• 2015年第47卷第5期文章目次
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    • >专论与综述
    • 烟草连作障碍研究进展

      2015, 47(5):823-829. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.001

      摘要 (1800) HTML (0) PDF 195.98 K (3624) 评论 (0) 收藏

      摘要:烟草因连作种植导致产量和品质的下降已成为当前烟叶生产中面临的全国性难题。本文以连作对烟草的危害为切入点,从烟田土壤营养失调、根系中化感自毒物质积累、土壤生物学环境恶化等角度阐述了烟草连作障碍的产生机理,介绍了当前消除烟草连作障碍的主要调控措施,并对烟草连作障碍领域的研究及技术发展方向进行了展望。

    • >研究报告
    • 长期施肥下我国南方不同轮作制度水稻的高产稳产性分析

      2015, 47(5):830-835. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.002

      摘要 (1546) HTML (0) PDF 262.99 K (2194) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用产量可持续性指数(SYI)法,研究了我国稻作系统下8个长期试验点各8个不同肥料处理下水稻产量的稳产高产性特征,其中施肥模式包括氮磷钾化肥(NPK)的不同组合(N、NP、NK、PK、NPK)、全施用有机肥(M)、化肥配施肥有机肥(NPKM)及不施肥(CK)共8个处理。结果表明:不同施肥下水稻的SYI值不同,不施肥和化肥偏施(N、NK和PK)水稻SYI值较低(0.33 ~ 0.49),而NP、NPK、M及NPKM处理水稻SYI值较高(0.51 ~ 0.64)。不同区域间水稻SYI值(CK 或NPK)差异不显著,但不同轮作间差异显著,其中单季稻(0.49)显著高于早稻(0.44)和晚稻(0.47)。水稻各处理的SYI值与其平均产量间呈极显著的正相关关系,而与产量变异系数为显著负相关,表明可以通过提高水稻产量及其稳定性来提高水稻产量的可持续性。因此,施肥是影响水稻SYI值的重要因素,化肥配施及有机无机配施均能获得较高SYI值,维持较高的水稻可持续性,是可推荐的稻田施肥模式。

    • 改善农学管理措施减少太湖稻麦轮作NH3和NO排放

      2015, 47(5):836-841. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.003

      摘要 (1345) HTML (0) PDF 390.83 K (1960) 评论 (0) 收藏

      摘要:在太湖稻麦轮作体系下,采用密闭室–间歇通气法和静态箱–化学发光法对空白(不施氮肥)、当地常规(农民习惯管理方式)和保产增效(与当地常规相比,改善作物种植、水分和养分管理方式)3个田间小区下的氨(NH3)挥发和一氧化氮(NO)排放通量进行原位观测,并对作物产量和氮利用率进行评价。结果表明:与当地常规处理相比,保产增效处理在施氮量减少25% 的情况下,总作物产量没有降低,且农学利用率提高了39%;NH3挥发量在稻季和麦季分别减少了26% 和44%;NO排放量在稻季较低(N,(0.75 ± 0.03)kg/hm2),与空白和当地常规处理均没有显著差异(P< 0.05),但在麦季则显著降低了49%。因此,保产增效措施不仅能保障高产和提高氮利用率,还能减少NH3和NO排放,值得在太湖地区推广。

    • 根区温度对黄瓜生长、产量及氮肥利用率的影响

      2015, 47(5):842-846. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.004

      摘要 (1544) HTML (0) PDF 340.93 K (2502) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用土壤盆栽试验,从设施土壤环境角度分析了冬季温室栽培中根区温度和氮肥用量对黄瓜生长、产量及氮素吸收的影响,综合评价了不同根区温度下的氮肥利用率。试验设置根区加温(20℃)和不加温(12℃)两个温度水平,氮肥处理设N0、N1、N2和N3共4个水平(用量分别为每1 kg土含纯氮0、96、128、160 mg)。结果表明:在相同氮水平下,加温处理的黄瓜单株产量、氮肥表观利用率和氮肥农学利用率显著高于不加温处理,在N0 ~ N3水平下,加温处理比不加温处理分别增产78.99%、120.48%、126.77% 和105.56%。不加温时,增加氮肥用量,黄瓜单株产量无显著差异。加温时,黄瓜单株总氮吸收随氮肥用量的增加呈显著上升趋势。根区温度和氮肥用量对黄瓜生长、单株产量和单株总氮吸收均有显著影响,且提高根区温度比增加氮肥投入更能促进黄瓜生长,提高氮肥利用率。冬季设施栽培中,提高根区温度能够促进作物对养分的高效利用。采用增温减氮的措施既可保证蔬菜产量稳定,又可避免化肥过量施用对设施土壤的危害。

