土壤通报

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

2023, 54(6): 1261-1270. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2023051002

[摘要](23) [HTML](5) [PDF](12)

摘要:
目的从不同地貌区的角度探索新疆北疆地区土壤多样性分布特征，以及不同成土因素对土壤多样性特征的影响程度，为新疆地区土壤保护和农业可持续发展提供科学依据。方法引入中国二级地貌区划作为研究区划分依据，通过计算丰富度指数（P_a）、多样性指数（H）、均匀度指数（E）分析北疆地区土壤多样性分布特征；利用地理探测器、种－面积曲线模型，分析不同地貌区的母质、植被、地形地貌、气温和降水对土壤多样性的影响强度。结果棕漠土、棕钙土、灰棕漠土为北疆地区主要土壤类型，不同地貌区面积与相应的P_a呈显著正相关；土壤H表现为天山高山盆地 > 阿尔泰亚高山 > 准噶尔盆地 > 新甘蒙丘陵平原，其中新甘蒙丘陵平原土壤多样性、均匀度指数均为最低。北疆地区影响因素分析显示，阿尔泰亚高山的降水、新甘蒙丘陵平原、准噶尔盆地和天山高山盆地的母质是影响土壤多样性的主要因素。结论北疆地区土壤沙漠化严重，土壤分布较为零散，各土壤类型面积差别较大，土壤环境和生态系统受到少数几种土壤影响；不同地貌区的母质、植被、地形地貌、气温和降水对土壤多样性的影响强度有所差异，但主要影响因素并未发生明显改变。

华北典型潮土区土壤质量综合评价

徐用兵, 张天鹏, 雷秋良, 张淑香, 潘君廷, 武淑霞, 杜新忠, 邱实, 孙福军, 刘宏斌

2023, 54(6): 1271-1281. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022110201

[摘要](10) [HTML](5) [PDF](4)

摘要:
目的为了有针对性选取典型潮土区的土壤质量评价最优方法，而进行不同种植制度下的土壤质量评价。方法以华北典型潮土区为研究区域，结合实测与调研数据，运用主成分分析法筛选最小数据，基于线性和非线性两种评分指标方法与加性（SQIa）、加权加性（SQIw）和记忆（SQIn）三种不同的土壤质量指数法。选取最优方法的同时，评价典型潮土区不同种植制度下的土壤质量。结果 ①描述性统计分析表明，河北省中部潮土区土壤pH变异系数属于弱变异性，其余指标都属于中等变异性；有效磷、阳离子交换量（CEC）、土壤有机质（SOM）、土壤的速效养分含量的变异系数较大。②相关性研究表明，作物单产与SOM、全氮（TN）和缓效钾含量显著正相关，与土壤pH、速效钾、水溶态硼、有效铜、有效锌和有效铜含量呈显著负相关。③方法研究表明，典型潮土区最小数据集是SOM、缓效钾、有效铁、水解性氮、有效锌、有效磷、有效硫含量。不同方法最小数据集（MDS）与总数据集（TDS）的相关性强弱为：SQIw-NL > SQIa-NL > SQIw-L > SQIa-L > SQIn-L > SQIn-NL。④空间特征研究表明，研究区的土壤质量主要由中等等级II、III和IV等级主导。土壤质量指数（SQI）从南到北减少。⑤土地利用研究表明，不同种植制度土壤质量的大小顺序为：小麦－玉米/豆 > 花生 > 麦－玉米 > 棉花 > 玉米。结论华北潮土区的最佳土壤质量评价方法是SQIw-NL法，最小数据集为SOM、缓效钾、有效铁、水解性氮、有效锌、有效磷、有效硫含量，不同管理措施一定程度下影响了作物的生长发育，且小麦-玉米/豆轮作可以提升土壤质量，献县的土壤质量相对较高。

耕地质量建设与管理的现实困境及其改进路径—基于东北三省黑土地区的调查研究

刘洪彬, 刘新华, 刘春苓, 刘学, 刘强

2023, 54(6): 1282-1289. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022050501

[摘要](11) [HTML](1) [PDF](3)

摘要:
目的在新一轮机构改革背景下，针对东北黑区耕地质量建设与管理的现实困境，提出可以供选择的提升路径，以实现东北黑土区现有耕地地力有提升和耕地质量不降低的目标。方法采用实地调研、统计分析和对比分析相结合的方法，对2015 ~ 2019年东北三省典型黑土区高标准农田建设、耕地占补平衡和耕地破坏鉴定等方面的建设与管理成效进行深入分析。结果耕地质量建设与管理体制不明确，重复建设与管理真空同时存在；耕地质量评价标准不统一，原国土和农业部门各执一词；耕地质量建设投资方向偏离耕地地力提升目标，高标准农田建设项目变修路打井工程；耕地质量保护政策执行难度加大，耕地占补平衡遇到资源禀赋枯竭瓶颈；耕地质量保护执法缺乏技术标准支撑，惩处耕地破坏实施程序不畅。结论加强耕地质量保护与建设效果后评价和督察工作；统一耕地质量评价标准，实施动态监测；优化耕地占补平衡制度，实现一定区域内的“异地保质”占补平衡新机制；细化耕地质量建设投资中对提升耕地地力的刚性约束；成立耕地破坏鉴定机构，出台相应鉴定标准。

粤北红壤丘陵区不同土地利用方式下土壤大孔隙与水分入渗特征研究

吕德鹏, 张思毅, 贺斌, 张志华

2023, 54(6): 1290-1298. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022083101

[摘要](6) [HTML](1) [PDF](1)

