摘要:土壤健康评价需要考虑区域自然禀赋和环境特征,评价指标的选择应依据不同区域特征来确定。为确保所选指标能够代表银川平原土壤的关键属性和功能,本研究在调查采集银川平原农田土壤样点147个,测试分析土壤物理、化学和生物16项指标的基础上,采用主成分分析法筛选农田土壤健康评价最小数据集,并应用土壤健康指数法评价银川平原农田土壤健康。结果表明,银川平原农田土壤健康评价最小数据集包含土壤含水率、水稳性大团聚体、pH值、全盐、全氮、有效磷、有机质和微生物量碳8个指标,采用加权综合法计算的最小数据集与全数据集土壤健康指数呈极显著强正相关(r = 0.920, P < 0.001),且最小数据集健康指数与全数据集健康指数之间的线性回归拟合方程效果较好(R₂ ^{= 0.846,} P < 0.001),说明所筛选的最小数据集可代表全数据集进行银川平原农田土壤健康评价。基于最小数据集计算的银川平原农田土壤健康指数介于0.18 ~ 0.78之间,平均值0.52,土壤健康指数在空间分布上整体呈现出南高北低趋势,局部地区分布不均,空间异质性较大。本研究结果可为银川平原农田土壤健康评价以及农业绿色生产提供理论支撑。

摘要:农田土壤酸化严重影响农业生产，施用石灰类改良剂是治理土壤酸化的主要方法，但过量石灰的输入会引起土壤板结等不利后果。为开发绿色友好的酸化改良材料，本研究利用稻壳和牡蛎壳粉共热解制备磷改性炭钙基复合材料，采用盆栽实验探讨复合材料对酸化土壤性质与快白菜生长的影响。结果表明，复合材料可改善土壤酸性，在两种肥料剂量梯度下50 g/kg 复合材料处理组中土壤pH值从4.20±0.02和4.39±0.21增加为6.48±0.09和6.00±0.04。添加复合材料还能增加土壤有机质和磷等养分含量，提高磷酸酶和脲酶活性，降低重金属有效态含量。相比对照组，快白菜的地上部干重增加4.5倍，氮、磷、钾含量分别增加13.4% - 31.6%、119% - 141%和28.5% - 81.1%。综上所述，磷改性炭钙基复合材料可改善酸化土壤质量，缓解土壤酸化对作物生长的胁迫作用。研究成果为农田土壤环境综合治理提供科技支撑。

摘要:近年来藻、菌生物肥在稻田中的应用逐渐受到重视，藻、菌间协同共生可显著影响稻田生态系统内碳氮磷形态、生物有效性及转化过程。以“algae-bacteria symbiosis”“algae-bacteria synergy”“藻菌共生”“藻菌协同”等作为检索词，在Web of Science（WOS）数据库和中国知网平台（CNKI）检索2020-2024年相关文献，并通过CiteSpace软件进行共现分析。结果表明目前关于藻菌共生的研究主要集中在农田排水氮磷去除、土壤重金属钝化等方面，对稻田土壤养分高效利用与肥力提升的研究相对较少、对藻菌共生促进养分高效利用的机制不够清晰。本文重点总结了藻和菌在稻田养分循环、重金属钝化等方面的研究现状，特别是阐述了藻菌共作机制及其对稻田养分循环的影响；探讨了藻菌共生在稻田生态系统中的潜在价值及其未来发展方向。

摘要:探究不同硝化抑制剂与外源有机物料（腐植酸，生物质炭）配施对东北棕壤氮素转化过程及 NH3、N2O 排放的影响及其作用机理，为提高棕壤氮肥利用效率提供理论支撑。利用室内培养实验，研究两种硝化抑制剂及有机物料对东北棕壤无机氮 [铵态氮（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）] 含量、NH3 和 N2O 排放量以及氮转化相关酶活性的影响。外源有机物料采用腐植酸和生物质炭，对羟基苯丙酸（MHPP）和 3,4- 二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）分别代表生物来源和化学合成硝化抑制剂，脲酶抑制剂选用正丁基硫代磷酸三胺（NBPT）。共设置 7 个处理，包括尿素（U）；尿素 + DMPP + NBPT（UDN）；尿素 + MHPP + NBPT（UMN）；尿素 + DMPP + NBPT + 腐植酸（UDNH）；尿素 + MHPP + NBPT + 腐植酸（UMNH）；尿素 + DMPP + NBPT + 生物质炭（UDNB）；尿素 + MHPP + NBPT + 生物质炭（UDNB）。结果表明：抑制剂与有机物料能够通过改善土壤理化性质，影响土壤氮转化相关酶活性以及硝化与反硝化过程，进一步调节土壤 NH3 挥发和 N2O 排放。相较于 U，DMPP 组净硝化抑制率峰值达 72.40% ~ 89.04%，高于 MHPP 组（9.63% ~ 33.00%）。各施肥处理间的 NH3 挥发总量差异显著，表现为 UDNB>UMNB>UDN>UDNH>UMN>UMNH>U。与 U 相比，添加生物质炭显著提高了土壤 NH3 挥发量，增幅为 496.9% ~ 579.7%。相反的，腐植酸具有降低土壤 NH3 挥发损失的趋势。土壤 N2O 排放量主要受 NO3--N 含量影响，硝化抑制作用更强的 DMPP 组因较低的土壤 NO3--N 含量，N2O 排放量相比于 U 显著降低，降幅为 44.83% ~ 70.87%，而 MHPP 组降幅为 1.82% ~ 45.86%。综上所述，在东北地区棕壤中施用 DMPP 减少了氮肥以 N2O 形式的气态损失，同时配施腐植酸减少了土壤 NH3 挥发总量，两者配施更有利于东北地区棕壤氮素固存。

