检索结果-内蒙古大学图书馆

生态与农村环境学报 2025年

作者：安文文杨中芹陈禹竹饶雷振吴萌郑诗樟吴宇澄骆永明江西农业大学农业农村部鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室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) 中国科学院大学

除草剂使用广泛、类型多样，除了控制农田杂草，也可能对土壤中的非靶标生物产生作用，但目前对不同类型除草剂的生态效应缺乏比较。本研究针对长期施化肥（CF）和长期有机无机配施（OM）的两种不同旱地农田红壤，选择常用的5种除草剂... 详细信息

除草剂使用广泛、类型多样，除了控制农田杂草，也可能对土壤中的非靶标生物产生作用，但目前对不同类型除草剂的生态效应缺乏比较。本研究针对长期施化肥（CF）和长期有机无机配施（OM）的两种不同旱地农田红壤，选择常用的5种除草剂（土壤处理型：乙草胺、仲丁灵、甲咪唑烟酸；茎叶处理型：乙羧氟草醚、精喹禾灵），加入土壤微宇宙并进行培养。采用16S rRNA基因高通量测序方法对不同暴露时间的土壤细菌群落进行分析，结果表明除草剂对旱地红壤细菌群落的影响存在差异：乙草胺、仲丁灵和甲咪唑烟酸的效应较为类似，其改变细菌群落多样性与组成，导致绿弯菌门纤线绳菌科（Ktedonobacteraceae）的相对富集，共现网络中的负相关关系增加。相比之下，乙羧氟草醚、精喹禾灵对土壤细菌的影响相对较小。这些区别可能与土壤型和茎叶型除草剂在土壤中的活性有关。暴露时间、长期不同施肥导致的土壤性质如有机质差异也是影响仲丁灵、精喹禾灵、甲咪唑烟酸等微生物生态效应的重要因素。本研究揭示了常见土壤处理型与茎叶处理型除草剂的土壤生态效应及其影响因素，将为红壤地区旱地农田除草剂的安全使用提供科学依据。

关键词：除草剂旱地红壤细菌群落多样性生态风险

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基于细胞水平高通量测序的土壤水分对活性微生物的影响研究

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生态学报 2024年第16期44卷 7160-7171页

作者：马馨怡高威李颜郭晓彬贾仲君吴金水王连峰大连交通大学环境与化学工程学院大连116028 中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室长沙410125 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南京210008

细胞水平高通量测序技术是从复杂土壤微生物群落中鉴定活性微生物的有力工具。针对我国东北典型水稻土,采用微宇宙控制试验,设置空白对照、湿润(60%田间持水量)和淹水(100%田间持水量)三种处理,通过土壤微生物细胞提取和高通量测序等技... 详细信息

细胞水平高通量测序技术是从复杂土壤微生物群落中鉴定活性微生物的有力工具。针对我国东北典型水稻土,采用微宇宙控制试验,设置空白对照、湿润(60%田间持水量)和淹水(100%田间持水量)三种处理,通过土壤微生物细胞提取和高通量测序等技术研究了土壤水分对土壤活性微生物的影响规律。结果表明:土壤水分含量增加显著降低了土壤微生物呼吸活性,淹水土壤CO_(2)累积排放量是湿润土壤的87.1%。高通量测序分析表明,土壤DNA和细胞DNA两种水平均能较好地表征土壤优势的活性微生物类群,湿润和淹水土壤优势的门均为变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),而优势的属主要为假单胞菌属(Pseudomonas)。然而,不同水分状况下土壤活性微生物数量、多样性和群落结构发生明显分异。土壤水分增加显著增加了微生物数量,但降低了活性微生物多样性,优势的活性Pseudomonas在湿润状况下微生物丰度(6.7%)显著低于淹水土壤(11.6%)。微生物共存网络分析表明,高水分状况增加了土壤活性微生物间的负相关关系,进而强化了微生物间的竞争关系。湿润土壤正向网络关联度占比高达86.2%,显著高于淹水土壤(61.4%)。功能预测结果表明,土壤水分对生物固氮和硫相关的微生物代谢过程影响显著,且土壤总微生物水平和活性微生物水平上变化趋势一致。上述结果表明,土壤水分增加通过强化微生物群落间的竞争关系进而影响微生物区系及其功能。因此,适当的减少稻田土壤水分的管理方式对东北水稻土微生物功能稳定性具有重要意义。