摘要:
目的土壤大孔隙是土壤水气迁移交换的主要通道，研究土壤大孔隙与水分入渗特征对探究水文连通时空变化强烈的山丘区坡地有重要意义，可为红壤丘陵区土地高效利用提供参考。方法研究通过电子计算机断层扫描技术和双水头渗透计法，定量研究了粤北红壤丘陵区不同土地利用方式土壤大孔隙与水分入渗特征。结果不同土地利用方式的土壤理化性质存在明显差异。林地为砂质黏壤土，园地为黏土，耕地为黏壤土，土壤容重随着土层深度的增加而变大，土壤有机质含量随土层深度的增加而减小。土壤大孔隙度、大孔隙总体积和总表面积表现为：林地 > 园地 > 耕地，大孔隙数量则表现为：园地 > 林地 > 耕地，随着土层深度的增加，土壤大孔隙度和大孔隙数量呈减少趋势；土壤大孔隙平均直径表现为：林地 > 耕地 > 园地，不同土地利用方式的土壤大孔隙直径都主要集中在0 ~ 3 mm。土壤大孔隙度与土壤容重呈显著负相关，与有机质和砂粒含量呈显著正相关性。土壤饱和导水率表现为：园地 > 林地 > 耕地，土壤饱和导水率除受容重影响外，还与有机质含量、大孔隙长度相关。结论不同土地利用方式会使大孔隙和饱和导水率等土壤理化性质产生显著差异。林地的大孔隙度和大孔隙总表面积最大，而园地的大孔隙数量和饱和导水率最大。

去除氧化铁对古水稻土剖面有机质官能团红外光谱特征的影响

李娟, 周卫军, 杨宁, 魏甲彬

2023, 54(6): 1299-1307. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022073002

[摘要](12) [HTML](1) [PDF](2)

摘要:
目的为了明确埋藏古水稻土与现代水稻土有机质官能团红外光谱特征及其变化规律，揭示氧化铁对不同环境条件、不同埋深有机质官能团光谱响应的影响。方法采用傅里叶红外光谱测定杉龙岗埋藏古水稻土与现代耕作水稻土原土、去除有机质土、去除氧化铁土的有机质官能团的光谱特征，对比分析土壤有机质官能团的差异及剖面分布特征。结果三种处理方式下有机质官能团红外光谱变化特征在同一土壤剖面的红外光谱曲线形态、特征吸收峰和吸收强度基本一致，尤其是与有机质官能团有关的几个典型吸收峰：2925 cm⁻¹（脂族峰），2854 cm⁻¹（脂族峰），1634 cm⁻¹（芳香峰），1401 cm⁻¹（脂族峰）。而去除有机质的差谱图在同一土壤剖面表现为：有机质官能团吸收强度均朝着强度更强的趋势变化，且去除氧化铁的差谱图中有机质官能团吸收强度变化更大。结论有机质官能团与含铁矿物之间存在密切联系，去除氧化铁更有利于观察有机质官能团红外光谱特征的变化，且这种变化在埋藏古水稻土中尤为明显，埋藏古水稻土有机质官能团结构稳定性表现为1634 cm⁻¹（芳香峰） > 1401 cm⁻¹（脂族峰） > 2925 cm⁻¹（脂族峰） > 2854 cm⁻¹（脂族峰）。剖面变化特征表现为随土层加深芳香碳增加而脂族碳减少。

黄河三角洲退化柽柳湿地土壤无机碳库的变化及其驱动因素

段代祥, 王美琦, 赵丽莹, 邵鹏帅, 韩红艳, 房颖

2023, 54(6): 1308-1315. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022071403

[摘要](10) [HTML](2) [PDF](2)

摘要:
目的湿地生态系统在土壤碳循环过程中起着至关重要的作用。通过分析退化和自然湿地下0 ~ 100 cm的土壤理化性质、土壤无机碳含量及其储量的变化，探究土壤无机碳储量与土壤和植物性质之间的关系。方法以黄河三角洲盐生植物（柽柳）的退化和自然湿地为研究对象，利用全自动土壤无机碳分析仪测定土壤无机碳含量；基于土壤容重、无机碳含量和土壤深度来估算土壤无机碳储量。结果相比较自然湿地，退化湿地具有较低的交换性钙、镁离子含量和碳酸盐相对含量，而土壤容重和pH的差异不大。退化湿地显著降低了土壤无机碳含量和储量，表明湿地退化不利于无机碳在土壤中的固持。通过分析各个土壤深度无机碳储量与土壤理化性质的相关性，指出土壤无机碳储量与土壤容重、含水量、交换性钙和镁离子含量、土壤无机碳含量和地上植物生物量显著正相关，而与土壤电导率负相关。逐步回归分析表明土壤容重、含水量和阳离子含量是导致 0 ~ 100 cm 土壤无机碳储量变化的主要因素。另外，深层土壤无机碳（40 ~ 100 cm）大约贡献了0 ~ 100 cm 总土壤无机碳储量的60%，表明深层土壤对无机碳库的固持发挥着重要作用。结论湿地退化增加了土壤无机碳的损失，保护和恢复湿地有利于土壤无机碳的存储。因此，通过阐释黄河三角洲退化和自然湿地下土壤无机碳储量的变化，可以从无机碳的角度提高湿地土壤碳汇能力，为实现碳中和目标提供科学依据。

秸秆与秸秆生物炭还田对石灰性潮土有机碳固定的影响

刘欣萌, 姜涵, 魏文良, 刘树堂

2023, 54(6): 1316-1325. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022090701

[摘要](13) [HTML](3) [PDF](7)

摘要:
目的为探明有机物料还田配合优化施氮对石灰性潮土土壤有机碳（SOC）及其活性组分、土壤团聚体的形成与稳定性的影响。方法依托长期定位试验，设置农民习惯施氮（CF_N）、优化施氮（OF_N）、秸秆还田 + 优化施氮（S_N）和生物炭 + 优化施氮（BC_N）四个处理开展土壤有机碳固定效果与机制的研究。结果四种施肥方式下，BC_N处理对土壤有机碳的提升效果最明显，达到18.68 g kg⁻¹，其次依次为S_N、CF_N和OF_N处理。与CF_N处理相比，有机物料还田配合优化施氮能够显著增加土壤微生物量碳（MBC）、可溶性有机碳（DOC）、颗粒态有机碳（POC）和易氧化有机碳（EOC）的含量，增幅分别为128.26%、96.62%、219.72%和45.42%；同时，> 0.25 mm团聚体的比例与土壤团聚体平均重量直径（MWD）显著提高，S_N与BC_N较CF_N处理> 0.25 mm团聚体的比例分别增加132.44%和91.45%，MWD值分别增加89.79%和66.87%。这主要得益于土壤交换性Ca^{2 +}、Mg^{2 +}、K⁺和Na⁺，以及铁铝氧化物含量的改善对大团聚体形成与稳定的驱动作用。OF_N处理较CF_N处理显著减少了氮肥投入量（261 vs. 480 kg N hm⁻² yr⁻¹），但所测定的各指标均未表现出显著差异。结论尽管长期（12年）秸秆与秸秆生物炭等碳量还田配合优化施氮提高土壤有机碳含量、改善土壤团聚体结构的效果存在差异，但均显著优于单施氮肥处理。研究结果可为华北平原石灰性潮土农田碳氮协同调控策略促进土壤健康提供理论支撑。

