检索结果-内蒙古大学图书馆

中国土壤与肥料 2024年第6期 70-78页

作者：吕慧丹王西亚潘昭隆赵士诚北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/农业农村部植物营养与肥料重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

与常规尿素相比,施用控释尿素被认为是提高作物产量的有效措施之一。然而,影响控释尿素增产的关键因素尚不清楚。基于大量的田间数据(494对作物产量数据),通过Meta分析评估了控释尿素施用对作物产量的影响及其关键影响因素。结果显示,... 详细信息

与常规尿素相比,施用控释尿素被认为是提高作物产量的有效措施之一。然而,影响控释尿素增产的关键因素尚不清楚。基于大量的田间数据(494对作物产量数据),通过Meta分析评估了控释尿素施用对作物产量的影响及其关键影响因素。结果显示,施用控释尿素较常规尿素增产5.0%。亚组分析表明,控释尿素在壤质土壤上较常规尿素增产6.1%,而在砂质(-0.1%)和黏质(1.8%)土壤对作物产量无显著影响。控释尿素在中等季节降水量(7.9%)条件下较低降水量(3.8%)和高降水量(3.1%)表现出更高的增产效应。作物产量响应随土壤pH和季节平均温度的增加而增加,而随土壤全氮和施氮量的增加而逐渐降低。此外,控释尿素与常规尿素配施(11.2%)、雨养农田施用(6.9%)、玉米季施用(10.7%)和控释尿素撒施+耕作(8.1%)较控释尿素单施(3.9%)、灌溉田施用(3.1%)、小麦和水稻季施用(0.6%~4.0%)和其他控释尿素施肥方式(3.3%~4.3%)显著提高了作物产量(P<0.05)。总之,施用控释尿素是农业生产中提高作物产量的有效途径,但在应用中需要充分考虑特定环境条件和管理因素对增产效应的影响。

关键词：控释尿素作物产量环境因子管理措施 Meta分析

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东北半干旱区浅埋滴灌下玉米高产高效的尿素硝酸铵溶液投入阈值

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第12期32卷 2081-2093页

作者：孔丽丽尹彩侠侯云鹏张磊赵胤凯刘志全徐新朋农业农村部东北植物营养与农业环境重点实验室/吉林省农业科学院(中国农业科技东北创新中心)农业资源与环境研究所长春130033 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/农业农村部植物营养与肥料重点实验室北京100081

为探明滴灌玉米尿素硝酸铵溶液(UAN)对尿素的增效作用及适宜投入阈值,在吉林省半干旱区(乾安县)开展连续2年(2020—2021年)的田间定位试验,以UAN为试验材料,设6个氮肥用量[0kg(N)·hm^(-2)、100kg(N)·hm^(-2)、140 kg(N)·... 详细信息

为探明滴灌玉米尿素硝酸铵溶液(UAN)对尿素的增效作用及适宜投入阈值,在吉林省半干旱区(乾安县)开展连续2年(2020—2021年)的田间定位试验,以UAN为试验材料,设6个氮肥用量[0kg(N)·hm^(-2)、100kg(N)·hm^(-2)、140 kg(N)·hm^(-2)、180 kg(N)·hm^(-2)、220-2 kg(N)∙hm和260 kg(N)·hm^(-2)],并以尿素优化用量处理[Urea,220 kg(N)·hm^(-2)]为对照,研究玉米产量与构成、干物质积累、叶面积指数、氮素利用率、土壤氮素含量及氮素平衡差异。结果表-2明,施氮显著提高了玉米产量,并随施氮量增加而增加,当氮肥用量超过180 kg∙hm后,增产幅度不显著,且高于Urea处理,两年平均增幅为2.02%。增产原因是施用UAN提高了玉米每穗粒数和百粒重。对于施用UAN的处理来说,玉米各生育期叶面积指数、干物质积累量、干物质转运量和吐丝后干物质积累对籽粒贡献率总体随施氮量-2增加呈增加趋势,当施氮量增至180 kg∙hm后以上指标不再显著增加,但均高于Urea处理(2021年吐丝后干物质积累对籽粒贡献率除外);氮素回收率、氮素农学利用率和氮素偏生产力随氮肥用量的增加呈下降趋势,且相同氮肥-1用量下,UAN处理较Urea处理分别提高4.45%、2.09 kg·kg^(-1)和2.09 kg·kg^(-1)。与Urea处理相比,相同用量下UAN处理降低了60~100 cm土壤无机氮含量,使氮素损失量较Urea处理降低7.51%。通过拟合施氮量与玉米产量、氮素回收率和土壤表观氮素损失量,确定UAN适宜用量为188.90 kg·hm^(-2),相应玉米产量为11863.42 kg·hm^(-2),氮素回收率为44.21%,氮素表观损失量为151.79 kg(N)·hm^(-2)。与传统尿素优化用量处理(Urea)相比,UAN的施用可在降低14.14%氮肥用量的前提下,使得玉米产量增加4.78%,氮素回收率增加7.61%,氮素表观损失量降低29.55%。以理论最高产量施氮量95%为置信区间,确定UAN适宜施氮范围为179~198 kg(N)·hm^(-2)。综上所述,与施用尿素相比,施用UAN可减少氮素投入总量,获得更高的玉米产量和氮素利用效率,并降低氮素损失,是东北半干旱区实现玉米减氮增效的有效途径。

