• 2024年第0卷第7期文章目次
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    • 宁夏土壤质地类型及剖面构型的空间分布规律

      2024(7):1-9. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23508

      摘要 (88) HTML (3) PDF 7.67 M (160) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤质地是土壤的自然物理属性,在土壤的形成过程中受母质、地貌、土地利用类型和土壤侵蚀等多种因素的影响,土体呈现出不同的质地类型及剖面构型。为了解宁夏回族自治区土壤的质地类型及剖面构型的分布规律,在宁夏挖掘100 个代表性土壤剖面,通过划分土壤层次,共采集分层(A+B)土壤样品209 个,测试其颗粒组成,按照美国土壤质地分类标准划分土壤质地,结果表明:(1)宁夏的质地类型共有粉壤土(SIL)、砂壤土(SL)、壤土(L)、粉黏壤土(SICL)、黏壤土(CL)、壤砂土(LS)、砂土(S)、粉土(SI)、粉黏土(SIC)和黏土(C)10 种类型。A 和B 层均是以SIL 为主,SL 和L 次之。(2)土壤剖面构型共有12 种类型,以SIL-SIL 为优势构型(占38%),SL-SL 次之(占17%)。在所有剖面构型中均质型占71%,上松下紧型占13%,上紧下松型占16%。(3)SIL-SIL 是宁夏地区最典型的土壤剖面构型,主要分布于宁夏南部地区,L-L 和L-SIL 主要分布于北部和中部地区;SL-SL 和SL-SIL 主要分布于中部地区;SICL-SICL 和SICL-L 主要分布于宁夏北部地区。(4)典型土壤中灰钙土的优势构型为SL-SL 和SIL-SIL;黄绵土的优势构型为SIL-SIL;灌淤土的优势构型为SICL-SICL;灰褐土的优势构型为SIL-SIL 和L-SIL;潮土的优势构型为SIL-SIL 和SICL-SICL;黑垆土的优势构型为SIL-SIL。宁夏主要土壤一般有均质型和非均质型土体构型,但黑垆土所处环境稳定,土体构型均为均质型。(5)研究区土壤剖面构型的分布主要受到地貌和海拔的影响,而北部地区由于引黄灌淤,土体构型黏粒含量升高,以SICL-SICL、SICL-L 和SIL-SIL 为主要构型。

    • 重庆某农业集中区土壤重金属污染评价与来源解析

      2024(7):10-18. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23527

      摘要 (58) HTML (3) PDF 12.54 M (149) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤重金属污染问题日益突出,分析土壤重金属污染成因与来源对污染防治和风险管控具有重要的指导意义。选择重庆某农业土壤集中分布区域,综合采用地累积指数、污染负荷指数、相关分析、主成分分析和正定矩阵因子分析等多种方法,开展了土壤重金属污染特征分析、土壤重金属污染评价和重金属来源解析。结果表明,研究区土壤中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn 和Ni 8 种重金属元素平均含量均高于重庆市背景值。其中累积程度最高的重金属为Hg,其次为As 和Cd,其平均含量分别为重庆市土壤背景值的54.70、3.03 和1.50 倍。地累积指数统计结果表明,研究区内土壤Hg 和As 污染程度较深且分布面积较广。污染负荷指数法评价结果表明,研究区土壤重金属以轻微污染和中度污染为主,研究区综合污染负荷指数(Pzone)为1.76,整体上呈轻微污染。采用正定矩阵因子分析法对重金属来源进行定量解析,结果表明,研究区土壤中As 和Pb 的积累主要来自于工业活动和交通排放;土壤中Cr、Cu、Zn 和Ni 主要来源于自然地质背景;土壤Cd 的积累与农业生产活动有关;区域Hg 污染由汞矿开采引起。

    • 我国柑橘园土壤肥力现状的整合分析

      2024(7):19-27. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23550

      摘要 (52) HTML (2) PDF 15.98 M (162) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确我国柑橘主产区土壤肥力现状,探寻影响柑橘生长的土壤养分限制因子,为柑橘养分管理提供重要参考依据,收集公开发表柑橘园土壤养分文献并对其进行整合分析,分析土壤养分含量及丰缺状况,并开展土壤综合肥力指数评价。结果表明:我国柑橘园土壤 pH平均为 5.53,有机质含量平均为 17.6 g/kg,碱解氮、有效磷和速效钾含量平均分别为 92.3、60.1和 162mg/kg,交换性钙和交换性镁含量平均分别为 1294和 161mg/kg,有效铁、锰、铜、锌、硼和钼含量平均分别为58.3、39.5、2.97、3.54、0.46和 0.29mg/kg。56.0%的橘园土壤pH<5.5,51.2%的橘园土壤交换性钙处于缺乏及以下水平,38.5%的橘园土壤交换性镁处于中等以下水平,63.6%的橘园土壤有效硼含量处于缺乏水平,50%以上的橘园土壤有机质、有效磷、速效钾和微量元素含量(有效硼除外)处于中等以上水平。我国柑橘园土壤综合肥力指数平均为 0.52,鄂西—湘西柑橘优势区土壤综合肥力指数为0.56,显著高于浙—闽—粤(0.51)和赣南—湘南—桂北(0.47)柑橘优势区;赣南—湘南—桂北显著低于长江上中游(0.53)柑橘优势区,不同柑橘优势区 7.14%~32.3%的柑橘园土壤综合肥力指数在中等以下水平。我国柑橘园土壤有效磷、速效钾和微量元素含量(有效硼除外)处于中等偏上水平,橘园土壤肥力潜在限制因子主要是土壤酸化,碱解氮、交换性钙和有效硼含量低。因此,在柑橘生产中,应注意添加碱性肥料或石灰改善土壤酸化,通过增施有机肥,优化氮肥、钙肥和硼肥管理,缓解土壤缺氮、缺钙以及缺硼问题。不同柑橘优势区要因地制宜,结合相应的农事管理措施,提高柑橘园土壤肥力,促进柑橘提质增效,从而实现柑橘产业可持续发展。