全生物降解地膜覆盖对大蒜田土壤有机碳库及团聚体的影响

胡乃娟, 陈倩, 张倩, 张洪永, 孙洪武

2023, 54(6): 1326-1332. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022082302

[摘要](11) [HTML](1) [PDF](3)

摘要:
目的探明全生物降解地膜覆盖对土壤有机碳库及团聚体的影响，为改善土壤质量和实现普通塑料地膜减量替代提供理论依据。方法基于2021年10月至2022年6月在江苏邳州大蒜地开展的大田定位试验，采用随机区组设计，设置无地膜覆盖（CK）、普通聚乙烯地膜覆盖（PM）和全生物降解地膜覆盖（BM）3个处理，探究0 ~ 20 cm耕作层土壤活性有机碳库和不同粒级水稳性团聚体有机碳含量的变化特征。结果相较于CK，PM和BM处理对土壤总有机碳含量的影响均不显著，相较于PM，BM处理能显著增加土壤水溶性有机碳和易氧化有机碳的含量，但显著降低了微生物生物量碳的含量。不同处理下各粒径水稳性团聚体质量占比均以 > 5 mm粒径最大，占比为33.65% ~ 37.85%；相较于CK，PM和BM处理均显著提高了团聚体的平均重量直径和几何平均直径，而对团聚体破碎率影响不显著。不同处理下土壤水稳性团聚体有机碳含量均以0.5 ~ 1 mm粒径中为最高；除 > 5 mm和3 ~ 5 mm粒径的水稳性团聚体外，其他粒径水稳性团聚体有机碳含量在BM处理下均显著高于CK或PM。结论全生物降解地膜覆盖能改善蒜地土壤结构，增加土壤活性有机碳组分和 > 0.25 mm水稳性团聚体有机碳含量，有助于土壤质量的提升。

外源碳对鄂南棕红壤N₂O排放的影响

洪恋, 聂文婷, 覃卫林, 孙敬国, 郑志杰, 海瑞, 林杉, 胡荣桂

2023, 54(6): 1333-1341. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022082402

[摘要](8) [HTML](2) [PDF](2)

摘要:
目的探讨不同水分条件下土壤 N₂O 排放对外源碳添加的响应，明确N₂O排放与碳源的关系，为农田土壤N₂O减排提供理论依据。方法设置不添加碳源（C0）、按2 g kg⁻¹含碳量添加葡萄糖（C1）、蔗糖（C2）、甘露醇（C3）共4个不同处理，同时设置低水分（W1）和高水分（W2）两个水分条件，所有处理均添加等量氮肥，在室温25 ℃下培养一周，测定不同处理的土壤N₂O排放通量、CO₂排放通量以及土壤无机氮含量。通过统计分析，揭示外源碳和不同水分处理对鄂南棕红壤N₂O排放的影响。结果在不同水分条件下，外源碳的添加降低了土壤NO₃⁻-N含量和NH₄⁺-N含量。土壤水分显著影响土壤N₂O的排放，高水分处理土壤N₂O的排放高于低水分处理。与对照相比，添加葡萄糖、蔗糖、甘露醇处理在低水分条件下的土壤N₂O-N累积排放量分别增加352.15倍、393.07倍、93.94倍；在高水分条件下，添加葡萄糖、蔗糖、甘露醇处理的土壤N₂O-N累积排放量分别增加1.92倍、0.63倍、1.88倍。结论 3种外源碳输入显著促进土壤N₂O排放总量，其中以添加葡萄糖的处理 N₂O排放最高，高水分条件下土壤N₂O排放远高于低水分处理。

包膜含缩节胺氯化钾对土壤钾素含量及棉花生长特性的影响

耿怡爽, 张红卫, 周春雨, 梁舒欣, 殷慧敏, 杨修一, 刘前进, 耿计彪

2023, 54(6): 1342-1349. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022082501

[摘要](6) [HTML](1) [PDF](2)

摘要:
目的施钾是保障土壤钾素供应和棉花高产的必要手段，缩节胺化学封顶是调节棉花生物量分配的重要措施，合理协调两者的关系是棉花提质增产的前提，因此探究包膜含缩节胺氯化钾对土壤钾素形态及棉花生长特性的影响，可为维持土壤钾素平衡及实现棉花减肥高产提供依据。方法采用盆栽试验，共设7个处理，分别为一次基施包膜含缩节胺氯化钾（CRKMC，0.15 g kg⁻¹土）、减量30%包膜含缩节胺氯化钾（CRKMC70%）、控释氯化钾（CRK）、减量30%控释氯化钾（CRK70%）、分次施用普通氯化钾（KCl）、减量30%普通氯化钾（KCl70%）及空白对照（CK）。测定棉花生育期内土壤钾素含量、棉花株高、茎粗、光合特性和产量。结果 CRKMC处理的籽棉产量最高，较CRK和KCl处理分别显著增加了13.80%和22.58%，且CRKMC70%处理棉花产量与CRK处理相比不减产。此外，CRKMC处理显著提高了棉花植株茎粗、净光合速率、SPAD值和钾素农学利用率，且蕾期后CRKMC处理的土壤速效钾、缓效钾和水溶性钾含量高于KCl处理。蕾期至盛花期，速效钾部分转化为缓效钾储存，使得缓效钾含量升高，且各控释处理效果优于普通钾肥。结论一次基施包膜含缩节胺氯化钾可有效保障土壤钾素供应，提高土壤固钾潜力并优化棉花生长特性，为实现棉花高产、优化用工提供技术支撑。