关键词：玉米浅埋滴灌尿素硝酸铵溶液东北半干旱区氮素利用效率氮素表观平衡

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我国马铃薯施肥现状与减肥潜力

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植物营养与肥料学报 2023年第11期29卷 2059-2070页

作者：王西亚盛寅生何萍徐新朋曲晓晶周卫中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/农业农村部植物营养与肥料重点实验室北京100081 吉林农业大学资源与环境学院吉林长春130118

【目的】合理施肥是保证马铃薯高产优质的重要措施,厘清我国马铃薯主产区施肥现状,以提高马铃薯科学施肥水平,助力我国化肥减量增效。【方法】依托国家马铃薯产业技术体系,于2019—2021年期间在我国马铃薯主产区调查了1807个具有代表性... 详细信息

【目的】合理施肥是保证马铃薯高产优质的重要措施,厘清我国马铃薯主产区施肥现状,以提高马铃薯科学施肥水平,助力我国化肥减量增效。【方法】依托国家马铃薯产业技术体系,于2019—2021年期间在我国马铃薯主产区调查了1807个具有代表性的马铃薯种植地块,调查内容包括马铃薯产量、肥料种类、氮磷钾施用量和比例、施肥方法等信息。采用马铃薯养分专家推荐施肥系统,对不同区域的肥料减施潜力进行了评价。【结果】全国马铃薯年均氮(N)、磷(P_(2)O_(5))和钾(K_(2)O)肥料养分用量分别为252、219和224 kg/hm^(2),其中化肥投入量分别为187、164和175 kg/hm^(2),有机肥分别为65、56和48 kg/hm^(2),有机来源的N、P_(2)O_(5)和K_(2)O养分分别占总养分投入量的25.8%、25.6%和21.4%。复合肥是马铃薯生产中使用最多的肥料种类,化肥N、P_(2)O_(5)和K_(2)O养分中分别有84.6%、95.7%和92.8%来自复合肥。畜禽粪肥是最主要的有机肥源,占有机肥总量的82.9%。与马铃薯养分专家系统推荐肥料用量相比,全国肥料养分减施潜力为47.0%,其中华北一季作区N、P_(2)O_(5)、K_(2)O减施潜力分别为17.8%、54.8%、55.2%;东北一季作区P_(2)O_(5)、K_(2)O减施潜力分别为64.6%、46.9%;西北一季作区N、P_(2)O_(5)、K_(2)O减施潜力分别为17.3%、47.7%、21.5%;西南一二季混作区N、P_(2)O_(5)、K_(2)O减施潜力分别为7.4%、51.6%、18.3%;南方冬作区N、P_(2)O_(5)、K_(2)O减施潜力分别为31.1%、69.7%、61.2%。【结论】我国马铃薯肥料养分总用量普遍较高且施用比例不合理,有机肥养分所占比例偏低。采用马铃薯养分专家系统推荐施肥措施,可节约47.0%左右的肥料养分用量。

