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2023, 54(1): 1-10.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022022304
摘要:
目的 时间序列法是定量研究土壤发生过程、演变速率及其变化阈值的重要手段，构建可靠的土壤时间序列需对土壤母质均一性和相对年龄进行判定。 方法 以海南岛北部不同喷发期玄武岩发育土壤所构成的成土时间序列（0.09、0.146、0.64、1.12、1.81、2.30 Ma B. P.）为对象，利用各种土壤属性参数（包括剖面形态、颗粒组成、稳定元素含量、风化发育指数和元素变化率等）对该时间序列母质均一性和土壤相对年龄进行判定。 结果 各剖面颜色、质地、结构等形态总体呈均一、渐变的特征，去除黏粒后的粗粉粒含量、稳定元素Ti/Zr比值在剖面内和剖面间变化均较小，表明时间序列土壤的起源母质相同。随着成土年龄的增加，黏粒含量和剖面发育指数呈线性增加的趋势，土壤风化强度指标（B指数、CIW指数、CIA指数和ba值）服从对数函数变化规律，在土壤相对年龄的判定中具有较好的指示意义。 结论 研究区土壤母质来源相同，土壤相对年龄可通过相关土壤属性体现出来，为定量研究土壤发生阈值奠定了基础。
2023, 54(1): 11-20.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022021702
摘要:
目的 丘陵山区农业经营规模小、土地细碎化等问题难以适应现代农业规模化发展，揭示家庭农场规模经营意愿、行为及意愿转为行为的影响因素，助力于推进规模经营，发展现代农业。 方法 以重庆市江津区现代农业示范园区271户家庭农场为例，基于行为转化路径视角，建立无序多分类Logistic模型，探究家庭农场规模经营意愿、行为及意愿转为行为的影响因素。 结果 ① 26.57%的家庭农场主对规模经营有意愿有行为，表现出意愿与行为的一致性；37.27%有意愿，但无行为，表现出差异性；36.16%没有意愿也没有行为，表现出一致性。② 经营风险感知、经营规模满意度、适度规模的认知、经营耕地面积等对家庭农场主的规模经营意愿和行为均有显著影响；同时，有无专业技能、地块破碎度和区域环境等对意愿有较为显著影响，家庭劳动力人数、商品化率等对行为有较为显著影响。③ 经营耕地面积对家庭农场主规模经营意愿转为行为有显著影响，家庭劳动力人数、有无产业链、商品化率、适度规模认知影响次之，而亩均年收入、政府补贴率、非农收入比等资金特征影响较弱。 结论 规模经营风险越小、对适度规模经营越了解、对目前经营规模越不满意且经营耕地面积越大的农场主产生规模经营意愿、行为的概率越大；而对于有意愿且经营耕地面积越大的农场主，发展扩大规模经营行为的概率越大。
2023, 54(1): 21-29.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021081502
摘要:
目的 基于中药材种植区土壤养分及其空间分布的高精度数据分析，探究县域尺度土壤养分空间变异特征并类比和优化评价方法。 方法 采用类比经典统计学、地统计学以及GIS评价方法，对中药材种植区土壤养分及综合肥力空间分布格局进行研究。 结果 ① 研究区土壤呈碱性（pH = 8.50）,有机质、全氮、全磷、全钾平均含量分别为7.54 g kg−1、0.73 g kg−1、0.73 g kg−1、17.96 g kg−1，电导率为108.63 ms cm−1；从变异系数来看，除pH为弱变异外，有机质、全氮、全磷、全钾、电导率均属中等变异。② 土壤养分的空间分布特征表现为，土壤有机质含量总体呈现西南部高于东北部分布；全氮含量呈斑块状分布，主要表现为南部高东部低的特征；全磷含量空间变异中等，在研究区西南侧有岛状高含量点分布；全钾含量呈中部略高四周低的分布趋势；电导率空间异质性大，呈斑块状分布。③ 土壤综合肥力空间分布呈现西高东低，中部向南、北部降低的趋势。此外，根据内梅罗综合指数法、主成分分析法和模糊综合评价法综合评价得分可将该区土壤肥力分成5级，三种评价方式中，肥力等级为III等级及以下的区域分别占研究区总面积的74.97%、43.28%和67.57%。 结论 中药材长期不合理的种植会降低土壤整体肥力；增施有机肥、氮磷钾平衡施肥、轮作、休耕和培肥土壤等措施有助于当地中药材的可持续种植。
2023, 54(1): 30-38.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021111902
摘要:
目的 揭示生物炭连续添加对旱地红壤溶解性有机碳的影响。 方法 通过定位试验，探讨了低剂量（0.75 ~ 1.5 t hm−2）生物炭连续施用7年后油菜产量、土壤理化性质和溶解性有机碳荧光光谱组分及参数变化特征。 结果 与对照（CK）相比，生物炭施用降低了土壤交换性Al3+含量（0.69 ~ 0.87 cmol kg−1），提高了土壤pH（0.13 ~ 0.21个单位）、有机质含量（11.7% ~ 18.1%）和可溶性碳含量（127.5% ~ 127.8%）；油菜单株角果数提高了39.8% ~ 45.2%，油菜产量增加了3.5% ~ 20.3%，其产量随着生物炭添加量呈递增趋势。连续施用生物炭有利于增加溶解性有机碳中类酪氨酸和类富里酸的比例，且显著降低了微生物代谢产物的比例。与CK相比，连续施用生物炭后土壤溶解性有机碳荧光指数降低了4.4% ~ 10.6%，新鲜度指数降低了17.4% ~ 18.4%，自生源指数降低了0.26（22.6%），而腐殖化指数增加了1.2% ~ 5.1%。相关分析表明溶解性有机碳与pH呈显著正相关，而与交换性Al3+呈显著负相关；微生物代谢产物与pH呈显著负相关，而与交换性Al3+呈显著正相关；土壤类酪氨酸与交换性Al3+呈显著负相关。冗余分析表明土壤pH和交换性H+是影响溶解性有机碳及其光谱特征变化的主要指标。 结论 红壤旱地低剂量生物炭连续施用可以增加油菜产量，改良红壤酸度，增加土壤溶解性有机碳含量，且更利于溶解性有机碳中类富里酸物质的增加，增加溶解性有机碳的腐殖化系数，提高其稳定性。
