日光温室栽培对土壤养分累积及交换性养分含量和比例的影响

研究了日光温室栽培下陕西关中地区不同土壤养分累积及交换性养分含量及比例的变化,结果表明:日光温室栽培下土壤有机质、硝态氮、有效磷和速效钾等养分显著累积,土壤阳离子交换量明显增加,而土壤pH却出现下降趋势。日光温室土壤交换性K+含量显著增加;日光温室和大田土壤交换性C a2+含量相比无明显差异,而日光温室土壤交换性M g2+的含量及其离子饱和度有所提高。日光温室土壤钙饱和度、C a/K和M g/K均明显低于大田土壤。认为日光温室栽培下大量施用钾肥,是土壤钙离子饱和度及C a/K和M g/K比例降低的主要原因,建议在评价日光温室土壤养分有效性时,应综合考虑交换性养分的含量、饱和度及离子间的比例关系。

长期施肥对土壤养分库的影响

扼要地概述了国内外近年来关于长期施肥条件下土壤养分库的动态与平衡方面的研究成果。主要介绍并讨论了土壤氮、磷、钾养分全量及有效量的动态变化 ,土壤有机碳含量的动态变化 ;铵态氮、氨基酸态氮、氨基糖态氮、酸解未知态氮、非水解残渣氮及微生物体氮在土壤氮库中的动态变化 ;Ca2 P、Ca8 P、Al P、Fe P、闭蓄态磷 ,活性有机磷、中度活性有机磷、中稳性有机磷、高稳性有机磷及微生物体磷在土壤磷库中的动态变化 ;土壤碳库中松结态腐殖质、稳结态腐殖质、紧结态腐殖质以及富里酸和胡敏酸的动态变化 ;长期施肥对土壤有机无机复合状况的影响 ;农田土壤养分库的养分循环与养分平衡。还指出了当前土壤养分库研究面临的一些问题 。

浙江天童地区常绿阔叶林退化对土壤养分库和碳库的影响

为了解常绿阔叶林退化对土壤碳库和养分库的影响,采用空间代替时间的研究方法,以常绿阔叶林顶级群落为参照,选择了次生常绿阔叶幼年林、次生针阔混交林、次生针叶林、灌丛和灌草丛代表不同的退化类型,分别对其土壤氮磷养分库、碳库进行了调查和分析。结果表明:土壤氮库贮量从大到小依次为,成熟常绿阔叶林、次生常绿阔叶幼年林、灌丛、次生针叶林、灌草丛和次生针阔混交林;土壤总磷含量也是在成熟林最高,次生针阔混交林和次生针叶林的总磷含量显著高于次生常绿阔叶幼年林和灌丛;土壤有机碳含量从高到低依次为:成熟常绿阔叶林,次生针叶林、次生常绿阔叶幼年林、灌丛、灌草丛和次生针阔混交林;土壤铵态氮在成熟林、灌丛和灌草丛的库容量最大,其次分别为次生幼年常绿阔叶林、次生针阔混交林,最小的为次生针叶林;硝态氮则在灌草丛的库容量最大,其次分别为次生针叶林、次生针阔混交林和成熟林针叶林,最小的为次生常绿阔叶幼年林和灌丛。统计显示,常绿阔叶林退化不仅导致土壤有机碳库含量的显著下降,也使得土壤氮磷养分库含量显著下降。可以认为,砍伐导致的大量生物量输出和森林管理措施的影响,植物种类组成的改变,土壤物理性质的改变以及养分和有机碳的主要生物化学转化环节发生改变是导致此类变化的主要因素,常绿阔叶林顶极群落土壤是该地区土壤的最大养分库和碳库。

四川盆地秸秆还田免耕对土壤养分及碳库的影响

在四川盆地2种不同母质的土壤上,通过3 a 6季作物的田间试验,研究作物秸秆还田对稻田土壤N、P、K,土壤活性碳,微生物碳,矿化碳和碳库管理指数的影响.结果表明:与对照相比,秸秆还田免耕和旋耕均可提高土壤全N,全P,全K,有效N、P、K,不同形态碳素含量和碳库管理指数.作物秸秆还田旋耕比秸秆还田免耕更能改善土壤有效碳库质量,土壤活性碳、微生物碳、矿化碳和碳库管理指数分别提高5.81%～31.76%、33.87～39.33%、15.42%～21.56%和4.03%～21.13%.相关性分析表明,运用土壤碳库管理指数表征土壤养份及碳素动态变化比土壤有机碳更具灵敏性.