关键词：马铃薯施肥现状化肥有机肥减施潜力

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宁夏土壤颗粒组成特点及其影响因素分析

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中国农业科学 2023年第21期56卷 4272-4287页

作者：周雷曲潇琳周涛马常宝李建兵龙怀玉徐爱国张认连李格北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室(中国农业科学院农业资源与农业区划研究所) 农业农村部耕地质量监测保护中心宁夏农林科学院农业资源与环境研究所中国农业科学院农田灌溉研究所/农业农村部作物需水与调控重点实验室

【目的】明确宁夏地区土壤颗粒组成的特点及其影响因素，从而为当地的土地利用、农业生产规划等提供科学参考。【方法】根据114个点位的土壤颗粒组成测试数据，研究宁夏地区环境因素对土壤颗粒组成的影响，土壤颗粒组成、土壤质地类型... 详细信息

【目的】明确宁夏地区土壤颗粒组成的特点及其影响因素，从而为当地的土地利用、农业生产规划等提供科学参考。【方法】根据114个点位的土壤颗粒组成测试数据，研究宁夏地区环境因素对土壤颗粒组成的影响，土壤颗粒组成、土壤质地类型、土壤控制层段颗粒大小的统计学特征，以及土壤颗粒组成的空间分布特征。【结果】（1）宁夏土壤的颗粒组成以砂粒和粉粒为主，土壤砂粒、粉粒和黏粒含量分别为2.4%—97.2%、0.8%—86.0%和0.7%—43.3%，平均含量分别为34.9%、49.6%和15.5%；土壤质地主要以粉壤土（占46.5%）、砂壤土（占17.6%）和壤土（占13.3%）为主，土壤质地类型的变异主要归因于砂粒和粉粒含量的变化。（2）多个环境因素共同影响了宁夏地区土壤颗粒组成，影响力从大到小依次为地貌、母质、小地形、热量、土壤类型、土地利用类型和风速。（3）控制层段的颗粒大小有11种类型，以壤质（占46.5%）、黏壤质（占19.3%）、砂质（占16.7%）为主。（4）宁夏地区很难发育出黏化层，在114个剖面中有26个黏粒含量符合黏化层，但只有2个是确切的黏化层。（5）宁夏灌於表层产生了明显的质地分异。【结论】宁夏土壤颗粒组成以砂粒和粉粒为主，地貌和母质是影响土壤颗粒组成的最主要因素。

关键词：土壤颗粒组成因素分析土壤质地黏化层诊断灌淤表层宁夏

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短碳链二元羧酸与磷酸二铵复合提高磷在土壤中的扩散距离和有效性

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植物营养与肥料学报 2024年第6期30卷 1163-1172页

作者：孔维众张水勤李燕婷徐久凯许猛高强赵秉强袁亮吉林农业大学资源与环境学院吉林长春130118 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/农业农村部植物营养与肥料重点实验室北京100081

【目的】有机酸与磷肥结合施用可有效减少土壤中磷固定,但有机酸碳链长度与磷肥有效性的关系尚不明确。将不同碳链长度的二元羧酸与磷酸二铵复合,研究其对磷酸二铵在土壤中的扩散及有效性的影响,以期为高效磷肥产品开发提供理论依据。... 详细信息

【目的】有机酸与磷肥结合施用可有效减少土壤中磷固定,但有机酸碳链长度与磷肥有效性的关系尚不明确。将不同碳链长度的二元羧酸与磷酸二铵复合,研究其对磷酸二铵在土壤中的扩散及有效性的影响,以期为高效磷肥产品开发提供理论依据。【方法】试验以草酸(OA)、丁二酸(BA)、己二酸(AA)、辛二酸(SA)为供试材料,分别按0.5%的质量比与粉状磷酸二铵混合均匀后挤压造粒,得到4个含有不同碳链长度的二元羧酸与磷酸二铵复合磷肥试验样品(代号分别为OAP、BAP、AAP、SAP),磷酸二铵样品(DAP)也按照同样方法挤压造粒。磷培养试验以5个肥料样品为处理,以不添加磷肥为对照(CK),每个处理设置18个重复。在培养的第1、3、7、14和28天,进行滤纸可视化显色,测定肥料磷的扩散距离(半径),同时采集土样测定速效磷、Ca2-P和Ca8-P含量,测定pH及碱性磷酸酶活性。【结果】与DAP相比,OAP、BAP、AAP、SAP处理均增加了磷素扩散距离,扩散距离各处理的排序为OAP>BAP>AAP>SAP,OAP处理的磷扩散距离较DAP平均增加了29.5%。培养28天时,4个二元羧酸磷酸二铵复合磷肥处理的土壤平均速效磷、Ca2-P、Ca8-P含量分别较DAP提高了0.48%~12.6%、4.06%~37.1%、1.25%~20.9%,均以OAP的提高幅度最高。在培养3~28天,二元羧酸磷酸二铵复合磷肥处理的土壤碱性磷酸酶活性均高于DAP,以OAP处理的活性最高。与CK处理相比,施磷肥处理土壤pH显著下降,以OAP处理降幅最大。【结论】供试二元羧酸与磷酸二铵复合均可减少磷的固定,提高土壤速效磷含量,增加磷肥在土壤中的扩散距离;其中,以草酸磷酸二铵复合肥效果最好。

