黑土土壤质量演变初探Ⅱ——不同地区黑土中有机质、氮、硫和磷现状及变化规律

在兼顾土壤类型与样点空间分布相对均匀性的前提下，采集了中国东北地区具有代表性的3个县（吉林省公主岭、黑龙江省的海伦县和北安县）的黑土样点190个。采用元素分析仪法对不同地区的黑土中有机质、全氮和全硫进行分析，同时采用常规法对其全磷含量进行测定。结果表明：不同地区黑土中的有机质、全氮、全硫和 全磷含量存在明显差异，公主岭地区各项指标均低于北安地区，海伦地区居中，表现出随纬度的增加而不断提高的趋势。不同地区黑土中有机质和全氮含量随开垦年限增长而降低，全硫和全磷的含量变化则不明显。由于黑土中有机质、全氮、全硫和全磷含量之间存在明显相关关系，因此可用黑土中有机质含量作为评价其土壤肥力质量的综合指标。     

不同灌水量对风沙土葡萄园土壤全磷、速效磷淋洗作用的影响

针对宁夏贺兰山东麓地区风沙土中的养分含量较低且容易随水分流失等问题,采用大田试验和小水流自流微灌带,研究灌水量每667m~2为177、211、244、277m~3 4个不同梯度处理对风沙土0~80cm土壤全磷、速效磷含量的影响。结果表明:全磷、速效磷集中分布在0~40cm土壤,随土层深度增加逐渐减少,深层土壤磷素含量极低;灌水使得土壤的全磷、速效磷含量空间分布发生变化,表层土壤磷元素会被淋洗到深层土壤;在不同灌水量条件下,灌水量越大,表层土壤被淋洗到下层磷元素越多,且会被淋洗到越深层次土层中;灌水量为244m3处理最优。     

不同农业土地利用类型对北方传统农耕区土壤养分含量及垂直分布的影响

为了探讨果树和蔬菜种植对传统农耕区土壤质量的影响,对北京市延怀盆地果园、蔬菜地土壤与传统种植作物玉米、豆科作物土壤的化学性质及养分垂直分布进行了比较研究,结果表明:(1)在100cm土层中,不同农业利用类型土壤中总有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、速效磷(AP)含量均呈现自上层向下层逐渐降低的趋势,养分含量的差异主要发生在0～10cm和10～25cm土层中。(2)在0～10cm土层中,种植果树土壤中SOC含量最高,种植蔬菜土壤中的TN、TP、AP最高;在10～25cm土层中,种植蔬菜的土壤中SOC、TN、TP、AP含量最高;在25～40cm土层中,种植蔬菜的土壤中AP含量显著高于种植其他作物土壤中AP含量;在40～70cm土层中,种植果树的土壤中TP含量显著高于种植其他作物土壤中TP含量;在40～100cm土层中,4种农业土地利用类型土壤中SOC和TN含量差异不显著。(3)种植果树有利于土壤质量和碳库含量的提高;蔬菜地养分含量较高,但存在较大水体富营养化的潜在风险。     

宁夏灌区不同种植年限温室土壤养分的变化特点

根据宁夏灌区温室的分布状况，按照不同年限分别采集了不同层次的温室土壤，分析了土壤氮、磷、钾养分含量的变化特点．结果表明，温室土壤氮、磷、钾养分含量随种植年限(1～9a)的延长总体上均呈增加趋势，但养分种类、土壤深度随种植年限的不同而增长幅度不同．方差分析表明，温室土壤氮、磷、钾养分含量在不同种植年限间总体上存在显著差异．从温室土壤氮、磷、钾养分含量与种植年限的二次拟合曲线及其求解结果来看，不同土层深度(0～15cm，15～30cm，30～60cm)的土壤全氮、碱解氮、硝态氮、全磷、速效磷、速效钾养分含量达最高时的种植年限不同，多数集中在7～9a之间。     