2023, 54(1): 39-45.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021072603
摘要:
目的 明确耕作深度对红壤坡耕地季节性干旱期土壤水分变化特征的影响。 方法 依托2015年设置的红壤坡耕地耕作深度试验，选择免耕（NT）、耕翻10 cm（P10）、耕翻20 cm（P20）和耕翻30 cm（P30）共4个处理，研究了耕作深度对红壤坡耕地季节性干旱期土壤水分变化特征的影响。 结果 强降雨后红壤坡耕地0 ~ 60 cm土层对雨水的接蓄能力在P30处理达到了最大值，P20处理次之，P10、NT处理相对较差。耕作深度对0 ~ 30 cm土层雨水接蓄能力有显著影响（ P < 0.05），而对30 ~ 60 cm土层雨水接蓄能力无显著影响（P > 0.05）。多因素方差分析表明，耕作深度对季节性干旱期红壤坡耕地0 ~ 60 cm土层土壤水分含量产生了极显著影响（P < 0.01），耕作深度、土层深度和持续天数三个因素的交互作用对季节干旱期0 ~ 60 cm土层土壤水分含量也产生了极显著影响（P < 0.01）。从0 ~ 60 cm土壤储水量变化来看，P30处理造成季节性干旱期耕层和亚耕层土壤水分消耗过快，而NT和P10处理增加了季节性干旱期亚耕层土壤水分的消耗，P20处理土壤储水量变化最小，比其它处理低2.26% ~ 11.79%。 结论 耕翻20 cm有利于雨水接蓄且季节性干旱期水分消耗最少，最有利于红壤坡耕地季节性干旱期0 ~ 60 cm土层土壤水分含量的稳定，研究结果为红壤坡耕地季节性干旱期土壤水分调控耕作技术提供了一定的理论依据。
2023, 54(1): 46-55.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022010702
摘要:
目的 明确外源有机物和耕作方式及其交互作用对土壤容重、团聚体表征物理指标变化的影响。 方法 依托半湿润偏旱区国家农业环境晋中长期耕作试验观测平台，设置免耕（NT）、深松（SU）、旋耕（RT）、翻耕（CT）以及耕作与秸秆耦合作用下免耕 + 秸秆覆盖还田（NTS）、深松 + 秸秆还田（SUS）、旋耕 + 秸秆还田（RTS）、翻耕 + 秸秆还田（CTS）共8种处理，连续5年进行玉米连作田间试验，通过测定和比较土壤水稳性团聚体（WSA）和容重，探讨了耕作方式及其与秸秆还田措施配合的培肥改良土壤效果。 结果 ① 与CT相比，NT和SU土壤水稳性团聚体的平均重量直径（MWD）、几何平均直径（GMD）、> 0.25 mm团聚体含量（R0.25）分别得到了显著提升（31.94%，36.61%；23.29%，26.09%；14.42%，12.63%）。② 0 ~ 40 cm土层的容重，RTS最小，SU次之。相比CT，NT、SU、RT在土层垂直方向上，随着土层深度的增加，对土壤容重影响效果均在逐步减弱。秸秆和耕作的耦合作用，对容重的影响呈随机分布。0 ~ 10 cm表层，相比CTS，NTS、RTS措施下容重分别显著降低了21.07%和15.78%，且土壤容重升序排列为：NTS、RTS、SUS、CTS。③ 相关性MWD、GMD、> 2 mm团聚体含量，两两之间均极显著正相关。此外，NT和RT，容重与MWD、GMD、> 2 mm团聚体含量显著负相关。 结论 深松作为改良旱地壤质黏土物理性质的重要耕作措施，连续实施不但可以促进土壤水稳性团聚体的形成，而且有助于增强团聚体的稳定性，改善土壤紧实度。因此，建议将深松耕作作为研究区普适性技术推广。
2023, 54(1): 56-66.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021122106
摘要:
目的 微塑料会与土壤颗粒及团聚体相互作用而影响土壤的稳定性，探究微塑料浓度对黑土团聚体特征及其稳定性的影响，以期为农田土壤（微）塑料污染及土壤健康评价提供数据基础。 方法 通过大豆盆栽实验，研究自然条件下不同微塑料浓度（0%、0.1%、0.5%、1%、2%、5%）对黑土团聚体组成、团聚体稳定性（大团聚体含量R > 0.25）、土壤团聚体特征指标（平均质量直径MWD、几何均重直径GMD、分形维数FD）的影响。 结果 不同微塑料浓度处理中，< 0.25 mm的机械稳定性团聚体含量比例最小，且 > 2 mm和 < 0.25 mm的团聚体含量比例随着微塑料浓度的增加而增加；> 2 mm的水稳性团聚体含量比例最小，< 0.25 mm的水稳性团聚体含量比例随着微塑料浓度的增加而增加；但在1%浓度时，机械稳定性和水稳性团聚体含量比例均与其他浓度的趋势相反；无植物种植的团聚体变化与种植物的相似。土壤大团聚体（R > 0.25）的含量比例随着微塑料浓度的增加而显著减小，当微塑料浓度为1%时，其含量比例略低于对照试验（CK）。