硝化抑制剂对春玉米氮素利用及土壤pH值和无机氮的影响

通过大田试验,研究了黑土区春玉米施用硝化抑制剂对土壤pH值、土壤铵态氮和硝态氮变化、硝化抑制率、产量及氮素利用率的影响。试验结果表明:硝化抑制剂处理中,混合物B的中水平添加量处理(B2)玉米产量较一次性全施肥处理(AF)能够增产且增产率最高,为5.60%,氮素利用率较追肥处理(TP)提高5.43%,硝化抑制作用和增产的效果明显;施用硝化抑制剂可使土壤pH值缓慢阶梯式下降;土壤含水率与土壤铵态氮含量呈负相关性(P<0.01);土壤铵态氮含量与土壤pH值呈显著正相关;所选用的两种硝化抑制剂的配方中,B2和A3(混合物A的低水平添加量)处理的增产和硝化抑制效果最佳。

西藏主要农作区土壤pH值和电导率分布特征及其相关性分析

本文以西藏日喀则、山南和拉萨几个主要农作区为研究对象,分析了西藏主要农作区土壤0~10、10~20和20~40 cm层次上土壤p H值和电导率分布特征及其相关性分析。结果表明,西藏农作区供试土壤均表现为碱性,且随土层加深土壤p H呈增加趋势,土壤p H值在空间分布上具有较大的稳定性,具有较小的空间变异。土壤在0~10、10~20及20~40 cm土层其p H分别为8.45±0.26、8.53±0.24和8.56±0.24,变异系数分别为3.08%、2.79%和2.81%;土壤电导率及其变异系数均表现为：0~10cm〉10~20 cm〉20~40 cm,电导率均值分别为：（1.77±1.28）、（1.50±1.05）和（1.30±0.68）us/cm,变异系数分别为：72.35%,69.89%、51.90%;回归分析表明土壤电导率与p H值之间呈负相关性,但相关性不显著,其回归方程为y=-0.0635x＋8.646（R2=0.0318）。

石门县耕地土壤pH值的时空演变特征

作为耕地重要属性之一,p H值分布及变化情况对耕地质量管理及合理施肥有重要参考作用。通过利用统计分析及地理信息系统空间分析,比较了第二次土壤普查调查和测土配方施肥调查数据,结果表明:石门县2个时期耕地p H值平均值下降了0.5个单位,有42.51%的耕地p H值下降,酸性土壤面积在扩大,呈酸化趋势。不同的土壤类型p H值变化程度不一,潮土与紫色土的缓冲能力最强,而红壤与水稻土的变化程度较大,其中红壤酸性和弱酸性面积分别增加了12.7%和7.3%。

