施肥对黑土有机无机复合体组成及有机碳分布特征的影响

利用长期定位试验研究了施肥对黑土有机无机复合体组成及有机碳在土壤有机无机复合体中分配的影响,试验设不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、有机肥与化肥配施(NPKM)和秸秆与化肥配施(NPKS)4个处理.结果表明:施肥有利于土壤有机碳及有机碳各组分含量的增加.不同的施肥处理中,施用有机物料处理对黑土有机碳在有机无机复合体中分配影响最为突出,有利于土壤粉粒级和细砂粒级复合体的形成,使土壤中这2个粒级的复合体含量增加,粘粒复合体含量减少.同时使土壤有机碳在粉粒级和细砂粒级复合体中的分配量增加,在粘粒复合体中的分配量减少.施肥使有机碳的各组分在不同的复合体中含量都趋于增加,其中HA.C增加的幅度要大些.不同施肥处理中,有机肥与化肥配合(MNPK)施用的效果最好.     

安徽省主要植烟土壤的物理化学特性与肥料的合理运筹

安徽省主要植烟土壤潮土、砂姜黑土、红壤质地均较粘重 ,潮土、砂姜黑土粘土矿物以蒙脱石为主 ,红壤粘土矿物以高岭石为主 ,有机质含量不高 ,潮土缺磷 ,砂姜黑土和红壤缺钾。重视施用有机肥和合理耕作来改良土壤物理特性。施肥上适量施氮肥 ,增施磷钾肥 ,重视微量元素的施用。潮土和砂姜黑土的施肥方法以基肥为主 ,追肥为辅 ;红壤要求基追肥相结合 ,基追肥的比例一般为 7∶3 ,追肥必须在烟叶移栽后 3 0d内施完     

长期不同施肥措施对土壤铜、锌、镉形态及生物有效性的影响

为研究长期不同施肥措施对典型土壤中铜、锌、镉形态分布特征及生物有效性的影响,采用BCR连续提取法测定了黑土、潮土和红壤在20多年不同施肥措施(不施肥、施化肥、化肥有机肥配施)下土壤中Cu、Zn、Cd形态的含量。结果表明,黑土施用磷肥提高了Cu、Zn的酸提取态和氧化物结合态比例,施用有机肥增加了土壤Cu、Zn的酸提取态和有机结合态比例,降低了Cd的有机结合态比例;潮土单施化肥或配施有机肥均能提高酸提取态、氧化物结合态和有机结合态Zn比例;红壤施磷肥提高了Zn的酸提取态和有机结合态比例,施有机肥提高了Cu、Zn氧化物结合态和有机结合态比例。对作物籽粒和秸秆Cu、Zn、Cd浓度与其在土壤中各形态含量作逐步回归分析表明,黑土中Cu、Zn、Cd的生物有效态以酸提取态为主;潮土中Zn、Cd的生物有效态以氧化物结合态和有机结合态为主;红壤中土壤酸提取态、氧化物结合态和有机物结合态Cu、Zn、Cd都具有一定的生物有效性。Cu、Zn、Cd总量和EDTA-可提取态是黑土和红壤重金属形态的主要影响因子。     

云南植烟红壤不同施肥条件下有机无机复合体颗粒大小分组研究

参照Terchenek和Oades的方法,对云南几种主要植烟红壤的有机无机复合体按颗粒大小进行分组研究.结果表明,植烟红壤有机无机复合体颗粒大小呈现以粉粒级为主的特征,土壤有机碳主要结合在粉粒级复合体中,不同粒径复合体量的差异与耕作施肥有关.在0～20 cm耕作层,长期施化肥的土壤与长期有机无机肥配施的土壤相比,同种土壤单施化肥与增施有机肥相比,直径＜0.002 mm粘粒复合体量有增高趋势,同时直径＞0.002mm复合体量降低.通过计算红壤直径＜0.002 mm粘粒级复合体与直径0.01～0.25 mm粗粉细砂粒级复合体的比值,称为复合体解离度,长期大量主施化肥土壤的复合体解离度高于有机无机肥配施的土壤;单施化肥处理土壤的复合体解离度高于化肥配施秸秆、有机土壤改良剂处理的土壤.     