摘要:红树林土壤中孕育着丰富的微生物类群，然而，这些微生物类群如何响应桥梁建设尚不明确。在本研究中，我们探究了两种不同桥梁施工方法（钢桩板围堰Sheet Pile Cofferdam (SP)和钢护筒围堰Steel Casing Pipe (SC)）和相邻未扰动的红树林（Undisturbed mangrove, UD）下主要微生物类群（包括古菌、细菌和真菌）的变化。我们的结果表明，SC和SP生境的细菌和古菌群落的α多样性显著低于UD生境。反之，三种生境中的土壤真菌α多样性没有显著差异，表明红树林土壤中的原核微生物群落对桥梁建设的响应更加敏感，而真菌群落则较为稳定。此外，桥梁建设降低了细菌和古菌群落的β多样性，而增加了真菌的β多样性。相比物种丰富度的变化，物种替代主导了微生物群落组成的变化。桥梁建设下两种生境的土壤微生物群落表现出较低的群落异质性，而真菌群落的稳定性高于细菌和古菌。土壤pH和C/N比是驱动土壤微生物群落变化的最主要环境因素。总而言之，我们的研究揭示了红树林生态系统中多微生物类群对桥梁建设扰动的不同响应，这对于理解和保护受人类活动影响的自然生态系统中的生物多样性具有重要意义。

摘要:为探究施硒对小麦籽粒中总硒含量、无机及有机硒含量的影响,以不施硒为对照组,通过Meta分析法,整合分析硒源、施硒时节、施硒次数、施硒量及施硒方式等因素对小麦硒吸收的影响。结果表明：硒源可以提高小麦籽粒中总硒含量,硒酸盐的提升效应最大(253%),但不同硒源之间并无显著差异。不同时节施硒小麦对硒吸收的响应不^同,生育后期(孕穗期-灌浆期)施硒效果更佳,尤其是开花期(216%)和灌浆期(217%)。施硒量为60~100 g.hm_-2^{时对小麦籽粒中无机硒、有机硒含量的影响效应最大}(>200%)。土施对小麦籽粒中总硒含量的促进效应显著高于叶面喷施(达395%),但叶面喷施更有利于籽粒无机硒的积累。施硒次数≤2对小麦籽粒硒含量具有显著促进效应,次数增加则促进效果下降。在实际生产中,可以综合考虑各方因素,优选硒酸盐,在生育后期施硒,降低施硒次数(≤2),适当调整施硒量(≤100 g.hm_-2^),以最大限度的促进小麦硒富集。

摘要:提高撂荒地土壤肥力是实现撂荒耕地资源合理高效利用的前提。以撂荒地采集的土壤为介质开展盆栽试验，以不种植绿肥为空白对照，对比种植翻压光叶紫花苕及紫云英对后茬水稻生长的影响。研究结果表明：撂荒地种植光叶紫花苕能显著提高后茬水稻生物量，与对照相比，光叶紫花苕及紫云英后茬水稻生物量分别增加53%及降低38%。与对照处理相比，光叶紫花苕种植后土壤有机质含量显著提高17.14%，土壤速效磷含量显著降低43.32%；翻压后土壤pH和全氮含量分别提高4.56%及11.43%；后茬种植水稻后，土壤有机质含量显著提高26.32%。种植紫云后不同时期土壤各项肥力指标与对照处理相比无显著性差异。相关性分析结果表明，水稻地上部干重与不同取样时期土壤有机质含量呈显著正相关关系，而与土壤有效磷含量呈显著负相关关系，在各个取样时期均表现为土壤有机质及有效磷含量对水稻干重的贡献程度最高；光叶紫花苕种植后，土壤中β-葡萄糖苷酶、β-纤维素酶及磷酸酯酶活性显著增加，随机森林模型分析结果表明碳转化酶及磷酸酯酶对水稻地上部干重的影响最大。综上，在撂荒地种植光叶紫花苕能显著提高土壤碳、磷转化相关酶的活性，增加土壤有机质及有效磷含量，最终促进后茬水稻对养分的吸收及生物量的增加。

