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土壤通报 2025年第02期 570-579页

作者：廖运华肖胜生常梦琦黄俊杰刘洪光李海峰陈伏生流域水土保持江西省重点实验室江西省水利科学院鄱阳湖流域生态水利技术创新中心江西农业大学国土资源与环境学院江西农业大学林学院

土壤侵蚀是导致土壤有机碳（SOC）流失的主要驱动力之一，微生物残体是土壤稳定有机碳库的重要来源，植被恢复对退化生境碳的固持有着重要作用。而侵蚀地的植被恢复对土壤微生物残体碳（MRC）影响的研究面临着关注不够和支持不足的问题... 详细信息

土壤侵蚀是导致土壤有机碳（SOC）流失的主要驱动力之一，微生物残体是土壤稳定有机碳库的重要来源，植被恢复对退化生境碳的固持有着重要作用。而侵蚀地的植被恢复对土壤微生物残体碳（MRC）影响的研究面临着关注不够和支持不足的问题，加强这一领域的研究对于改善生态环境、维持碳平衡和应对全球气候变化具有重要作用。本文在简要介绍MRC内涵、形成过程、测定与表征指标及其对土壤稳定态有机碳积累重要作用的基础上，综述了典型侵蚀区植被恢复模式和不同植被恢复阶段对MRC的影响效应（包括影响方向和影响程度），并着重从全球、区域和样地三种尺度上梳理了MRC对植被恢复进程响应机制的研究进展。最后，从加强MRC积累效益与能量驱动机制、研究手段的优化、不同母质条件以及不同土壤层次的对比四个方面指出了该领域需要关注的问题点。

关键词：土壤微生物残体碳微生物碳利用效率微生物碳泵植被恢复侵蚀区

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受污染耕地严格管控区草皮的生长状况及对土壤质量的影响

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草业科学 2025年

作者：何晋保王玲彭慧玲黄欠如周利军张鸿燕赖发英江西农业大学国土资源与环境学院江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室江西省红壤及种质资源研究所国家红壤改良工程技术研究中心江西省农业生态与资源保护站

为研究受污染耕地严格管控区草皮的生长状况及移植过程对草皮地的土壤肥力和土壤有毒元素含量的影响，以中国南方某Cd污染严格管控区的矮生百慕大（Cynodon dactylon）草皮为对象，实地采集典型草皮和对照样进行检测分析。通过3年的草... 详细信息

为研究受污染耕地严格管控区草皮的生长状况及移植过程对草皮地的土壤肥力和土壤有毒元素含量的影响，以中国南方某Cd污染严格管控区的矮生百慕大（Cynodon dactylon）草皮为对象，实地采集典型草皮和对照样进行检测分析。通过3年的草皮移植（每年一次），研究区表层Cd的平均浓度约由原来的2.32 mg·kg-1降低至目前的1.25 mg·kg-1。研究区的矮生百慕大生长状况良好，草皮质量受土壤Cd浓度的影响不大。与附近水稻田相比，草皮地的全氮、总磷、有效磷浓度降低，可能与移植过程中表层土壤被带走有关。基于等比数列模型，推算本区域移植第n次草皮后，草皮地土壤Cd浓度大致符合cn=2.32×0.814n关系。经过约10年的草皮移植，草皮地土壤Cd平均浓度可由2.32 mg·kg-1降至0.3 mg·kg-1以下。

关键词：草皮 Cd污染土壤肥力矮生百慕大

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不同种植年限红壤果园土壤腐殖质结构变化对吡虫啉吸附的影响

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土壤学报 2025年

作者：张雅雯张嵚刘灿陈均权周凯涂书新彭新华郭新春郑太辉江西农业大学国土资源与环境学院农业农村部鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室(省部共建) 华中农业大学资源与环境学院中国农业科学院农业资源与农业区划研究所

新烟碱类农药是南方丘陵区果园中最常用的杀虫剂之一，长期果园施肥会改变土壤有机质含量及结构，进而影响农药在土壤中的吸附行为。深入了解典型新烟碱类农药（吡虫啉）在果园土壤腐殖质上的吸附行为，有助于提高该类农药在土壤中环境... 详细信息

