检索结果-内蒙古大学图书馆

土壤 2021年第6期53卷 1290-1298页

作者：董丽史学正徐胜祥王美艳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

本研究收集了1980—2019年间国内外已发表有关中国农田管理措施对剖面有机碳(SOC)影响的文献,利用Meta分析研究不同农田管理措施对我国农田土壤剖面SOC变化的影响。结果表明,不同耕作条件下,免耕覆盖(NTS)对土壤剖面SOC的提升速率显著... 详细信息

本研究收集了1980—2019年间国内外已发表有关中国农田管理措施对剖面有机碳(SOC)影响的文献,利用Meta分析研究不同农田管理措施对我国农田土壤剖面SOC变化的影响。结果表明,不同耕作条件下,免耕覆盖(NTS)对土壤剖面SOC的提升速率显著大于传统耕作(CT),年变化率达36.1%,深层土壤(>20 cm)SOC也明显增加约7%~31%,增加了深层土壤碳的输入量;与不施肥相比,不同施肥措施均能显著提高剖面SOC含量,其中化肥与有机肥配施(MNPK)对耕层(0~20 cm)SOC增长速率最大,约为0.52 g/(kg·a);常年水田耕作形成的淹水厌氧环境,可有效减缓有机物质的矿化分解、增加表层(0~20 cm)SOC累积,年增长率达24.84%;随耕作年限增加,表层土壤碳随耕作输入深层土壤,深层(>20 cm)SOC固定量增加约2.17%~20.29%。不同农田管理措施比较分析结果显示,MNPK、NTS和水田耕作处理通过保护土壤结构稳定、维持土壤环境不被破坏、增加土壤碳输入等手段,均可达到抑制SOC矿化分解和提升土壤固碳量的效果,其中,NTS处理对剖面SOC的年提升率达11%~36%,在管理措施中表现最佳,可广泛推广。

关键词：土壤剖面有机碳耕作施肥土地利用

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稻田CH_(4)和N_(2)O排放对大气CO_(2)浓度升高响应的研究进展

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土壤 2021年第3期53卷 478-487页

作者：于海洋张广斌马静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

大气CO_(2)浓度升高是全球气候变化的主要驱动力,可直接或间接影响陆地生态系统碳氮循环。阐明稻田生态系统CH_(4)和N_(2)O排放对大气CO_(2)浓度升高的响应及其机制,是农业生产应对全球气候变化的重要组成部分。本文综述了国内外不同大... 详细信息

大气CO_(2)浓度升高是全球气候变化的主要驱动力,可直接或间接影响陆地生态系统碳氮循环。阐明稻田生态系统CH_(4)和N_(2)O排放对大气CO_(2)浓度升高的响应及其机制,是农业生产应对全球气候变化的重要组成部分。本文综述了国内外不同大气CO_(2)浓度升高模拟技术平台条件下稻田CH_(4)和N_(2)O排放的响应规律,进一步讨论分析了大气CO_(2)浓度升高影响CH_(4)和N_(2)O排放的相关机制,并展望了今后稻田CH_(4)和N_(2)O排放对大气CO_(2)浓度升高响应的主要研究方向,以期为应对全球气候变化提供理论依据和技术支撑。

关键词： CO_(2)浓度升高稻田 CH_(4) N_(2)O 排放机制

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黏粒阳离子交换量估测模型的优化研究

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土壤学报 2021年第2期58卷 514-525页

作者：杨家伟王天巍包莹莹罗梦雨李德成华中农业大学资源与环境学院武汉430070 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

为了优化土壤黏粒阳离子交换量估测模型,提升估测结果准确性,为土壤系统分类检索提供可靠数据支持,以江西省土壤为主要研究对象,根据有机质、粉粒阳离子交换量对现有估测模型的影响,将有机质含量低于6 g·kg^(-1)的土壤样本定为低... 详细信息

为了优化土壤黏粒阳离子交换量估测模型,提升估测结果准确性,为土壤系统分类检索提供可靠数据支持,以江西省土壤为主要研究对象,根据有机质、粉粒阳离子交换量对现有估测模型的影响,将有机质含量低于6 g·kg^(-1)的土壤样本定为低有机质样本,高于6 g·kg^(-1)的土壤定为高有机质样本开展分类建模。高有机质样本中主要误差因子为有机质,按照土壤质地不同开展分类建模;低有机质样本中主要误差因子为粉粒CEC_(7),在实测粉粒CEC_(7)的同时根据pH、年均气温、纬度估测粉粒CEC_(7)大小,建立低有机质样本间接估测模型。分类优化后的黏粒CEC_(7)估测模型的估测值更加接近实测值,提升了土壤系统分类检索的准确度。

