不同肥力土壤各级微团聚体中主要营养元素含量的变化

为了探讨不同肥力土壤团聚体中主要营养元素含量的变化情况,以我国东部3种地带性土壤（黑土、棕壤和红壤）为研究对象,分别测定了其全量营养元素的含量,并进行了比较分析。结果发现,各营养元素在不同类型土壤中呈地带性分布。由北向南,有机碳、全氮、全磷、全钾、全钙、全镁的含量呈逐渐降低的趋势,全铁、全铝的变化趋势则相反;施用有机肥能明显增加土壤中各种营养元素的含量。无论哪个粒级的微团聚体,有机碳、全氮含量呈北高南低的趋势;钾素的变化呈北高南低分布。除了硅素外,其余营养元素在〈2μm粒级内富集。对于不同肥力的土壤而言,各营养元素在高肥力土壤中含量较高;在不同肥力的各级团聚体中,也是主要分布在〈2μm粒级范围内。     

土壤特征微团聚体的组成比例与肥力评价

以棕壤为例研究了15对不同肥力水平的典型棕壤、棕壤型水稻土的特征微团聚体（＜10m和＞10m）的组成比例，结果表明该比例即微团聚体（＜10m）／微团聚体（＞10m）可成为土壤肥力水平的一个综合指标。以该指标为标准的典型棕壤和棕壤型水稻土肥、瘦地区分界数分别为0.25和0.35，小于此二值分别为各自肥地，反之亦反。土壤培肥措施可使肥、瘦地特征微团聚体的比例降低并提高土壤肥力水平或根本改变瘦地肥力实质。     

长期施肥条件下不同粒径土壤团聚体中Bradford反应土壤蛋白质含量的差异

主要研究了稻—稻连作方式下长期不同施肥对不同粒径土壤团聚体中Bradford反应土壤蛋白质(BRSP)含量的影响及BRSP与土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)之间的关系,同时为简化BRSP测定过程,探讨了用过1 mm筛土壤代替1~2 mm土壤团聚体研究BRSP含量的可行性。研究结果表明,长期不同施肥显著影响土壤1~2 mm团聚体中总BRSP(T-BRSP)和易浸提BRSP(EE-BRSP)含量。有机无机肥料配合施用能显著提高土壤中BRSP含量,以NPK+稻草还田提高BRSP含量的效果最佳。经25 a施用不同肥料后,1~2 mm土壤团聚体中2种形态BRSP含量与土壤SOC和TN含量呈显著正相关。试验发现,<1 mm土壤团聚体中同样有BRSP,且处理间的变化趋势与1~2 mm团聚体间的变化趋势相似。试验结果显示,过1 mm筛土壤中T-BRSP和EE-BRSP含量与1~2 mm团聚体中含量的相关性均达到极显著水平,且土壤SOC和TN含量的相关性也均达到极显著水平。     

不同肥力黑土、棕壤微团聚体组成及其胶结物质的研究

本文通过对黑土、棕壤各级微团聚体组成及其胶结物质的研究表明,不同肥力水平的土壤各级微团聚体组成不同,随着肥力水平的提高,大于10μm微团聚体含量增加,增加幅度为2—5%;土壤团聚度增大,增大范围为2—8%。相关分析表明,土壤有机质含量,特别是松结合态有机质含量与大于10μm的微团聚体含量呈显著正相关,而紧结合态有机质含量及土壤中小于2μm的粘粒则与小于10μm的微团聚体含量呈正相关。去除各种胶结物质以后各级微团聚体的破坏率也证实了这一点。由此认为,各种胶结物质对不同粒级微团聚体的形成影响各异,小粒级微团聚体的形成主要受紧结合态有机质和粘粒的影响,大粒级微团聚体的形成则主要与松结合有机质以及多糖类物质有关。     

秸秆还田对土壤微团聚体特征的影响

采用尼龙网袋法进行秸秆还田的原位模拟,比较不同秸秆还田量在不同深度下还田对土壤微团聚体组成及稳定性、微团聚体有机碳及腐殖酸组分的影响。试验设置秸秆还田量R0(0)、R1(0.44%)、R2(0.88%)、R3(1.32%)和0—15(S1),15—30(S2),30—45(S3)cm 3个不同还田深度交叉处理。结果表明:0.25~0.02mm的微团聚体为优势粒级,秸秆还田使各土层0.25~0.02,0.25mm的团聚体含量增加,而0.02~0.002,0.002mm的微团聚体含量减少,且各粒级含量的变化幅度均在S1层最大。不同秸秆量处理下不同土层,不同粒级的微团聚体的平均重量直径(MWD)较无秸秆还田均有所增加。同时,施用不同量秸秆能提高土壤各粒级微团聚体中有机碳及腐殖酸含量,且在同一土层中随粒级减小,有机碳及腐殖酸含量增加,而在不同土层内,有机碳及腐殖酸含量表现为S1S2S3。胡敏酸与富里酸比值对于不同土层,不同粒级的微团聚体则呈现不同的变化趋势。秸秆还田能促使土壤微团聚体向更大粒级的团聚体转化,有效增强土壤肥力的同时改善了土壤结构。     