    • 滴灌下酸性物质对石灰性土壤磷有效性及作物吸收的影响

      2015, 47(5):847-852. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.005

      摘要 (1175) HTML (0) PDF 387.78 K (2801) 评论 (0) 收藏

      摘要:大田滴灌条件下研究了少量多次施用硫酸和磷酸对石灰性土壤pH、磷有效性以及改善作物磷营养的效果。结果表明,施用磷酸和硫酸降低局部土壤pH,且随施用次数的增加,酸化效果趋于加强,在第5次施用酸化剂时下降到最大。水平方向上,滴灌带附近pH降低最大,随距离增加酸化效果减弱,pH最大降幅0.26个单位。垂直方向上,0 ~ 10 cm酸化最为强烈,pH最大降幅0.29个单位。pH降低提高了土壤磷的有效性,0 ~ 20 cm土层深度酸化剂处理有效磷含量均显著高于对照(P<0.05),且硫酸与磷酸酸化效果接近。相同养分用量投入和管理水平下,酸化剂处理棉花吸磷量增加17.6% ~ 23.4%,皮棉产量提高9.9% ?~ 11.4%。滴灌条件下施用酸化剂提高石灰性土壤养分有效性是一种可行的提高养分资源利用效率的方法。

    • 水稻根尖细胞原生质膜表面电势对不同氮形态、 铝和pH的响应

      2015, 47(5):853-857. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.006

      摘要 (1206) HTML (0) PDF 706.08 K (2523) 评论 (0) 收藏

      摘要:相对于NO3 -N,NH4+ -N可以缓解植物铝毒害,但其机制还不清楚。铝在细胞膜表面的吸附量受细胞膜表面电势影响,直接影响到铝毒害。本文采用酶解法提取水稻根尖原生质体,研究了原生质膜表面zeta (ξ)电势对NH4+ -N、NO3 -N、铝和pH的响应。结果表明,不管是否加铝,NH4+ -N和NO3 -N本身并不显著影响原生质膜表面ξ电势,但是加铝和降低pH均可以去极化原生质膜表面ξ电势。水稻吸收NH4+ -N一般降低生长介质pH,吸收NO3 -N升高生长介质pH。因此,NH4+ -N 缓解水稻铝毒的原因,不是因为NH4+ -N本身去极化了细胞膜表面电势,而是因为水稻吸收NH4+ -N降低了介质pH,去极化了细胞膜表面电势,从而可能降低了铝在水稻根尖表面的吸附。

    • 水分胁迫对向水性突变体 rhe2根生长与响应的影响

      2015, 47(5):858-862. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.007

      摘要 (1452) HTML (0) PDF 529.52 K (2389) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用非损伤测定技术对拟南芥强向水性突变体 rhe2(根毛乙烯突变体) 的根系进行离子组学分的初步探究。本实验研究发现:在水分胁迫下,与野生型拟南芥WT相比,该突变体能够保持相对稳定根部质子(H +)的流向与流速。在植物向水性反应的过程中,过氧化氢( H2O2)和生长素(IAA)可能在根生长的维持及其相关信号转导过程中扮演重要的角色。

    • 茶渣蚓粪基质对小白菜幼苗生长的影响

      2015, 47(5):863-867. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.008

      摘要 (1190) HTML (0) PDF 203.42 K (1986) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过小白菜穴盘育苗试验,研究以茶渣蚓粪为原料的育苗基质对小白菜幼苗生长的影响。结果表明:茶渣蚓粪复合基质中各处理的小白菜幼苗指标均优于对照处理(市场上常规育苗基质)。随茶渣蚓粪比例的增加,小白菜幼苗的株高、茎粗、SPAD值、根系各项形态指标呈先上升后下降的趋势。可见,利用适当配方茶渣蚓粪基质可明显提高小白菜幼苗的品质,处理配方可推荐用于小白菜工厂化育苗生产。

    • 浓缩沼液配方肥对小白菜生长及土壤特性的影响

      2015, 47(5):868-873. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.009

      摘要 (1203) HTML (0) PDF 574.25 K (2854) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用盆栽试验种植小白菜,比较研究施用浓缩沼液配方肥、腐植酸和氨基酸水溶肥及“奥捷”水溶性肥对蔬菜生长和土壤理化性质的影响。结果表明:与腐植酸、氨基酸水溶肥和“奥捷”水溶肥相比,施用浓缩沼液配方肥可显著提高小白菜产量及还原型Vc、可溶性糖等的含量,抑制硝酸盐积累,提高土壤过氧化氢酶、脲酶活性和土壤养分含量;浓缩沼液配方肥配施氨基酸叶面肥模式对小白菜生长和土壤理化性质的改善效果最显著。