    • 覆膜种植措施对垄作农地土壤优先流空间异质性的影响

      2024(7):28-39. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23534

      摘要 (49) HTML (2) PDF 8.96 M (131) 评论 (0) 收藏

      摘要:为进一步针对垄作田间农业生产制定高效的需水用肥策略提供科学支撑,将野外染色示踪试验和室内土柱水分入渗实验相结合,利用图像形态学解析、模拟入渗分析、熵权分析和灰色系统理论分析等方法,对垄作覆膜和垄作(对照)种植措施下的农地土壤优先流空间异质性特征进行分析,阐明覆膜种植措施下的垄作农地土壤优先流空间分布及其运动变化规律,揭示覆膜种植措施影响下的优先流与垄作田间土壤水分运动过程的作用关系。结果表明:在相同外部供水条件下,垄作覆膜种植农地的水分集中分布在0 ~ 10 cm 土壤表层,随着土壤深度的增加分布范围逐渐缩小,其土壤染色复杂程度随着土壤深度的增加先增大后减少。而垄作种植农地在10 ~ 30 cm土壤深度范围内的水分分布出现显著的指状优先流分化现象。同时,垄作覆膜农地土壤达到饱和状态的时间是垄作农地的1.36 倍,其单位时间内的平均土柱水流出流量(质量流率为0.20 g/s)显著(P<0.05)小于垄作农地(质量流率为0.35 g/s),土壤优先流程度相较更高,土壤属性中饱和导水率对优先流程度影响最大。垄作覆膜种植措施相较垄作在一定程度上能够进一步降低农地土壤空间内优先流的发生及其分布,减少水分向土壤深层渗漏,起到一定程度的蓄水保墒作用。

    • 基于偏最小二乘回归的土壤碱解氮含量估测

      2024(7):40-48. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23545

      摘要 (43) HTML (1) PDF 8.96 M (126) 评论 (0) 收藏

      摘要:构建基于室内高光谱数据的土壤碱解氮含量估测模型,为快速、准确获取土壤中养分信息提供新的方法。对新疆乌鲁木齐市106 个风干的土壤样品进行研磨过筛,在室内进行反射率光谱数据的采集,对采集的光谱数据进行Savitzky-Golay 滤波、一阶微分(FDR)、连续统去除(CR)、多元散射校正(MSC)4 种预处理,在此基础上利用连续投影算法对预处理后的数据进行特征波段的筛选,用偏最小二乘回归建立不同预处理后土壤碱解氮含量预测的高光谱分析模型。模型评价指标采用决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)、相对分析误差(RPD)、平均相对误差(MAE)。结果显示:4 种预处理方法中以连续统去除处理的预测精度最为突出,其模型R2、RMSE、RPD、MAE 分别为0.90、13.0、2.26、0.13;模型的线性回归方程为:y=0.9316x+8.763。因此,利用连续统去除结合偏最小二乘回归,能够较好地估测乌鲁木齐市土壤中碱解氮的含量。该结果可为室内高光谱数据快速反演土壤碱解氮含量提供理论依据。

    • 水稻- 大球盖菇模式对土壤微生物量碳氮磷的影响

      2024(7):49-59. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23543

      摘要 (41) HTML (7) PDF 8.22 M (135) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨栽培大球盖菇及其菌种用量与基料配方对土壤养分和土壤微生物量碳、氮、磷的影响,开展了2年田间小区试验,设置了5 个处理,即冬闲田对照处理CK,4 个栽培大球盖菇处理:T1(3000 kg·hm-2 菌种量+100% 稻草基料)、T2(3000 kg·hm-2 菌种量+75% 稻草配25% 玉米芯基料)、T3(4500 kg·hm-2 菌种量+100%稻草基料)、T4(4500 kg·hm-2 菌种量+75% 稻草配25% 玉米芯基料)。结果表明:连续2 年栽培大球盖菇的耕层土壤养分和土壤微生物量碳、氮、磷(MBC、MBN、MBP)含量均逐年明显增加,且受菌种用量和基料配方的影响。在第2 年,与CK 处理相比,各试验处理的土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮和全磷分别显著增加32.92% ~ 42.44%、52.96% ~ 77.35%、53.99% ~ 75.09%、88.00% ~ 184.62%、19.12% ~ 38.24%、9.82% ~ 29.46%(P<0.05),土壤微生物量碳、氮含量分别显著增加84.18% ~ 129.28%、166.60% ~ 260.01%(P<0.05)。2 年间各试验处理较CK 处理的MBC∶MBN 显著降低,MBC∶MBP 和MBN∶MBP 有所增加。冗余分析(RDA)显示,全氮在2021 年(F=5.9,P=0.004)和2022 年(F=7.4,P=0.002)分别解释了31.1% 和36.3% 的土壤微生物量变化,是土壤微生物量碳、氮、磷及其化学计量比的最主要影响因子;相关性分析表明,土壤微生物量碳、氮含量均与有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷和速效钾含量呈显著正相关。栽培大球盖菇,不仅显著提高了土壤养分,还增加了土壤微生物量碳、氮、磷含量,其中以菌种量3000 kg·hm-2、基料75% 稻草+25% 玉米芯的栽培方式效果较好。研究结果可为后续推广“水稻- 大球盖菇”轮作模式提供理论指导。

    • 烟草青枯病根际土壤细菌群落动态变化分析

      2024(7):60-68. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23475

      摘要 (44) HTML (2) PDF 28.02 M (130) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解山东烟草种植区烟草青枯病病害发生过程中的土壤微生物组群落动态变化,通过高通量测序,系统分析了山东沂水县地区烟草根际微生物组。扩增子测序分析表明,与移栽前相比,青枯病发病初期根际土壤微生物多样性显著降低,但是随着病害的发展,后续根际土壤微生物多样性又有恢复趋势;进一步对比移栽前和青枯病病发初期烟草根际微生物组成的差异,探究了整个病害发生的动态过程与根际细菌群落变化之间的规律,并通过构建相关性网络发现了小粒胞菌属(Granulicella)、无色杆菌属(Achromobacter)、出芽单胞菌属(Gemmatimonas)、居土杆菌属(Humibacter)、弯曲杆状菌属(Flexivirga)、束缚菌属(Conexibacter)与青枯病的发生存在潜在的作用关系。综上所述,本研究通过时间维度分析烟草发病动态过程根际细菌组成的差异,发现了潜在的烟草青枯病防治菌属以及预警菌属,为后续山东烟草土传病害预警和防控奠定了基础。