摘要:肥料深施有效提升土壤养分利用和作物产量，但是在酸性土壤上的应用效果少有研究。本研究设置肥料在土壤表面施用、肥料深施、氮肥减施并与硝化抑制剂或石灰配合深施等处理，比较肥料深施、石灰和硝化抑制剂对酸性红壤上玉米生长和养分的影响。结果表明，与肥料表面施用相比，肥料深施显著提高玉米生物量、根长、根表面积、根体积和地下部氮吸收量。在肥料深施基础上，配合施用石灰或硝化抑制剂未显著影响玉米生物量、根构型及氮磷吸收量。肥料深施主要提高了0-8 cm和8-16 cm土层的根生物量、根长、根表面积和氮吸收量，并增加了8-16 cm土层有效磷含量及8-16 cm和16-24 cm土层的铵态氮含量。可见，在酸性红壤上，施肥深施措施在提高作物生长和氮肥利用方面的效果优于石灰和硝化抑制剂，表现出很好的应用前景。

摘要:耕地健康评价是摸清耕地健康状况,提出相应保护利用对策与建议的有效途径。本文系统总结国内外土壤健康相关概念的发展历程,对我国近十年耕地健康评价研究中评价指标利用情况进行汇总,按照物理指标、化学指标、生物学指标、生产管理指标、立地条件、气象条件和限制项指标进行分类并分析利用频度,深入探讨指标关联性和生物指标的重要性。梳理了耕地健康评价中关于指标筛选赋值和土壤健康评价方法。重点分析未来我国基于不同评价尺度和评价对象耕地健康评价发展趋势,对下一步利用土壤生物指标和管理指标等多源数据,构建结合地域特色和管理目标相结合的耕地健康评价指标体系具有重要意义。

摘要:【目的】本研究立足黑龙江黑土区,以大豆为研究对象,探究秸秆还田与施氮肥用后大豆田土壤氮组分含量及酶活性变化规律,分析大豆产量、土壤氮组分和酶活性三者间的关系,为黑龙江黑土区大豆氮素养分管理和黑土地力保护提供理论依据。【方法】于2022和2023年在北大荒集团九三分公司大西江农场进行试验,在秸秆离田试验区设置常规施肥(49.2 N kg/hm2,S0N2)处理,在秸秆还田试验区分别设置不施氮肥(S1N0)处理、常规减氮30%(34.4 N kg/hm2,S1N1)处理、常规施氮(49.2 N kg/hm2,S1N2)处理。【结果】S1N2处理较S0N2处理,大豆产量显著提高了19.15%~24.51%,土壤全氮、硝态氮、铵态氮、酸解总氮、酸解氨基酸态氮、酸解铵态氮、酸解氨基糖态氮含量和蔗糖酶活性、脲酶活性、蛋白酶活性均有显著增加；秸秆还田条件下,土壤酸解总氮、酸解氨态氮、酸解氨基糖态氮、酸解氨基酸态氮和蔗糖酶活性、脲酶活性、蛋白酶活性随着施氮量的增加先升高后降低,土壤全氮、硝态氮、铵态氮含量随着施氮量增加而增加,土壤脲酶、蔗糖酶、蛋白酶活性与土壤酸解总氮、酸解氨态氮、酸解氨基酸态氮含量存在极显著正相关关系。【结论】秸秆还田和施氮肥均能提高大豆田0-20cm耕层土壤氮组分含量及氮素相关酶活性,其中秸秆还田+常规减氮30%(34.4 N kg/hm2)更有助于大豆田土壤供氮能力的提升。

摘要:以浙江省为研究区域,利用碳排放系数法对土地利用直接和间接碳排放进行核算,研究其土地利用碳排放时空特征及影响因素,为浙江省土地利用低碳化政策的制定提供参考。结果表明：(1)在研究期内浙江省土地利用变化主要表现为建设用地的转入和耕地与林地的转出。(2)浙江省土地利用净碳排放量增加迅速,不同地类碳排放差异较大,碳排放的主要来源是建设用地所产生的。(3)浙江北部地区土地利用净碳排放量明显高于南部地区,各地市净碳排放量差异明显,局部存在一定的聚集特征,主要表现为以绍兴为代表的“高-高聚集区”和以温州为代表的“高-低聚集区”。(4)在浙江省,能源消费强度、消费密度、建设用地规模、经济发展水平以及人口规模,这五种因素推动了土地利用净碳排放量的上升。相反,碳排放强度和土地利用经济效率则对浙江省的土地利用净碳排放产生了抑制作用。因此建议从土地利用、能源利用、经济发展和人口规模四个方面入手,制定旨在减少土地利用过程中碳排放的政策,进一步促进浙江省土地利用低碳发展。