扬州市耕地土壤pH值30年演变及其驱动因子

【目的】土壤p H值是衡量耕地质量的重要指标,开展江苏省扬州市30年来种植制度、耕作制度、施肥、降雨等对耕地土壤酸化影响的研究,为预测和控制土壤酸化提供科学依据。【方法】调查了1984年、1994年、2005年、2014年四个时期耕地土壤p H、成土母质、土壤类型、土壤有机质含量,以及各时期的耕作制度、种植制度、降雨量和施用化肥品种和数量。数据来源于1984年第二次土壤普查的农化样点(4107个)、1994年的土壤普查点(2862个)、2005年土壤养分调查点(4018个)、2014年土壤养分调查点(6009个),共16996个。参照《中国土壤》对我国土壤酸碱度分级指标将扬州市耕地土壤p H分为5级,分别为Ⅰ级(>7.5)、Ⅱ级(6.5~7.5)、Ⅲ级(5.5~6.5)、Ⅳ级(4.5~5.5)、Ⅴ级(<4.5)。应用地统计学中克里格法(Kriging)和相关的统计学方法,用Arc GIS10.1、SPSS19等软件进行了数据统计分析。【结果】扬州市1984年、1994年、2005年、2014年土壤p H平均分别为7.51(4107个)、7.07(2862个)、6.83(4018个)、6.74(6009个);1984~2014年四个时期土壤p H空间分布格局基本不变,即里下河地区>沿江圩区>通南高沙土区>丘陵地区。1984、1994年和2005年,土壤p H以Ⅰ级、Ⅱ级为主,1984年占总面积的90%以上,1994年和2005年占总面积的75%以上;2014年土壤p H空间分布以Ⅱ级、Ⅲ级水平为主,占总面积的65.7%。30年间,土壤p H值下降0~1个单位的面积占总面积的47.2%,下降大于1个单位的面积占总面积的39.3%。前20年土壤p H值下降严重,下降了0~2个单位的面积占80%以上。30年间不同成土母质、土壤类型的整体土壤p H值呈下降趋势,分别下降0.9、0.8个单位;土壤有机质含量的变化与土壤p H变化呈负相关关系,30年间土壤有机质含量平均上升了6.01 g/kg,是土壤p H整体呈下降趋势的原因之一;30年间扬州市降水p H值整体呈下降趋势,其中丘陵、沿江地区下降最快,与丘陵、沿江地区土壤p H下降较快是一致的;30年间化肥投入量与土壤p H变化呈高度的负相关,2005年化肥投入量约505300吨,比1984年化肥投入量增加了2.42倍;2005~2014年化肥投入量呈稳定趋势,与30年土壤p H变化趋势是一致的;种植大棚蔬菜的田块土壤p H平均值比周边种植稻麦田块下降1.5~2个单位,表明土地利用类型改变也会影响土壤p H值。【结论】扬州市耕地土壤p H值30年间持续下降,前20年下降幅度较大,后10年渐趋稳定。影响土壤p H值空间分布因子主要有成土母质、土壤类型、土壤有机质含量;影响土壤p H时间分布因子主要有酸雨、施肥及土地利用类型,其中酸雨、施肥是导致土壤酸化的主要驱动因子。

耕地土壤pH值与蓝莓优质高产栽培探讨

分析澄江县耕地土壤的p H值分布情况,提出蓝莓的适宜种植区域分布,为各级政府进行蓝莓种植规划及广大农户选择蓝莓种植地块、客土种植蓝莓取土地点选择、蓝莓优质高产栽培提供科学依据。选择适宜种植蓝莓的土壤、调节耕地土壤的p H值使之适宜种植蓝莓和调整灌溉用水的p H值使之适宜蓝莓生长是蓝莓获得优质高产的有效途径。

土壤pH值调节对西瓜生长及枯萎病防控效果研究

以感病品种早佳西瓜作为盆栽材料,以不同浓度氧化钙、氢氧化钠以及蓝得土壤调理剂3种土壤改良剂来调节酸性土壤p H值,探讨不同土壤p H值变化对西瓜植株生长发育及苗期枯萎病防控效果的影响。试验结果表明,当酸性土壤p H值由强酸性调节到微酸至中性时,土壤中病原真菌数量明显减少,西瓜苗期枯萎病最高防控效率达96.3%;随着氧化钙、氢氧化钠以及土壤改良剂施用量增加,土壤p H值呈增高趋势,显著改善西瓜植株生长发育状况,增强植株的保水能力,提高抗性。

甘南黄河流域4种典型林分土壤C、N、P化学计量特征

土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)是参与植物光合作用和影响生态系统初级生产力的主要元素。甘南高原是黄河流域重要的生态屏障,为了解该区不同林分土壤养分状况的差异,选取该区4种典型林分:云杉林、华北落叶松林、巴山冷杉林以及岷江冷杉糙皮桦混交林为研究对象,研究土壤C、N、P化学计量特征。结果表明:(1)岷江冷杉及糙皮桦混交林土壤C、N含量最高,云杉林土壤N、P含量最低。不同林分间P含量差异显著(P<0.05),不同土层间C、N含量差异均显著(P<0.05)。(2)云杉林土壤C∶N值显著高于其他林分,岷江冷杉及糙皮桦混交林土壤N∶P及C∶P高于其他林分。(3)海拔、土壤pH、容重与土壤含水量是影响土壤养分的重要因素。土壤C含量与N、P含量均显著相关(P<0.05)。总体来说,不同林分土壤化学计量特征具有显著差异,混交林土壤养分状况较纯林好,未来森林管理和植被建设中,可以通过选择合适的树种和提高树种多样性有效改善森林土壤质量。

