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台湾南部亚热带季风雨林土壤水分含量及土壤溶液组成之变化

台湾南部亚热带季风雨林土壤水分含量及土壤溶液组成之变化

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中国土壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：蔡呈奇陈慧美陈尊贤国立台湾大学农业化学研究所国立台湾大学农业化学研究所国立台湾大学农业化学研究所

土壤水分及土壤溶液化学组成的动态变化研究是一个重要的基本资料,对于了解森林生态系统水分及养分之输出与输人间的平衡关系,非常有帮助。本研究选择台湾南部垦丁国家公园内南仁山长期生态研究站中,南仁山西北侧棱线之1hm长形溪谷样带... 详细信息

土壤水分及土壤溶液化学组成的动态变化研究是一个重要的基本资料,对于了解森林生态系统水分及养分之输出与输人间的平衡关系,非常有帮助。本研究选择台湾南部垦丁国家公园内南仁山长期生态研究站中,南仁山西北侧棱线之1hm长形溪谷样带为研究区域,主要的研究目的为（1）建立亚热带雨林研究区之土壤水份状况与土壤溶液组成随地形位置不同的空间分布与随时间改变的季节性变动情形;与（2）依此资料推估研究区土壤水分与养份之循环、收支平衡与误差的原因。研究区域可区分为四种地形位置,即麓坡（海拔250～330m）、下背坡（海拔330～400m）、上背坡（海拔400～450m）及山顶区（海拔450～470m）。土壤水分含量的监测为在4个地形位置上共计选取12个样区,每一采样点（样区）的大小为20mx20m之范围,在不同季节、不同的地形位置及不同的土层深度（0～20、20～40、40～60、60～80cm）以TDR现地测量各层次的土壤水分含量。土壤溶液组成分的监测为依照地形位置的不同,在山顶、背坡（上背坡与下背坡合并成一采样区）与麓坡位置分别选取两个土壤剖面（3个地形位置共6个剖面）,在不同的季节、不同的地形位置依0～20、20～40、40～60、60～80cm分层采集土壤样本,再以蒸馏水饱和一天之后以多孔性土壤溶液收集器（荷兰制）抽取土壤溶液,分析包括Ca、Mg、K、Na、Fe、Al、Mn、Si、NH等阳离子与Cl、SO、NO等阴离子的含量。研究结果显示,在不同地形位置中,全年各月份（2001年10月至2002年8月）土壤水分含量（体积百分比）的分布为:麓坡>山顶>背坡,显示地形位置确实影响水分含量分布的差异（p0<0.05）。在不同土层深度,0～20cm土深之水分含量（大约35%）明显比60～80cm土深之水分含量（大约20%）高且显著受气候变动及地形的影响,尤是山顶及麓坡区之差异（p<0.05）。60～80cm深土壤水分含量稳定,较不易受季节与植物根的影响,此结果显示南仁山之干湿季节变化不会影响深层土壤水分含量变动。不同的地形位置之不同深度分层采集土壤溶液之分析结果指出,无机态氮以NO为主,NO、Cl、Na、K为研究期间（2002年7月～2002年12月）土壤溶液中主要的离子;Na与Cl在4个土壤层次与3个地形位置之土壤溶液中都有很高的含量,我们推测这些Na与Cl可能是由东北季风所挟带之海砂风积在研究样区之地表,经水分淋洗溶解其中的Na与Cl,再经水分移动渗漏至剖面下层的土壤,然而此一推论需再进一步研究。

关键词：土壤水分土壤溶液组成森林生态系地形位置亚热带雨林研究区

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添加化学改良剂及EDTA对于植物累积重金属之影响

添加化学改良剂及EDTA对于植物累积重金属之影响

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中国土壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：赖鸿裕李泽铭陈尊贤国立台湾大学农业化学研究所国立台湾大学农业化学研究所国立台湾大学农业化学研究所

选择种植于重金属污染土壤的植物包含谷类作物小麦（Triticum vulgace）及观赏花卉五彩石竹（Dianthus chinensis）两种不同用途之植物,由于小麦属于食用的谷类作物,因此在本研究中利用堆肥、氧化锌及石灰等不同的化学添加处理,以降低... 详细信息

