黄河三角洲废弃盐田复垦土壤质量动态演变分析

以山东省寿光市清水泊农场农田及7个不同复垦年限废弃盐田土壤为研究对象,采用空间代替时间序列方法对不同土层(0～20、20～40、40～60、60～80、80～100cm)土壤理化性状与微生物特性进行了研究.结果表明:(1)复垦后土壤含盐量降低,土壤有机质、全氮、速效磷及速效钾含量增加,各养分含量在复垦8a时达到最大值,基本达到农田水平;(2)土壤中细菌、放线菌数量随着复垦年限的增加呈先增加后下降的趋势,而真菌数量则持续上升;(3)复垦有利于土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的提高,复垦年限越长,酶活性提高越显著;(4)通过构建复垦质量变化预测定量模型,预测复垦土壤有机质、全氮、速效磷及速效钾含量达到对照农田水平分别需8.75、8.45、8.24、8.41a;(5)经主成分分析得出,影响复垦土壤质量演变的主要因子为蔗糖酶、过氧化氢酶、有机质和细菌.本文分析了废弃盐田复垦土壤各理化和微生物指标的变异特征及时空分布规律,可为科学指导黄河三角洲废弃盐田复垦区土壤综合治理和农业可持续发展提供理论依据.     

不同种植年限蕨麻根际土壤养分变化规律

采用土壤农化分析方法测定不同种植年限、不同生长期蕨麻根际土中的营养元素含量。结果显示:随着种植年限的增加,蕨麻根际土壤全氮、速效氮的变化范围分别为1.67～2.55 g·kg~(-1),155.67～219.67 mg·kg~(-1),均呈现先降低再升高的趋势;土壤全磷、速效磷的变化范围分别为0.83～0.96 g·kg~(-1),20.15～32.23 mg·kg~(-1),且逐年下降;土壤全钾、速效钾的变化范围分别为18.77～19.16 g·kg~(-1),126.33～174.80 mg·kg~(-1),但是全钾的含量先降低再升高,速效钾含量先升高再降低。不同连作年限的蕨麻从花期至地下块根膨大期(即蕨麻采挖收获期),根际土壤中速效氮、速效磷和速效钾的含量均呈下降趋势。结果表明蕨麻生长期中仍有部分时期缺氮、少磷,在地下部分完全膨大即开始采挖蕨麻的时期,土壤缺钾已有所显现。     

耕作措施对新疆绿洲棉田土壤微生物量及酶活性的影响

研究了新疆典型植棉区不同耕作措施对连作棉田土壤微生物量碳、氮和酶活性的影响,旨在揭示连作棉田耕地质量的变化,以及为新疆棉区维持棉田高产、高效的土壤可持续生产能力提供依据。结果表明,棉田长期连作,随着连作年限的延长,土壤微生物量碳、氮和脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性呈现出递增的趋势。长期连作的棉田经过水旱轮作后土壤微生物量碳、氮和脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性又能明显升高;而经深翻的处理后土壤微生物量碳、氮含量和酶活性在表层0～20cm土层有所下降,而在20—40cm土层明显升高。     

不同更新方式森林土壤磷素形态及有效性分析

采用Hedley磷素分级改进法研究米槠人促林、杉木林、马尾松林和天然林的土壤磷素有效性和磷素形态变化特征,结果表明:4个林分土壤易活性磷含量范围为5.04～18.74 mg·kg~(-1)和速效磷为0.63～3.87 mg·kg~(-1).土壤各形态磷素有效性含量大小顺序:闭蓄态磷中活性磷易活性磷.总磷、总有机磷、微生物磷、有效磷浓度均随土壤深度增加持续下降.天然林转换成米槠人促林和人工林会造成土壤有机磷和有效磷下降.米槠人促林表层土壤总有机磷含量显著低于杉木林和马尾松林,但易活性有机磷显著高于杉木和马尾松林.米槠人促林0～10 cm土壤易活性磷显著高于杉木和马尾松林,中活性磷显著低于杉木林和马尾松林,而闭蓄态磷以马尾松最高,表明研究区米槠人促林比人工林显著地提高土壤磷的有效性.     