不同采样期，大豆成熟期的土壤机械稳定性团聚体和水稳性团聚体的MWD、GMD均比花期的小，而花期的团聚体分形维数比成熟期高，表明随着大豆生长及微塑料的作用，土壤团聚体稳定性降低。通过相关性分析表明，MWD与GMD呈极显著正相关关系，且二者均与FD值呈极显著负相关，即土壤团聚体MWD和GMD总体显著增大，FD值则显著减小，从而表征土壤颗粒团聚性下降。此外，当土壤中微塑料浓度为1%时，土壤团聚体分形维数最小，即土壤团聚作用增强。 结论 土壤中微塑料累积浓度越高，对土壤团聚体产生的破坏作用越强，导致土壤颗粒间聚合能力减弱，土壤中微塑料浓度为1%是否可作为影响黑土团聚体稳定性变化的阈值还有待后续研究，以期为全面评估微塑料对土壤质量的影响提供依据。
2023, 54(1): 67-76.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021100503
摘要:
目的 针对花生连作及化肥滥用导致土壤肥力下降、土壤碳库失衡等问题，开展有机培肥改善连作花生田土壤质量研究。 方法 实验选取连作5年的花生田建立四个完全随机区组，设置蚯蚓粪配施化肥（VM）、“NMM”菌肥配施化肥（BF）、单施化肥（CF）和无施入对照（CK）四个处理，在花生结荚期取样并比较土壤综合肥力指数、土壤活性有机碳含量及有效率、土壤碳库管理指数的变化。 结果 与CK和CF相比，有机培肥显著提高了土壤综合肥力指数、土壤有机碳及易氧化有机碳、微生物生物量碳、可矿化有机碳含量和碳库管理指数（P < 0.05），其中VM处理效果最佳；有机培肥土壤微生物生物量碳、可矿化有机碳和可溶性有机碳有效率较CK和CF显著降低。冗余分析和相关性分析表明有机培肥与土壤总有机碳及各活性有机碳含量显著正相关，与除了易氧化有机碳有效率以外的其他土壤活性有机碳有效率呈负相关；碳库管理指数与易氧化有机碳、微生物量碳、可溶性有机碳、可矿化有机碳显著（P < 0.05）或极显著（P < 0.01）正相关。 结论 合理有机培肥能够提高土壤活性有机碳含量，同时有助于土壤非活性有机碳的积累。有机培肥对提高连作花生田土壤综合肥力和土壤碳库储量、缓解连作障碍有显著作用。
2023, 54(1): 77-88.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022010202
摘要:
目的 豆科与禾本科间作体系中对磷有效性的影响主要集中在根系分泌物的活化作用，由根际沉淀引起的土壤碳含量与磷酸酶活性变化及其对红壤磷有效性的影响机制尚不清楚。 方法 本研究以间作玉米大豆为研究对象，设置根系完全分隔、尼龙网分隔、不分隔3种方式，在0、21.83、43.67、65.50和87.34 P mg kg−1（分别记为P0、P1、P2、P3和P4）磷肥施用水平下进行盆栽试验，研究根系分隔方式对间作玉米大豆根际土壤微生物量碳（MBC）、溶解性有机碳（DOC）、根际土壤有机碳（ROC）、酸性磷酸酶活性（ACP）、碱性磷酸酶活性（ALP）、速效磷和Hedley磷组分的影响。 结果 相比完全分隔，根系不分隔可提高玉米和大豆根际土壤MBC含量，显著降低玉米根际土壤DOC含量，低磷水平（P0、P1）时显著提高大豆DOC含量，显著提高玉米（仅在低磷时）和大豆根际土壤ACP活性，低磷时显著提高大豆根际土壤ALP活性。除玉米活性磷组分外，根系分隔方式对间作玉米大豆根际土壤速效磷、磷组分有显著或极显著影响。根系不分隔较完全分隔可通过降低大豆根际活性无机磷（Pi）（P0除外）和中活性Pi从而提高玉米根际土壤活性Pi，总体上降低了玉米和大豆根际土壤的活性有机磷（Po）和中活性Po。回归分析表明，根系生物量与玉米根际MBC和大豆根际DOC含量呈极显著正相关关系（P < 0.01）。冗余分析表明，MBC对玉米根际土壤速效磷及磷组分的解释量为74.4%，DOC对大豆的解释量为18.3%。Mantel检验发现，玉米根际土壤活性碳含量与土壤磷组分之间呈显著相关的关系多于大豆。 结论 根系互作可通过改变根际土壤活性碳组分（微生物量碳和溶解性有机碳），提高磷酸酶活性，提高中活性磷组分（无机磷和有机磷）向活性无机磷的转化从而提高红壤磷有效性。土壤微生物量碳和溶解性有机碳分别是影响玉米和大豆根际磷组分的最主要因子，因此，根际沉淀对玉米和大豆根际土壤磷有效性的影响机制可能存在差异。
2023, 54(1): 89-99.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021121602
摘要:
目的 土壤微团聚体是磷素储存与周转的重要载体，明确长期施肥下旱地红壤微团聚体中赋存磷素的形态及其生物有效性，为磷肥的高效合理施用提供理论依据。 方法 以位于鹰潭农田生态系统国家野外科学观测研究站院内的长期肥料定位试验（1988 ~ 2014）为依托，分别以有机无机配施区的1/2 NPK（CK）、低量NPK + 稻秆（RS）与低量NPK + 猪厩肥（PM）处理及无机肥区的NK与NPK处理的旱地红壤为研究材料，采用水分散-吸管法逐级提取了土壤中0.25 ~ 0.05 mm、0.05 ~ 0.01 mm、0.01 ~ 0.005 mm与 < 0.005 mm粒级微团聚体，对比分析了各粒级微团聚体中全磷、有效磷及磷活化系数的变化差异。基于土壤磷素分级结果，分析了旱地红壤中大小粒级微团聚体中极有效磷、中等有效磷及非有效磷对长期施肥的响应。