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模拟酸雨和接种外生菌根真菌对马尾松土壤养分、土壤团聚体及有机碳组分的影响
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作者 叶思源 陈展 +1 位作者 曹吉鑫 尚鹤 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1141-1148,共8页
以2年生马尾松(Pinus massoniana)幼苗为试验对象,采用原位试验,研究了模拟酸雨和接种外生菌根真菌对土壤有机碳含量、土壤团聚体组成及土壤养分(N、P、K)含量的影响。设置3种强度(p H5.6(CK),4.5,3.5)的模拟酸雨条件,每个强度酸雨下分... 以2年生马尾松(Pinus massoniana)幼苗为试验对象,采用原位试验,研究了模拟酸雨和接种外生菌根真菌对土壤有机碳含量、土壤团聚体组成及土壤养分(N、P、K)含量的影响。设置3种强度(p H5.6(CK),4.5,3.5)的模拟酸雨条件,每个强度酸雨下分别设置接种外生菌根真菌和不接种外生菌根真菌,共计6个处理。结果表明:p H3.5酸雨处理显著降低了土壤中速效磷、总磷、速效钾、铵态氮、硝态氮及总氮含量,而外接外生菌根真菌则有效缓解了这一情况;与对照比,酸雨处理提高了微团聚体(<0.053 mm,0.053~0.25 mm)含量,降低了大团聚体(0.25~2 mm)含量;pH3.5处理显著降低各粒级尤其是0.25~2 mm粒级团聚体有机碳含量,而接种外生菌根真菌显著增加了有机碳含量;未接种外生菌根真菌土壤中,酸雨处理显著降低了土壤轻组、重组有机碳含量,而接种外生菌根真菌显著提高了土壤轻组、重组有机碳含量;接种外生菌根真菌在一定程度上可以缓解酸雨胁迫对土壤质量的不利影响。 展开更多
关键词 酸雨 外生菌根真菌 土壤养分 土壤团聚体 土壤有机碳
宁南山区植被恢复对土壤团聚体养分特征及微生物特性的影响
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作者 李秋嘉 薛志婧 周正朝 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期137-145,共9页
测定了宁夏黄土丘陵区植被恢复近30年的天然草地和农地不同粒径团聚体的土壤养分含量、微生物生物量、呼吸特性和生态化学计量比等指标,探索黄土丘陵区植被恢复对不同粒径土壤团聚体的养分特性和微生物学性质的影响.结果表明:微团聚体(... 测定了宁夏黄土丘陵区植被恢复近30年的天然草地和农地不同粒径团聚体的土壤养分含量、微生物生物量、呼吸特性和生态化学计量比等指标,探索黄土丘陵区植被恢复对不同粒径土壤团聚体的养分特性和微生物学性质的影响.结果表明:微团聚体(粒径<0.25 mm)质量百分比、各粒径土壤团聚体养分(有机碳、全氮、速效钾)含量、C/N均表现为天然草地大于农地,其中1~2 mm粒径团聚体有机碳、全氮含量在天然草地和农地中均最高,C/N也较高,说明植被恢复能有效促进土壤团粒的形成,适宜养分积累和有机碳的汇集,且在1~2 mm粒径团聚体上表现最为突出;天然草地各粒径土壤团聚体微生物生物量(碳、氮)、基础呼吸强度均高于农地,而呼吸熵低于农地,可见植被恢复措施可有效提高各粒径土壤微生物生物量与活性,并使土壤生境趋于稳定;但由于养分特性的差异,不同粒径团聚体微生物特性对植被修复的响应存在差异,其中天然草地土壤1~2 mm粒径团聚体微生物生物量碳,<0.25、0.25~1、1~2 mm粒径团聚体微生物生物量氮,以及1~2、>5 mm粒径团聚体基础呼吸强度显著高于其他粒径,即上述粒径团聚体的微生物生物量和微生物活性在植被恢复过程中逐渐被改善.表明宁南山区植被恢复有效改善了土壤团聚体的肥力状况与结构特征,且1~2 mm粒径团聚体的改良效果最为突出. 展开更多
关键词 土壤团聚体 土壤养分 微生物生物量 土壤呼吸 植被恢复
植物根系对三峡库区消落带紫色土崩解性能的影响 预览
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作者 肖海 夏振尧 +4 位作者 彭逗逗 张伦 李铭怡 许文年 刘普灵 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2019年第3期98-103,共6页