深松对东北不同积温带春玉米田土壤物理特性和产量的影响

郑培峰, 张晓龙, 杨今胜, 吕艳杰, 王永军

2023, 54(6): 1350-1360. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022091605

[摘要](11) [HTML](1) [PDF](2)

摘要:
目的基于东北不同积温带的差异，探究不同时期深松对春玉米田土壤物理特性和产量的影响。方法于2014年在低积温带（齐齐哈尔）、中积温带（洮南）和高积温带（沈阳）开展深松试验。设置秋季30 cm深松（AS）、春季30 cm深松（SS）和常规15 cm旋耕（CT）3个处理，比对分析不同时期深松对土壤含水量、土壤容重、土壤硬度和玉米产量的影响。结果深松对不同积温带土壤物理特性改善和产量提升具有积极效果。各处理对土壤水分提高的总体效果为SS > AS > CT，深松对提高低、高积温带吐丝期(R1)、中积温带6叶期（V6）和R1期土壤水分最为显著。SS对改善低积温带和高积温带土壤容重效果明显，低积温带SS与CT相比，在10 ~ 20 cm、20 ~ 40 cm土壤容重分别降低8.23%和11.12%（P < 0.05）；高积温带SS在0 ~ 10 cm、10 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm的土壤容重分别较CT低7.28%、5.68%和2.02%。SS对低、高积温带土壤硬度改善效果显著，低积温带SS与CT相比，在0 ~ 10 cm、10 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土壤硬度分别降低32.26%、27.46%和33.77%；高积温带SS在0 ~ 10 cm、10 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土壤硬度分别较CT低9.50%、8.63%和5.29%（P < 0.05）。深松对百粒重影响显著，AS和SS与CT相比，在中、低积温带粒重分别提高2.77%和5.14%、8.48%和8.48%（P < 0.05）。在产量上，AS和SS与CT相比，在低积温带和高积温带分别提高8.57%和11.43%、15.46%和12.37%（P < 0.05）。结论深松能显著改善不同积温带土壤物理特性，且提高玉米产量。秋季深松和春季深松对不同积温带土壤水分提升效果明显，春季深松对土壤容重和硬度改善效果在整体上优于秋季深松。从改善土壤物理特性和玉米增产的角度考虑，推荐春季深松为东北地区最佳深松选择。

化学氮肥配施有机肥对陇中旱作春小麦氮素利用效率和土壤养分含量的影响

闫丽娟, 李广, 祁小平, 袁建钰, 谢明君

2023, 54(6): 1361-1371. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022030903

[摘要](13) [HTML](2) [PDF](5)

摘要:
目的为评价化学氮肥配施有机肥对陇中黄土高原半干旱区春小麦氮素利用及土壤肥力效应的影响。方法在陇中黄土高原旱作区由黄土母质发育而来的黄绵土麦田上进行连续5 a的田间定位试验，以陇中旱作春小麦（Triticum aestivum L.）为研究对象。以不施氮肥（CK）为对照，在等氮条件下分析和比较了单施化学氮肥（N，尿素228.2 kg hm⁻²）、单施有机肥（M，有机肥21.0 t hm⁻²）和化学氮肥配施有机肥（NM，尿素114.1 kg hm⁻²和有机肥10.5 t hm⁻²）对春小麦氮素积累量、氮素利用效率和土壤养分含量的影响。结果 ① 等氮量条件下，NM处理对各生育期春小麦氮素积累具有显著的提升作用，与处理N相比NM处理下成熟期春小麦氮素积累量提高了15.89%，全生育期氮素吸收速率平均提高了15.67%。与处理N相比NM处理下春小麦花前氮素转运量、转运率和花后氮素积累量分别提高了24.72%、4.45%和21.95%。NM处理较N处理春小麦氮肥偏生产力、氮素回收率和氮肥农学利用效率和氮素收获指数分别提高了20.50%、16.35%、24.14%和2.07%。② 在定位试验开展5 a后，NM处理土壤有机碳和全氮含量较N处理提高了11.09%和13.40%，而不施氮肥导致土壤有机碳和全氮较耕作前下降达13.88%和11.63%。除分蘖期外各处理下土壤无机氮含量均表现为NM > N > M > CK，各处理间差异性显著（P < 0.05）。与N处理相比在小麦整个生育期NM处理下土壤无机氮含量平均提高了9.66%。③ NM处理较其他处理提高了春小麦产量和生物量，优化了小麦产量构成因素。NM处理的春小麦产量达到了2 787.13 kg hm⁻²，比常规施肥处理N提高了17.89%，具有显著的增产效应。通过通径分析发现每公顷有效穗数和千粒重的提高是促进小麦增产的重要原因。结论在等氮条件下采用化学氮肥配施有机肥的方式可以培肥土壤、提高土壤氮素有效性，在化肥减施下实现春小麦氮素利用效率和产量的同步提高，是陇中旱作区春小麦生产中值得推广的施肥方式。

二次发酵过程外源添加漆酶强化堆肥腐殖化作用的研究

赵兵, 徐智, 李兰, 马丽婷, 邓亚琴, 王宇蕴

2023, 54(6): 1372-1383. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022101201

[摘要](4) [HTML](3) [PDF](2)

摘要:
目的本研究旨在验证漆酶在木质纤维素类废弃物好氧堆肥体系中强化堆肥腐殖化进程的作用，探究生产高品质有机肥的可能。方法以玉米秸秆为主要原料，在堆肥二次发酵阶段设置T1（不添加漆酶）和T2（添加漆酶）2个处理，通过分析堆肥过程中木质纤维素含量、降解酶活性及前体物质浓度评估堆肥腐殖化过程。结果 T1和T2处理在堆肥结束时（第42 d）均能够满足发酵腐熟标准（GI ≥ 80%），但添加漆酶处理（T2）堆肥的种子发芽指数（GI值）、关键降解酶活性（木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶）、木质纤维素降解速率和腐殖化程度均显著提高。堆肥结束时，与未添加漆酶处理（T1）相比，T2处理堆肥的纤维素和木质素含量显著降低、降幅分别达20.00%和22.22%，GI值和胡敏酸含量显著增加、增幅分别达9.17%和52.15%（P < 0.01）。冗余分析表明，添加漆酶能够显著促进酚类物质聚合而使胡敏酸含量提高。结论堆肥中的漆酶活性提高能够使木质纤维素的降解速度持续增加，促进腐殖质前体物质聚合形成胡敏酸，从而加快木质素类废弃物堆肥腐殖化进程，并提高堆肥品质。