关键词：二元羧酸碳链长度羧基含量磷扩散速效磷含量磷形态

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施肥对我国农田土壤基础呼吸的影响

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植物营养与肥料学报 2023年第8期29卷 1379-1389页

作者：左小玉肖琼邬磊杨钙仁张文菊广西大学林学院广西南宁530004 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/农业农村部耕地质量监测与评价重点实验室北京100081

【目的】基础呼吸是反映土壤质量的重要指标,采用整合分析研究施肥对我国不同种植制度和气候带农田基础呼吸的影响程度及其关键控制因素,为探究土壤肥力提升提供科学依据。【方法】通过以“施肥”、“土壤呼吸”、“有机碳矿化”、“soi... 详细信息

【目的】基础呼吸是反映土壤质量的重要指标,采用整合分析研究施肥对我国不同种植制度和气候带农田基础呼吸的影响程度及其关键控制因素,为探究土壤肥力提升提供科学依据。【方法】通过以“施肥”、“土壤呼吸”、“有机碳矿化”、“soil CO_(2)efflux/soil CO_(2)emission”、“农田”为关键词,在Web of Science、中国知网、万方数据库,收集2000-2020年发表的相关文献,建立了586组配对试验数据,对肥料类型、施肥年限、施氮量、气候带、种植制度、利用方式等条件下的土壤基础呼吸数据进行标准化,采用Meta-analysis分析了土壤理化性状和生产条件指标对土壤基础呼吸的影响程度。【结果】与不施肥相比,施肥对土壤基础呼吸的提高幅度平均为60.20%,其中,施用有机肥的提高幅度为81.45%,显著高于施用化肥的47.78%。当施肥年限大于30年时,施用有机肥对土壤基础呼吸的提升幅度是施用化肥处理的1.38倍。适宜氮肥投入量[N 100~200 kg/(hm^(2)·a)]引发的土壤基础呼吸增幅(72.56%)大于高量[>200 kg/(hm^(2)·a)]和低量[<100 kg/(hm^(2)·a)]氮肥投入的增幅(44.65%和55.21%)。中温带地区施肥导致的土壤基础呼吸增幅(93.71%)显著高于亚热带(37.11%)和暖温带(40.64%)地区,施用化肥和有机肥对中温带地区土壤基础呼吸的提升效果(73.88%和110.91%)显著高于对亚热带地区(28.99%和45.00%)。施肥对旱地土壤基础呼吸的提升幅度(105.01%)显著高于对水田(28.90%)和水旱轮作(46.90%)。轮作模式下施肥对基础呼吸的提升幅度(101.60%)显著高于连作模式(50.63%)。相关性分析结果表明,土壤基础呼吸与土壤有机碳、全氮及微生物生物量碳、氮呈显著正相关。此外,施用有机肥处理下,土壤基础呼吸与碱解氮和微生物熵呈显著正相关。【结论】施肥对农田土壤基础呼吸的作用受到施肥年限、氮肥投入量、气候带、土地利用类型、种植制度、土壤质地等因素的共同影响。施肥能够显著提升土壤有机碳含量,并提高土壤基础呼吸。在较长时间(>30年)尺度上,施用有机肥相较于化肥能够显著提高土壤微生物生物量碳以及微生物熵,进而提高土壤基础呼吸,表明施用有机肥对土壤质量提升有积极的促进作用。