为研究植物根系对三峡库区消落带紫色土崩解性能的影响,通过设置裸土对照(CK)和根系土样(RS) 2种处理模式试验条件,利用自制崩解装置研究不同坡度下试样崩解过程,对比分析植物根系对紫色土崩解过程和崩解量的影响。结果表明:随着崩解时... 为研究植物根系对三峡库区消落带紫色土崩解性能的影响,通过设置裸土对照(CK)和根系土样(RS) 2种处理模式试验条件,利用自制崩解装置研究不同坡度下试样崩解过程,对比分析植物根系对紫色土崩解过程和崩解量的影响。结果表明:随着崩解时间的增加,CK和RS这2种处理模式下累计崩解量均呈现先快速增加之后缓慢增加并趋于平稳的趋势,而崩解速率随崩解却呈现不同的变化趋势。植物根系能够显著减小各时段的累计崩解量和前期崩解速率。坡度增加能够增加2种模式下的累计崩解量和最大崩解速率。中低坡度(10°和20°)时植物根系对崩解的影响较大,而在高坡度(30°)时影响减小。与CK相比,植物根系能够降低50%以上的崩解量,表明植物根系能够有效减缓崩解的发生。 展开更多
关键词 土壤崩解 根系 紫色土 团聚体 三峡库区
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秸秆覆盖条件下紫云英间作油菜的土壤团聚体及有机碳特征
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作者 周泉 王龙昌 +4 位作者 邢毅 马淑敏 张小短 陈娇 石超 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1235-1242,共8页
我国西南旱地紫色土区水土流失严重、土层浅薄、土壤有机质下降、保水保土能力差,已成为农业可持续发展的主要限制因素.通过引入冬季绿肥紫云英,研究秸秆覆盖条件下紫云英间作油菜的土壤团聚体及有机碳特征,为该地区改善农田土壤团聚体... 我国西南旱地紫色土区水土流失严重、土层浅薄、土壤有机质下降、保水保土能力差,已成为农业可持续发展的主要限制因素.通过引入冬季绿肥紫云英,研究秸秆覆盖条件下紫云英间作油菜的土壤团聚体及有机碳特征,为该地区改善农田土壤团聚体结构和提高有机碳含量提供可借鉴的途径.结果表明:间作紫云英增加了油菜根际土壤微团聚体含量,促使其团聚体平均质量直径降低.油菜根际土壤大团聚体含量的变化主要是由10~5 mm和5~2 mm团聚体含量的变化引起,而微团聚体含量的变化主要是由0.25~0.053 mm团聚体含量的变化引起.间作紫云英和秸秆覆盖显著提高了后茬作物玉米季土壤有机碳含量,主要是因为影响了10~20 cm和20~30 cm土层总有机碳的含量.间作紫云英和秸秆覆盖虽然对油菜季总有机碳含量的增加不明显,但对0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土层总有机碳含量的影响却随着油菜生育期的进行逐渐增加,在蕾薹期、开花期和收获期表现出较大差异.可见,间作紫云英改变了油菜根际土壤团聚体特征,秸秆覆盖条件下紫云英间作油菜可提高农田土壤有机碳含量. 展开更多
关键词 紫色土 绿肥 根系互作 土壤团聚体 土壤有机碳
辽西低山丘陵区不同密度荆条下表层土壤抗蚀性特征 预览
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作者 吕刚 吕向楠 +2 位作者 王磊 董亮 杜昕鹏 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期487-493,共7页
为探究不同水土保持树种对土壤侵蚀的调控机理,以广泛分布在辽西低山丘陵区土石质山坡的荆条为研究对象,通过现场调查荆条植被覆盖度,选取3种不同株密度荆条样地,采用室内土壤理化分析测定土壤机械组成、土壤团聚体分布特征和土壤有机... 为探究不同水土保持树种对土壤侵蚀的调控机理,以广泛分布在辽西低山丘陵区土石质山坡的荆条为研究对象,通过现场调查荆条植被覆盖度,选取3种不同株密度荆条样地,采用室内土壤理化分析测定土壤机械组成、土壤团聚体分布特征和土壤有机质含量等土壤性质指标,并应用主成分分析方法分析不同密度荆条下的表层土壤抗蚀性。结果表明:荆条对土壤物理性粘粒形成的促进作用高于草本植物,但株密度对其影响不大;随着荆条株密度增加物理性砂粒含量增加,荒草地显著大于荆条样地,说明荆条的土壤质地更为黏重;土壤大粒径团聚体的稳定性随着荆条株密度的增加变得更好;不同荆条株密度的土壤物理性粘粒含量大于荒草地,呈显著差异,但不同样地间(<0.001mm、0.001~0.01mm)土粒没有显著性差异,随着荆条株密度增加,物理性砂粒含量增加,荒草地显著大于荆条样地;大团聚体分散总量为YD小>YD中>CG>YD大,且随着荆条株密度增加,土壤的改良进程更快,而荒草地对土壤的改良强度小于荆条;>0.25mm水稳性团粒含量、>0.5mm水稳性团粒含量、>0.25mm团聚体破坏率和>0.5mm团聚体破坏率是影响土壤抗蚀性的主要因素。土壤抗蚀性强弱为YD大>CG>YD中>YD小,且存在一个荆条株密度阈值,使荆条土壤抗蚀性与荒草地相等。 展开更多
关键词 土壤抗侵蚀性 土壤团聚体 水稳性 土壤侵蚀
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秸秆还田对棕壤呼吸强度及土壤团聚体有机碳分布的影响
