• 2016年第48卷第6期文章目次
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    • >专论与综述
    • 安徽省生态高标准农田建设规范初探

      2016, 48(6):1063-1067. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.001

      摘要 (1275) HTML (0) PDF 155.71 K (2704) 评论 (0) 收藏

      摘要:促进农业现代化发展,保障国家粮食安全,依据国家有关规定及技术标准,提出安徽省生态高标准农田建设规范。规范内容涵盖了生态高标准农田的定义、建设条件、高标准农田中生态建设和管理技术措施、农业清洁生产、农产品质量安全、农田管护等制度方面的要求。

    • 连作障碍发生机理研究进展

      2016, 48(6):1068-1076. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.002

      摘要 (1619) HTML (0) PDF 170.56 K (3532) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着集约化种植程度的不断提高,作物连作导致产量和品质下降,土传病害严重发生,严重制约了现代农业的可持续发展,连作障碍发生机理一直是国内外学者研究的热点之一。近年来,国内外学者从多方面、多角度对连作障碍进行了研究,但这些研究多集中于单一因素分析,缺乏对不同因子内在相互关系和本质的了解,未能深入揭示连作障碍发生的真正原因。深入认识连作障碍的成因及各要素间的互作关系是防控作物土传病原微生物生长、缓解连作障碍、实现农药使用量零增长的基础。本文从土壤理化性状及生物学性状恶化、植物生理抗性下降和连作自毒作用等方面系统综述了连作障碍发生机理,分析了连作障碍因素间的相互关系并对该领域未来的研究方向进行了展望,以期为寻找安全、环保和有效的缓解措施提供理论依据。

    • >研究报告
    • 不同铵钾比对高铵下拟南芥地上部和根系生长的影响

      2016, 48(6):1077-1084. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.003

      摘要 (1458) HTML (0) PDF 2.64 M (2410) 评论 (0) 收藏

      摘要:钾在缓解植物铵毒害的过程中起着重要的作用。本文研究了高铵(30 mmol/L)条件下,不同铵钾比(7.5︰1和150︰1)对拟南芥(Col-0)主根、侧根以及地上部生长的影响。结果表明:30 mmol/L NH4+条件下,高铵钾比(150)处理显著加重了拟南芥铵毒害现象,地上部和根系生长所受的抑制作用更为明显并导致更严重的氧化胁迫。相比低铵钾比水平,在高铵处理下,高铵钾比使得拟南芥主根伸长量降低57.4%,侧根数量减少33.3%,而地上部鲜重减轻69.9%。DAB(3,3?-二氨基联苯胺,3,3?-diaminobenzidine)叶片染色结果表明,不加铵处理下,外源不同钾水平(0.2 和4.0 mmol/L)对拟南芥叶片的氧化胁迫作用没有显著差异;而高铵处理下,相比低铵钾比处理,高铵钾比显著增加了叶片中过氧化氢的含量,加重了其氧化胁迫。伊文思蓝(Evans blue, EB)染色结果表明,不加铵处理下,外源不同钾水平对拟南芥地上部和根部的膜透性没有显著差异,而高铵处理下,高铵钾比显著增强了拟南芥地上部和根部的膜透性,表明其对细胞的伤害程度加重。可见,高铵抑制拟南芥根系和地上部生长,高铵钾比则会加重这种抑制,其原因除了高浓度钾能减少植物对铵的吸收外,可能与高铵钾比条件加剧了植物的氧化胁迫有关。因此,适宜的铵钾比在植物应对铵毒害的过程中发挥重要作用。

    • 磷肥施用对水稻生长和磷素吸收的影响

      2016, 48(6):1085-1091. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.004

      摘要 (1698) HTML (0) PDF 218.41 K (2571) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用田间微区试验研究不同磷肥的施用位置和类型对姜堰、广德两地水稻生长、磷素吸收以及施肥后地表水磷浓度的影响,为水稻根区施磷提供科学依据。磷肥种类为磷酸二氢钙(MCP)和磷酸氢二铵(DAP),施用方式有:①表面撒施;②偏3 cm,深5 cm穴施;③偏12 cm,深5 cm穴施。结果显示施磷对两地水稻均无显著增产,姜堰地区水稻产量显著高于广德。不同施磷位置对水稻吸磷量有显著影响,姜堰、广德两地MCP偏3 cm处理的水稻总吸磷量较MCP偏12 cm处理分别高13% 和12%,且DAP偏12 cm处理的水稻总吸磷量显著高于MCP 偏12 cm处理,两地增幅分别达到12% 和16%,磷肥撒施虽然在水稻分蘖期有较高的吸磷量,但在水稻成熟期不如磷肥偏3 cm穴施。施肥第10天的地表水总磷浓度以磷肥表面撒施处理较高,比磷肥穴施处理分别高245%(姜堰)和94%(广德)。以上结果表明:①适当位置的磷肥穴施不但能够促进水稻对磷的吸收,还能有效缓解径流排水造成的磷流失;②磷酸氢二铵的磷肥适宜施用距离范围较磷酸二氢钙远。