长期不同施肥措施对土壤和作物重金属累积的影响

分析测定黑土、潮土和红壤在20多年不同施肥措施(不施肥、单施化肥、化肥与有机肥配施)下土壤和作物中Cu、Zn、Cd的含量,结果表明:长期单施化肥对黑土、潮土、红壤Cu、Zn、Cd含量没有显著影响;在黑土和红壤上,有机肥与化肥配施与对照不施肥相比显著提高Cu、Zn和Cd含量;红壤上有机肥和化肥配施(NPKM和1.5NPKM)处理小麦籽粒和秸秆Cu、Zn、Cd含量显著高于单施化肥处理(NPK),而且化肥配施有机肥(NPKM)与单施化肥相比(NPK)显著提高玉米籽粒和秸秆Zn、Cd含量;在潮土上,NK处理显著提高小麦籽粒和秸秆中Zn含量;黑土上各处理玉米籽粒中Cd含量无显著差异,而化肥配施有机肥比单施化肥显著提高玉米籽粒Zn含量。根据测定数据估算,在目前施肥措施和作物种植体系下,黑土对Cu、Zn、Cd的最高承载年限分别为67年、118年、9年,潮土分别为1042年、2043年、631年,红壤分别为10年、46年、0.5年。假设土地承载年限为45年且有机肥施用量低于10 t·hm-2,黑土和潮土可接受有机肥中Cd的最高限量低于我国有机肥中的平均含量,说明实际生产中施用有机肥造成土壤Cd污染的风险较大。因此,有必要尽快制定有机肥中重金属的安全限量标准,以确保土壤和农产品安全。     

壬基酚在土壤中的降解和吸附特性

采用室内模拟试验,研究了壬基酚(NP)在3种土壤中的降解和吸附特性。结果表明,NP在土壤中的降解分为快速和慢速降解阶段,半衰期分别为6.74～9.72d和70.02～78.77d。降解前期3种土壤中的降解速率相差较大,依次为黑龙江黑土>北京潮土>广西红壤,与土壤有机质含量相一致,随培养时间推移,降解速率差异减小。NP在土壤中具有不同结合状态及异构体降解性不同可能是出现慢速降解阶段的主要原因。土壤对NP的吸附较为符合Linear等温吸附方程(r≥0.9686),黑龙江黑土、北京潮土和广西红壤中吸附常数Kd值分别为65.52、31.66和32.71,黑龙江黑土对NP的吸附最强,广西红壤和北京潮土的吸附能力较为接近。各土壤理化性质参数中,以土壤有机质含量对NP吸附的影响最大(r=0.9950),阳离子交换量对吸附也有一定影响,粘粒含量和pH对吸附的影响较小。NP在3种土壤中的有机碳吸附常数KOC在3696.22～4334.51之间,移动性很弱,吸附自由能变化均小于40kJ·mol-1,NP在土壤中的吸附以物理吸附为主。     

不同施肥处理下我国典型农田土壤对可溶性有机碳的吸附特征

为分析不同施肥处理下我国典型农田土壤对可溶性有机碳(DOC)的吸附特征及其影响因素,选取黑土、灰漠土、潮土、红壤4种典型农田土壤,在不施肥(CK)、单施氮肥(N)、施氮磷肥(NP)、施化学氮磷钾肥(NPK)、有机肥配施化学氮磷钾肥(NPKM)5种施肥处理下,运用平衡吸附法测定DOC的吸附量.结果 表明,不同土壤类型在同一平衡浓度下对DOC的吸附量有较大差异,整体表现为灰漠土、红壤>黑土>潮土.最大吸附量(Qmax)在各类土壤中表现为红壤>灰漠土>黑土>潮土.其中,各土壤类型的吸附特征在不同施肥处理下具有较大差异:灰漠土和潮土Qmax总体表现为NPKM>NPK>NP>N>CK;红壤Qmax总体表现为NPKM>N>NPK>NP>CK;黑土表现为NPKM、NPK处理大于其他处理,其中NPKM处理的Qmax比CK增加15.2％.4种土壤的吸附亲和力常数(K)在不同施肥处理下均表现为CK处理大于其他处理.4种土壤的解吸势(b)随着初始有机质含量的增加而增加,其中黑土的解吸势远大于其他3类土壤.通过冗余分析发现,土壤性质能解释DOC吸附特征参数全部变异的90.61％.第一冗余因子解释了DOC吸附特征参数全部变异的82.79％,主要与粉粒含量、黏粒含量、pH等有关;第二冗余因子解释了全部变异的7.82％,主要与土壤有机质含量有关.研究表明,不同类型土壤中,黏粉粒含量较高的土壤对DOC的吸附量更大,同一土壤类型下,有机质含量较高的土壤对DOC的吸附量更大.     