关键词：农田施肥 Meta分析基础呼吸微生物熵

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基于产量反应和农学效率的小麦智能化推荐施肥方法研究

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植物营养与肥料学报 2023年第7期29卷 1190-1201页

作者：徐新朋串丽敏何萍周卫中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/农业农村部植物营养与肥料重点实验室北京100081 北京市农林科学院农业信息与经济研究所北京100097

【目的】为更准确地优化小麦肥料用量,提高肥料利用效率,我们基于产量反应和农学效率,分别建立了适用于长江流域和北方地区的小麦养分专家系统(NE),并采用大量田间试验验证了其可行性。【方法】收集汇总来自于国际植物营养研究所中国项... 详细信息

【目的】为更准确地优化小麦肥料用量,提高肥料利用效率,我们基于产量反应和农学效率,分别建立了适用于长江流域和北方地区的小麦养分专家系统(NE),并采用大量田间试验验证了其可行性。【方法】收集汇总来自于国际植物营养研究所中国项目部、团队研究以及公开发表的多年多点小麦田间试验结果,建立产量和养分吸收数据库,采用QUEFTS模型分析不同种植区域小麦养分吸收特征,分析小麦产量反应、农学效率和相对产量参数及其内在联系,构建施肥模型,开发小麦养分专家系统。于2011—2020年,在小麦主产区11省份开展了467个田间试验对系统进行校正和改进。每个试验包括6个处理:小麦养分专家系统推荐施肥(NE)、农民习惯施肥(FP)、土壤测试施肥(ST)以及基于NE的不施氮、不施磷和不施钾处理。调查了小麦产量、经济效益、养分回收率和肥料农学效率。【结果】1)将数据分为北方地区和长江流域两部分,经QUEFTS模型模拟小麦养分吸收结果显示,每生产1 t小麦籽粒地上部所需氮、磷和钾养分北方地区为25.6、4.6和20.1 kg,长江流域为20.6、3.9和16.1 kg;小麦对氮、磷和钾肥的平均产量反应北方地区为1.69、0.85和0.69 t/hm^(2),长江流域为2.60、0.99和0.72 t/hm^(2);小麦氮、磷和钾肥的平均农学效率北方地区为8.7、8.9和7.0 kg/kg,长江流域为12.6、12.2和8.4 kg/kg;小麦氮、磷和钾养分的平均相对产量北方地区为0.76、0.88和0.90,长江流域为0.59、0.83和0.87。2)田间试验结果显示,与FP处理相比,我国北方地区和长江流域NE处理氮和磷肥用量平均分别减少了37.4%和26.1%,钾肥用量增加了39.2%;与ST处理相比,氮、磷肥用量分别减少了18.2%、14.1%,而钾肥用量相当。NE处理的产量和经济效益较FP处理分别增加了0.22 t/hm^(2)和998元/hm^(2),与ST处理产量相同,但经济效益增加了260元/hm^(2)。NE处理氮肥回收率较FP和ST处理分别增加了12.9和4.6个百分点,农学效率分别增加了4.0和1.5 kg/kg;磷肥回收率分别增加了5.7和1.1个百分点,农学效率分别增加了2.9和0.6 kg/kg;钾肥回收率较FP处理提高了2.0个百分点,与ST处理相当。【结论】我国北方生产1 t小麦所需的氮、钾养分量高于长江流域,两个区域磷养分需求量差异较小。长江流域小麦产量对氮肥的反应以及氮肥农学效率均高于北方,两个区域磷肥和钾肥的产量反应和农学效率差异较小。经多年多点田间试验证实,分区域建立的小麦养分专家系统进行施肥推荐,可保证小麦产量,增加农民经济效益,提高肥料利用率,是解决我国小麦种植区小农户推荐施肥难题的科学方法。

关键词：小麦养分专家系统 QUEFTS模型产量反应农学效率养分利用率

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不同干耕措施下紫云英还田水稻土中DOM组成特征与CH_(4)排放的关联

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光谱学与光谱分析 2024年第12期44卷 3435-3442页

