量构成因素和产量都出现显著降低趋势。相对于0 cm土层,表土剥离10 cm和20 cm侵蚀处理下春玉米分别显著减产了26.4%和38.5%。在同等侵蚀条件下,施肥措施能显著增加0~20 cm土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量,而对土壤有机质含量影响不大;但随着土壤侵蚀程度的增加,土壤有机质和速效氮、磷、钾养分平均含量呈降低趋势。施用有机肥或有机无机配施还能降低土壤砂粒比例,提高粘粒含量,有效地改善土壤物理结构。     

荒漠绿洲区不同土地利用方式下土壤养分差异分析

以塔里木盆地北缘荒漠绿洲区(渭干河—库车河三角洲绿洲)为研究对象,对耕地、林地、荒漠灌丛和盐碱草地利用方式下的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾进行了测定及统计分析。结果表明:土壤各养分元素的空间变异性由强到弱的顺序依次为有效磷碱解氮速效钾全氮有机质;不同土层深度有机质、全氮、有效磷和速效钾含量在不同土地利用方式之间表现出显著的差异(P0.05),土壤碱解氮含量无显著差异(P0.05);不同土地利用方式有机质与全氮、碱解氮之间的相关性较强,有效磷与速效钾之间的相关性相对较弱。     

黑土区坡耕地土壤酶活性与土壤养分关系研究

对东北黑土区东山沟坡耕地土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷和土壤转化酶、脲酶、碱性磷酸酶活性进行了测定,并对其结果做相关分析,表明土壤酶可以作为评价黑土土壤肥力的指标,有机质仍是黑土土壤养分和酶活性的源和库。黑土区坡耕地土壤表层养分含量和酶活性高于次表层的相应指标,且呈现显著性差异。据此,建议黑土区坡耕地积极探索和推广秸秆还田、免耕等水土保持新措施,提高有机质含量,以遏制土壤表层质量退化。     

宜君县核桃经济林地土壤养分调查与评价

采集宜君县10个乡镇典型代表村0~25 cm层次土样,分别测定土壤pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾等指标,并采用改进的内梅罗指数法对各个乡镇的土壤养分进行调查与评价。结果表明:宜君县各个乡镇土壤综合肥力水平整体一般,其中,五里镇、雷塬乡、城关镇、西村乡、彭镇、棋盘镇、云梦乡、太安镇和哭泉乡土壤肥力系数为0.91~1.19(0.9~1.8),属于一般肥力水平;尧生乡土壤肥力系数仅为0.89(0.9),土壤肥力属于贫瘠水平。全氮和速效磷是此地区的主要限制因子。总体来看,宜君县土壤养分含量处于中低水平,且存在碱解氮和速效钾含量分布不均匀,全氮、全磷和速效磷含量偏低、pH值偏高等问题,因此土壤的培肥空间比较大。