不同类型土壤团聚体稳定机制的研究

土壤团聚体是土壤生态系统中重要的组成部分,影响着土壤的物理、化学和生物学性质,它的稳定性是受粘结剂和分散剂共同作用的结果。本研究目的在于探讨粘结剂和分散剂对土壤团聚体稳定机制的影响。选取全国10种主要地带性土壤类型（黑土、红壤、黄棕壤、暗棕壤、紫色土、栗钙土、黄绵土、潮土、砖红壤、风沙土）为研究对象,采用湿筛法筛分土壤团聚体并测定分析。结果表明：在10种类型土壤团聚体分布中发现砖红壤>0.25 mm大团聚体含量最高,为86.77%;黑土次之,为76.13%;潮土大团聚体含量最少,仅为42.85%。>2 mm和0.5~1 mm含量对团聚体分布影响最大。各个土壤有机质中黑土有机质含量为46.06 g/kg,显著高于其他土壤,砖红壤次之;粒径<0.053 mm时各土壤有机质差异最显著,粒径>2 mm时与全土有机质趋势一致。栗钙土在10种土壤中交换性钠含量最高,为234.48 mg/kg,其次是潮土177.08 mg/kg。从整体看,有机质含量与土壤团聚体稳定性呈正相关(r=0.615),交换性钠与土壤团聚体呈负相关(r=-0.391),有机质与团聚体稳定性的显著相关性在粒径0.053~0.25 mm最明显。土壤团聚体的稳定由有机质与交换性钠共同作用,增加相同单位的有机质与交换性钠,有机质对团聚体的稳定效果是交换性钠分散效果的10倍。为更好的保护土壤,在农业生产中应施用含钠较低的有机肥,减少人类对土壤结构的破坏。     

微生物电化学修复中污染土壤生化特性变化

为探明土壤酶和pH在微生物电化学系统(MES)降解四环素过程中的作用,采集了黑土、潮土、黄棕壤和红壤4种类型土壤进行研究。结果表明:向黑土、潮土和红壤中添加10 mg/kg四环素后(TN处理)土壤pH较对照处理(CK,无抗生素添加)分别增加了0.08、0.15、1.09个单位,而经MES处理后(TC,四环素含量10 mg/kg)4种类型土壤中pH均呈降低趋势。尽管土壤脱氢酶、脲酶和多酚氧化酶活性在四环素污染土壤中展现出不同的变化规律,但其活性在MES中较TN处理分别增加了62.4%～72.1%、11.3%～80.9%(红壤除外)和12.6%～42.6%。与TN相比,四环素降解率在TC处理中分别增加了14%(黑土)、26%(潮土)、26%(黄棕壤)和17%(红壤)。相关性分析表明,脱氢酶活性与四环素降解率呈显著正相关,pH与降解率显著负相关,说明脱氢酶可能参与了降解四环素过程,且酸性条件可能更有利于降解。该试验从土壤生化特性角度揭示了MES对四环素的降解机理,可为土壤污染修复提供支撑。     

长期施肥对黑土玉米田钾素Q/I特性的影响

为了了解长期施肥对黑土玉米田土壤钾素养分动态平衡的影响,以黑土玉米田长期定位施肥试验(1984-2015年)为平台,运用振荡法研究了不同施肥对玉米田黑土钾素Q/I曲线特性、供钾容量、供钾强度和钾潜在缓冲容量的影响。结果表明,长期不同施肥处理黑土钾素的容量-强度(Q/I)曲线与典型的Q/I曲线相类似;不同施肥处理间Q/I曲线呈现出类似的形状,都是由曲线和直线两部分组成。施肥可以增加玉米田黑土中供钾容量(-ΔK_0)和供钾强度(AReK),降低玉米田黑土钾潜在缓冲容量(PBCK),氮磷钾配施高量秸秆的处理(NPK+S0. 5)黑土-ΔK_0值最高,为0. 167 9 cmol/kg,AReK值也是在NPK+S0. 5处理下最高,为1. 718 5×10~(-3)(cmol/kg)~(-1/2);然而,PBCK值最小,为97. 7(mg/kg)/(cmol/kg)1/2,施用钾肥和秸秆对增加玉米田土壤中-ΔK_0值和AReK值、降低PBCK值效果较为明显。相关性分析表明,黑土-ΔK_0值和AReK值与土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效钾含量存在着极显著的正相关(P 0.01),而PBCK值恰好相反。总体而言,化肥配施秸秆对土壤的理化性质及-ΔK_0值、AReK值和PBCK值都有较大的影响,既可以增加土壤养分,又可以增加土壤供钾能力。因此,合理施肥有利于提高土壤钾素营养的供应能力,提高作物产量和品质。     

