绿肥和秸秆还田对稻田土壤供氮能力及产量的影响

研究了绿肥、秸秆还田及施用无机氮肥对水稻田土壤供氮能力及水稻产量的影响。结果表明在缺乏外源无机氮时,C/N高的有机物更能激发土壤氮的矿化,土壤速效氮含量增加。而在无机氮充足的情况下,C/N低的绿肥腐熟分解,使土壤矿质氮增加。绿肥还田使得施肥对土壤速效氮的影响加大。改变轮作制度,有机无机氮肥结合还田,水稻产量增加,无机氮肥需求量降低。     

有机物料中有机磷矿化进程的研究

采用室内恒温好气培养试验,研究不同C/N有机物料腐解过程中有机磷的矿化特征与进程。结果表明:新鲜粪肥类有机物料中磷以无机磷(P i)为主,秸秆类有机物料中磷以有机磷(Po)为主,有机物料中有机磷在培养的前30天矿化最快,之后趋于平缓,培养结束时,供试有机物料中磷均以无机磷为主,约占全磷的70~90%;不同有机物料有机磷的残留率在腐解前期差别很大,后期趋于一致,有机磷的矿化要先于有机氮;有机物料中磷的矿化速率大小与C/PO及有机磷含量的大小存在显著的相关关系。     

稻麦轮作条件下施用氮肥对土壤供氮能力的影响

应用淹水密闭培养法评价了不同施肥处理对土壤供氮能力的影响。研究发现经过6年的轮作施肥,增施氮肥能够提高土壤的供氮能力及可矿化氮在土壤全氮中的比例。在淹水培养中,高施肥量土壤的氮矿化过程符合对数函数方程,而低施肥量和不施肥土壤符合直线方程。酸解氮和热氯化钾提取氮与土壤可矿化氮的相关性好于全氮、有机质和碱解氮,是良好的土壤供氮能力指标。     

洞庭湖区不同耕种方式下水稻土壤有机碳、全氮和全磷含量状况

在洞庭湖区的2km2典型样区内,按3个/hm2的密度采集土样,分析不同耕种方式下(水稻、水旱轮作油菜、水改旱种苎麻1~5年)水稻土壤的有机碳、全氮和全磷含量状况。结果表明,水稻田土壤有机碳、全氮和全磷含量水平均较高,水田改为旱地后土壤有机碳、全氮含量及C/N比值有较大幅度的下降,但全磷含量变化不大。土壤有机碳、全氮及C/N比值均以水稻田土壤>油菜地土壤>苎麻地土壤,与水稻田相比,油菜土壤有机碳平均下降了11.19%、全氮下降了10.33%,而苎麻土壤有机碳平均下降了35.57%、全氮下降了31.61%。土壤有机碳与全氮之间呈线性关系,相关性均达极显著水平(P<0.01)。     

辽河平原地区长期施肥水稻土氮素矿化及其模拟的研究

采用长期淹水密闭--间歇淋洗培养方法和分析手段,研究了辽河平原地区连续16年长期不同施肥(不施氮肥、氮肥、氮肥 有机肥、氮肥 有机肥 放萍)水稻土氮素的矿化过程.结果表明长期不同施肥水稻土氮矿化量为N15.61～103.57 mg kg-1,为全N的1.25%～5.66%;氮肥 有机肥处理土壤氮矿化量最高,占全氮比率最大,而氮肥处理土壤氮矿化量最低,占全氮的比率最小;氮矿化量与全氮、有机质、C/N之间呈显著相关关系(P<0.05).选择有效积温式(EATM);一级反应式(One-pool模型);带常数项的一级反应式(special模型),对实验数据进行拟合.非线性拟合结果表明special模型明显优于One-pool模型和有效积温式(EATM).分析表明Special模型能更为准确地描述长期不同施肥措施下水稻土有机氮素的矿化.     

用δ13C法研究黑土添加有机物料后有机碳的变化规律

通过室内短期培养实验,利用δ13C的方法研究了外源有机物料分解过程中黑土有机碳的变化规律。结果表明:黑土中添加有机物料后,土壤有机碳的数量明显增加。在有机物料分解过程中,随着培养时间的延长,土壤有机碳的总量在逐渐下降,总的变化趋势是先快后慢,渐趋平缓,到培养结束(30天),有机物料在土壤中净残留率小于50%。黑土有机碳的δ13C值受进入土壤中有机物料的种类所影响,从数量上土壤有机碳的δ13C值可以反映土壤中不同来源有机碳的变化。在小麦秸秆分解过程中,新进入黑土中的有机碳转化较快,而土壤中固有的有机碳转化较慢,添加有机物料可以增加土壤中有机碳的固定。     