根际微生态调节对杨树根系活力及土壤有效P转化的效应

以盆栽毛白杨、北京杨为试验材料,采用均匀设计,将外生菌根真菌(美味牛肝菌、褐疣柄牛肝菌)、植物生长调节剂(NAA)和植物抗病诱导剂(水杨酸)以不同配比混合形成根际微生态调节物,并施于苗木根部,研究其对苗木生长、生物量、根系活力、土壤酸性磷酸酶活性及土壤有效P的影响效应。结果表明:根际微生态调节物改善了苗木根际微生态环境,使毛白杨、北京杨盆栽苗的苗高、地径、总干质量均有较大幅度的提高,分别比对照增加16.0%～35.0%,19.4%～38.9%,15.5%～86.4%和12.5%～26.2%,1.6%～20.3%,33.6%～72.7%,幼苗生长更为健壮和迅速;使毛白杨根系活力比对照提高6.71%～33.64%,北京杨根系活力比对照提高1.49%～49.46%,根系活力与苗木的生长、生物量有较大相关性;使毛白杨和北京杨根际土壤酸性磷酸酶活性增强,分别增加20.91%～36.35%和13.39%～54.98%,对根际区域的土壤有效P具有明显的富集效应,富集率分别为7.49%～25.67%和17.85%～53.50%。

植被恢复对土壤N、P积累转化及其耦合关系影响的研究进展

氮(N)、磷(P)是影响生态系统生产力和稳定性的主要养分元素,且N、P循环间具有密切的耦合关系,系统地研究土壤N、P积累转化及其耦合关系随植被恢复的变化,准确揭示土壤N、P有效性及其供应能力随植被恢复的演变规律和机制,对促进退化森林生态系统功能恢复,制定科学有效的N、P管理措施,提高森林生产力和维持生态系统稳定性具有重要的科学意义。基于国内外的研究成果,从植被恢复过程土壤N、P积累转化,土壤N、P耦合与平衡关系的演变及其主要影响因素进行综述,针对目前研究现状提出今后的研究展望。土壤N、P各形态含量及其组成比例随植被恢复而变化,但由于植物生长规律、养分利用策略的差异性和复杂性,土壤(包括微生物)N、P积累转化随植被恢复变化的研究结果仍存在很多不确定性;土壤N、P间相互作用的研究主要集中在施肥试验方面,有关随植被恢复土壤N、P积累转化过程中两者间相互作用的演变规律仍有待于深入研究;土壤N、P积累转化过程及其耦合关系受到植被因子(凋落物、根系及其分泌物)和土壤因子(理化性质、微生物)的影响。不同气候区、不同土壤类型森林生态系统P循环及其调控机制;随植被恢复和全球变化,土壤N、P限制格局是否发生改变,N、P耦合与平衡关系趋于加强或解耦;建立和完善有效预测N、P循环功能耦合的综合模型,特别是将N、P循环间的耦合关系与C循环功能联系起来的模型等不仅是当前森林土壤养分科学管理相关领域亟待解决的科学问题,也是未来森林生态系统可持续经营和管理的研究热点。

天水市麦积区经济林种植土壤中NPK的空间变异分析

经济林产业对于地方经济的发展和生态环境的保护具有重要作用。为了实现经济林木的科学种植,选择对经济林木种植影响较大的土壤中的N、P、K因子与区划图(即经济林分布图),结合少量的地面调查数据,借助于变异分析、3S技术和空间插值方法,对甘肃省天水市麦积区经济林种植区土壤中的N、P、K含量进行了定量分析和预测研究。结果表明:苹果、葡萄、花椒、樱桃、梨、桃、杏、山楂、核桃、柿子等不同种植区土壤中N、P、K的差异比较大,且其比例严重失调;土壤中N、P的空间相关性很弱,说明受外界因素的影响比较小;土壤中的K具有很强的空间相关性,说明受外界因素的影响比较大,这主要与草木灰中含钾量较高有关;麦积区经济林种植过程中N、P、K的施用还没有可以参照的统一的地方标准,随机性很大。