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作者 栗杰 刘慧 +2 位作者 董静超 王觊琼 张大庚 《北方园艺》 CAS 北大核心 2019年第11期97-103,共7页
选取玉米和水稻秸秆为供试材料,采用室内模拟的方法,研究了秸秆还田对土壤呼吸强度及土壤团聚体有机碳分布的影响。结果表明:玉米和水稻秸秆添加能够显著增强土壤呼吸作用,且秸秆添加量越大,土壤的呼吸强度越高,CO2的累积释放量越大。... 选取玉米和水稻秸秆为供试材料,采用室内模拟的方法,研究了秸秆还田对土壤呼吸强度及土壤团聚体有机碳分布的影响。结果表明:玉米和水稻秸秆添加能够显著增强土壤呼吸作用,且秸秆添加量越大,土壤的呼吸强度越高,CO2的累积释放量越大。在秸秆添加培养处理的0~180d,秸秆对于土壤中较大的稳定性团聚体的形成并无促进作用。随着培养时间的增加,添加秸秆处理后土壤中团聚体开始由小团聚体向大团聚体团聚,但秸秆添加量过高(>7.5%)会对团聚体的形成有一定的抑制作用。在未添加秸秆条件下,土壤有机碳从大团聚体中向微团聚体中转移。秸秆添加能够有效增加大团聚体中土壤有机碳含量,且秸秆添加量越大,大团聚体中有机碳含量越高。在培养的0~270d,水稻秸秆添加处理中土壤有机碳含量显著增加,但培养270d后,玉米秸秆作用效果强于水稻秸秆。 展开更多
关键词 秸秆还田 土壤呼吸 土壤团聚体
基于地统计学的土壤团聚体空间变异研究进展 预览
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作者 叶露萍 谭文峰 +1 位作者 方临川 赵巍 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2019年第2期146-153,共8页
团聚体是土壤基本结构单元,犹如生物体的细胞,深刻影响着土壤肥力和植物生长,并在土壤抗蚀性、土壤修复、全球碳汇效应等方面起着重要作用。过去研究多关注于土壤团聚体的微观形成过程与稳定机制。由于土壤特性、自然要素、人为活动等... 团聚体是土壤基本结构单元,犹如生物体的细胞,深刻影响着土壤肥力和植物生长,并在土壤抗蚀性、土壤修复、全球碳汇效应等方面起着重要作用。过去研究多关注于土壤团聚体的微观形成过程与稳定机制。由于土壤特性、自然要素、人为活动等多因素共同驱动,团聚体的微观尺度分析并不能完全理解团聚体在生态系统中的作用与功能;同时,团聚体结构和稳定性具有高度空间异质性,传统的经典统计学方法难以反映真实状态下团聚体的空间格局,使得其研究方法逐渐过渡到地统计学。本文综述国内外基于GIS和地统计学的土壤团聚体空间变异性的研究现状,分析空间定量方法和尺度效应,总结团聚体空间变异的定量方法、影响因素、空间变异预测模型及其可视化方法,提出了当前研究存在的主要问题,展望了GIS和地统计学在土壤团聚体空间变异性中的研究前景。 展开更多
关键词 土壤 团聚体 地统计学 GIS 空间变异
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不同沙化程度高寒草地土壤团聚体有机碳含量特征 预览
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作者 彭云煦 何谦 王松 《草原与草业》 2019年第1期60-62,共3页
为了解高寒沙化草地土壤团聚体组成及其有机碳含量变化特征,对若尔盖四种不同沙化程度的高寒草地土壤团聚体有机碳进行了比较分析。结果表明:在川西北高寒草地中,随着草地沙化程度加剧,土壤中团聚体组成变化明显。当高寒草地从中度沙化... 为了解高寒沙化草地土壤团聚体组成及其有机碳含量变化特征,对若尔盖四种不同沙化程度的高寒草地土壤团聚体有机碳进行了比较分析。结果表明:在川西北高寒草地中,随着草地沙化程度加剧,土壤中团聚体组成变化明显。当高寒草地从中度沙化向重度沙化转变阶段,≤0.25mm粒级团聚体的增加及0.5-2mm粒级团聚体的减少都较为显著。随着草地沙化程度的增加,土壤各粒级团聚体有机碳含量总体呈下降趋势,并且土壤团聚体有机碳含量的显著下降发生在草地从中度沙化向重度沙化转变阶段。 展开更多
关键词 高寒草地 沙化土壤 团聚体 土壤有机碳
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玉米不同种植模式对坡耕地红壤团聚体的影响 预览
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作者 程伟威 王婷 +3 位作者 范茂攀 李永梅 王自林 肖靖秀 《湖北农业科学》 2019年第15期33-38,共6页