湖北省土壤各级颗粒的磁化率

本试验对湖北省六种土壤五个粒级(>1,1-0.5,0.5-0.25,0.25-0.15.0.15-0.1mm)的磁化率进行了测定。结果表明:红壤、棕红壤、潮土和黄棕壤表土层磁化率大于母质层磁化率,而紫色土和黄褐土表土层磁化率小于下部土层的磁化率。棕红壤表土层磁化率小于淀积层磁化率。红壤、棕红壤、黄棕壤和黄褐土母质层磁化率随颗粒变细而明显增加,但这一现象在潮土、紫色土的母质层确不明显。0.25-0.15mm粒级是黄棕壤、红壤、棕红壤、潮土、紫色土磁化率随颗料大小变化的一个转折点。     

秸秆和硫酸铝对淡黑钙土有机矿质复合体及有机碳分布的影响

以吉林省典型土壤淡黑钙土为研究对象,采用室内恒温培养法研究在不同秸秆和硫酸铝添加量下,淡黑钙土中有机矿质复合体的含量及有机碳在其中的分布,探讨有机矿质复合体对淡黑钙土固碳的贡献。结果表明:对于秸秆和硫酸铝添加的所有处理,复合体含量均表现为G_1(钠分散组)G_0(水分散组)G_2(钠质研磨分散组);与对照相比,秸秆和硫酸铝添加使得淡黑钙土中G_0组复合体的含量降低,G_2组复合体的含量明显上升,而对G_1组复合体的含量影响不大。单位质量复合体中有机碳的含量大小表现为G_2G_0G_1,G_2组复合体中的有机碳含量最高(平均含量为95.92 g·kg~(-1)),约为单位质量G_0组和G_1组复合体中有机碳含量的3倍,G_0组(平均含量为33.89 g·kg~(-1))略高于G_1组(平均含量为32.25 g·kg~(-1))。秸秆和硫酸铝添加均有助于提高G_0组复合体中有机碳的含量;而G_1组复合体有机碳含量的变化主要受秸秆添加量的影响,随着秸秆添加量的增加,G_1组复合体有机碳含量增加;秸秆对G_2组复合体中有机碳含量的提高具有促进作用,而硫酸铝的影响则相反。各组复合体对淡黑钙土固碳的贡献率取决于土壤中复合体的含量及单位质量复合体中有机碳的含量,其对固碳贡献的大小顺序为G_1G_0G_2;有机矿质复合体(G_0+G_1+G_2)质量仅占淡黑钙土质量的约四分之一,但其对于淡黑钙土固碳的贡献却为61.96%~73.56%。     

红壤性水稻土有机无机复合体中碳氮特征对长期施肥的响应

【目的】研究长期施肥对红壤性水稻土有机无机复合体中有机碳（OC）、全氮（TNOIC）特征的影响,为红壤性水稻土管理和培育土壤肥力提供依据。【方法】以长期定位施肥试验的红壤性水稻土为研究对象（始于1984年）,选取CK（不施肥）、PK（施磷钾肥）、NPK（施氮磷钾肥）、NPKM（施70%氮磷钾肥+30%有机肥）4个处理。采集0—20 cm土层土样,分析各粒级（<2、2—10、10—20、20—50和50—250μm）有机无机复合体的分布,并探讨施肥对复合体中有机碳（OC）和全氮（TNOIC）含量、储量和碳氮比（C/N）的影响,以及有机无机复合体中OC和TNOIC对红壤性水稻土有机碳（SOC）、全氮（TN）贡献率的影响。【结果】与不施肥CK相比,施肥处理显著提高了20—50μm粒级复合体的比例,降低了<10μm粒级复合体比例,而NPKM处理与其他施肥处理相比,50—250μm粒级复合体的比例增加更显著;不同施肥对各粒级复合体中OC和TNOIC含量影响不同,与PK相比,NPK处理的50—250μm粒级复合体中OC和TNOIC分别增加了36.3%、80.6%;与NPK相比,NPKM...     

