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土壤学报 2025年

作者：程虎吴玉东郭俨辉闵炬陆海鹰韩建刚张龙江纪荣婷生态环境部南京环境科学研究所南京林业大学生态与环境学院南方现代林业协同创新中心江苏洪泽湖湿地生态系统国家定位观测研究站南京市高淳区阳江镇农业技术推广服务中心土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)

为探明河湖交汇区土壤溶解性有机质（Dissolved organic matter,DOM）总量、组分与来源特征，强化对湿地生态系统中DOM生物地球化学过程的认识，采用紫外/可见光光谱和荧光光谱技术，研究洪泽湖河湖交汇区湖草滩、芦苇滩、杨树林、柳树... 详细信息

为探明河湖交汇区土壤溶解性有机质（Dissolved organic matter,DOM）总量、组分与来源特征，强化对湿地生态系统中DOM生物地球化学过程的认识，采用紫外/可见光光谱和荧光光谱技术，研究洪泽湖河湖交汇区湖草滩、芦苇滩、杨树林、柳树林土壤DOM的光谱特征。结果表明，不同植被覆盖土壤DOM含量表现为芦苇滩>湖草滩>杨树林>柳树林，其中芦苇滩土壤0～40 cm溶解性有机碳含量可达193.2 mg·kg–1。DOM光谱指数A250/A365、SUVA254、SUVA260和SR值分别介于3.7～4.5、1.3～1.8、0.86～1.8和3.6～4.9，湖草滩土壤DOM分子量、芳香性和疏水性显著高于其他土壤，在垂直结构上，20～40 cm土层DOM分子量、芳香性和疏水性相对较低。通过EEM-PARAFAC解析出4种荧光组分，分别为陆源类腐殖酸、海洋源类腐殖酸、类黄腐酸和类蛋白。各土层腐殖酸类物质含量均占主导，占比达到55.1%～70.1%,20～40cm土层中蛋白类物质含量部分有所上升，特别是芦苇滩土壤。各植被下土壤FI、BIX和HIX指数分别介于1.3～1.5、0.47～0.72和1.7～7.4，表现出陆源主导形成，自生源特性弱，腐殖化程度较高，分子量与结构相对复杂，不同植被覆盖下土壤DOM性质差异显著。综上，研究结果揭示了洪泽湖河湖交汇区不同植被覆盖土壤DOM总量与光谱特征差异，为理解河湖交汇区DOM环境行为、强化关键区域碳封存效率及其生境保护提供了科学依据。

关键词：土壤溶解性有机质光谱特征植被覆盖河湖交汇区洪泽湖

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新垦水田土壤细菌群落构建过程及其影响因素

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土壤通报 2025年第02期 520-529页

作者：李勇刘伟刘梦璇周云鹏赵炳梓宣泽鹏冯慧瑶张丛志赵占辉杨文亮潘慧徐基胜安徽省水利水电勘测设计研究总院股份有限公司土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所) 南京林业大学林草学院水土保持学院山西农业大学资源环境学院河南城建学院测绘与城市空间信息学院中向旭曜科技有限公司

【目的】研究新垦耕地有机质提升过程中细菌群落结构特征和建群过程，为指导有机物料合理施用提供微生物学依据。【方法】本研究以渣场新垦水田为研究对象进行水稻田间试验，设置6个处理，以单施化肥（CK）为对照，在CK基础上增施秸秆（... 详细信息

【目的】研究新垦耕地有机质提升过程中细菌群落结构特征和建群过程，为指导有机物料合理施用提供微生物学依据。【方法】本研究以渣场新垦水田为研究对象进行水稻田间试验，设置6个处理，以单施化肥（CK）为对照，在CK基础上增施秸秆（R）、秸秆配施激发剂（RS），在RS基础上设置3种不同用量的天然腐殖质材料（RSM1、RSM2和RSM3），测定土壤有机质（SOM）、养分和细菌群落结构及群落构建参数βNTI值。【结果】施用天然腐殖质材料+秸秆+激发剂后SOM、易氧化碳、可溶性有机碳（DOC）和微生物生物量碳（MBC）均显著高于CK处理，且显著高于秸秆单施或配施激发剂处理。天然腐殖质材料+秸秆+激发剂处理的细菌群落结构也与CK以及秸秆单施或配施激发剂组合处理显著分异。细菌分子生态网络中不同种群之间以合作关系为主，关键物种主要来源于放线菌和α变形菌。βNTI分析表明细菌群落构建主要以随机性过程中的均质扩散为主，贡献比例达68.8%。SOM提升过程中，随机性过程有强化趋势。βNTI值与DOC含量的变化显著正相关，与有效磷（AP）含量的变化显著负相关。【结论】天然腐殖质材料配施秸秆和激发剂可快速提升渣场新垦水田的有机质含量，有机质提升过程中随机性过程在细菌群落构建过程中占主导地位，SOM的活性组分DOC以及养分AP是影响细菌群落组装的关键驱动因素。