    • 多形态氮和硝化抑制剂协同供应对土壤氮素转化的影响

      2024(7):69-78. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23500

      摘要 (37) HTML (11) PDF 7.71 M (124) 评论 (0) 收藏

      摘要:氮养分增效对提高作物产量、品质具有重要意义,其中铵硝协同的养分形态调控策略是手段之一。为探究有机氮无机氮源配施、施用硝化抑制剂两种养分动态调控手段对土壤铵硝动态的影响,采用室内土壤培养试验,设置不同比例的硫硝酸铵和草酰胺配施处理5 个,硫硝酸铵:草酰胺比例分别为100%∶0%、0%∶100%、25%∶75%、50%∶50%、75%∶25%,每组处理另设置添加硝化抑制剂3,4- 二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)处理,用以探究不同氮源配施抑制剂DMPP 处理对潮土(pH 8.25)和水稻土(pH 5.48)氮素转化的影响。结果表明,缓释氮肥草酰胺与硫硝酸铵配施显著影响土壤铵硝养分供应形式和速率。直至第10 d 培养结束,缓释氮肥草酰胺在土壤中的铵、硝态氮仍呈现一个较高水平。抑制剂DMPP 的添加可提高所有处理的铵态氮含量,降低硝态氮含量,提高土壤铵硝比,降低土壤表观硝化率。综上所述,草酰胺与硫硝酸铵的不同比例以及配施抑制剂DMPP 的方式可以实现对土壤中铵硝比例的改变,提高肥料利用率。

    • 长期有机无机外源氮素配施作物氮肥利用率及 土壤剖面氮分布特征

      2024(7):79-87. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23538

      摘要 (35) HTML (3) PDF 6.20 M (126) 评论 (0) 收藏

      摘要:探究有机无机外源氮素配施对小麦- 玉米轮作体系作物产量和土壤剖面氮素分布的影响,为华北平原潮土区合理减少氮肥使用、提高氮肥利用率和科学管理土壤氮素资源提供参考。基于28 年肥料定位试验,选择不施肥(CK)、单施化肥(CF)、化肥与有机肥配施(CFM)、化肥与秸秆配施(CFS)4 个处理,分析了化肥、有机肥、秸秆作为主要外源氮素长期配施对作物可持续生产能力、氮肥利用率、施肥后效及潮土氮素剖面分布的影响。结果表明,投入外源氮素能提高作物产量,小麦季CF、CFM、CFS 处理平均分别增产280.49%、276.02%、286.73%,玉米季平均分别增产160.15%、170.86%、178.45%。CF、CFM、CFS 处理小麦季、玉米季产量变异系数均高于CK 处理,小麦季增幅更大。小麦季CFS 处理产量可持续指数最高,为66.32%,玉米季CFM、CFS 处理产量可持续指数基本一致,高于CF 处理。与CF 处理相比,CFM、CFS 处理平均氮素吸收量分别提高2.11%、4.29%。CF、CFM、CFS 处理氮肥累积利用率分别为61.12%、62.91%、64.78%, 后效分别为0.72%、0.90%、0.60%,化肥与有机肥配施效果高于单施化肥、化肥与秸秆配施。与CF 处理相比,CFM 处理0 ~ 40 cm 土层土壤全氮含量提高22.08% ~ 35.94%,碱解氮含量提高12.05% ~ 38.17%。综上,投入外源氮素可提高作物产量和氮素吸收量、提升产量稳定性和可持续性。在小麦- 玉米轮作体系下,化肥配施秸秆最有利于维持可持续生产能力。化肥与有机肥配施、化肥与秸秆配施提高了土壤氮含量。

    • 生物炭和氮肥联合施用对水稻生产中土壤细菌群落的影响

      2024(7):88-100. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23521

      摘要 (31) HTML (1) PDF 30.32 M (124) 评论 (0) 收藏

      摘要:生物炭作为一种土壤改良剂可以有效地改善土壤污染问题。探讨生物炭和氮肥配施对土壤细菌群落的影响,对科学施肥具有重要意义。以往的研究发现,生物炭和氮肥配施可以改变土壤的理化性质,但对土壤微生物影响的研究较少。为探讨生物炭和氮肥配施对土壤细菌群落的影响,对水稻进行盆栽试验,结果表明:生物炭与氮肥的施加使细菌群落的多样性降低,改良后的土壤中细菌的优势门为 Proteobacteria、Acidobacteria、Gemmatimonadetes和Actinobacteria,生物炭和氮肥配施提高了 Acidobacteria和 Actinobacteria的相对丰度,降低了Proteobacteria和 Gemmatimonadetes相对丰度。冗余分析结果表明,土壤 pH值、硝态氮、全磷和全氮是影响土壤微生物群落标志物种丰度的主要驱动因素。生物炭与氮肥配施会改变土壤细菌群落和土壤养分的代谢过程。研究结果为探索适合我国东北黑土区土壤微环境调控的最佳碳、氮模型提供了科学依据。

