2024, 56(2):326-332.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2024.02.011CSTR: 32214.14.tr202305080182
摘要:为了改良植烟土壤质量,探讨连续施用不同种类生物质炭对植烟土壤养分含量的影响,通过3 a大田定位试验研究了连续施用不同生物质炭(CK:不添加生物质炭;T1:添加烟秆炭;T2:废弃烟叶炭;T3:玉米秸秆炭)下植烟土壤中的养分含量。结果表明:①连续施用不同种类生物质炭能够显著提高土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量,但对全磷、全钾以及碱解氮的作用并不显著。②在2018年采收期,3种生物质炭处理分别提高有机质10.26%、9.12% 和6.96%,全氮10.36%、18.29% 和9.03%,有效磷6.96%、18.57% 和9.82%,速效钾16.53%、33.84% 和13.05%。③随着试验年限的延长,添加烟秆炭对土壤有机质提升效果最好,其次是废弃烟叶炭,玉米秸秆炭最次;废弃烟叶炭提升土壤全氮、有效磷和速效钾效果最佳。综合分析来看,连续施用生物质炭能提高土壤养分含量,改善土壤肥力,以废弃烟叶炭效果最好,可大面积推广。
2024, 56(2):388-397.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2024.02.019CSTR: 32214.14.tr202305310213
摘要:为准确评价重庆市烟区土壤质量,以重庆2 513个代表性植烟单元(每个单元面积约6.7 hm2)的典型烟田土壤理化指标数据为基础,采用聚类分析法和主成分分析法建立了土壤质量评价最小数据集,构建了植烟土壤质量评价指标体系。结果表明:①基于主成分分析法建立的土壤质量评价体系更适合重庆烟区土壤质量评价,评价指标从原来的16个减为7个,具体为:pH、有机质、有效磷、有效铁、有效锌、有效硫和水稳性大团聚体。②烟区土壤酸化较为严重,有35.1% 的烟田土壤偏酸;土壤氮素较为适宜,而有效磷和速效钾偏高的烟田占比分别为62.9% 和75.8%,其他元素缺乏和过量并存,水稳性大团聚体偏低的烟田占比47.2%。③对基于最小数据集构建模型进行的合理性验证发现,基于主成分分析法确定的最小数据集(MDS-PCA)模型的R2比基于聚类分析法确定的最小数据模型的R2高,前者的MAE、RMSE相比后者更小,说明MDS-PCA能够替代全量数据集对烟田土壤质量进行评价;基于MDS-PCA得到的土壤质量指数平均值为0.61,表明烟区土壤质量总体处于中等偏低水平,45.04% 的烟田土壤质量急需提升。④土壤质量评价指标隶属度值雷达图表明,pH、有效磷、有效铁、有效硫和水稳性大团聚体的隶属度比较小,为烟区土壤质量限制性因子。
2024, 56(3):503-509.DOI: 10.13758/j.cnki.tr202307240294CSTR: 32214.14.tr202307240294
摘要:为明确湖南植烟水稻土碱解氮含量、空间分布和影响因素,检测了2 698个耕层土壤样本的碱解氮含量,分析了其空间分布特征及丰缺状况,探讨了其与种植制度、耕层厚度、海拔和土壤pH、有机质、颗粒组成之间的关系。土壤碱解氮变幅为57.10~ 447.40 mg/kg,平均为183.78 mg/kg,碱解氮适宜(110 ~ 180 mg/kg)的样本占比为46.55%;安仁县、桂阳县和临武县等10个县(区)土壤碱解氮平均值较高,其他16县(区)都在适宜范围;土壤碱解氮空间分布有从东南向西北递减的分布趋势;烟–玉米轮作的土壤碱解氮相对较低;土壤碱解氮随耕层深度、土壤pH、有机质增加而增加,与海拔呈抛物线关系(峰值在海拔150 ~ 250 m区间),随土壤粉砂占比增加而升高,随粗砂占比增加而降低。湖南植烟水稻土碱解氮含量空间分布不均匀,且受多种因素影响,要因地制宜分区制定氮肥施用策略。
2023, 55(2):288-294.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2023.02.008