湘西北小流域不同植被恢复模式土壤养分库效应

研究了湘西北女儿寨小流域马尾松天然林(Ⅰ)、杉木人工林(Ⅱ)、杜仲人工林(Ⅲ)、油桐人工林(Ⅳ)、润楠次生林(Ⅴ)、毛竹杉木混交林(Ⅵ)及荒草灌丛(Ⅶ)等7种典型植被恢复模式土壤养分库含量、养分库有效性指数以及土壤团聚体分形维数和平均重量直径对养分库有效性的影响。结果表明:土壤养分库表聚效应明显,不同植被恢复模式全氮、水解氮质量分数为0.57×10-3～2.52×10-3、29.63×10-6～134.40×10-6,全磷、速效磷为0.02×10-3～0.12×10-3、0.93×10-6～14.55×10-6,速效钾为21.38×10-6～202.23×10-6;润楠次生林全氮、全磷、速效磷质量分数最高,杉木人工林水解氮质量分数最高,油桐人工林速效钾质量分数最高;森林植被模式下土壤养分库有效性指数均高于荒草灌丛,排序为EⅥ(1.2981)>EⅣ(1.2855)>EⅤ(1.2322)>EⅡ(1.2141)>EⅢ(1.2011)>EⅠ(1.1986)>EⅦ(1.1746);土壤团聚体分形维数与碱解氮、速效磷、速效钾均呈负相关,且与速效钾的相关关系达到显著水平(α=0.10);平均重量直径与碱解氮、速效磷为负相关,与速效钾为弱正相关,但均未达到显著水平;分形维数与速效钾之间线性回归关系极显著(R2=0.4901,p=0.0053),分形维数、平均重量直径与碱解氮、速效钾之间的通用线性方程也达到极显著(R2=0.6644,p=0.0014)和较显著(R2=0.4091,p=0.0426)。

土壤养分库对缺苞箭竹叶片养分元素再分配的影响

研究了王朗自然保护区3个密度的缺苞箭竹群落的土壤养分库和叶片养分元素再分配能力的相互关系。结果表明,不同密度箭竹群落的土壤N、K贮量没有显著差异,土壤P贮量随着密度增加而显著减少(P<0·01),土壤Ca和Mg贮量则随着密度增加而增加。不同密度的箭竹叶片N和K的再分配能力没有显著差异,叶片P的再分配能力随着密度的增加而显著增加,Ca和Mg随着箭竹密度的增加在凋落叶中有显著积累的趋势。这表明,基于密度的箭竹叶片养分元素再分配能力与土壤养分库的大小密切相关,可能的机理过程是不同密度的箭竹在生长发育过程中改变了土壤养分库的大小,土壤养分库通过反馈机制导致箭竹叶片养分元素再分配能力的变化,体现了土壤与植被之间的互动关系。综合分析表明,P可能是限制缺苞箭竹生长发育的重要因子。

四川西北部主要森林植被类型土壤养分库比较研究

在四川西北部沿都江堰-映秀-小金在不同海拔梯度选择16个典型群落类型森林土壤测定了土壤有机碳、活性有机碳、有机质、全氮、全磷、全钾含量,揭示了该区域不同群落类型森林土壤氮储量及其垂直分布和土壤养分库状况,分析了不同群落类型土壤碳氮关系和碳氮与养分因子关系。结果表明,不同森林植被类型土壤氮储量差异明显,全氮含量在0.78～3.51g/kg,密度在0.77～2.84kg/m2。亚高山森林植被类型土壤的氮含量整体上高于低山森林植被类型;16种森林植被类型土壤养分库有明显差异,在36.07～73.45kg/m2之间。总体上原始天然林较人工林的土壤养分库高,反映出植被越原始则养分库越高,16种森林植被类型土壤中总有机碳、活性有机碳、碳库管理指数和全氮均表现出显著线性关系,其中活性有机碳含量为29.63%～87.00%,密度分配为29.49%～76.08%,以落羽杉人工林为参照碳库管理指数为70.63%～2 138.11%,碳库质量优良;碳氮比为6.89～13.80,对林木生长较为适宜。其成果为该区域森林经营和因5.12地震植被恢复和生态重建提供科学依据。