关键词：天然腐殖质材料可溶性有机碳均质扩散随机性过程确定性过程关键物种

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接种具有N_(2)O减排效应的PGPR对大豆幼苗生长及土壤N_(2)O排放的影响

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南京农业大学学报 2025年第2期48卷 369-379页

作者：王洲章朱津宏高南吴永红张振超吴国平申卫收南京信息工程大学环境科学与工程学院/江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室/江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 南京工业大学生物与制药工程学院/国家生化工程技术研究中心江苏南京211816 中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室江苏南京210008 江苏丘陵地区镇江农业科学研究所江苏镇江212400

[目的]大豆是重要的粮油兼用作物,可在盐碱地、复垦土地等边际土地种植。本研究旨在明确具有N_(2)O减排效应的菌株对大豆生长和土壤N_(2)O排放的影响,进而研发具有促生减排效应的新型生物肥料。[方法]选取江苏省句容市的复垦土壤,通过... 详细信息

[目的]大豆是重要的粮油兼用作物,可在盐碱地、复垦土地等边际土地种植。本研究旨在明确具有N_(2)O减排效应的菌株对大豆生长和土壤N_(2)O排放的影响,进而研发具有促生减排效应的新型生物肥料。[方法]选取江苏省句容市的复垦土壤,通过室内盆栽试验,研究接种具有N_(2)O减排效应的菌株Azospirillum sp. TSA2S、Pseudomonas stutzeri NRCB010、Achromobacter denitrificans YSQ030和Bacillus subtilis NRCB002对大豆幼苗生长和土壤N_(2)O排放的影响。[结果]接种4株细菌显著提高大豆幼苗的株高、叶长、叶宽、地上部鲜重和地下部鲜重。接种菌株YSQ030、TSA2S、NRCB010和NRCB002后大豆幼苗地上部鲜重增加46%、45%、44%和35%(P<0.05),接种YSQ030、TSA2S和NRCB010大豆幼苗地下部鲜重增加65%、63%和26%(P<0.05)。接种4株植物根际促生菌(PGPR)显著减少大豆施用有机无机复混肥后土壤的N_(2)O排放,接种菌株NRCB002、NRCB010、TSA2S和YSQ030分别减少81.0%、79.0%、78.2%和78.0%(P<0.05)。接种PGPR菌株在盆栽试验处理2和14 d时显著降低土壤中nirK基因丰度。接种PGPR菌株显著增加土壤中nosZⅠ的基因丰度;接种菌株TSA2S、NRCB010和YSQ030显著增加nosZⅡ的基因丰度;接种菌株NRCB002在盆栽试验处理14 d时显著增加nosZⅡ的基因丰度。土壤N_(2)O排放量与土壤pH、nirS基因丰度呈显著正相关,但与nosZⅠ和nosZⅡ两个编码N_(2)O还原酶的基因呈极显著负相关。[结论]接种具有N_(2)O减排效应的菌株不仅可以促进大豆幼苗生长,还可以减少大豆施用有机无机复混肥后土壤的N_(2)O排放。

关键词：生物肥料温室气体减排氮循环植物根际促生菌(PGPR) N_(2)O还原细菌

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太湖地区不同沟渠植物对径流氮磷吸收的特征

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净水技术 2025年第1期44卷 135-143页

作者：韩沛华张艳颖程明琨王霞闵炬施卫明中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室江苏南京210008 中国科学院大学北京100049 佛山科学技术学院国际膜生物学与环境研究中心广东佛山528000 江苏省环境监测中心江苏南京210036