借助于结构方程模型探讨了微团聚体中各形态磷、磷活化系数、颗粒组成、有机质、铁铝氧化物等因子与有效磷的互应关系。 结果 长期配施猪粪可以显著增加旱地红壤各粒级微团聚体中全磷、有效磷、磷活化系数及极有效磷、中等有效磷及非有效磷的含量，且< 0.005 mm粒级微团聚体中的各组分磷增加比例最多，而配施稻秆只可显著降低0.01 ~ 0.005 mm粒级微团聚体中各组分磷含量。与NPK处理相比，长期不施磷肥的NK处理中各粒级微团聚体中各组分磷含量均显著降低，且0.05 ~ 0.01 mm粒级中的降低比例最大，还可以显著降低0.25 ~ 0.05 mm与0.05 ~ 0.01 mm微团聚体的磷活化系数，但增加0.01 ~ 0.005 mm与< 0.005 mm粒级的磷活化系数。结构方程模型拟合结果表明，长期施肥的旱地红壤微团聚体中无机磷组分是影响有效磷的正向因子，而有机磷组分则是负向影响因子；逐步回归分析发现NaHCO3和HCl提取态的无机磷组分则是影响旱地红壤磷活化系数的主要因子。 结论 在施用化肥的基础上配施有机肥、尤其是配施猪粪，可以显著增加并促进旱地红壤中稳定性高的有机态磷组分向稳定性低的无机态磷组分转化，进而提高旱地红壤磷素有效性。
2023, 54(1): 100-106.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022010701
摘要:
目的 温带森林土壤氨基糖的转化特征对外源氮素和凋落物加入的响应研究，对于温带森林土壤氮素管理和缓解氮沉降所带来的负面影响具有重要的意义。 方法 采用室内恒温恒湿模拟培养的方法，研究了外源氮素和凋落物添加条件下温带森林土壤有机层中 3 种微生物来源的氨基糖含量的变化特征，并利用真菌和细菌来源氨基糖的比值（氨基葡萄糖/胞壁酸），分析了外源物质添加条件下真菌和细菌残留物对土壤氮素转化和积累的相对贡献。 结果 温带森林有机层土壤中不同微生物来源氨基糖对外源物质加入的响应不同。单施氮素以及氮素与凋落物同时添加均有利于细菌残留物胞壁酸的积累，但是单施氮素添加对真菌残留物氨基葡萄糖含量的积累没有影响，且氮素与凋落物同时添加不利于氨基葡萄糖含量的积累。氨基半乳糖对外源物质添加的响应较小。真菌残留物的稳定性高于细菌残留物，氮素与凋落同时加入时不利于土壤微生物残留物的稳定性。此外，土壤中真菌和细菌来源氨基糖的比值受到外源物质加入的影响，单施氮素以及氮素与凋落物添加降低了氨基葡萄糖/胞壁酸比值（分别降低28.3%和30.5%），两种外源物质加入时细菌残留物对氮素转化的相对贡献大于真菌残留物。 结论 外源氮素和凋落物加入改变了温带森林有机层土壤微生物残留物的转化过程。
2023, 54(1): 107-116.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021091302
摘要:
目的 为探明生物炭与根系分泌物尼古丁相互作用在烟草栽培过程中对根区土壤生物活性的影响，在毕节市烟草公司七星关何田科技园开展施用不同用量生物炭的田间对比试验。 方法 试验设置CK（0 kg 667 m−2生物炭）、T10（10 kg 667 m−2生物炭）、T20（20 kg 667 m−2生物炭）、T40（40 kg 667 m−2生物炭）和T80（80 kg 667 m−2生物炭）五个处理。采用常规方法测定铵态氮（NH4 + −N）、硝态氮（NO3−−N）、热水浸提有机氮（HWON）、中等稳定性有机氮（6 M盐酸水解氮，a-ON）、微生物量碳（MBC）、微生物量氮（MBN）、土壤FDA水解酶活性、土壤基础呼吸（SBR）和土壤可矿化N量（MinN）。 结果 ①生物炭处理降低了土壤FDA水解酶活性，T40与T80处理与CK相比显著下降了33% ~ 55%，与其他处理无显著差异，总体表现为生物炭用量越大，土壤FDA水解活性降低得越大。②土壤基础呼吸（SBR）随着生物炭用量的增加逐渐增强，T40和T80处理比CK处理提高约33%。③土壤外源葡萄糖呼吸方面，T40与T80处理较其它处理显著提高了土壤外源葡萄糖呼吸（P < 0.05），但加入尼古丁后，所有添加生物炭处理的土壤外源葡萄糖呼吸均显著低于CK处理（P < 0.05）。④与单施生物炭相比，添加尼古丁能够刺激土壤氮的矿化，但高量（T80）生物炭会抵消尼古丁的影响效果。 结论 适量施用生物炭可能会降低烤烟根区土壤FDA水解酶活性，提高土壤基础呼吸与氮素矿化潜力。尼古丁则降低了添加生物炭土壤的外源葡萄糖呼吸，提高了土壤氮的矿化潜力，但高量生物炭会减弱尼古丁对土壤的影响。
2023, 54(1): 117-125.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022010502
摘要:
目的 通过两种方法相互验证以确定不同功能微生物菌株的耐酸范围及其在酸胁迫下生长曲线的变化。 方法 以28株具有固氮、解磷、解钾、促生和生防等功能的微生物菌株为研究对象，通过96孔微平板培养法确定受试菌株的耐酸范围，通过生长曲线法观察受试菌株在不同酸度条件下生长特征的变化。 结果 受试菌株的耐酸范围具有明显差异，耐酸下限位于pH 3.5 ~ 5.0范围内；具有相同功能的同属菌株的耐酸范围较为一致，但具有不同功能的同属菌株的耐酸下限明显不同，且具有相同功能的不同属菌株耐酸范围也具有明显差异；部分菌株对酸胁迫具有一定的适应性，对酸胁迫环境适应后出现明显的生长现象。 结论 利用生长曲线方法能更有效地研究微生物的耐酸特征，不同功能、不同类群的功能菌株对酸胁迫的响应规律不一致，在生产实践中需要根据土壤背景条件选择合适的耐性功能菌株。
