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滩涂围垦农田土壤饱和导水率的影响因素及转换函数研究 被引量:10
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作者 姚荣江 杨劲松 +3 位作者 张同娟 李芙荣 王相平 吴晓卫 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期790-797,共8页
确定苏北沿海滩涂围垦农田耕层土壤饱和导水率的影响因素,构建适合该区的土壤转换函数,是研究该区田间土壤水盐运动和盐渍化防控的重要前提。本文在该区典型地块实测土壤饱和导水率和相关土壤基本理化性质,探讨了该区土壤饱和导水率... 确定苏北沿海滩涂围垦农田耕层土壤饱和导水率的影响因素,构建适合该区的土壤转换函数,是研究该区田间土壤水盐运动和盐渍化防控的重要前提。本文在该区典型地块实测土壤饱和导水率和相关土壤基本理化性质,探讨了该区土壤饱和导水率的剖面分布特点,对影响饱和导水率的土壤基本性质进行了主成分分析,并建立了用于该区饱和导水率间接估算的土壤转换函数。结果表明:滩涂围垦农田土壤饱和导水率随剖面深度增加呈表土层高、亚表层低、底土层又升高的趋势,20~40cm土层饱和导水率最小,介于2.75~6.73cm·d^-1,属低透水强度;土壤容重随剖面深度增加表现出与饱和导水率相反的变化特点。除了容重、孔隙度、质地等物理因素外,土壤肥力、盐分等化学性质也是影响饱和导水率的重要因素;影响滩涂围垦农田土壤饱和导水率的因素可由持水特性、盐碱状况、养分特征和土壤质地4个主成分反映,其累计贡献率达78.17%。在Vereecken转换函数中引入土壤盐分后可提高预测精度,修正函数Vereecken1是最适合滩涂围垦农区土壤、具有最佳预测精度的转换函数。本文构建的土壤转换函数,可通过较易获得的砂粒、黏粒、容重、盐分和有机质对耕层土壤饱和导水率进行较高精度的预测,其结果可为滩涂盐渍化农区田间尺度土壤饱和导水率间接估算以及水盐运动数值模拟提供支持。 展开更多
关键词 滩涂 围垦农田 土壤饱和导水率 土壤理化性质 土壤转换函数
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秸秆还田的土壤酶学及微生物学效应研究进展 被引量:23
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作者 裴鹏刚 张均华 +3 位作者 朱练峰 禹盛苗 胡志华 金千瑜 《中国农学通报》 CSCD 2014年第18期1-7,共7页
秸秆还田作为构建生态农业的重要举措,对维持农田土壤肥力,减少化肥施用,提高陆地土壤碳汇能力具有重要作用。土壤酶活性、土壤微生物状况与秸秆还田量、还田模式的相互作用显著影响到秸秆介入农田土壤后的分解转化,深入研究秸秆还田的... 秸秆还田作为构建生态农业的重要举措,对维持农田土壤肥力,减少化肥施用,提高陆地土壤碳汇能力具有重要作用。土壤酶活性、土壤微生物状况与秸秆还田量、还田模式的相互作用显著影响到秸秆介入农田土壤后的分解转化,深入研究秸秆还田的土壤酶学及微生物学效应,揭示其培肥土壤的生物学机制对实现农田土壤资源的可持续开发与利用具有重要意义。本文综合分析了土壤酶活性与微生物状况对秸秆介入的响应,探讨了秸秆还田培肥土壤的生物学机制。在此基础上,对秸秆还田的土壤酶学及微生物学效应研究作了一定展望。 展开更多
关键词 秸秆还田 土壤酶 土壤微生物
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我国60年来土壤养分循环微生物机制的研究历程——基于文献计量学和大数据可视化分析 被引量:19
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作者 孙波 王晓玥 吕新华 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1590-1601,共12页