摘要:现代农业生产中养分高效利用与耕地资源保护需要海量的土壤信息，而传统的土壤检测方法效率低且成本高，难以满足现代农业生产的需求，亟须快速高效获取土壤信息技术与方法，而现代光谱技术则为满足这一需求提供了新的方法手段。光谱技术能够快速获取土壤信息，应用化学计量学方法和多元数据融合算法，通过研发了自适应智能预测模型，可实现土壤属性的快速评估。采集了南京市典型农田土壤样本，应用土壤中红外光谱（分子光谱）和激光诱导击穿光谱（原子光谱），结合自适应模型，构建了南京市土壤光谱信息系统，在土壤数字化管理中表现出广阔的应用潜力，为现代农业可持续发展提供了新的技术支撑。

摘要:随着石油需求量的日益增加,随之产生的土壤污染问题亟需解决,植物-丛枝菌根真菌联合修复石油污染土壤被认为是潜在有效的绿色技术。丛枝菌根真菌与宿主植物形成互惠共生关系,能够改善植物根际微环境,增强植物抗逆境胁迫能力,活化土壤微生物,对石油类污染物的去除和降解具有积极作用。诸多研究已证明丛枝菌根修复石油污染土壤的可行性,并作了各方面有益探索。本文在概述石油污染环境危害及治理现状的基础上,介绍了丛枝菌根修复技术及其应用,总结了包括石油浓度、宿主植物、接种方式以及环境条件对丛枝菌根修复效率的影响,解析了丛枝菌根修复石油污染土壤的直接和间接作用机制,并对未来发展方向提出展望,旨在促进该技术的应用与发展。

摘要:玉米是重要的粮食、饲料和工业原料作物，氮肥用量大，但利用率低。近些年，我国氮肥的形态、施用量、施用方法及玉米品种和配套栽培技术等发生了较大变化。在此新形势下，我国玉米氮肥利用率时空变化特征尚不清楚。据此，本文采用文献计量分析的方法，收集了2000~2023年间发表的中英文文献，对1216组玉米氮肥利用率数据进行了统计分析，探讨了近20年我国玉米氮肥利用率的时空变异特征及其潜在驱动因素。结果表明，我国2000~2023年玉米的氮肥表观利用率、偏生产力、农学效率、生理利用率的均值分别为32.60%、47.03 kg/kg、13.01 kg/kg、38.50 kg/kg。随着施氮量的增加，氮肥利用率参数呈下降趋势。当施氮量为180~240 kg/hm2时，可保证玉米获得较高产量，同时维持较高氮肥利用率。我国玉米氮肥利用率存在明显的时空变异特征。从时间上看，自2000年以来，我国玉米氮肥表观利用率呈现先降低（2000~2010年）后稳步上升（2011~2023年）趋势。现阶段（2016~2023）玉米氮肥表观利用率（37.12%）较2006~2010年（29.29%）和2011~2015（32.01%）年分别提升8.83和5.11个百分点，与2000~2005年（37.39%）年基本持平。从区域看，东北地区的玉米氮肥表观利用率最高，达36.68%；西北和华东地区次之，分别为33.27%和32.33%；华北和南方地区最低，分别为30.96%和30.41%。随机森林分析结果表明，土壤pH和有机质是我国玉米氮肥表观利用率差异的主要驱动因素。综上所述，近20年我国玉米氮肥利用率存在显著的时空变异，玉米氮肥利用率得到大幅提高，pH和有机质是驱动玉米氮肥利用率差异的主要土壤因素。

摘要:潮土是华北平原的主要耕作土壤,但由于冲击平原质地砂性及长期不合理利用,导致土壤结构差、有机质含量偏低、养分不均衡、耕层浅薄以及水分和养分利用效率较低,制约着作物生产力的进一步提高和农业的可持续发展。为探究玉米秸秆降解过程和秸秆有机碳基团的变化规律及其对于潮土有机质和腐殖酸的影响,本文针对华北平原潮土,设置了土壤与秸秆比为 50:1+30 kg/亩氮肥(HN)；土壤与秸秆比为 50:1 +不施氮肥(H)；土壤与秸秆比为 200:1+30 kg/亩氮肥(LN)；土壤与秸秆比为 200:1+不施氮肥(L)的四个处理。结果表明,(1)玉米秸秆的降解量随培养时间的增加而增加,培养至第180 天时,H处理的玉米秸秆降解率最高,达到了77.33%。(2)在秸秆的降解过程中,秸秆羰基碳、芳香碳和烷基碳的相对含量增加,烷氧碳的相对含量降低。(3)潮土有机质含量随秸秆用量和培养时间的增加而增加。在相同施氮水平下,与低量秸秆还田处理相比,增加秸秆施用量后不施氮肥和施用氮肥处理有机质含量分别提升了13.88%和12.19%。在潮土中HE的绝对含量与秸秆的施用量有关。与原始土样腐殖酸含量相比,HN与H处理分别提升了3.33%和5.58%,LN与L处理却下降了12.32%和13.79%。