稻鳝生态种养不同施肥处理对土壤理化及微生物性状的影响

刘晏君, 吕卫光, 白娜玲, 汤勇华, 王楠, 郭涛, 郑宪清, 李双喜, 张娟琴, 张海韵, 张月, 张翰林

2023, 54(6): 1384-1391. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022082601

[摘要](4) [HTML](2) [PDF](2)

摘要:
目的基于稻鳝生态种养长期定位试验，探讨稻鳝生态种养模式下不同施肥处理对稻田土壤（0 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm）理化性状和微生物群落数量的影响。方法采用大田小区试验，共设置6个处理：无稻鳝种养 + 施肥处理(RT)，稻鳝种养 + 无肥空白(CK)，稻鳝种养 + 施肥处理(IRT)，稻鳝种养 + 70%施肥(IT70%)，稻鳝种养 + 70%施肥 + 秸秆还田(ITS70%)，稻鳝种养 + 70%施肥 + 30%有机肥(ITO70%)。结果与RT相比，ITS70%处理使0 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土层的土壤容重显著降低，0 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土层的土壤R_0.25、MWD、GWD显著提升，分别提高了32.15%、75.47%、103.20%和41.04%、100%、118%，使0 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土层的土壤有机质含量显著提升，分别提高了31.03%和39.23%，使0 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土层的土壤细菌拷贝数显著提升了27.28%和29.28%，使20 ~ 40 cm土层的土壤真菌拷贝数显著提升了21.43%；ITO70%处理使0 ~ 20 cm土层的土壤容重显著降低了29.63%；IRT处理则使0 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土层的土壤全钾含量显著提高了31.65%和23.63%，使0 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土层的土壤速效钾含量显著提升了31.88%和45.68%。结论综上所述，与常规稻田施肥相比，稻鳝生态种养不同施肥类型均使稻田土壤理化性状和微生物群落数量得到有效改善，其中70%施肥并配合秸秆还田改善效果最佳。

玉米与马铃薯间作对作物根际土壤丛枝菌根真菌群落的影响

芦美, 范茂攀, 李永梅, 杨继芬, 杨春怀, 罗志章, 赵吉霞

2023, 54(6): 1392-1400. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022052703

[摘要](5) [HTML](1) [PDF](1)

摘要:
目的研究间作对作物根际土壤理化性质、球囊霉素相关土壤蛋白含量和AMF群落的影响，为我国南方红壤坡耕地种植模式的选择提供理论依据。方法以红壤坡耕地为研究对象，设置玉米单作、马铃薯单作、玉米与马铃薯间作3个处理，分析各作物在不同种植模式下其根际土壤理化性质、球囊霉素相关土壤蛋白含量、AMF群落的组成和多样性的变化，以及各指标之间的相互关系。结果玉米、马铃薯间作与单作相比均显著增加了两种作物根际土壤总球囊霉素和易提取球囊霉素含量，增加幅度为10.5% ~ 30.1%。玉米间作与玉米单作相比根际土壤有机质含量显著降低了10.6%，马铃薯间作与马铃薯单作相比根际土壤有机质和速效磷含量分别显著增加了13.5%和46.5%。玉米间作相比于玉米单作其根际土壤AMF群落特有的操作分类单元数量有增加趋势，而马铃薯间作相比马铃薯单作有降低趋势。非度量多维尺度法分析结果表明，种植模式较明显的改变了玉米根际土壤中AMF的群落组成，但没有明显改变马铃薯根际土壤中AMF的群落组成。玉米间作与玉米单作相比根际土壤AMF群落的Chao1指数显著增加了9.3%，香农指数有增加趋势，其值为1.3%，辛普森指数有降低趋势，其值为7.6%。马铃薯间作与马铃薯单作相比根际土壤AMF群落的辛普森指数有增加趋势，其值为53.3%，Chao1指数显著降低了10.8%，香农指数有降低趋势，其值为10.6%。在玉米、马铃薯的各处理中，根际土壤AMF群落优势属为巨孢囊霉属、无梗囊霉属和根孢霉属。冗余分析得出，pH是影响作物根际土壤AMF群落丰度、α多样性指数和球囊霉素相关土壤蛋白含量的主要因素。结论玉米与马铃薯间作可显著增加作物根际土壤的球囊霉素相关土壤蛋白含量，提高玉米根际土壤AMF群落组成的多样性，这一研究结果可为云南省红壤坡耕地种植模式的选择提供理论依据。

三江源地区高寒湿地土壤微生物群落特征

聂秀青, 王冬, 周国英, 任立宁, 陈永哲, 杜岩功, 平才吉

2023, 54(6): 1401-1408. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022053102

[摘要](6) [HTML](2) [PDF](1)

摘要:
目的明确三江源高寒湿地微生物群落结构特征以及植被和土壤理化特性对三江源高寒湿地微生物群落特征的影响。方法以三江源地区典型高寒湿地为研究对象，采用磷脂脂肪酸（Phospholipid fatty acid, PLFA）法，探究土壤微生物群落结构特征及其调控因子。结果三江源地区高寒湿地的总PLFA为84.76 ± 38.03 nmol g⁻¹，其中革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌、放线菌、丛枝菌根真菌和其他PLFA分别为14.98 ± 6.21、17.77 ± 8.17、2.60 ± 1.60、4.22 ± 2.38、1.84 ± 1.22和43.41 ± 21.06 nmol g⁻¹。土壤微生物群落结构受到植被生物量和土壤理化特性的共同影响，而气候因素对其影响相对较弱。放线菌与土壤全氮、土壤湿度、硝态氮和地下生物量呈正相关关系；总PLFA、细菌还与总氮和铵态氮呈正相关关系，与土壤容重呈负相关关系；革兰氏阳性菌与总氮、土壤湿度、铵态氮、硝态氮、地下生物量和土壤有机碳呈正相关关系；革兰氏阴性菌与土壤湿度、铵态氮、硝态氮和地下生物量呈正相关关系；而丛枝菌根真菌和真菌受到生物量与土壤理化特性的影响相对较小。结论植物和土壤理化特性的共同作用是调控三江源高寒湿地微生物群落结构的重要因素，这有利于更深入地理解陆地生态系统生物地球化学循环。

