沙湾县膜下滴灌棉田土壤盐分和养分垂直分布特征

为了掌握膜下滴灌棉田土壤盐分和养分在土壤剖面的分布特征,2016年9月在北疆棉区沙湾县采集98块条田0～100 cm土壤样品,分析了膜下滴灌棉田土壤盐分和养分含量的垂直特征。结果表明,沙湾县膜下滴灌棉田表层(0～20 cm)土壤pH值平均值为8.6,盐分均值达到2.53 g/kg,但调查样点中仍有近1/3的条田为盐化土壤;土壤有机质、全氮、碱解氮含量分别为14.92 g/kg、0.86 g/kg、54.3 mg/kg,处于低级水平;土壤有效磷、速效钾含量分别为21.6 mg/kg、231 mg/kg,处于较高水平。沙湾县土壤pH值、盐分含量在0～100 cm土层自上而下存在明显的递增趋势,且在80～100 cm土层产生盐分积聚现象;土壤有机质、全氮和速效养分自上而下存在明显的递减趋势,但有机质、全氮和碱解氮在0～20 cm土层较高,有效磷和速效钾在0～40 cm有积聚现象。     

吐鲁番市葡萄果园土壤养分分布特征

[目的]研究吐鲁番市葡萄种植区土壤养分含量分布特征并进行对比分析,以期为指导合理施肥和培肥土壤提供依据.[方法]采用野外调查采样和室内分析的方法分析土壤养分分布特征.[结果]研究区内0～ 60 cm表层土壤全氮含量(0.203 ～0.954 g/kg);有机质含量(9.884～18.001 g/kg);速效氮含量(56.54～84.5 mg/kg);速效磷含量(12.427 ～76.107 g/kg);速效钾含量(125.25 ～200.5g/kg),变异系数(0.155＜ CV＜0.772)属于中度变异.土壤剖面全氮、有机质、速效氮养分分布在0～60 cm随土壤深度增加呈持续下降趋势,而速效磷分布较均匀,速效钾呈中部较高的抛物线.[结论]土壤肥力在全氮、有机质和速效氮指标上属于中等水平,而在速效磷和速效钾指标上属于中等偏上水平;葡萄乡、恰特卡勒乡和三堡乡土壤肥力较其他四乡偏低;全氮、有机质、速效氮含量土壤20 cm以上较多,速效磷在土壤剖面分布均匀,速效钾在土壤深20 ～40cm含量较多.     

陕南丘陵区县域农田土壤养分的空间分布格局

【目的】研究陕西南部丘陵区土壤养分的空间分布情况,为区域精准农业的发展提供科学依据和实践指导。【方法】2010-2011年,以陕西省镇安县为研究区,在19个镇采集农田0～20 cm 土层土样2 283个,采用地统计学并结合“GIS”技术,构建不同土壤养分的最优半方差模型,进行普通Kriging插值分析,对该地区土壤养分的空间特征进行评析。【结果】镇安县农田土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾,均呈中等变异强度。在空间结构上,土壤速效磷属于弱的空间相关性,有机质、速效氮和全氮表现为中等强度的空间相关性,速效钾具有强的空间相关性。总体来看,农田土壤养分空间呈中间低、四周高的分布格局。农田土壤有机质和全氮平均含量分别为18.27,1.09 g/kg,速效氮、速效磷、速效钾平均含量分别为97.47,16.27,122.09 mg/kg。与20世纪80年代相比,2011年镇安县土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾的增幅分别为40.54%,17.20%,57.21%,125.97%和47.10%。镇安县土壤碳氮比平均为9.84,速效氮磷比平均为4.00。【结论】镇安县农田土壤有机质、全氮和速效磷含量处于中等水平,速效氮和速效钾含量处于中等偏上水平。土壤碳氮比较全国农田偏低,速效氮磷比整体上偏高,比例严重失调。因此,镇安县的农田应科学、合理施肥,以提高肥料利用率。     