施肥对高寒草甸植物及土壤N,P,K的影响

施肥对退化草地的重建和恢复有重要作用,以青藏高原典型嵩草(Kobresia)草甸为研究对象,采用正交试验设计,测定了植物全氮、全磷、全钾和土壤全氮、全磷、全钾、速效磷及速效钾,分析了植物N/P,N/K,P/K,土壤N/P,N/K,P/K等化学计量特征。结果表明:在H9施肥条件下,土壤全氮、全钾、土壤N/P为最大值,分别为13.80 g.kg~(-1),11.99 g·kg~(-1)和16.16;在H5处理下,土壤速效磷、植物全磷达到最大值,分别为0.022 g·kg~(-1)和9.18 g·kg~(-1);在H4处理下的植物全氮为最大值(108.38 g·kg~(-1));在H1处理下,植物全钾为最大值(17.84g·kg~(-1));在H4处理下,植物N/P,N/K为最大值,分别为17.78和7.06,施肥对植物养分的作用要大于土壤。因此,施肥能显著提高高寒草甸植物全氮、全磷及全钾质量分数,影响植物及土壤养分化学计量关系。     

长期不同施肥红壤磷素变化及其对产量的影响

目的 定量长期不同施肥红壤磷素的演变特征,研究红壤磷素变化对生产力的影响,为红壤地区磷素管理提供理论依据。方法 利用持续26年的红壤旱地长期定位试验平台（1991—2016年）,比较长期不施磷肥（CK、N、NK）、施用化学磷肥（PK、NP、NPK）、化肥配合秸秆还田（NPKS）和化肥配施有机肥及有机肥（1.5NPKM、NPKM、M）土壤Olsen-P和全磷含量变化,分析土壤磷素对磷盈亏量的响应,采用不同模型拟合作物产量对有效磷的响应曲线,计算土壤有效磷农学阈值。结果 长期施用磷肥显著提高了土壤全磷和有效磷含量,提升了土壤磷素活化系数（PAC）。化肥配施有机肥及有机肥处理（1.5NPKM、NPKM、M）的PAC高于化肥配合秸秆还田（NPKS）和施用化学磷肥（PK、NP、NPK）。红壤地区土壤全磷和有效磷变化量与土壤磷盈亏量呈正相关关系（P＜0.01）,土壤每累积盈余100 kg P·hm ^-2,土壤Olsen-P含量上升3.00—5.22 mg·kg ^-1,全磷上升0.02—0.06 g·kg ^-1。土壤每累积亏缺磷100 kg P·hm ^-2,不施磷肥处理（CK、N、NK）土壤Olsen-P分别下降1.85、0.40、1.76 mg·kg ^-1。化肥配施有机肥及有机肥处理（1.5NPKM、NPKM、M）的小麦和玉米产量显著高于化肥配合秸秆还田（NPKS）以及施用化学磷肥（PK、NP、NPK）,显著高于不施磷肥（CK、NK、N）。化肥配施有机肥及有机肥处理（1.5NPKM、NPKM、M）的产量可持续指数也高于其他处理。3种模型（线性-线性模型、线性-平台模型和米切里西方程）均能较好地拟合作物产量与红壤有效磷含量的响应关系（P＜0.01）。在红壤地区推荐使用拟合度较好的线性-线性模型,其计算出小麦和玉米的土壤Olsen-P农学阈值分别为13.5和23.4 mg·kg ^-1。 结论 在南方红壤地区,化肥配施有机肥更有利于磷素累积和提升磷素有效性。化肥配施有机肥作物产量显著高于其他处理,且稳产性好。线性-线性模型可用于计算红壤地区有效磷的农学阈值。生产上应该根据土壤有效磷含量及其农学阈值调整磷肥施用量。     