2023, 54(1): 126-137.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022022302
摘要:
目的 探究生物有机肥施用对烟草根际土壤细菌、真菌群落结构和青枯雷尔氏菌丰度的影响机理。 方法 选用长沙市某公司生产的生物有机肥和常规烟草专用肥，在湘西花垣县长期定位试验点连续5年开展大田试验，研究施肥对土壤理化性质和微生物群落的影响。试验设置两种施肥处理：常规烟草专用肥（CF）和生物有机肥（BOF）。 结果 与CF相比，施用生物有机肥处理的土壤烟草青枯病发病率降低了89.8%，同时青枯雷尔氏菌相对丰度也显著降低，降幅达40.1%；土壤pH、碱解氮和有效磷显著增加，分别增加了1.2%、12.1%和60.2%；施用生物有机肥后根际土壤微生物如Roseiflexaceae，Gemmatimonadaceae，Nitrospira，Ramophialophora，Preussia等显著富集，且这些潜在有益菌与青枯雷尔氏菌相对丰度呈显著负相关关系。通过ABT预测模型分析发现潜在有益菌是影响青枯雷尔氏菌相对丰度的最主要生物因子。 结论 连续5年的试验结果表明，施用生物有机肥不仅改善了作物生长的土壤环境，显著提高了土壤pH和土壤速效养分含量，还促使潜在有益菌在根际土壤中富集，抑制了青枯雷尔氏菌的生长，从而减少了烟草病害的发生。
2023, 54(1): 138-150.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021120902
摘要:
目的 研究当归（Angelica sinensis）不同生长时期根际土壤酶活性和微生物群落结构的动态变化及其关联性，为当归的健康种植和土壤改良提供科学依据。 方法 以甘肃产当归的根际土壤为研究对象，研究5个生长时期当归根际土壤5种初级代谢酶活性，并运用高通量测序对细菌和真菌群落门、属水平的变化进行研究。 结果 当归根际土壤细菌群落丰富度和均匀度不随生长时期变化，而真菌群落变化显著；生长后期细菌和真菌群落结构与前中期明显分离，这种分离主要由部分菌门和菌属丰度显著变化造成；细菌属间多以互利共生关系存在，细菌与真菌间更倾向于以此消彼长的关系存在；抽薹期根际土壤蔗糖酶活性最低，脲酶活性最高，相关性分析表明，细菌对酶活性的影响高于真菌，其中蔗糖酶与黄杆菌属（Flavobacterium）显著正相关，脲酶与拟杆菌属（Bacteroides）、毛壳菌属（Chaetomium）显著正相关，与马赛菌属（Massilia）、鞘脂菌属（Sphingobium）、Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium属、新鞘脂菌属（Novosphingobium）显著负相关；酸性磷酸酶、淀粉酶、过氧化氢酶在不同时期维持稳定，而鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、拟杆菌属（Bacteroides）、MND1属、芽单胞菌属（Gemmatimonas）和溶杆菌属（Lysobacter）在维持其活性上发挥着一定的作用。 结论 该研究反映出当归根际土壤细菌-真菌群落在其生长发育过程中的动态平衡，酶和菌属的生长周期波动及其关联性反映出与当归抽薹可能相关的酶和菌属，以及维持酶稳定的有关菌群。该研究为下一步当归促生菌的筛选及功能验证提供了科学参考。
2023, 54(1): 151-160.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021070204
摘要:
目的 菌渣被广泛认为是一种优良的植物生长基质和土壤改良剂，向土壤中施用菌渣可以提高土壤微生物活性与温室气体的排放，且土壤水分含量也可以调控菌渣对土壤酶活性与温室气体的排放。通过探究不同土壤湿度条件下平菇（Pleurotus ostreatus）菌渣对土壤酶活性的影响，以阐明不同土壤田间持水量下菌渣施用剂量－土壤温室气体排放－土壤酶活性之间的综合关系。 方法 本研究将平菇菌渣施入土壤并对土壤含水量进行调节，分析了在60%、75%、90%田间持水量条件下和菌渣添加量0.0%、2.5%、5.0%、10.0%时，菌渣添加量对土壤酶活性和温室气体排放的影响。 结果 脲酶、几丁质酶、β-葡糖苷酶与菌渣添加量呈正相关，在菌渣添加量为10.0%时活性最强，且在不同含水量下并无显著性差异。CO2排放量与菌渣添加量呈正相关，在菌渣添加量为10.0%时排放量最高，不同土壤含水量下并为CO2排放量其产生显著影响。N2O排放量在菌渣添加量2.5%和无菌渣添加时与含水量呈正相关，N2O排放量在菌渣添加量5.0%与10.0%时与土壤含水量并无显著性差异，在90%田间持水量条件下，N2O排放量与菌渣添加量呈负相关。菌渣的添加量未对土壤CH4排放产生显著影响。对土壤酶活性和温室气体平均排放量进行皮尔逊分析后发现：三种酶活性对CO2平均排放量有显著影响且呈成正相关，对N2O平均排放量呈显著负相关。 结论 菌渣添加会呈现“双刃剑”效应，菌渣添加虽然提高了土壤酶活性，但是相应也提高了全球增温潜势。综合考虑土壤酶活性与温室气体排放量，本研究中菌渣添加量为2.5%时为最适宜还田添加量。本研究结果为利用菌渣改善土壤酶活性且控制温室气体的排放提供了技术支持，为食用菌菌渣资源化利用提供了理论支持。