缺苞箭竹群落密度对土壤养分库的影响

研究了王朗自然保护区内缺苞箭竹(Fargesiadenudata)群落3个密度在1个生长季(5～10月)内不同土壤层次的养分贮量及其季节动态.结果表明,土壤(0～30cm)总P、速效P贮量均随密度的增加而显著减少(P<0.01);而土壤总Ca、Mg贮量则随密度的增加而增加;土壤N、K(全量或速效)贮量密度间差异不大.在不同密度的箭竹群落样地内,除了D1样地土壤总钾贮量大于Ca外,土壤层(0～30cm)不同养分贮量(全量)大小顺序均为Ca>K>Mg>N>P.表层(L1)速效N、P和K浓度在7月份均有显著降低的现象,随后又逐渐回升.养分的变化幅度则普遍存在着表层(L1)大于下层(L2、L3),高密度(D3)大于低密度(D1),速效P大于速效N、K的现象.土壤总养分贮量与浓度在土壤层次上的分布特征明显不同,3个密度样地中L1(0～10cm)层的N、P、K、Ca、Mg贮量均低于L2(10～20cm)和L3(20～30cm)层.分析表明,箭竹群落土壤层养分贮量与密度密切相关,可能是由于密度影响到了箭竹对土壤养分的吸收、凋落物养分的归还、微生物活性等养分循环各个环节,从而导致了土壤养分贮量的改变.其中,密度对P、Ca贮量影响最大,Mg其次,对N、K影响最弱.随着箭竹密度的增加,越来越低的土壤总P、速效P贮量也表明,P素可能是箭竹生长发育的主要限制因子,P不足可能是导致箭竹开花的重要诱因.

秸秆还田对土壤养分及土壤微生物数量的影响

为探明秸秆还田后土壤养分及土壤微生物数量的变化情况,通过田间试验,研究了秸秆还田对小麦-玉米轮作体系中土壤养分及土壤微生物数量的影响。结果表明:秸秆还田可以增加土壤有机质含量,提高土壤养分库容,增加土壤中细菌、真菌及放线菌数量。50%秸秆还田、100%秸秆还田、150%秸秆还田条件下,土壤有机质增幅为0.02~0.04个百分点,土壤碱解氮、有效磷、速效钾分别增加6.64~9.00、3.37~4.07、10.33~19.00 mg/kg。不同秸秆还田量增加土壤微生物丰富度,细菌、真菌、放线菌增幅分别为2.2×10~8个/g^3.1×10~8个/g、0.5×10~6个/g^3.5×10~6个/g、1.3×10~7个/g^1.9×10~7个/g。但过量秸秆还田不利于农田生产力。

湘中丘陵区不同经营目标对毛竹林土壤养分库的影响

以湘中丘陵区毛竹笋用林(Ⅰ)、笋材兼用林(Ⅱ)、材用林(Ⅲ)为研究对象,考察不同经营目标对毛竹林的土壤养分特征、养分库综合指数以及养分相关关系的影响。结果表明:毛竹笋用林、笋材兼用林、材用林0～60cm土层土壤有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷、全钾和速效钾含量随着土层下降总体呈降低趋势,变化范围分别为18.88～40.24g/kg、1.08～2.19g/kg、60.00～200.00mg/kg、0.36～0.52g/kg、0.84～4.07mg/kg、11.29～23.46g/kg和31.72～86.70mg/kg。毛竹笋用林土壤有机质、全氮及速效钾含量较高,笋材兼用林水解氮、全磷及有效磷含量较高,毛竹材用林土壤全钾较丰富。土壤养分库综合指数以毛竹笋材兼用林最高,笋用林次之,材用林最低,分别为3.908 1、3.522 8和3.265 0;湘中丘陵区毛竹林土壤有机质、全氮、水解氮比较丰富,而土壤普遍缺乏磷素、钾素。土壤有机质与全氮、水解氮、全磷、有效磷和速效钾均呈显著正相关,全氮与水解氮、全磷与有效磷之间也存在显著正相关。

种植紫花苜蓿对土壤养份的影响

通过对 3年的干草产量和种植前后土壤 5种主要养份含量的测定结果表明有机质、有效磷、速效钾和全氮 4种养分种植苜蓿后含量降低 ,只有水解氮含量增加。通过相关和回归分析 ,5种土壤养份含量的变化与干草产量之间存在明显的直接回归关系 ,其回归效果都达到显著 (P <0 0 5)或极显著 (P <0 0 1 )水平。此结果在紫花苜蓿种植生产实践中 。