美国山核桃的研究进展

对美国山核桃近30年来国内外的研究成果,包括植物生长物质、遗传多样性研究及品种鉴定、化学成分研究和综合利用等方面进行了回顾。归纳了植物生长物质在外种皮开裂中的作用和动态变化规律,总结了生物学性状鉴别、同工酶及分子标记3种遗传多样性研究及品种鉴定手段在美国山核桃中的应用,简述了美国山核桃中抗氧化成分、蛋白质、油脂等化学成分的研究情况和动态变化规律,以及美国山核桃综合利用的研究前沿。认为应重视对国外先进研究成果的学习。同时,重视研究开发适宜国内种植的品种及优良单株对美国山核桃产业发展也具有重要的意义。     

土壤中酸可提取态重金属释放特征研究

采用模拟酸雨土柱淋洗实验,研究了不同土壤中酸可提取态重金属释放特征。结果表明,随着模拟酸雨pH值下降,土壤中酸可提取态重金属释放强度明显增大,各元素的释放量与酸雨pH值呈显著负相关。Zn释放主要集中在pH4.5~3.5之间;Cu释放主要集中在pH6.5~3.5之间;Cd的释放没有较集中的范围;而Cr和Pb,不同土壤集中释放的pH值范围不同。不同处理水平对酸可提取态种金属的释放有显著影响。     

硼镁钙土壤调理剂对红壤旱地土壤酸化的阻控效果

针对中国南方红壤旱地酸化问题,为硼镁钙土壤调理剂在该土壤上的应用和推广提供技术支撑。以红薯为主要作物,通过田间试验比较常规施肥(CK)与常规施肥配合施用硼镁钙土壤调理剂 750 kg/hm ²(T₅₀)、1500 kg/hm ²(T₁₀₀)、2250 kg/hm ²(T₁₅₀)在江西红壤旱地上对红薯产量的影响,以及土壤酸化的阻控效果。结果表明:与CK相比,连续2年施用硼镁钙土壤调理剂可以使红薯增产22.45%~78.40%,土壤pH提高0.13~0.30个单位,土壤交换性酸总量降低0.07~0.28 cmol/kg,且总体上均表现为随硼镁钙土壤调理剂用量的增加改善效果越好。对土壤碱解氮含量没有明确影响,对土壤有机质、有效磷和速效钾的含量提高效果不显著。总体来看,红壤旱地施用硼镁钙土壤调理剂可以明显提高红薯产量,在提高土壤pH和活化土壤磷、钾养分等方面也有一定作用。     

山东省粮田土壤有效硼分布及其与土壤肥力的关系

为了了解山东省典型地貌的农业粮田土壤中有效硼的时空分布,探索土壤有效硼与土壤肥力其他指标间的相关关系,为合理施用硼肥提供依据,对山东省17地市小麦-玉米轮作方式的耕层土壤样品的有效硼分析。结果表明,山东省农田土壤有效硼平均含量0.749 mg/kg,高于山东省土壤的平均水平;其变化范围为1.816~0.130 mg/kg;不同土壤类型土壤有效硼含量高低依次为潮土 > 褐土 > 砂姜黑土 > 棕壤;山东省不同的地貌类型土壤有效硼含量以黄泛平原区最高,鲁东丘陵区含量最低,鲁中山地丘陵区含量中等;通过土壤有效硼与土壤肥力指标的相关和逐步回归分析表明,土壤全氮对土壤有效硼的直接影响力最大,且为正效应;其次为土壤有机质,为负效应。具体原因有待于进一步研究。     

模拟酸雨及其酸化土壤对小麦幼苗生物量和某些生理活动的影响

以小麦为试材,采用盆栽的方法研究了模拟酸雨及其酸化土壤对小麦幼苗生物量和某些生理活动的影响。结果表明,pH值为5.6、4.5、3.5、3.0和2.5的系列模拟酸雨对黄棕壤的淋溶,引起了土壤酸化和盐基流失。当模拟酸雨的pH值由5.6下降到2.5时,被淋溶土壤的pH值也由6.06下降到3.41,且交换性盐基总量从56.5 mmol·kg-1下降到41.1     