关键词：水稻土土壤水分活性微生物高通量测序细胞水平

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便携式土壤多参数快速检测仪原位测量东北黑土pH

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土壤学报 2024年第6期61卷 1568-1576页

作者：张凤胡文友王亮亮李德成张超谢恩泽严国菁姜军徐仁扣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) 南京211135 中国科学院大学北京100049 南京思摩特传感器有限公司南京211111 中国农业大学土地科学与技术学院北京100193

土壤pH是耕地质量的重要指标之一,准确快速获取土壤pH对数字农业具有重要意义。以我国东北黑土地区耕地土壤为研究对象,利用便携式土壤多参数快速检测仪(SHMI2000)对辽河平原和松嫩平原黑土pH进行原位测量,并将结果与实验室电位法(HJ 96... 详细信息

土壤pH是耕地质量的重要指标之一,准确快速获取土壤pH对数字农业具有重要意义。以我国东北黑土地区耕地土壤为研究对象,利用便携式土壤多参数快速检测仪(SHMI2000)对辽河平原和松嫩平原黑土pH进行原位测量,并将结果与实验室电位法(HJ 962—2018)测定结果比较。结果发现:(1)实验室电位法测定我国黑土区表层和亚表层黑土pH分别为4.04~10.09和4.01~10.06,平均值分别为6.13和6.47,变异系数分别为19.64%和18.37%,属于中等变异强度。整体上,黑土呈现西南(黑龙江西部、吉林北部和内蒙古南部地区)偏碱,东部(三江平原)、北部(松嫩平原)和黑龙江、吉林、辽宁三省南部偏酸的空间分布格局。(2)利用SHMI2000在野外原位测定了表层和亚表层土壤pH,与HJ 962—2018法测定的pH具显著相关,皮尔逊相关系数r达到0.81(P=9.11×10^(-52))(3)以0.2个单位的原位pH为步长,对两种方法获得的黑土pH进行移动平均处理后,皮尔逊相关系数r提高至0.93。因此,SHMI2000原位测定黑土pH准确可靠,适合东北黑土pH的快速获取。

关键词：黑土土壤pH 原位测量电位法移动平均法

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典型水稻土细菌亚类群—泛化种、特化种的群落构建及功能潜力

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土壤学报 2023年第2期60卷 546-557页

作者：刘红涛胡天龙王慧张燕辉郭世伟谢祖彬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) 南京210008 中国科学院大学北京100049 南京农业大学资源与环境科学学院南京210095

泛化种和特化种对碳及养分等资源利用存在很大差异,在土壤能量和养分循环中发挥着独特功能。目前农田微生物研究主要针对整个细菌、真菌、古菌或其他功能群落,对农田生态系统细菌泛化种和特化种的认识还很缺乏。因此,为探究典型水稻土... 详细信息

泛化种和特化种对碳及养分等资源利用存在很大差异,在土壤能量和养分循环中发挥着独特功能。目前农田微生物研究主要针对整个细菌、真菌、古菌或其他功能群落,对农田生态系统细菌泛化种和特化种的认识还很缺乏。因此,为探究典型水稻土细菌泛化种和特化种的群落结构、驱动机制及在氮循环中的功能,根据第二次土壤普查数据,从我国东部(江苏、安徽、上海)和西南部(贵州、云南)采集16个土壤表层样品(0~20 cm),进行理化性质测定和高通量测序,并对获得的数据进行相应的生态学分析。结果表明,在所有的OTUs中,3.28%被归为泛化种,9.07%被归为特化种。泛化种和特化种在门水平的分布模式不同,特化种在绿弯菌门(Chloroflexi)、放线菌门(Actinobacteria)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、厚壁菌门(Firmicutes)和浮霉菌门(Planctomycetes)中所占的比例高于泛化种。基于β多样性零模型的群落构建分析表明,泛化种与特化种均由确定性过程主导,与特化种相比,泛化种受随机性过程的影响更大。驱动泛化种和特化种群落结构变异的环境因子不同,pH、年均降雨量、黏粒含量、全氮是驱动泛化种群落结构变异的主导因素,而特化种群落结构变异由pH和黏粒含量主导。对泛化种和特化种的共现网络和鲁棒性分析发现,特化种网络联系更多、结构更复杂、鲁棒性更强。FAPROTAX功能预测发现,生物固氮功能主要存在于泛化种中。本研究在细菌亚群落层面研究典型水稻表层土细菌泛化种和特化种的群落结构、环境驱动因子、构建过程、共现网络特性和氮循环相关功能,为稻田细菌群落演变和调控提供了理论依据。