浅谈小麦施肥效应与土壤养分含量关系分析

小麦是中国种植较为广泛的农作物,研究小麦的施肥效应与土壤养分含量的关系,具有重要意义。通过研究不同的肥料和土壤养分的含量发现土壤氮素、速效钾含量是影响小麦生长的前两位肥料。肥料的回收利用率方面,随着施用氮肥的增加,氮肥的回收利用率率逐渐降低,而随着施用氮肥的增加,钾肥的回收利用率则先增高后下降。土壤全氮、有机肥方面,则随着氮肥的增加呈现增加的趋势。土壤的有效磷和速效钾含量则与氮肥和钾肥有密切关系,随着氮肥和钾肥的施肥量增加。

常绿阔叶林改造为毛竹林对土壤养分库和碳库的影响

近年来,天然林被改造为人工林的现象较为常见,而且原本林场经营管理措施发生了转变。毛竹具备生长快速、适用范围广、材质优良等优势。种植毛竹林对比常绿阔叶林来讲能够获取更高收益,大部分林业种植工作人员受利益驱使,大面积种植毛竹林,并对林场进行清理、浇灌、施肥等,对土壤养分与碳库特征造成了严重影响。

青海省土壤养分空间分布情况分析

应用数理统计知识对测土配方施肥土壤养分测试数据进行筛选,运用“GIS”技术构建青海省土壤养分空间数据库,形成采样点点位图,并根据不同土壤属性数据分布特点选择合适插值方法计算了土壤有机质、p H、全氮、有效磷、速效钾等土壤养分数据的空间分布,形成了土壤养分的空间分布图;并对土壤养分数据空间插值运算结果进行了分析。

海南省三亚市甘肃敦煌种业杂交玉米繁殖基地土壤养分分布特征研究

采用野外采样、室内化验分析方法,研究了海南省三亚市甘肃敦煌种业杂交玉米繁殖基地土壤养分分布特征。结果表明:该基地土壤呈酸性反应,建议施用生石灰将土壤p H值调节到微酸性;土壤有机质、碱解氮和速效钾普遍缺乏,速效磷中等;交换性钙和交换性镁含量中等,有效铁、锰、铜、锌含量丰富。

华北平原冬小麦-夏玉米农田生态系统土壤自养和异养呼吸模型构建

土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要过程,准确估算土壤呼吸对估算陆地生态系统碳源汇具有重要意义。通过在华北平原典型农田内开展土壤呼吸及其组分的原位观测实验,构建了适用于华北平原冬小麦-夏玉米轮种制农田生态系统的半经验半机理土壤异养呼吸和土壤自养呼吸模型。结果表明,冬小麦-夏玉米农田土壤异养呼吸模型可表达为土壤温度和土壤水分的函数,其中,土壤温度对土壤异养呼吸的影响适合用Arrhenius方程描述,而土壤水分的影响适合用对称的倒抛物线描述。验证表明,该模型的R^(2)和RMSE分别为0.68和0.52μmol m^(-2)s^(-1)。土壤自养呼吸模型包括维持呼吸和生长呼吸两个模块,其中,维持呼吸表达为土壤温度和叶面积指数的函数,其形式分别为Van′t Hoff指数方程和米氏方程;生长呼吸表达为总初级生产力与维持呼吸之差的线性函数。冬小麦季和夏玉米季土壤自养呼吸模型的结构相同,但是两种作物的模型参数差异较大。验证表明,冬小麦季土壤自养呼吸模型的R2和RMSE分别为0.64和0.50μmol m^(-2)s^(-1),夏玉米季土壤自养呼吸模型的R2和RMSE分别为0.67和0.37μmol m^(-2)s^(-1)。相比于不区分土壤异养呼吸和土壤自养呼吸的土壤总呼吸模型,本研究构建的土壤异养呼吸和土壤自养呼吸模型能够更加准确地模拟土壤呼吸的季节变化和年际变化过程,可为华北平原冬小麦-夏玉米轮种制农田生态系统的土壤呼吸估算提供方法依据。