吉县蔡家川流域不同树龄刺槐林和油松林土壤微团聚体分形特征研究

本研究以山西吉县蔡家川流域内不同树龄的刺槐、油松纯林及其撂荒地为研究对象,应用Microtrac S3500激光粒度分析仪,对各地类土壤剖面中8个层次168个土壤样品的微团聚体组成进行测定后,利用分形几何学方法分析了土壤微团聚体的分形特征。结果表明:土壤微团聚体体积分形维数D随土层深度增加呈现递减趋势,平均值为2.22,变化于1.75~2.7之间。各地类土壤微团聚体体积分形维数D与<0.005 mm粒级土壤微团聚体体积分数呈极显著正相关关系,相关系数R均大于0.95,与其它粒级土壤微团聚体体积分数相关性不显著。根据土壤养分状况、土壤物理性质与土壤微团聚体分形维数成反比的研究结论,各地类0~20 cm深度土层的肥力状况和物理性质较20~40 cm土层好,撂荒地土壤肥力状况和物理性质最差,刺槐林地的肥力状况和物理性质好于油松林地,随着树龄的增加,土壤肥力和物理性质有下降趋势。     

黄土区不同施肥对土壤颗粒及微团聚体组成的影响

采用野外采样与室内分析方法,运用颗粒体积分形理论,研究了15年长期不同施肥处理对黄土区农田土壤颗粒组成、 微团聚体分布及有机碳的影响。结果表明,施肥处理对020 cm土层影响较大,不同施肥处理土壤颗粒及微团聚体的优势粒级均为0.02~0.05 mm。有机肥（M）、 磷肥（P）、 有机肥和氮肥配施（MN）、 有机肥、 氮肥和磷肥配施（MNP）处理可显著提高020 cm土层0.1~0.2 mm土壤颗粒的百分含量,有机肥和磷肥配施（MP）以及MNP处理有利于该土层大粒径土壤微团聚体的形成。氮肥和磷肥配施（NP）处理的土壤分散率最大,M处理最小。不同施肥处理土壤颗粒体积分形维数差异不显著。相关性分析表明, 020 cm及2040 cm土层土壤颗粒体积分形维数与粘粒（0.002 mm）和细粉粒 （0.002~0.02 mm） 呈极显著正相关,与粗粉粒 （0.02~0.05 mm） 和细砂粒 （0.05~0.2 mm）极显著负相关; 土壤团聚度与0.05 mm各粒径土壤团聚体显著或极显著负相关,与 0.05 mm各粒径土壤团聚体显著或极显著正相关。020 cm土层土壤有机碳与0.01~0.05 mm各粒径土壤团聚体显著或极显著负相关,与0.1~0.5 mm各粒径土壤团聚体极显著正相关。     

闽北典型毛竹林土壤微团聚体分形特征研究

以中亚带常绿阔叶林和杉木林为对照,对闽北典型竹林土壤微团聚体分形维数变化特征及其与土壤物理性质、化学性质、土壤酶活性及微生物数量的关系进行了研究,结果表明:>0.25 mm和0.05~0.01 mm颗粒含量越高,0.25~0.05 mm,0.005~0.001 mm和<0.001 mm颗粒含量越低,分形维数越小。土壤肥力与土壤分型维数有显著的相关性,土壤微团聚体分形维数与上述颗粒含量之间存在极显著或显著的回归关系;分形维数还与20个土壤肥力指标(土壤理化性质和生物活性指标)中的11个指标存在极显著负线性相关,与土壤容重极显著正相关,与毛管孔隙度、水解氮含量和过氧化氢酶活性之间存在显著的线性关系。说明土壤微团聚体分形维数能很好地表征试验林分的土壤理化性质和土壤生物活性,可作为评价土壤肥力的一项综合性定量指标。     