选择种植于重金属污染土壤的植物包含谷类作物小麦（Triticum vulgace）及观赏花卉五彩石竹（Dianthus chinensis）两种不同用途之植物,由于小麦属于食用的谷类作物,因此在本研究中利用堆肥、氧化锌及石灰等不同的化学添加处理,以降低重金属的有效性,进而降低小麦对于土壤中重金属的吸收。五彩石竹为可累积高浓度重金属的植生复育植物,当生长在镉污染土壤中,五彩石竹可以累积高浓度的镉,但添加整合剂对于土壤溶液及五彩石竹的影响却仍未加以深入研究。小麦盆栽所使用之土壤为受镉污染土壤,所添加之化学处理包含（1）对照组,（2）堆肥,（3）石灰,（4）锌氧化物,（5）石灰与锌氧化物之混合,及（6）石灰与堆肥之混合,土壤先经60%水分含量孵育6个月后再种植小麦,土壤溶液是利用根圈土壤水分采样器加以采集,生物有效性之重金属是利用0.005mol/L DTPA（pH 5.3）及0.5mol/L EDTA（pH7.0）萃取。五彩石竹盆栽所使用之土壤为受镉、锌及铅污染土壤,EDTA（0、5及10mmol/kg）溶液于种植后7天施用,以评估添加EDFA对于五彩石竹植生萃取多种重金属污染土壤的效果,植物于施用EDTA溶液7天后收割,土壤溶液则是利用根圈土壤水分采样器加以收集。由添加化学处理之结果发现。单独加入石灰、石灰与堆肥的混合或石灰与氧化锌的混合三种处理,可以降低DTPA及EDTA萃取生物有效性之镉及铅浓度（p<0.01）(表1),并显著降低小麦谷粒、叶茎及穗谷中的镉浓度及小麦植体中镉的总吸收量（p<0.01）(表2)。施用EDTA可以显著增加土壤溶液中的镉、锌及铅浓度（p<0.05）(图1)及五彩石竹地上部累积的镉及铅浓度（p<0.05）(图2),而植物地上部的锌浓度则未达统计差异（p>0.05）,对于重金属总移除量而言,添加EDTA仅对于铅的总移除量有极显著之增加（P<0.001）(图3c),而对于镉及锌的总移除量则未达统计差异（P<0.05）(图3a,3b),显示EDTA对于促进五彩石竹移除污染土壤中的铅效果较佳。土壤溶液中重金属浓度与五彩石竹地上部重金属含量的相关系数分别为0.23（Cd,p>0.50）、0.50（Zn,p<0.01）及0.91（Pb,p<0.001）,显示五彩石竹地上部与土壤的锌与铅浓度有显著之相关性。由此研究结果显示,添加石灰、石灰与堆肥的混合或石灰与氧化锌的混合三种处理,可以有效降低重金属之生物有效性浓度,更可以极显著降低食用作物小麦谷粒中镉浓度（p<0.01）,添加EDTA可以增加土壤溶液及植物地上部中的镉、锌及铅浓度,并显著增加植物对于铅的吸收浓度及总移除量（p<0.05）,减少利用五彩石竹复育多种重金属污染土壤所需的时间。

关键词：土壤改良剂植生复育小麦五彩石竹 EDTA DTPA 土壤溶液镉锌铅

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坡耕地地表糙度及其作用研究(摘要)

坡耕地地表糙度及其作用研究(摘要)

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中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：郑子成吴发启何淑勤王昌全李廷轩夏建国张锡洲四川农业大学资源环境学院西北农林科技大学资源环境学院四川农业大学林学园艺学院四川农业大学资源环境学院四川农业大学资源环境学院四川农业大学资源环境学院四川农业大学资源环境学院

坡耕地地表糙度是由于人为土地管理和土壤侵蚀共同作用的结果,它常常造成地表高低起伏和凹凸不平,严重地影响着地表径流和侵蚀过程。本文以黄土高原安塞、淳化两县的坡耕地为对象,利用侵蚀学、土壤学、水力学的原理和方法,在室内外人工... 详细信息

坡耕地地表糙度是由于人为土地管理和土壤侵蚀共同作用的结果,它常常造成地表高低起伏和凹凸不平,严重地影响着地表径流和侵蚀过程。本文以黄土高原安塞、淳化两县的坡耕地为对象,利用侵蚀学、土壤学、水力学的原理和方法,在室内外人工模拟降雨试验的基础上,研究地表糙度特征及影响因素和其对径流、俊蚀的作用,分析其作用过程和演化机理,以期服务于土壤侵蚀预报和退耕还林(草)的生态环境建设。研究主要方法和结论如下: 1.通过地表糙度特征的分析,提出了黄土区坡耕地地表糙度的定义和测算方法,并推导出该区地表糙度的界限为0.109～28.003。2.地表糙度的影响因素主要体现在:(D人为耕作管理,随着人为耕作管理强度的增加,地表糙度明显增加.(2)降雨,在降雨作用下,随机糙度的变化呈增加趋势,而有向糙度则呈减小趋势;在小雨强作用下,变化平缓;不同坡度,相同雨强下糙度变化也具同样的规律;随着降雨组合因子(PI)的增大,随机糙度的变化呈增加的趋势,而有向糙度则呈幕函数递减。(3)土壤性质,随着土壤物理性粘粒含量的增加,地表糙度变化呈增大的趋势;随着土壤含水童和容重的增加,地表糙度的变化呈减小趋势。并通过场降雨实验,分析了影响糙度各因子相互作用下地表糙度的变化。3.降雨侵蚀过程中,随机糙度变化呈递增趋势,而有向糙度则呈递减趋势;随着雨强增加,上述变化幅度增大.从侵蚀演化机理的角度,将这一过程中地表的变化分为三阶段,即地表密闭过程、凹凸交错过程和地表骤变过程。4.地表糙度对径流和侵蚀的作用影响很大,主要表现为(1)地表糙度有延缓产流时间的作用;随着坡度的增加,这种作用更加明显。(2)在同一雨强作用下,随着糙度的增大,径流量呈减小的趋势,随着雨强和坡度的增大,地表径流先增大后减小并趋于稳定;在同一坡度下,随着雨强的增加,径流量递增,当雨强超过1.08m而min时,变化更加明显。(3)在小雨强作用下,不同糙度的地表,侵蚀量的变化较平稳;当雨强超过1.41m而min时,侵蚀量明显增大,且随着地表糙度的增大,侵蚀量减小。在降雨过程中,随着雨强的增加,不同糙度的地表,含沙量总的变化是先增大,后减小,最终趋于稳定,且愈来愈不明显。通过多因子回归分析发现:降雨侵蚀与坡度(S)、降雨组合因子(Pl)、土壤前期土壤含水量(0)成正相关,与地表糙度成负相关。5.研究坡耕地地表糙度与水力学上曼宁糙率系数间的关系,得出了随机糙度的计算模型;并寻得了人为管理措施下形成的糙度与曼宁糙率系数较一致的临界值为0.979。