露天矿排土场植物恢复对土壤氮循环功能基因的影响

程彦郡, 朱燕峰, 马静, 尤云楠, 董文雪, 陈浮

2023, 54(6): 1409-1417. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022082801

[摘要](8) [HTML](0) [PDF](4)

摘要:
目的植被恢复对改善矿区生态环境至关重要，可促进重构土壤发育，从而调控生物地球化学循环和发挥生态系统功能。本研究为明确露天矿区植物恢复对土壤氮循环微生物类群及功能基因丰度的影响。方法采集内蒙古准格尔旗黑岱沟露天矿东排土场苜蓿（GL）、沙棘（BL）、油松（CF）和刺槐（BF）复垦区及对照（CK）共25个表土样品，利用高通量qPCR芯片技术测定土壤氮循环功能基因丰度。结果 ①不同植被对土壤理化性质、酶活性及氮循环功能基因丰度影响有显著差异（P < 0.05）。BL对土壤有机碳、有效磷累积优于其他植被，BF对土壤铵态氮累积有优势，但土壤全氮和有机碳低于CK。复绿显著地提高土壤过氧化氢酶活性，并降低了土壤β-葡萄糖苷酶、脲酶和亮氨酸氨基肽酶活性。但复绿对土壤氮循环功能基因丰度的影响完全一致：BF > CF > BL > GL > CK。②土壤氮循环功能基因丰度与土壤pH呈显著性正相关（P < 0.01），与土壤硝态氮、总氮、脲酶、亮氨酸氨基肽酶和碱性磷酸酶活性呈显著性负相关（P < 0.05）。③不同植被直接影响土壤过氧化氢酶或硝化功能基因丰度从而操控土壤氮循环功能基因丰度，或通过反硝化功能基因丰度影响土壤过氧化氢酶再间接影响氮循环过程。结论露天矿植物恢复影响土壤酶活性和氮循环功能基因丰度而影响土壤氮循环过程，灌丛（沙棘）对该地区土壤质量的改善有着更好的效果。

氮磷添加对亚热带森林粗木质残体分解初期养分及化学计量特征的影响

徐乾, 郑裕雄, 何鲜, 马龙龙, 赵杼祺, 冀翔宇, 岳超, 胡振宏

2023, 54(6): 1418-1428. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022071102

[摘要](34) [HTML](3) [PDF](1)

摘要:
目的明确树种属性和养分添加对亚热带森林粗木质残体分解养分含量及化学计量的影响，为森林养分管理和碳循环提供理论依据。方法在浙江天童野外观测研究站森林选取6种典型树种粗木质残体，通过开展野外氮（N）磷（P）添加试验，设置对照（CK，蒸馏水）、氮添加（N，100 kg hm⁻² a⁻¹）、磷添加（P，15 kg hm⁻² a⁻¹）和氮 + 磷添加（N + P，N100 kg hm⁻² a⁻¹ + P15 kg hm⁻² a⁻¹）4种处理，测定粗木质残体分解初期（3年）N、P养分含量和生态化学计量比，分析树种属性和外源养分添加对粗木质残体养分含量和化学计量比的影响。结果与初始养分含量相比，分解三年后，CK处理的被子树种N、P含量显著增加，C/N显著降低，裸子树种P含量显著降低（P < 0.05）。与CK相比，P和N + P添加处理显著增加了裸子树种P含量，增加幅度分别为57.29%和53.79%；N + P添加处理显著降低了裸子树种碳（C）含量、C/N、C/P，降低幅度分别为24.0%、30.58%和44.91%（P < 0.05）。N + P添加处理对被子树种养分含量及化学计量比无显著影响。主成分分析表明，N + P添加处理对裸子树种C、N、P含量及其化学计量比的影响大于被子树种，P元素是影响粗木质残体养分及化学计量特征的主要因素。分解三年后粗木质残体的养分含量和初始密度显著正相关，而与初始C含量显著负相关。结论总体而言，由于粗木质残体养分含量和物理性质的差异，被子和裸子树种粗木质残体养分含量和化学计量比对氮磷添加的响应存在明显差异，其中初始养分含量较低的裸子树种粗木质残体养分含量及化学计量比受氮磷添加的影响较大。因此，未来研究气候变化（如氮磷沉降）对森林养分库和有机碳分解影响时应考虑粗木质残体树种属性的差异。

化肥配施不同有机物料对热带砖红壤氮素转化过程的影响

冷有锋, 王晓彤, 付亚军, 张琪, 范长华, 陈淼, 李玮, 陈歆, 宁梓妤, 朱四喜

2023, 54(6): 1429-1438. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022081903

[摘要](4) [HTML](0) [PDF](0)

摘要:
目的探究化肥配施不同类型有机物料连续施用对热带砖红壤性质、氮素转化过程速率及相关土壤酶活性的影响，以期为提高砖红壤生产力及发展农田氮素管理高效模式提供理论依据。方法基于田间原位试验，采集了连续种植6年不同施肥管理的砖红壤土样，测定单施化肥（N）、化肥配施秸秆（N + straw）和化肥配施羊粪（N + manure）处理的土壤理化性质、氮素转化速率和相关酶活性。结果化肥配施有机物料较单施化肥处理增加了土壤有机碳、土壤全氮及pH值，增幅范围分别为7.43% ~ 40.28%，28.57% ~ 42.86%和1.60% ~ 52.05%；降低了土壤C/N值，降幅范围为1.44% ~ 15.35%，其中化肥配施羊粪影响较大。有机物料连续施用土壤氮素矿化速率、氨氧化潜力、净硝化速率和反硝化潜力分别增加了3.00倍，11.48倍，0.28倍和4.07倍。化肥配施有机物料显著增加了土壤脲酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶和β-1,4-葡萄糖苷酶，但显著降低了土壤亚硝酸氧化酶和多酚氧化酶活性，其中化肥配施羊粪较化肥配施秸秆作用更强。氮素转化速率（除净硝化速率）与土壤有机碳、全氮和pH呈显著正相关，与脲酶、亚硝酸还原酶、硝酸还原酶活性均呈显著正相关，而与多酚氧化酶活性呈显著负相关。结论化肥配施有机物料能够改善砖红壤性状，加速土壤氮素周转，其中化肥配施羊粪较化肥配施秸秆效果更加明显，因此化肥配施羊粪是改善热带砖红壤性状和提升氮素可利用性的有效措施。