重庆四面山不同林地土壤团聚体特征

通过对重庆四面山毛竹林、柳杉林、槲栎林和川柯林4种不同林地土壤团聚体的测定,运用分形理论对研究林地土壤的团聚体分形维数进行分析,结果表明4种林地土壤水稳性团聚体的分形维数(湿筛)均在2.6702.882之间,其中川柯林地0-20 cm土壤层的分形维数最小,毛竹林土壤40-60 cm层分形维数最大;土壤团聚体的分形维数(干筛)均在2.514～2.683之间.且槲栎林土壤40-60 cm层的分形维数最小,毛竹林土壤40-60cm层分形维数最大.通过建立团聚体和水稳性团聚体之间的转移矩阵,用不同径级的保存机率计算出团聚体的稳定性指数,结果表明3～1 mm,1～0.5 mm粒径级土壤团聚体的保存机率较大,不易遭到破坏;>10 mm,0.5～0.25 mm粒径级团聚体的保存机率较小,容易遭到破坏.通过计算4种林地土壤不同深度团聚体稳定性指数平均值发现,川柯林土壤的稳定性指数最高(3.26),其次为槲栎林土壤(3.03)、柳杉林土壤(2.71)和毛竹林土壤(2.69),说明川柯和槲栎两种阔叶林有利于土壤团聚体的稳定.     

不同土地利用方式下土壤团聚体的分布及其有机碳含量的变化

通过野外调查与室内分析相结合的方法,对耕地、园地、林地和撂荒地土壤团聚体及其有机碳的分布特点进行了研究.结果表明,不同土地利用方式下土壤闭聚体的分布均以＞2.00 mm团聚体为主,其它依次为0.5～1,1～2,＜0.25和0.25～0.5 mm粒径的团聚体.林地和撂荒地土壤有机碳含量随粒径的减小呈递增的变化趋势;耕地在0.25～0.5 mm和＜0.25 mm团聚体中有机碳含量较高,园地则以0.25～0.5mm粒径团聚体中有机碳含量最高.4种土地利用方式下,以＞5 mm团聚体中土壤有机碳含量差异最大,随着团聚体粒径的增加,它们之间的差异逐渐减小;各土地利用方式下表层土壤中,分布在＜0.25 mm和0.25～0.5mm团聚体粒径中有机碳占有机碳总量比例低于2～5,＞5和0.5～1 mm的团聚体.     

Nutrient Element Contents and Cation Exchange Capacity in Fine Fractions of Southeastern Nigerian Soils in Relation to Their Stability

Abstract

Soils collected from 15 locations from SE Nigeria at the 0‐ to 20‐cm depth were studied for the nutrient elements of fine fractions and their role in the stability of the soils. The objective was to understand the role of these elements in the stability of the aggregates. The fine fractions were clay and silt, and elements measured in the fine fractions were exchangeable sodium (Na⁺), potassium (K⁺), calcium (Ca²⁺), magnesium (Mg²⁺), exchangeable acidity (EA), cation exchange capacity (CEC), and available phosphorus (P). The aggregate stability was measured at the microlevel with clay dispersible indices and water‐stable aggregate (WSA) <0.25 mm, and at macrolevel with other WSA indices and mean‐weight diameter (MWD). Soils varied from loamy sand to sandy clay. There were more exchangeable cations, CEC, EA, and available P in clay than in the silt fraction. Whereas EA values ranged from 2.8 to 10.4 cmol kg^?1, they were between 1.6 and 9.2 cmol kg^?1 in silt. The CEC in the clay fraction was from 7.4 to 70 cmol kg^?1 and between 4.0 and 32.8 cmol kg^?1 in the silt fraction. The WDC were from 50 to 310 g kg^?1 while the average dispersion ratio (DR) was generally higher than the corresponding clay‐dispersion ratio (CDR), and the MWD ranged from 0.45 to 2.68 mm. Soils with WSA skewed mostly to higher WSA (>2–1.00 mm) had a higher MWD. Exchangeable Ca²⁺ in clay correlated significantly with CDR and WSA sizes 1.0–0.5 mm and 0.5–0.25 mm (r=0.45,* 0.51,* and 0.60*), respectively, but negatively correlated with clay flocculation index (CFI) (r=?0.45*). Also, available P in clay correlated respectively with CDR and CFI (r=0.45*, ?0.45*), whereas K⁺ in silt correlated significantly with WDSi (r=0.64*), CFI (r=0.62*), and CDR (r=?0.65*). Principal component analysis revealed that elemental contents in the silt fraction can play very significant roles in the microaggregate stability.     

不同土地利用方式对土壤养分及肥力的影响

以山东省临沂市四种典型土地利用方式为例,分析不同土地利用方式对土壤养分及肥力的影响.结果表明:不同土地利用方式对有机质(OM)含量具有显著影响,而对pH、全磷(TP)、全氮(TN)、全钾(TK)和土壤颗粒组成无显著影响.不同土地利用方式土壤OM含量由高到低顺序为:水田>未利用地>林地>旱地;TN含量由高到低顺序为:未利用地>林地>水田>旱地;TP含量由高到低顺序为:未利用地>旱地>林地>水田;TK含量由高到低顺序为:林地>水田>旱地>未利用地.相关分析表明,旱地各养分之间的相关系数要大于水田、林地和未利用地,不同土地利用方式对TP和TN之间的相关系数无影响.主成分分析表明,旱地、水田、林地和未利用地综合肥力指标F值大小顺序为:水田(0.86)>林地(0.78)>旱地(0.51)>未利用地(0.43).     