低分子有机酸对东北黑土酶活性与养分关系的影响

【目的】为深入分析应用土壤酶活性评价黑土肥力的可行性,建立土壤质量酶活性科学评价体系,研究土壤酶活性与养分的关系。【方法】以典型黑土区耕地土壤为研究对象,通过外源添加柠檬酸、酒石酸、草酸和乙酸4种常见的低分子有机酸,结合室内恒温处理的方法,研究了不同种类、浓度的有机酸体系及不同处理时间对黑土酶活性、养分含量及两者关系的影响。【结果】柠檬酸质量分数为1%时,可促进黑土脲酶活性,而草酸、乙酸对脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶等土壤酶活性产生抑制作用,且以乙酸抑制作用最强。酒石酸只显著抑制磷酸酶活性,对脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶无影响。土壤添加柠檬酸可显著增加有机质含量,而添加酒石酸、乙酸主要提高速效磷含量,供试低分子有机酸对水解性氮含量均无显著影响。柠檬酸浓度对脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性的影响呈单峰波动,且存在浓度临界值,其值前后的酶活性与养分的相关关系相反。土壤添加柠檬酸处理1 d,4种酶活性都基本保持不变或略有下降,但在处理3~5 d时活性急剧增强,处理15 d后除蔗糖酶活性波动较大外,剩余酶活性基本维持在较高水平。对土壤添加柠檬酸处理过程中,4种酶活性与有机质和速效磷显著负相关,与水解性氮无明显关系。通径分析表明,有机质对蔗糖酶的正效应最大,但被速效磷的间接负效应抵消;速效磷主要通过直接负效应影响脲酶、磷酸酶活性;水解性氮对酶活性的影响很小。【结论】土壤酶活性与养分间的关系会因有机酸的存在及其种类、浓度、降解等条件的变化而变化。基于土壤酶活性与养分关系建立的土壤质量酶活性评价体系,在有机酸浓度变化范围较大的土壤体系中,需要重新界定。     

葛仙米生长区水稻田土壤有效磷及总磷探讨

为了探明葛仙米生长区水稻田土壤含磷量状况,弄清楚葛仙米生长区水稻田有效磷及总磷含量特点及其影响因素.随机采集代表性水稻田土壤,测定其中有效磷及总磷含量,采集水稻田土壤样9个,确定两个水稻田土壤剖面(0～30cm厚度),测定结果如下:葛仙米生长区水稻田表层土壤和剖面土有效磷含量极其丰富;表层土壤有效磷含量变化范围为51 ～ 270 mg/kg,平均值为177 mg/kg;剖面土有效磷含量变化范围在99.75 ～ 241.5 mg/kg,有一峰值,有效磷含量根际土壤层低于2～5em(峰值处).总磷含量范围在279～ 1354 mg/kg.同时对土壤水稻田表层土壤样进一步做土壤蔗糖酶、脲酶、蛋白酶、碱性磷酸酶、纤维素酶活性检测,结果分析显示土壤蔗糖酶与有效磷有极显著相关性,其它酶无显著相关性.葛仙米生长区水稻田土壤蔗糖酶维持在47.707～ 55.031 mg/(g·d)之间.多元回归方程为:y(有效磷含)mg/kg=113.653+2.11x(蔗糖酶活性mg/(g·d)).     

芦苇收割对湖滨湿地土壤酶活性的影响

为探讨一定收割年限后芦苇湿地土壤酶活性的变化,以苏州太湖旅游度假区湖滨湿地人工恢复的芦苇群落为研究对象,采用野外控制实验方法,研究了芦苇收割移出和自然保留两种处理下湖滨湿地土壤脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶的活性变化。结果表明:土壤蔗糖酶活性对芦苇收割最为敏感,碱性磷酸酶次之,脲酶和过氧化氢酶活性在两种处理下没有表现出显著的差异;土壤有效磷在两种处理对应土层的差异性都较为显著,而其他土壤养分含量在两种处理下差异不显著。相关分析表明:土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性与有机质、全氮和有效磷极显著相关。说明芦苇收割导致土壤养分含量变化可能是土壤酶活发生变化的主要原因之一。     

土壤酶活性与土壤肥力相关性的探讨

本文就最近工作所获资料,说明土壤肥力与酶活性之间存在一定的关系.过氧化氢酶、转化酶活性变化与土壤有机质、速效磷、速效钾含量变化趋势一致.脲酶活性与土壤有机质、全氮量密切相关.土壤肥力水平较高的土壤中过氧化氢酶、转化酶和脲酶活性均高于土壤肥力较低或中等肥力水平的土壤酶活性.     