作者：刘晗马停停万里陈晓芬周国朋孙晋鑫朱安繁李燕丽刘佳江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所国家红壤改良工程技术研究中心农业农村部酸化土改良与利用重点实验室江西南昌330200 长江大学农学院湖北荆州434025 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室北京100081 江西省农业技术推广中心江西南昌330046

为研究不同水分管理下(先干耕再复水)紫云英还田水稻土中可溶性有机质(DOM)组成结构与甲烷(CH_(4))排放量之间的关系,采用室内培养法,以不添加绿肥(紫云英)不干耕(DW-0)为对照,设置不同水分管理处理(不干耕、干耕5 d、干耕10 d),运用三... 详细信息

为研究不同水分管理下(先干耕再复水)紫云英还田水稻土中可溶性有机质(DOM)组成结构与甲烷(CH_(4))排放量之间的关系,采用室内培养法,以不添加绿肥(紫云英)不干耕(DW-0)为对照,设置不同水分管理处理(不干耕、干耕5 d、干耕10 d),运用三维荧光光谱(3DEEM)和平行因子分析(PARAFAC)评估土壤DOM组成、荧光光谱对CH_(4)排放的影响。结果表明,添加紫云英干耕5 d(G+DW-5)处理下DOM含量与CH_(4)累计排放量均显著降低;随着干耕时间延长,DOM含量与CH_(4)累计排放量都呈上升趋势。通过3DEEM-PARAFAC法得到三种荧光组分,包括类富里酸(C1)、类腐殖酸(C2)、类蛋白质(C3),且不同水分管理措施下土壤DOM荧光组分组成存在明显差异。G+DW-5处理下土壤DOM中类腐殖质组分(C1+C2)含量最高,占比可达79.88%;限制性主成分分析表明,不同水分管理下土壤DOM组分分异明显。G+DW-5处理下DOM腐殖化指数(HIX)为5.11,显著高于其他水分处理。相关性分析表明,CH_(4)排放量与C1组分、HIX指数显著负相关,而与C2组分、自生源指数(BIX)显著正相关,说明短期干耕可通过增加C1组分含量及土壤DOM腐质化程度来降低CH_(4)排放。不同水分管理措施下紫云英还田水稻土DOM组成和结构特征与CH_(4)排放量密切相关,可为稻田减排提供科学依据。

关键词：绿肥干耕甲烷可溶性有机质三维荧光光谱平行因子分析

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长期施肥对黑土和棕壤团聚体稳定性的影响及驱动因素

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中国农业科学 2024年第19期57卷 3835-3847页

作者：李天娇张乃于申文艳宋天昊刘红芳刘晓燕张秀芝彭畅杨劲峰张淑香沈阳农业大学土地与环境学院/土壤肥料资源高效利用国家重点实验室/农业农村部东北玉米营养与施肥科学观测实验站中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室吉林省农业科学院农业资源与环境研究所

【目的】比较长期不同施肥措施对两种典型土壤（黑土和棕壤）团聚体分布和稳定性的影响，探究影响团聚体稳定性的关键因素，为缓解土壤结构退化提供理论支撑。【方法】依托34年黑土和45年棕壤长期定位试验，选取两定位点共有的不施肥（C... 详细信息