【目的】土壤养分循环是土壤肥力和作物生长的基础,土壤微生物是驱动养分循环的关键因子。挖掘微生物调控土壤–植物系统养分循环功能的潜力,已成为提高农田养分资源利用效率的发展趋势。通过梳理我国土壤养分循环和土壤微生物学交互研... 【目的】土壤养分循环是土壤肥力和作物生长的基础,土壤微生物是驱动养分循环的关键因子。挖掘微生物调控土壤–植物系统养分循环功能的潜力,已成为提高农田养分资源利用效率的发展趋势。通过梳理我国土壤养分循环和土壤微生物学交互研究的发展历史和脉络,审视与国际前沿研究比较的不足之处,指出未来的研究热点,促进我国在相关领域研究水平的提高。【方法】本文利用文献计量学及大数据可视化方法定量分析了60年来土壤养分循环和土壤微生物学交互研究领域的国内外的科学文献,研究了相关领域不同时期的发展与演变过程,对比了国内外土壤养分循环和土壤微生物学交互研究发展的异同点。【主要进展】分析表明国内研究主要分为起步期(1981~1990年),发展期(1991~2005年)和定型期(2006~2016年)。起步期的研究热点分散,主要研究了红壤、水稻土和紫色土中特定微生物和酶活性的肥力功能。发展期研究热点关联度加强,主要研究了红壤、黑土、水稻土中微生物量和酶活性的肥力和环境功能。定型期研究热点间的连接度不断增强,主要研究了土壤养分循环与微生物群落结构耦合的微生物学机制。通过与国际相关研究比较,国内学者追赶国际研究可以分为起步追赶期(1990~2005年)和快速追赶期(2006~2016年)。在起步追赶期,国内学者追随国际上对碳氮转化与微生物交互研究的热点,但研究热点的关键词交互网络成熟程度低,侧重对红壤的研究,缺少对根际的研究。加速追赶期,国内学者从水稻土和根际方面强化了对养分转化微生物机制研究,开展了土壤微生物网络结构和功能的研究,但需要加强土壤生物网络结构和功能的实证研究。总体上,与国外相比,国内研究相对滞后,但发展迅猛,从简单关注酶活性,发展到微生物网络结构与土壤功能的交互。同时国内研究热点的关键词交互网络日益成熟,且与国际相比表现出趋同趋势,但仍需深入研究微生物群落结构演替对养分循环的驱动机制。【结论与展望】在未来研究中,应在建立养分利用率提升的区域微生物调控技术体系的同时,不断发展和完善土壤微生物结构和功能协同演变的理论体系。 展开更多
关键词 养分循环 土壤微生物 群落结构 多样性 文献计量学 关键词交互网络
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中亚土壤可持续利用和生态环境建设 被引量:2
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作者 龚子同 陈鸿昭 +1 位作者 张甘霖 杨顺华 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期1242-1250,共9页
结合干旱区的自然属性和社会属性,分析了中亚地理区位、生态环境格局和社会经济条件;综合论述了该区土壤发生特点、类型和分区的研究成果;揭示了土壤资源开发利用和生态环境问题;探讨了土壤可持续利用和生态环境建设的对策。
关键词 中亚地区 土壤 可持续利用 生态环境建设
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基于双线圈EM38的长江口土壤盐分特征研究 被引量:1
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作者 谢文萍 杨劲松 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2022年第S01期85-89,共5页
运用双线圈电磁感应仪EM38进行河口区土壤盐渍化采样,并结合回归模型与地统计方法对长江河口北支入海口区域进行土壤电导率的空间变异研究。研究表明:双线圈EM38大地电导率仪增添了两个深度土壤表观电导率的测量,对不同深度土壤盐分含... 运用双线圈电磁感应仪EM38进行河口区土壤盐渍化采样,并结合回归模型与地统计方法对长江河口北支入海口区域进行土壤电导率的空间变异研究。研究表明:双线圈EM38大地电导率仪增添了两个深度土壤表观电导率的测量,对不同深度土壤盐分含量的表征效果较好,相关系数均达到显著水平。土壤盐分的垂直分布规律显示,东部距江海较近区域土壤盐分呈现表聚型,北部西部地区土壤盐分多呈底聚型,与研究区域地下水条件有一定关联。统计分析表明,土壤电导率表层变异性高于其他层次,表层土壤电导率的平均测值也较高。土壤电导率空间分布显示,以距入海口和江堤越近土壤盐分含量越高,且随着距入海口和江堤距离增加,盐分含量增加。沿江沿海地区土壤盐分含量较高,且由于地下水位较高土壤盐分有表聚风险。 展开更多
关键词 双线圈电磁感应仪 土壤电导率 表观电导率 空间变异 半方差函数
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玉米填闲种植对珠三角菜地土壤氮磷吸收淋失阻控及其对后茬蔬菜生产影响的研究 被引量:6
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作者 萧洪东 雷孝 +4 位作者 涂金智 许家豪 孙海军 喻敏 施卫明 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2020年第11期2199-2205,共7页