新烟碱类农药是南方丘陵区果园中最常用的杀虫剂之一，长期果园施肥会改变土壤有机质含量及结构，进而影响农药在土壤中的吸附行为。深入了解典型新烟碱类农药（吡虫啉）在果园土壤腐殖质上的吸附行为，有助于提高该类农药在土壤中环境行为的认识，为农药面源污染源头防控提供理论依据。从不同种植年限（10 a、30 a、50 a）柑橘园土壤（0～20 cm）提取得到胡敏酸（HA）馏分(F1～F10)、低碳胡敏素（HuL）和高碳胡敏素（HuH），进行吡虫啉在这些腐殖质组分上的吸附等温线试验。结果表明，腐殖质组分对吡虫啉的吸附等温线均能很好地拟合Freundlich模型，R2大于0.9。胡敏酸对吡虫啉的吸附亲和力约为胡敏素的100倍，Ce为0.5、2.0、3.0 mg·L-1时，吡虫啉的Kd值分别为523.1～5 276 L·kg-1、543.3～ 5 717 L·kg-1、520.2～5 980 L·kg-1，随种植年限的延长，Kd值均略有增加；吡虫啉的KOC值与HA馏分(F1～F10)的芳香碳呈正相关关系、与烷基碳呈负相关关系，低碳胡敏素的羰基碳、羧基碳是控制吡虫啉吸附的关键碳官能团，高碳胡敏素的烷基碳是控制吡虫啉吸附的关键碳官能团。因此，长期种植可以在一定程度上提高腐殖质对吡虫啉的吸附，胡敏酸的芳香碳结构是调节吡虫啉吸附的关键结构，胡敏素的脂肪碳结构是调节吡虫啉吸附的关键结构。

关键词：土壤腐殖质组分吡虫啉等温吸附种植年限柑橘园

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外源性有机碳对红砂岩侵蚀劣地植被恢复及土壤改良的影响研究

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江西水利科技 2025年第2期51卷 121-130页

作者：尚敏敏汤崇军张杰奚同行胡优江西省水利科学院江西南昌330029 江西省鄱阳湖流域生态水利技术创新中心江西南昌330029 流域水土保持江西省重点实验室江西南昌330029 江西农业大学国土资源与环境学院江西南昌330045

红砂岩具有物理风化强烈、遇水软化及崩解碎裂等特殊地质力学性质,导致其易侵蚀难恢复,易形成侵蚀劣地。为了更好地解决红砂岩侵蚀劣地治理实践薄弱等问题,本研究通过盆栽定位试验,分析添加不同外源性有机碳后土壤理化性质和植物生长的... 详细信息

红砂岩具有物理风化强烈、遇水软化及崩解碎裂等特殊地质力学性质,导致其易侵蚀难恢复,易形成侵蚀劣地。为了更好地解决红砂岩侵蚀劣地治理实践薄弱等问题,本研究通过盆栽定位试验,分析添加不同外源性有机碳后土壤理化性质和植物生长的变化特征,筛选出综合改良效果最优的外源性有机碳,比较其添加方式、添加浓度等对土壤的改良差异,提出有效改善红砂岩侵蚀劣地的外源性有机碳恢复措施。结果表明:基于常见的7种外源性有机碳添加对比,筛选出“生物炭”作为综合改良效果较好的外源性有机碳;对比生物炭不同添加方式和浓度对红砂岩侵蚀劣地土壤的改良效果及成本,将H0.2(折合生物炭面积施用方式为混合添加5.43 kg/m^(2))作为有效改善红砂岩侵蚀劣地的外源性有机碳改良措施,为红砂岩侵蚀劣地土壤初步恢复提供技术参考。

关键词：外源性有机碳红砂岩侵蚀劣地土壤改良植被恢复

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某离子型稀土矿不同功能区土壤退化特征

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中国稀土学报 2022年第2期40卷 329-338页

作者：罗杰张嵚罗密密万广越赵小敏陈秀龙江西农业大学国土资源与环境学院江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室江西南昌330045

以赣南某废弃离子型稀土矿为研究对象,根据生产功能将其分为采矿区、浸矿区和对照区,探讨不同功能区土壤的退化特征。与对照区相比,采矿区和浸矿区土壤的田间持水量和总孔隙度显著降低且土壤容重显著增加。采矿区与浸矿区土壤有机质、... 详细信息

以赣南某废弃离子型稀土矿为研究对象,根据生产功能将其分为采矿区、浸矿区和对照区,探讨不同功能区土壤的退化特征。与对照区相比,采矿区和浸矿区土壤的田间持水量和总孔隙度显著降低且土壤容重显著增加。采矿区与浸矿区土壤有机质、碱解氮和有效磷含量均显著低于对照区,处于极度缺乏水平。浸矿区土壤的铵态氮显著高于对照区和采矿区,浸矿剂残留量大。此外,浸矿区土壤酸化严重。对照区、采矿区和浸矿区土壤的稀土元素总量分别为江西省土壤背景值的8.95倍、5.84倍和1.12倍,但土壤常规重金属含量较低。因此,浸矿区是废弃稀土矿区退化最严重的区域,且土壤物理结构差、速效养分严重缺乏、土壤酸化严重以及浸矿剂残留是其主要的退化特征。