渭北塬区苹果园土壤养分状况的研究

测定了渭北塬区(白水、宝鸡)56个苹果园0～20、20～40cm土层中有机质和有关养分的含量。结果表明,土壤有机质和全氮含量0～20cm土层分别为12.17±1.87g/kg和0.74±0.09g/kg;20～4Ocm土层分别为11.39±1.65g/kg和0.69±0.10g/kg,都属较低水平;土壤有效氮、磷、钾的供应状况是钾>磷>氮。土壤普遍缺氮,约40％土壤缺磷,而钾素含量丰富;土壤有效锌含量较高,锰次之,有效铁、铜相对较缺。     

秦岭北麓猕猴桃园土壤养分状况研究:以周至县余家河小流域为例

【目的】测定秦岭北麓猕猴桃园土壤养分含量,评价猕猴桃园肥力状况,为当地猕猴桃的合理施肥提供依据。【方法】以位于秦岭北麓的陕西省周至县余家河小流域为研究区域,在2012年10月下旬采集研究区88个猕猴桃园0~20及20~40cm土层土样,测定土壤pH、有机质、全氮、矿质氮、速效磷和速效钾含量,分析其土壤肥力状况。【结果】周至县余家河小流域0~20及20~40cm土层土壤pH平均值分别为7.63和7.78,属弱碱性;土壤有机质平均含量分别为17.23和12.05g/kg,全氮平均含量分别为1.19和0.81g/kg,均处在中等偏下水平。0~20与20~40cm土层土壤矿质氮平均含量分别为17.64和21.68mg/kg,均处于偏低水平;0~20及20~40cm土层土壤速效磷平均含量分别为86.34和50.92mg/kg,土壤速效钾平均含量分别为360.41和239.01mg/kg,均处在偏高水平,有超过75%的猕猴桃园土壤速效磷、速效钾含量过高。【结论】建议当地猕猴桃园继续加强有机肥的使用,适当降低磷、钾肥施用量。     

泾惠灌区土壤养分状况研究

分别测定了泾惠灌区0～20 cm、20～50 cm土层36个作物种植点的土壤有机质、全氮、全磷含量,18个作物种植点的速效养分含量.结果表明,泾惠灌区0～20 cm、20～50 cm土层中有机质、全氮、全磷含量分别为10.62±0.36,6.03±0.06;0.90±0.02,0.60±0.03和1.74±0.10,1.58±1.45 g/kg.全磷含量较高,有机质、全氮含量较低.速效养分的供应状况为K＞P＞N,约80%的土壤出现潜在性缺钾,83%的土壤速效磷含量较低或缺乏,88%的土壤速效氮较低或缺乏.对应该研究,应用聚类分析得出了高、中、低土壤肥力类型,有机质、全氮、全磷、速效钾含量范围分别为:≥12,≥1.0,≥2.0 g/kg和≥150 μg/g;10～12,0.8～1.0,1.5～2.0 g/kg和120～150 μg/g;≤10,≤0.8,≤1.5 g/kg和≤120 μg/g.     

洞庭湖平原冲积性菜园土无机氮形态及剖面分布

采用野外调查取样和室内分析相结合的方法,研究了洞庭湖平原冲积性菜园土无机氮形态及剖面分布规律.结果表明,耕层土壤全N平均含量为1.25g/kg,变化范围为0.65～1.67g/kg,变异系数为15.54%;固定态铵平均含量为295mg/kg,占土壤全氮含量的23.2%,NO3--N和NH4+-N平均含量分别为46.00、1.91mg/kg.土壤全N、铵态氮、固定态铵含量在0～80cm土层中随剖面深度的增加而降低,硝态氮的剖面分布表现有淋洗下移的现象.     