通过田间小区试验单作玉米、马铃薯//玉米间作,采集玉米在3个不同生育期(拔节期、大喇叭口期、抽雄期)的根系和土壤,测定根系分泌物中的有机酸、总糖和土壤团聚体状况,分析根系特征和根系分泌物对土壤团聚体的影响。结果表明,间作玉米... 通过田间小区试验单作玉米、马铃薯//玉米间作,采集玉米在3个不同生育期(拔节期、大喇叭口期、抽雄期)的根系和土壤,测定根系分泌物中的有机酸、总糖和土壤团聚体状况,分析根系特征和根系分泌物对土壤团聚体的影响。结果表明,间作玉米根长、根体积、根表面积显著高于单作玉米(P<0.05)。玉米根系分泌总糖和总有机酸含量随生育期的推移而增加,间作显著提高玉米根系分泌总糖和总有机酸含量(P<0.05)。抽雄期,间作玉米比单作>0.25mm水稳性团聚体含量(R0.25)显著提高8.17%(P<0.05);团聚体几何平均直径(GMD)显著提高12.24%(P<0.05),分形维数(D)显著降低1.09%;团聚体破坏率(PAD)显著降低26.08%。玉米根系分泌总糖含量、总有机酸含量与R0.25、GMD、D、PAD呈极显著相关关系(P<0.01),玉米间作对改变玉米根系特征及根系分泌物中总糖和总有机酸含量、提高土壤团聚体的稳定性有很大影响。 展开更多
关键词 玉米 不同种植模式 坡耕地红壤 土壤团聚体
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长期退耕对红壤团聚体碳氮磷生态化学计量特征的影响 被引量:1
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作者 宋莉群 王义东 +5 位作者 李冬初 张会民 娄翼来 窦渤凯 尚云涛 王中良 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1707-1715,共9页
目前,长期退耕恢复如何影响红壤团聚体组成及其碳氮磷生态化学计量特征还不十分清楚。本研究基于湖南红壤试验站连续27年的长期定位试验,选取常规施肥耕作和退耕恢复两个处理,采集0~15 cm耕层土样,利用湿筛法探讨了土壤团聚体粒级组成... 目前,长期退耕恢复如何影响红壤团聚体组成及其碳氮磷生态化学计量特征还不十分清楚。本研究基于湖南红壤试验站连续27年的长期定位试验,选取常规施肥耕作和退耕恢复两个处理,采集0~15 cm耕层土样,利用湿筛法探讨了土壤团聚体粒级组成及其碳氮磷含量与生态化学计量特征对长期退耕的响应规律。结果显示:相比于常规施肥耕作方式,退耕恢复处理下:①土壤水稳性大团聚体(> 0.25 mm)总量显著增加,微团聚体(0.053~0.25 mm)和矿质颗粒(<0.053 mm)含量显著降低;②土壤有机碳和全氮含量显著增加,全磷含量显著降低,其中有机碳含量在各个粒级团聚体中均显著增加,全氮含量则在大团聚体(>2和0.25~2 mm)与微团聚体(0.053~0.25 mm)中显著增加,而全磷含量在各粒级团聚体中均显著降低。另外,0.25~2 mm粒级大团聚体对土壤碳氮磷养分贡献率最高;③土壤C∶N、C∶P和N∶P显著升高,但C∶N在各粒级团聚体中表现较为稳定,而C∶P和N∶P变异性较大,在各粒级土壤团聚体中均有显著升高。综上,退耕恢复增强了耕层土壤的团聚作用,使碳、氮、磷更集中赋存于大团聚体中,对土壤结构、团聚体质量有改善作用,但对于磷素限制作用的增强值得今后注意。 展开更多
关键词 长期退耕 土壤团聚体 碳氮磷 生态化学计量学 红壤
生物炭和氮肥配施提高[土娄]土团聚体稳定性及作物产量 预览
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作者 李伟 代镇 +2 位作者 张光鑫 刘杨 韩娟 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期782-791,共10页
【目的】通过田间定位试验,探讨生物炭和氮肥配施对[土娄]土耕层土壤水稳性团聚体组成、稳定性、有机碳土层分布及冬小麦–夏玉米轮作体系下产量的影响,为生物炭在关中地区农业生产中的应用提供科学依据。【方法】本试验设置4个生物炭... 【目的】通过田间定位试验,探讨生物炭和氮肥配施对[土娄]土耕层土壤水稳性团聚体组成、稳定性、有机碳土层分布及冬小麦–夏玉米轮作体系下产量的影响,为生物炭在关中地区农业生产中的应用提供科学依据。【方法】本试验设置4个生物炭水平和2个氮肥水平,生物炭水平分别为0、1000、5000、10000kg/hm^2,依次记为B0、B1、B2、B3;氮肥水平包括两季总氮量480kg/hm^2(NT)和两季总氮量减半240kg/hm^2(NH),共组成8个处理。采集0—10cm、10—20cm土层土壤样品,利用TTF-100土壤团聚体分析仪湿筛获得5种粒级的团聚体(>2mm、1~2mm、0.5~1mm、0.25~0.5mm、<0.25mm),用>0.25mm团聚体含量(R0.25)、平均重量直径(MWD)、几何重量直径(GMD)表示水稳性团聚体的的稳定性,并测定了不同粒级团聚体中有机碳的含量及小麦–玉米两季作物总产量。