    • 聚磷酸盐在灰漠土和砖红壤中 吸附- 解吸附特性研究

      2024(7):101-107. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23476

      摘要 (30) HTML (1) PDF 4.82 M (114) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过研究不同聚合度聚磷酸盐在两种不同类型土壤中的磷吸附- 解吸特性,为聚磷酸磷肥肥效差异的解析和农业磷肥的应用提供理论依据。以北方灰漠土和南方砖红壤为供试土壤,以常规水溶磷肥(DAP)为对照,探究不同聚合度聚磷酸盐(APP1、APP2、APP3、KTPP)在两种土壤中磷的吸附和解吸附特性,并进一步探究不同类型土壤理化性质与土壤磷吸附- 解吸附量之间的相互关系。结果表明:在酸性土壤中,各处理土壤磷吸附能力表现为APP2>APP3>KTPP>APP1>DAP,土壤中磷解吸附能力为APP1>KTPP>DAP>APP3>APP2;在灰漠土中, 各处理土壤磷吸附能力表现为APP2>APP1>APP3>DAP>KTPP, 土壤中磷解吸附能力为KTPP>APP1>DAP>APP3>APP2。土壤各理化性质参数中土壤黏粒、铁铝氧化物含量与土壤磷最大吸附量(Qm)呈正相关关系。土壤pH、有机质和碳酸钙含量与Qm 呈负相关关系。综上所述,较高聚合度的聚磷酸盐(KTPP)在灰漠土中磷吸附能力弱,土壤磷有效性高,而较低聚合度的聚磷酸盐(APP1)在酸性土壤中的磷吸附能力弱,能保持较好的土壤磷平衡和供磷能力。土壤pH、有机质和碳酸钙含量越高,土壤黏粒和铁铝氧化物含量越低,则土壤对磷的吸附能力越低,磷的解吸越高,土壤磷有效性越高。

    • 氮磷钾不同配比施肥对树番茄幼苗生长 及叶片养分含量的影响

      2024(7):108-122. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23499

      摘要 (42) HTML (5) PDF 12.19 M (133) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探明氮、磷、钾不同配比施肥对树番茄(Cyphomandra betacea)幼苗生长及叶片养分含量的影响。以1年生树番茄幼苗为对象,采用氮磷钾3 因素3 水平的正交试验设计L9(34),不施肥为对照组(CK),测定分析氮、磷、钾不同配比施肥对树番茄幼苗生长及叶片养分含量的影响。结果表明,氮、磷、钾不同配比施肥下显著提高树番茄幼苗根、茎、叶生物量积累,且各器官生物量分配表现为根> 叶> 茎。树番茄幼苗叶片养分积累为氮> 钾> 磷,叶片氮和钾在A3B2C1 和A2B2C3 处理最佳,即添加6 g/ 株氮和6 g/ 株钾,CK 组氮磷比<14,植物生长受氮限制。光合色素、可溶性糖及淀粉含量在A1B3C3 处理最优,可溶性蛋白和超氧化物歧化酶活性在A2B2C3 处理最佳,过氧化物酶活性在A2B3C1 处理最好,丙二醛含量在A2B1C2 处理最低,保护树番茄幼苗受害效果最佳。相关性分析得出不同施肥处理下树番茄幼苗生物量、叶片性状、光合色素、氮磷钾含量、非结构性碳水化合物含量及保护酶、丙二醛存在一定极显著正相关关系(P<0.01);主成分分析得出,各指标累计贡献率达79.69%,模糊隶属函数综合评价表明A1B3C3 处理对树番茄幼苗生长效果最佳。综合试验结果中树番茄幼苗生长指标、叶片养分含量、光合色素、保护酶及丙二醛的情况,配比施肥最佳处理为A1B3C3 即施加尿素2.0 g/ 株+ 过磷酸钙6.0 g/ 株+ 硫酸钾6.0 g/ 株。

    • 福建龙岩烟区烤烟施肥关键参数研究

      2024(7):123-128. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23496

      摘要 (32) HTML (2) PDF 4.05 M (116) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究福建省龙岩市烟区不同肥料用量下烤烟的肥料效应,确定适宜的肥料施用量,在福建省龙岩市,以当地主栽品种云烟 87为材料,开展了氮肥 6水平、磷钾肥 2水平的肥料田间试验。研究了氮、磷、钾肥料配合施用对烤烟养分吸收量、相对产量及限制产量的养分因素、经济性状及肥料利用率的影响。结果表明:在烤烟生育期内,氮、磷、钾的养分积累量表现为钾 >氮 >磷,养分积累主要集中在旺长期。缺素会使龙岩烟区烤烟产量和经济性状降低,缺氮、缺磷、缺钾对烤烟产量和经济性状的影响大小表现为缺氮 >缺磷 >缺钾。不同施氮处理农学利用率 11.28 kg/kg、偏生产力 15.21 kg/kg。用肥料效应方程对施氮量和烟叶产量进行拟合,方程为 y= 511.488+1.3614x+0.116x2-0.0004x3(R2=0.9812)。综合烟叶产量、肥料利用率和经济效益,龙岩地区推荐施氮量为 135.0~ 177.2 kg/hm2

    • 生物质缓释土壤保水增肥剂对宁夏盐池县土壤及其作物的影响

      2024(7):129-134. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23484

      摘要 (30) HTML (1) PDF 4.86 M (123) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨生物质缓释土壤保水增肥剂对农田土壤水温环境、土壤养分吸收和作物产量的影响,在宁夏回族自治区吴忠市盐池县以玉米、马铃薯、燕麦等为供试作物,生物质缓释土壤保水增肥剂为供试材料,采用田间试验,设置生物质缓释土壤保水增肥剂不同梯度的施用量,测定土壤含水量、酸碱度、电导率、容重和土壤养分等,研究其对试验地区土壤理化性质、土壤养分以及不同作物产量的影响。结果表明:在施用量不同的情况下,所种植的作物总体上产量都有所增加。苏丹草和燕麦草增产率最高,分别达到36.26% 和24.35%。荞麦在生物质缓释土壤保水增肥剂施用量为120 kg/hm2 时产量增产率达到23.19%,而马铃薯在生物质缓释土壤保水增肥剂施用量为120 kg/hm2 时产量增产率最高,达到了77.78%,增产效果显著。但玉米产量变化趋势有所不同,在生物质缓释土壤保水增肥剂施用量为60 kg/hm2 时产量反而有所下降,当施用量增加至120 kg/hm2 时产量有所上升,但增产率只有0.69%,主要是由于地块所处位置、地势以及土壤组分存在一定程度的差异性,导致生物质缓释土壤保水增肥剂施用量对玉米产量影响不大。