关键词：黏粒阳离子交换量中国土壤系统分类优化模型误差因子有机质

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全球主要产煤国煤矿AMD污染特征与治理技术

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煤炭学报 2023年第12期48卷 4521-4535页

作者：艾雨露陈宏坪陈梦舫黄勇韩占涛刘国高旭波杨丽红张文影贾郁菲李婧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 河海大学土木工程学院江苏南京210098 生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心北京100012 成都理工大学国家环境保护水土污染协同控制与联合修复重点实验室四川成都610059 中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430074 南方科技大学环境科学与工程学院广东深圳518055 南京凯业环境科技有限公司江苏南京210034

酸性矿山排水(Acid Mine Drainage,AMD)污染是全球采矿业面临的重大环境挑战。通过构建煤矿全生命周期AMD成因与水质演化规律概念模型,在明晰AMD污染成因的基础上,进一步梳理了中国、美国、英国、澳大利亚和印度5国的赋煤特点,揭示了AM... 详细信息

酸性矿山排水(Acid Mine Drainage,AMD)污染是全球采矿业面临的重大环境挑战。通过构建煤矿全生命周期AMD成因与水质演化规律概念模型,在明晰AMD污染成因的基础上,进一步梳理了中国、美国、英国、澳大利亚和印度5国的赋煤特点,揭示了AMD污染特征及其关键影响因素。结果表明,在不同成煤环境、水岩作用及气候条件等因素的影响下,主要产煤国的煤矿AMD污染特征存在明显差异,尤其受煤中硫质量分数影响显著。中国华南赋煤区和美国东部含煤区在晚古生代石炭—二叠纪发育的海陆交互相高硫煤(硫质量分数>3%)产生富含高质量浓度硫酸盐和铁锰等重金属的强酸性AMD;而发育在三角洲平原环境下的赋煤区具有中-低硫煤特征,如美国西北含煤区的煤田产生低铁锰高硫酸盐的弱酸性或弱碱性AMD。英国的石炭纪低硫煤主要产生弱酸性或弱碱性AMD,其中一些矿区因海水倒灌导致采空区AMD具有高盐特征。澳大利亚和印度在晚古生代二叠纪发育河流三角洲相的低硫煤(硫质量分数<1%),这些地区主要产生硫酸盐和铁锰等重金属质量浓度较低的中性或弱碱性AMD,酸性的AMD仅在印度东北部的新生代高硫煤中产生。根据AMD的不同特征,提出了低成本、可持续的原位多技术协同治理与防控策略。

关键词：废弃煤矿硫化矿物氧化酸性矿山排水水岩相互作用被动生态治理

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不同施肥措施对稻田氮损失和氮肥利用的影响

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土壤 2022年第5期54卷 890-895页

作者：张敏姚元林田玉华高佳璐尹斌洛阳师范学院生命科学学院河南洛阳471023 南京信息工程大学应用气象学院南京210044 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

通过田间原位和微区同位素试验,研究不同施肥措施对水稻生长、氮肥利用和氮素损失的影响,并从土壤氮素转化探究其影响机制。结果表明:(1)与常规表施(CT)处理相比,尿素深施(DT)和尿素深施下配施有机肥(DT+M)处理显著降低土壤^(15)N-NH排... 详细信息

通过田间原位和微区同位素试验,研究不同施肥措施对水稻生长、氮肥利用和氮素损失的影响,并从土壤氮素转化探究其影响机制。结果表明:(1)与常规表施(CT)处理相比,尿素深施(DT)和尿素深施下配施有机肥(DT+M)处理显著降低土壤^(15)N-NH排放,DT和DT+M处理的^(15)N-NH_(3)排放因子分别为0.19%和0.37%,比CT处理分别降低95.8%和91.7%。(2)与表施相比,氮肥深施显著提高了植株地上部和根系对^(15)N的吸收,减少了^(15)N的损失。不同施肥措施中,DT+M处理的^(15)N损失最小,比CT处理低48.7%。(3)氮肥深施能够增强土壤对NH^(+)_(4-)N的固定,显著提高氮肥利用率。相比CT处理,氮肥深施处理DT和DT+M的氮肥利用率分别增加了69.8%和57.1%。此外,氮肥深施还有助于水稻产量的提高,但DT处理的增产效果受环境条件的影响,而DT+M处理的作物增产较为稳定。

关键词：水稻氮肥深施氨挥发氮肥利用

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高CO_(2)浓度对不同氮素供给形态下水稻叶片光合作用的影响