    • 连年深松和施用有机肥对土壤肥力及玉米产量的影响

      2016, 48(6):1092-1099. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.005

      摘要 (1343) HTML (0) PDF 445.79 K (2326) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过 8 年的田间定位试验,研究了不同耕作方法及有机肥用量对春玉米产量和土壤理化性状的影响。结果表明,连年深松能显著降低10 ~ 20 cm和20 ~ 30 cm土壤体积质量,施用有机肥30 000 kg/hm2以上能显著降低10 ~ 20 cm土壤体积质量;深松导致耕层土壤有机质、全氮和全磷含量呈下降趋势,碱解氮和速效磷略有增加;耕层土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷含量随有机肥用量的增加而显著增加,全磷、全钾和速效钾含量增加幅度与有机肥用量无关;深松和施用有机肥均能显著增加玉米产量,施用有机肥的增产效果好于深松,但其增产速率随有机肥用量增加而降低。连年深松对改善土壤理化性质和提高玉米产量的效果好于隔年深松,且在施用有机肥的条件下效果更好。

    • 蚯蚓堆肥与益生菌配施对西瓜地土壤肥力及微生物特性的影响

      2016, 48(6):1100-1107. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.006

      摘要 (1588) HTML (0) PDF 410.83 K (2469) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于等量养分条件,本试验研究了蚯蚓堆肥与解淀粉芽孢杆菌(X)和荧光假单胞菌(Y)两株不同功能益生菌配施对西瓜地土壤肥力和微生物特性的影响。结果表明,不论添加益生菌与否,蚯蚓堆肥较单施化肥或常规堆肥均提高了土壤速效养分含量,显著增加了土壤微生物生物量和土壤酶活性,其中土壤NO3–N含量较常规堆肥提高了14.7%。益生菌的添加活化了土壤养分,增加了土壤细菌、放线菌、解淀粉芽孢杆菌和荧光假单胞菌数量,降低了土壤真菌数量,同时显著提高了土壤酶活性。各处理比较而言,蚯蚓堆肥配施益生菌在土壤速效养分含量、土壤微生物生物量及土壤酶活性上提升作用最为明显,其中蚯蚓堆肥配施混合益生菌处理 (VCXY) 的土壤细菌数量和蔗糖酶活性相较于常规堆肥配施混合益生菌处理 (CDXY) 分别提高了32.0% 和14.4%。方差分析结果表明,蚯蚓堆肥和常规堆肥与益生菌在土壤速效磷、速效钾、微生物生物量碳、细菌数量、真菌数量、脲酶及蔗糖酶活性上存在显著交互作用。综上所述,蚯蚓堆肥与益生菌配施可显著促进土壤肥力和微生物活性的改善,可替代部分化肥用于设施蔬菜的绿色生产和土壤培肥。

    • 芦苇根际土壤有机磷组分的季节变化及与磷酸酶活性的关系

      2016, 48(6):1108-1113. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.007

      摘要 (1098) HTML (0) PDF 545.75 K (2053) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过野鸭湖湿地一年实验研究了芦苇根际土壤中各组分有机磷含量随植物生长的变化规律,分析了不同有机磷组分与磷酸单酯酶、磷酸二酯酶活性间的关系。结果表明:有机磷含量分布为活性有机磷(L-OP)<中活性有机磷(ML-OP)<中稳定性有机磷(MR-OP)<高稳定性有机磷(HR-OP),各组分含量均随芦苇生长先降低后升高。在芦苇对养分需求最大的旺盛生长期,L-OP、ML-OP含量达到最低值,分别为2.46、3.27 mg/kg;在此阶段,MR-OP、HR-OP含量也有所降低。在有机磷矿化过程中,HR-OP一定程度上可转化为ML-OP,ML-OP与MR-OP主要转化为L-OP。磷酸单酯酶与磷酸二酯酶活性均随芦苇生长先降低后升高,在其旺盛生长期达到最低值,分别为PhOH 0.37 mg/(g·h)和PN 62 ?g/(g·h)。磷酸酶活性均与L-OP、ML-OP、HR-OP含量呈极显著或显著正相关,活性磷含量的高低对磷酸酶活性有明显的影响作用,两种磷酸酶在一定程度上也可水解转化稳定性高的有机磷组分。衰亡期的芦苇,其衰败的老根及脱落物可间接促进磷酸酶活性。

    • 油葵与光果甘草间作对根际土壤酶活性及微生物 功能多样性的影响

      2016, 48(6):1114-1119. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.008

      摘要 (1595) HTML (0) PDF 266.20 K (1753) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过盆栽试验,研究了新葵10号油葵与光果甘草间作对盐碱地根际土壤酶活性和微生物群落功能多样性的影响,以期为盐碱地的改良提供依据。结果表明,与单作模式相比,间作显著提高了根际土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和蛋白酶的活性。在 144 h 的温育期内,间作模式下的 AWCD 均高于单作模式,并显著提高了 AWCD 的利用率(72 h,P<0.05)。与单作模式相比,间作显著提高了微生物多样性指数(SH)。主成分分析表明,间作优化了盐碱土壤微生物群落组成;羧酸类化合物、聚合物、氨基酸和碳水化合物是间作模式下根际土壤微生物利用的主要碳源。因此,新葵 10 号与光果甘草间作显著提高盐碱地根际土壤酶活性和微生物多样性指数,改变了微生物群落功能多样性,对盐碱土壤质量的改良有积极作用。