不同淋洗水—改良材料对银北灌区碱化盐土盐分离子的影响

樊丽琴, 王旭, 李磊, 沈婧丽

2023, 54(6): 1439-1446. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022071501

[摘要](4) [HTML](2) [PDF](1)

摘要:
目的探究不同水源淋洗下施用不同土壤改良材料对碱化盐土盐分离子分布的影响，为银北灌区淡水资源紧缺背景下碱化土壤水盐协同调控技术提供科学依据。方法通过一维垂直土柱入渗试验，研究黄河水和农田退水淋洗下施用磷石膏、磷石膏 + 腐殖酸、磷石膏 + 糠醛渣、磷石膏 + 硫酸铝、磷石膏 + 糠醛渣 + 硫酸铝等不同改良材料对碱化盐土主要盐分离子分布的影响。结果与黄河水淋洗相比，农田退水淋洗促进了Na⁺、Cl⁻、SO₄²⁻等有害盐分离子向40 cm以下深层土壤运移，但增加了0 ~ 40 cm土层CO₃²⁻和HCO₃⁻有害盐分离子含量。在0 ~ 40 cm土层，施用改良材料结合黄河水淋洗下，“磷石膏 + 硫酸铝”处理在降低Na⁺含量方面表现最优，“磷石膏”处理在增加Ca^{2 +}含量、降低HCO₃⁻含量方面表现最优，“磷石膏 + 糠醛渣 + 硫酸铝”处理在降低Cl⁻含量方面表现最优；施用改良材料结合农田退水淋洗下，“磷石膏 + 糠醛渣”处理在降低Na⁺和HCO₃⁻含量、增加Ca^{2 +}含量、控制SO₄²⁻含量增加方面表现最优。结论对银北灌区碱化盐土，黄河水淋洗下，建议采用“磷石膏 + 硫酸铝”进行土壤改良，农田退水淋洗下，采用“磷石膏 + 糠醛渣”进行土壤改良。

废旧塑料再生基地农田土壤重金属污染特征及风险评价

郭银苹, 隋鹤, 王梦超, 周震峰

2023, 54(6): 1447-1456. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022081701

[摘要](9) [HTML](3) [PDF](7)

摘要:
目的为探明传统废旧塑料再生行业对土壤环境的影响，本研究对莱州市沙河镇废旧塑料再生基地农田土壤中5种重金属的含量进行了检测分析。方法采用内梅罗综合污染指数、潜在生态风险指数法和健康风险评价方法对农田土壤重金属的潜在风险进行了分析。结果基地农田土壤中镉（Cd）、铬（Cr）、铜（Cu）、铅（Pb）和锌（Zn）的平均含量分别为0.26 mg kg⁻¹、97.63 mg kg⁻¹、48.90 mg kg⁻¹、52.41 mg kg⁻¹、107.24 mg kg⁻¹，均超过烟台市土壤元素背景值。依据《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》，Cd、Cu和Pb的超标率分别为10%、40%和5%。在空间分布上，Cd、Cr、Cu和Zn在基地内部与周边农田土壤中的含量无显著差异，但Pb在基地内部农田土壤中的含量显著高于其距基地4 km外的土壤中含量（P < 0.05）。内梅罗综合污染指数评价表明基地中15%的采样点土壤处于轻污染等级。潜在生态风险评价表明，Cd的单因子污染生态风险为中等生态风险，综合潜在生态风险处于轻微风险水平。健康风险评价表明，仅Cd对儿童存在潜在的致癌风险，其余重金属对成人与儿童的致癌和非致癌风险均处于可接受水平。结论该基地农田土壤中Cd、Cr、Cu、Pb和Zn污染较轻，农田土壤中Pb的累积可能与基地原有的废旧塑料再生企业的生产经营活动有关。土壤重金属造成的潜在生态风险总体较低，但Cd存在一定的生态风险且对儿童有潜在的致癌风险，需要引起关注。

压实对农田土壤特性的影响及应对措施

赵月, 鲍雪莲, 梁超, 王钢, 解宏图

2023, 54(6): 1457-1469. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022082304

[摘要](21) [HTML](2) [PDF](11)

摘要:
由于人口的高速增长和饮食结构改变所带来的粮食需求增加正引发日益严峻的全球粮食安全问题。在世界各地，随着农业机械化程度的提高，面临土壤压实和土壤肥力持续恶化的问题。虽然集约化的耕作模式和规模化种植制度提升了粮食产量，在一定程度上缓解全球粮食安全，但这种相对单一的耕作模式显著增加了土壤的压力。土壤压实通过增加土壤容重和土壤强度降低土壤孔隙度和土壤水分入渗及持水能力等，对土壤物理特性，特别是水分和养分的存储和供应产生不利影响，严重危害土壤健康。因此土壤压实将逐渐成为限制粮食产量的关键因素之一。本文基于国内外有关土壤压实的研究，综合分析了土壤压实对土壤物理、化学和生物特性的影响和潜在作用机制，并剖析了影响土壤压实的关键因素以及有效解决土壤压实的潜在应对措施。由于影响因素众多且相互制约，致使人们对土壤压实的发生机制尚不清楚。未来对土壤压实的研究仍需不断深入，包括压实对微生物群落结构的影响以及田间试验和室内培养试验方法的优化等，为更积极有效地预防土壤压实、防治土壤退化提供技术支撑。