    • 配施有机肥对茶园土壤性状及茶叶产质量的影响

      2015, 47(5):874-879. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.010

      摘要 (1417) HTML (0) PDF 222.34 K (3275) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过连续4年(2009—2012)的田间定位试验,研究了配施不同比例有机肥对茶园土壤性状及茶叶产、质量的影响,筛选了适宜茶园的施肥结构。结果表明:配施有机肥显著提高茶园土壤pH,有效阻控茶园土壤酸化;提高茶园土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量,提高幅度随着有机肥施用比例的增加而增加。配施有机肥处理土壤微生物生物量碳(SMBC)、氮(SMBN)分别比对照处理提高41.70% ~ 72.23% 和49.66% ~ 75.63%,土壤微生物商(SMBC/SOC)和微生物生物量氮占土壤总有机氮的比例(SMBN/TN)分别比对照处理提高38.46% ~ 43.85% 和16.84% ~ 72.96%;土壤基础呼吸量以全量施用有机肥处理最低,75% 有机肥配施25% 化肥处理最高;配施有机肥处理土壤呼吸商比对照处理降低20.94% ~ 50.12%。适当的施肥结构促进茶树生长和提高茶叶品质,茶叶产量及品质以25% ~ 50% 有机肥配施75% ~ 50% 化肥处理较优。综合施肥结构对土壤基础性状、生物学性状和茶叶产量品质的影响,初步认为25% ~ 50% 有机肥配施75% ~ 50% 化肥(以氮素投入量计)是茶园系统较优的有机肥配施模式。

    • 生物质灰肥特性及对杨梅生长发育与果实品质的影响

      2015, 47(5):880-885. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.011

      摘要 (1184) HTML (0) PDF 190.85 K (2396) 评论 (0) 收藏

      摘要:生物质灰肥是利用生物质燃烧残渣开发的一种富含矿质营养元素的肥料。本文分析了4种原料生物质灰渣的特性,研究了生物质灰肥对杨梅(以荸荠种和东魁种为供试品种)生长发育和品质的影响。结果表明:生物质灰渣富含K、Si、Ca、Mg等营养元素,重金属含量符合国家标准。相同总养分含量条件下,生物质灰肥处理较杨梅专用肥和普通复合肥及对照处理明显提高杨梅坐果率与优质果比例,并使总可溶性固形物及糖含量较对照和普通复合肥处理显著上升;可滴定酸含量、Vc含量、单果重与其他3个处理差异显著,果实品质明显改善;东魁杨梅、荸荠杨梅的单株产量增幅最高分别可达26%?27%;同时,施用生物质灰肥能促进早熟。因此,将生物质灰肥用于杨梅生产可以提高其品质,并减少生物质灰渣对环境的污染。

    • 不同炭化温度下玉米秸秆和沙蒿生物炭的结构特征及化学特性

      2015, 47(5):886-891. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.012

      摘要 (1567) HTML (0) PDF 1.60 M (4045) 评论 (0) 收藏

      摘要:掌握不同生物炭材料的结构特征和化学特性是合理利用生物炭的基础。通过无氧炭化法制备了不同炭化温度下的玉米秸秆生物炭和沙蒿生物炭,对比了不同材料和不同炭化温度下生物炭性质的差异。结果表明:炭化温度低于400℃时,两种材料生物炭的孔隙结构保存完整,600℃以上时,两种材料生物炭的蜂窝状结构均遭到破坏,玉米秸秆生物炭被破坏得更严重;同一炭化温度下,玉米秸秆生物炭的比表面积及总孔容和平均孔径均大于沙蒿生物炭,两种生物炭的比表面积随炭化温度的升高均增大,总孔容呈“V”形变化;两种材料的生物炭均呈碱性,炭化温度越高,pH越大,400℃ ~ 800℃,每升高10℃,玉米秸秆生物炭和沙蒿生物炭的pH均以0.02的幅度增加,同一温度下,玉米秸秆生物炭的pH大于沙蒿生物炭,在400℃、600℃和800℃下分别比沙蒿生物炭高0.31、0.35和0.29单位;随炭化温度的升高,玉米秸秆生物炭和沙蒿生物炭的C、P、K和灰分含量增加,400℃ ~ 800℃,玉米秸秆生物炭的C、P、K含量以炭化温度每升高10℃分别增加2.94、0.11、0.20 g/kg的幅度变化,沙蒿生物炭也以4.35、0.07、0.24 g/kg的幅度增加,与此同时,玉米秸秆生物炭的N、H含量以每升高10℃分别以0.13 g/kg和0.86 g/kg的幅度降低,沙蒿生物炭的N、H含量分别以0.04 g/kg和0.82 g/kg的幅度下降,S含量无明显变化,C/N和C/H增大,且不同材料生物炭的元素含量差异显著;两种材料生物炭的N、P、K有效性随炭化温度的升高均下降,400℃ ~ 600℃,玉米秸秆生物炭和沙蒿生物炭的速效N含量分别下降了57.89% 和19.05%,800℃ 时两种生物炭的速效N均接近0 mg/kg,400℃ ~ 800℃玉米秸秆生物炭和沙蒿生物炭的速效P 含量分别降低了67.41% 和52.36%,此时速效K含量也分别降低了45.62% 和90.16%。总之,不同材料和炭化温度对生物炭的物理特征和化学特性都有较大影响。