砂姜黑土区麦田土壤有效钾施肥指标及小麦施钾研究

为砂姜黑土区小麦测土配方施肥技术的推广提供技术支撑。2004-2008年连续4年在砂姜黑土区进行小麦肥料效应田间试验,并利用土壤样品分析方法(ASI方法)对土壤样品进行测试分析,同时以施氮磷肥处理区(即缺钾素区NP)冬小麦产量占推荐施氮磷钾肥区(NPK)冬小麦产量的相对产量百分数,划分为4个梯度:50%、50%～75%、75%～95%和95%,将小麦产量的相对产量百分数所对应的用ASI方法分析的土壤有效钾测试值分成"极低"、"低"、"中"和"高"4级,两者建立相关性。砂姜黑土区麦田土壤运用ASI方法测定的土壤有效钾测试值与小麦相对产量百分数呈显著正相关关系。根据小麦相对产量百分数的划分区间,对应土壤有效钾测试值分级指标,可以得出,砂姜黑土区麦田土壤有效钾测试值"极低"指标范围为67.4mg/L,"低"指标范围为67.4～97.1mg/L,"中"指标范围为97.1～130.0mg/L,"高"指标范围为130.0mg/L。在上述4级指标下,小麦推荐施钾量依次为:150,120,90,45kg/hm2。砂姜黑土区麦田土壤运用ASI方法测定的土壤有效钾测试值与小麦相对产量百分数呈显著正相关关系。根据此分析方法建立的麦田土壤养分丰缺指标,完全可以指导砂姜黑土区小麦生产中的测土配方施肥实践。     

河南省潮土区土壤肥力现状分析

河南省为粮食主产区,潮土分布区域广、面积大,潮土区土壤肥力高低直接影响着粮食生产。基于2018年耕地质量调查,选择柘城县、滑县、睢县3个典型行政县域为研究区域,对潮土区土壤肥力现状进行了分析。研究结果显示：土壤pH、土壤有机质含量、全氮含量、有效磷含量、速效钾含量平均分别为8.2、17.4 g/kg、1.11 g/kg、21.1 mg/kg、141 mg/kg。采用K-均值聚类分析将土壤养分含量由高到低划分为四级;土壤有机质含量分级为>23.6、18.1~23.6、12.2~18.1、<12.2 g/kg,每一分级样本量所占比例分别为8.0%、37.1%、41.3%、13.6%;土壤全氮含量分级为>1.35、1.09~1.35、0.85~1.09、<0.85 g/kg,每一分级样本量所占样本量分别为18.4%、30.7%、35.7%、15.2%。土壤有效磷含量分级为>61.9、36.1~61.9、18.3~36.1、<18.3 mg/kg,每一分级样本量所占比例分别为2.7%、8.8%、32.0%、56.5%。土壤速效钾含量分级为>256、171~256、110~171、<110 mg/kg,每一分级样本量所占比例分别为6.4%、18.9%、38.4%、36.3%。主成分分析结果显示,土壤全氮、有机质、有效磷是影响潮土区土壤肥力变化的主要因子。     

Study on the Critical Load for Acid Rain of Four Typical Soils Taken from the Three Gorges Reservoir Reglon

Acid titration was performed to probe the acid buffering capacity of four types of typical soils from the Three Gorges Reservoir Region.The acid buffering capacity of soil was also applied to calculate the critical load for acid rain.The results indicated that the higher the pH value and CEC content of the soil,the greater the basic ions and acid buffering capacity of the soil would be.The critical load for acid rain was obviously different for four types of typical soils from the Three Gorges Reservoir Region.The order of the critical load for acid rain was red-brown purplish soil>red purplish soil>grey-brown purplish soil>yellow soil.The sensitivity of red-brown purplish soil to acid was much less than that of other three soils.     

吉林省西部不同利用方式苏打盐碱土的缓冲性能研究

本文旨在研究吉林省西部不同利用方式的苏打盐碱土壤对酸的缓冲性能及其影响因素,进而为来源充足、成本低廉、营养特性优越的水稻育苗床土开发、改良提供理论依据。结果表明：不同利用方式苏打盐碱土壤对酸的缓冲性强弱顺序是：新水田>老水田>旱田>林地>盐化草甸土。在影响土壤酸缓冲性的诸因素中,碱化度与碳酸钙含量起主导作用。     

江西省土壤阳离子交换量区域分布特征及其影响因素

研究江西省土壤阳离子交换量区域分布特征及其影响因素,为今后江西省土壤地力提升采取合理的培肥措施提供理论依据。采用乙酸铵交换法测定江西省土壤耕层367个土样的阳离子交换量,分析其区域分布特征。结果表明:（1）江西省旱地和稻田土壤阳离子交换量(CEC)含量变幅较大,土壤CEC含量小于10.5 cmol(+)/kg的占比高达82.02%,保肥性弱的稻田土壤比旱地高2.46%。（2）从各区域保肥力中等的土壤占比来看,江西省各区域旱地土壤和稻田土壤CEC含量分布高度一致,表现为赣西>赣中>赣北>赣东北>赣南。（3）江西省土壤阳离子交换量主要受有机质、全N显著(P<0.05)影响,其次是土壤pH、速效N、速效K、全P、全K的影响,而有效P的影响力最小。江西省耕地土壤保肥能力弱,旱地保肥能力略强于稻田。     