珠三角地区设施蔬菜生产过程中化肥投入量高,蔬菜利用率低,氮磷淋溶损失严重,威胁水体环境。通过田间试验,主要采用淋溶盘法(埋深50 cm)收集淋溶水样并分析相关指标,探讨不同品种玉米(Zea mays L.,粤甜26、粤甜13与粤鲜糯6)填闲所获得产... 珠三角地区设施蔬菜生产过程中化肥投入量高,蔬菜利用率低,氮磷淋溶损失严重,威胁水体环境。通过田间试验,主要采用淋溶盘法(埋深50 cm)收集淋溶水样并分析相关指标,探讨不同品种玉米(Zea mays L.,粤甜26、粤甜13与粤鲜糯6)填闲所获得产量,及其对珠三角设施菜地夏季揭棚期氮磷吸收与淋失的阻控效果与对下茬作物(芥菜,Brassica juncea L.)产量与品质等的影响。结果表明,设施菜地休闲期种植短生育期玉米,可以收获果穗2779—4439 kg·hm−2,鲜秸秆7.2—11.7 t·hm−2;填闲玉米种植可有效降低设施菜地土壤淋溶液硝态氮,铵态氮与总磷浓度,对三者淋溶总损失的阻控效率依次为54.4%—76.5%,20.4%—29.6%与31.0%—64.7%,其中粤甜26拦截效果最好;填闲玉米种植没有过度消耗耕层(0—20 cm)土壤养分,对下茬芥菜产量无显著影响,但可显著降低芥菜亚硝酸盐的含量(粤甜26填闲处理收获的后茬芥菜比休闲处理降低61.3%),并提高芥菜可溶性糖含量。因此,珠三角设施菜地夏季休闲期种植玉米不仅可以有效拦截氮磷的淋溶损失,而且具有改善下茬芥菜品质的潜力,能够取得较好的环境与经济效益。但是,在推广应用之前,建议做最适合品种的筛选工作。 展开更多
关键词 填闲作物 面源污染 设施菜地 珠三角 亚硝酸盐
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广西桂林不同植被覆盖下土壤含水量空间变异性研究 被引量:2
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作者 彭扬建 甘磊 +3 位作者 马蕊 张静举 陶焕壮 张中彬 《福建农业学报》 CAS 北大核心 2016年第5期497-502,共6页
以桂林市农业科学院的大豆地、梨树地、甘蔗地为例,分析3个试验区土壤表层0^6cm土壤含水量变化规律以及空间分布特征。结果表明:降雨是影响土壤表层土壤含水量变化的关键因子,耕作方式也在一定程度上影响土壤含水量变化,梨树地土壤含... 以桂林市农业科学院的大豆地、梨树地、甘蔗地为例,分析3个试验区土壤表层0^6cm土壤含水量变化规律以及空间分布特征。结果表明:降雨是影响土壤表层土壤含水量变化的关键因子,耕作方式也在一定程度上影响土壤含水量变化,梨树地土壤含水量是三者之中最高,甘蔗地土壤含水量次之,大豆地土壤含水量最小;3个试验区在3种不同土壤水分状态下的土壤含水量空间分布属于中等程度的空间相关性,受降雨因素和人为因素共同制约,在不同条件下他们各自占有的权重不同;尽管不同的植被覆盖条件以及人为因素干扰会影响土壤含水量空间分布,但是土壤含水量较高的区域相对稳定,表明土壤本身具有恢复其空间分布稳定性能力。 展开更多
关键词 喀斯特地区 土壤含水量 地统计学 空间变异性
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基于微生物化学计量学研究有机肥促进稻田土壤磷转化的作用 被引量:2
8
作者 张玲玉 陈光蕾 +5 位作者 赵洪猛 邬立伍 陈浩 于云飞 叶文玲 汪玉 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1610-1618,共9页
为了研究有机肥对稻田土壤磷组分的影响以及微生物化学计量学在土壤磷转化过程中的作用,开展了基于不同氮施用量的有机肥100%替代化肥试验,包括0(N_(0))、75(N_(75))、150(N_(150))、225(N_(225))和300 kg·hm^(-2)(N_(300))5个处理... 为了研究有机肥对稻田土壤磷组分的影响以及微生物化学计量学在土壤磷转化过程中的作用,开展了基于不同氮施用量的有机肥100%替代化肥试验,包括0(N_(0))、75(N_(75))、150(N_(150))、225(N_(225))和300 kg·hm^(-2)(N_(300))5个处理,分析了水稻不同生育期土壤磷组分和微生物量碳氮磷含量的变化及其相互关系。结果表明:施用有机肥第3年,与不施肥处理相比,所有有机肥处理在水稻苗期与收获期均增加了土壤速效磷含量(12.9%~153%)以及总磷含量(5.80%~40.6%)。