    • 梭梭和柽柳土壤微生物多样性初步分析

      2016, 48(6):1120-1130. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.009

      摘要 (1299) HTML (0) PDF 4.03 M (3085) 评论 (0) 收藏

      摘要:直接从沙漠土壤中提取混合微生物DNA,利用Illuminamiseq测序平台,对16S rDNA进行测序和分析。结果表明:①荒漠植被土壤微生物数量很少,生物活性极弱,DNA提取难度大;②沙漠植被土壤细菌多样性丰富,所有测得细菌分属到23个门和316个属,其中还存在一定数量的微生物新种,部分测得代表新属和种的序列提交GenBank,获得序列号 (KT984242_ KT984249);③不同沙漠土壤样品微生物群落有相似性,但也有较明显的差异,其差异与土壤理化因子等因素有关:如土壤含水量与酸杆菌和变形菌的分布相关;相对于空地,梭梭和柽柳群落土壤独有的迷踪菌门(Elusimicrobia)与固氮菌密切相关;梭梭的土壤环境pH明显高于柽柳土壤环境这决定了它们不同的优势种;土壤微生物生物量碳的大小不能反映微生物量的种类多少,但可以反映微生物数量的多少。

    • 豫东黄河故道大型土壤动物群落组成及多样性研究

      2016, 48(6):1131-1138. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.010

      摘要 (1129) HTML (0) PDF 553.72 K (2493) 评论 (0) 收藏

      摘要:为查明故道湿地大型土壤动物类群对不同湿地类型的响应,于2014年对豫东黄河故道的盐碱滩地、湿草地、芦苇湿地和林地4种类型湿地的大型土壤动物群落进行了调查。结果表明:豫东黄河故道不同湿地类型大型土壤动物群落的类群数和优势类群均存在显著差异,优势类群和主要类群的差异也反映出不同湿地类型环境的异质性。季节变化对大型土壤动物群落类群数、密度和多样性指数均有显著影响(P<0.05或P<0.01),且不同湿地类型大型土壤动物对季节变化的响应存在差异。湿地不同的土壤环境因子,尤其是土壤有机质、氮磷和土壤微生物生物量碳氮的含量与大型土壤动物类群数、密度和多样性间存在显著相关关系(P<0.05或P<0.01)。

    • 外源GA3对盐胁迫下板蓝根种子萌发及幼苗 生理生化指标的影响

      2016, 48(6):1139-1143. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.011

      摘要 (1241) HTML (0) PDF 310.07 K (2426) 评论 (0) 收藏

      摘要:以板蓝根品种安徽亳州种为试材,在100 mmol/L NaCl 盐胁迫处理下,研究了外源 GA3 对盐胁迫下板蓝根种子萌发及幼苗生理生化指标的影响。结果表明:当外源 GA3 的浓度达到 100 mg/L 时,板蓝根种子萌芽能力和幼苗生长表现最优;同时,幼苗光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间 CO2 浓度的数值最大,分别为 CO2 5.53 μmol/(m2·s)、0.56 mmol/(m2·s)、H2O 216 mmol/(m2·s) 和 287 mg/L;幼苗叶片中 MDA 含量达最低,而 POD 和 SOD 活性最高,其值分别为 0.336 μmol/g FW、26.65 U/(g·min) FW 和 272.53 U/(g·min) FW,可有效缓解盐胁迫对板蓝根种子萌发和幼苗生长造成伤害。

    • 降雨对施用两种尿素坡地氮素空间分布的影响

      2016, 48(6):1144-1150. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.012

      摘要 (800) HTML (0) PDF 667.06 K (1428) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用自动模拟降雨系统,设置恒定降雨强度,在室内对施用普通尿素和树脂包膜控释尿素的土槽进行模拟降雨试验。通过模拟降雨试验,比较研究了降雨对施用两种尿素的坡地氮素空间分布及氮素流失特征影响。研究结果表明:树脂包膜控释尿素在棕壤、褐土及红壤坡地上施用,均能显著减小降雨对坡地氮素空间分布的影响;与普通尿素相比,模拟降雨后,树脂包膜控释尿素处理的 3 种类型土壤坡地氮素残余量变异系数为普通尿素的 14.08% ~ 31.89%;且树脂包膜控释尿素显著缩小了降雨对 3 种类型土壤坡地表层与下层氮素空间分布影响间的差异;树脂包膜控释尿素在 3 种类型土壤坡地上施用均能减少降雨造成的氮素流失,与普通尿素施用相比,氮素流失分别减少了7.32% ~ 17.35%(P<0.05)、17.95% ~ 24.24%(P<0.05)、72.45% ~ 78.84%(P<0.01);同时,树脂包膜控释尿素还能减小降雨造成的坡地表层与下层氮素流失量间的差异,下层坡面氮素损失量仅比表层增加 1.63% ~ 5.02%。因此,降雨条件下,在坡地上施用树脂包膜尿素有利于控制氮素的分布失衡及流失。