不同施肥结构对酸性冲积菜园土的酸性与交换性能的修复效应

为了减少土壤对农业造成的损失以及给生态环境带来的恶化,为保证湖南农业的可持续发展和生态环境保护提供科学依据,以长沙市东郊浏阳河沉积物发育的冲积菜园土为研究对象,通过田间小区试验和动态取样与室内测定,研究了不同施肥结构对菜园土酸性、交换性能的改良效应。结果表明：单纯施用化学肥料处理(NPK)能明显降低土壤pH,施用石灰质物质处理（NPK+MgO和NPK+CaO）能有效降低表层土酸酸度;交换性铝离子只有在较低酸度的土壤中出现;耕层土壤CEC值相对比较稳定,试验土壤CEC值在8~10.75 cmol/kg之间,平均值为9.05 cmol/kg。供试土壤的保肥和酸化缓冲能力比较弱。     

杭州市郊旱地土壤有机质现状及改良措施

为了解杭州市郊旱地土壤有机质现状,从而提出因地制宜的改良措施,采用野外调查和室内分析的方法,对杭州市郊旱地各土类、各区域土壤有机质含量及分布特征进行了分析。结果表明：杭州市郊旱地土壤有机质在7.59~52.87g/kg之间,平均为26.61g/kg,属中等水平(20~30g/kg);且处于高量有机质水平所占的比例随地力等级升高而增加;不同土类及区域间的耕层土壤有机质含量存在明显差异,各土类耕层有机质平均含量由高到低分别为粗骨土类>红壤>石灰土>水稻土>潮土>滨海盐土,各区域耕层有机质平均含量由高到低分别为水网平原>低丘>河谷平原>滨海平原;43.64%的土壤有机质含量<20g/kg的旱地宜采取秸秆还田、增施有机肥、推广测土配方施肥、改善灌排设施等措施进行改良。     

不同母质发育的土壤对双季稻产量及养分吸收特性的影响

湖南省双季稻区水稻土具有成土母质多样的特点,研究不同母质水稻土下双季稻产量及养分吸收特性,对于湖南省不同母质水稻土上的双季稻产量潜力挖掘及双季稻高产创建的优化布局,具有一定的参考价值。将选自湖南双季稻区6种典型成土母质发育的水稻土置于长沙市郊同一生态条件下,采用池栽定位试验,进行了双季稻稻谷产量及氮、磷、钾养分吸收特性的比较研究。结果表明,不同母质类型水稻土对早稻稻谷产量及双季稻稻谷总产量(早稻+晚稻)的影响极显著(P<0.01),对晚稻稻谷产量的影响不显著(P>0.05)。其中第四纪红土和河流沉积物母质发育的水稻土有利于早稻及双季稻高产,两处理2009-2011年3年平均早稻稻谷产量分别为6896.9 kg hm^-2和6908.3 kg hm^-2,双季稻总产量分别为14 308.0 kg hm^-2和14 446.3 kg hm^-2。花岗岩和紫色页岩不利于早稻及双季稻稻谷产量的增加,2009-2011年3年平均早稻稻谷产量分别为6217.0 kg hm^-2和6180.2 kg hm^-2,双季稻总产量分别为13 635.4 kg hm^-2和13 274.5 kg hm^-2。不同母质类型水稻土对双季稻养分吸收特性的影响不同。第四纪红土、板页岩及河流沉积物处理双季稻氮素总吸收量较高,石灰岩不利于水稻对磷素的吸收。相关性分析表明,早稻氮素吸收量、吸钾量与早稻稻谷产量,双季稻氮素总吸收量与双季稻总产量均显著正相关(P<0.05)。不同母质类型水稻土本身理化性质的差异是造成双季稻稻谷产量及养分吸收规律不同的主要原因。     

南平市水稻土主要养分状况研究

研究和掌握水稻土主要养分状况,分析其变化原因,为指导水稻合理施肥和培肥地力提供科学依据。根据农业部测土配方施肥技术规范的要求,对全市采集的3.50万个水稻土耕作层土样的主要养分含量及pH进行化验分析。土壤有机质平均含量为32.7 g/kg,属较为丰富水平;碱解氮平均含量为162 mg/kg,属中等至较丰富水平;有效磷平均含量为17.1 mg/kg,属中等水平;速效钾平均含量为71 mg/kg,属较缺乏水平;土壤平均pH 5.0,土壤呈酸性反应。与第二次全国土壤普查数据结果比较,土壤有机质、碱解氮、有效磷分别增加1.24%、9.10%、35.71%;速效钾下降24.63%;pH下降0.2个单位。对水田土壤应加强农业和工程的改土培肥措施,水稻施肥应注意“控氮、稳磷、增钾”。     