摘要:为明确重庆渝东北植烟区土壤中交换性钙、镁养分状况与土壤属性的关联特性,为烟区养分管理提供参考依据,利用GPS定位技术在渝东北植烟区采集了1 092个代表性土壤样品,对巫溪、巫山、奉节、万州、涪陵和丰都6个区县植烟土壤交换性钙和交换性镁含量分析,同时与其他土壤属性进行关联分析。结果表明:重庆渝东北植烟土壤交换性钙、镁含量丰富,其平均值分别为10.85 cmol/kg和1.79 cmol/kg,但也存在缺乏现象,且区域分布不均衡。总体来看,土壤交换性钙缺乏(<6 cmol/kg)占比28.30%,土壤交换性镁缺乏(<1.0 cmol/kg)占比42.75%。涪陵县与丰都县的土壤交换性钙、镁缺乏最严重,占比分别为40.00%和55.00%。丰都县与万州区土壤交换性钙、镁含量最适宜烤烟种植,占比分别为42.00%和36.61%。母质是影响土壤交换性钙、镁含量的重要因素,二叠系泥灰岩发育形成的土壤交换性钙、镁含量较高,侏罗纪紫色砂岩含量最低。植烟土壤pH、阳离子交换量与交换性钙、镁存在显著正相关关系,而土壤交换性酸总量与二者呈显著负相关,交换性钙镁缺乏是引起烟田酸化的主要原因。1~2 mm与<0.25 mm粒径团聚体是引起土壤交换性钙、镁分异的关键因子,应当促进粒径>2 mm的土壤大团聚体的形成。本研究可为重庆渝东北地区植烟土壤交换性钙、镁养分管理提供科学依据。
2023, 55(4):887-893.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2023.04.023
摘要:分析昆明烟区5个年度(2012—2020年)共4 888份植烟土壤pH和中微量营养元素的年际变化特征,为预测和阻控土壤酸化及科学配施中微量营养元素提供理论基础。结果表明,2012—2020年:①pH均值介于6.0~6.4,主要分布在微酸性至中性范围,随种植年限的增加,强酸性土壤频度增加,微酸性和中性土壤减少;②有机质均值变幅为29.7~32.2 g/kg,自2018年后有所下降;③交换性镁均值介于240.6~270.7 mg/kg,整体较丰富,随种植年限增加略有降低;④有效锌主要分布在很高等级,有效硼和水溶性氯主要分布在低和很低等级;⑤除pH外,5个年度的土壤有机质、交换性镁、有效锌、有效硼和水溶性氯样本的空间变异性较高。综上所述,在常规施肥管理模式下,昆明烟区植烟土壤酸碱度、有机质和交换性镁含量整体适宜,近年来有缓慢下降趋势;有效硼和水溶性氯含量整体偏低,均表现出一定的时空异质性。因此,基于昆明烟区常规施肥水平上,在注重提高有机肥和硼肥施用量,降低锌肥施用量的同时,应保持土壤交换性镁和水溶性氯的平衡。
2023, 55(5):1025-1034.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2023.05.012
摘要:为探索不同有机肥对植烟土壤氮素矿化及土壤微生态的影响。在等氮(100 mg/kg)投入和30 ℃ 条件下对施入不同有机肥(植物源有机肥、芝麻饼肥、生物质炭有机肥)的土壤进行室内培养,分析不同时期土壤NO3--N和NH4+-N含量、土壤酶活性及细菌群落多样性的变化。结果表明:施用不同有机肥均可提高土壤矿质氮含量,在培养前期以饼肥矿化量最高,矿化速率最快,而后期为生物质炭有机肥处理的氮素矿化量、矿化速率高于其他处理;施用生物质炭有机肥、植物源有机肥均可显著提高土壤脲酶、硝酸还原酶活性,芝麻饼肥对蛋白酶、蔗糖酶活性有显著的提升作用;相较不施有机肥处理,添加不同有机肥的土壤细菌多样性明显提升。优势菌门为变形菌门、酸杆菌门、拟杆菌门、浮霉菌门,优势菌属为Sphingomonas、RB41,Sphingomonas在不施有机肥处理中最高,RB41在生物质炭有机肥处理中最高。Sphingomonas与蔗糖酶活性呈正相关关系,与脲酶、硝酸还原酶均呈负相关关系;PCA分析显示,生物质炭有机肥处理的细菌群落结构与其他处理相比差异较大。施用芝麻饼肥有利于促进早期氮素矿化,提高矿化量,而生物质炭有机肥后期矿化量较大且矿化速率较快,土壤细菌多样性及丰富度也最高。
2023, 55(6):1380-1388.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2023.06.027CSTR: 32214.14.tr202302100033