曲靖植烟土壤pH和主要养分空间变异特征及其影响因素

2017—2020年用GPS定位采集云南省曲靖市9个县区核心烟田耕层(0～20 cm)土壤样品6685个,测定pH、有机质、水解性氮、有效磷和速效钾,运用地统计学和地理信息系统(GIS)分析上述指标的空间分布特征及其变异主控因素.结果表明:土壤pH、有机质、水解性氮、有效磷和速效钾变幅分别介于4.16～8.50、2.2...     

不同施肥制度下褐土微团聚体有机碳活性变化

通过8年田间定位试验,研究了不同施肥制度下褐土及其微团聚体有机碳活性变化规律。结果表明,褐土微团聚体有机碳活性随粒级的减小而增强,不同施肥制度下土壤微团聚体组成变化各异,不施肥主要是由于10~50μm粒级总有机碳和<10μm粒级易氧化有机碳储量减少而造成土壤有机碳活性降低,土壤肥力下降;单施常量NPK化肥处理呈同样的趋势;增量NPK化肥可保持有机碳活性和肥力不降低,但投入较高;有机肥(物)料配施常量NPK化肥主要是通过增加大粒级特别是10~50μm粒级总有机碳和易氧化有机碳储量而使有机碳活性和土壤肥力水平得到提高。采用有机肥(物)料配施常量NPK化肥是改善褐土肥力的有效措施。     

不同施肥制度下褐土及其微团聚体内酸解性氮分布变化

通过8年定位试验,研究不同施肥制度下褐土及其徽团聚体内酸解性氦变化规律,从各级微团聚体全氮和酸解性氮储量角度探讨不同施肥制度下土壤氮素肥力的变化实质.结果表明,不施肥处理主要是由于10～50μm粒级全氯和酸解性氮储量降低而造成土壤氮素肥力下降;单施常量NPK化肥处理有同样趋势;增量NPK化肥处理主要通过提高<10μm粒级全氯和酸解性氯储量使土壤全氮和酸解性氮含量不下降;有机肥(物)料配施常量NPK化肥处理则主要通过增加大粒级特别是10～50μm粒级全氮和酸解性氮储量、降低<10μm粒级酸不溶性氮储量而使土壤氮素肥力水平得到提高,猪厩肥效果好于玉米秸和麦秸直接还田.采用有机肥(物)料配施常量NPK化肥是改善土壤氮素肥力的有效措施.     

灌溉方式对保护地土壤微团聚体及其碳、氮分布的影响

以连续13年沟灌、滴灌和渗灌3种不同灌溉方式灌溉的保护地土壤为对象,研究不同灌溉处理保护地土壤微团聚体的分布及其碳、氮含量变化.结果表明,不同灌溉处理间,0-10 cm和10-20 cm土层土壤微团聚体含量均以渗灌处理最高,且0-10 cm土层灌溉处理间差异大于10-20 cm土层;各灌溉处理0-10 cm土层和10-20 cm土层土壤微团聚体均以0.01～0.05 mm粒级为优势粒级,0.05～0.25 mm粒级为次优势粒级,而＜0.01 mm粒级土壤微团聚体含量最少;灌溉处理间0-10 cm和10-20 cm土层各粒级土壤微团聚体全氮含量分布的总体趋势是滴灌高于沟灌和渗灌,且颗粒越小、这一处理间差异越明显,而处理间各粒级土壤微团聚体总碳含量差异不明显;0-10 cm土层某粒级土壤微团聚体总碳和全氮含量高于10-20 cm土层同粒级土壤微团聚体,而在同一土层微团聚体粒径越小、其总碳和全氮含量越高.从土壤结构及养分性状考虑,滴灌和渗灌比沟灌更适合于保护地蔬菜栽培灌溉.     

不同利用年限的红壤水稻土中重金属元素含量研究

本文介绍了不同利用年限的红壤水稻土中重金属元素As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的含量变化,利用年限分别为3、10、15、30和80年。研究结果表明,虽然红壤水稻土中不同的重金属元素含量的变化趋势有所差异,但总体上重金属元素含量随利用年限的延长而降低,并可能达到一个相对稳定的水平;施用未经处理的城市垃圾会导致水稻土中某些重金属元素含量明显升高;研究区的水稻土已发生Cd和Cu污染。