进一步分析土壤磷组分变化发现,有机肥处理主要增加了土壤可利用态磷(树脂提取态磷、碳酸氢钠提取态无机磷、碳酸氢钠提取态有机磷)、次生矿物磷(氢氧化钠提取态无机磷、氢氧化钠提取态有机磷)及有机磷(活性有机磷、中等活性有机磷、稳态有机磷)含量,增长率分别为37.3%~142%、7.50%~41.3%和3.41%~32.2%;但随着有机肥施用量的增多(N 225和N_(300)),土壤有效磷(包括速效磷及可利用态磷)含量未呈梯度增加。通过冗余分析及Pearson相关性分析发现,稻季苗期土壤微生物量碳(MBC)和微生物量氮(MBN)含量与土壤速效磷、可利用态磷、次生矿物磷及活性有机磷含量呈显著负相关(P<0.05),而收获期土壤微生物量磷(MBP)、土壤速效磷(Olsen-P)及土壤无机磷含量呈显著正相关(P<0.05)。在水稻苗期,微生物化学计量比(MBC/MBP和MBN/MBP)与土壤活性有机磷含量呈显著负相关(P<0.05),而在水稻收获期,微生物化学计量比(MBC/MBP和MBN/MBP)与土壤Olsen-P和无机磷含量呈显著负相关(P<0.05),表明微生物化学计量的变化显著影响土壤有效磷和有机磷含量,促进了土壤有机磷向有效磷的转化。 展开更多
关键词 有机肥 稻田土壤 有效磷 微生物化学计量
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酸性土壤上不同水稻品种耐低磷差异研究 被引量:3
9
作者 李小莉 胡安永 +3 位作者 王嘉林 肖珣 沈仁芳 赵学强 《江西农业学报》 CAS 2022年第5期102-106,共5页
针对红壤性水稻土酸化和磷有效性低的问题,筛选出酸性土壤上耐低磷水稻品种,解析其耐低磷机制,对发挥酸性土壤上水稻生产力和降低磷肥施用具有重要意义。在前期田间试验的基础上,选用了6个水稻品种(敖柱、连粳7号、A类黄、一支腊选系、... 针对红壤性水稻土酸化和磷有效性低的问题,筛选出酸性土壤上耐低磷水稻品种,解析其耐低磷机制,对发挥酸性土壤上水稻生产力和降低磷肥施用具有重要意义。在前期田间试验的基础上,选用了6个水稻品种(敖柱、连粳7号、A类黄、一支腊选系、南充一支腊、马扎),采用土培和水培试验,研究了酸性土壤上不同水稻品种耐低磷能力的差异及其机制。结果表明:水稻品种敖柱、连粳7号和A类黄耐低磷能力较强,另外3个品种耐低磷能力较差;耐低磷水稻品种敖柱和连粳7号在土培低磷条件下显著提高了根际的磷含量,同时,在水培低磷条件下具有较高的磷吸收效率;水培条件下低磷显著诱导水稻根系的生长,耐低磷水稻品种敖柱的诱导效应尤其明显。因此,根际磷活化、高效磷吸收和根系增大是酸性土壤上水稻耐低磷的主要机制,但是不同水稻品种可通过不同机制来适应低磷胁迫。 展开更多
关键词 水稻 红壤 低磷胁迫 酸性土壤 根系
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施氮水平对稻田土壤温室气体排放的影响 被引量:47
10
作者 马艳芹 钱晨晨 +3 位作者 孙丹平 邓丽萍 黄国勤 陆卫斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期128-134,共7页
该研究以江西稻田为研究对象,设置了不施氮对照(N0)、减氮40%(N1)、常规施氮(N2)、增氮50%(N3)等4个处理,采用静态箱-气相色谱法研究了稻田温室气体(N_2O、CH4、CO_2)的排放通量和速率,并计算了温室气体排放强度及全球增温潜势。结果表... 该研究以江西稻田为研究对象,设置了不施氮对照(N0)、减氮40%(N1)、常规施氮(N2)、增氮50%(N3)等4个处理,采用静态箱-气相色谱法研究了稻田温室气体(N_2O、CH4、CO_2)的排放通量和速率,并计算了温室气体排放强度及全球增温潜势。结果表明:在晚稻栽培过程中,N_2O和CO_2的排放通量均出现3次峰值,且都表现为增施氮肥处理高于其他处理,而CH4排放通量仅出现一次峰值;N0、N1、N2的N_2O和CO_2的总排放量无显著差异(P>0.05),但N3处理下的N_2O和CO_2的排放量显著高于其他处理(P<0.05);与对照比,N1、N2和N3的CH4总排放量分别提高了58.70%、69.63%、96.15%,净增温潜势分别增加了22.34%、25.34%、52.92%;N3的温室气体排放强度最高,达1.12kg/kg,显著高于N1和N2。 展开更多
关键词 氮肥 温室气体 排放控制 稻田
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江苏沿海某设施农区土壤重金属累积特点及生态风险评价 被引量:16