关键词：坡耕地地表糙度侵蚀效应

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生活垃圾和污泥对作物种子发芽及土壤养分状况的影响(摘要)

生活垃圾和污泥对作物种子发芽及土壤养分状况的影响(摘要)

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中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：邵海林卜玉山王建程山西农业大学资源环境学院

与传统的填埋、焚烧和海洋倾倒等处置方法相比较,城市生活垃圾和污泥的农业区划利用实现了废物资源化和养分再循环。许多研究和实践业己证明城市生活垃圾和污泥直接或经过加工处理后用于农田能够改善土壤物理、化学和生物学性状,提高土... 详细信息

与传统的填埋、焚烧和海洋倾倒等处置方法相比较,城市生活垃圾和污泥的农业区划利用实现了废物资源化和养分再循环。许多研究和实践业己证明城市生活垃圾和污泥直接或经过加工处理后用于农田能够改善土壤物理、化学和生物学性状,提高土壤肥力和增加作物产量。但城市生活垃圾和污泥一般都含有一些有害物质,如病原菌、重金属、有毒害作用的有机和无机物质等.因而,研究城市生活垃圾和污泥中有害物质的生物危害性对其合理的农业利用具有重要的意义。本试验采用培养和盆栽方法研究了城市不同的生活垃圾的污泥对甘蓝(Brssic“oleracea L.)、油菜(Brassica camPestris L.)、小麦(刀公允“m L.)、玉米(zeo mays L.)种子发芽和土壤养分含量的影响。发芽试验设蒸馏水(对照l)、土壤(对照2)、污泥I、污泥2、污泥3、污泥4和垃圾等7个处理,4次重复。将lg处理好的土壤、垃圾或污泥置于内径15cm培养皿内,加入10m,蒸馏水,摇匀。溶液表面覆盖一层大小适中的滤纸,使其润湿。每个培养皿内滤纸上分别均匀放置20粒咬玉米)、2s粒(小麦)或30粒(油菜或甘蓝)选好并浸泡过的种子。将培养皿放于25士0.5℃的培养箱中培养。而后每隔24h观察记载种子发芽数,发芽以芽长达到种子长度的112为标准,并计算发芽率。盆栽试验设对照(土壤)、化肥I(每盆6.09尿素和15.09磷酸二氢钾)、化肥2(每盆2.09尿素和5.09磷酸二氢钾)、3%污泥1(每盆1209污泥1,下同)、l%污泥l(每盆409污泥I,下同)、3%污泥2、1%污泥2、3%污泥3、1%污泥3、3%污泥4、l%污泥4、3%垃圾和1%垃圾共13个处理,3次重复,共39个内径22cm、内深18cm的盆钵。每盆装分干土4kg,并按处理设计均匀混入肥料、垃圾或污泥,露天随机放置。结果表明:与蒸馏水(对照l)和土壤(对照2)相比较,污泥2 (太原市北郊汗水处理厂污泥)对甘蓝和油菜种子发芽的抑制作用最强,其次是污泥3(太原市南堰污水处理厂污泥),再其次是污泥4(太原市钢铁公司污水处理厂污泥)和垃圾(太原市东山垃圾填埋场半腐熟垃圾),而污泥1(山西农业大学污水氧化塘污泥)对甘蓝和油菜种子的发芽没有抑制作用。所有供试污泥和垃圾对小麦和玉米种子的发芽没有抑制作用。小麦和玉米抵抗污泥和垃圾抑制发芽的能力远强于甘蓝和油菜,且对甘蓝最差,污泥和垃圾抑制作物种子发芽的原因主要是污泥和垃圾中原有的及发芽试验培养中产生的一些有机物质,诸如酚类、醛类和有机酸类物质,随着培养时间的推移,这些有机物质逐渐分解,对作物种子发芽的抑制作用也随之减轻,甚至消失。施用各种供试污泥和垃圾都不同程度地提高了土壤有机质和有效氮、磷、钾的含量,其中以污泥2和污泥3作用最明显,这与污泥2和污泥3本身含有较高的有机质和有效氮、磷、钾相符合。

关键词：城市生活垃圾污泥作物效应土壤肥力盆栽试验

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严重侵蚀退化红壤植被次生演替过程中土壤生物学质量变化研究(摘要)

严重侵蚀退化红壤植被次生演替过程中土壤生物学质量变化研究(摘...

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中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：王晓龙胡锋李辉信秦江涛南京农业大学资源与环境科学学院

我国南方红壤侵蚀退化十分严重,植被重建被认为是侵蚀退化红壤生态恢复的根本性措施之一。关于植被重建对土壤肥力质量的影响已有许多报道,但这些研究主要集中在土壤物理和化学性质的变化,而对植被不同演替或恢复阶段土壤生物学质量演...