摘要:通过数据收集和野外采样,分析了宾川县1982年、2012年、2018年、2022年4个时期烟田耕层土壤pH和养分含量变化,并运用土壤综合评价法和克里格插值定量评价了土壤综合肥力指数(IFI)及其时空变异特征。结果表明:近40年(1982—2022年)来,宾川县烟田土壤pH (7.13~6.23)和有机质含量(35.30~27.71 g/kg)呈下降趋势,有效磷(12.11~50.71 mg/kg)和速效钾含量(158.66~321.03 mg/kg)呈上升趋势,碱解氮含量(119.03~117.00 mg/kg)无显著变化。IFI (0.49~0.62)呈上升趋势,均值由1982年的0.49(Ⅲ)增加至2022年的0.62(Ⅱ),其中平川镇、拉乌乡、州城镇及宾居镇IFI增加幅度最大,当前高肥力区域主要分布于县东北部和南部,低肥力区域分布于西北部。此外,主成分分析表明影响烟田土壤肥力的主要内在因素由有机质变为速效钾。经过40年耕种管理,宾川县烟田肥力自西向东、自北向南逐渐增加,但养分指标非均衡性和肥力空间不均匀性增加,应稳定氮肥钾肥,减少磷肥施用。
2022, 54(1):88-94.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2022.01.012
摘要:为探明豫中植烟土壤pH和有机质对微量元素有效态含量的影响,在豫中许昌市的建安、禹州、襄城和漯河市的城区、临颍和舞阳6个植烟县(区)采集了191个典型烟田耕层(0~20 cm)土样,测定了微量元素(有效铜、铁、锰、锌、钼)含量、pH和有机质含量,采用Pearson相关分析法与曲线回归方法分析了有效态微量元素含量与pH、有机质之间的关系。结果表明,有效铜、铁、锰、锌和钼的平均含量分别为1.20、49.24、84.80、1.71和0.02 mg/kg,有效锰总体上充足,有效钼整体极为缺乏,个别样点有效铜、铁和锌缺乏;pH平均为7.90,总体上偏高;有机质平均为17.78 g/kg,总体上适宜;微量元素有效态与pH、有机质之间均存在二次函数关系,随pH升高,有效铜呈增加趋势,有效铁和锌呈先升后降趋势,有效锰和钼呈先降后升趋势;随有机质升高,有效铜、锰、锌和钼呈增加趋势,有效铁呈先升后降的趋势。
2022, 54(1):145-151.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2022.01.019
摘要:土壤容重是影响作物生长的重要土壤属性,也是土壤改良的重要依据,对土壤容重空间分布及影响因素的了解有助于生产管理及土壤改良方案的实施。本研究通过系统采样,测定了毕节市植烟区653个样点的土壤容重、机械组成及有机质含量,分析了土壤容重的空间分布特征,探讨了影响土壤容重的因素。结果表明:毕节市植烟土壤容重平均为1.20 g/cm3,变异系数为12.4%。在空间上,土壤容重以西部为高,中部略低。土壤母质及土壤类型对土壤容重影响较大,其中,红色风化壳及砂页岩类土壤容重较高,而粗晶岩发育土壤容重最小;土壤类型中,以紫色土容重最高,而水稻土最低。土壤有机质含量与土壤容重呈负相关(P<0.01)。依据植物生长特性,结合土壤质地分级,本研究给出了七星关与威宁的部分地区为土壤容重改良的重点区。
2021, 53(2):258-264.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2021.02.006
摘要:采用实验室静态培养方法,通过氮肥配施不同量纳米碳来探究纳米碳对植烟土壤氮素转化以及N2O排放的影响。试验在等氮条件下共设置5个处理:CK,硝酸铵(N 200 mg/kg,下同);NC1,硝酸铵+纳米碳(2.5 g/kg);NC2,硝酸铵+纳米碳(5 g/kg);NC3,硝酸铵+纳米碳(10 g/kg);NC4,硝酸铵+纳米碳(15 g/kg)。结果表明:NC3和NC4处理较CK处理显著降低了土壤pH(P<0.05);与CK处理相比,NC1、NC2、NC3和NC4处理在培养前期增加了土壤NO3–-N含量,相应降低了NO4–-N含量;在培养结束时,与CK处理相比,添加纳米碳处理显著降低了无机氮含量,而显著增加了CO2累积排放量(P<0.05);另外,添加纳米碳处理较CK处理增加了N2O累积排放量,但仅NC4处理与CK处理间差异显著(P<0.05),N2O累积排放量与CO2累积排放量呈显著正相关关系(R2=0.50,P<0.001)。可见,添加纳米碳能够降低土壤pH和无机氮含量,抑制土壤硝化作用,同时还可以提高微生物活性和增加N2O排放量。