不同氮水平下CO_2浓度升高对小麦土壤可溶性C、N和P的影响

采用FACE(Free air carbon dioxide enrichment)技术,研究了不同N施肥水平下,大气CO2浓度升高对稻/麦轮作小麦季土壤可溶性C、N、P的影响.结果表明,高CO2使土壤可溶性C在小麦前期和0～5 cm土层降低,成熟期增加,对水稻和小麦不同轮作季土壤可溶性C的影响不同.在低N和常规N处理下,高CO2使小麦分蘖期土壤可溶性N含量分别增加17.2%和18.9%,在其他生长期,土壤可溶性N含量降低9.8%～63.0%,拔节期降低幅度最大分别为63.0%和50.4%,土层0～5 cm降低幅度＞5～15 cm土层;小麦季和水稻季一样需要增加N肥施用量.CO2浓度升高增加了土壤可溶性P的含量,其中低N处理增加幅度高于常规N处理,研究表明小麦生长不会受到P养分的限制.

施肥对羊草割草地植物群落和土壤C:N:P生态化学计量学特征的影响

以呼伦贝尔羊草(Leymus chinensis)草甸天然割草场为研究对象,通过设置不同种类肥料和不同施肥量处理,探讨植物群落生产力、植物群落和土壤C:N:P生态化学计量学特征,试图筛选出适合该地区草地生长的施肥种类与施肥量的最优组合。结果表明:随着施肥水平的增加,2014年群落地上生物量呈上升趋势,H3(尿素10.5 g·m^(-2)+过磷酸钙5.1 g·m^(-2))的生物量最高(505.8 g·m^(-2));2015年群落地上生物量先增加后减少,施肥水平H2(尿素7.0 g·m^(-2)+过磷酸钙3.4 g·m^(-2))生物量最高(264 g·m^(-2))。2014年和2015年不同施肥处理下植物群落C、N和P含量差异不显著。2014年不同处理间植物群落C:N差异显著,H3施肥水平的C:N(29.28)显著高于其他水平(P<0.05),而2015年C:N随着施肥水平的增加而增加;与C:N变化趋势完全相反,2014年、2015年群落的C:P和N:P均随施肥水平增加而减少。2014年与2015年不同处理下土壤全C、全N和全P中,除2014年0~10 cm土层H2和H3的全N、H1的全P显著高于其他处理(P<0.05),其他指标在不同处理间差异均不显著。2014年3层土壤的C:N、C:P和N:P受施肥量的影响相对较小,变化范围分别为18.31~19.42、64.06~102.51、3.38~5.19。2015年3层土壤的C:N、C:P和N:P变化范围为11.33~12.51、25.59~53.49、2.17~4.41。对比2年比值的变化,2015年C:P和N:P较2014分别下降了47.8%~59.7%和15.0%~35.8%。研究结果表明:从植物群落和土壤的化学计量比角度来看,N可能是本地区限制植物生长的一个主要因素,P处于相对平衡的状态,在未来的N、P混施管理中,需降低或不添加磷肥,适量添加N素,才能使群落呈现适中的化学计量比。