【结果】与不施生物炭(B0NT、B0NH)相比,施用生物炭的处理显著增加了>2mm、1~2mm粒级水稳性大团聚体的百分含量(P<0.05),两粒级增幅范围分别为3.5%~180.3%、9.4%~98.9%。施用生物炭10000kg/hm^2(B3NT、B3NH)时,MWD、GMD和R0.25增幅最高,分别增加了12.5%~112.5%、25.0%~65.7%、20.0%~65.0%。施用生物炭显著提高了土壤各粒级水稳性团聚体有机碳含量,与不施生物炭处理相比,>2mm、1~2mm、0.5~1mm和0.25~0.5mm粒级团聚体有机碳含量增幅分别为6.3%~30.5%、0.2%~28.2%、0.2%~41.6%和4.6%~39.1%。与0—10cm土层相比,10—20cm土层氮肥减量降低了土壤团聚体的稳定性,而施用生物炭10000kg/hm^2(B3NH)可改善土壤团聚体的稳定性,改变有机碳分布。在10—20cm土层,与B0NT处理相比,B0NH处理土壤水稳性团聚体的R0.25、MWD、GMD显著下降,三者分别降低了79.2%、25.7%、30.0%,而B3NH与B3NT处理之间无显著差异。与B0NT相比,B0NH处理<0.25mm粒级微团聚体对土壤有机碳分配比例显著增加了17.4%,而B3NH处理与B3NT相比,<0.25mm粒级微团聚体对土壤有 展开更多
关键词 生物炭 氮肥 土壤团聚体 [土娄]土 作物产量
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施肥对坡地土壤团聚体与磷素赋存形态的影响
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作者 翟龙波 章熙锋 +2 位作者 陈靖 况福虹 唐家良 《西南大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期105-115,共11页
紫色土为长江上游农耕区主要土壤,多分布在山地丘陵区,其耕层较薄(30~80 cm),土壤养分质量分数普遍偏低,作物养分利用率低,但目前国内外关于团聚体尺度耕作土壤的磷素分异与循环规律的研究较少.为深入了解紫色土坡耕地长期施肥过程中的... 紫色土为长江上游农耕区主要土壤,多分布在山地丘陵区,其耕层较薄(30~80 cm),土壤养分质量分数普遍偏低,作物养分利用率低,但目前国内外关于团聚体尺度耕作土壤的磷素分异与循环规律的研究较少.为深入了解紫色土坡耕地长期施肥过程中的磷素养分库容和供应机制,本研究基于2002年开始的长期施肥定位试验,分析研究了西南紫色土区玉米/小麦轮作制度不同施肥方式下土壤团聚体发育特征,并结合碳、氮转化过程探讨紫色土培肥过程中磷素赋存形态及转化规律.结果表明:长期有机无机配合施肥促进大团聚体的形成,不同施肥平均重量直径( MWD )依次为: OMNPK>RSDNPK>NPK>CK;长期施肥均不同程度提高了各粒径土壤团聚体中有机碳、全氮、全磷、速效磷及各形态无机磷(Ex-P, Al-P, Ca-P, Or-P)质量分数,其中主要提高了较大团聚体(>2,0.25~2 mm)中养分质量分数.无机肥配施粪肥处理提升有机碳和全氮的效果优于无机肥配施秸秆,而对全磷和速效磷提升效果则相反.长期有机无机配合施用可有效提高各粒径团聚体中Ex-P,Al-P,Ca-P和Or-P质量分数,并促进Al-P,Ca-P向大团聚体转移,提高了土壤对有效磷素的保持能力.有机质添加处理在提高土壤有机碳和有机磷质量分数的同时,也对土壤磷素转化、提高磷素有效性具有重要影响. 展开更多
关键词 长期施肥试验 紫色土 土壤团聚体 磷素形态
高潜水位矿区不同土地利用方式下复垦土壤颗粒与分形特征 预览
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作者 房莉 余健 +3 位作者 方凤满 周光 汪梦甜 解进飞 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第3期182-188,共7页
以徐州市柳新镇高潜水位采煤塌陷区林地、稻麦轮作、棉豆轮作复垦地为研究对象,并与相同利用方式的未塌陷地(林地、稻麦轮作、棉豆轮作)进行对比,分析了不同土地利用方式下复垦土壤的团聚体稳定性、颗粒分布、分形维数以及土壤容重、紧... 以徐州市柳新镇高潜水位采煤塌陷区林地、稻麦轮作、棉豆轮作复垦地为研究对象,并与相同利用方式的未塌陷地(林地、稻麦轮作、棉豆轮作)进行对比,分析了不同土地利用方式下复垦土壤的团聚体稳定性、颗粒分布、分形维数以及土壤容重、紧实度、孔隙度的变化特征,探讨了不同土地利用方式对复垦土壤的影响。结果表明:①在0~20 cm土层深度,与相同利用方式的未塌陷地相比,塌陷区复垦土壤耕作层的土壤黏粒、粗黏粒含量明显降低;与未利用的塌陷地相比,塌陷区复垦土壤的黏粒、粗黏粒含量均有所升高,其中以稻麦轮作地表层土壤的黏粒、粗黏粒含量最高;②不同土地利用方式对复垦土壤的团聚体结构性状均具有不同程度的改善作用,即直径大于0.25 mm的湿团聚体数量、湿团聚体平均质量直径增大,团聚体破坏率下降,稳定性增强,其中,稻麦轮作方式对复垦土壤团聚体结构的改善效果较好;③复垦土壤颗粒分布、分形维数、直径大于0.25 mm的湿团聚体数量、湿团聚体平均质量直径、团聚体破坏率及土壤容重、紧实度、孔隙度之间存在密切联系,土壤分形维数对土壤团聚体结构及其稳定性具有良好的指示作用。上述分析结果对于进一步制定高潜水位采煤塌陷区复垦土壤质量恢复措施有一定的参考价值。 展开更多