【目的】筛选适用于太湖地区菜地横截面积小且旱湿交替频繁的沟渠植物,明确其对径流氮磷的吸收特征,为菜地生态沟渠截留氮磷植物的选择提供科学依据。【方法】采用改进耗竭试验法研究太湖地区广泛分布的鬼针草(Bidens pilosa L.)、千屈... 详细信息

【目的】筛选适用于太湖地区菜地横截面积小且旱湿交替频繁的沟渠植物,明确其对径流氮磷的吸收特征,为菜地生态沟渠截留氮磷植物的选择提供科学依据。【方法】采用改进耗竭试验法研究太湖地区广泛分布的鬼针草(Bidens pilosa L.)、千屈菜(Lythrum salicaria L.)、牛鞭草[Hemarthria sibirica(Gand.)Ohwi]、铜钱草(Hydrocotyle vulgaris L.)和空心菜(Ipomoea aquatica Forsk.)5种生物量适中且喜湿稍耐旱植物对水体硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、氨氮及可溶性总磷(TSP)的吸收动力学特征,评价氮、磷去除潜力,有助于菜地径流生态沟渠拦截效率的提升。【结果】在5种植物中,对NO_(3)^(-)-N和TSP浓度适应范围最广的植物分别为空心菜和牛鞭草;对氨氮浓度适应范围最广的为鬼针草和千屈菜;对空心菜、鬼针草、千屈菜和牛鞭草进行组合培养后,6 h内对氮、磷培养液中NO_(3)^(-)-N、氨氮、TSP去除分别达到了24%、22%和27%,与单一植物对3种指标的吸收相比,表现出较强的综合吸收能力,在同时吸收去除NO_(3)^(-)-N、氨氮和TSP时有较强优势。【结论】空心菜、千屈菜和牛鞭草分别对NO_(3)^(-)-N、氨氮和TSP浓度适应范围更广,鬼针草对氨氮和TSP的吸收潜力及亲和力均较好。建议在太湖地区菜地生态沟渠中宜交替种植牛鞭草、空心菜、鬼针草和千屈菜,以期达到同时最大化去除菜地径流氮、磷的目的。

关键词：径流生态拦截吸收动力学硝酸盐氮氨氮可溶性总磷

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不同栽培条件下蔬菜塑料大棚土壤氮磷生物转化特征

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农业工程学报 2008年第2期24卷 199-204页

作者：申卫收林先贵张华勇尹睿段增强施卫明中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

为了从土壤生物学角度评价太湖地区不同栽培条件下蔬菜塑料大棚土壤肥力与质量,该研究调查了江苏省宜兴市不同蔬菜品种、不同栽培年限、不同栽培方式及不同土壤深度的蔬菜塑料大棚土壤氮磷生物学特性。结果显示,土壤脲酶活性受不同蔬菜... 详细信息

为了从土壤生物学角度评价太湖地区不同栽培条件下蔬菜塑料大棚土壤肥力与质量,该研究调查了江苏省宜兴市不同蔬菜品种、不同栽培年限、不同栽培方式及不同土壤深度的蔬菜塑料大棚土壤氮磷生物学特性。结果显示,土壤脲酶活性受不同蔬菜品种影响,栽种黄瓜的土壤脲酶活性显著小于栽种茄子的土壤。随着栽培年限的增加,土壤脲酶活性与氨氧化细菌数量明显增加。在种植同一种蔬菜(黄瓜)条件下,基质槽培下理化性状与部分生物学指标优于土壤栽培。蔬菜塑料大棚土壤脲酶活性与氨氧化细菌数量随着土壤深度的增加总体呈缓慢降低的趋势,中性磷酸酶活性随土壤深度增加先升高而后降低;与相同土层的露地土壤相比,蔬菜塑料大棚土壤理化性状逐渐恶化,土壤脲酶活性和氨氧化细菌数量相对较高。这些结果可以为该地区蔬菜塑料大棚土壤的可持续利用提供初步的土壤生物学依据。

关键词：蔬菜塑料大棚连作基质槽培土壤脲酶活性土壤中性磷酸酶活性氨氧化细菌反硝化细菌

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基于中红外衰减全反射光谱的氮同位素标记硝态氮的快速测定

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分析化学 2014年第5期42卷 747-752页

作者：邵艳秋杜昌文申亚珍马菲周健民中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

采用中红外衰减全反射光谱对溶液和土壤样本中硝态氮含量（14NO3-N/15NO3-N）进行快速测定。结果表明,溶液和土壤样本中硝酸盐的特征吸收区在1200;500 cm!1,进一步发现,与常规14NO!3相比,15NO!3的吸收峰红移约35 cm!1。在硝酸盐特征吸... 详细信息