    • 长期深窄沟排水对冷浸田土壤脱潜特性及水稻产量的影响

      2016, 48(6):1151-1158. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.013

      摘要 (1109) HTML (0) PDF 540.08 K (2637) 评论 (0) 收藏

      摘要:冷浸田为江南稻区广泛分布的一种中低产田。以福建省顺昌县持续运行约30 年的石砌深窄沟为监测平台,通过田间土壤速测与室内检验,研究长期深窄沟排水对离沟不同距离冷浸田土壤脱潜特性及水稻产量的影响。结果表明:冷浸田经过长期深窄沟排水,在离沟25 m范围内,与典型冷浸田(离沟75 m位点)土壤相比,土壤Eh提高幅度为288.2% ~ 323.4%,土壤水分下降幅度为7.5% ~ 36.2%,土壤还原性物质总量、Fe2+、Mn2+等含量均有不同降低,并表现为离沟越近,提高或降幅越大的趋势。开沟后0 ~ 25 m范围内,土壤pH降低0.13 ~ 0.69个单位,土壤微生物生物量碳、氮分别提高66.0% ~ 99.0%、77.0% ~ 275.1%,土壤有效养分含量提高,土壤耕性得到明显改善,离沟15 m以内位点可以实现机耕。开沟后,25 m范围内作物产量可提高6.6% ~ 20.7%,且离沟越近增幅越大。在冷浸田特殊的环境下,土壤还原强度大小是制约作物产量的主要因素。长期开沟排水促进了土壤有机质矿化,增强了土壤微生物活性,产量提升明显。从综合改造效果看,距沟15 ~ 20 m以内对土壤理化性质改良与产量提升效果较为明显。

    • 稻壳炭对红壤理化特性及芥菜生长的影响

      2016, 48(6):1159-1165. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.014

      摘要 (1339) HTML (0) PDF 1.16 M (2106) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文探讨了不同热解温度制备的稻壳炭的基本性质,并通过盆栽试验研究了500℃热解稻壳炭添加量对南方红壤理化性质和芥菜产量的影响。结果表明:稻壳炭添加量3%、5% 和10% 三个处理显著改善了红壤的理化性质,土壤体积质量较对照处理依次降低0.11、0.28和0.42 g/cm3,pH由4.5分别增加到7.5,7.8,8.4,CEC依次增加52.16%、187.02% 和214.35%,土壤有机质、速效磷和速效钾显著增加,但稻壳炭添加量10% 处理的土壤碱解氮含量降低。稻壳炭对芥菜的养分含量、产量等指标影响较为显著,随着施炭量的增加,芥菜的生物量增加,叶片全氮从1.63 g/kg增加到2.44 g/kg,全磷从2.32 g/kg增加到3.09 g/kg,全钾从47.1 g/kg增加到56.7 g/kg,产量由108.37 g/盆增加到608.7 g/盆。总之,添加5% 的500℃热解稻壳炭有效改善了酸度较强的红壤的理化性质,促进了芥菜的生长和增收以及对氮磷钾养分的吸收和贮存。在红壤改良上,稻壳炭的最佳添加比例为5%。

    • 乌鲁木齐市周边地区土壤中多环芳烃的含量及来源

      2016, 48(6):1166-1171. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.015

      摘要 (1274) HTML (0) PDF 1.24 M (2485) 评论 (0) 收藏

      摘要:在乌鲁木齐市周边,从乌拉泊到水西沟按不同距离与深度进行土壤样品采集,采用索氏提取法与层析净化法进行预处理,高效液相色谱法测定土壤中16种多环芳烃(PAHs)的含量,并对PAHs进行对比分析、污染评价和来源分析的相关研究。结果表明:总PAHs平均浓度为998.23(306.94 ~ 3 652.16)ng/g,污染程度差异不大,处中度污染水平但更接近严重污染水平;16种PAHs的最低检测限为0.20 ~ 0.80 ng/g;一些采样点的表层土壤中苯并[a]芘的含量高于土壤质量控制标准。不同层次土壤PAHs的污染程度有所不同,其顺序为表层>中层>下层;高分子量(4 ~ 6环) PAHs占据了总含量的84.1%,低分子量(2 ~ 3环)PAHs占据15.9%,得出在乌鲁木齐市周边土壤中PAHs的重要来源是汽车排放,同时煤燃烧排放的贡献也很大。

