柠檬酸对石灰性土壤磷的释放效应

在盆栽条件下,以不施磷肥和不施柠檬酸为对照(CK1),研究了在不施磷和施磷情况下施用柠檬酸对土壤有效磷、小麦地上部和根部吸磷状况以及生物学产量的影响。结果表明,施用柠檬酸明显降低了土壤pH,增加了土壤中的有效磷的含量;在施用磷肥条件下,随着柠檬酸施用量的增加,土壤pH值逐步降低,土壤有效磷逐步提高,小麦地上部,尤其根部吸磷量增加,生物学产量显著增加。     

长期施氮磷化肥对不同种植体系土壤交换性钙分布与累积的影响

以22年定位试验为基础,研究了长期施用氮磷化肥(NP)下不同种植体系土壤交换性钙在剖面上分布与累积状况。结果表明:研究区为石灰性土壤,交换性钙含量较高;不同种植体系交换性钙在土壤剖面上发生淋溶累积现象,在140~180 cm土层产生累积峰,累积峰值:玉米-小麦(2a)+糜子轮作为13 180mg/kg、豌豆-小麦(2a)+糜子轮作为12597mg/kg、红豆草-小麦(2a)轮作为11 960mg/kg、豌豆-小麦(2a)+玉米轮为11 778mg/kg、小麦连作为11 590mg/kg、小麦(2a)+糜子-玉米轮作为11 290mg/kg;不同种植体系0~200cm土壤交换性钙的总累积量以玉米-小麦(2a)+糜子轮作最高,为269.67 t/hm2,小麦连作最低,为218.78 t/hm2。不同种植体系交换性钙在土壤剖面上分布不同主要是由作物和种植方式不同引起,不同种植体系0~200 cm土壤交换性钙的总累积量差异不显著。     

石灰性土壤硒含量与小麦籽粒硒相关性研究

对新疆不同地区的39个小麦田耕层土壤及籽粒进行调查取样,研究土壤的全硒、有效硒含量与小麦籽粒硒含量的相关性及土壤硒含量的影响因素。结果表明:土壤全硒含量在0.144~1.153 mg·kg-1之间,其中10%属于少硒土壤(0.125~0.175 mg·kg-1),49%属于足硒土壤(0.175~0.450 mg·kg-1),41%属于富硒土壤(0.450~2.000 mg·kg-1),土壤硒的活化率平均为25.11%;小麦籽粒全硒含量在0.004~0.055 mg·kg-1之间,达到国家谷物类食品富硒标准(0.040~3.000 mg·kg-1)的仅有8%,92%小麦籽粒硒含量低于国家谷物类食品富硒标准,由此可知土壤全硒含量与小麦籽粒硒含量无相关性,而土壤有效硒与籽粒硒含量呈极显著正相关,所以要充分利用富硒土壤生产富硒小麦就必须提高土壤中硒的有效性;土壤有效硒与土壤p H值呈极显著正相关,因此在实际生产中可以通过改善土壤条件的方法来提高土壤硒的有效性,从而提高小麦籽粒中硒的含量;土壤全硒含量随土壤质地粘重程度的增加而增加。     

长期施肥对石灰性土壤生物及养分因子影响的后效

以连续９ａ不同施肥停肥２ａ的土壤为材料,分析了６种不同土壤微生物类群、４种土壤酶及４种生化作用强度和５项养分因子的变化。结果表明,石灰性土壤上,停肥２ａ后长期不同施肥对土壤硝化菌、氨化菌数量及硝化、氨化和纤维素分解作用的影响后效较对土壤酶大;对土壤有机质及氮素养分影响不大,而对土壤磷素特别是速效磷有明显增加作用;对作物产量亦有显著后效,而且这种后效与土壤硝化菌数量的影响密切关系。     