2023, 54(1): 161-170.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021121505
摘要:
目的 加强高速公路沿线土壤重金属污染管控及农业安全生产，亟需明确高速公路周边土壤重金属的分布特征与影响因素。 方法 选择贯穿江苏省境内的4条典型高速公路（沪宁、京沪、宁通和连霍）周边土壤为研究对象，利用高精度X射线荧光光谱仪（XRF）测定土壤重金属含量, 从而分析高速公路沿线土壤重金属的空间分布特征，并探究其主要影响因素。 结果 ① 高速公路沿线表层土壤镉（Cd）、铅（Pb）、铜（Cu）、锌（Zn）含量总体呈南高北低、南北向公路小于东西向公路的分布特征，部分点位土壤Cd存在超标现象；② 距公路路肩距离是影响两侧土壤重金属含量的重要因素，主要影响范围在50 m内，不同土地利用类型条件下土壤金属含量差异较大，路龄越长，土壤重金属富集系数越大。 结论 高速公路沿线表层土壤均存在重金属累积现象，其中Cd的累积最为明显，深层土壤重金属受到公路交通的影响较小。公路交通对沿线土壤重金属含量的影响主要在50 m以内，并且受到沿线土地利用类型、路龄和车流量的共同影响。在高速公路两侧设置不同范围的绿化带种植防护林，可在一定程度上防控重金属向周边农田的扩散与风险。
2023, 54(1): 171-179.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022022103
摘要:
目的 高校校园地表灰尘重金属污染关系到师生健康，探究其地表灰尘重金属环境风险，可为高校校园管理提供数据支持。 方法 采集开封市某高校校园内外地表灰尘52个样品，测定样品中重金属镉（Cd）、铬（Cr）、铜（Cu）、镍（Ni）、铅（Pb）和锌（Zn）的含量，使用地积累指数法和潜在生态风险指数法分析重金属的污染程度和生态风险。 结果 高校地表灰尘重金属Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn平均含量分别为1.05、88.36、47.04、29.76、68.72和328.87 mg kg−1，其中Cd和Zn含量分别为当地灰尘背景值的3.49倍和4.26倍。地积累指数分析表明，地表灰尘重金属污染指数平均值由高到低依次为Zn > Cd > Pb > Cu > Cr > Ni，其中Zn与Cd处于偏中度污染，Pb，Cu和Cr处于轻度污染，Ni处于无污染状态。潜在生态风险评价表明，高校地表灰尘中6种重金属综合潜在生态风险指数为144.53，属于“轻微”生态风险等级，其中Cd是该高校地表灰尘中最主要的生态风险影响因子。正定矩阵因子分析法（PMF）表明，Cr和Ni主要来源于成土母质，Cd、Cu、Pb和Zn主要来源于交通、工业污染、大气沉降等复合源。 结论 该高校道路地表灰尘重金属处于轻度到中度污染水平之间，重金属Cd是高校地表灰尘中最主要的污染因子，这些数据可为今后高校校园管理和环境规划提供一些参考。
2023, 54(1): 180-191.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022032901
摘要:
目的 为了解大同市城区公园表层土壤中重金属污染特征、健康风险和污染来源。 方法 于2021年4月在大同市7个公园共采集54个0 ~ 10 cm表层土壤样品，测定铬（Cr）、锰（Mn）、钴（Co）、镍（Ni）、铜（Cu）、锌（Zn）、砷（As）、镉（Cd）、铅（Pb）含量，利用地累积污染指数法、潜在生态风险指数法和健康风险评价模型评价土壤重金属污染程度，并采用绝对主成分-多元线性回归模型解析重金属污染来源及其贡献率。 结果 大同市公园表层土壤中9种重金属含量均高于山西省A层土壤背景值。其中，所调查的公园土壤中As、Cd和Pb含量分别是土壤背景值的2.27、18.93和2.77倍。文瀛湖公园表层土壤重金属污染最严重，其次是御河公园，Cd是主要污染因子。Mn对成人和儿童造成的非致癌健康风险最大，其次是As和Cr；经呼吸吸入途径造成的非致癌健康风险高于经口摄入途径和皮肤接触途径。 结论 大同市各公园表层土壤中重金属对成人造成的非致癌健康风险指数均在可接受范围内，而对儿童造成的非致癌健康风险指数均远大于1.0，存在非致癌风险。Co对成人和儿童造成的致癌健康风险指数均大于1 × 10−4，存在致癌风险。大同市城区公园表层土壤中重金属的主要来源为土壤母质、交通和燃煤，其贡献率分别为48.93%、30.79%和20.28%。本研究结果可为大同市城区公园表层土壤污染控制和城市规划提供重要理论依据。
2023, 54(1): 192-201.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021113004
摘要:
畜禽养殖业的集约化和规模化发展，造成畜禽粪污产生量急剧增加。畜禽粪污处理不当可对周遭的土壤、水体、大气等造成污染，成为我国农业面源污染的主要来源之一。基于Web of Science核心合集数据库，采用文献计量学方法对此研究领域的相关文献进行分析整合。结果表明：① 全球对粪肥污染研究的重视程度越来越高，沼液作为畜禽粪污厌氧消化的主要产物，其在还田领域的发文主要集中于土壤科学、环境科学、农学3个学科；②美国、中国、德国、澳大利亚、法国等国家在沼液还田利用研究领域发文量较多，相互合作密切；①沼液还田利用领域的发文期刊主要有Agriculture Ecosystems & Environment、Geoderma、Science of the Total Environment，其中2021年的 SCI 影响因子较高的主要期刊有Science of the Total Environment、Geoderma、Agriculture Ecosystems & Environment、Catena等。沼液还田利用的未来研究趋势主要集中于沼液所携带的活性物质与菌群对土壤肥力的促进机制，以及对土传病原微生物的抑病机理等方面。