11
作者 姚荣江 杨劲松 +3 位作者 谢文萍 伍丹华 余世鹏 张新 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1498-1506,共9页
为了揭示设施栽培土壤重金属累积特点及污染风险状况,为沿海设施农区土壤重金属污染的源头消减、生态阻控与风险防范提供科学依据,以近年来高效农业发展迅猛的江苏沿海某设施农地为研究对象,分析了种植方式和棚龄对土壤重金属Pb、Cr、Cd... 为了揭示设施栽培土壤重金属累积特点及污染风险状况,为沿海设施农区土壤重金属污染的源头消减、生态阻控与风险防范提供科学依据,以近年来高效农业发展迅猛的江苏沿海某设施农地为研究对象,分析了种植方式和棚龄对土壤重金属Pb、Cr、Cd、As全量与有效态含量的影响,探讨了重金属有效态含量与理化性质的相关性,并对设施土壤重金属污染综合潜在生态风险进行了评价。结果表明:目前设施农区土壤环境质量状况整体良好,除重金属Pb含量超过温室蔬菜产地环境质量评价标准值(HJ/T333—2006)外,Cr、Cd和As含量均显著低于参考值;种植方式和棚龄不同程度地影响土壤重金属全量与有效态含量,设施土壤Pb、Cr、Cd全量与有效态含量均显著高于常规大田,且土壤Cd全量与有效态含量随棚龄增加呈现富集特点;土壤Pb、Cr、Cd有效态含量与粘粒含量、阳离子交换量和pH显著负相关,与有机质呈显著正相关,土壤有效态As含量仅与土壤pH显著正相关;目前研究区设施土壤重金属污染处于轻度综合潜在生态风险程度,综合潜在生态风险指数呈现出青椒大棚>西瓜大棚>韭菜大棚的趋势,且综合潜在生态风险指数随棚龄的增加而升高。 展开更多
关键词 沿海 设施土壤 重金属 有效态 生态风险
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施用碱渣对茶园土壤酸度和茶叶品质的影响 被引量:32
12
作者 王辉 徐仁扣 黎星辉 《生态与农村环境学报》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2011年第1期75-78,共4页
开展田间小区试验研究了不同施用量条件下碱渣对酸化茶园土壤的酸度和茶叶品质的影响。结果表明,施用碱渣可以显著提高土壤pH、土壤交换性盐基和盐基饱和度,降低土壤交换性酸和交换性铝含量,并使土壤中钙、镁养分保持合理比例。施用碱... 开展田间小区试验研究了不同施用量条件下碱渣对酸化茶园土壤的酸度和茶叶品质的影响。结果表明,施用碱渣可以显著提高土壤pH、土壤交换性盐基和盐基饱和度,降低土壤交换性酸和交换性铝含量,并使土壤中钙、镁养分保持合理比例。施用碱渣提高了茶叶中茶多酚、儿茶素、咖啡碱、氨基酸和叶绿素含量,降低了茶叶中铅含量,使茶叶品质得到改善。碱渣施用量为4 500 kg.hm-2时,可将土壤pH值调节至5.51,达到最适合茶树生长的酸度条件,该条件下生产的茶叶品质也最佳,茶叶茶多酚、儿茶素、咖啡碱、氨基酸和叶绿素含量分别比对照提高22.5%、27.8%、34.9%、69.0%和52.1%,而Pb含量下降51.2%。 展开更多
关键词 酸化茶园土壤 碱渣 土壤改良 茶叶品质
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改良剂对重金属复合污染土壤中菜用大豆品质及生理特性的影响 被引量:11
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作者 王意锟 方升佐 +3 位作者 王玉军 郝秀珍 周东美 张焕朝 《生态与农村环境学报》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2011年第3期87-92,共6页
通过盆栽试验,研究了在重度Cu、Zn、Pb、Cd复合污染土壤上,分别施用凹凸棒土(25 g.kg-1)、硅藻土(25g.kg-1)、泥炭(25 g.kg-1)和腐植酸(4 g.kg-1)4种改良剂对菜用大豆(Glycine max)(以下简称大豆)植株生长、籽粒食用品质及叶片生理特性... 通过盆栽试验,研究了在重度Cu、Zn、Pb、Cd复合污染土壤上,分别施用凹凸棒土(25 g.kg-1)、硅藻土(25g.kg-1)、泥炭(25 g.kg-1)和腐植酸(4 g.kg-1)4种改良剂对菜用大豆(Glycine max)(以下简称大豆)植株生长、籽粒食用品质及叶片生理特性的影响。结果表明:有机物料能有效提高大豆籽粒产量和粗蛋白含量,改善大豆籽粒的食用品质,但黏土矿物对大豆籽粒产量及品质的影响不明显;有机物料、黏土矿物能缓解重金属对植物的毒害,腐植酸、泥炭、凹凸棒土处理大豆叶片苗期SOD活性显著高于对照(P<0.05),而硅藻土处理大豆苗期SOD活性与对照之间差异不显著(P>0.05),但成熟期SOD活性却显著高于对照(P<0.05)。除腐植酸处理外,添加其他改良剂处理苗期、成熟期大豆叶片叶绿素含量与对照之间差异均未达显著水平(P>0.05);腐植酸降低大豆籽粒中重金属含量的效果最好,该处理大豆籽粒中Zn、Cu、Cd、Pb含量分别比对照降低28.8%、21.6%、35.0%和12.5%,硅藻土次之,而添加泥炭、凹凸棒土对大豆籽粒中重金属含量的影响与对照相比未达显著水平(P>0.05)。 展开更多