    • 石门雄黄矿周边农田土壤重金属污染及健康风险评估

      2016, 48(6):1172-1178. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.016

      摘要 (1583) HTML (0) PDF 736.86 K (2972) 评论 (0) 收藏

      摘要:湖南石门雄黄矿区环境污染及风险是当前国家环保部门和地方政府极为关注的重要环境问题之一。本研究以该矿区周边农田表层土壤为研究对象,调查分析了矿区周边农田土壤重金属污染状况及其空间分布特征,并采用美国EPA土壤健康风险模型评估了其对人体的健康风险。土壤重金属污染评价结果显示:该区土壤受到中度的As污染和Cd污染,As平均含量为80.26 mg/kg,Cd平均含量为0.55 mg/kg;Cu、Zn、Pb含量均未超过国家《土壤环境质量》的二级标准,综合污染指数显示研究区域为中度污染。美国EPA模型评估结果显示:成人和儿童的日暴露量及非致癌健康风险主要途径均为经手–口摄入,Cd对成人和儿童均不存在非致癌风险和总风险,As对儿童非致癌总风险指数为3.36,造成严重的非致癌健康威胁;经呼吸暴露的致癌风险,Cd对儿童和成人均不造成致癌健康影响,As对成人和儿童的平均致癌风险指数为3.13×10-4和 5.58×10-4,均存在显著的致癌健康风险,且As、Cd对儿童的健康威胁均高于成人。可见,该矿区周边农田土壤中As、Cd污染及其风险应加强控制与治理。

    • 夏尔希里地区土壤磁化率、重金属特征及相关性分析

      2016, 48(6):1179-1187. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.017

      摘要 (1175) HTML (0) PDF 768.61 K (2029) 评论 (0) 收藏

      摘要:现今环境学研究的热点问题之一是探讨土壤地磁特征与重金属的耦合关系。为了探明夏尔希里地区土壤磁化率与重金属的特征,以及它们之间的相关性,本文选取夏尔希里地区的67个土壤剖面进行磁化率、重金属含量的测定,通过统计分析,研究表明:①低频磁化率的特征为:除了绿洲的土壤低频磁化率与土壤深度关系不明确外;山地和荒漠都是随土层深度的增加,低频磁化率值递减。此外,新疆土壤的频率磁化率值都较低。②山地土壤类型重金属元素含量排序为Mn>Zn>Pb>Cr>Cu>As>Ni>Co>Hg;绿洲土壤类型重金属元素含量排序为Mn>Zn>As>Cr>Pb> Cu>Ni>Co>Hg;荒漠土壤类型重金属元素含量排序为Mn>Zn>Cr>As>Pb>Cu>Ni>Co>Hg。③通过对夏尔希里地区土壤磁化率、重金属特征及相关性分析得出:研究区土壤类型不同土层中,山地低频磁化率与土壤深度的相关性显著,重金属之间相关性显著。上述分析可以对区域环境的治理及保护提供科学参考。

    • 2001—2010年中国农作物可还田量的时空演变

      2016, 48(6):1188-1195. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.018

      摘要 (1305) HTML (0) PDF 2.10 M (2302) 评论 (0) 收藏

      摘要:作物收获后的地上秸秆和地下根系部分是农田土壤有机质的主要来源。准确估算农作物收获残余物(CSRE)可归还到农田中的生物量可以帮助认识秸秆和根系在农田土壤碳循环中的作用。本文采用2011—2012年全国实测水稻、小麦、玉米、大豆、油菜、棉花6种作物的生物量获得的干燥系数(DC)、收获指数(HI)和根冠比(R/S),结合2001—2010年以县为单位的农业统计数据估算了可归还到农田中的农作物收获残余物生物量。2001—2010年中国农田产生的CSRE总量为3.5 Pg C。6种作物种,水稻产生的CSRE总量最多,为106.4 Tg C,玉米年均增加量最大,为C 6.5 Tg/a。2001—2010年,以县级行政单元估算的单位面积 CSRE 值在0.01 ~ 9.32 t/(hm2·a) 之间变动,全国平均值为C 3.20 t/(hm2·a)。农田产生的CSRE空间分布不平衡,黄淮海区、长江中下游区和西南区的四川盆地CSRE可还田量较高。2001—2010年间,全国大部分地区农田产生的CSRE量呈增加趋势,黄淮海区、长江中下游地区中北部、四川盆地和东北地区上升趋势明显,且CSRE年际波动较小。华南地区农作物CSRE量减少趋势明显,但是年际波动较小。CSRE量波动较大的区域主要是西北地区。农田产生的CSRE量与气温和降水有相关关系,但是不显著。

    • 轮作模式对滩涂土壤有机碳及团聚体的影响

      2016, 48(6):1196-1202. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.019

      摘要 (1586) HTML (0) PDF 438.85 K (2005) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过3年的田间试验,对比研究了在不施肥及施等量氮肥处理下,水旱轮作、旱旱轮作方式对苏北滩涂轻度盐渍化农田土壤脱盐、土壤有机碳、土壤团聚体的影响。结果表明:相同盐分背景条件下,水旱轮作、旱旱轮作两种利用方式下土壤盐分平均分别下降30% 和10%,pH分别下降3% 和0,水旱轮作更有利于滨海滩涂轻度盐渍化土壤的快速脱盐及降碱。两种轮作模式下土壤有机碳及大团聚体(>2.0 mm)含量均随耕作年限而增长,且在不施肥和施肥的情况下,水旱轮作0 ~ 10 cm土层的土壤有机碳增长分别高于旱旱轮作约83% 和75%;而大团聚体含量相比旱旱轮作分别高出11% 和26%。水旱轮作模式对滨海滩涂盐渍化土壤的脱盐、增碳以及结构改良上均显著好于旱旱轮作模式。