川西北几种常绿阔叶林土壤碳库和养分库的比较

通过对原始青冈栎+栲树+薯豆成熟常绿阔叶林、次生润楠+桤木+楠木成熟常绿阔叶林和次生绿叶石栎+光皮桦+细齿柃木幼年常绿阔叶林3种四川西北部典型常绿阔叶林下土壤碳库、全量养分库的调查和分析,揭示了该区域常绿阔叶林顶级群落下土壤碳库和养分库的整体情况及变异规律。结果表明:源于林分起源、成熟阶段和树种特性不同,3种天然林分土壤碳库差异较大。3种林分土壤碳库分别为160.35 t/hm2,138.96 t/hm2,62.14 t/hm2,平均为120.48 t/hm2。不同养分库在3种林分间表现的规律性不同,但它们都受到林分类型及特征的重要影响。有机碳和各养分的存贮随土壤深度增加均呈减小的趋势,有机碳和总氮表现尤其明显。

洞庭湖退田还湖区不同土地利用方式对土壤养分库的影响

以钱粮湖垸为例,研究了洞庭湖退田还湖区的林地(Ⅰ)、园地(Ⅱ)、旱地(Ⅲ)、水田(Ⅳ)和荒地(Ⅴ)等不同土地利用方式下的土壤养分含量、养分库综合指数以及养分相关性。研究表明:土壤养分分布的表聚效应明显,0～50cm土层土壤有机质含量为3.40～32.32g/kg,全氮、水解氮含量为2.23～9.71g/kg、12.95～112.00mg/kg,全磷、速效磷含量为29.50～69.35g/kg、4.15～75.68mg/kg,全钾、速效钾含量为6.03～30.69g/kg、37.70～217.50mg/kg;林地土壤全氮含量最高,有机质含量最低,水田有机质、全钾及速效磷含量均最高,旱地水解氮含量最高,而荒地土壤全氮、全磷、全钾、水解氮及水解磷均最低;土壤养分库综合指数变化范围为24.33～295.93,排序为IⅣ(231.96)>IⅢ(193.46)>IⅡ(70.90)>IⅠ(59.57)>IⅤ(35.59);土壤养分要素的相关性分析结果表明,有机质与全磷、全磷与速效磷、全氮与全钾、水解氮与速效磷均呈显著正相关关系,相关系数分别为0.5760、0.5961、0.6864和0.5701。

杨树人工林土壤养分有效性变化及其与土壤细菌群落演变的相关性

为揭示连作人工林衰退机制,基于离子交换树脂膜埋置和PCR-DGGE技术,对杨树人工林土壤养分库与流特征、土壤细菌群落结构的代际差异进行了对比分析.结果表明,随连作代数增加,杨树人工林土壤养分含量总体呈现逐渐下降的趋势;根际和非根际土壤中速效氮和钾的含量在代际间呈现显著降低(P<0.05),说明连作人工林极易出现养分亏缺.养分离子流在非根际土壤中并没有显著差异,但根际土壤中NH4+和K+在单位时间内的提取量呈现显著增加,NO3-则显著减少(P<0.05),说明连作杨树人工林土壤硝化作用存在障碍.对土壤细菌群落结构的研究表明,根际土壤细菌丰富度和Shannon-wiener多样性显著低于非根际土,但氨化细菌、好气性固氮菌和纤维素分解菌的数量显著高于非根际土;而且呈现出氨化细菌数量在代际间显著增加,亚硝化细菌和好气性固氮菌显著减少的趋势(P<0.05).典型相关分析表明,杨树人工林土壤养分有效性变化与细菌群落演变具有极显著相关性(P<0.01).因此,细菌群落演变可能是影响土壤硝化作用和氮素有效性变化的重要机制.

韩江流域典型区几种森林土壤有机碳储量和养分库分析

采用野外调查、取样和室内实验分析相结合的方法，研究韩江流域典型区4种主要林分土壤有机碳储量和全量养分库的分布特征。结果表明：（1）研究区4种林分土壤有机碳平均含量在8．48～11．93g／kg之间，常绿阔叶林最高，其次为针阔混交林，桉树林最小。土壤有机碳含量随深度增加而递减，其中阔叶林垂直变化幅度最大，达72．35％。（2）4种林分土壤碳密度差异显著，其各土层变化范围为1．78～5．74kg／m^2，土壤碳密度亦随深度增加而减少。对于整个土层而言，各林分土壤碳密度在13．41～16．74妇／m^2之间。（3）不同养分库在4种林分之间表现的规律性不同。有机碳和各全量养分储量随土壤深度增加均呈减小趋势，有机碳和全氮表现尤其明显。