喀斯特峡谷区植被恢复过程中土壤酶活性的变化

以典型喀斯特地区退耕地、草地、灌木和乔木群落为对象,研究了退化森林不同恢复阶段及退耕地土壤酶活性的变化规律。结果表明:从草地恢复到灌木群落时,土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性显著增加;从灌木群落恢复到乔木群落时,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶略有增加,蔗糖酶略有下降,但差异不显著。表层(0～10 cm)土壤酶活显著比表下层(10～20 cm)土壤酶活性大。土壤各种酶活性间显著相关,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶与有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷、速效钾含量之间极显著正相关。表明在植被恢复的初期,植被类型对土壤酶活性影响显著,当植被恢复到一定程度,植被类型的影响不再明显。     

不同种植模式各土层理化性状研究

对湖北省孝感市郊15个农田土壤进行取样,测定了两个土层即表层土壤(0~20 cm)和亚表层土壤(20~40 cm)的p H值、碱解氮、全磷、速效磷、有效钾的含量,并对两层土壤的肥力状况进行分析比较。结果表明,孝感市郊农田表层土壤p H值为微酸性到酸性;碱解氮含量为41.28~63.89 mg/kg,处于中等水平;表层土壤全磷高达620.48~1164.68 mg/kg,旱田速效磷含量较高,为73.84~181.42mg/kg,能够满足植株生长需求,水田速效磷含量为22.94~48.61 mg/kg,部分水田土壤供磷不足;有效钾含量只有11.56~40.59 mg/kg,处于较低水平。两土层间p H值、碱解氮、有效钾含量均达到显著差异水平。不同种植模式土壤的表层土壤速效磷含量均显著高于亚表层速效磷含量,但旱田土层间的速效磷含量变幅高达2.1,远远大于水田层间速效磷含量比1.2。旱田表层土壤全磷含量均显著高于亚表层,而水田中表层土壤的全磷含量却显著低于亚表层含量。     

庐江矾矿区土壤理化特性研究

为深入了解矿区废弃地土壤理化特性,探究其复垦困难的关键因素,以庐江矾矿为研究对象,对土壤理化性质进行测定。结果显示:矿区土壤为砂质壤土;含水量为12.09%,干旱等级为轻旱;土壤容重为1.39 g·cm~(-3);p H为4.20;有机质含量为0.59%,全氮为0.037%,有效磷和速效钾分别为7.66 mg·kg~(-1),55.06 mg·kg~(-1)。这表明矿区砂化明显,具有轻度干旱现象,土壤呈酸性、结构性差,有机质、全氮缺失严重,氮磷钾比例失调,养分极低。土壤理化性质之间相关性分析表明:土壤含水量与容重存在极显著的负相关性,有机质与p H、有效磷均存在显著的正相关性,与全氮存在极显著相关关系;有效磷与全氮也存在显著正相关性。     

黄土高原大南沟小流域土壤养分空间分异特征?

本文利用地统计学空间插值分析了陕西安塞县大南沟流域内土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾6种土壤养分的空间分布特征.结果表明:流域内土壤养分含量普遍较低,质量分数平均值分别是:有机质0.964%,全氮0.506g·kg-1,全磷0.609g·kg-1,碱解氮41.295mg·kg-1,速效磷2.009mg·kg-1,速效钾138.506mg·kg-1.各养分空间分布模型:全磷符合指数模型,速效磷和碱解氮符合球状模型,速效钾符合高斯模型,其变程由大到小依次是全磷(870m)、速效磷(724m)、速效钾(207m)、碱解氮(105m).各养分空间分布由高到低总体表现为林地、果园、荒草地、退耕地、农地,坡下部高于坡上部.由于氮素易于淋溶损失,且受人工施肥影响严重,在分布上有连片特征;磷素受母质控制,存在状态稳定,所以空间变异较小;速效钾也易淋溶损失,且与植被类型有较强关系.研究为优化大南沟流域的土地利用模式,从根本上遏制以水土流失为代表的生态环境退化提供科学依据.     