云贵高原喀斯特坡耕地土壤微生物量C、N、P空间分布

土壤微生物是地球生物演化进程中的先锋种类,具有重要的生态修复功能,但空间分布格局是否存在的争议很大。以云贵高原典型喀斯特坡耕地为对象,基于网格法取样,用经典统计学和地统计学综合分析了土壤微生物生物量的空间变异特征。结果表明,云贵高原喀斯特坡耕地土壤微生物生物量碳(Cmic)、磷(Pmic)以及碳氮比(Cmic/Nmic)适宜,氮(Nmic)的含量较低,变异均很大,空间自相关性明显,最佳拟合模型均为指数模型。块金值C0较小(0.0016—0.0087),C0/(C0+C)均<25%(2.6%—10.2%),变程a较短(22.2—51.0 m),其强烈的空间变异主要由结构性变异引起。Kriging等值线图表明,Cmic、Nmic和Cmic/Nmic的高值区分布在坡的中上部,Pmic的高值区则在坡的中下部和坡脚。云贵高原喀斯特坡耕地土壤微生物不仅存在着小尺度的空间分布格局,而且不同土壤微生物属性的空间分布不同。

豫东平原不同林龄农-杨间作生态系统土壤N、P时空分布特征初探

通过对豫东平原3 a、9 a、13 a和17 a不同林龄农-杨间作生态系统土壤N、P初步研究结果表明,不同林龄的农-杨间作系统对土壤中的N、P分布在水平和垂直方面具有不同的影响。这一结果可为多目标农田防护林建设提供理论参考。

不同治理措施对严重侵蚀林地土壤含水量和pH值的调控

针对马尾松林地水土流失和生态系统退化问题,通过一系列治理措施的实施已经取得了良好效果。本文以福建省长汀县为研究区域,研究不同治理措施对严重侵蚀林地土壤含水量和p H值的调控。结果表明,不同治理措施的实施显著提高了土壤含水量及其在各土层中的分布,其中以条沟草灌带措施实施效果最好;而土壤p H值虽有所增加,但各种治理措施的实施效果不显著。

鼎湖山季风常绿阔叶林土壤C?N?P生态化学计量特征对长期模拟酸雨的响应

研究模拟酸雨对森林土壤C、N、P生态化学计量特征的影响,对于认识森林生态系统生物地球化学循环如何响应酸雨加剧具有重要意义。以鼎湖山季风常绿阔叶林为研究对象,2009年6月开始进行人工模拟酸雨的野外实验,共设置4个不同处理水平,即CK(喷洒pH=4.5左右的天然湖水)、T1(pH=4.0)、T2(pH=3.5)和T3(pH=3.0);2009年12月—2017年12月(8年实验周期)对模拟酸雨下土壤pH值和土壤C、N、P质量分数及其生态化学计量特征进行了5次测定。结果显示:对照样地表层(0~10 cm)土壤pH值,土壤C、N、P质量分数分别为(3.89±0.01),(31.99±0.37)、(2.25±0.05)和(0.23±0.01)g·kg-1。长期模拟酸雨处理导致表层土壤pH值显著下降(最大降幅达0.22,P<0.05),土壤酸化加剧;同时,表层土壤C质量分数显著增加(最大增幅达14.69%,P<0.05),P质量分数呈一定程度的下降趋势(最大降幅达18.79%),但N质量分数没有显著变化。对照样地表层土壤C?N、C?P和N?P分别为(14.24±0.23)、(141.38±3.35)和(9.91±0.26),由于土壤C、N、P质量分数对酸雨响应的差异导致土壤C?P和N?P显著增加(最大增幅分别达41.31%和27.16%,P<0.05),从而改变了土壤C?N?P生态化学计量特征。模拟酸雨对上述指标的处理效应随着处理时间的延长而逐渐显现,处理间的差异在试验后期才逐渐达到显著水平(P<0.05),且上述各指标在次层(10~20 cm)土壤在不同处理间不存在显著差异。根据研究结果可推测,长期酸雨引起的土壤酸化会改变南亚热带森林土壤C、N、P耦合关系,加剧该区域森林土壤P限制的趋势,降低森林生态系统结构与功能的稳定性。