基于文献计量分析的土壤侵蚀与土壤有机碳动态研究进展与展望

王洪雨, 于寒青

2023, 54(6): 1470-1483. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022071901

[摘要](6) [HTML](2) [PDF](2)

摘要:
目的土壤侵蚀引起的土壤有机碳动态变化对可持续土地利用与管理以及陆地碳收支具有重要意义，为了解该领域的前沿及发展方向，采用文献计量学方法探究近30年来土壤侵蚀与土壤有机碳动态研究进展及热点。方法本文基于Web of Science核心数据库和中国知网（CNKI）中文核心期刊数据库，采用CiteSpace软件和文献计量学方法，分析了国内外近30年土壤侵蚀与土壤有机碳动态研究的发展历程、研究热点和趋势。结果研究表明欧美国家在该领域的研究发展较早，尤其是美国无论是国际影响力还是国际合作紧密性均处于领先地位，我国虽起步较晚但处于稳步快速发展态势；国际上该领域的研究在1995 ~ 2004年间主要围绕耕作方式和农艺措施对土壤侵蚀与土壤有机碳动态的影响，进而发展为侵蚀条件下土壤微生物及其群落对土壤有机碳的影响；近十年逐渐向基于稳定性同位素技术的土壤侵蚀与土壤有机碳动态定量研究转变，同时土壤侵蚀导致的碳氮流失所造成的面源污染及侵蚀碳在全球碳循环中的作用也是近年来的研究热点。国内于1995 ~ 2004年在本领域的研究主要集中土壤侵蚀所造成的有机碳和养分流失的研究，而后逐渐发展为结合“3S”技术和土壤侵蚀模型，研究人类活动、土地利用及气候变化等因素对土壤侵蚀与土壤有机碳动态的影响。近五年结合核素示踪、光谱等技术，在国家政策引导下该领域逐步发展为从生态综合治理向生态文明建设为核心的问题导向研究。结论通过分析对比国内外土壤侵蚀与土壤有机碳动态研究的热点和前沿，提出我国在该领域今后研究的展望。

基于Meta分析的茶园土壤N₂O排放及主要影响因素

杨玲, 聂三安, 钟俊杰, 盛浩, 余展

2023, 54(6): 1484-1492. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022060104

[摘要](5) [HTML](1) [PDF](1)

摘要:
茶园土壤是重要的N₂O排放源，了解茶园土壤N₂O排放因素，为减排措施提供一定的理论依据。基于全球田间原位监测和室内培养试验的茶园土壤文献数据进行荟萃分析（Meta analysis），量化茶园土壤N₂O年排放量，分析主要影响因素。全球茶园土壤田间原位监测结果表明平均N₂O-N年排放量为16.82 kg hm⁻²（95%置信区间（CI）：12.99 ~ 21.27 kg hm⁻²），而室内培养试验结果表明N₂O-N排放速度为0.04 mg kg⁻¹ d⁻¹（CI：0.02 ~ 0.07 mg kg⁻¹ d⁻¹）。茶园土壤N₂O平均直接排放系数（EF_d）为2.25%，高于IPCC的建议值（1%）。方差分解分析（VPA）发现施氮量对茶园土壤N₂O排放的总解释量最大，贡献值为49.71%。施缓控释肥、生物炭和石灰材料分别可以减少茶园土壤35%、52%和55%的N₂O排放。上述结果表明，茶园土壤N₂O排放量大，施肥量是主控因子，通过改良施肥措施可有效减少N₂O排放。

基于文献计量分析的土壤磷素研究现状与发展趋势

崔鑫, 刘文波, 郭俊杰, 施腾楠, 张敏, 单胜道

2023, 54(6): 1493-1502. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022061406

[摘要](14) [HTML](3) [PDF](5)

摘要:
基于对土壤磷素相关文献的全面梳理与系统总结，明确国内外土壤磷素研究的现状、热点与未来发展趋势。以Web of Science核心数据库中1990 ~ 2021年间8444篇与土壤磷素相关的研究论文为数据源，利用CiteSpace软件对发文国家、机构、关键词及其聚类等进行可视化分析。结果表明：土壤磷素研究的发文数量从2017年开始快速增长。美国、中国和澳大利亚发文数量位列前三，其中美国和澳大利亚中介中心性较高。研究机构合作网络显示中介中心性较高的机构为中国农业科学院、阿德莱德大学和拉筹伯大学，其分别以农田磷素可持续管理、植物-微生物介导磷素利用效率、土壤磷组分和磷循环为研究重点。文献共被引分析表明，磷素的资源短缺、遗留效应、径流迁移特征和限制机制是该领域研究的重点内容。关键词共现网络、聚类和突现性分析表明，土壤氮磷互作、磷素-植物效应、磷素有效性、动态变化等是该研究领域的热点。研究趋势集中于微生物（群落）、养分限制（化学计量比）和气候变化等方面对土壤磷有效性和磷周转的影响。未来充分挖掘微生物资源、缓解土壤养分限制将为土壤磷素的可持续利用提供科学措施。

自然和农田生态系统中土壤微生物群落组装的研究进展

谢沐希, 张俊伶, 贾吉玉, 王光州, 秦泽峰, 高卉, 李海港

2023, 54(6): 1503-1512. doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2022060501

[摘要](7) [HTML](3) [PDF](1)

摘要:
土壤微生物群落组装与演替的机制一直是微生物生态学的研究热点，是生物多样性和生命共同体研究的核心，也是科学管理土壤微生物的基础，对充分挖掘和合理开发土壤微生物资源具有重要意义。本文系统梳理了土壤微生物群落组装的基本理论，分析了影响微生物群落组装的确定性过程与随机性过程之间平衡的因素，比较了自然生态系统和农田生态系统中土壤微生物群落组装过程的异同点，最后提出了微生物群落组装的理论和方法在农田生态系统中的应用潜力，为提升耕地质量和土壤生态系统功能提供重要的科学依据。

留言板

当期目录
2023年第54卷第6期

留言板

当期目录 2023年 第54卷 第6期

当期目录
2023年第54卷第6期