三个典型植烟生态区土壤养分适宜性评价

通过明确不同烤烟种植区土壤肥力状况及植烟适宜性,为不同生态区烟草科学施肥方案的制定奠定基础。采用描述统计法、相关系数法和模糊综合评价法对四川会东、河南洛阳和安徽皖南3个植烟生态区的418份土壤样品进行分析。结果表明,会东烟区土壤pH为5.36～8.66,77.88%的土壤pH大于7.50,有机质含量较低,67%的土壤碱解氮含量低于90mg/kg,全氮含量适中,速效磷和速效钾含量丰富;洛阳烟区土壤pH呈弱碱性,有机质和碱解氮含量匮乏,70%以上的土壤有机质和碱解氮处于“缺”及以下水平,全氮和速效磷含量适中,速效磷含量变异系数达79.38%,速效钾含量丰富;皖南烟区土壤pH、有机质和全氮含量适中,碱解氮含量较高,速效钾含量缺乏,82.82%的土壤速效钾含量低于150mg/kg,速效磷含量丰富但异质性强。3个生态区植烟土壤综合肥力指数（IFI）存在显著差异（P<0.05）,表现为皖南（0.69）>会东（0.52）>洛阳（0.43）,其中皖南烟区75.76%的土壤IFI处于Ⅱ级以上,会东烟区处于Ⅱ级和Ⅲ级的比例分别为31.73%和46.15%,而洛阳烟区近50%的土壤为Ⅳ级。...     

砂姜黑土区玉米田土壤有效磷施肥指标及施磷推荐（基于ASI法的土壤养分丰缺指标）

摘要：多年来在砂姜黑土区布置夏玉米肥效田间试验,并用ASI分析法对基础土壤样品进行测试分析,以缺磷素区（NK）与推荐施肥区(NPK)夏玉米相对产量<50％,50～65％,65～75％,75%～85%,85～95％和>95％为标准,分别将土壤有效磷分成“严重缺磷”、“ 缺磷”、“ 中等”、“较高”、“高”和“极高”6级。砂姜黑土区夏玉米运用ASI法测定的土壤有效磷含量分别与不施磷小区夏玉米相对产量呈显著正相关关系。根据夏玉米相对产量 <50％,50～65％,65～75％,75～85％,85～95％和>95％对应的土壤有效磷指标,可以得出砂姜黑土区土壤有效磷“严重缺磷”指标为<6 mg/L,“缺磷”指标为6～13 mg/L,“中等”指标为13～21 mg/L,“较高”指标为21～36 mg/L,“高”指标为36～60 mg/L,“极高”指标为>60mg/L。据此建立的玉米田土壤养分丰缺指标推荐施磷量为：速效磷含量小于6mg/L,磷肥推荐为180kg/hm2 ,速效磷含量在6～13 mg/L,磷肥推荐为150kg/hm2 ,速效磷含量在13～21 mg/L,磷肥推荐为105kg/hm2 ,速效磷含量在21～36 mg/L,磷肥推荐为75kg/hm2 ,速效磷含量在36～60 mg/L,磷肥推荐为45kg/hm2,速效磷含量大于60mg/L,建议不施磷肥。     

呼伦贝尔市农牧交错区典型土壤剖面理化性状特征分析

以呼伦贝尔市农牧交错区典型土壤(黑土、黑钙土、暗棕壤、草甸土、栗钙土)为研究对象,对比研究不同土壤剖面发生层次容重、机械组成、有机碳、全氮、全磷等理化特征的分布规律。结果表明：在呼伦贝尔市农牧交错区,典型土壤有机碳、全氮、全磷均表现出随土壤剖面深度的增加而降低的趋势,而土壤容重、pH值的变化出现相反的趋势,且不同利用方式下土壤容重、有机碳、全氮、全磷含量的累积量不同,牧草地土壤>农田土壤。不同土壤类型有机碳：黑钙土>黑土>栗钙土>草甸土>暗棕壤;全氮：黑钙土>黑土>栗钙土>草甸土>暗棕壤;全磷：栗钙土>黑土>暗棕壤>草甸土>黑钙土。在所有典型土壤中,全钾和机械组成在土壤剖面层次上无明显规律。