    • 秸秆育苗容器土埋条件下养分释放动态规律

      2015, 47(5):892-898. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.013

      摘要 (1182) HTML (0) PDF 462.05 K (1760) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解秸秆育苗容器在土壤中养分释放情况,以不含样品土壤作对照,进行了以改性淀粉胶和改性豆胶为胶黏剂、稻壳粉为填充料制作而成的秸秆育苗器土埋试验。结果显示:在土埋过程,两种育苗容器均发生了不同程度降解并伴随有碳氮磷钾养分释放。起初5天各养分释放较快,主要为水溶性养分的释放;中后期释放平稳,主要是微生物降解引起的养分释放。土埋65天,淀粉胶容器碳、氮、磷、钾释放量分别为67.1%、68.0%、80.2%、85.9%,豆胶容器为45.9%、55.5%、73.8%、81.3%,两种容器养分释放速率均表现为钾>磷>氮>碳。秸秆容器碳氮钾释放量与土壤总凯氏氮、速效钾增长速率呈极显著相关关系(P<0.01),磷素和碳素释放量与土壤速效磷和土壤有机碳增长无确定相关性(P>0.05),研究结果为秸秆容器的田间应用提供了理论依据。

    • 猪粪与化肥配施对植烟土壤酶活性和微生物 生物量动态变化的影响

      2015, 47(5):899-903. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.014

      摘要 (1383) HTML (0) PDF 338.81 K (2272) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盆栽试验研究不同用量的猪粪与化肥配施对植烟土壤酶活性和微生物生物量碳氮动态变化的影响。结果表明:植烟土壤中脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶活性和微生物生物量碳含量随栽培天数的增加呈动态变化,表现出先增加后减少的趋势,且在栽培10天或25天达到最高峰,各处理中以配施30% 猪粪 + 70% 化肥处理较好;微生物生物量氮含量随栽培天数增加表现出先下降后上升再下降的趋势,且在20天时达到最高峰,以化肥处理最好,配施处理以70% 猪粪 + 30% 化肥处理较好。综合所有指标,在该试验条件下,配施30% 猪粪 + 70% 化肥处理对植烟土壤酶活性和微生物生物量碳含量作用较好。

    • 沼液处理对连作西瓜枯萎病发生、产量及品质的影响

      2015, 47(5):904-910. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.015

      摘要 (1210) HTML (0) PDF 312.99 K (1954) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用沼液防治土传病害是实现沼液高值利用重要途径。以西瓜优佳018为材料,采用田间试验方式,研究等氮磷钾养分下,沼液结合覆膜、闷棚等综合防治措施,对西瓜连作土壤中尖孢镰刀菌数量的削减效果以及对西瓜产量及品质的影响。结果表明:水或沼液结合覆膜、闷棚等处理连作土壤20天,能有效降低土壤中尖孢镰刀菌的数量,其中沼液处理降低幅度更大。处理期间,沼液和水处理土壤温度、湿度显著高于对照。沼液处理减缓了西瓜枯萎病大面积发生的时间,前期(西瓜移栽后的45天内)西瓜枯萎病发病率和病情指数均显著低于水处理和对照,开花期之后发病率大幅提高,因而西瓜收获时沼液处理与对照发病率无显著差异,但病情指数显著低于对照。与对照和水处理相比,沼液处理西瓜产量、商品果产量、维生素C含量均显著提高,而硝酸盐含量降低,但沼液处理西瓜含糖量低于对照。以上表明,利用沼液处理西瓜连作土壤能有效增加西瓜产量,提升品质,并对枯萎病的发生有一定的延缓作用。

    • 温度水分对秸秆降解微生物群落功能多样性影响

      2015, 47(5):911-918. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.016

      摘要 (1121) HTML (0) PDF 491.94 K (2821) 评论 (0) 收藏

      摘要:秸秆腐解微生物群落结构受环境因子(温度和水分)影响显著。本试验利用BIOLOG技术,以秸秆腐解微生物碳源利用的平均颜色变化率(average well color development,AWCD)为指标,研究了不同温度(15℃,25℃和35℃和水分(40%,70% 和90% 田间持水量)条件下小麦和玉米秸秆腐解过程中微生物碳源代谢多样性的差异。试验结果表明不同处理的AWCD随培育温度升高而降低,即15℃>25℃>35℃。随着培育时间的增加,其降低的趋势更加明显。同样地,小麦玉米秸秆腐解微生物的物种丰富度指数Shannon-Wiener( H)和优势度指数Simpson( D)也呈现出随温度升高而降低的趋势。微生物主要利用糖类和脂类物质。主成分分析结果表明在不同腐解时间,腐解微生物代谢多样性在不同温度下差异显著,而在不同水分下差异不显著。