关键词：水稻土泛化种特化种生态位宽度群落构建共现网络鲁棒性

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离子型稀土闭矿区土壤铵态氮富集特征

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土壤学报 2023年第1期60卷 106-116页

作者：许哲杨金玲张甘霖赵越周俊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) 南京210008 中国科学院大学北京100049 中国科学院南京地理与湖泊研究所南京210008 生态环境部环境工程评估中心北京100012

离子型稀土开采使用的浸矿剂(硫酸铵)造成土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)残留,带来严重的氮污染,危及生态环境和人体健康,导致稀土矿开采受限。为明确已开采矿区土壤中NH_(4)^(+)-N的富集特征及其影响因素,选择江西省赣州市龙南县一个已闭矿... 详细信息

离子型稀土开采使用的浸矿剂(硫酸铵)造成土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)残留,带来严重的氮污染,危及生态环境和人体健康,导致稀土矿开采受限。为明确已开采矿区土壤中NH_(4)^(+)-N的富集特征及其影响因素,选择江西省赣州市龙南县一个已闭矿4年的原地浸矿离子型稀土矿山,在山体不同坡位布点,自土表至矿体底板(土体与基岩交界处,深度为5.5~9.7 m)分层采样,并测定了土体中的NH_(4)^(+)-N及其相关的土壤性质。结果表明,矿区土壤NH_(4)^(+)-N含量范围为2.32~1056.44 mg·kg^(-1)(263.12±301.59 mg·kg^(-1)),是自然和农田土壤的数倍甚至上百倍。从土体分布来看,矿体部分土壤NH_(4)^(+)-N含量高于其上部土壤,不同土层间差异显著。从不同地形部位来看,NH_(4)^(+)-N的平均含量坡顶>坡底>坡中。由于土体中铵过饱和,不同于自然土壤,NH_(4)^(+)-N的分布不受常规土壤理化性质的直接影响,主要受控于浸矿液直接输入的深度、输入量和土体结构带来的渗透性能变化。在降雨的淋洗作用下,开采矿区土体中大量的NH_(4)^(+)-N会不断向周边土壤和水体迁移,对生态环境带来长期的危害。本研究结果对完善离子型稀土矿区土壤氮化物的迁移过程、指导氨氮污染的治理具有重要意义。

关键词：离子型稀土矿区残留浸矿剂土壤铵铵态氮富集铵态氮迁移

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施氮量对太湖流域再生稻产量和温室气体排放的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第12期32卷 2045-2055页

作者：王潇洁柳佳蓉李若林王世辰马静祝贞科张广斌徐华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京210008 中国科学院大学北京100049 宁波大学植物病毒学研究所/省部共建农产品质量安全危害因子与风险防控国家重点实验室宁波315211

为探索氮肥施用量对再生稻产量及温室气体排放(CH4和N2O)的影响以及太湖流域再生稻种植的最佳施氮量,本研究于2022年4-10月在江苏宜兴采用静态箱-气相色谱法观测CH4和N2O排放通量,试验设置3种再生季施氮量[FL1:75 kg(N)·hm^(-2);FL... 详细信息