    • 水热对三峡水库消落带退耕稻田土壤有机碳矿化的影响

      2016, 48(6):1203-1209. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.020

      摘要 (2050) HTML (0) PDF 397.89 K (1992) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用模拟培养的方法,研究了不同水热条件对三峡水库消落带退耕稻田土壤有机碳(SOC)矿化的影响。试验共设3个培养温度(10、20和30℃)和4个水分梯度(40%田间持水量(WHC)、70%WHC、100%WHC和浅层淹水)。结果表明:①在66 天培养期内,各培养温度(10 ~ 30℃)下,70%WHC、100%WHC和浅层淹水处理之间的SOC累积矿化量均无明显差异,其中10℃培养时40%WHC处理下的累积矿化量要显著低于70%WHC和100%WHC水分处理(P<0.05),但与浅层淹水无明显差异,而20℃和30℃培养时40%WHC处理下的累积矿化量则要显著低于其他水分处理,表明相较于70% WHC的水分处理,40%WHC水分处理会抑制消落带退耕稻田SOC矿化,而高水分(100%WHC和浅层淹水)对SOC矿化则无明显促进和抑制作用。②在相同水分条件下,消落带退耕稻田SOC累积矿化量均随培养温度升高而增加。③高温下各水分处理之间的温度敏感性无显著差异,而低温下水分对温度敏感性有显著影响,低温浅层淹水处理下的Q10为2.33,显著高于40%WHC处理,与70%WHC和100%WHC处理之间无明显差异。且随着温度升高,浅层淹水下消落带退耕稻田SOC矿化的温度敏感性显著降低,而在土壤含水量≤100%WHC下则无明显变化。温度和水分均能显著影响SOC矿化,但二者无明显的交互效应。④双库一级矿化动力学模型拟合结果表明,水分和温度通过影响消落带退耕稻田土壤易分解有机碳含量和难分解有机碳的矿化速率,从而影响SOC矿化。

    • 柴河流域典型景观类型土壤氮磷含量的空间变异特征

      2016, 48(6):1210-1215. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.021

      摘要 (1312) HTML (0) PDF 161.08 K (2260) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了从流域尺度了解柴河流域土壤氮、磷含量的空间变异特征,在柴河流域选择6个景观类型,并根据每个景观类型内不同土地利用方式及景观位置,共进行了72个样点的表层土壤采集,并对土壤有机质、氮、磷含量进行了测定。结果表明,磷素主要以磷矿区及富磷区林地区域含量较高,其中磷矿区土壤全磷含量平均高达20 g/kg,富磷区林地有效磷含量平均为3 687.7 mg/kg;而氮素则表现为沟渠和柴河河道底泥的含量较高,柴河底泥中全氮及碱解氮含量高达2.99 g/kg和631.8 mg/kg。相同景观类型下不同土地利用方式土壤氮磷含量在富磷区、坡耕地及坝平地均表现出较高的差异。嵌套方差分析表明景观类型及土地利用方式或所处的景观位置对土壤有机质及氮磷含量均具有显著的影响。以上结果表明柴河流域内土壤养分含量空间变异程度较高,不同景观类型和土地利用方式共同决定了土壤氮磷含量的变异。因此,在面源污染输移风险评估及防控时应同时结合景观类型及土地利用类型进行分析,并在此基础上探讨主要影响因素。

    • 泸州植烟土壤有效态微量元素含量空间变异及其影响因素

      2016, 48(6):1216-1223. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.022

      摘要 (1284) HTML (0) PDF 1.04 M (1999) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于泸州180份植烟土壤样品6种微量元素有效态含量数据,采用地统计方法分析了其空间变异特征,并利用相关分析探讨了其与土壤肥力因子和地形因子之间的关系,旨在为泸州烤烟生态适宜区规划和微肥施用提供参考依据。结果表明,研究区土壤有效Fe、Mn、Cu、Zn、B及Mo平均含量分别为70.42、46.72、2.33、1.75、0.34和0.17 mg/kg,总体呈现出南高北低、东高西低的空间分布格局。有效B和Mo符合球状模型,其余元素均符合指数模型;6个元素块金值与基台值之比在25% ~ 75% 之间,具有中等强度的空间相关性,其空间变异受结构性因素和随机性因素共同影响。相关性分析表明,土壤有效态微量元素与全钾之间无相关性,与有机质、氮素、磷素及速效钾总体呈正相关;坡度和坡向与土壤有效态微量元素含量之间无相关性,海拔与有效Mn、Cu及Mo呈显著或极显著的正相关关系。肥力因子对研究区土壤有效态微量元素含量空间变异的影响强于地形因子。