摘要:为了探究恢复水旱轮作对稻虾共作田土壤磷有效性的影响,选取湖北省洪湖市燕窝镇稻虾共作恢复水旱轮作(IRCC-PR)、连续稻虾共作(IRCC)以及传统水旱轮作(PR)稻田,于2022年5月采集0 ~ 50 cm土壤样品,测定土壤有效磷含量以及碱性磷酸酶活性(APA),并采用改进的Hedley磷分级方法测定土壤磷形态。结果表明:受试土壤中等活性磷含量最高(Moderate-P:64.8% ~ 66.9%),稳定态磷占比次之(Residual-P:25.5% ~ 40.0%),活性磷占比最低(Labile-P:3.3% ~ 4.0%)。相比于IRCC和PR土壤,IRCC-PR土壤的Labile-P和Residual-P占比升高,Moderate-P占比降低。与PR土壤类似,IRCC-PR土壤的有效磷和APA呈表层高深层低,表层土壤(0 ~ 5 cm)含量分别为底层土壤(30 ~ 50 cm)的5.1和3.0倍,而二者含量在IRCC土壤随深度增加略微升高。综上可见,恢复水旱轮作改变了土壤有效磷的剖面分布,需将稻田磷流失风险控制策略从淋溶流失风险控制,调整为控制磷随土壤侵蚀和地表径流的流失。

摘要:农林保水剂是缓解农业干旱的重要农用物资，但现行行业标准《农林保水剂》（NY/T 886-2022）缺乏对其保水性能的有效评价指标，制约了农林保水剂的选用。为完善农林保水剂的保水性评价内容，本文参考土壤科学中对土壤水能量状态的分析方法及热力学第一、第二定律研究了农林保水剂吸附或保持的水（简称农林保水剂吸持水）的能量类型和状态，从能量角度分析了农林保水剂的保水性能，并提出农林保水剂吸持水内能损失（△U）可作为保水性评价指标，同时开展了四种商业农林保水剂的保水实验来验证评价指标的有效性，测试了四种商业农林保水剂的吸水倍数、吸水平衡时间、失水速率和热效应。结果表明，农林保水剂吸持水存在四种类型的势能，即溶质势能(Es)、基质势能（Em)、重力势能（Eg)、压力势能（Ep)，热力学分析表明农林保水剂吸水后，被吸持的水熵值变小（dS<0）、对外做体积功（-pdV<0）、表面积增大产生表面功（γdAs>0），功能关系揭示出农林保水剂吸持水的内能损失（△U）决定其保水性能。四种商业农林保水剂吸水倍数差异显著，最高达545 g/g，吸水平衡时间从6 h到1 h不等。四种商业吸水饱和农林保水剂在60℃烘箱中的失水速率分别为1.48 g/h、1.72 g/h、1.97 g/h和2.19 g/h，纯水为2.41 g/h，施于红壤后置于60℃烘箱中的失水速率分别为0.62 g/h、0.94 g/h、0.99 g/h和1.05 g/h，纯水为1.33 g/h，实验还观察到农林保水剂吸水过程中存在三种不同的热效应，四种商业农林保水剂的土壤保水实验支持热力学分析结果，热效应结果也和理论分析基本一致。本研究为农林保水剂的高效利用提供了科学依据和技术支撑，有助于缓解干旱缺水地区的农业水资源匮乏问题。

摘要:盐渍化农田作为宝贵的后备耕地资源，其改良利用对保障我国粮食安全具有重要战略意义。土壤调理剂具有改善土壤性状、提升土壤质量、提高作物产量与品质的作用。本文系统综述了土壤调理剂在盐渍化农田粮油兼用作物生长、产量及品质、土壤性状改善等方面的研究进展状况，提出了土壤调理剂综合研究存在新型复合环保土壤调理剂研究不深入、综合改良措施研究不全面、调理剂应用结合新型钾肥开发研制与养分增效综合研究不充分等问题。最后指出，我国可以依托农业废弃资源循环利用，研制具有改善盐渍化土壤性状、产品成本适中和效果稳定的土壤调理剂，在盐渍化农田应用与扩种粮油兼用作物，对有效利用我国盐渍化农田后备耕地资源利用与保障国家粮油安全等具有较好应用前景。