关键词：土壤养分浸矿剂残留稀土元素含量重金属

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江西省耕地土壤碳氮比空间变异特征及其影响因素

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环境科学 2017年第9期38卷 3840-3850页

作者：江叶枫郭熙孙凯饶磊李婕王澜珂叶英聪李伟峰江西农业大学国土资源与环境学院南昌330045 江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室南昌330045

以江西省2012年测土配方施肥项目采集的16 582个耕地表层(0~20 cm)土壤样点数据,运用普通克里格和回归分析方法,对江西省土壤碳氮比(C/N)空间变异特征及其影响因素进行分析.结果表明江西省土壤C/N在2.98~52.67之间,平均值为11.72,变异... 详细信息

以江西省2012年测土配方施肥项目采集的16 582个耕地表层(0~20 cm)土壤样点数据,运用普通克里格和回归分析方法,对江西省土壤碳氮比(C/N)空间变异特征及其影响因素进行分析.结果表明江西省土壤C/N在2.98~52.67之间,平均值为11.72,变异系数为25.17%,呈中等变异性.经半方差分析,土壤C/N的块金效应为88.44%,其空间变异受结构性和随机性因素共同影响,但随机性因素的影响更大.土壤C/N空间分布较为平滑,高值区主要分布在九江市彭泽县、萍乡市上栗县和抚州市乐安县.地形因子、耕地利用方式、成土母质、土壤类型和氮肥施用量对土壤C/N空间变异影响均显著(P<0.05),但影响程度不一.地形因子可解释0.3%的土壤C/N空间变异,耕地利用方式的独立解释能力为1.4%,成土母质的独立解释能力为2.4%,土类、亚类和土属的独立解释能力分别为2.7%、3.6%、5.5%.氮肥施用量对土壤C/N空间变异的独立解释能力最高,为33.4%,是引起江西省土壤C/N空间变异最主要的因素.

关键词：江西省土壤碳氮比空间变异影响因素氮肥施用量

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基于景观格局与空间自相关的永久基本农田划定研究

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农业机械学报 2018年第10期49卷 195-204页

作者：罗志军赵越赵杰李远维宋聚冉凤维江西农业大学国土资源与环境学院南昌330045 江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室南昌330045

在综合考虑耕地综合质量、空间自相关性和景观格局的基础上,进行永久基本农田的划定,对区域粮食安全和生态安全具有重要的意义。以崇仁县为例,借助GIS平台与Geo Da软件,通过耕地综合质量评价体系的构建进行耕地综合质量评价,根据综合质... 详细信息

在综合考虑耕地综合质量、空间自相关性和景观格局的基础上,进行永久基本农田的划定,对区域粮食安全和生态安全具有重要的意义。以崇仁县为例,借助GIS平台与Geo Da软件,通过耕地综合质量评价体系的构建进行耕地综合质量评价,根据综合质量评价结果进行空间自相关分析,再根据自相关分析结果与耕地景观生态安全格局对应关系,进行永久基本农田的划定。根据研究区土壤理化性质、耕作利用条件和耕作区位条件,提出了一种基于耕地综合质量、综合质量聚类关系和耕地景观结构的永久基本农田划定方法,划定崇仁县永久基本农田305.94 km^2,划入的耕地更符合永久基本农田的要求,有助于基本农田长期的管理和保护,也可为丰富耕地综合质量评价与基本农田划定研究提供参考。

关键词：耕地永久基本农田自相关景观格局崇仁县

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近30年余干县耕地土壤碳氮比时空变异特征及其影响因素

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环境科学 2018年第3期39卷 1386-1395页

作者：江叶枫钟珊李婕王澜珂郭熙江西农业大学国土资源与环境学院南昌330045 江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室南昌330045

基于1982年余干县第二次土壤普查200个样点数据和2012年测土配方施肥项目423个样点数据,运用方差分析、相关性分析、回归分析和普通克里格法,结合成土母质、土壤类型、耕地利用方式、地形因子、pH、秸秆还田和氮肥施用量,探讨近30年来... 详细信息

基于1982年余干县第二次土壤普查200个样点数据和2012年测土配方施肥项目423个样点数据,运用方差分析、相关性分析、回归分析和普通克里格法,结合成土母质、土壤类型、耕地利用方式、地形因子、pH、秸秆还田和氮肥施用量,探讨近30年来余干县耕地表层(0~20 cm)土壤碳氮比(C/N)时空变异特征及其影响因素.结果表明余干县1982年和2012年土壤C/N均值依次为10.05和11.18,变异系数分别为19.40%和25.04%,均呈中等程度的变异性.经半变异函数分析,块金效应值分别为15.91%和71.25%,表明土壤C/N由结构性因素和随机性因素共同作用变为更倾向于受随机性因素的主导作用.近30年来大部分区域土壤C/N增加明显,以东部区域增加最为显著.1982年土壤C/N空间变异主要受成土母质、土壤类型、地形因子和pH的影响,其影响程度依次为17.3%、14.2%、7.4%和2.3%.2012年土壤C/N空间变异受成土母质、土壤类型、耕地利用方式、地形因子、秸秆还田和氮肥施用量共同作用,其影响程度依次为8.7%、23.5%、28.2%、12.2%、12.6%和42.3%.