氮肥缺失对旱地土壤细菌群落多样性的影响

本文旨在研究氮肥缺失对旱地土壤细菌群落多样性的影响.采用直接提取土壤微生物总DNA的方法,对不施肥(CK)、适量施肥(F1)、和缺氮施肥(F2)3种不同施肥水平土样DNA进行提取,扩增细菌16S rDNA基因片段,建立克隆文库.用限制性内切酶Hha I和Rsa I进行PCR-RFLP分析,分别得到146、187、11个酶切类型.采用α多样性的测度对试验结果进行分析统计结果表明,不同处理间土壤细菌的多样性(H′、Ds和Dg)和物种丰富度(dMa、R2和E)均为F1>CK>F2;λ、dMa、E和H′指数在不同施肥处理间的变异系数达到56.96%～163.1%,尤其Simpson指数λ是非常敏感的指标,处理间的差异最大,表明氮肥缺失严重影响土壤细菌群落多样性,合理施肥有利于土壤细菌的多样性.     

氮肥形态对小麦不同生育期土壤酶活性的影响

采用田间试验与室内分析相结合的方法,研究了氮肥形态对小麦不同生育期土壤酶活性的影响。结果表明： 脲酶、蛋白酶活性随小麦生育时期推进呈现出两个峰值,蔗糖酶先降后升再降,呈倒‘S’型曲线,脱氢酶在越冬、成熟期高,其它生育期低,曲线似‘U’型,过氧化氢酶活性在返青后呈急剧上升,拔节后缓降。0～20 cm酶活性普遍高于20～40 cm;施肥可以提高土壤酶活性,可使脲酶活性提高60.3%,蛋白酶活性平均提高36.0%,蔗糖酶活性平均提高36.7%,脱氢酶活性平均提高100%,过氧化氢酶平均提高33.8%;土壤酶活性变异系数的平均值大小顺序是：脲酶＞脱氢酶＞蛋白酶＞蔗糖酶＞过氧化氢酶;氮肥形态对小麦不同生育期5种土壤酶的影响各异,没有一定的规律性 。     

氮肥深施对旱作覆膜农田土壤养分含量及春玉米产量的影响

以春玉米为供试作物,于2021—2022年在甘肃省定西市进行不同深度施肥田间试验,以双垄沟覆膜种植为基础,设置3个氮肥施用深度：5 cm(D5)、15 cm(D15)和25 cm(D25),以不施氮(N0)处理为对照,共4个处理,分析不同氮肥施用深度对农田土壤养分含量、干物质积累、水分利用及玉米产量的影响,为优化施肥模式和进一步提升其节水增产效能提供理论依据。结果表明,随施肥深度的增加,农田0～40 cm土层土壤养分含量逐渐增大,D25处理较D15和D5处理的土壤有机碳、全氮、速效磷和速效钾含量分别平均提高8.67%、2.23%、22.11%和15.18%;氮肥深施可提高生育后期养分供给能力,玉米干物质积累量显著提高,D25处理播后105 d～收获期干物质积累量分别较D15和D5提高6.53%和25.30%;2个试验年份农田耗水量和水分利用效率均随着施肥深度的增加逐渐增大,D25处理分别较D15和D5平均提高10.09%和10.08%;D25处理玉米生物产量和经济产量较D5处理分别平均提高27.20%和34.93%。在西北旱作区,氮肥25 cm深施模式能为玉米提供更好的养分供给,是提高...     

不同氮肥用量下乙草胺对土壤氮转化过程的影响

在实验室培养条件下,研究了不同氮肥用量水平下土壤中分别添加除草剂乙草胺对尿素态氮的水解、硝化及反硝化等氮素转化过程的影响。试验设7个处理,分别为施氮量0、75、150和300mg/kg以及氮75、150、300mg/kg+乙草胺(有效成分10mg/kg)处理。结果表明:当施氮量为75mg/kg时,乙草胺对尿素态氮的水解和硝化作用无明显影响;施氮量为150和300mg/kg时,乙草胺可抑制尿素态氮的水解过程(PP<0.01)。研究表明,施用乙草胺对土壤中氮素的转化过程具有一定影响,然而在不同的施氮量条件下,其影响效果差异较大,高氮时影响更明显。     