畜禽养殖业的集约化和规模化发展，造成畜禽粪污产生量急剧增加。畜禽粪污处理不当可对周遭的土壤、水体、大气等造成污染，成为我国农业面源污染的主要来源之一。基于Web of Science核心合集数据库，采用文献计量学方法对此研究领域的相关文献进行分析整合。结果表明：① 全球对粪肥污染研究的重视程度越来越高，沼液作为畜禽粪污厌氧消化的主要产物，其在还田领域的发文主要集中于土壤科学、环境科学、农学3个学科；②美国、中国、德国、澳大利亚、法国等国家在沼液还田利用研究领域发文量较多，相互合作密切；①沼液还田利用领域的发文期刊主要有Agriculture Ecosystems & Environment、Geoderma、Science of the Total Environment，其中2021年的 SCI 影响因子较高的主要期刊有Science of the Total Environment、Geoderma、Agriculture Ecosystems & Environment、Catena等。沼液还田利用的未来研究趋势主要集中于沼液所携带的活性物质与菌群对土壤肥力的促进机制，以及对土传病原微生物的抑病机理等方面。
2023, 54(1): 202-212.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022021101
摘要:
功能性有机肥是推动废弃物资源化利用、化肥减量行动的重要路径，本文采用文献计量学方法系统梳理当前该领域的研究热点及趋势。本文从CNKI、Web of Science核心数据集中检索获取文献，从发文量、作者、机构、关键词、热点等方面进行统计分析。分析结果表明：①功能性有机肥研究正处于热点状态，单年发文量国内学者已超过国外学者且影响力优于国外学者。②国内沈其荣、刘强等学者团队是研究重要力量，机构以南京农业大学、中国农业大学、中国农科院等农业类的科研机构、高校为主。③国内外研究关键词均主要围绕功能性有机肥的研发及施用后功能效益分析方面，同时产生了功能基因、碳、多样性等新的热点词。④时间线图谱分析发现国内外均形成了以有机肥、多样性、吸附等主要聚类类型，有机肥、生物炭、腐殖物质、细菌群落、多样性是当前热点。研究认为国内外学者应加大制备材料的功能性、有效性、稳定性研究和施用后的环境效益分析，包括人体健康、环境残留、养分缓释、固碳等方面以推动绿色发展。
功能性有机肥是推动废弃物资源化利用、化肥减量行动的重要路径，本文采用文献计量学方法系统梳理当前该领域的研究热点及趋势。本文从CNKI、Web of Science核心数据集中检索获取文献，从发文量、作者、机构、关键词、热点等方面进行统计分析。分析结果表明：①功能性有机肥研究正处于热点状态，单年发文量国内学者已超过国外学者且影响力优于国外学者。②国内沈其荣、刘强等学者团队是研究重要力量，机构以南京农业大学、中国农业大学、中国农科院等农业类的科研机构、高校为主。③国内外研究关键词均主要围绕功能性有机肥的研发及施用后功能效益分析方面，同时产生了功能基因、碳、多样性等新的热点词。④时间线图谱分析发现国内外均形成了以有机肥、多样性、吸附等主要聚类类型，有机肥、生物炭、腐殖物质、细菌群落、多样性是当前热点。研究认为国内外学者应加大制备材料的功能性、有效性、稳定性研究和施用后的环境效益分析，包括人体健康、环境残留、养分缓释、固碳等方面以推动绿色发展。
2023, 54(1): 213-222.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022012501
摘要:
全球环境变化一直是人们广泛关注的热点问题，由人类活动和化石燃料燃烧引起的温度持续升高、温室气体排放增加、极端天气频繁发生等现象对土壤理化性质及微生物活动产生深刻影响。N2O作为一种具有强增温潜势的温室气体，对生态环境造成极大威胁。因此，全面深入地探究全球变化下不同环境因子对土壤N2O排放的影响有重要意义。论文综述了模拟全球变暖、CO2浓度倍增、降水格局改变以及氮沉降对土壤N2O排放的影响及微生物作用机制，阐述不同变化因子对N2O排放的交互效应。温度升高、CO2浓度增加和氮沉降均能促进N2O排放，但不同变化因子交互作用对N2O排放的影响存在差异。未来应加强对多个变化因子交互作用的研究，不仅有助于进一步了解N2O产生的影响因素，而且能为将来土壤生态系统对全球环境变化的响应研究和预测模型的建立提供理论基础。
全球环境变化一直是人们广泛关注的热点问题，由人类活动和化石燃料燃烧引起的温度持续升高、温室气体排放增加、极端天气频繁发生等现象对土壤理化性质及微生物活动产生深刻影响。N2O作为一种具有强增温潜势的温室气体，对生态环境造成极大威胁。因此，全面深入地探究全球变化下不同环境因子对土壤N2O排放的影响有重要意义。论文综述了模拟全球变暖、CO2浓度倍增、降水格局改变以及氮沉降对土壤N2O排放的影响及微生物作用机制，阐述不同变化因子对N2O排放的交互效应。温度升高、CO2浓度增加和氮沉降均能促进N2O排放，但不同变化因子交互作用对N2O排放的影响存在差异。未来应加强对多个变化因子交互作用的研究，不仅有助于进一步了解N2O产生的影响因素，而且能为将来土壤生态系统对全球环境变化的响应研究和预测模型的建立提供理论基础。