关键词 土地复垦 采煤塌陷地 复垦土壤 土壤团聚体 分形维数 高潜水位矿区
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耕作干扰下喀斯特土壤有机碳损失主要途径及其影响因素
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作者 叶莹莹 肖霜霜 +2 位作者 王克林 陈洪松 张伟 《农业现代化研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期325-332,共8页
西南喀斯特生态系统原生土壤有机碳(SOC)含量较高,但在开垦后急剧损失,然而目前对SOC损失过程、途径和机制仍缺乏充分认知。本研究基于不同频率翻耕处理(分别隔6、4、2、1个月翻耕一次,以免耕为对照)的原位控制试验,以土壤团聚体为切入... 西南喀斯特生态系统原生土壤有机碳(SOC)含量较高,但在开垦后急剧损失,然而目前对SOC损失过程、途径和机制仍缺乏充分认知。本研究基于不同频率翻耕处理(分别隔6、4、2、1个月翻耕一次,以免耕为对照)的原位控制试验,以土壤团聚体为切入点,通过对土壤CO2排放和可溶性有机碳(DOC)淋失通量进行为期一年的连续监测,探讨了SOC损失的主要途径及其影响因素。结果发现:翻耕导致表层(0~10 cm)土壤SOC和5~8 mm粒级团聚体显著降低;一年后,各翻耕处理平均损失15.4%~27.6%的SOC,土壤DOC淋失量仅占SOC损失量的0.05%~0.10%,而土壤以CO2形式释放的碳占SOC损失总量的22.7%~35.5%,是土壤碳损失的重要途径之一;SOC损失量与Ca2+、Mg2+淋失总量均呈显著正相关,说明在岩溶作用下以HCO3-形式淋失是SOC损失的另一重要途径;土壤CO2排放速率与5~8 mm粒级团聚体含量呈显著负相关,说明翻耕干扰导致5~8 mm团聚体崩解、受团聚体保护的闭蓄态SOC释放后迅速矿化是喀斯特SOC损失的主要机制。 展开更多
关键词 喀斯特生态系统 石灰土 干扰/利用方式 土壤团聚体 土壤有机碳
草地与耕地土壤团聚体及有机碳含量对比分析——以内蒙古四子王旗为例 预览
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作者 李青春 李跃进 +2 位作者 王丹斓 余雅婧 王鼎 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2019年第1期50-54,60共6页
[目的]通过探讨草地开垦为耕地后土壤团聚体及有机碳的变化规律,为内蒙古自治区四子王旗土地利用方式优化及草原保护提供理论依据。[方法]以内蒙古四子王旗农牧交错带栗钙土、灰褐土和草甸土3种土壤类型下草地和耕地为研究对象,对0—10c... [目的]通过探讨草地开垦为耕地后土壤团聚体及有机碳的变化规律,为内蒙古自治区四子王旗土地利用方式优化及草原保护提供理论依据。[方法]以内蒙古四子王旗农牧交错带栗钙土、灰褐土和草甸土3种土壤类型下草地和耕地为研究对象,对0—10cm土层土壤团聚体组成、土壤有机碳、各粒径团聚体有机碳含量和各粒径团聚体对有机碳的贡献率进行了对比分析。[结果]栗钙土和灰褐土耕地与同地点草地相比,粒径>3mm和0.25~3mm的团聚体含量减少,而≤0.25mm粒径团聚体含量增加,土壤有机碳和各粒径团聚体有机碳含量均有所降低,有机碳储存的主体由>3mm粒径团聚体向0.25~3mm粒径团聚体转化,非团聚体对有机碳的贡献率上升;草甸土草地土壤结构性差,有机碳含量较低,主要是出现盐化现象所致,但是开垦为耕地后,受有机肥长期施入和耕作的影响,其各项指标均有所改善。[结论]栗钙土和灰褐土草地在开垦为耕地后,土壤结构退化,有机碳稳定性下降。但是,根据实际情况开垦研究区内盐化草甸土草地进行农田耕作是可行的。 展开更多
关键词 草地与耕地 土壤团聚体 土壤有机碳
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基于质量和数量方法的不同粒径土壤团聚体水稳性评价 预览
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作者 马露洋 许明祥 +1 位作者 李彬彬 张圣民 《西北农林科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2019年第2期126-134,共9页