铝胁迫下栝楼根系分泌物对根际土壤微生态的影响

为阐明栝楼自身缓解铝胁迫的过程,探寻其避免化感自毒现象的方法,以安国栝楼(耐铝型)和浦江栝楼(铝敏感型)为材料,以7,14和21 d为周期,用不同浓度的铝和外源根系分泌物进行实验处理,共分9组,对栝楼根际土壤的速效养分、酶活性及微生物进行了分析.实验结果表明:低、中浓度的栝楼根系分泌物增加了2个品种栝楼根际土壤中速效钾、碱解氮和速效磷的含量,增强了根际土壤中磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性,增加了土壤中细菌、放线菌和真菌的数量;高浓度的栝楼根系分泌物会抑制土壤微生态的发展;中等浓度根系分泌物对栝楼根际土壤微生态的处理效果最佳.     

采煤塌陷地土壤氮、磷季节性变化规律研究

以兖州煤矿塌陷地为研究对象,通过分层采集不同水文期的土壤样品,研究塌陷地积水区和非积水区氮、磷变化规律。结果表明,在季节性积水区一个水文年内,土壤中氮元素发生流失现象,全氮流失率达10.03%,碱解氮流失率达30.15%;全磷、速效磷发生沉积聚集现象,其中速效磷的积聚更明显。在非积水区,由于塌陷加剧土壤养分的表聚作用,促使全氮和碱解氮的流失减少。而全磷发生流失,流失率为15.24%。在垂向上,丰水期各指标含量减少的梯度平水期的梯度枯水期的梯度,在0~40cm深度,碱解氮流失率最高为50.6%,速效磷流失率最高为38.11%,在40~60cm变化幅度较小,在60cm深度之下,各指标逐渐成汇聚状态。判定60cm深度为土壤养分的塌陷影响深度。     

宁夏荒漠草原短花针茅丛“肥岛”效应研究

以宁夏荒漠草原短花针茅为研究对象，通过野外调查和室内实验，分析短花针茅丛土壤的养分分布规律，揭示短花针茅丛“肥岛”土壤的养分分布特征及其富集程度.结果表明，土壤中有机碳、速效磷、总氮和碱解氮的含量，在水平方向上，由短花针茅丛中心向外随距离的增加而递减，呈显著性差异(P<0.05),在短花针茅丛中心向外5 cm处下降最大；在垂直方向上，随着土壤深度的增加而递减，0～5 cm土层中的含量显著高于5～10,10～15 cm土层中的(P<0.05).土壤中总磷的质量分数，在垂直和水平方向均没有显著性差异(P>0.05),变化趋势不明显.土壤中的有机碳、速效磷、总氮和碱解氮的含量表现出“肥岛”效应和“表聚”效应.短花针茅丛“肥岛”效应有利于荒漠草原土壤肥力的保护，也有助于荒漠草原退化草地的恢复.     

不同栽培年限紫花苜蓿地土壤养分分布特征研究

通过分层取样比较不同栽培年限苜蓿地土壤主要养分及在土体的垂直分布特征,分析了不同栽培年限苜蓿地土壤质量的变化．结果表明,苜蓿种植时间的长短对土壤主要养分分布影响程度不同,总体表现是苜蓿种植时间越长,对土壤主要养分分布影响越大．不同种植年限苜蓿地有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量随苜蓿栽培年限的增长而增加,随土层深度的增加而降低pH随苜蓿栽培年限的增长而略有降低,随土层深度增加而略有增加,但差异都不显著．     