我国南方红壤侵蚀退化十分严重,植被重建被认为是侵蚀退化红壤生态恢复的根本性措施之一。关于植被重建对土壤肥力质量的影响已有许多报道,但这些研究主要集中在土壤物理和化学性质的变化,而对植被不同演替或恢复阶段土壤生物学质量演变的研究较少。本文以江西鹰潭地区中亚热带低丘红壤为背景,选择在严重侵蚀退化红壤上植被恢复过程中依次出现的裸地、地衣、苔醉、草灌地和林地五个演替阶段的样地,并采集不同层次土壤样品(0,2一5,5-10和10 ocm),在土壤有机碳和氮、磷养分状况分析的基础上着重探讨了土壤生物学性质的分异特点。研究结果显示,在不同演替阶段,植被对土壤质量的恢复均有促进作用,但其恢复效果及有效作用土壤层段不同。具体而言,在植被恢复的初始阶段,地衣和苔醉对土壤有机碳和氮、磷养分状况的影响主要集中在浅表层土壤。地衣植被下0 cm土层有效氮恢复到无植被覆盖裸地的1.9倍,差异显著,全磷和全氮含量也高于裸地;苔醉地土壤0 cm土层有机碳、有效氮、全氮、有效磷和全磷含量分别达到9.67g/kg、77.5mg/kg、0.89glkg、22.6mglkg和l.45glkg,显著高于裸地土壤(Zem以下无显著差别),且与草灌地和林地同一土层差别不大。草灌地和林地0一scm表层土壤肥力已恢复到很高水平,5 ocm土层碳、氮和磷指标一般也显著高于低等植被演替阶段,其中林地l卜20cm土层优于其他植被阶段,表明根系对深层土坡质量恢复起主导作用。土壤生物学性质是土壤质量的一个重要方面,对土壤环境的改变较为敏感。从土壤微生物生物量和酶活性来看,微生物量碳和氮以及蔗糖酶、脉酶和酸性磷酸酶活性随演替过程中土壤理化性状及水热条件的改善而呈增高趋势,且低等植被对土壤生物学质量恢复也有重要作用。地衣下0 cm土壤微生物生物量碳、氮含量分别为裸地的2.1倍和1.7倍,蔗糖酶活性提高到裸地的2.5倍;苔醉地浅表土壤微生物量碳、氮分别达到293.3mg/kg和38.3mg/kg,三种酶活性也显著高于裸地和地衣地,而且2一scm土壤生物学质量也开始明显改善,微生物量碳和磷酸酶活性显著提高;草灌地和林地表层土壤微生物学性质改善明显,土壤微生物生物量和土壤酶活性达到较高水平,但草灌地0一Iocm土层微生物量碳、氮高于林地。土壤动物(线虫)在初始阶段恢复较慢,从裸地到苔醉阶段土壤线虫数均低于20条/百克干土,到草灌地和林地阶段线虫增加很快,10Cm以上土层线虫数t达到30压币50条/百克干土,但林地线虫种群水平明显低于草灌地,与徽生物t的变化趋势相同,意味着土坡动物和徽生物活性与林地演替并不同步。所有样地及土层数据的相关分析表明,土城徽生物t以及土雄醉与土壤有机碳和旅磷因子之间有良好的相关性,其中卜Zcm和2cm土层上述指标间的相关性最强;线虫数t与土坡其他肥力因子之间的相关性相对较弱,但在2州交m土层达到显著或极显著相关。上述结果初步表明,随着植被演替进程,植物对土壤生物学质量的改善作用总体呈增强趋势,土坡生物学指标对红坡质t及其演变有一定的指示潜力。

关键词：

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太湖地区水稻土富里酸分组组成、结构特征及对多环芳烃(芘)的吸附(摘要)

太湖地区水稻土富里酸分组组成、结构特征及对多环芳烃(芘)的吸附...

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中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：代静玉南京农业大学资源与环境科学学院

利用XAD-8树脂将其划分为5种组分(pH4.8、pH7、pH11的通用缓冲液,水,乙醇)。不同土壤的富里酸的各组分含量各异,其中pH4.8、pH7溶离的组分较多,约占富里酸的60%-70%。元素分析:富里酸的各分组组分中元素并不是平均分配的,在水和乙醇组... 详细信息