两种测定湿地植物总磷方法的比较研究

利用钼锑抗比色法和磷钒钼黄比色法测定湿地植物不同器官的全磷含量,比较两种测定方法存在的差异。结果表明:两种测定方法测定结果存在显著性差异:磷钒钼黄比色法测定的全磷含量要高于钼锑抗比色法;两种测定方法误差均在允许的范围内;测定湿地植物全磷,钼锑抗比色法比磷钒钼黄比色法更加准确。     

上海城市森林土壤理化性质

为了从植物群落角度探究城市森林土壤的理化性质,采集上海市中心城区（外环线以内）公园绿地、居住区绿地、单位附属绿地和道路绿地等4种功能区森林绿地的土壤,分6种群落类型（常绿阔叶林、落叶阔叶林、常绿针叶林、落叶针叶林、常绿灌木林和落叶灌木林）,3个土壤分层（0～10,10～20和20～30cm）进行理化性质测定。结果表明,30cm以上的土壤有机质平均质量分数为15．52g·kg^-1,属于低等水平;全氮和全磷质量分数分别为3．78和1．13g·kg^-1,属于中下水平。表层土壤中有机质和全氮质量分数均较高,随着剖面深度增加逐渐减小,磷质量分数未发现有递减性规律变化。土壤密度为1．44～1．60g·cm^-3,表明人类活动使上海城市绿地土壤的紧实度增大。针对上海森林土壤的状况,提高绿地土壤尤其是新建绿地土壤的肥力水平,以增强氮磷等营养元素质量分数;疏松土壤,以利于透气保水;乔、灌植被分层布局．能更好地增加城市森林土壤有机质并收到更好的景观效果。图4表3参25     

黄土高原主要土壤锌有效性及其影响因素

通过测定黄土高原不同区域、不同类型土壤全锌和有效锌含量,研究了黄土高原土壤锌含量及影响有效锌的因素.结果表明,供试土壤全锌主要分布在50～100mg·kg-1之间,有效锌含量较低,其中20.69%在临界值(0.5mg·kg-1)之下,37.93%为低(0.5～1.0mg·kg-1)水平.用直线、幂函数和指数函数回归方程对影响有效锌的主要土壤因素进行回归拟合.发现土壤有效锌与全锌、全氮、全磷、有机质呈显著正相关,与土壤pH值呈显著负相关;幂函数可以较好地拟合有效锌与土壤全氮、有机质的相关关系,有效锌与全锌、全磷、pH值宜用指数函数表示其相关性.通径分析表明土壤性质对有效锌的直接作用系数大小次序为全氮>全锌>pH>全磷,土壤全氮对锌有效性的直接作用最明显.     

东北平原14个地点杨树防护林和农田土壤全磷及其组分差异研究

土壤磷素差异是科学评价农田防护林土壤养分管理的基础之一。本研究在富裕、兰陵、明水、肇州、宋站、杜蒙、赤峰、通辽、奈曼、四平、长岭、白城、德惠和泰来14个地点采集杨树防护林和配对农田表层(0～40 cm)土壤样品共84个,使用Tiessen和Sui修正的Hedley磷素分级法测定土壤9种磷组分,使用配对样本T检验法研究农田、杨树防护林土壤全磷及磷组分含量差异。结果表明：(1)东北平原14地点土壤全磷范围在122～594 mg·kg^-1,均值为266 mg·kg^-1;9种组分中,稀盐酸无机磷(HCl-Pi)占全磷(TP)含量的52.7%,其次是氢氧化钠有机磷(NaOH-Po)占14.8%、浓盐酸有机磷(conc.HCl-Po)占11.2%,闭蓄态磷(Re-P)、浓盐酸无机磷(conc.HCl-Pi)、氢氧化钠无机磷(NaOH-Pi)占比在5%～6%之间,而水溶性磷(H₂O-Pi)、碳酸氢钠无机磷(NaHCO₃-Pi)、碳酸氢钠有机磷(NaHCO₃-Po)占比在0.5%～3%之间。(...