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土壤 2021年第2期53卷 265-271页

作者：蔡颖张继双蔡创朱春梧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

为探究水稻叶片光合作用对高CO_(2)浓度([CO_(2)])的响应是否与氮素供给形态有关,利用人工气候生长箱,以粳稻(武运粳23号和淮稻5号)、籼稻(扬稻6号)和杂交稻(Y-两优6号)为试验材料,设置主处理:大气[CO_(2)]和高[CO_(2)]处理(+200μmol/m... 详细信息

为探究水稻叶片光合作用对高CO_(2)浓度([CO_(2)])的响应是否与氮素供给形态有关,利用人工气候生长箱,以粳稻(武运粳23号和淮稻5号)、籼稻(扬稻6号)和杂交稻(Y-两优6号)为试验材料,设置主处理:大气[CO_(2)]和高[CO_(2)]处理(+200μmol/mol),副处理:硝态氮和铵态氮处理,测定水稻新展开完全叶片的光合作用。试验结果表明:高[CO_(2)]会增加硝态氮处理下粳稻和杂交稻叶片的净光合速率(Pn)、铵态氮处理下粳稻武运粳23号叶片Pn以及各氮素供给形态下水稻叶片胞间[CO_(2)](Ci)和水分利用效率(WUE),其中在硝态氮处理下Pn和WUE的响应要高于铵态氮处理;高[CO_(2)]会降低水稻叶片的气孔导度(gs)和蒸腾速率(T_(r)),其中在硝态氮处理下粳稻gs和Tr的响应要高于籼稻,而在铵态氮处理下高[CO_(2)]对杂交稻gs和Tr的影响要高于粳稻和籼稻。可见,不同的氮素供给形态会影响水稻叶片的光合作用对高[CO_(2)]的响应,且这种影响在水稻品种间存在很大差异。

关键词：高CO_(2)浓度氮素供给形态水稻光合作用

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石灰性土壤团聚体中钙形态特征及其与有机碳含量的关系

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土壤 2021年第4期53卷 715-722页

作者：陶漉马东豪张丛志陈林张佳宝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

本文选取5种碳酸钙含量(4.29、17.45、98.66、131.85、143.82 g/kg)差异显著的北方碱性旱地农田土壤(黑土、淡黑钙土、潮土、灰钙土和黄绵土)为研究对象,分析土壤及其各粒级团聚体中有机碳、碳酸钙和不同形态钙含量的分布特征及相关性,... 详细信息

本文选取5种碳酸钙含量(4.29、17.45、98.66、131.85、143.82 g/kg)差异显著的北方碱性旱地农田土壤(黑土、淡黑钙土、潮土、灰钙土和黄绵土)为研究对象,分析土壤及其各粒级团聚体中有机碳、碳酸钙和不同形态钙含量的分布特征及相关性,探讨碳酸钙对碱性旱地土壤有机碳的影响。结果表明:全土有机碳含量与碳酸钙含量之间无显著相关关系,但在0.002~0.053、<0.002 mm团聚体中二者含量显著负相关(R2分别为0.67、0.83),碳酸钙含量过高影响微团聚体有机碳积累。土壤钙形态中酸溶态和可氧化态是影响微团聚体有机碳积累的主要钙形态,全土中占全钙含量都在64.09%以上,团聚体中其含量随粒径减小而增加。钙离子是有机无机复合体的重要胶结物,但钙离子过多则可能会抢占土壤颗粒上有机碳结合点位,与黏粒和粉粒结合形成微团粒结构,影响有机碳积累。

关键词：碱性土壤有机碳积累碳酸钙土壤团聚体地力提升

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土壤中有机肥源抗生素抗性基因环境归趋与风险管理研究进展

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农业环境科学学报 2022年第12期41卷 2563-2576页

作者：王芳豆庆圆付玉豪梅芝相雷雷刘雨蒋新 SCHAEFFER Andreas 朱永官 TIEDJE James M 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土壤环境与污染修复重点实验室南京210008 中国科学院大学北京100049 亚琛工业大学环境研究所德国亚琛52074 中国科学院城市环境研究所福建厦门361021 中国科学院生态环境研究中心北京100085 密歇根州立大学植物、土壤和微生物学系美国东兰辛48824

抗生素抗性基因——一类新型污染物,已对人类健康和环境安全构成威胁,如何有效应对日益严峻的耐药性危机已成为一项全球性挑战。有机肥源抗生素抗性基因是土壤抗生素抗性基因的主要来源,而土壤参与并主导不同环境单元中抗生素抗性基因... 详细信息