    • 绿肥间作对灰枣果园土壤肥力和果实品质的影响

      2024(7):135-142. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23498

      摘要 (26) HTML (1) PDF 5.37 M (118) 评论 (0) 收藏

      摘要:以新疆红枣主栽品种灰枣作为试验材料,油菜作为绿肥,在绿肥间作和非绿肥间作模式下,科学比较2 种模式果园的土壤物理特征参数、土壤化学特性指标,土壤微生物群落情况,灰枣果实外观品质和内在品质及产量等指标,对绿肥间作模式的果园土壤肥力及果实品质的研究提供理论参考。结果表明,灰枣园种植绿肥后,对其土壤理化特性指标、土壤微生物群落情况,果实品质及产量均有不同程度的影响,绿肥果园0 ~ 20 和21 ~ 40 cm 土层的土壤容重、比重和保水力均显著高于非绿肥果园,其中绿肥果园0 ~ 20 cm 土层的增高幅度高于21 ~ 40 cm 土层;与非绿肥果园0 ~ 20 cm 土层相比,绿肥果园0 ~ 20 cm 土层的有效磷、交换性镁、有效态铁含量均极显著增高,土壤有机质含量显著增高,pH 值显著减小;绿肥果园21 ~ 40 cm 土层的有机质、水解氮、速效钾、交换性钙和有效态铜含量均极显著高于非绿肥果园21 ~ 40 cm 土层,其土壤有效磷和有效态锌含量显著高于非绿肥果园21 ~ 40 cm 土层;绿肥果园0 ~ 20、21 ~ 40 cm 土层的细菌、真菌和放线菌均显著高于非绿肥果园同样土层,其中绿肥果园0 ~ 20 cm 土层细菌的增高幅度最高,21 ~ 40 cm 土层放线菌的增高幅度最高,分别高2.2 和5.0 倍。果实品质方面,绿肥果园果实纵径、果实横径、单果重、果肉质量、总糖和总黄酮含量及糖酸比均极显著高于非绿肥果园,果核横径、可食率和可溶性固形物含量均显著高于非绿肥果园枣果,非绿肥果园果形指数和总酸含量均极显著大于绿肥果园枣果。总而言之,灰枣果园间作油菜在一定程度上能够改善土壤物理结构,增加土壤肥力和微生物群落情况,明显提高果实品质部分指标,但对果实表面颜色无显著影响。

    • 淹水培养下紫云英对紫潮泥锌有效性及形态转化的影响

      2024(7):143-152. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23523

      摘要 (27) HTML (1) PDF 6.66 M (113) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用90 d 的紫云英室内培养试验,探究了石灰性水稻土紫潮泥锌(Zn)有效性及形态转化对不同紫云英添加量的响应。结果表明:添加紫云英促进了紫潮泥中难以被植物吸收利用的矿物残渣态锌(Min-Zn)和氧化锰结合态锌(OxMn-Zn)、潜在有效的碳酸盐结合态锌(Carb-Zn)向易被植物吸收利用的松结有机态锌(Wbo-Zn)和交换态锌(Ex-Zn)转化,从而提高紫潮泥Zn 的生物有效性。在整个研究期间,紫潮泥Zn 平均转化比率T1 处理(添加1.50 t/hm2 紫云英)最低(-116.40%),T2 处理(添加2.25 t/hm2 紫云英)最高(-19.57%)。到试验结束,添加紫云英处理均提高了紫潮泥Zn 转移因子,T2 处理最高(1.56%);降低了Zn 分配指数,T2 处理最低(96.9%);表明紫潮泥土壤Zn 向有效态组分发生了转化。不同紫云英添加量处理中,紫潮泥Zn 有效性和形态转化之间存在差异,2.25 t/hm2 紫云英添加量最有利于紫潮泥Zn 有效性的提高。研究结果将为以种植紫云英绿肥为手段提高紫潮泥Zn 的有效性提供科学依据。

    • 施用生物有机肥对旱地红壤保水性与细菌群落的影响

      2024(7):153-160. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23501

      摘要 (28) HTML (1) PDF 11.01 M (122) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤干旱是制约我国农业生产的重要瓶颈。施用生物有机肥可有效提高土壤有机质含量,改善土壤理化性质,促进作物生长;然而,其对旱地红壤保水性与细菌群落的影响还鲜见报道。通过室内土培试验,持续观测生物有机肥不同施加量处理的土壤含水量动态变化,并利用高通量测序技术,对细菌群落进行定量分析。结果表明,施用生物有机肥对土壤保水性的影响因施肥量与模拟干旱时间的不同而存在显著差异;施加量为1%、模拟干旱为31 d 时,土壤含水量是对照组(CK)的1.8 倍。施用生物有机肥显著提高了土壤有机质与铵态氮、硝态氮、有效磷、速效钾含量,且其随施加量的增加而升高。此外,施加生物有机肥显著影响了土壤细菌群落组成与多样性;与CK 相比,施加生物有机肥的土壤中变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、酸杆菌门(Acidobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)相对丰度较高,厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度较低,且细菌群落多样性显著增加(P<0.05)。施用生物有机肥显著提高了干旱环境下土壤中溶杆菌属(Lysobacter)、Ramlibacter 和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)的相对丰度,降低了芽孢杆菌属的相对丰度,与施肥导致的细菌生境变化有关。因此,施用生物有机肥不仅能有效提高土壤有机质与速效养分含量,还能在持续干旱环境下显著提升土壤保水性与细菌多样性,是应对季节性土壤干旱、调节细菌群落的有效措施。