2023, 54(1): 223-231.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021111701
摘要:
硒是人类和动物必需的微量营养元素。目前我国居民的膳食普遍存在硒摄入量不足的现象，因此提高粮食作物中硒的含量，研究水稻硒营养吸收对改善我国居民硒营养状况具有重要意义。在总结相关文献的基础上，概要介绍了稻田土壤硒的赋存形态、有效性及其影响因素，并从水稻体内硒的含量、吸收积累和代谢途径等方面总结水稻体内硒的吸收特性和代谢机制。施硒能促进水稻产量的增加，提升水稻的品质，并能够调节水稻的光合作用，增强其抗氧化能力和抗逆性，从而保护水稻的正常生长发育。虽然目前已有研究在水稻体内硒的吸收、转运及代谢机制等方面取得一定的进展，但有关富硒的调控机制、遗传机制以及硒与其他植物营养元素的互作协同机制同样也值得深入研究，为生产富硒水稻和植物硒资源的开发利用提供理论依据。
硒是人类和动物必需的微量营养元素。目前我国居民的膳食普遍存在硒摄入量不足的现象，因此提高粮食作物中硒的含量，研究水稻硒营养吸收对改善我国居民硒营养状况具有重要意义。在总结相关文献的基础上，概要介绍了稻田土壤硒的赋存形态、有效性及其影响因素，并从水稻体内硒的含量、吸收积累和代谢途径等方面总结水稻体内硒的吸收特性和代谢机制。施硒能促进水稻产量的增加，提升水稻的品质，并能够调节水稻的光合作用，增强其抗氧化能力和抗逆性，从而保护水稻的正常生长发育。虽然目前已有研究在水稻体内硒的吸收、转运及代谢机制等方面取得一定的进展，但有关富硒的调控机制、遗传机制以及硒与其他植物营养元素的互作协同机制同样也值得深入研究，为生产富硒水稻和植物硒资源的开发利用提供理论依据。
2023, 54(1): 232-244.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2021122301
摘要:
土壤原生生物是生活在土表凋落物和土壤中最原始、最简单的真核生物。原生生物的演化进程快，种类多样，至今尚没有统一的系统发育分类体系。种类众多的土壤原生生物拥有多样的生态功能，在控制细菌的生长繁殖和群落组成、改变土壤营养物质的循环、调控植物生长发育及土壤污染物的净化等方面发挥着重要作用。本文从形态结构、进化过程及生态功能等几个方面，对土壤原生生物的系统分类及其功能、地理分布和研究方法，及其与土壤微生物、植物之间的生态关系，对土壤环境的潜在影响等领域的研究进展进行了总结，并对土壤原生生物研究中存在的问题进行了展望。旨在深入理解土壤原生生物类群和功能的多样性及其维持机制，为深化土壤原生生物与微生物、植物间的相互关系研究提供依据，为开发新的土壤和植物病害的生物防治技术提供参考。
土壤原生生物是生活在土表凋落物和土壤中最原始、最简单的真核生物。原生生物的演化进程快，种类多样，至今尚没有统一的系统发育分类体系。种类众多的土壤原生生物拥有多样的生态功能，在控制细菌的生长繁殖和群落组成、改变土壤营养物质的循环、调控植物生长发育及土壤污染物的净化等方面发挥着重要作用。本文从形态结构、进化过程及生态功能等几个方面，对土壤原生生物的系统分类及其功能、地理分布和研究方法，及其与土壤微生物、植物之间的生态关系，对土壤环境的潜在影响等领域的研究进展进行了总结，并对土壤原生生物研究中存在的问题进行了展望。旨在深入理解土壤原生生物类群和功能的多样性及其维持机制，为深化土壤原生生物与微生物、植物间的相互关系研究提供依据，为开发新的土壤和植物病害的生物防治技术提供参考。
2023, 54(1): 245-252.
doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022031403
摘要:
茶叶生产中往往出现种植茶树品种或植物种类单一、不合理灌溉以及过度施用化肥和除草剂等问题，从而影响茶叶的产量特别是品质。探讨不同管理方式对茶园土壤微生物群落的影响，将为茶叶提质增产提供科学依据。本文对国内外相关研究进行了归纳与总结，综述了种植模式、灌溉措施、施肥方式和杂草防控四种不同管理措施对茶园土壤微生物群落的影响以及微生物群落与土壤理化性质的相互关系，分析了土壤微生物群落在改善茶园土壤肥力中的作用。科学的茶园管理方式能够改变微生物群落的组成和结构，改良茶园土壤肥力，促进茶树的生长发育，对提高茶叶产量和品质具有重要的意义。未来应加强对茶园土壤生态学的研究，为茶园的科学管理和可持续发展提供理论依据。
茶叶生产中往往出现种植茶树品种或植物种类单一、不合理灌溉以及过度施用化肥和除草剂等问题，从而影响茶叶的产量特别是品质。探讨不同管理方式对茶园土壤微生物群落的影响，将为茶叶提质增产提供科学依据。本文对国内外相关研究进行了归纳与总结，综述了种植模式、灌溉措施、施肥方式和杂草防控四种不同管理措施对茶园土壤微生物群落的影响以及微生物群落与土壤理化性质的相互关系，分析了土壤微生物群落在改善茶园土壤肥力中的作用。科学的茶园管理方式能够改变微生物群落的组成和结构，改良茶园土壤肥力，促进茶树的生长发育，对提高茶叶产量和品质具有重要的意义。未来应加强对茶园土壤生态学的研究，为茶园的科学管理和可持续发展提供理论依据。