    • 利用高通量测序对三江平原小叶章湿地土壤细菌多样性的研究

      2015, 47(5):919-925. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.017

      摘要 (1670) HTML (0) PDF 3.81 M (3513) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用黑龙江省科学院自然与生态研究所三江平原野外实验研究站内3个不同小叶章生态类型湿地土壤样品,直接提取土壤微生物总DNA,应用Miseq测序技术对16S rDNA进行序列测定和分析。结果表明:不同小叶章湿地土壤细菌群落结构发生了显著变化,土壤细菌多样性和丰富度随着土壤含水率的增加而降低。草甸化湿地和沼泽化草甸湿地优势种群为酸杆菌,变形菌次之;沼泽化湿地优势种群为变形菌,酸杆菌次之。土壤含水率的增加减少了酸杆菌的分布,而增加了变形菌的分布。16S rDNA heatmap分析则表明,湿地水位的变化对酸杆菌和变形菌的群落结构影响最大。

    • 三峡库区消落带湿地土壤有机碳及其组分特征

      2015, 47(5):926-931. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.018

      摘要 (1442) HTML (0) PDF 295.60 K (2865) 评论 (0) 收藏

      摘要:湿地生态系统土壤有机碳库的组分变化对于全球碳平衡起着极其重要的作用。本研究选取三峡库区消落带湿地3个海拔梯度的土壤,以从未淹没的样地作为对照,研究消落带湿地不同海拔梯度土壤有机碳组分的特征。结果表明:土壤有机碳、易氧化有机碳、水溶性碳水化合物有机碳和和微生物生物量碳均以消落带小于未淹没样地。在消落带,海拔最低、淹没持续时间较长且正处于水位波动期的样地土壤有机碳、易氧化碳和微生物生物量碳显著低于其他样地,而土壤矿化碳显著高于其他样地。相关性分析表明,土壤有机碳与微生物生物量碳(R 2 = 0.94)的正相关性显著高于与易氧化有机碳(R 2 = 0.88)、水溶性有机碳(R 2 = 0.73)及其水溶性碳水化合物(R 2 = 0.70)之间的正相关性,但是与矿化碳之间无显著的相关性。因此,土壤微生物生物量碳是消落带湿地土壤有机碳随不同海拔梯度变化的最敏感的组分。

    • 民勤绿洲区撂荒农耕地土壤有机碳变化特征及影响因素

      2015, 47(5):932-939. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.019

      摘要 (1057) HTML (0) PDF 387.93 K (2677) 评论 (0) 收藏

      摘要:对民勤绿洲区不同撂荒年限农耕地0 ~ 60 cm土层土壤总有机碳(TOC)、轻组有机碳(LFC)和重组有机碳(HFC)剖面分布以及与土壤主要属性的关系进行了比较研究。结果表明:①撂荒区0 ~ 60 cm土层土壤TOC、LFC和HFC含量分别介于3.21 ~ 5.23、0.34 ~ 1.51、2.55 ~ 4.30 g/kg,相对于常规耕作土壤,撂荒土壤TOC、LFC和 HFC的下降主要发生在耕层(0 ~ 20 cm),撂荒40年间,TOC、LFC和 HFC年均减幅分别为1.94%、5.46% 和2.13%;20 ~ 60 cm土层土壤TOC和HFC含量总体呈现缓慢增长的趋势,撂荒40年TOC和HFC年增幅分别为0.31% 和0.88%,LFC持续减少,年均减幅为1.18%。②撂荒地HFC对TOC的贡献大于LFC,土壤TOC和HFC含量分别与黏粒百分比和粉粒百分比呈极显著正相关,与砂粒百分比呈极显著负相关,LFC含量与粉粒、砂粒和黏粒百分比均未达到统计学上的显著相关,但LFC含量分别与土壤pH、EC和SAR(钠吸附比)呈显著或极显著相关,说明LFC对土壤盐碱化较为敏感。③逐步回归分析表明,土壤全氮、总碳氮比对土壤TOC、LFC和 HFC影响较大。④随撂荒时间延长,耕层土壤逐步趋于粗质化,黏、粉粒含量不足,体积质量降低,盐碱化提高,不利于土壤有机碳的积累,随土层加深,黏、粉粒含量提高,有助于土壤有机碳的固持。