关键词 重金属 复合污染 改良剂 大豆 生理特性 食用品质
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基于表观电导率和Hydrus模型同化的土壤盐分估算 被引量:12
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作者 姚荣江 杨劲松 +4 位作者 郑复乐 王相平 谢文萍 张新 尚辉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第13期91-101,共11页
精细刻画农田土壤盐分运移过程对盐渍化精准治理具有重要意义。该文以磁感式大地电导率仪 EM38 测定的土壤表观电导率作为数据源,利用表观电导率与剖面土壤盐分之间的反演模型作为观测算子,将集合卡尔曼滤波(ensembleKalman filter,EnKF... 精细刻画农田土壤盐分运移过程对盐渍化精准治理具有重要意义。该文以磁感式大地电导率仪 EM38 测定的土壤表观电导率作为数据源,利用表观电导率与剖面土壤盐分之间的反演模型作为观测算子,将集合卡尔曼滤波(ensembleKalman filter,EnKF)同化方法应用于土壤水盐运移过程模型(HYDRUS-1D),进行滨海盐渍农田周年土壤盐分动态的模拟,并分析了同化过程的敏感性。结果表明:与单纯使用 HYDRUS 模型相比,EnKF 同化方法对模型观测算子的更新,有效提高剖面土壤盐分模拟精度,且 EnKF 同化值的精度优于 EnKF 同化模拟值,在同化过程中的调整量亦最大;敏感性分析结果显示土壤盐分同化过程对状态变量集合数大小不敏感,对观测数据误差和引入观测数据的深度较为敏感,观测数据误差水平越高、引入观测数据的深度越浅其误差越大。研究表明基于水盐运移模型和土壤表观电导率数据的 EnKF 同化方法能提高土壤盐分的模拟精度,为利用多源数据和机理模型进行较大尺度生态过程模拟预测提供了有效手段。 展开更多
关键词 土壤 电导率 盐分 水盐运移模型 磁感式大地电导率仪 数据同化 集合卡尔曼滤波
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磷酸氢二铵在酸性土壤中的转化与垂直扩散 被引量:9
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作者 金亮 周健民 +2 位作者 王火焰 陈小琴 杜昌文 《生态与农村环境学报》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2008年第3期45-50,共6页
采用土柱培养和切片取样方法,研究磷酸氢二铵(DAP)在酸性红壤中的转化与肥料磷在土体中的垂直扩散。结果表明,施用DAP31d,肥料磷扩散距离不足5cm。无机磷形态分级结果表明,进入土壤的肥料磷仅有小部分保持水溶态,大部分已转化为有效性... 采用土柱培养和切片取样方法,研究磷酸氢二铵(DAP)在酸性红壤中的转化与肥料磷在土体中的垂直扩散。结果表明,施用DAP31d,肥料磷扩散距离不足5cm。无机磷形态分级结果表明,进入土壤的肥料磷仅有小部分保持水溶态,大部分已转化为有效性较高的铝磷,其次是铁磷,另有少量转化形成闭蓄态磷。各形态磷含量空间分布上均表现为随距施肥点距离的增加而逐渐降低的趋势。施用DAP引起土壤pH显著升高和土壤铁铝活性显著增强。土壤难溶矿物溶解释放出的Al3+、Fe3+离子是引起肥料磷在酸性红壤中固定的主要原因。 展开更多
关键词 红壤 磷酸氢二铵(DAP) 扩散 转化 有效性
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秸秆还田配施化肥对稻油轮作土壤有机碳组分及产量影响 被引量:51
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作者 袁嫚嫚 邬刚 +1 位作者 胡润 孙义祥 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期27-35,共9页