淋洗对石灰性土壤硝态氮含量及小麦吸氮量的影响

在陕西省的澄城、永寿、杨陵三地采集有机质、全氮、硝态氮含量差异较大的17个土样，分别在淋洗土壤硝态氮前、后，以小麦为供试作物，用盆栽试验研究淋洗对土壤硝态氮含量及小麦吸氮量的影响。结果表明，淋洗后土壤起始硝态氮减少了2．9％－89．6％。淋失量与硝态氮浓度有关：浓度高时，淋失量大；浓度不高时，淋失量小。与此相对应，淋洗起始硝态氮后，盆栽小麦吸氮量减少5．5％－69．8％，而且作物吸氮减少量与硝态氮淋失量密切相关（r=0.956,n=17)，硝态氮淋失量可对作物吸氮减少量给出93．1％的解释。     

CO2 浓度升高与氮肥施用对棉田土壤氮素的影响

设置半封闭开顶式人工气候室,研究大气CO2浓度升高与不同施氮肥处理相互作用对新疆滴灌棉田土壤氮含量变化的影响。在不同CO2浓度（360、540 μmol•mol-1和720 μmol•mol-1）条件下,不同施N处理（0、150、300 kg•hm-2 和450 kg•hm-2）对棉花花铃期0~20 cm和20~40 cm土壤NH+4 N、NO-3 N和全N含量变化进行测定。结果显示：相对于对照CO2 浓度处理,当CO2浓度为540 μmol•mol-1时,各施氮水平下土壤NO-3 N含量降低,且高氮处理下降低更为显著,全N含量无显著变化;土壤NH+4 N含量在N0、N150水平有小幅度增加,在N300、N450水平降低。当CO2 浓度为720 μmol•mol-1时,土壤NO-3 N、全N含量仍是降低的,但降低幅度低于CO2 540处理;而土壤NH+4 N含量表现为显著增加。每个CO2浓度处理下,随着施氮肥水平增加,土壤NH+4 N、全N含量呈增加趋势,但高N处理增加比例低于低N处理;土壤NO-3 N含量变化不大。总体比较,CO2 540 N300处理,土壤NO-3 N含量显著低于其他C、N组合。0~20 cm、20~40 cm两个土层之间,土壤中不同N素变化趋势基本一致,但0~20 cm土层土壤N养分含量变化更为明显。研究表明：大气 CO2浓度升高为540 μmol•mol-1时,在施N 300 kg•hm-2处理下,更有利于棉花对土壤N尤其是NO-3 N养分的吸收利用。     

Effects of long-term cultivation practices and nitrogen fertilization rates on carbon stock in a calcareous soil on the Chinese Loess Plateau

Soil organic carbon(SOC) and soil inorganic carbon(SIC) are important C pools in the Loess Plateau of Northwest China, however, variations of SOC and SIC stocks under different cultivation practices and nitrogen(N) fertilization rates are not clear in this area. A long-term field experiment started in June 2003 was conducted to investigate the SOC and SIC stocks in a calcareous soil of the Chinese Loess Plateau under four cultivation practices, i.e., fallow(FA), conventional cultivation(CC), straw mulch(SM), and plastic film-mulched ridge and straw-mulched furrow(RF), in combination with three N fertilization rates, i.e., 0(N0), 120(N120), and 240(N240) kg N/hm~2. Results indicate that the crop straw addition treatments(SM and RF) increased the contents of soil microbial biomass C(SMBC) and SOC, and the SOC stock increased by 10.1%–13.3% at the upper 20 cm soil depth in comparison to the 8-year fallow(FA) treatment. Meanwhile, SIC stock significantly increased by 19% at the entire tested soil depth range(0–100 cm) under all crop cultivation practices in comparison to that of soil exposed to the long-term fallow treatment, particularly at the upper 60 cm soil depth. Furthermore, moderate N fertilizer application(120 kg N/hm~2) increased SOC stock at the upper 40 cm soil depth, whereas SIC stock decreased as the N fertilization rate increased. We conclude that the combined application of crop organic residues and moderate N fertilization rate could facilitate the sequestrations of SOC and SIC in the calcareous soil.     