    • 我国南方不同地带性水稻土有机氮组分变化

      2015, 47(5):940-946. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.020

      摘要 (1199) HTML (0) PDF 692.47 K (2087) 评论 (0) 收藏

      摘要:采集我国南方不同地带性水稻土,运用封管水解Bremner法测定了土壤中氨基酸氮、氨基糖氮、铵态氮、未知氮等酸解性有机氮组分,以探究区域条件对土壤有机氮结构组成的影响。结果表明,从区域地带性来看,水稻土中全氮及有机氮各组分含量无明显规律,这可能与区域性的施肥等管理措施和气候因素综合作用相关。然而,土壤有机氮各组分占全氮比例除氨基酸氮外均与区域纬度呈线性相关,其中酸解总氮、未酸解氮、氨基糖氮、酸解未知氮以及铵态氮线性相关的决定系数R2分别为0.556 6、0.729 3、0.803 6、0.897 5和0.411 3。可见,人为耕作管理对土壤全氮含量影响很大,而自然环境则对土壤有机氮结构组成起决定作用。

    • 滇东山原红壤退化过程中的土壤剖面有机质与养分变异

      2015, 47(5):947-952. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.021

      摘要 (1177) HTML (0) PDF 547.41 K (2078) 评论 (0) 收藏

      摘要:山原红壤是云贵高原广泛发育的一种地带性古土壤,近年来退化严重,为了解山原红壤退化过程,采用“以空间换时间”的思路,对云贵高原山原红壤区同一区域林地、灌丛、草地和裸地土壤剖面养分含量进行对比分析。结果表明:从能生长植被的山原红壤至多年难以生长植被的“红裸土”,土体平均有机质含量呈灌丛>草地>林地>裸地的变化趋势;灌丛和草地土壤有机质含量随剖面深度递增而降低,裸地和林地土壤剖面有机质含量没有明显的垂直变化规律;与有植被覆盖的各土体相比裸地的硝态氮、铵态氮和速效钾剖面含量具有特殊性,硝态氮含量随剖面深度的递增明显减小,铵态氮含量随剖面深度的递增而增大;随着植被的退化,土壤有机质与养分的相关性大致呈减弱趋势,灌丛的土壤有机质与养分的相关性最强,裸地土壤有机质与养分相关性最弱。

    • 连续污泥农用对土壤微团聚体及有机质组分中 重金属分布的影响

      2015, 47(5):953-959. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.022

      摘要 (1376) HTML (0) PDF 1000.54 K (2382) 评论 (0) 收藏

      摘要:采采用物理和化学相结合的分组方法,将土壤逐级分离成不同粒径后再分出以有机无机复合体存在的重组,研究施加不同污泥后土壤中不同粒径颗粒、不同重组结合态腐殖质组分中Cu、Zn、Cd的分配特征。结果表明:土壤重金属浓度随其粒径减小呈不断升高趋势,但施用污泥增加了土壤细砂粒级组分中的重金属比例,且随施用污泥中重金属浓度上升而增加。施加污泥后,不同粒径土壤颗粒中松结态腐殖质比例明显增加,紧结态腐殖质所占比例下降。施加污泥后土壤细砂颗粒松结态腐殖质中Cu、Zn、Cd所占比例上升,紧结态腐殖质中Cu、Zn、Cd比例下降。粉砂粒级松结态腐殖质中Cu、Cd比例上升,紧结态腐殖质中Cu、Cd比例下降。细粉砂和胶体粒级不同结合态腐殖质中Cu、Zn、Cd比例没有明显变化。不同粒径组分土壤颗粒中重金属比例变化不仅与不同结合态腐殖质的比例有关,还与土壤颗粒大小和土壤性质有关。

    • 中南某锑矿及其周边农田土壤与植物重金属污染研究

      2015, 47(5):960-964. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.023

      摘要 (1820) HTML (0) PDF 205.81 K (2399) 评论 (0) 收藏

      摘要:以南方某锑(Sb)矿区周边土壤与植物为研究对象,采集土壤与植物样品,测定其Sb、As、Cd、Zn、Pb浓度,研究土壤和植物中重金属的污染程度及富集特征。结果表明,矿区周边土壤受Sb污染严重,各采样点全量Sb为3.08 ~ 219 mg/kg,平均54.0 mg/kg,同时伴有As、Cd、Zn和Pb污染,其中Cd污染相对严重;但土壤中Sb与土壤As、Cd、Zn和Pb没有相关性,土壤As、Cd、Zn和Pb之间呈极显著的线性相关。矿区周边植物同样受到严重的Sb、As、Cd和Pb的污染,蔬菜可食部分Sb最高达2.05 mg/kg,存在较高的人体摄入风险,且蔬菜中As和Pb超标严重。所采集植物中水麻对Sb有较强的积累和转移能力,是修复Sb污染土壤的潜在植物资源。