    • 尿素配施DMPP 阻控三七镉积累的效应研究

      2024(7):161-168. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23507

      摘要 (23) HTML (2) PDF 6.45 M (98) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过外源添加镉(Cd,浓度为5 mg·kg-1)进行盆栽试验,研究了尿素配施不同水平硝化抑制剂3,4- 二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)(施氮量的1%、3%、5%)对土壤Cd 形态、三七生长及植株Cd 富集转运的影响,以阐明其阻控三七Cd 积累的机制。结果表明,单施尿素三七根际土壤pH 下降0.70,而尿素配施DMPP 根际土壤pH 升高1.05 ~ 1.24,并且土壤中铵态氮含量随DMPP 施用量的增加而增加;单施尿素增加了土壤可交换态Cd 含量及占比,导致土壤中Cd 活性较高,而配施DMPP 则促进土壤Cd 由高活性的可交换态向低活性的残渣态转变;不施尿素处理下三七茎、叶及整株Cd 含量均为最高,而单施尿素三七根部Cd 含量最高,表明施氮降低了Cd 从三七根部向地上部的转运;尿素配施DMPP 增加了三七的叶长、叶宽、株高和生物量,并且大幅度降低了三七根、茎、叶Cd 含量。综合分析发现,尿素配施1% 的DMPP 效果最优。因此,尿素配施DMPP 可通过提高根际土壤pH 降低土壤Cd 活性,阻控Cd 在三七中的积累。

    • 矿质型叶面阻隔剂对春小麦镉吸收转运的阻控效果

      2024(7):169-174. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23477

      摘要 (28) HTML (1) PDF 3.76 M (107) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究喷施不同叶面阻隔剂对北方田间春小麦镉的阻控效果,以‘永良4 号’为材料,采用田间试验研究方法,于分蘖期、孕穗期向小麦喷施4 种不同矿质元素型叶面阻隔剂,分别为混合型(MAC)、锰锌元素型(MZ)、硫元素型(S)、硅元素型(Si),同时设置清水喷施为对照,通过测定小麦各器官镉含量分析不同叶面阻隔剂对小麦镉的阻控效果。结果表明:(1)与清水对照相比较,4 种不同矿质元素型叶面阻隔剂均有效降低小麦籽粒中的镉含量,其中,MZ、S 处理使籽粒降镉效果显著,4 种叶面阻隔剂的降镉能力为MZ>S>Si>MAC,籽粒镉含量分别降低了47.7%、40.1%、33.3% 和26.5%。(2)小麦各器官镉富集系数的表现为根> 茎> 叶> 颖壳> 籽粒,叶面喷施4 种矿质元素型阻隔剂后均抑制了小麦籽粒的富集能力,而MAC 和MZ 处理增加了小麦根部的富集能力,抑制了叶片中镉的累积。(3)MAC 和MZ 处理阻隔剂抑制了镉从根至茎部的转移,S 和Si 处理主要抑制叶至籽粒部的镉转运。因此,在通过叶面喷施阻隔剂阻隔小麦镉的污染方面,可以选取喷施MZ 型和S型叶面阻隔剂。

    • 放线菌剂对南疆沙区枣树生长生理及产量果品的影响

      2024(7):175-183. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23490

      摘要 (25) HTML (3) PDF 7.37 M (99) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究放线菌剂在南疆沙漠土壤条件下对枣树生长生理及产量果品的影响,选择南疆洛浦县典型沙区枣园,以嫁接4 年生‘七月鲜’枣树为研究对象,设置15、30 和45 g·株-1 3 种不同用量放线菌剂处理,0 g·株-1作为对照,测定了枣树生长、生理、产量及果实品质等相关指标。结果表明,各放线菌剂处理下,枣树新发枣头枝基径在8、9 月均较对照有所增加,尤其30 g·株-1 处理较显著,而二次枝基径始终与对照无明显差异,叶面积在30 和45 g·株-1 处理下7、8 月均较对照显著增加,而叶片厚度仅30 g·株-1 处理在7 月有明显增厚;各放线菌剂处理下,叶片叶绿素相对含量在8 月,净光合速率在7、8 和9 月均较对照显著提高,而叶片相对含水量仅30 g·株-1 处理表现持续高于对照;7 月各放线菌剂处理下的叶片超氧化物歧化酶(SOD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均较对照显著上升,而多酚氧化酶(PPO)活性除15 g·株-1 处理外也都显著上升,至8 月叶片PAL 活性均趋于对照,SOD 活性除15 g·株-1 处理外仍显著高于对照,而PPO 活性则全部显著提升;各放线菌剂处理下枣树单株产量和优果重量均较对照有所提高,其中15 和30 g·株-1 处理下差异显著,优果率均明显提高,而病果率则均无明显差异;各放线菌剂处理下,鲜枣可溶性固形物含量在白熟、脆熟和完熟期均较对照有一定提高,尤其30 和45 g·株-1 处理一直表现显著增加,而对于干枣,总糖含量与糖酸比均较对照显著提高,其中30 g·株-1 处理还显著降低了可滴定酸含量。综上,放线菌剂可促进枣树生长,增强枣树重要生理功能,并提高产量和改善枣果品质。在南疆沙区枣园实际生产中,可每株配施30 g 放线菌剂,需结合春季施农家肥为主的基肥施用。