采用中红外衰减全反射光谱对溶液和土壤样本中硝态氮含量（14NO3-N/15NO3-N）进行快速测定。结果表明,溶液和土壤样本中硝酸盐的特征吸收区在1200;500 cm!1,进一步发现,与常规14NO!3相比,15NO!3的吸收峰红移约35 cm!1。在硝酸盐特征吸收区内,干扰吸收少,吸收峰与硝态氮浓度成正比,采用该特征波段的第一主成分与硝态氮含量进行线性回归分析,相关系数R2>0.9840,表明中红外衰减全反射光谱可用于溶液和土壤中硝态氮的快速检测。同时,依据15NO!3吸收峰的红移特征,采用偏最小二乘法对溶液和土壤样本不同氮同位素标记的硝态氮进行建模预测,结果表明,溶液和土壤样本的预测模型均达优秀水平;溶液样本中,14NO3-N和15NO3-N相关系数（R2）均为0.998,有RPD值分别为6.44和4.76;而土壤样本中,14NO3-N和15NO3-N相关系数（R2）分别为0.979和0.968,RPD值分别为5.75和4.78。因此,红外衰减全反射光谱可用于溶液和土壤中硝态氮以及氮同位素标记硝态氮的测定,为快速原位研究土壤中氮的硝化过程提供新的手段。

关键词：水稻土衰减全反射光谱氮同位素硝酸盐

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小分子有机碳对土壤中六氯苯厌氧降解及挥发的影响

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环境科学 2008年第5期29卷 1418-1424页

作者：刘翠英余贵芬蒋新王涛中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

采用密封培养瓶装置,研究了红壤性水稻土和乌栅土在添加乙酸、葡萄糖、柠檬酸时六氯苯（HCB）的厌氧降解行为,同时分析了土壤pH变化、碳源转化过程中甲烷和二氧化碳的释放及六氯苯的挥发.结果表明,8周内红壤性水稻土中HCB减少了约20%-4... 详细信息

采用密封培养瓶装置,研究了红壤性水稻土和乌栅土在添加乙酸、葡萄糖、柠檬酸时六氯苯（HCB）的厌氧降解行为,同时分析了土壤pH变化、碳源转化过程中甲烷和二氧化碳的释放及六氯苯的挥发.结果表明,8周内红壤性水稻土中HCB减少了约20%-44%,加入乙酸抑制HCB的降解,表明低pH条件不利于脱氯反应,加入葡萄糖和柠檬酸在前期抑制后期则促进HCB的降解;乌栅土中HCB减少了约21%-23%,加入小分子有机质对其降解没有明显的效果;六氯苯降解的主要产物为五氯苯（PCB）,最终检测到红壤性水稻土中PCB为23-96μg/kg,乌栅土中为64-92μg/kg;HCB的降解与CH4和CO2的释放量在统计学上没有显著的相关性;2种土壤中,外加小分子有机碳均减少了HCB的挥发作用,且红壤性水稻土中HCB的挥发比乌栅土中更强,表明土壤有机质是影响HCB挥发的重要因子.

关键词： HCB 厌氧降解还原脱氯 PCB 土壤 CH4 CO2

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城市化过程中黑碳的土壤记录及其环境指示意义

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环境科学 2007年第10期28卷 2369-2375页

作者：何跃张甘霖杨金玲阮心玲赵玉国龚子同中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

以南京市为对象,通过3组共计10个土壤剖面的采样,用湿化学氧化法分析了土壤有机碳（organic carbon,OC）和黑碳（black carbon,BC）的含量.研究发现,南京城市土壤剖面中黑碳含量的变幅为0.22～32.19 g·kg^-1,平均值为4.35 g·k... 详细信息