    • 黑龙江海伦市农田土壤重金属与磷素含量的特征研究

      2015, 47(5):965-972. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.024

      摘要 (1436) HTML (0) PDF 1.54 M (2426) 评论 (0) 收藏

      摘要:海伦市是以农业为主导产业的黑龙江省县级市,为了解该市土壤重金属及磷素现状,2008 年采集了农田耕层土样 95 个、亚耕层土样 95 个和土壤剖面分层土样 92 个,分析了其中的 Cu、Zn、Cr、Ni 等重金属全量和磷的含量。在前期结果的基础上,2009 年又选取 8 个土壤剖面来进一步研究磷在垂直深度上的分布特征。结果表明,该市耕层土壤重金属含量总体较低,与松嫩平原土壤元素背景值相比较,出现一定程度的富集。与第二次土壤普查结果相比较,有效磷的富集趋势明显。从空间分布图上可以看出总磷和有效磷的分布与重金属的分布呈现了完全不同的趋势,重金属主要来源可能来自土壤母质,化学磷肥对重金属的含量有一定影响,但不是主要因素。大量施加磷肥也是该地区有效磷大幅增加的主要原因之一。重金属和磷含量随着土层的加深都呈现先下降再上升的趋势,有效磷的含量在各发生层差异比较明显。进一步的磷剖面结果显示:有效磷和水溶磷含量总体趋势是随着深度的增加都先急剧下降,表层磷富集趋势明显,并有向下迁移的趋势,随后呈现含量稳定、缓慢上升或者巨大波动 3 种趋势,这与耕作历史、耕作方式及所种植的作物类型等有关。

    • 反应时间对对硝基氯苯在土壤上的吸附与解吸行为的影响

      2015, 47(5):973-978. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.025

      摘要 (1133) HTML (0) PDF 582.30 K (1934) 评论 (0) 收藏

      摘要:对硝基氯苯(p-Nitrochlorobenzene,p-NCB)在东北黑土上吸附不同时间(1天和36天)的样品吸附等温线重合,表明吸附在1天内达到平衡。然而,不同吸附时间的两份样品解吸等温线存在显著差异,推测可能是吸附达到表观平衡后,随接触时间的增加,吸附质(p-NCB)分子和土壤有机质之间发生酶催化反应中的“诱导–契合”作用,从而使二者的结合更加紧密。高浓度p-NCB可能会造成黑土有机质发生结构或形态的改变,造成解吸延滞作用显著。

    • 我国主产烟区烟田土壤有机农药残留状况研究

      2015, 47(5):979-983. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.026

      摘要 (1417) HTML (0) PDF 191.59 K (2043) 评论 (0) 收藏

      摘要:为摸清我国主产烟区烟田土壤农药残留状况,从全国13个主要植烟省的代表性植烟县市采集了431个土壤样品,采用气相色谱法测定分析了土壤中有机氯和有机磷农药残留。结果表明:六六六及滴滴涕含量均未超标,有机磷类农药含量均较低。六六六检出率为100%,含量范围为1.01 ~ 10.74 μg/kg,平均为2.80 μg/kg;滴滴涕检出率为100%,含量范围为0.18 ~ 410.88 μg/kg,平均为15.44 μg/kg;敌敌畏检出率为97.1%,含量范围为ND ~ 2.01 μg/kg,平均为0.27 μg/kg;乐果检出率为63.6%,含量范围为ND ~ 1.77 μg/kg,平均为0.18 μg/kg;甲基对硫磷检出率为88.8%,含量范围为ND ~ 1.20 μg/kg,平均为0.14 μg/kg;马拉硫磷检出率为100%,含量范围为0.09 ~ 7.95 μg/kg,平均为1.29 μg/kg;对硫磷检出率为99.5%,含量范围为ND ~ 3.46 μg/kg,平均为0.5 μg/kg。

    • 复杂地区土壤调查样点可达性研究——以我国西北黑河流域为例

      2015, 47(5):984-988. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.027

      摘要 (1276) HTML (0) PDF 2.70 M (2225) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤调查中样点位置关系到研究结果代表性和可靠性,在3S技术和网络技术支持下室内预先布点的方法已被普遍采用。很多因素可能会影响到样点的可达性,但这方面的报道甚少。本文以2012—2013年在我国西北黑河流域的两次野外土壤调查为例,分析讨论了样点的可达性、影响可达性的因素以及应采取的相应措施。结果表明:地势平坦或起伏小、人类活动集中、交通便利的地区,样点的可达性要高于地势起伏大、人类活动少、交通不便的地区;不同地区影响样点可达性的因素不同,应采取具有针对性的措施。