利用XAD-8树脂将其划分为5种组分(pH4.8、pH7、pH11的通用缓冲液,水,乙醇)。不同土壤的富里酸的各组分含量各异,其中pH4.8、pH7溶离的组分较多,约占富里酸的60%-70%。元素分析:富里酸的各分组组分中元素并不是平均分配的,在水和乙醇组分中富c、H。在pH4.8和pH7.0组分中。的含量较多.从元素组成上可以认为与pHn.0、水和乙醇组分相比p杜4.8、pH7.0两组分有明显的脱甲基的现象。红外光谱:各组分富里酸的结构相似,乙醇与水组分中的由脂肪族一C一H振动产生的吸收峰强于梭基的一C=o振动产生的吸收峰,表明各组分的富里酸中的梭基的含量是不同的,在pH4.8和pH7.0组分中梭基成分较多,这一点由元素分析的结果pH4.8、pH7.0组分中氧的富集也反映出这种现象。核磁共振(’H一NMR和eP^Ms一,t一NMR): 脂肪族侧链的长度的计算结果表明:从各组分的质子分布可以看出:pH4.8、pH7.0、pHll.0组分脂肪族的侧链较短,而水和乙醉的组分脂肪族较长。脂肪族的侧链长度预示着脂肪族发达程度,反之则表示脂肪链烃变短和分枝程度的增加。pH4.8、pH7.0两组分的狡基碳的含量明显多于其余的3种组分,而脂肪族碳则较少。pHll.0组分中芳香族碳在各组分之间的含量非常多,白土约占35.8%,乌栅土为25.5%。芳香碳产生的共振峰(11卜160ppm)中化学位移在148一160ppm范围内的共振峰多为酚轻基碳贡献的,各组分的核磁共振波谱(cPAMs一13c一NMR)显示,pH4.8组分以外其余组分在这个区域内(148一160Ppm)都有较强的共振峰存在,这可能预示着富里酸与胡敏酸在结构上的的细微区别,原因是用同样的分组方法分组胡敏酸时不存在这个组分(pH4.8组分),这个组分与其他组分相比,来源于酚经基碳明显的少。富里酸各组分中在这一范围内的共振峰以pHll.0组分为最强。这预示这一组分芳香碳含量较多较多来源于酚类物质。综合上述结构分析结果认为,富里酸各分组组分的结构特征表现在:pH4.8和pH7.0组分具有富氧、少氢,脂肪族侧链较短、芳香族碳较多、脂肪族碳较少、狡基碳非常多的特征;pHll组分具有侧链短、芳香族和脂肪族碳都多、梭基含量少的特点,可能含有大量的酚类成分;水和乙醇的组分具有富碳、氢,少氧、芳香族碳和梭基碳含量含量少、脂肪族碳多,且脂肪族侧链长的特征。各组分与花的吸附研究表明:不同组分对花的吸附能力各异,花在水和乙醇组分中的分配系数高于其他组分,尤其在乙醇组分中的分配系数最高。这说明不同结构特征的组分对污染物的吸附能力不同,脂肪族性特征明显的结构与多环芳烃(花)有较大的亲和性,而梭基则有明显的抑制性。

关键词：水稻土富里酸多环芳烃(芘) 吸附特征

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紫云英长期施用的生物有效性及氮素肥力效应(摘要)

紫云英长期施用的生物有效性及氮素肥力效应(摘要)

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中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：赖涛李茶苟黄庆海吴建华山西省红壤研究所山西省红壤研究所山西省红壤研究所山西省红壤研究所

南方稻区稻稻肥耕作制,是N素循环的优良耕作模式,为维护区域人口发展与粮食安全作出过历史性贡献。紫云英绿肥在调节南方稻区稻稻肥农田生态系统的养分平衡中起着十分重要的作用,但近10多年南方绿肥面积下降,化肥用量猛增,双季稻区所依... 详细信息

南方稻区稻稻肥耕作制,是N素循环的优良耕作模式,为维护区域人口发展与粮食安全作出过历史性贡献。紫云英绿肥在调节南方稻区稻稻肥农田生态系统的养分平衡中起着十分重要的作用,但近10多年南方绿肥面积下降,化肥用量猛增,双季稻区所依赖的大宗有机肥源正在流失,是当前农业沃土工程的一大忧患。迄今为止,人们对长期施用紫云英的产量效应以及土壤养分平衡状况等问题还缺乏系统深入的认识.本文应用盆栽和微区试验结果,从有机肥种类、用量及周年分配等方面,对己进行20年的红壤性水稻土有机肥定位试验各处理间的养分平衡状况、土壤氮素肥力变化和生物效应进行了深入探讨。显示了有机肥源增产培肥改土的优越性,为现代持续农业重新创建有机与无机结合的施肥决策提供了科学依据。长期稻稻肥制N素养分的平衡。稻稻肥制是一个独特的耕作模式,20年长期定位研究指出,N素循环为2季投入3季节出,出于豆科绿肥紫云英生物固N的参与,N肥利用系数较高。20年养分收支,年亩施3000kg有机肥,则投入N高聚物于产出N,1500kg有机肥则投入N少于产出N,作物吸N量分别占投N量的75.34%刁2.72%和101.81%一120.93%。用差减法与’加示踪法相结合统计,有机N肥综合利用率为29.24%一54.45%,高于化肥N素利用率。土壤C、N积累。长期施肥土壤有机质积累趋势以高量有机肥>低量有机肥,多草质有机肥>单施紫云英,三季有机肥>二季或一次性施肥,早稻施紫云英+稻草=晚还田>稻草盖紫云英,晚稻草施猪粪>早稻猪粪与紫云英混施,无肥区下降。土壤全氮与速效氮也以有机肥>化肥>CK,有机肥种类:用量与分配的N素变化也趋于同有机碳积累规律。长期施有机肥促进了试验各处理土壤pH下降,影响土壤吸附与供肥能力,这可能是长期定位试验一个普遍问题,宜采取间隔施石灰调节,以提高有机肥的总体肥效。长期施有机肥作物产量变化。有机肥长期定位研究指出,有机肥肥效缓慢,基质不均,但对水稻的增产是肯定的,且深受种类、用量及分配等技术因素的影响。在同量条件下,早稻施紫云英及猪粪各ls00kg,比紫云英3000kg增产8.63%,年亩增稻谷Sl.43kg;在同的南有机肥,早稻施紫云英3000kg优于施1500kg,但经济效益差;在双季稻绿肥制的肥料分配上,以季季有机肥增产效果最佳,即早稻施紫云英1500kg、晚稻施猪粪1500kg、冬季绿肥盖鲜稻草300kg,20年稻谷平均亩产659.69kg,比对照增产70.85%,冠于各处理之首;在同质同量条件下,猪粪用于早稻与晚稻增产肥效基本持平,稻草肥效以二晚还田高于冬盖绿肥.有机肥区20年均产比81年增产2.38%一9.69%,化肥区下降2.09%,无肥区下降18.23%,说明有机肥在发展持续农业有不可替代作用。因此,双季稻区应积极发展绿肥,推行稻草还田,掺施多草质猪粪,以提高肥料C、N比,做到季季作物有肥,以发挥有机肥在21世纪绿色食品生产中的核心作用。长期施有机肥的综合效应。从水稻生物产量养分平衡和土壤肥力等指标进行综合评价,经20年定位研究最优施肥小区为(5)处理紫云英1500kg(早稻)+猪粪1500kg(二晚)+鲜稻草300kg(绿肥)和(4)处理紫云英1500kg(早稻)+猪粪1500kg(二晚),不仅生物产量高,增产幅度大,而且土壤C、N、P素的循环与积累较快,有利于持续农业的发展,是当前红壤性稻田的最佳施肥模式。