【目的】研究湿筛后不同粒径土壤团聚体质量和数量分布特征以及水稳性,为土壤结构的改良提供科学依据。【方法】以黄土丘陵区不同撂荒年限(7,14和34年)的草地和坡耕地土壤(对照,CK)为研究对象,从质量和数量的角度探讨了不同恢复年限和... 【目的】研究湿筛后不同粒径土壤团聚体质量和数量分布特征以及水稳性,为土壤结构的改良提供科学依据。【方法】以黄土丘陵区不同撂荒年限(7,14和34年)的草地和坡耕地土壤(对照,CK)为研究对象,从质量和数量的角度探讨了不同恢复年限和不同粒径土壤团聚体湿筛后粒径分布特征,选取粒径大于0.25mm团聚体含量(R0.25)以及平均质量直径(MWD)2个指标评价不同粒径团聚体的水稳性。【结果】(1)随着植被恢复年限的延长,土壤中粒径>1mm的团聚体质量分数增加,粒径为0.25~1mm的团聚体质量分数增加不明显;团聚体数量与质量变化规律一致,但数量变化量随粒径减小而成倍的增加。(2)不同粒径土壤团聚体湿筛后,粒径<0.25mm微团聚体的质量分数最高;团聚体数量则表现为随粒径的减小而成倍增加。(3)当粒径为0.25~5mm时,随着粒径的增大,土壤团聚体的水稳性降低,其中粒径2~5mm团聚体的水稳性最差。(4)当粒径为0.25~5mm时,有机质含量随粒径的减小呈增加趋势,各粒径团聚体有机质含量与MWD减小比例呈负相关,与R0.25呈正相关。【结论】用数量方法评价团聚体分布特征的结果与用质量方法评价的结果存在差异,小粒径团聚体的水稳性更强。 展开更多
关键词 土壤团聚体 水稳性评价 土壤结构 粒径分布
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轮作对土壤肥力及玉米生长发育的影响
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作者 杨德光 吴玥 +5 位作者 宋秀丽 陶波 谷景龙 董璐铭 季生栋 韩业辉 《玉米科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期127-133,共7页
黑龙江省西部半干旱区土壤常年风沙侵蚀,土壤质量不断恶化,玉米大豆轮作和玉米连作深翻秸秆还田是当地生产中提高耕地质量、保护农田土壤生态的两种生产模式。利用长期定位试验玉米大豆轮作、玉米深翻秸秆还田种植模式和玉米连作处理对... 黑龙江省西部半干旱区土壤常年风沙侵蚀,土壤质量不断恶化,玉米大豆轮作和玉米连作深翻秸秆还田是当地生产中提高耕地质量、保护农田土壤生态的两种生产模式。利用长期定位试验玉米大豆轮作、玉米深翻秸秆还田种植模式和玉米连作处理对比,研究分析土壤理化性质、玉米生长发育指标和产量,评价两种种植模式技术效果。结果表明,轮作处理显著增加土壤速效氮、速效钾和有机质的含量,显著降低土壤容重10%左右,提高土壤孔隙度8%,对土壤物理结构改善具有良好作用。深翻秸秆还田处理能够显著增加土壤有机质26%~32%,增加土壤速效钾含量,能够显著降低土壤pH值0.4~1.2个单位,提升西部半干旱区地力,改善西部土壤盐碱化。深翻秸秆还田处理更有利于玉米拔节和抽丝期根长生长,有利于茎粗和穗干重的形成,对玉米产量具有显著增产作用。 展开更多
关键词 玉米 种植模式 土壤肥力 团粒结构 产量
基于同步辐射显微CT研究冻融循环对黑土团聚体结构特征的影响 预览
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作者 姜宇 范昊明 +3 位作者 侯云晴 刘博 郭芯宇 马仁明 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期4080-4087,共8页
在我国东北地区,土壤不同程度的受到季节性冻融的影响。冻融作用会改变土壤微观结构,团聚体作为土壤结构的基本单元,其结构特征的改变反映了冻融作用对土壤微观结构的影响。同步辐射显微CT可以无损获取高分辨率、强对比度的内部结构图像... 在我国东北地区,土壤不同程度的受到季节性冻融的影响。冻融作用会改变土壤微观结构,团聚体作为土壤结构的基本单元,其结构特征的改变反映了冻融作用对土壤微观结构的影响。同步辐射显微CT可以无损获取高分辨率、强对比度的内部结构图像,是研究土壤团聚体三维微结构的有效手段。采集了室内冻融循环试验下不同冻融循环次数的土壤团聚体样品,应用同步辐射显微CT扫描获取了3.25μm分辨率的团聚体内部结构图像,然后应用CT图像处理方法和Image J软件观察并定量分析了团聚体微结构特征。结果表明:随着冻融循环次数的增加,土壤孔隙度不断增大,瘦长型孔隙度占比与>100μm的非毛管孔隙度不断增大;当冻融循环次数达到7次以上,团聚体孔隙连通度随冻融循环次数的增加而变大。冻融循环对黑土团聚体孔隙度、孔隙形状、孔隙分级、连通性等结构特征影响显著。该研究为春季解冻期土壤侵蚀机理的研究及水土流失的防治提供理论依据。 展开更多