设施栽培土壤有机质和氮素含量的积累规律

研究了不同土壤类型和棚龄的设施栽培土壤有机质和氮素含量的变化规律。结果表明:设施栽培土壤有机质、全氮和有效氮含量显著高于露地土壤,0~20 cm土层分别提高16.5 g/kg、1.02 g/kg、55.52mg/kg,20~40 cm土层分别高13.9 g/kg、0.75 g/kg、39.54 mg/kg;且0~20 cm土层明显高于20~40 cm土层,增加量具有相同的趋势。在一定年限内随棚龄的延长,土壤有机质、全氮和有效氮含量增加,呈明显的积累现象。     

藏西沙化草地养分特征及分布规律

[目的]明确藏西沙化草地养分特征及分布规律。[方法]对藏西完全沙化草地0～100 cm剖面进行样品采集,测定有机质、全氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾的含量。[结果]在土壤剖面0～100 cm内,有机质含量为0.51～2.88 g/kg,全氮含量为0.125～0.268 g/kg,全磷含量为0.32～0.47 g/kg,有效磷含量为0.071～2.374 mg/kg,全钾含量为14.03～14.54 g/kg,速效钾含量为42.58～106.45 mg/kg;与土壤深度呈现良好线性关系的为有机质、全氮、速效磷和速效钾;有机质和全氮、全磷、速效钾间存在显著相关性。[结论]该研究为藏西沙化草原的治理提供了理论依据。     

北京市平谷区土壤有机质和全氮的空间变异分析

探明土壤有机质和全氮的空间分布,是合理科学配方施肥的重要依据。在北京市平谷区布设了1076个采样点,测定了其耕层（0～20cm）、亚耕层（20～40cm）土壤有机质和全氮的含量。统计结果表明,两个土层的有机质和全氮含量属中上水平,变异系数为中等程度变异,其剖面分布表现一定的表聚性;通过结构分析,耕层有机质和亚耕层全氮的理论模型采用球型模型拟合较好,耕层全氮及亚耕层有机质采用指数模型拟合较好,耕层土壤有机质与全氮的空间自相关范围较小,变程分别为18．32和19．0km,亚耕层有机质和全氮的变程较大,分别为131．9和51．0km,它们的空间变异主要是由结构性因素引起的;采用Kriging方法对未测点进行了估值,绘制了等值线图,表明有机质和全氮含量空间分布格局基本一致,由东北向西南逐渐减少,主要受地形、土壤类型、土地利用方式和施肥状况等因素的影响。     

NIRS Prediction of SOM,TN and TP in a Meadow in the Sanjiang Plain,China

The aim of this study was to establish the applicability of near-infrared reflectance spectroscopy (NIRS) as a rapid method for the accurate estimation of nutrient components in agricultural soils. Focusing on the soil of the Sanjiang Plain, NIRS was used to predict soil organic matter (SOM), the total nitrogen (TN) and the total phosphorus (TP). A total of 540 samples were collected from the three different depths (180 samples from each depth: 0-10, 10-20 and 20-30 cm), from 2015 to 2017, from the Sanjiang Plain in Heilongjiang Province, China. From every depth, 120 samples were used to construct the calibration set. Other 60 samples were used to check the efficiency of the model. Combining the first-order differentiation with the partial least square (PLS) method, a prediction model was obtained to measure SOM, TN and TP. The correlation coefficient of SOM from 0 to 10 cm was R2=0.9567, from 10 to 20 cm was R2=0.9416, and from 20 to 30 cm was R2=0.9402. The corresponding ratio (standard deviation [SD]/root mean square error of prediction [RMSEP]) was >2.96. R2 of TN with the three depths was 0.9154, 0.9028 and 0.9024, respectively, all with SD/RMSEP>2.89. Meanwhile, R2 of TP with the three depths was 0.8974, 0.8624 and 0.7804, respectively, all with SD/RMSEP>2.50. These results demonstrated that NIRS based on the first-order differentiation and PLS could efficiently predict SOM, TN and TP from different soil depths.     