关键词：紫云英有机肥肥力效应生物有效性

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江苏省根类中药材种植基地土壤养分变化及合理施肥研究(摘要)

江苏省根类中药材种植基地土壤养分变化及合理施肥研究(摘要)

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中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：刘德辉赵海燕南京农业大学资源与环境科学学院

近年来,我国的中药材生产发展很快。全国己有600个左右的中药材生产基地,中药材种植面积已达600 x 104余亩。300多种中药材品种中,将近半数的中药材来源于人工栽培,药用植物的栽培化已是大势所趋.由于中药材对无污染、健康安全和质量稳...

近年来,我国的中药材生产发展很快。全国己有600个左右的中药材生产基地,中药材种植面积已达600 x 104余亩。300多种中药材品种中,将近半数的中药材来源于人工栽培,药用植物的栽培化已是大势所趋.由于中药材对无污染、健康安全和质量稳定的要求甚为严格,在中药材规范化种植过程中合理施肥变得尤为重要。江苏省射阳县洋马镇是国内最大的中药材生产基地之一,种植面积7 xl了亩,年产中药材***10’t,被中国天然药物委员会命名为“中国药材之乡”。本文研究洋马镇种植根类中药材几十年来农田土壤养分的动态变化及衰退原因。通过对根类中药材种植基地土壤肥力状况的调查和丹参、黄蔑、白术、板蓝根的根、茎叶、花果各部位的养分含量分析,确定根类中药材从土壤中吸收大量元素的数量,再根据药农预定的产量目标、基地土壤的供肥性能和当地气候条件与施肥条件下各养分的利用率等参数提出平衡施肥方案,并在根类中药材上试验推广取得良好效果。研究结果表明,中药材生产基地的农田土壤大多为砂壤土或轻壤土,质地适中,土壤物理性质适合根类中药材的立地扎根条件。由于基地土壤是滩涂土壤,钾、钠含量很高,钙、镁、铁、铜等矿物质充足,土壤的pH值(水浸pH值7.80一8.15之间)和土壤盐份(主要是钠盐)高,而土壤有机质、土壤全氮、速效氮和速效磷等的含量偏低,尤以土壤有机质和土壤速效磷的含量水平甚低,基地土壤肥力难以满足根类中药材的生长要求。土壤基础肥力低,土壤养分库的库容小,土壤中氮、磷、钾三要素养分不平衡(贫氮、缺磷、富钾)己成为基地中药材生产的限制性因子,也是近年药农反映肥料越施越多,而药材产量和质量却不如以前的主要原因。统计分析表明,水早轮作农田、连续施用有机肥(鸡粪)的农田与长期种植根类中药材的农田的土壤的有机碳和土壤全氮含量达到极显著差异。前两者的。一20cm土壤有机碳和土壤全氮含量分别比后者高50.1%一35.9%和23.2%一21.7%。这表明,长期种植中药材导致土壤有机碳和全氮含量大幅度降低,土壤肥力呈现衰退趋势。这有三个主要原因:第一,轮作单调,土壤长期处于早作环境下,好气分解作用强烈,不利于土坡有机质等土壤养分的累积和保持;第三,农民偏爱施用氮肥,导致土壤中原有有机质、全氮等养分加速分解;第三,根类中药材生长期长,多数根类中药材的总生物量高达450小7500k留hm,,其根系发达,吸收和消耗的土壤养分多,又由于多数根类中药材的药用部分根和茎叶被药农尽可能完全地输出农田,归还土壤的有机物质甚少,因此,中药材种植区农田生态系统的养分循环总是处于入不敷出的失衡状态。种植基地土壤的全磷含量属于中等水平,但由于土壤pH值高,磷的固定作用强,使得磷素有效性很低.基地土坡的有效磷含量处于临界水平,水早轮作和施用有机肥可将土壤有效磷含量提高至9.90.3mglkg。土壤有效磷含量过低己成为根类中药材生产的限制因子。与土壤磷素含量低形成鲜明对照的是,基地土壤的速效钾(l 60mglkg)和缓效钾(1073m岁kg)含量却相当丰富。即使不考虑土壤全钾的缓慢释放和施肥的补充,基地土壤钾素的理论耗竭年限亦可达5仆‘60年。一方面土壤磷素严重短缺,一方面土壤钾素异常丰富,这给根类中药材的平衡施肥提出了特殊要求。根据各种根类中药材每形成100kg干根产品时需从土壤中吸收的N、P、K的数量,结合土壤性状、水热条件状况、常用的肥料种类和目前施肥技术水平,N、P、K肥的当年利用率和残留率计算,确定配方施肥的推荐量,同时研究并生产根类中药材专用肥。实施配方施肥后,土壤的氮、磷、钾养分供应趋于平衡,土壤有效氮、有效磷分别增加了18%和24%,丹参平均增产12.2%,白术平均增产8.7%,黄蔑平均增产6.3%,板蓝根平均增产8.1%,比较配方施肥和常规施肥条件下,这四种根类中药材的产量均达到显著性差异,此外,药材质量得到了普遍的提高,例如丹参的有效成分(丹参酮tanshinones)明显提高。在多年实施配方施肥和推广中药材专用肥的基础上,提出了恢复中药材生产基地土壤肥力和合理施肥的建议。