摘要:随着工业化进程的加速，有机污染物如三氯乙烯（TCE）通过多种途径进入污染场地，危害土壤环境健康和生态安全，传统修复技术往往难以高效处理这类持久性有机污染物。近年来，高级氧化工艺（AOPs）因其能够产生强氧化性的自由基而成为潜力的污染治理手段之一。本研究旨在探讨硫化纳米零价铁（S-nZVI）活化过硫酸盐（PS）对土壤中TCE的降解作用机制。采用批处理实验，并结合化学探针实验，以及电子顺磁实验（EPR）进行研究，结果表明，S-nZVI/PS体系内在PS浓度50mmol/L、pH=3、Fe/S=10、活化材料投加量10mg/g时，S-nZVI/PS体系对土壤中TCE降解率超过85%；体系内存在SO4?-和?OH两种自由基，且SO4?-为反应的主导活性自由基，使用GC-MS推测TCE降解路径是通过硫酸根自由基亲电加成最后降解成乙烷。本研究表明，S-nZVI/PS体系作为一种新型高效的土壤修复技术，在处理TCE污染方面具有广阔的应用前景，为未来进一步优化恶臭污染物污染场地修复方案提供了理论依据和技术支持。

摘要:研究土壤与产品的营养输送和转化机制,建立两者间的元素耦合关系,对提升产品营养价值具有重要意义。本文以青海高原“土壤-小米”系统为研究对象,通过测定土壤和小米中重金属及营养元素含量,运用标准比对、分级评价及主成分分析等方法,评价土壤质量、识别小米营养功能,并进行营养源解析。结果表明,研究区土壤呈碱性,土壤环境质量好,肥力中等,属天然富硒并伴高钙、镁、锶等天然矿物资源。产出的小米重金属远低于国家限量标准,营养积累过程中存在Mg-Mn-Cu-Zn-K-P协同吸收组合序列。小米易集聚Cu、K、Mg、P、Se和Zn元素；具较强运送Cu、Mg、P、Se和Zn元素的能力；土壤Fe活化程度高,Cd活化程度低。营养源解析中识别出4种营养谱系,分Zn、Cu 、Mg、Mn、K、P等基础营养源,Fe、Ca等强化营养源,Se功能营养源和Sr功能营养源。研究区优质的土壤环境培育出了富硒铁铜镁锰磷,含维生素B1叶酸锌钾的优质功能小米,是人体补充硒铁铜镁锰等矿物营养的天然功能食品,可大力推广应用。

摘要:本文探讨了中国南方酸性土壤健康的行政管理策略。首先,从行政管理视角出发,明确了“土壤健康”及“土壤健康管理”的内涵,强调土壤健康管理对于保障土壤生态系统稳定和可持续利用的重要性。接着,文章分析了土壤健康行政管理涉及的相关理论基础,并详细阐述了中国各级行政管理部门在酸性土壤健康管理中的实践和探索,其中重点以浙江省为例详细介绍了酸性土壤健康的行政管理具体实践措施。最后,文章提出了酸性土壤健康的行政管理策略建议,包括完善相关法律及制度建构、加强土壤治理专业化技术介入、突出土壤污染监测与防治管理以及加强社会协作形成治理合力等。上述建议可为行政管理酸性土壤提供有效策略,从而提升中国南方酸性土壤的健康水平,促进土壤资源的可持续利用。

摘要:为明确生物炭配施耐酸芽孢杆菌对红壤酸化改良及生物多样性改善效果与机制，本研究通过室内培育试验，研究玉米秸秆生物炭与耐酸枯草芽孢杆菌Bs-m9联合施用后，红壤酸碱性、养分含量、微生物多样性动态变化及相互关系。结果表明：生物炭与Bs-m9菌液联用短期内(第6天)显著提升土壤pH值0.37个单位，降低交换性酸24.6%、交换性铝9.6%，同时增加有机质64.0%；长期(第60天)处理下，有机质与速效磷含量稳定提升。微生物群落动态分析显示，短期处理虽导致细菌群落丰富度与Shannon指数较对照暂时下降，但长期处理（60天）呈现显著逆转，二者分别提升11.62%和3.60%，驱动酸杆菌门和绿弯菌门等寡营养型菌群定向演替，并特异性富集WPS-2功能类群（第6天、第60天丰度较对照分别提升15.68%和67.2%）和担子菌门（第6天、第60天丰度较对照分别提升55.2%和207.1%）。冗余分析显示，生物炭与Bs-m9菌液联用细菌群落第6天受有机质（R2=0.46）和总磷（R2=0.61）驱动，第60天转为交换性铝主导（R2=0.79）；真菌多样性始终由可溶性有机质调控（R2=0.81-0.45）。综上所述，生物炭与耐酸枯草芽孢杆菌联用短期内可快速缓解红壤酸化，改善土壤微生物多样性和群落结构，具有潜在的红壤改良应用前景。