为探索氮肥施用量对再生稻产量及温室气体排放(CH4和N2O)的影响以及太湖流域再生稻种植的最佳施氮量,本研究于2022年4-10月在江苏宜兴采用静态箱-气相色谱法观测CH4和N2O排放通量,试验设置3种再生季施氮量[FL1:75 kg(N)·hm^(-2);FL2:125 kg(N)·hm^(-2);FL3:175 kg(N)·hm^(-2)],头季均施240 kg(N)·hm^(-2),同时设置不施肥处理(FL0)作为对照,并在水稻收获时测定产量及其构成因子。试验结果显示,促芽肥造成的N2O排放峰值最大,且随施肥量的增加呈线性增加趋势,总量占整个生育期的10.0%~50.7%;两个稻季(头季+再生季)的N2O排放总量为1.30~8.69 kg(N)·hm^(-2),再生季排放量占6.94%-22.7%,再生季N2O排放系数为0.38%~1.71%。两季CH4排放总量为58.1~78.7 kg·hm^(-2),再生季占13.3%-23.8%,CH4排放总量随施氮量增加影响较小。两季水稻总产量为8.33~11.6 t·hm^(-2),再生季占34.0%~46.1%,FL2和FL3的再生季产量分别较FL1增加32.3%和17.4%,这与有效穗数分别增加27.2%和13.5%有关。两季温室气体排放强度为0.26~0.54 t(CO_(2)-eq)·t^(-1),FL3和FL2较FL1分别增加38.5%和10.3%。综上,再生季施氮量为125 kg·hm^(-2)时能获得高产且温室气体排放强度相对较低,是太湖流域蓄留再生稻值得推荐的氮肥施用量。

关键词：太湖流域再生稻温室气体水稻产量氮施用量 N_(2)O排放系数

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稻田生物固氮及其调控途径

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微生物学通报 2025年

作者：王慧马婧张燕辉张静如蔺兴武谢祖彬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中国科学院大学江苏农林职业技术学院苏州市农业科学院

稻田生物固氮是维持稻田肥力的重要因素，阐明稻田生物固氮量、主控固氮菌、影响因素及其调控途径对发挥稻田生物固氮功能，减少氮肥施用具有重要作用。自20世纪70年代以来，尤其是近10多年来，随着田间稳定同位素15N2饲喂直接定量技术... 详细信息

稻田生物固氮是维持稻田肥力的重要因素，阐明稻田生物固氮量、主控固氮菌、影响因素及其调控途径对发挥稻田生物固氮功能，减少氮肥施用具有重要作用。自20世纪70年代以来，尤其是近10多年来，随着田间稳定同位素15N2饲喂直接定量技术的发明，稻田生物固氮研究取得了较大进展。研究结果表明稻田生物固氮主要发生在0-1 cm土壤表层，而且固定的氮被当季水稻利用得较少。稻田主控固氮微生物是蓝细菌，并主要是念珠藻。在减少氮肥用量30%情况下，施用念珠藻能大幅提高氮肥利用率、减少土壤氮损失和提高土壤有机质含量，并能生产与全量施氮相似的产量。此外，稻田生物固氮会受到土壤水分状况、氮肥施用、碳源添加和施钼的影响。间歇灌溉能提高生物固氮在水稻体内的分配，高碳氮比（C/N）秸秆还田和施钼能提高稻田生物固氮量。本综述将对稻田生物固氮理论的丰富、调控措施的制定，以及菌剂的开发具有重要指导意义。

关键词：稻田生物固氮固氮量固氮微生物蓝细菌菌肥调控途径

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宁波土壤有机污染物环境容量与承载力核算基础数据平台

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农业环境科学学报 2024年第11期43卷 2604-2614页

作者：丁琪洵王红梅于东升宋洁张广星王玉军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京211135 中国环境科学研究院北京100012 南京启圣云信息技术有限公司南京210044 中国科学院大学北京100049

为动态监测、评估预警土壤有机污染物环境承载能力,提升土壤有机污染物防治能力,以宁波市为例构建土壤有机污染物环境容量与承载力核算基础数据平台。该平台系统采用B/S架构,主要包括系统安全用户与主界面设置、土壤属性空间分布、环境... 详细信息