青海高原长期复种绿肥毛叶苕子对土壤供氮能力的影响

利用绿肥的培肥效应,小麦收获后复种绿肥毛叶苕子。在复种绿肥毛叶苕子的情况下,研究后茬作物油菜生育期土壤全氮、碱解氮、硝态氮、铵态氮的时空变化。结果表明,油菜生育期0～100 cm土层全氮、碱解氮、铵态氮积累量均表现为有毛叶苕子处理高于无毛叶苕子处理,硝态氮积累量均表现为有毛叶苕子处理低于无毛叶苕子处理。毛叶苕子与化肥配施效果好,毛叶苕子施用对提高和保持土壤全氮、碱解氮、铵态氮含量,相比CK提高9.54%～18.33%,相比纯施化肥提高0. 94%～19. 28%。化肥配施毛叶苕子处理较单施化肥土壤硝态氮含量降低7.01%～38.51%。绿肥引入小麦(油菜)种植体系后,对小麦(油菜)生长季内土壤氮库、氮素循环及培肥土壤产生一定影响。     

水溶性丙烯酸钾—丙烯酰胺聚合物对土壤水分养分运移的影响

水溶性丙烯酸钾-丙烯酰胺聚合物对土壤水分养分运移的影响进行了实验研究,结果表明:随着时间的延长,水溶性丙烯酸钾-丙烯酰胺聚合物处理在一定时间内能够保持土壤水分在小范围内,使用水溶性丙烯酸钾-丙烯酰胺聚合物对溶于水中的氮素进行吸附后,再注入土壤,使液体中的氮素形成了受约束条件下的扩散,较大幅度地提高了土层的速效氮含量.     

长期不同施肥对土碳氮含量的影响

以长期定位试验为对象,研究了冬小麦-夏玉米轮作制度下,不同施肥处理对塿土碳、氮含量的影响。结果表明:不论是单独使用有机肥、单独施用化肥,还是有机肥配合化肥施用,都可以显著地提高土壤有机碳和全氮含量;其中,有机肥配合化肥施用的效果最明显;有机肥配合化肥施用以及单独施用高量有机肥可以明显地提高土壤碱解氮含量,单独低量施用有机肥处理和单独施用高量化肥处理基本维持土壤碱解氮含量没有明显变化,而单独施用低量化肥处理和不施肥处理(CK)使土壤碱解氮含量明显有所降低;长期有机肥配合化肥施用,可以使土壤C/N增加;农田生态系统对土壤肥力具有较强的保护作用。     

干旱地区棉田连作对土壤氮素含量及氮转化速率的影响

为研究干旱地区棉田不同连作年限对土壤氮素含量和氮转化速率的影响,选取新疆艾比湖流域内精河县托托乡和农五师91团0、1、5、10、20 a和30 a棉田为研究对象,以棉田连作下土壤理化性质变化为基础,结合土壤氮素含量和氮转化速率,定量研究了连作棉田土壤氮转化速率变化规律及生态驱动因素。结果表明：（1）旱区连作棉田土壤硝态氮为无机氮主要组成,不同连作年限中土壤硝化作用均能将铵态氮转化为硝态氮,年限间差异不显著且硝态氮总量普遍偏低（平均为5.56±0.28 mg·kg^-1）;土壤碱解氮含量均显著低于未开垦土壤,仅为对照样地的16.37%～28.40%（P<0.05）,土壤铵态氮和亚硝态氮含量随着连作年限的增加逐渐达到动态平衡。（2）连作初期会降低土壤硝化和反硝化速率,连作10 a旱区棉田土壤硝化率和反硝化率均降到最低（分别为23.62±1.45 μg·kg^-1·h^-1和5.673±4.632 μg·kg^-1·h^-1）,至连作后期显著增加。（3）土壤pH值对土壤硝化速率和反硝化速率的影响最大（总效应分别为0.5310和0.6516）,土壤硝化率和反硝化率分别在土壤pH值达到阈值范围（8.37和8.01）时达到最大值（91.333 μg·kg^-1·h^-1）和最小值（19.271 μg·kg^-1·h^-1）;土壤水分是影响反硝化作用的第二重要因子。     