    • 青藏高原野生宽叶羌活根际土壤微环境变化 对光合作用的影响

      2024(7):184-191. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23495

      摘要 (22) HTML (1) PDF 5.20 M (97) 评论 (0) 收藏

      摘要:为进一步研究青藏高原野生宽叶羌活药材形成对土壤环境的响应特性,明确土壤环境在宽叶羌活不同生长年限的差异,以不同生长年限野生宽叶羌活根际土壤为试验材料,研究根际土壤酶活性和有机碳含量的变化规律。结果表明,宽叶羌活对根围土壤孔隙度的影响主要在土层0 ~ 40 cm 深处,5 年生地块平均土壤孔隙度减小至对照的88.56%,对土层50 ~ 100 cm 处影响较小。土壤含水量在土层0 ~ 50 cm 处变化显著,前3 年根围土壤含水量逐年增大,达到对照的105.59%,土层60 cm 以下的土壤水分含量变化规律一致且差异不显著。土壤有机碳含量逐渐下降,从对照到5 年生地块,土壤总有机碳含量降低到原来的41.75%,其中,可溶性有机碳含量降低到原来的51.78%,颗粒有机碳含量降低到原来的18.30%,活性有机碳含量降低到原来的24.42%,易氧化有机碳含量降低到原来的21.76%,微生物量碳含量降低到原来的47.31%;可溶性有机碳含量在3 年生和5 年生土壤间差异不显著,活性有机碳和易氧化有机碳含量在2 年生和3 年生土壤间差异不显著。随着生长年限增长,土壤脲酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶活性呈先降低后升高的变化趋势,土壤脱氢酶和蔗糖酶活性没有明显变化趋势,土壤磷酸酶活性呈显著升高的变化趋势。随着株龄增大,叶片表观量子效率显著减小,光补偿点、光饱和点和暗呼吸速率均显著增大;叶片的原初光能转换效率、光化学淬灭系数和光合电子传递效率均表现不同程度的减小,非光化学淬灭系数表现显著增大,综合分析表明,随着生长年限的增加,土壤理化活性和部分土壤酶及有机碳含量降低,土壤微环境对根系生物活性的影响作用增大,根系生存环境的变化影响植株对土壤水分和营养物质的吸收,植株叶片同化效率降低,进而影响宽叶羌活药材质量和品质形成。

    • 柑橘园土壤与叶片养分对‘红美人’果实品质的影响

      2024(7):192-199. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23512

      摘要 (29) HTML (1) PDF 24.21 M (106) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探明土壤及叶片养分对‘红美人’果实品质的影响效应,对浙江省宁波市象山县33 个‘红美人’果园土壤、叶片养分和果实品质进行测定及评价,通过多元统计分析筛选影响其果实品质的主要土壤及叶片养分因子,明确果实品质、土壤及叶片养分之间的相关性。研究结果表明,调查果园中土壤pH 处于偏酸性环境,平均值为5.41,土壤养分总体偏高。其中,有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁、全氮、全磷和全钾含量平均值超出适宜范围;同时,叶片中铁、锰和氮含量均值亦高于适宜范围,而钾和钙含量则低于适宜范围。果实品质是多个土壤及叶片养分因子综合作用的结果,果实可溶性固形物含量与土壤中有效锰和碱解氮含量呈正相关性,相关系数分别为0.55 和0.45;果肉紧实度与土壤中有效锌、有效磷、全磷和碱解氮含量呈负相关性,相关系数分别为-0.83、-0.79、-0.50 和-0.51;果肉酸度与叶片中钾和磷含量亦存在相关性,相关系数分别为-0.63 和-0.50。逐步回归分析获得了影响‘红美人’叶片中氮、磷、镁、锰、铜和锌含量的主要土壤养分因子。因此,针对上述果园土壤进行酸碱度调节,增施生理碱性有机肥等将作为后续土壤管理的关键。

    • 稻秸秆基腐植酸钾制备过程中原料结构变化特征研究

      2024(7):200-207. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23479

      摘要 (26) HTML (1) PDF 6.34 M (98) 评论 (0) 收藏

      摘要:生化腐植酸是由农作物秸秆、木屑、蔗渣等农业废弃物通过化学或微生物发酵工艺制取的一种非煤腐植酸的新资源,是我国绿色环保肥料的重要资源,也是实现农业废弃物综合利用的重要途径。以稻秸秆为原料,HNO3 为氧化剂,采用HNO3 氧化法及碱提取法制备并提取了生化黄腐酸(FA)和生化腐植酸钾(HA-K),采用三组分分析、热重分析、固体碳核磁(13C NMR)等分析方法探究了提取HA-K 前后稻秸秆结构的变化。结果表明: 经HNO3 氧化及碱提后,残渣(ER)中纤维素占比高达91.26% ~ 96.78%;主要失重温度聚集于350 ~ 420℃(失重占比达75.49%),此温度属纤维素裂解范围;ER-10% 60 min 的13C NMR 谱图中,木质素乙酰氧基中的羰基、半纤维素中的羧基(N°1)和木质素中的芳香碳(N°2 ~ 6)消失。这些现象反映出HNO3 氧化和碱提过程打破了稻秸秆中连接三组分的氢键及酯键,木质素、半纤维素中的羰基和羧基官能团(N°1)以及木质素中的芳香碳(N°2 ~ 6)进入了FA 和HA-K 中,ER 中仅剩纤维素为主要组分。

    • >专题综述
    • 农田土壤有机碳积累和团聚体稳定过程 及其相互作用关系

      2024(7):208-220. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23491

      摘要 (26) HTML (7) PDF 11.07 M (111) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤有机碳与土壤团聚体是评价土壤质量的重要指标,两者相互作用。土壤有机碳促进土壤团聚体的形成、土壤团聚体保护和固存土壤有机碳。回顾了近年来土壤有机碳与土壤团聚体的相关研究,分别梳理了土壤有机碳和土壤团聚体对土壤质量的意义以及影响因素,阐述了土壤有机碳与土壤团聚体间相互作用的机制。合理的施肥、耕作等农田管理措施能调控土壤微生物,改变土壤有机质物质的分解和有机碳固存及分解速率;同时影响土壤团聚体的结构和稳定性。土壤有机碳通过土壤有机和无机胶结作用、植物根系与菌丝作用以及有机物填充作用促进土壤团聚体的形成;反之,土壤团聚体通过将土壤有机碳进行包裹,减少土壤有机碳矿化,以实现对土壤有机碳的物理保护。综上,对未来提高土壤有机碳含量与增强土壤团聚体稳定性的研究重点进行了探讨,以期为提高土壤质量提供参考。