贵州不同岩石背景土壤矿物与矿质养分的关系

为了更好地了解优质农作物生长与不同岩石背景土壤养分的关系,科学指导农业种植,对两种不同岩石背景土壤中矿物与土壤主要矿质养分的关系进行研究。结果表明:碎屑岩背景区土壤粉粒矿物中长石、云母含量较碳酸盐岩背景区土壤中的高,土壤粘粒矿物中绿泥石含量较碳酸盐岩背景区土壤中的高,高岭石含量较低,土壤风化程度较低,持续释放矿质养分的能力较强,土壤养分相对充裕;而碳酸盐岩背景区土壤粉粒矿物中长石、云母含量较碎屑岩背景区土壤中的低,土壤粘粒矿物中绿泥石含量较碎屑岩背景区土壤中的低,高岭石含量较高,土壤风化程度较高,持续释放矿质养分的能力弱,土壤养分相对缺乏。     

农业利用对东北黑土黏粒矿物组成及养分的影响

为了明确农业利用对土壤的黏粒矿物组成差异及养分的影响;通过在东北黑土定点和历时8年的现代农业开垦利用,以研究东北黑土的黏粒矿物组成差异及养分的影响;经过8年的农业开垦利用后,东北黑土的风化进程加强,0.002～0.02 mm粉粒含量显著降低(F=5.84>P0.01=0.026),而黏粒含量因水土流失,增加未达到显著;土壤交换性离子活性较强,酸化程度加重,有机质含量降低,对养分保蓄能力明显下降。土壤中的伊利石含量极显著降低(F=11.25>P0.01=0.003),而高岭石和蒙脱石含量极显著增加(F=11.67>P0.01=0.003;F=13.89>P0.01=0.001),S/I混层矿物含量也较8年前的高;土壤黏粒矿物是极为敏感的胶体类型,它的改变会影响土壤肥力特征。     

河南省主要土类耕层中几种微量元素全量分析

对河南省潮土、褐土、黄褐土、砂姜黑土、黄棕壤、红粘土6种土类耕层的100个土壤样品进行了Fe、Mn、Cu、Zn全量分析,结果表明:在所测的各类土壤中,全Fe含量最高,其次是全Mn含量。进一步研究发现:所测土壤中,Cu和Zn含量与土壤pH值之间存在一定的关系,pH值高的土壤中全Cu含量高于全Zn;pH值低的土壤则相反。     

福建红壤和砖红壤性红壤粘粒矿物的研究

玄武岩和橄榄玄武岩上发育的土壤粘粒部分的7矿物以埃洛石为主,高岭石居次,且结晶不良。花岗闪长岩和紫色凝灰岩上发育的土壤粘粒中高岭石含量较低,结晶度也较低。其余土壤粘粒部分的高岭石含量均较高,结晶度也较高。部分剖面中有14过渡矿物。三水铝石仅出现于少数剖面中。伊利石最大量地出现于紫色凝灰岩上发育的土壤中,在其它几个母质中含较多云母的土壤中,也含有少量伊利石。橄榄玄武岩发育的土壤粘粒中含氧化铁矿物最多,以赤铁矿为主。玄武岩上发育的土壤粘粒中也含有较多的氧化铁矿物,赤铁矿和针铁矿兼而有之。第四纪红土和花岗闪长岩上发育的土壤粘粒中也有一定量的氧化铁矿物。     