抗生素抗性基因——一类新型污染物,已对人类健康和环境安全构成威胁,如何有效应对日益严峻的耐药性危机已成为一项全球性挑战。有机肥源抗生素抗性基因是土壤抗生素抗性基因的主要来源,而土壤参与并主导不同环境单元中抗生素抗性基因演化的多元交互作用,因此,有必要厘清有机肥源抗生素抗性基因在土壤和其他环境介质中的命运、归趋与风险。本文综述了近年来有机肥源抗生素抗性基因在土壤中的分布特征、环境归趋、人体暴露风险以及风险管理方面的研究进展,并提出建议与展望,以期为有效减轻抗生素抗性基因在环境中的危害,遏制抗生素抗性基因的增殖与传播提供理论依据与决策参考。

关键词：土壤有机肥抗生素抗性基因环境归趋阻控技术风险评估

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基于全生命周期评估稻虾综合种养系统的生态经济效应

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科学通报 2025年

作者：李丹刘光辉段婧婧杨梖陈志浩韩燕云黄字琳张凤翔孔繁彬吴永红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工业大学城市建设学院云南省文山州生态环境局江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室江苏省兴化市现代农业发展服务中心兴化市香湖粮食种植家庭农场

为优化稻虾综合种养管理模式,从投资成本、经济效益、生态效益、土壤健康效益及粮食安全生产效益等角度,获取稻虾综合种养和水稻单作系统中水、土及温室气体排放等实测数据,采用黑箱模型构建全生命周期评估（LCA）模型,系统分析和量化... 详细信息

为优化稻虾综合种养管理模式,从投资成本、经济效益、生态效益、土壤健康效益及粮食安全生产效益等角度,获取稻虾综合种养和水稻单作系统中水、土及温室气体排放等实测数据,采用黑箱模型构建全生命周期评估（LCA）模型,系统分析和量化不同农田系统的生态经济效应.结果表明,与水稻单作相比,稻虾共作显著提升了土壤质量,有助于土壤团聚体的形成,>0.25 mm的团聚体比例增加了16.1%（P<0.05）,土壤平均质量直径和几何平均直径分别提升了26.1%（P<0.05）和44.3%（P<0.05）.根据LCA结果,与水稻单作系统相比,综合种养系统中土壤肥力得到了提高,产生经济正效益(1132元hm-2);尾水排放量的增加导致农业面源污染加剧,导致生态负效益(–8393元hm-2).当地综合种养系统具有碳汇功能,产生正向生态效益(1575.6元hm-2).由于环形沟占据水稻种植面积,稻虾共作导致水稻减产,产生负效益(–4249元hm-2).综合种养系统的净生态经济效益(44572.6元hm-2)是水稻单作系统(11091.5元hm-2)的4.0倍.基于LCA模型全面评估综合种养系统为稻田土壤培育、养分高效利用、温室气体减排及农业经济可持续发展提供全新视角.

关键词：稻虾综合种养系统全生命周期评估土壤培育温室气体减排生态经济效益

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中国设施种植土壤可持续利用的难点与应对策略

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土壤学报 2024年第6期61卷 1467-1480页

作者：董金龙徐烨红全智尹义蕾赵云云徐乔田康黄斌蔡祖聪马艳段增强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 江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室南京210014 中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁沈阳农田生态系统国家野外科学观测研究站沈阳110016 潍坊现代农业与生态环境研究院山东潍坊261199 农业农村部规划设计研究院北京100125 扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225100 南京师范大学地理科学学院南京210023

中国设施种植大多采用中低端装备土壤栽培模式,具有高投入、高产出和高强度利用的特点。截至2021年,设施播种面积在267万hm2左右,占全球设施总面积80%以上。但长期设施种植导致土壤质量下降,诱发面源污染加剧、温室气体排放增加、农产... 详细信息

中国设施种植大多采用中低端装备土壤栽培模式,具有高投入、高产出和高强度利用的特点。截至2021年,设施播种面积在267万hm2左右,占全球设施总面积80%以上。但长期设施种植导致土壤质量下降,诱发面源污染加剧、温室气体排放增加、农产品产量和质量下降等诸多问题。本文聚焦设施种植土壤,总结分析了中国设施土壤可持续利用的难点,主要表现为:土壤养分失衡、环境质量下降、农产品产量和质量降低、设施农用地管理制度不健全等。设施种植可持续利用难题主要归因于:装备水平落后导致设施微环境和土壤养分供应调控不精准、施肥不合理和作物种类单一诱发土壤连作障碍、设施农用地管理制度革新动力不足导致土壤管理技术集成创新缓慢等。本文围绕设施土壤可持续利用提出了7项应对策略:建设期耕作层构建、休闲期土壤改良、设施微环境调控、投入品管控、轮作模式构建、作物抗逆调控以及设施农用地管理制度优化,旨在为小农中低端装备条件下设施土壤可持续利用提供研究思路和科学依据。

关键词：温室大棚设施土壤土壤连作障碍土壤质量设施农用地管理

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