关键词：余干县土壤碳氮比时空变异成土母质氮肥施用量

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场次暴雨条件下濂水流域水沙关系探究

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农业工程学报 2023年第3期39卷 68-75页

作者：盛菲刘士余陈子惟魏凯江西农业大学国土资源与环境学院南昌330045 江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室南昌330045

为探究场次暴雨条件下流域的水沙关系,该研究以赣南濂水流域为对象,基于1965—2020年的水文气象数据和土地利用数据,运用聚类分析、判别分析和Spearman相关分析等,在场次暴雨条件下,分析不同洪水类型、不同时段下的水沙特征及水沙关系,... 详细信息

为探究场次暴雨条件下流域的水沙关系,该研究以赣南濂水流域为对象,基于1965—2020年的水文气象数据和土地利用数据,运用聚类分析、判别分析和Spearman相关分析等,在场次暴雨条件下,分析不同洪水类型、不同时段下的水沙特征及水沙关系,并对水沙滞回关系进行探究。结果表明:流域120场暴雨洪水划分为3种类型,发生频率由高到低依次为:Ⅲ型(短历时、小径流、低洪峰)、Ⅰ型(长历时、中径流、中洪峰)、Ⅱ型(中历时、大径流、高洪峰)。整个研究期划分的5个时段中,1996-2005年、2006-2020年的输沙特征值增幅较大,且单位径流的输沙能力大幅上升。不同洪水类型下的各水沙环路曲线比例差异较大;在不同时段下,逆时针型、“8”字型曲线分别在1996-2005年、2006-2020年的比例最高,分别为43.0%、55.6%,这与流域内果园大面积开发导致的沙源位置及数量的改变有着密切关系。研究成果可为流域的水沙管理及调控提供科学依据。

关键词：降雨径流场次暴雨水沙关系水沙滞回产流产沙洪水类型

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基于不同卷积神经网络模型的红壤有机质高光谱估算

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农业工程学报 2021年第1期37卷 203-212页

作者：钟亮郭熙国佳欣徐喆朱青丁萌江西农业大学国土资源与环境学院南昌330045 江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室南昌330045

以卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)为代表的深度学习方法因具有强大的特征学习能力已被广泛应用于计算机视觉、自然语言处理等领域,但在土壤高光谱遥感领域研究较少。为探究其在小样本数据集下,通过高光谱数据估算土壤... 详细信息

以卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)为代表的深度学习方法因具有强大的特征学习能力已被广泛应用于计算机视觉、自然语言处理等领域,但在土壤高光谱遥感领域研究较少。为探究其在小样本数据集下,通过高光谱数据估算土壤有机质(Soil Organic Matter,SOM)的可行性,以江西省奉新县北部为研究区,248个红壤样本为研究对象。对比分析深度学习方法CNN、多层感知器(Multilayer Perceptron,MLP)、常用的机器学习方法随机森林(Random Forest,RF)和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)在不同光谱预处理下的建模效果,在此基础上分别建立5种各具特点的CNN结构模型,以探讨不同网络结构的建模效果,包括最早提出的LeNet-5、具有大卷积核的AlexNet-8、采用小卷积核的VGGNet-7、含有Inception结构的GoogLeNet-7以及使用残差学习的ResNet-13。此外,还探讨了VGGNet模型在5种不同网络深度下的模型效果。结果表明:在使用原始光谱的情况下,CNN模型依然能够取得较好的建模效果(相对分析误差>2.5);浅层CNN结构优于深层建模效果,超参数较小的卷积核、步长和池化范围有助于提取更多的特征数量,提高建模精度;VGGNet-7网络结构在所有模型中表现最为突出,在训练集上决定系数为0.895,均方根误差为4.145 g/kg,相对分析误差为3.447,在验证集上决定系数为0.901,均方根误差为4.647 g/kg,相对分析误差为3.291,具有极好的模型估测能力;680、1360、1390、1920、2310 nm及其附近是VGGNet-7建模过程中所提取的SOM重要特征波长。因此,CNN能够简化光谱预处理过程,在土壤高光谱遥感小样本建模中具备可行性,具有非常广阔的应用前景,VGGNet-7可以应用于红壤地区通过高光谱数据快速、准确的估算SOM含量。

关键词：土壤模型卷积神经网络有机质高光谱

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