宜昌地区土壤有机质的空间分布及演变特征

对宜昌地区13个典型土壤剖面土壤有机质进行了测定和统计分析。结果表明,宜昌地区土壤有机质表现出显著的空间变异性。在水平分布上,西部高山区土壤有机质最为丰富,高山棕壤土0～10 cm土层有机质含量可达到77.72 g/kg;中部低山丘陵区土壤养分缺乏,尤其是耕种后的红壤土0～10 cm土层有机质含量仅有2.83 g/kg;东部河谷平原区土壤有机质相对较高,水稻土表土层有机质含量为27.10g/kg。在垂直分布上,大多土壤剖面有机质都表现出显著的表聚性,并且黄棕壤、棕壤2种地带性土壤以及非地带性土壤中的潮土表现出明显的从表层往下有机质依次递减的规律。近30年来,宜昌地区土壤有机质整体上出现一定的退化特征,其中黄壤与红壤的退化特征尤为明显,0～10 cm土层有机质分别下降39.9%和54.7%。     

长期施肥对红壤性水稻土不同土层活性有机质及碳库管理指数的影响

【目的】研究基于长期定位试验,探索长期不同施肥下红壤性水稻土不同土层活性有机质（labile organic matter (LOM)）和碳库管理指数（carbon pool management index,CPMI）变化特征,为红壤性水稻土碳库的合理管理提供依据。【方法】选取进贤红壤长期定位试验站4个典型施肥处理：（1）不施肥（CK）;（2）单施化肥（NPK）;（3）在NPK的基础上早稻施绿肥,晚稻施猪粪和稻草冬季还田（NPKSM）;（4）在NPK的基础上早稻施绿肥,稻草冬季还田（NPKS）,测定并分析0—10、10—20、20—40及40—60 cm土层土壤高活性有机质（HLOM）、中活性有机质（MLOM）、低活性有机质（LLOM）、非活性有机质（NLOM）含量以及CPMI变化特征。【结果】不同处理土壤有机质（SOM）含量均随土层加深而降低,施肥处理相对CK均明显提高了不同土层的SOM;在0—20 cm土层,SOM含量表现为NPKSM>NPKS>NPK>CK,且均以NPKSM处理最高,达到43.47 g·kg ^-1（10—20 cm）和45.09 g·kg ^-1（0—10 cm）;在20—60 cm土层,NPKSM和NPKS处理相较于CK显著提高了土壤有机质含量,但两者之间差异不显著。除NPK处理外,各处理土壤可溶性有机碳（DOC）含量随土层的加深显著降低。NPKSM和NPKS处理相较于NPK和CK,显著提高了耕层（0—20 cm）土壤DOC的含量,其中NPKSM处理最高,为35.93 mg·kg ^-1。施肥处理比CK处理提高了土壤HLOM、MLOM、LLOM含量,相同处理相同土层表现为LLOM>MLOM>HLOM,其中NPKSM和NPKS显著提高了各LOM组分含量,且随土层的加深无明显犁底层效应,这可能与活性有机质随水分下渗相关。其中,各施肥处理土壤HLOM、MLOM均随土层加深呈先升高后下降趋势,NPKSM和NPKS处理HLOM含量在20—40 cm土层中达到最高,分别为5.31和5.49 g·kg ^-1;各处理MLOM均在10—20 cm土层中达到最高,以NPKSM处理含量最高,为10.62 g·kg ^-1;而土壤LLOM含量随土层的加深而逐渐降低,在0—20 cm土层中以NPKSM处理含量最高,达到18.52 g·kg ^-1（0—10 cm）和15.93 g·kg ^-1（10—20 cm）。不同长期施肥处理提高了土壤各LOM组分的比例及碳库管理指数,在0—10 cm表层土中,NPKS和NPKSM处理相较于CK,总活性有机质比例分别提高了27.9%和29.48%,MLOM占比分别提高了7.21%和7.72%,HLOM占比分别提高了5.10%和4.96%。以不施肥处理为参照,各施肥处理碳库管理指数均大于100,且以NPKSM和NPKS处理提高效果最好,有助于提高红壤性水稻土肥力。相较于CK,单施化肥一定程度上提高了表层土壤有机质、活性有机质、可溶性有机碳及碳库管理指数。耕层（0—20 cm）土壤中3种活性有机质两两之间呈极显著正相关关系（P≤0.01）,且与总有机质、全氮、可溶性有机碳及水稻产量均呈现显著正相关（P≤0.05）。【结论】不同施肥处理土壤有机质和低活性有机质均随土层加深而降低。NPKSM处理提高土壤有机质及活性有机质含量的效果最佳,并能显著提高0—20 cm土层土壤高活性有机质和碳库管理指数,NPKS次之;而在20—60 cm土层中,NPKS处理对提高中活性有机质和碳库管理指数效果最明显。     