为动态监测、评估预警土壤有机污染物环境承载能力,提升土壤有机污染物防治能力,以宁波市为例构建土壤有机污染物环境容量与承载力核算基础数据平台。该平台系统采用B/S架构,主要包括系统安全用户与主界面设置、土壤属性空间分布、环境质量评价、环境阈值、静态环境容量、动态环境容量、健康风险评估、环境承载力和管理措施建议共九大功能模块;建立基于环境阈值空间分异的区域土壤环境容量、人体健康风险、年动态环境容量饱和度等精细化算法。该平台系统实现了区域环境容量与承载力的精细化核算与差异化管理,可为相关部门在土壤有机污染物防治方面提供技术支撑。

关键词：土壤有机污染物多环芳烃环境承载力可视化平台

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地震折射层析法在红壤关键带地层划分中的应用研究

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土壤学报 2022年第1期59卷 92-104页

作者：钟陈宋效东杨顺华张甘霖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) 南京210008 中国科学院大学北京100049

地球关键带结构的识别对于理解关键带系统中发生的地球物理化学过程有重要意义,以往基于钻井和剖面来研究关键带地下结构的方法不足以充分反映关键带地下构造全貌,近些年地震折射层析方法在浅层地表勘探中兴起。为探究关键带地下结构的... 详细信息

地球关键带结构的识别对于理解关键带系统中发生的地球物理化学过程有重要意义,以往基于钻井和剖面来研究关键带地下结构的方法不足以充分反映关键带地下构造全貌,近些年地震折射层析方法在浅层地表勘探中兴起。为探究关键带地下结构的空间变异特征,本研究以红砂岩基岩的鹰潭孙家流域和板岩基岩的长沙沿江阶地为研究区,通过高精度地震折射层析(SRT)方法,绘制了关键带地层面速度图,将关键带划分为覆盖层、半风化层、基岩层。基于钻井实测数据定量评估地震勘探反演精度。结果表明:(1)红壤关键带深度为8.2~22.9 m,半风化层上界面深度为3.0~13.2 m,红壤关键带基岩面对应的地震波纵波速度在2 000~2 400 m·s^(-1)之间。(2)含水层中的地下水会使地震折射法划分的关键带覆盖层厚度偏小;地下水水位与地震纵波1 000 m·s^(-1)速度等值线有一定协同关系。(3)鹰潭研究区覆盖层下界面预测值与观测值的均方根误差(RMSE)为1.7 m,长沙研究区覆盖层下界面预测值与观测值的RMSE为2.4 m;鹰潭研究区基岩面预测值与观测值的RMSE为7.0 m,长沙沿江阶地基岩面预测值与观测值的RMSE为0.9 m。综上所述,地震折射层析方法在预测关键带覆盖层深度上效果较好,而在预测关键带基岩面深度尤其是鹰潭孙家流域基岩面深度上效果有待进一步提升。

关键词：地震仪关键带地震折射层析红壤板岩

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鹰潭土壤重金属环境容量与承载力核算基础数据平台构建

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农业环境科学学报 2024年第11期43卷 2595-2603页

作者：宋洁于东升马利霞王红梅王鑫张广星王玉军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京211135 中国环境科学研究院北京100012 南京启圣云信息技术有限公司南京210044 中国科学院大学北京100049

为提升地区土壤重金属污染评估与风险管控技术,针对铜采选和冶炼等工矿场地带来的土壤重金属污染物,研发鹰潭市土壤重金属环境容量与承载力核算基础数据平台系统。系统采用B/S架构,包括系统安全用户与主界面设置、数据管理与决策支持、... 详细信息

为提升地区土壤重金属污染评估与风险管控技术,针对铜采选和冶炼等工矿场地带来的土壤重金属污染物,研发鹰潭市土壤重金属环境容量与承载力核算基础数据平台系统。系统采用B/S架构,包括系统安全用户与主界面设置、数据管理与决策支持、基础图层、环境质量评价、环境阈值、静态环境容量、动态环境容量、环境承载力和管理措施建议九大功能模块,新提出了基于环境阈值空间分异的区域土壤环境容量、饱和度以及承载力的概念和精细化算法。系统应用表明,该基础数据平台可为相关部门在区域土壤环境容量与承载力管理方面提供技术支撑。

关键词：土壤重金属环境阈值环境容量与饱和度环境承载力可视化平台

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