新疆沙湾县农田土壤养分空间变异性研究

通过野外采样和室内分析,应用地理信息系统和地统计学分析相结合,对新疆沙湾县农田土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的空间分异进行研究。结果表明:与全国第二次土壤普查相比,沙湾县农田土壤中的有机质(12.4 g/kg)、速效钾(195.3 mg/kg)含量呈降低趋势,碱解氮(86.7 mg/kg)、速效磷(16.2 mg/kg)含量有所增加。土壤各养分的变异系数均表现为中等强度的变异,块金值和基台值之比为0.25-0.75,属于中等空间自相关,碱解氮含量在60-90 mg/kg的占了研究区的67.93%,速效磷含量10-20 mg/kg的占了研究区的74.98%,速效钾的含量大于150 mg/kg的占了研究区的94.85%,有机质含量在10-20 g/kg的占了区域面积的71.21%。本研究结果可为该区域的合理施肥提供理论依据。     

锌污染对吊兰根际土壤酶活性的影响

大量研究表明,用土壤酶的活性作为土壤重金属污染指标是可行的,对土壤重金属污染的防治和修复有重要意义。重金属锌大量进入土壤后,会严重影响生态环境和人类健康,锌污染土壤的生物修复迫在眉睫。本文通过对吊兰进行锌胁迫下的盆栽实验,研究锌污染对吊兰根际土壤、非根际土壤及对照组土壤酶活性的影响。结果表明:锌的浓度影响土壤酶的活性,随着土壤中锌浓度的增加,吊兰根际土壤和非根际土壤中蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性均呈现先增加后下降的趋势。脲酶、磷酸酶活性在土壤锌浓度为200mg·kg~(~(-1))时达到最高值,而蔗糖酶则在土壤锌浓度为500mg·kg~(-1)时达到顶峰,过氧化氢酶活性随土壤锌浓度的增加逐渐降低。同时,吊兰根际土壤中酶活性非根际土壤中酶活性空白对照组中土壤酶活性的结果说明吊兰对提高锌污染土壤酶的活性有一定的效果。     

锰及锰镉复合污染对锰矿区茶园土壤酶活性的影响

研究广西八一锰矿恢复区茶园土壤重金属(锰、镉)污染浓度与酶活性的关系,并分析锰离子单一处理和锰镉复合处理条件下土壤酶活性的变化情况.结果表明,锰单一污染与锰镉复合污染对土壤酶活性产生的影响有所不同.锰单一污染对锰矿区土壤酶活性的抑制效应顺序为:过氧化氢酶＞蔗糖酶＞脲酶;锰镉复合污染对锰矿区土壤酶活性的抑制效应顺序为:蔗糖酶＞过氧化氢酶＞脲酶.其中,锰镉复合污染对蔗糖酶表现出协同抑制负效应的特征,对过氧化氢酶和脲酶则表现出不同程度的拮抗作用.建议以过氧化氢酶和蔗糖酶的活性作为评价和预测锰矿恢复区茶园土壤锰镉污染状况的敏感指标.     

青海湖流域高原鼠兔扰动对土壤养分及微生物量碳氮的影响

为了揭示高原鼠兔扰动对高寒草甸土壤养分和微生物量碳氮的影响,在青海湖流域进行定点采样分析,研究了高原鼠兔扰动前后不同地表类型(草地、新鼠丘、旧鼠丘和禿斑地)土壤养分的垂向分异和水平差异.结果表明:1)高原鼠兔扰动能在短时间内增加土壤养分含量和速效养分释放量,不同土层全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾和速效钾质量分数的差异均非常显著(P<0.01),不同地表类型全氮、碱解氮、有效磷、全钾和速效钾质量分数的差异显著(P<0.05),但全磷质量分数的差异不显著(p>0.05);2)高原鼠兔扰动能在短时间内增加土壤微生物量碳氮质量分数,并使其垂向分布更加均匀,随着时间推移土壤微生物量碳氮质量分数迅速下降,不同土层微生物量碳氮质量分数的差异均非常显著(P<0.01),不同地表类型微生物量碳质量分数的差异显著(P<0.05),但微生物量氮质量分数的差异不显著(p>0.05);3)高原鼠兔扰动主要通过改变土壤密度和土壤粉粒、地上生物量、土壤含水的质量分数对土壤营养成分产生影响,高原鼠兔扰动后,土壤环境在短期内得到改善,伴随土壤侵蚀的发生多种营养元素流失,土壤总体品质逐渐下降.