    • 孔雀河流域农业灌区土壤盐分空间分布及变异特征

      2016, 48(6):1224-1229. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.023

      摘要 (1065) HTML (0) PDF 1.00 M (1845) 评论 (0) 收藏

      摘要:为查明孔雀河流域的土壤盐分空间分布及变异特征,进而为地区盐渍化土壤改良与利用提供科学依据。在该区25个点逐层采集土壤剖面样品,测试土壤盐分含量,利用地统计学基本原理与手段,获得区内土壤盐渍化的空间变异信息参数,绘制了区域土壤盐分含量空间分布图。研究表明:0 ~ 20 cm和20 ~ 60 cm属中度盐渍土,60 ~ 100 cm属轻度盐渍土;各土层盐分含量处于强变异性范围;块基值<25%,具有强空间相关性,结构性因素对其空间变异的贡献较大;土壤盐分含量存在明显的空间分布规律,水平方向上由上游至下游含盐量先增后减,随距河流距离增加含盐量缓慢增大,垂直方向随深度增加含盐量逐渐减小。

    • 几种常用绿地改良材料对土壤水分特征的影响

      2016, 48(6):1230-1236. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.024

      摘要 (1100) HTML (0) PDF 252.33 K (2324) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了几种常用绿地土壤改良材料及其不同配比对土壤水分特征曲线和水分常数的影响,结果表明:利用RETC软件对各配比土壤水分特征曲线van Genuchten方程的参数拟合效果较好,R2均大于0.99;随着砂粒含量的增加,土壤田间持水量降低,土壤中水分有效性比例增加,但砂粒粒径对土壤水分常数影响不显著;绿化植物废弃物能提高土壤田间持水量和有效水含量,降低土壤凋萎含水量;绿化植物废弃物还能提高有效水占田间持水量的比例,以20% 绿化植物废弃物的用量为最大,为49.59%;聚丙烯酰胺(PAM)虽然能提高土壤田间持水量,但阻碍土壤水分的释放,降低土壤水分的有效性;脱硫石膏可以增加土壤田间持水量和水分的有效性。综合而言,以70% 土、10% 砂、20% 绿化植物废弃物和0.5 kg/m3脱硫石膏的配比相对最佳。

    • 重庆市城市周边地区划定永久基本农田方法研究

      2016, 48(6):1237-1245. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.025

      摘要 (1191) HTML (0) PDF 4.55 M (2978) 评论 (0) 收藏

      摘要:国土资源部、农业部于2014年要求在北京、上海、广州、重庆等14个大城市周边及交通沿线将优质耕地划定永久基本农田。科学划定城市周边及交通沿线基本农田具有重要意义。本研究以重庆市北碚区为例,借助GIS空间分析技术,采用美国的LESA评价体系,选取并建立相应的评价指标体系对城市周边耕地进行质量和立地条件评价,兼顾城市周边耕地的优质性和稳定性;然后对耕地进行局部自相关分析,识别出重点保护区域;最后将LESA评价结果与局部空间自相关分析结果相叠加,筛选出基本农田区域。本研究将北碚区城市周边耕地分为优先划定区、鼓励划定区、后备资源区和不宜划定区;将优先划定区、鼓励划定区及后备资源区的一等耕地纳入永久基本农田。研究区新划定永久基本农田面积为2 310.9 hm2,占城市周边耕地总面积的21.13%,地块平均综合分值为64.47,综合质量较优。新划定的基本农田面积比原基本农田多9.94 hm2,且在优先划定区和鼓励划定区的优势耕地比同水平的原基本农田多2 111.79 hm2,地块平均分值也较高。和以往的基本农田划定方法和成果相比较,本方法定量分析了耕地的质量、立地条件和空间分布特征,实现了基本农田在优质性、稳定性和空间集聚性上的统一,有利于保护优质耕地、推动城市发展转型及改善城市生态环境。

    • 基于Web的中国土种数据库

      2016, 48(6):1246-1252. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.026

      摘要 (1158) HTML (0) PDF 856.48 K (2254) 评论 (0) 收藏

      摘要:来源于第二次全国土壤普查汇总成果的中国土种数据库是目前最全面的全国性土壤数据库。它收录了20世纪80年代我国主要土种的分布、面积、性状、土地利用情况和生产性能等资料。自2000年以来,中国科学院南京土壤研究所开始建设基于Web的中国土种数据库,构造了一个包括地点与土壤类型的空间分布关系和依据中国土壤发生分类系统的分类层次关系的实体-关系(entity-relationship,E-R)数据模型,形成了具有2 473个土种典型剖面、8 751个发生层及物理化学性质的数据产品。该数据库可通过互联网广泛应用于土地退化评估、环境影响研究以及土壤碳储量研究,亦可作为基础数据指导农业生产。