不同开垦年限黑土有机质变化的研究

本试验研究了不同开垦年限黑土有机碳的数量、组成、结合形态的变化 ,试验研究结果表明 :垦后黑土 0～2 0cm土层土壤有机碳数量不断下降 ,年有机碳矿化速率为 1 72 % ,达到平衡后有机碳数量为 7 2 7g/kg ,土壤有机碳的H/F比升高 ,氧化稳定性增强 ,土壤有机—无机复合度升高 ,土壤有机碳松紧比下降。 2 0～ 40cm土层土壤有机碳在垦后 2 2年内升高 ,以后又下降 ,土壤H/F比无显著变化规律 ,土壤有机质氧化稳定性提高 ,土壤有机—无机复合度下降 ,土壤松紧比下降     

基于SOTER的河北省土壤有机碳、氮密度的空间分布

本文在河北省土壤与地形体数据库基础上,计算了该省不同土壤组合的土壤有机碳和氮的密度,应用GIS技术分析了河北省土壤有机碳和氮密度的空间分布特征。结果表明:河北省土壤的平均有机碳密度为10.83kgm-3,平均氮密度为1070.96gm-3,C/N比为9.99;该省的土壤有机碳和氮密度的空间分布均呈现:不同类型土壤组合的有机碳和氮密度均随着纬度的增加而逐渐增加,而且其分布受气候、土壤特性、土地利用方式、植被特性以及人类干扰程度等的影响。     

不同C/N有机物料对烤烟生长发育和生理特性的影响

试验采用盆栽试验,研究了不同碳氮比的有机物料对烤烟生长发育和生理特性的影响.结果表明,有机物料的碳氮比在20～40之间时,更适合烤烟的生长发育,烤烟干物质积累量可获得最大;C/N=20和C/N=40处理在烤烟生长后期能够显著降低烟叶中的叶绿素含量,从而使得这两个处理比其它处理落黄好;C/N=20处理的硝酸还原酶活性和烟叶中的游离氨基酸含量在旺长中期显著高于其它处理;在圆顶期C/N=20和C/N=40处理的淀粉酶活性显著高于其它处理.     

长期不同施肥制度下土壤有机质质量动态变化规律

通过8年定位试验,研究了长期不同施肥制度下土壤有机质质量动态变化规律。结果表明,采用有机肥(物)料配施常量NPK化肥,土壤有机碳、易氧化有机碳、腐殖酸碳及其占总有机碳比率、HAC、FAC和HAC/FAC不断提高,Kos持续下降,其变化速率表现为递减;长期不施肥和单施常量NPK化肥则造成Kos持续上升,其余指标以递减速率下降。不同施肥制度下土壤有机质质量指标的动态变化可利用渐近函数模拟。在试验的不同阶段,土壤腐殖酸碳总量的亏损或盈余向HAC分配比例的变化态势各异,长期不施肥处理随时间的延长渐减,单施常量NPK化肥处理基本上分配至HAC;有机肥(物)料配施化肥则呈现出后期>前期>中期的趋势。     

不同有机物料及其配施对潮棕壤轻组有机碳的动态影响

用埋袋法研究了潮棕壤中加入单一物料(玉米秸秆,稻草秸秆,苜蓿,鸡粪,猪粪)和混合物料(玉米秸秆-鸡粪-猪粪和苜蓿-鸡粪-猪粪)后土壤中轻组有机碳的一年内动态变化。结果表明:施不同有机物料后,土壤中轻组有机碳与对照相比都有较大幅度提高。随着培养时间的推移,不同处理的土壤中轻组有机碳碳含量都逐渐下降,且其下降趋势与添加物料的C/N比值呈显著的正相关。相关分析表明,施用混合物料处理中轻组有机碳的含量与单一物料处理都呈显著的正相关。     

不同施肥与栽培条件下土壤有机质演变规律

在棕壤上（耕淀简育湿润淋溶土）连续８年长期定位试验，研究了裸地和覆膜条件下不同施肥处理时土壤有机质含量和品质的变化规律，结果表明：在本试验施肥水平条件下，有机肥和化肥单独施用和配合施用均可提高土壤有机质含量，覆膜各处理有机质含量增加程度均高于相应裸地各处理，无论覆膜与否，各施肥处理均提高土壤中易氧化有机质含量，提高易／总，降低Ｋａ，增加复合体有机质的含量、原土复含量和追加复合量、松结态腐殖质含量和松结态腐殖质中易氧化有机质和括性腐殖质含量，但覆膜后，各处理的增加程度均超过相应的裸地各处理。     

粪肥对不同磷水平土壤磷流失潜力的影响

田间试验结果表明,因施肥方式不同,粪肥施用对不同磷水平土壤磷流失潜力的影响也不相同。在施用的粪肥与表土混合的情况下,粪肥对土壤磷流失的增加量随土壤磷水平的提高而升高。但当粪肥表施不与土壤混合时,情况有所不同。在粪肥表施初期,无论是高磷土壤还是低磷土壤,地表径流中磷浓度都达到较高水平,施肥引起的土壤磷流失的增加量以低磷土壤更为明显。但粪肥表施较长时间后,粪肥对土壤磷流失的增加量也随土壤磷水平的提高而升高。总的来说,控制地表径流磷流失的效果是粪肥与土混施优于表施,流域内粪肥处置应优先施于土壤磷水平较低的土壤中。     