摘要:林地地下碳库是全球碳循环的关键支撑,尤其是其中的活跃碳组分土壤溶解性有机质(DOM)。为探明林地1米深度内DOM总量、光谱组分与性质特征,强化对林地地下DOM形成、运移与转化的认识,以人工林(主要树种:栾树与雪松)为模式林地,采用紫外/可见光光谱和荧光光谱技术,研究DOM及其组分在0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm、80~100 cm土层中的垂直分布特征。结果表明,林地0~20 cm土层有机质含量与DOM含量均显著高于其他土层,尤其是80~100 cm土层,可高出4.1倍(TOC)和2.7倍(DOC),但60~80 cm和80~100 cm土层的DOC/TOC值较高。DOM紫外光谱指数A250/A365、SUVA254、SUVA260和SR值分别介于4.1~20.3、0.3~2.6、0.3~2.5和1.4~8.5之间,林地土壤DOM的芳香性、分子量、疏水性随土层深度增加而下降。1米深度内,林地土壤DOM的荧光组分表现出明显的垂直分异特征。结合平行因子分析,林地土壤DOM可识别出五种组分,2种类胡敏酸物质、1种类富里酸物质、1种类色氨酸物质、1种类酪氨酸物质。随土层深度增加,类胡敏酸和类富里酸含量与占比下降,占比最低为23.7%；类酪氨酸含量与占比增加,最高可达53.6%。林地土壤DOM的FI、BIX和HIX指数分别介于1.0~1.6、0.6~0.9和0.4~4.7之间,表现出其DOM由动植物残体等外源输入为主,随土层深度增加,其自生源特性逐渐增强,腐殖化程度逐渐下降。综上,研究结果揭示了林地土壤DOM的外源性特性,纵向逐级筛分与分解特性,各土层间DOM含量、组分与性质异质性较大,为理解林地地下碳收支行为、核算林地地下碳储量及调控林地碳封存提供了数据基础与科学依据。

摘要:可溶性有机质(DOM)作为土壤碳库的活性组分，在碳循环中发挥重要作用。本研究通过360天恒温培养实验，结合紫外可见光谱和荧光光谱分析，探究不同碳源添加对土壤DOM含量和组成的影响。实验包括CK(土壤)、SB(土壤+1%生物炭)、SL(土壤+1%凋落叶)及SR(土壤+1%细根) 4个处理。结果表明：与CK相比，SL和SR处理在30天、90天和180天时显著提升了土壤可溶性有机碳(DOC)含量，而SB处理仅在360天时显著降低了土壤DOC含量。芳香化指数(SUVA254)呈先升后降的趋势，SL和SR处理在30天、180天和360天时显著增强了土壤DOM芳香性，SB处理无显著影响；SL、SR和SB处理腐殖化指数(HIX)均显著高于CK，且SL处理对土壤DOM腐殖化的促进作用强于SR和SB处理。荧光光谱分析共识别出类富里酸(C1)、类酪氨酸(C2)和类色氨酸(C3) 3个组分，各处理中C1组分随培养时间降低，C2组分增加，SR和SL处理C3组分保持相对稳定。相关分析表明，C1组分相对含量与全氮(TN)含量显著正相关，与碳氮比(C:N)显著负相关；C2组分相对含量与铵态氮(NH4+-N)含量显著负相关；C3组分相对含量与硝态氮(NO3--N)含量显著正相关，与HIX值和全碳(TC)含量显著负相关。综上，添加凋落叶和细根土壤DOM芳香性和腐殖化程度均显著高于添加生物炭，并促进了土壤DOM中微生物来源组分的积累。本研究可为深入理解亚热带森林土壤DOM动态变化提供科学依据。