【目的】水稻–油菜轮作是我国重要的农业种植模式。秸秆还田是目前我国秸秆利用最主要、最直接的途径。因此,研究水稻–油菜轮作系统下,秸秆还田配施化肥对水稻和油菜产量、土壤有机质组分及其养分含量的影响,有助于提高水稻和油菜产量... 【目的】水稻–油菜轮作是我国重要的农业种植模式。秸秆还田是目前我国秸秆利用最主要、最直接的途径。因此,研究水稻–油菜轮作系统下,秸秆还田配施化肥对水稻和油菜产量、土壤有机质组分及其养分含量的影响,有助于提高水稻和油菜产量,培肥土壤,推进秸秆还田技术的应用。【方法】通过水稻和油菜7年13季作物的田间定位小区试验,设置了不施氮肥不还田处理(CK)、农民习惯处理(FPP)和3个秸秆还田配施化肥处理(SF1、SF2、SF3:每年水稻秸秆以3000 kg/hm^2的量还田,配施不同量氮、磷、钾肥),分析了各处理土壤有机碳及其组分、土壤养分含量、作物产量和经济效益。【结果】与不施氮肥处理比较,秸秆还田配合氮、磷、钾平衡施肥能显著提高土壤总有机碳及其各组分、土壤养分含量、作物产量和经济效益。与农民习惯处理相比,秸秆还田配施化肥处理土壤总有机碳、胡敏酸和胡敏素分别显著增加了5.62%~12.08%、9.05%~22.57%和7.93%~10.23%,而水溶性有机碳和富里酸含量差异则不明显;土壤全氮、有效磷和速效钾含量分别显著提高了6.74%~14.04%、134.67%~249.46%和40.18%~70.54%;水稻、油菜和周年平均产量分别增加了8.55%~19.34%、19.06%~27.27%和10.34%~24.08%;净利润提高了1651~4905 yuan/hm^2,但总投入增加了1427~2882 yuan/hm^2。秸秆还田配施化肥处理中,以氮、磷、钾肥用量与运筹次数最多的SF3处理土壤各项指标、作物产量和经济效益最高,与之相比,SF2处理在水稻和油菜两季共减少肥料用量255 kg/hm^2,而作物周年产量减少不明显。土壤有机碳组分、土壤养分含量及作物产量之间有较好的相关性,而逐步回归分析表明,土壤总氮、胡敏酸、水溶性有机碳含量是水稻和油菜产量主要决定因素。【结论】秸秆还田配施化肥可以提高土壤有机碳、胡敏酸、胡敏素含量及土壤养分含量,培肥土壤并提高其稳定性,促进作物增产。虽然秸秆还田配施化肥增加了人工和肥料投入,但适宜的化肥用量配合秸秆还田提高了水稻油菜轮作体系的经济效益。 展开更多
关键词 秸秆还田 有机碳组分 土壤养分 水稻油菜轮作 产量
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不同利用方式下南京城市土壤碳、氮、磷的化学计量学特征 被引量:14
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作者 袁大刚 张甘霖 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期19-25,共7页
选择南京的菜地、公园绿地和道路土壤作为研究对象,测定其总有机碳(OC)、总氮(TN)、总磷(TP)、有机磷(OP)等指标,分析了城市人类活动影响下土壤碳、氮、磷的生态化学计量学特征。结果如下:(1)城市土壤全剖面OC、TP含量均为道路>菜地... 选择南京的菜地、公园绿地和道路土壤作为研究对象,测定其总有机碳(OC)、总氮(TN)、总磷(TP)、有机磷(OP)等指标,分析了城市人类活动影响下土壤碳、氮、磷的生态化学计量学特征。结果如下:(1)城市土壤全剖面OC、TP含量均为道路>菜地≈绿地,TN为菜地>道路≈绿地,OP为菜地>道路>绿地,OC:TN为菜地<绿地<道路,OC:TP为道路<菜地≈绿地,TN:TP为道路<绿地≈菜地,OC:OP为菜地<绿地≈道路,TN:OP为菜地<道路≈绿地,表明不同的土地利用方式会对城市土壤碳、氮、磷的化学计量学特征产生不同的影响;(2)与中国和世界非城市土壤的平均水平相比,南京城市土壤碳、氮、磷比例严重失衡;(3)对于不同利用方式的城市土壤,其碳、氮、磷含量对相应化学计量比的影响是不同的。 展开更多
关键词 C N P 菜地 绿地 道路 化学计量学
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碱渣和生物质灰配施改良酸性土壤的效果初探 被引量:10
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作者 黄兰芬 李九玉 +1 位作者 陈中华 王莉青 《中国南方果树》 北大核心 2014年第4期65-67,共3页