    • 基于土壤剖面质地构型的土壤质量评价——以河南省封丘县为例

      2016, 48(6):1253-1260. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.027

      摘要 (1388) HTML (0) PDF 1.34 M (2824) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤剖面质地构型是土壤质量和土壤生产力的重要影响因子,对冲积平原地区来讲尤其重要。然而,现有的土壤质量评价研究中,很少采用该因子,且评价指标筛选大多缺乏明确的生物学意义。本研究利用河南省封丘县39个剖面数据及113个土钻样点数据,使用模糊C均值聚类方法 (FCM) 结合Kriging插值方法获取的9种土壤剖面质地构型在空间上分布的单一类别隶属度图;在此基础上结合专家知识,针对平原地区旱作作物及耕地的耕性对土壤剖面质地构型的性状进行打分,以分值为参照,在ArcGIS 9.2中9个单一类别隶属度栅格文件进行栅格计算,获取了研究区土壤剖面质地构型栅格的综合分值。利用包括土壤剖面质地构型在内的多个土壤属性,结合作物产量数据,使用主成分分析(PCA)方法确定了最小数据集(MDS);应用指数和法,基于两种途径对土壤质量进行了评价,并结合测产获取的作物产量对两种评价结果进行了对比分析。结果表明:土壤质量指数与作物产量有较好的相关性,土壤质量评价结果能够较好地反映研究区的土壤质量状况。在添加剖面质地构型因子后,土壤质量评价结果有进一步的改善,可见在黄河泛滥冲积平原地区,剖面质地构型是土壤质量评价必不可少的因子。

    • GPR测量滨海盐渍土剖面分层的实验研究

      2016, 48(6):1261-1269. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.028

      摘要 (1380) HTML (0) PDF 6.11 M (2175) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤剖面分层是GPR调查研究工作的主要内容,也是时域信息提取和定量反演的基础。使用250 MHz的pulseEKKO PRO探地雷达,探测不同植被覆盖或同一植被长势差异的地块,开挖剖面实测对比GPR的分层结果,剖析电磁波信号对土壤水分、盐分、粒径组成3个因子的响应特征。结果表明,从GPR波谱特征中可以区分表层盐渍化程度不同的地块,误差多小于0.5 m;综合波谱影像和振幅变化数据,能够辨晰0 ~ 1 m的土层信息,分层误差可达0.1 m;土壤盐分对电磁波信号的影响特征在该地区表现得十分显著。

    • 冲沟不同部位土壤机械组成及抗冲性差异

      2016, 48(6):1270-1276. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.029

      摘要 (1077) HTML (0) PDF 1.17 M (1435) 评论 (0) 收藏

      摘要:选取3类典型冲沟(活跃、较活跃和稳定)的集水区、沟头和沟床土壤,探明冲沟不同空间部位土壤机械组成特性及其抗冲性差异,结果表明:①活跃、较活跃冲沟土壤质地均为砂质壤土,稳定冲沟各部位土壤质地各不相同;黏粒含量、粉粒含量总体为活跃冲沟<较活跃冲沟<稳定冲沟;细砂粒含量为较活跃冲沟>活跃冲沟>稳定冲沟;粗砂粒含量则是活跃冲沟>较活跃冲沟>稳定冲沟。②3类冲沟各部位土壤抗冲性均是沟床最高,而3类冲沟同一部位抗冲性大小比较中,沟头和沟床土壤抗冲性为稳定冲沟>较活跃冲沟>活跃冲沟,集水区以活跃冲沟土壤抗冲性最小,较活跃与稳定冲沟的土壤抗冲性相当。③线性回归分析表明:砂粒含量是影响3类冲沟各部位土壤抗冲性的主要指标,黏粒含量影响稳定冲沟各部位土壤抗冲性,粉粒含量与较活跃冲沟沟头、稳定冲沟集水区和沟床的土壤抗冲性有关。研究结果从土壤机械组成和土壤抗侵蚀性的关系角度为冲沟研究提供一定的理论参考。

    • >研究简报
    • 碱性材料对修复与改良酸性硫酸盐土壤障碍因子的研究

      2016, 48(6):1277-1282. DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2016.06.030

      摘要 (1307) HTML (0) PDF 229.54 K (1951) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盆栽试验研究了不同碱性材料(石灰、自研改良剂、钙镁磷肥)对酸性硫酸盐土壤主要障碍因子的修复及其对水稻生长的影响。结果表明,不同碱性材料对土壤理化特性、土壤养分有效性和水稻生长的影响存在明显差异。与常规施肥(NPK)处理相比,自研改良剂(SAM)和钙镁磷肥(CMP1)处理土壤pH增加了1.25和0.92个单位,土壤速效磷含量分别增加了3.1倍和2.6倍,土壤有效铁、有效锰、交换性H+、Al3+ 含量均大幅下降。SAM与CMP1处理通过提供足够的有效磷并补充钙、镁等元素,有效改善了根系生长环境,从而有效控制铁、锰、铝等元素向地上部转运,进而对作物的生长起到促进作用。SAM和CMP1处理较NPK处理有效促进了关键生育期水稻根系活力并显著增加了水稻籽粒产量,增幅分别达121.1% 和105.1%。石灰效果次之。综上,初步认为碱性材料改良酸性硫酸盐土壤的关键在于保证了充足有效磷的同时,提高了土壤pH,降低了土壤金属的毒害。本试验条件下,钙镁磷肥对修复和改良酸性硫酸盐土壤障碍因子效果非常明显,但其成本是自研改良剂的3倍,因此,基于改良剂的成本与长期适用性考虑,自研改良剂可能是该类土壤改良的最佳选择。

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