摘要:高质量的土壤微形态薄片有助于从微观-超微观尺度上揭示黑土区紧实土层的演化机制。土壤容重和质地是影响土壤紧实程度和树脂浸渍效果的关键因素，传统的不饱和聚酯树脂胶难于充分浸渍紧实的土壤样品，从而导致固化不彻底，薄片质量不高，影响微形态的精准观察。本研究以东北黑土区不同容重和质地的土壤为对象，通过比较使用树脂容量0%、70%、80%、90%的丙酮稀释不饱和聚酯树脂浸渍的土壤样品，分别在体视显微镜（放大10倍）和偏光显微镜下（放大100倍）的观察效果，提出了浸渍效果的评价标准，制备了土壤薄片，并明确了不同容重和质地的土壤样品的最优浸渍方案。结果表明，浸渍效果合格的微形态样品在体视显微镜下应具有良好的切割完整性、表面抗损性和孔隙填充性。容重>1.70 g/cm3的土壤样品，应选择90%丙酮稀释191#不饱和聚酯树脂进行配制；容重介于1.70~1.50 g/cm3的土壤样品，可选择用量为树脂容量80%稀释191#不饱和聚酯树脂配制浸渍剂；容重介于1.40~1.50 g/cm3的土壤样品，应选择90%丙酮稀释191#不饱和聚酯树脂进行配制；容重介于1.30~1.40 g/cm3的样品，应选择80%丙酮稀释191#不饱和聚酯树脂进行配制；容重介于1.20~1.30 g/cm3的样品，应选择不稀释191#不饱和聚酯树脂配制浸渍剂；容重<1.20 g/cm3的样品，应选择80%丙酮稀释191#不饱和聚酯树脂配制浸渍剂。对于粉土样品，应选择90%丙酮稀释196#不饱和聚酯树脂配制浸渍剂的方法；粉砂壤土样品，应选择80%或90%丙酮稀释191#不饱和聚酯树脂进行配制；壤土样品，应以80%丙酮稀释191#不饱和聚酯树脂进行配制；砂质壤土样品，可直接使用、或80%丙酮稀释191#不饱和聚酯树脂配制浸渍剂。采用上述浸渍方案，显著提高了土壤微形态薄片的制片效率和质量，有助于从微形态上更为准确地揭示东北黑土区紧实层演化机制。

摘要:针对农业废弃物资源化利用需求，本研究通过对比土施玉米秸秆、香樟树叶、花生壳和蓝藻制备的4种人工腐殖酸（HACS、HACL、HAPS、HAMC）对土壤-植物系统的调控效应，揭示了原料种类对土壤改良与作物生长的差异化作用机制。采用土壤培养-盆栽试验体系，以生菜（Lactuca sativa）作为模式作物培养61天，评估不同原料制备人工腐殖酸对土壤理化性质及作物生理指标的影响规律。结果表明：（1）人工腐殖酸对土壤pH调节较温和，可以改善土壤理化性质、提升土壤肥力，其中，64 mL/kg HACS处理的土壤溶解性有机碳含量较对照组显著提升74.37%，较秸秆直接还田处理提升23.97%；（2）不同原料类型的人工腐殖酸均能显著增加生菜生物量积累和地上地下部长度，其中HACL处理促生效果最优，HAMC处理对生菜的光合作用、蒸腾作用和维生素C含量改良效果显著，使生菜净光合速率、蒸腾速率、单位质量生菜叶维生素C含量可达1.75 μmol/(m2·s)、0.66 mmol/(m2·s)、353.12 mg/kg。综上，人工腐殖酸的土壤增效和植物促生效果依赖于原料类型，玉米秸秆源腐殖酸是优良的土壤改良剂，而蓝藻源腐殖酸凭借光合调控功能是优良的作物促生选择，本研究为人工腐殖酸的农用功能化开发提供了靶向选择策略。

摘要:为探究凋落物输入对亚热带针叶林与阔叶林土壤碳氮库的作用,本研究以杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林和浙江桂(Cinnamomum chekiangense)天然林为对象,设置不移除凋落物为对照(CK)、去除新鲜凋落叶(R1)及同时去除凋落叶与根系(R2)三种处理,通过野外控制试验与室内培养相结合,分析不同处理对土壤碳氮含量及矿化过程的影响。结果表明,去除凋落物降低两种林型土壤全碳和全氮含量,其中针叶林土壤碳库对凋落叶去除(R1)更为敏感,其总碳降幅较R2高10.47%；而阔叶林土壤氮库对根系去除(R2)响应更显著,总氮降幅较R1高7.71%。室内培养显示,阔叶林土壤碳矿化潜力整体高于针叶林,且凋落物处理对矿化过程的影响因林型而异：针叶林R1和R2处理的CO?累积排放量较CK分别提高32.42%和46.46%,而阔叶林则分别降低20.08%和6.11%。氮矿化方面,针叶林氮矿化速率表现为R2＞R1＞CK,可溶性有机氮(SON)含量及占比均以CK最高；阔叶林氮矿化速率表现为CK＞R1＞R2,但SON在可溶性总氮中的占比表现为R2＞R1＞CK,SON含量在R1和R2中较CK分别显著提高23.36%和78.07%。本研究说明,在森林经营中,针叶林应注重凋落物归还以维持土壤碳库,而阔叶林需加强根系保护以促进氮素固存。