    • 沈阳棕壤氧化还原电位动态变化的研究

      2015, 47(5):989-993. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.028

      摘要 (1768) HTML (0) PDF 392.93 K (3085) 评论 (0) 收藏

      摘要:2013年9月到次年9月间每隔7天,在沈阳农业大学后山棕壤(简育湿润淋溶土)每间隔10 cm观测0 ~ 100 cm土体内土壤温度,并用土钻采集新鲜土样,立即测定土壤氧化还原电位,室内测定土壤水分含量和土壤pH,研究其动态变化规律。结果表明:①9—11月,各土层Eh均在300~400 mv范围内呈平稳状态;12月到次年3月,土壤处于冻融时期,各土层Eh明显升高;4—6月干湿交替时期,各土层Eh呈波动变化趋势;与往年不同,7—8月沈阳地区降水量明显减少,土壤Eh呈现先升高后趋于平稳的变化趋势,且随着土壤深度的增加而减小。其中有机质较多的土壤表层Eh变化幅度较小。②9—11月以及次年4—8月间,土壤Eh变化主要受含水量影响,二者呈负相关关系(P<0.05)。12月到次年3月间,二者呈现正相关关系(P<0.05)。温度较低、水分含量较多的冻融时期,土壤Eh变化趋势为先升高后降低,温度较高、水分较多的干湿交替期,土壤Eh波动变化则尤为明显。③非冻融时期,各层土壤Eh受pH影响不显著。冻融时期,各层土壤Eh受土壤pH影响较大,且二者呈正相关关系(P <0.05)。

    • 巢湖流域土地利用程度变化及其空间异质性分析

      2015, 47(5):994-1000. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.029

      摘要 (1301) HTML (0) PDF 4.50 M (3399) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于GIS和遥感平台提取巢湖流域范围,分析了2000—2013近15年来的巢湖流域土地利用程度及其空间异质性特征。研究表明:①近15年来,巢湖流域的土地利用结构变化较大,呈现“三减一增”的变化趋势,即林地、农地和水体呈下降趋势,建设用地呈上升趋势,其中,农地面积下降明显,建设用地面积增幅较大;②土地利用程度变化两极分化,弱土地利用程度显著下降,强土地利用程度明显增加。分析表明,2000—2013年的近15年间,弱和较弱土地利用程度的流域面积下降3 429 km2,占总流域面积24.61%;较强和强土地利用程度的流域面积上升729 km2,占总流域面积5.23%;③土地利用程度空间异质性分析表明,2000年和2013年巢湖流域土地利用程度全局空间自相关的Moran’s I值分别为0.802 2和0.753 9,呈显著的正相关关系,表明巢湖流域土地利用程度不是无序的,而是具有明显的空间集聚性;局部空间自相关分析表明,LISA图显示土地利用程度的高高值区主要集聚在以合肥市区为核心的周围,低低值区主要集聚在以西南部的大别山森林地区和中部巢湖及沿湖周边。

    • 基于GIS的蚌埠市淮上区耕地地力等级评价

      2015, 47(5):1001-1006. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.030

      摘要 (1616) HTML (0) PDF 2.29 M (2131) 评论 (0) 收藏

      摘要:借助遥感解译和GPS野外采样,获得安徽省蚌埠市淮上区田块尺度的评价单元和2 642个土壤采样点。应用GIS的空间分析功能,利用DELPH法、层次分析法和模糊评价等模型,以耕地的养分状况、理化性质、地理条件、管理状况4个方面和17个影响因素为主要评价依据,建立了评价模型。采用积累曲线法确定地力等级评价界限,将淮上区2万多块评价单元划分为5个等级。一等地和二等地主要集中在曹老集镇,其中分别占一等地的96.89%,二等地的70%,三等地和五等地在梅桥乡分布较多,分别占三等地的47.08%,五等地的61.37%,而沿淮河的小蚌埠镇和吴小街镇主要是三等地和四等地。地力等级评价结果能准确反映当地耕地的状况,为淮河流域耕地地力等级评价提供依据。

    • 土壤大孔隙发育特征对水和溶质输移的影响

      2015, 47(5):1007-1013. DOI: DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.031

      摘要 (1347) HTML (0) PDF 391.82 K (1937) 评论 (0) 收藏

      摘要:在原状土条件下采用单离子示踪和多离子示踪技术各开展了两个入渗试验,通过对比分析试验观测结果研究了各试验区域土壤中大孔隙的存在状况、发育特征及其对入渗示踪剂溶液输移的影响。研究结果表明,试验1(单离子示踪)所在区域土壤中存在贯穿型土壤大孔隙(大孔隙贯穿整个入渗深度范围土层),试验3(多离子示踪)所在区域土壤中存在非贯穿型土壤大孔隙(大孔隙仅发生在上层部分土壤中),而试验2(单离子示踪)和试验4(多离子示踪)所在区域土壤中不存在土壤大孔隙。示踪剂溶液在含有贯穿型土壤大孔隙的试验1中运移速度更快、入渗深度更大、输移到深层土壤时的浓度更高;贯穿型土壤大孔隙对不同阶段注入的示踪剂溶液的输移能力无显著差异。与贯穿型土壤大孔隙不同,试验3中出现的非贯穿型土壤大孔隙对中间阶段(第二阶段)注入的示踪剂溶液的输移能力最大,而对第一、三阶段注入的示踪剂溶液的输移能力相对较小。

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