降水量及N添加对宁夏荒漠草原土壤C∶N∶P生态化学计量特征和植被群落组成的影响

为了解降水格局改变和大气氮(N)沉降增加背景下土壤碳(C)∶N∶磷(P)平衡关系的改变是否会影响到荒漠草原植被群落组成,基于2017年在宁夏荒漠草原设立的降水量(降水量减少50%、降水量减少30%、自然降水量、降水量增加30%和降水量增加50%)、N添加(0和5 g·m^-2·yr^-1)及其交互作用的野外试验,初步分析了土壤C∶N∶P生态化学计量特征和植物群落组成的变化趋势以及二者的关系。结果表明,增加降水量降低了土壤有机C、全N和N∶P。N添加及其与降水量的交互作用对土壤C∶N∶P生态化学计量特征的影响较小;适量增加降水量刺激了多数植物生长,提高了群落多样性。过量增加降水量导致猪毛蒿种群生物量急增,且N添加对降水量效应有促进作用,从而降低了群落多样性;土壤含水量、全N、有机C和N∶P与种群生物量关系较为密切,土壤含水量、有机C、C∶P和C∶N与多样性指数存在较强的相关关系。以上结果意味着降水量会通过调控土壤水分有效性,改变土壤与植物之间N和P的满足程度,从而对植物生长策略和群落多样性产生影响;短期N添加对土壤养分有效性影响较小。因此,还需通过长期的原位试验,对N添加及其与降水量交互作用下土壤C∶N∶P计量平衡与植物群落组成的关系进行深入探讨。

P/O-丁酰基苯酚的土壤微生物生态效应

研究了p/o-丁酰基苯酚对土壤微生物活性的影响,结果表明:p/o-丁酰基苯酚在所设计的浓度下,对土壤呼吸作用、过氧化氢酶和脲酶活性没有显著影响。对土壤放线菌数量没有影响;对真菌数量影响不大;对细菌数量的影响则为先抑制,且随浓度增大抑制作用增强,后逐渐恢复稳定。

沙地土壤C∶N∶P比对早期植物群落物种多样性的影响

为揭示土壤碳∶氮∶磷(C∶N∶P)比对植物群落物种多样性的影响,以宁夏哈巴湖国家级自然保护区内沙地植物群落(沙柳群落和油蒿群落)为研究对象,调查计算了沙地植物群落的物种多样性,测定了群落中土壤C、N、P含量,分析讨论了土壤C∶N∶P比与沙地植物群落物种多样性之间的关系。结果表明,分布于流动、半固定沙地的沙柳群落其土壤C∶N∶P比对物种多样性的影响不显著,而分布于半固定、固定沙地的油蒿群落其土壤C∶N∶P比对物种多样性的影响显著。这说明沙地植物群落生物量不断增大的同时,枯枝落叶增多,土壤C、N、P显著增多,较大的土壤C∶N比与N∶P比与不断增大的物种多样性有趋同变化,因此,土壤的C∶N∶P比能够影响沙地植物群落的物种多样性。

根际微生态调节对杨树根系活力及土壤有效P转化的效应

以盆栽毛白杨、北京杨为试验材料,采用均匀设计,将外生菌根真菌（美味牛肝菌、褐疣柄牛肝菌）、植物生长调节剂（NAA）和植物抗病诱导剂（水杨酸）以不同配比混合形成根际微生态调节物,并施于苗木根部,研究其对苗木生长、生物量、根系活力、土壤酸性磷酸酶活性及土壤有效P的影响效应。结果表明,根际微生态调节物改善了苗木根际微生态环境,使毛白杨、北京杨盆栽苗的苗高、地径、总干质量均有较大幅度的提高,分别比对照增加16.0%~35.0%,19.4%~38.9%,15.5%~86.4%和12.5%~26.2%,1.6%~20.3%,33.6%~72.7%,幼苗生长更为健壮和迅速;使毛白杨根系活力比对照提高6.71%~33.64%,北京杨根系活力比对照提高1.49%~49.46%,根系活力与苗木的生长、生物量有较大相关性;使毛白杨和北京杨根际土壤酸性磷酸酶活性增强,分别增加20.91%~36.35%和13.39%~54.98%,对根际区域的土壤有效P具有明显的富集效应,富集率分别为7.49%~25.67%和17.85%~53.50%。