以南京市为对象,通过3组共计10个土壤剖面的采样,用湿化学氧化法分析了土壤有机碳（organic carbon,OC）和黑碳（black carbon,BC）的含量.研究发现,南京城市土壤剖面中黑碳含量的变幅为0.22～32.19 g·kg^-1,平均值为4.35 g·kg^-1.第1组城市土壤剖面中黑碳含量的平均值为0.91 g·kg^-1,第2组为8.62 g·kg^-1,第3组为3.72 g·kg^-1.城市土壤剖面中BC/OC值的变幅为0.03～1.59,平均值为0.29,其中BC/OC平均值的大小顺序是：受古代工业活动影响的第2组最大,受现代工业和交通人为活动影响的第3组次之,受古代居民生活影响的第1组最低.研究认为,在城市化过程中,由于工业和交通等人类活动引起的生物物质和矿物燃料（煤、石油等）燃烧产生的BC在土壤中都有不同程度的沉积和记录.BC含量和BC/OC值的大小可能在一定程度上反映了不同人为影响过程和城市土壤的污染程度.城市区域BC的主要来源是矿物燃料燃烧,其中表层（现代层）主要来自交通车辆（尤其是柴油为动力的机车）排放的颗粒物质,而在古代（文化层）可能与燃烧用煤历史有关.

关键词：城市土壤有机碳黑碳人类活动记录

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电镀厂下游水体中重金属的分布特征及其风险评价

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环境科学 2008年第10期29卷 2736-2742页

作者：杭小帅王火焰周健民中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

以苏南某电镀厂下游地表水和浅层地下水为研究对象,探讨电镀厂废水对其造成的影响,采用ICP-AES分析了地表水与地下水样品中重金属Zn、Mn、Cr、Cu和Ni的含量.结果表明,电镀厂向河流中排放Zn、Mn、Cr、Cu和Ni等酸性污染物,浓度分别达到1.3... 详细信息

以苏南某电镀厂下游地表水和浅层地下水为研究对象,探讨电镀厂废水对其造成的影响,采用ICP-AES分析了地表水与地下水样品中重金属Zn、Mn、Cr、Cu和Ni的含量.结果表明,电镀厂向河流中排放Zn、Mn、Cr、Cu和Ni等酸性污染物,浓度分别达到1.34、3.77、28.1、6.40和9.37mg·L-1,pH为2.32,除Zn外皆超过国家污水综合排放标准,是构成下游河流中重金属沿程分布的主要原因.重金属在井水中的分布特征,未能说明其受到河水重金属的影响,表明重金属在土壤中迁移率较低.风险评价结果显示,地表水水质明显下降,河水中Ni和Mn超标严重,Cr和Cu也有部分样点不同程度地超过Ⅲ类标准限值.以14口井水为地下水中,除Mn元素有4个样点属于Ⅳ类地下水之外,其它重金属皆达到生活饮用水标准.

关键词：电镀厂重金属地表水地下水分布特征风险评价

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集约化养殖畜禽粪便农用对土壤次生盐渍化的影响评估

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环境科学 2008年第1期29卷 183-188页

作者：王辉董元华张绪美李德成安琼中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

针对畜禽粪便中盐分残留问题，在江苏省采集分析了180个粪便样品，通过基于GIS的空间分析与基于土壤盐分累积模型的模拟预测，评估了粪便农用对土壤次生盐渍化的潜在影响.结果表明，江苏省目前畜禽粪便中盐分含量较高，最高（以干粪计）... 详细信息

针对畜禽粪便中盐分残留问题，在江苏省采集分析了180个粪便样品，通过基于GIS的空间分析与基于土壤盐分累积模型的模拟预测，评估了粪便农用对土壤次生盐渍化的潜在影响.结果表明，江苏省目前畜禽粪便中盐分含量较高，最高（以干粪计）达24.2 g·kg^-1；南通、盐城、连云港等沿海地区与徐州、宿迁、淮安等徐淮地区为畜禽粪便农用造成土壤次生盐渍化的高风险区；施用畜禽粪便对露天种植的土壤次生盐渍化没有显著影响，而对温室土壤影响较大，在畜禽粪便盐分含量较高（以干粪计，24.2 g·kg^-1），中、高施肥量条件下[以干粪计，65-100 t/（hm^2·a）]，施用纯有机肥2-8 a温室土壤盐分含量增加1.0-2.5g·kg^-1，土壤可达轻度、中度甚至强度盐渍化土程度.

关键词：畜禽粪便农用土壤次生盐渍化影响评估

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