不同土壤类型冬小麦-夏玉米轮作施肥效应

【目的】研究冬小麦-夏玉米轮作在不同类型土壤上的养分吸收特点及施肥增产效应,为因土施肥和资源高效利用提供依据。【方法】采用池栽试验,选用4种土壤(中壤潮土、砂壤潮土、砂姜黑土、黄褐土),设置3个施肥水平(不施肥、中量施肥、高量施肥),研究不同土壤的养分供应特点和施肥增产效应及肥料利用效率。【结果】在不施肥条件下,冬小麦、夏玉米的植株氮素、磷素、钾素积累量和产量在4种土壤上均表现为:中壤潮土砂姜黑土黄褐土砂壤潮土,表明不同土壤的养分供应能力和基础生产力差别较大。施肥显著增加了冬小麦、夏玉米植株的养分积累量和产量,周年植株氮素积累量增加37.7%—98.7%,磷素积累量增加23.6%—75.3%,钾素积累量增加29.3%—76.1%,周年作物增产26.5%—64.4%。冬小麦、夏玉米植株氮素、磷素、钾素积累的增加量和增产效果均表现为:砂壤潮土黄褐土砂姜黑土中壤潮土,整体表现出基础生产力较高的土壤,养分供应能力较强,施肥增产效应较小。冬小麦、夏玉米的肥料农学效率均表现为:砂壤潮土黄褐土砂姜黑土中壤潮土,即基础生产力较低的土壤,肥料的利用效率更高。高量施肥使砂壤潮土和黄褐土上冬小麦、夏玉米的植株养分积累量及产量显著增加,中壤潮土和砂姜黑土增加不显著。【结论】不同类型土壤的基础生产力不同,较高基础生产力的土壤养分供应能力较强,施肥增产效应较小,肥料利用效率较低;较低基础生产力土壤表达趋势相反。肥力较高的中壤潮土和砂姜黑土,应提高土壤养分的利用,降低肥料的施用量;肥力较低的砂壤潮土和黄褐土,应注意培肥地力,不断提高土壤的生产力。     

河南省主要土类土壤耕层镍(Ni)含量调查

对河南省分布的主要土类耕层土壤100个土样抽样调查,分析测定了土壤类型、质地、有机质含量、pH值,并采用王水-高氯酸消解、电感耦合等离子体发射光谱仪对土壤样品中的镍含量进行了测定.结果表明:土壤镍含量有差异,镍含量平均值大小为砂姜黑土＞褐土＞红粘土＞潮土＞黄褐土＞黄棕壤土,其含量平均分别为18.47mg/kg、17.1mg/kg、16.22mg/kg、15.60mg/kg、15.06mg/kg和9.88mg/kg,均低于国家<土壤环境质量标准>(GB 15618-1995)中规定的镍含量(≤40mg/kg)标准.     

交换性阳离子和胡敏酸对粘土絮凝——分散的作用

选用Ｎａ、Ｃａ＾＋和胡敏酸（ＨＡ）研究不同价态的交换性阳离子、土壤有机质对纯矿物和土壤粘粒絮凝分散的作用。结果：粘粒悬浮液中Ｎａ或Ｃａ浓度较低时，土壤有机质均能提高纯矿物和土壤粘粒的分散程度，表现为粘粒悬浮液的临界絮凝浓度（ＣＦＣ）随ＨＡ添加量的增加而提高。当Ｎａ或Ｃａ浓度较高时，有机质推动对粘粒的分散作用。用Ｈ２Ｏ２去除土壤有机质后，土壤粘粒分散程度明显下降，ＣＦＣ减小，有机质含量较高的黄棕壤Ｃ     

不同利用方式对紫色土团聚体形成的影响

通过对不同利用方式下紫色土团粒结构、肥力状况及相互关系进行初步研究,结果表明:>5 mm水稳定性团聚体含量顺序为:林草地>林地>耕地>菜地>草地>柑桔园地>梨园地;>0.25 mm水稳定性团聚体含量为:林草地>林地>耕地>梨园地>菜地>草地>柑桔园地,>5 mm水稳定性团聚体数量及团聚体的水稳定性均与有机质的含量成正相关;粘粒除了与>5 mm的团聚体成负相关之外,与其余的粒级团聚体成正相关,团聚体与结构破坏率的关系较密切,结构破坏率与>5 mm和>0.25 mm团聚体均成正相关,而和水稳性团聚体成显著负相关,与有机质和粘粒的含量成负相关;分析结果同时也说明了有机质对团聚体的作用大于粘粒对团聚体的影响,而且团聚体含量主要与有机物的数量有关,受粘粒的影响较小。