三江源区土地利用方式对土壤氮素特征的影响

以三江源区曲麻莱县高寒草甸草原、退化高寒草甸草原、退化高寒草原和人工草地4种土地利用方式为研究对象,研究了不同土地利用方式的土壤全氮、有效氮、铵态氮、硝态氮、无机氮总量及比例,结果表明:4种利用方式土壤的氮素含量均处于较低水平,在0~10 cm土层,土壤全氮与有效氮含量表现出相似的规律性,人工草地最高,退化高寒草甸草原最低。与高寒草甸草原相比,退化高寒草甸草原0~10 cm土层全氮和有效氮含量分别降低了52.4%和76.2%,而10~40 cm土层的全氮和有效氮含量却明显增加。对土壤铵态氮和硝态氮含量的研究结果进一步表明,研究区域土壤中无机氮以硝态氮为主,退化导致0~10 cm土层的铵态氮和硝态氮含量降低,退化和人工种植均导致0~10 cm土层硝态氮含量明显降低,而10~20 cm和20~40 cm土层的硝态氮含量明显升高,且这两个土层之间差异不显著,40~60 cm土层又明显降低。因此,退化和人工种植均导致土壤硝态氮沿土壤剖面淋溶下移,并且淋溶主要发生在0~40 cm深度的土壤中。土壤无机氮总量与硝态氮表现出相似的规律性,对土壤无机氮总量和比例的研究也表明退化加剧了土壤氮素的矿化过程。     

生物质炭与不同形态氮肥配施对黄绵土氮素矿化的影响

通过室内培养试验将生物质炭施用于西北黄土高原旱地土壤,旨在探讨不同形态化学氮肥施用下施用生物质炭对土壤氮素矿化速率及无机氮库的影响。结果表明:(1)施用化学氮肥会提高土壤无机氮累积量,但会在无机氮释放高峰过后显著降低氮素矿化速率;其中,施用酰胺态氮肥和铵态氮肥对土壤氮素的矿化抑制作用强于施用硝态氮肥。(2)在无机氮释放高峰过后,生物质炭的施用会显著降低施用酰胺态氮肥处理下的氨化速率、硝化速率及净氮矿化速率,降低幅度分别为64.9%,44.6%和47.7%,且其降低程度在较低土壤含水量水平大于较高土壤含水量,而对施用硝态氮肥和铵态氮肥无显著影响。(3)生物质炭的施用一定程度上降低了施用酰胺态氮肥和铵态氮肥处理下的无机氮累积量,且在较低土壤含水量下无机氮累积低于较高土壤含水量处理。综合考虑,旱地施用酰胺态氮肥或铵态氮肥配合施用生物质炭可以有效降低土壤无机氮累积量,从而降低氮素损失的风险。     

施氮期对夏玉米土壤无机氮变化及净矿化量的影响

在夏播郑单958(9株／m^2)生长季,研究了不施氮、基施氮 10叶展氮、基施氮 吐丝氮和基施氮 乳熟氮共4个处理下2m土体的无机氮变化和净矿化量。结果表明：夏玉米生长季土壤NO3^- -N在含量、时空交化和受氮肥影响方面均与NH4^ -N不同,20cm以上土层NO3^--N以大口期为界、20cm以下以吐丝期为界前降后升;2m土层NH4^ -N在吐丝前均下降、吐丝后除20cm以上土层乳熟前上升而乳熟后略下降外其它土层无明显规律;NO3^--N的波幅明显大于NH4^ -N,NO3^--N在全生育期垂直分布明显,施氮后20cm以上和80cm以下土层其含量显著增加且受施氮期影响明显,如,推迟施氮能显著增加乳熟一成熟80cm以下NO3^- -N含量;NH4^ -N在吐丝前垂直分布近均匀、吐丝后明显,施氮仅增加0～20cm NH4^ -N含量、对20cm以下无明显影响。另外,土壤氮素净矿化发生在吐丝前且主要在大口期前,吐丝后发生净固定且乳熟前后各近一半,施氮后土壤氮变化平缓且施氮期影响明显。