关键词 冻融循环 黑土 同步辐射微CT 团聚体 孔隙结构
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亚热带地区不同种植年限果园土壤团聚体结构及有机碳、氮分布特征 预览
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作者 林诚 郑祥洲 +3 位作者 郭宝玲 丁洪 解钰 张玉树 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1560-1566,共7页
研究不同种植年限果园土壤团聚体结构变化规律,探究各粒级团聚体有机碳、全氮分布变化特征,旨在为亚热带地区果园土壤肥力形成和变化规律等相关研究提供参考。以林地土壤(0a)和不同种植年限(2、10、20、30a)果园土壤为研究对象,分析种... 研究不同种植年限果园土壤团聚体结构变化规律,探究各粒级团聚体有机碳、全氮分布变化特征,旨在为亚热带地区果园土壤肥力形成和变化规律等相关研究提供参考。以林地土壤(0a)和不同种植年限(2、10、20、30a)果园土壤为研究对象,分析种植年限与土壤团聚体结构及其有机碳和全氮含量的关系。结果表明:与林地土壤相比,开垦为果园后的土壤中>2 mm团聚体含量显著增加;果园土壤团聚体含量随粒级减小而降低,其中>2 mm和0.25~2 mm粒级分别占40.1%~64.9%和30.6%~46.4%;不同种植年限果园土壤各粒级团聚体含量无显著差异。各粒级团聚体有机碳和全氮含量随着种植年限的延长呈增加趋势,但C/N值呈下降趋势。相关分析表明,随种植年限延长而增加的土壤有机碳或全氮主要分布于0.25~2 mm粒级团聚体。亚热带地区林地开垦为果园可增加土壤大团聚体含量,但开垦为果园后种植年限对土壤团聚体各粒级的分布无显著影响。虽然随着种植年限延长可显著提高各粒径下有机质和全氮含量,但C/N降低,建议果园管理过程中应适当减施氮肥、增施有机肥,提高土壤养分有效性。 展开更多
关键词 耕作 土壤团聚体 有机碳 全氮 C/N
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添加玉米秸秆对旱作土壤团聚体及其有机碳含量的影响 预览
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作者 王碧胜 于维水 +9 位作者 武雪萍 高丽丽 李景 李生平 宋霄君 刘彩彩 李倩 梁国鹏 蔡典雄 张继宗 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1553-1563,共11页
[目的]研究玉米秸秆还田对不同耕作处理下旱地土壤团聚体及其有机碳的影响,旨在探究长期传统耕作土壤添加秸秆后团聚体及其有机碳的变化规律,并确定添加秸秆提高土壤有机碳的主要原因,为旱地农田固碳技术提供理论依据。[方法]采集大田... [目的]研究玉米秸秆还田对不同耕作处理下旱地土壤团聚体及其有机碳的影响,旨在探究长期传统耕作土壤添加秸秆后团聚体及其有机碳的变化规律,并确定添加秸秆提高土壤有机碳的主要原因,为旱地农田固碳技术提供理论依据。[方法]采集大田长期试验地的传统耕作和免耕小区土样进行室内培养试验,设置4个处理,分别为传统耕作土壤不加秸秆(CT)、免耕土壤不加秸秆(NT)、传统耕作土壤加秸秆(CTS)和免耕土壤加秸秆(NTS),15次重复;秸秆为传统耕作玉米植株地上部分,用量为5%烘干土质量,在25℃恒温培养箱中通气培养180d,定期取样进行团聚体组成和有机碳含量的测定。[结果](1)不加秸秆处理团聚体以25053μm为主,占全部团聚体的52%66%;添加秸秆处理以2000250μm团聚体为主,占全部团聚体的41%50%,CTS较CT提高230%302%,NTS较NT提高92%134%。(2)添加秸秆处理平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)以及>0.25mm团聚体百分比(R0.25)显著提高,培养到180d时,CTS较CT分别提高133%、130%和235%,NTS较NT分别提高53%、75%和87%。(3)培养至180d时,CTS较CT分别提高25053μm和<53μm团聚体有机碳70%和54%;NTS较NT分别提高25053μm和<53μm团聚体有机碳30%和25%。(4)添加秸秆显著提高2000250μm团聚体有机碳对土壤有机碳的贡献率,CTS和NTS分别为49%61%和50%60%,且受团聚体组成影响较大。[结论]添加秸秆能够有效提高旱作土壤大团聚体(>250μm)形成并增强其稳定性,提高大团聚体有机碳对土壤有机碳的贡献率,且对传统耕作处理土壤的促进效果更明显。 展开更多
关键词 添加秸秆 旱作土壤 团聚体 有机碳
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