通过室内培养试验,对碱渣和生物质灰在酸性土壤上的改良效果作了研究。结果表明,碱渣和生物质灰单施或配施对降低土壤酸度均有较好的效果,能有效降低土壤交换性酸。添加碱渣和生物质灰后土壤表面交换性钙、镁、钠含量均显著增加。单施... 通过室内培养试验,对碱渣和生物质灰在酸性土壤上的改良效果作了研究。结果表明,碱渣和生物质灰单施或配施对降低土壤酸度均有较好的效果,能有效降低土壤交换性酸。添加碱渣和生物质灰后土壤表面交换性钙、镁、钠含量均显著增加。单施碱渣的土壤交换性钾含量与对照相当;单施生物质灰土壤交换性钾显著增加,配施碱渣后土壤交换性钾增加量减少。施生物质灰可使土壤有效磷大大提高;施少量碱渣也可使土壤有效磷提高,加大用量却导致土壤有效磷降低。 展开更多
关键词 碱渣 生物质灰 酸性土壤 改良
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不同土地利用条件下的城市土壤电导率垂直分布特征 被引量:17
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作者 袁大刚 张甘霖 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期171-176,共6页
电导率在探讨城市土壤基本化学性质、盐渍化程度、肥力质量特征和污染特点方面有重要意义。利用电导率仪测定南京市道路、绿地和菜地土壤电导率,并通过描述性统计分析、垂直分布特征探讨和电导率与其他土壤理化指标的相关分析及在此基... 电导率在探讨城市土壤基本化学性质、盐渍化程度、肥力质量特征和污染特点方面有重要意义。利用电导率仪测定南京市道路、绿地和菜地土壤电导率,并通过描述性统计分析、垂直分布特征探讨和电导率与其他土壤理化指标的相关分析及在此基础上展开的逐步回归和通径分析,研究土地利用方式对城市土壤电导率垂直分布的影响。结果表明:南京市主城区土壤电导率最高值0.641 mS/cm,并无盐渍化现象,但由于受人为干扰的程度存在较大差异,道路和菜地土壤电导率变异系数较大(分别为65.40%和72.60%),而绿地土壤电导率变异系数较小(21.05%);土壤电导率的垂直分布具有各自鲜明的特点:道路土壤电导率表层较高,表层以下无一定规律;菜地土壤自耕作层向下电导率逐渐降低;绿地土壤无明显趋势。土壤电导率影响因素在不同的土地利用方式间也存在差异:道路土壤电导率受频率磁化率和活性铁等控制,绿地土壤电导率受总有机碳和活性铁等控制,而菜地土壤电导率受总有机碳、全磷和游离铁等控制。由于所研究影响因子仅能解释电导率总变异的40.72%~58.86%,今后还需从城市土壤离子组成等方面进一步深入研究土壤电导率的影响因子。 展开更多
关键词 道路 绿地 菜地 电导率
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沿海滩涂农田耕层土壤饱和导水率间接方法的评价 被引量:1
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作者 姚荣江 杨劲松 +3 位作者 伍丹华 谢文萍 余世鹏 张新 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期11-19,共9页
为筛选和构建适合苏北沿海滩涂围垦农田耕层土壤饱和水力传导率间接估算的土壤转换函数,在典型地块实测土壤饱和导水率和相关土壤基本性质的基础上,分析了11种根据基本土壤性质预测饱和导水率的转换函数方法的适用性,同时探讨了基于人... 为筛选和构建适合苏北沿海滩涂围垦农田耕层土壤饱和水力传导率间接估算的土壤转换函数,在典型地块实测土壤饱和导水率和相关土壤基本性质的基础上,分析了11种根据基本土壤性质预测饱和导水率的转换函数方法的适用性,同时探讨了基于人工神经网络方法的土壤转换函数的预测效果。结果表明:滩涂围垦农田耕层土壤平均饱和导水率为10.04 cm/d,属低透水强度;在现有的土壤饱和导水率转换函数中,Vereecken函数是最适合滩涂围垦农区土壤、具有最佳预测精度的转换函数,其预测均方根误差为8.154,其次是Li、Campbell和Rawls函数;以砂粒、粘粒、容重和有机质作为输入因子,基于人工神经网络的土壤转换函数较Vereecken函数其预测均方根误差降至7.920,在输入因子中增加土壤盐分指标可进一步提高饱和导水率的预测精度,其预测均方根误差降为7.634。本文的研究结果显示利用人工神经网络方法建立的转换函数可有效提高滩涂盐渍农田土壤饱和导水率的预测精度。 展开更多
关键词 滩涂 饱和导水率 间接方法 沿海 土壤转换函数
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