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几种化学物质组合对小白菜硝酸盐含量的影响(摘要)

几种化学物质组合对小白菜硝酸盐含量的影响(摘要)

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中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：苏胜齐王正银李会合西南农业大学资源环境学院西南农业大学资源环境学院西南农业大学资源环境学院

蔬菜是人体摄入硝酸盐的主要来源。小白菜、芹菜、飘儿白等叶菜类蔬菜硝酸盐含量超标（GB18406.1一2001）现象尤为严重。施用化学氮肥配施硝化抑制剂减缓按态氮的硝化速率以减少蔬菜根系对硝酸盐的吸收以及配合喷施生理调节剂和硝酸盐... 详细信息

蔬菜是人体摄入硝酸盐的主要来源。小白菜、芹菜、飘儿白等叶菜类蔬菜硝酸盐含量超标（GB18406.1一2001）现象尤为严重。施用化学氮肥配施硝化抑制剂减缓按态氮的硝化速率以减少蔬菜根系对硝酸盐的吸收以及配合喷施生理调节剂和硝酸盐还原剂促进蔬菜植株对硝酸盐的同化是降低蔬菜硝酸盐含量的重要综合农业措施。本试验在灰棕紫泥土壤上,采用311一A最优混合设计研究了赤霉素（GA,2,50mglL）、钥酸按(Mo,100一50（）mglL)和双佩胺（nCo,2.5,一***盆,占施N量的3.0%一2.0%）组合施用对盆栽（5.5kg土IPot）小白菜硝酸盐含量动态变化的影响,旨在探寻既能提高产量,又能降低硝酸盐含量,改普营养品质的蔬菜绿色施肥管理技术。主要研究结果如下: 1.施用3种化学物质后,各处理小白菜产量较对照提高3.4%一15.7%,增产显著的4个处理为:GA 37.5mg/L+Mo 30（）mg/L+DCD 2.55mg/Pot,GA 46.3 mg/L+Mo 44lmg/L+DCD 8.3mg/pot,GA 28.7 mglL+Mo159mglL+DcD 8.3mglpot,GA 25 mg几+Mo 300mg/L+DCD 5.3mglpot。表明适量组配GA、Mo和DCD对小白菜产量的显著提高作用系化学物质对植物营养与生理的协同效应。回归分析得出3种化学物质对小白菜产量（v）的效应方程v=32.40+o.o64xl一03一6x:一0.55矿0.675、,、2+***,为+***幻刁.0一6xl气0.2一6为,+o一3,才（F>Fo.“）。2.配施GA、M。和DCD使小白菜在不同生长期叶片硝酸盐含量较对照明显降低,其降低率在苗期为9.0%、19.3%,生长中期为12.2%一20.7%,采收期为9.7%一28.2%。采收期硝酸盐含量减少20%以上的5种处理为:GA 46.3 mglL+Mo 44lmg/L+DCD 8.3mg/pot（28.2%）>GA 37.5 mglL+Mo 300mglL+DcD 2.55mglpot（20·8%）>GA 28·7 mglL+Mo 159mg/L+DCO 8.3mg/pot（20.20/0）>GA 28.7 mglL+Mo 441mglL+nCn s.3mg/pot（20.10/0）>GA 25 mglL+Mo 3oomglL+DCD 5.3mglpot（20.0%）。3种化学物质对采收期小白菜硝酸盐含量（Y、。‘）的效应方程为:Y、。一=3498.0+28.34x,一79.10x2+28.75x二l（M） .03x,x二10.66x:x二58.10xzx3一15.86、.2一6.86衬+l 8.01x护,（F>FO.。）。化学物质间的互作均能明显抑制小白菜叶片硝酸盐的累积,表明在复合系统中3种化学物质对植株生长和营养代谢存在着协调平衡过程,对硝酸盐的降低效果取决于3种化学物质科学组合量比,而非单一物质的浓度。3.从对小白菜增产和降低硝酸盐含量的综合效果看,本试验中3种化学物质配施的理想组合量比为GA46.3 mg/L+Mo 441mg/L+DCDS.3mg/pot和GA37,smglL+Mo300mglL+DCD2.55mglPotO 4.小白菜采收期叶片MO含量（Ym。）与铝酸钱喷施量呈良好的二次回归关系,即Y.。=0.4 193+8.22 18x-s.52ssx,（R,=0.9507）。小白菜叶片M。含量最高值为2.55,mg/kg,而哺乳动物Mo允许量“mg瓜gd,本试验中的铝酸按施用量不会导致小白菜叶片MO残留量超标。***、MO和DCD配施使小白菜采收期叶片氨基酸含量增加5.1% 3.2%,维生素C含量增加2.5%-48.4%,对叶片水分含量无明显影响。