不同取样间距农田土壤全量养分空间变异特征研究

以三种取样间距(100m、50m、25m)进行网格取样,对土壤有机质、全量氮磷进行空间变异性分析。结果表明:土壤有机质与全氮含量处于较低水平,全磷含量处于中等水平。全氮的变异系数随不同间距变化幅度较小,有机质与全磷的变异系数随着取样间距增加而减小.取样间距对合理取样数目具有一定的影响,合理取样数目分别为:有机质(24)、全氮(34)、全磷(10).土壤全量养分的空间变异性主要受结构因素影响,随机因素影响较弱,但不同取样间距对全量养分空间变异规律影响不明显;对于全量养分100m的取样间距就可以满足干旱区农田土壤样品的精度要求。     

山东主要土类有机质及其与供磷特性的关系

山东省3大土类中棕壤的有机质含量最高,平均为10.69g kg-1,其次为褐土和潮土;高产农田的有机质含量平均为10.9g kg-1,高于中低产田。相关分析结果表明,土壤的主要养分含量中有机质含量与土壤有效磷含量的密切正相关,进一步分析表明,土壤的有机质含量与土壤全磷、有机磷、有效磷、磷酸化酶活性和土壤微生物转化难溶性磷的强度均呈正相关,而与磷吸附最大缓冲容量MBC、固磷百分率、解吸能Qm呈负相关;逐步回归结果表明有机质对棕壤中的中度活性有机磷MLOP、潮土中的Ca2-P、褐土中的A l-P、高产农田中的A l-P,中低产田的Fe-P均显著的正相关;而且这种相关性均是高产农田大于中低产田。有机质不仅直接丰富了高产农田的磷库,而且通过提高磷酸化酶的活性,降低土壤磷的吸附、固定,促进解吸,增加了土壤磷的有效性。     

不同时期土壤有机碳(SOC)空间格局研究的主要方法

土壤有机碳作为陆地生态系统中的一个区域化随机变量,在系统内部垂直和水平发生变化的同时与大气圈和生物圈这两个碳库之间产生循环作用。为了揭示土壤有机碳的空间分布特性,传统统计学、地统计学、遥感与地理信息系统等方法被相继引入且逐渐走向成熟,其中利用遥感与地理信息系统相结合的方法来反演土壤有机碳库储量及其空间分布格局受到了越来越多的专家学者所推崇。本文在对不同方法基本理论进行简单阐述的基础上,介绍了它们在土壤有机碳的空间分布格局的研究中所取得的一些成果,并就遥感技术在反演表层土壤有机碳的空间分布格局中的应用前景进行了展望。     

三江源区不同土壤类型有机质含量高光谱反演

近年来高光谱遥感技术被广泛运用于土壤有机质含量反演的研究中。基于三江源区玉树县和玛多县采集的146个土壤样品的室内ASD FieldSpec 4实测光谱数据及4种变换形式,利用偏最小二乘回归(PLSR)和人工神经网络(ANN)建立土壤有机质含量高光谱预测模型。结果表明:ANN模型反演土壤有机质含量的整体精度高于PLSR模型,总均方根误差均在17.51以下;但是,不同土壤类型的最佳反演模型及指标却有所差异:高山草甸土和沼泽土的最佳反演模型和指标均为ANN模型和BD指标,模型总均方根误差分别为10.29和3.29;高山草原土的最佳反演模型是PLSR模型,最佳指标是REF指标,模型总均方根误差为5.59;山地草甸土的最佳反演模型为〖JP2〗PLSR模型,最佳指标为BD指标,模型总均方根误差为4.68。研究发现,利用ANN模型和PLSR模型都能较好地预测三江源区4种土壤类型的有机质含量,而波段深度则是该区域的最佳反演指标。〖JP〗
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黑龙江省双城市土壤有机质和速效养分的空间变异特征

采用地理信息系统(G IS)和地统计学相结合的方法研究了黑龙江省双城市土壤表层(0~20 cm)有机质、速效氮、速效磷、速效钾这4种土壤养分指标的空间变异性。结果表明:土壤有机质、速效氮、速效钾的理论模型均为球状模型;速效磷的理论模型为指数模型。速效钾含量的C0/(C0 C)为49.96%,存在中等的空间相关性,说明其空间变异是由随机性因素和结构性因素共同作用的结果;速效氮、有机质、速效磷含量的C0/(C0 C)变化范围是8.10%~14.39%,均表现出强的空间相关性,说明其空间变异均受结构性因素的影响。从总体分布趋势来看,4项养分指标均呈现出由西向东、由西南向东北升高的趋势。