    • 我国茶园土壤酸化现状、问题及调控途径

      2024(7):221-227. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23492

      摘要 (26) HTML (35) PDF 4.04 M (103) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤酸化问题正在成为限制茶园土壤健康和茶叶优质高产的重要因素,然而,当前对茶园土壤酸化的现状、机制及调控途径尚缺乏系统性总结,制约了茶产业高质量发展。对我国茶园土壤酸化现状进行重点分析,系统阐述茶园土壤酸化的内部机制和外部因素,解析了土壤酸化对茶树生长、土壤元素转化和生态系统过程的影响。针对茶园酸化土壤改良目标,提出酸化土壤的有效调控途径,旨在为茶园土壤健康管理和茶产业绿色可持续发展提供依据。

    • 有机肥增强植物磷素吸收利用机制研究进展

      2024(7):228-235. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23539

      摘要 (35) HTML (4) PDF 10.10 M (112) 评论 (0) 收藏

      摘要:磷素对植物的正常生长发育极为重要,但由于土壤中固有的磷形态生物有效性低,植物磷素吸收能力弱,导致磷素利用率低。有机肥施用能有效增强植物的磷素吸收利用能力,但其背后的原因错综复杂。综述了有机肥施用如何增加土壤磷素有效性以及增强植物对磷素的吸收能力的机制,并重点强调了在此过程中微生物的重要作用。有机肥通过改变土壤吸附特性、团聚体形成以及微生物代谢活动增加土壤磷素有效性;通过调节根际微生物与植物根系间的关系促进根系生长、改变根系形态,从而增强磷素吸收能力,是以“碳”为核心的植物- 微生物- 土壤互作的连续体。

    • >分析测试
    • 磁力搅拌- 电感耦合等离子体发射光谱测定 石灰性土壤中交换性盐基

      2024(7):236-240. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23493

      摘要 (26) HTML (2) PDF 3.38 M (99) 评论 (0) 收藏

      摘要:以磁力搅拌提取、离心对土壤样品进行前处理,等离子体发射光谱法测定样品交换液中交换性钾、钠、钙、镁4 项盐基。研究出一套适合批量农业土壤交换性盐基的测试方法,方法简便、高效节能、稳定、易于掌握。方法检出限为交换性钾 0.025 cmol/kg,交换性钠0.028 cmol/kg,交换性钙 0.040 cmol/kg,交换性镁0.019 cmol/kg;方法精密度的标准偏差(n=6)为1.46% ~ 4.93%,均小于5%,国家有证标准物质的测定结果与推荐值一致,满足质控要求。

    • 过氧化氢预处理- 硝酸银滴定法测定氯离子的研究

      2024(7):241-248. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23513

      摘要 (24) HTML (1) PDF 23.76 M (22) 评论 (0) 收藏

      摘要:氯离子(Cl-)测定在研究氯营养和盐胁迫过程中起着关键作用,但是样品的预处理仍然是检测Cl- 的一个难题,针对植物、土壤、肥料、水体并没有统一的样品预处理方法。基于硝酸银(AgNO3)滴定法测定Cl-的机理,研究过氧化氢(H2O2)预处理样品测定Cl- 的原理和方法。结果表明,H2O2 在非浓盐酸环境下不能氧化Cl- 而生成氯气(Cl2);H2O2 电离出的氢离子(H+)会与Cl- 结合生成氯化氢(HCl),在加热条件下挥发导致Cl- 损失;H2O2 和试样在加热回流冷凝条件下可对样品进行脱色和有机物降解,既不会造成Cl- 损失,又利于后续滴定终点判断;H2O2 预处理方法适用于植物、土壤和浑浊水样中Cl- 的测定;该方法具有操作简单、无二次污染、测定结果准确度和精密度高等优点。为建立不同基质样品中Cl- 检测的统一标准测试方法奠定了理论和实践基础。

    • 基体分离- 利用电感耦合等离子体质谱仪He 碰撞模式测定土壤中六价铬

      2024(7):249-252. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23518

      摘要 (21) HTML (1) PDF 2.53 M (20) 评论 (0) 收藏

      摘要:六价铬(Cr6+)是重要的土壤污染物之一,研究土壤低浓度六价铬的测定方法对土壤普查有重要意义。采用碱性碳酸钠为浸提剂,92℃恒温水浴振荡提取土壤中六价铬,提取液采用阳离子交换树脂分离钠盐基体,采用电感耦合等离子体质谱仪He 碰撞模式测定提取液中Cr6+(52Cr),以72Ge 为内标元素。结果表明,方法检出限为0.06 mg/kg,3 个国家标准物质中Cr6+ 的测定值与标准值一致,相对偏差为1.16% ~ 5.40%(n=5)。本法灵敏度高、准确性好,可用于低含量大批量的土壤Cr6+ 的测定。

    • 重铬酸钾容量法和高频红外碳硫仪法测定土壤中 有机质含量的比较研究

      2024(7):253-258. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23533

      摘要 (27) HTML (2) PDF 615.65 K (25) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤有机质含量是土壤肥力的重要指标,准确测定其含量对农业生产和土壤环境监测具有现实意义。目前关于土壤有机质含量测定的方法主要有两种:一类是重铬酸钾容量法;另一类是使用高频红外碳硫仪进行测定,两种方法都是通过测定土壤中有机碳的含量,再乘以校正系数间接求得有机质的含量。选用6 种含量不同的土壤和沉积物标准物质,通过两种方法分别进行测定,考察了两种方法测定数据的准确性和精密度,当样品有机质含量较低时,两种方法的精密度都较差,但重铬酸钾容量法测定结果更加稳定、准确,随着有机质含量的增加,两种方法的测定结果均表现出稳定的状态,相比较而言,高频红外碳硫仪法前处理简单,测定方便,适用于大批量土壤样品有机质的快速测定。选取豫北某地区土壤样品进行验证实验,使用重铬酸钾容量法和高频红外碳硫仪法测定的有机质含量在15.8 ~ 29.0 g/kg,两种方法测定结果基本一致,相对偏差分别为0.8 ~ 1.1 和0.6 ~1.0 g/kg,精密度2.8% ~ 6.1% 和2.1% ~ 6.2%,符合相关标准的检测要求。

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