关键词：化学物质小白菜产量硝酸盐营养品质

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黄铁矿与硫粉配合使用提高污泥重金属淋滤效果的研究(摘要)

黄铁矿与硫粉配合使用提高污泥重金属淋滤效果的研究(摘要)

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中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会

作者：周顺桂周立祥王世梅方迪占新华南京农业大学资源与环境学院南京农业大学资源与环境学院南京农业大学资源与环境学院南京农业大学资源与环境学院南京农业大学资源与环境学院

去除污泥中高含量的有毒重金属是妥善解决污泥处置出路,使污泥得以再生利用成为优质农业有机肥源的有效途径。污泥重金属的去除方法通常有两种:化学浸提法和生物淋滤法.化学浸提法利用无机酸或有机络合剂如H石场、HN场,HCI、EDTA等处理... 详细信息

去除污泥中高含量的有毒重金属是妥善解决污泥处置出路,使污泥得以再生利用成为优质农业有机肥源的有效途径。污泥重金属的去除方法通常有两种:化学浸提法和生物淋滤法.化学浸提法利用无机酸或有机络合剂如H石场、HN场,HCI、EDTA等处理污泥以溶解和浸提其中的重金属,它虽能在短时间内大幅度去除重金属,但它也存在耗酸量较大、处理费用高、操作不便等缺点,并且处理过程中产生的硫化氢等有害气体,二次污染问题较严重。因此该法难以应用于实际工程。生物淋滤技术是国际上近十年来发展起来的一项非常有前景的净化污泥的环境生物技术,它是利用化能自养型的嗜酸硫杆菌,如氧化亚铁硫杆菌(月亡人左功tobacillu,ferrooxidans)与氧化硫硫杆菌(月d‘介五tobacillus thtooxidans)等直接作用及其代谢产物(酸或高铁离子)的间接作用,将污泥中难溶性重金属从固相中溶出进入水相,再通过固液分离加以去除的一种技术。生物淋滤技术的关键是底物的选择,底物的种类与数量不仅制约着生物淋滤过程中优势菌群的类别、数量和演替和污泥的酸化进程,同时也控制着重金属的去除效率和运行成本。常用的底物有两种:硫酸亚铁和硫粉。根据所添加底物的不同,现有的生物淋滤技术工艺又可分为两类:第一类是亚铁氧化工艺,它以亚铁盐为底物,以亚铁氧化菌(主要是月.ferr口口对而ns)为作用菌群,此工艺可虽可有效去除污泥中Zn,cu等重金属,但它需要预酸化污泥至pH簇4.0,这不仅增加了操作难度,同时增加了运行成本;第二类是硫氧化工艺,它以硫粉为底物,以硫氧化菌(主要是刁.thtooxidans)为作用菌群,这一工艺无需污泥预酸化,而且据报道它对AI、Cr、Ni等金属比铁氧化工艺更有效,因为它更强的产酸能力.然而,由于此工艺所需要添加的硫粉的t往往较大(硫5一10留L污泥),并且只有40%一60%被氧化而得以有效利用,其余的硫粉残留于脱毒污泥(重金属去除后的污泥),这不仅会导致土壤的“后酸化效应”,也增加了运行成本。黄铁矿(Fes:)是地壳中含量最丰富的硫化矿,它暴露于地表的空气与水中会产生硫酸,这是酸性矿区废.水的主要形成原因。微生物,尤其是月.ferrooxidan,,可大大地加速这一进程,月.ferroox翻ran,是无机化能自养菌,它既能通过氧化亚铁、元素硫或硫代硫酸钠等还原性硫化物,又通过氧化FesZ获得生命活动的能量.鉴于此,我们推测它也可能用于生物淋滤技术中作为硫杆菌的底物。并且,它价格低廉,只有硫酸亚铁或硫粉的十分之一左右。为此,本文采用污泥中分离的两株嗜酸硫杆菌(月.***和月.thtooxidans)的复合菌株,将硫粉用t降低至常规用量的20%一40%(目的是防止或降低“后酸化效应”),并与黄铁矿配合进行无籍预酸化的生物淋滤试验,研究了黄铁矿与硫粉两种底物配合使用对污泥中重金属生物淋滤效果的影响。结果表明:(1)在污泥生物淋滤过程中,FesZ与s粉配合作为嗜酸硫杆菌复合菌株的底物能大幅度降低污泥pH和提高oRP。经过一s天的生物淋滤,污泥pH可从原始的7.86下降至2.7,o砂从原始的95mv上升至67一mv。(2)以Fes:与s配合并接种嗜酸硫杆菌,可加速污泥中重金属的生物浸出。Zn和Cu的去除率最高可分别达到89.2%、56.5%;而单独加黄铁矿并接种的处理中两者的去除率分别仅为1 2.0%和0.9%;单独添加硫粉并接种处理中分别为85.2%、37.6%。不接种处理无论添加何种底物,都几乎观测不到Zn与Cu的去除。(3)生物淋滤过程中z。的去除主要受控于pH,并且存在一个pH4.9的阅值。而c。的去除同时受pH与ORP两种因素所控制,并且只有当pH(4.0和ORP)480mv才开始浸出。本文首次将廉价的黄铁矿应用于生物淋滤技术中,并报道了它与硫粉配合使用提高污泥重金属去除率,进一步脸证了采用生物琳滤技术去除污泥中重金属的可行性。

关键词：污泥重金属黄铁矿硫磺粉淋滤效果

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