【目的】比较长期不同施肥措施对两种典型土壤（黑土和棕壤）团聚体分布和稳定性的影响，探究影响团聚体稳定性的关键因素，为缓解土壤结构退化提供理论支撑。【方法】依托34年黑土和45年棕壤长期定位试验，选取两定位点共有的不施肥（CK）、化肥（NPK）、化肥配施有机肥（NPKM）处理，以及黑土特有的化肥配施秸秆（NPKS）处理、棕壤特有的有机肥——猪厩肥（M）处理，采集0—20 cm土层土壤样品，测定土壤化学性质，采用湿筛法对土壤团聚体进行筛分。【结果】相比于CK,NPK处理下黑土和棕壤大团聚体（>0.25 mm）比例显著降低8.6%和11.3%，团聚体平均重量直径（MWD）分别显著减少18.6%和10.7%，说明单施化肥导致黑土和棕壤团聚体稳定性显著降低；NPKM和M处理下棕壤的MWD分别显著增加44.2%和17.9%，而NPKM处理下黑土MWD未发生显著变化，但NPKS处理下黑土MWD显著提高11.8%，说明在棕壤中施用猪厩肥，黑土中秸秆还田是提高团聚体稳定性的重要措施。土壤团聚体的稳定性主要受土壤化学性质的影响。长期施用化肥（NPK）导致黑土和棕壤的pH和交换性钙、镁离子(Ca2+、Mg2+)降低，阻碍了大团聚体的形成和稳定。施用有机物料（M、NPKM、NPKS）抑制了土壤pH的降低，提高土壤颗粒态有机碳（POC）和矿物结合态有机碳（MAOC）的含量，促进有机碳与铁铝氧化物、钙镁离子的结合，推动了黑土和棕壤颗粒的团聚过程，进而维持和提高了团聚体的稳定性。综合分析表明，影响黑土团聚体稳定的因素从大到小依次为络合态氧化铝（Alp）、Ca2+、POC、pH、MAOC，其中黑土团聚体稳定性与Alp显著负相关，与其余因素显著正相关。影响棕壤团聚体稳定性的关键因素从大到小依次为POC、络合态氧化铁（Fep）、pH、Mg2+、Ca2+、无定形态氧化铝（Al_o）、Alp、无定形态氧化铁（Fe_o），其中棕壤团聚体稳定性与Al_o和Fe_o显著负相关，与其他因素显著正相关。【结论】化肥配施有机物料（猪厩肥、秸秆）可以抑制土壤酸化，通过增加土壤POC和Ca2+含量，提高黑土和棕壤团聚体的稳定性，是延缓土壤结构退化的重要施肥措施。

关键词：长期施肥黑土棕壤团聚体稳定性有机碳组分铁铝氧化物

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不同土地利用方式和气候区域下土壤溶解性有机碳差异特征

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环境工程技术学报 2024年第5期14卷 1427-1435页

作者：李亚林练金山任凤玲生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所

土壤溶解性有机碳(DOC)是土壤有机碳库的重要组成部分,探讨不同土地利用方式下土壤有机碳(SOC)和DOC含量、DOC分配比例(DOC/SOC)及其差异性特征,对于深刻认识SOC周转及其可持续管理具有重要意义。通过搜集、提取2000—2024年我国已发表... 详细信息

土壤溶解性有机碳(DOC)是土壤有机碳库的重要组成部分,探讨不同土地利用方式下土壤有机碳(SOC)和DOC含量、DOC分配比例(DOC/SOC)及其差异性特征,对于深刻认识SOC周转及其可持续管理具有重要意义。通过搜集、提取2000—2024年我国已发表的涉及农田、林地和草地3种土地利用方式下表层土壤(0~20 cm)DOC含量的相关数据,共获得116篇目标文献,得到549组匹配数据;定量分析不同气候区和土壤类型条件下,不同土地利用方式(农田、林地和草地)对DOC含量影响及其SOC与DOC的相互关系。结果表明:不同土地利用方式下,SOC和DOC含量差异显著,即林地中SOC和DOC含量均高于草地和农田。不同气候区,3种土地利用方式下DOC与SOC之间均呈现极显著的正相关关系(P<0.01),且DOC分配比例各不相同。亚热带季风性气候区,林地土壤中DOC所占比例的均值为2.30%,显著高于农田(0.87%)和草地(0.66%)(P<0.05);温带季风性气候区,3种土地利用方式下DOC分配比例无显著差异(P>0.05),其中林地(1.27%)>农田(1.18%)>草地(1.03%);温带大陆性气候区,农田、林地和草地土壤中DOC分配比例分别为1.76%、1.43%和1.28%,但无显著差异(P>0.05)。农田中不同类型土壤的DOC分配比例存在显著差异,其中褐土的DOC分配比例最高,均值为1.61%,其次是灰漠土(1.38%)、黑土(1.10%)、红壤(0.99%)和潮土(0.89%),而水稻土最低(0.74%)。研究结果对于揭示不同土地利用方式下的DOC变化具有重要意义,同时为不同土地利用方式下DOC管理提供参考。

关键词：土地利用方式土壤有机碳土壤溶解性有机碳土壤类型

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