Spatial variability of soil properties in red soil and its implications for site-specific fertilizer management

Assessing spatial variability and mapping of soil properties constitute important prerequisites for soil and crop management in agricultural areas. To explore the relationship between soil spatial variability and land management, 256 samples were randomly collected at two depths(surface layer 0–20 cm and subsurface layer 20–40 cm) under different land use types and soil parent materials in Yujiang County, Jiangxi Province, a red soil region of China. The pH, soil organic matter(SOM), total nitrogen(TN), cation exchange capacity(CEC), and base saturation(BS) of the soil samples were examined and mapped. The results indicated that soils in Yujiang were acidified, with an average pH of 4.87(4.03–6.46) in the surface layer and 4.99(4.03–6.24) in the subsurface layer. SOM and TN were significantly higher in the surface layer(27.6 and 1.50 g kg~(–1), respectively) than in the subsurface layer(12.1 and 0.70 g kg~(–1), respectively), while both CEC and BS were low(9.0 and 8.0 cmol kg~(–1), 29 and 38% for surface and subsurface layers, respectively). Paddy soil had higher pH(mean 4.99) than upland and forest soils, while soil derived from river alluvial deposits(RAD) had higher pH(mean 5.05) than the other three parent materials in both layers. Geostatistical analysis revealed that the best fit models were exponential for pH and TN, and spherical for BS in both layers, while spherical and Gaussian were the best fitted for SOM and CEC in the surface and subsurface layers. Spatial dependency varied from weak to strong for the different soil properties in both soil layers. The maps produced by selecting the best predictive variables showed that SOM, TN, and CEC had moderate levels in most parts of the study area. This study highlights the importance of site-specific agricultural management and suggests guidelines for appropriate land management decisions.     

辽宁仙人洞典型林分森林土壤碳氮分布特征

以辽宁省仙人洞自然保护区内阔叶混交林、红松林、日本落叶松林、针阔混交林、赤松林以及栎类林6种典型林分为研究对象,分析了不同林分类型下土壤有机碳的含量、有机碳储量、全氮含量、碳氮比(C/N)及有机碳含量与全氮、速效磷、速效钾的相关关系。结果表明:随着土壤剖面深度的增加,不同林分的土壤有机碳、全氮含量逐渐降低,且不同土壤层次间呈现出显著性差异;不同林分土壤有机碳含量平均值为15.11~47.07 g/kg;不同林分土壤全氮含量为2.83~11.17 g/kg;不同林分的C/N为9.27~28.23,平均值大小为栎类林红松林赤松林日本落叶松阔叶混交林针阔混交林;不同林分0~50 cm土层的土壤有机碳储量大小为针阔混交林(230.64 t/hm~2)日本落叶松(210.46 t/hm~2)阔叶混交林(136.26 t/hm~2)赤松林(122.84 t/hm~2)红松林(97.84 t/hm~2)栎类林(68.55 t/hm~2);在0~10 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷、速效钾呈显著正相关(P0.05),在10~20 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷呈显著正相关(P0.05),土壤有机碳与速效钾不存在显著相关性。     

新疆野生樱桃李林自然保护区不同海拔梯度土壤养分特征及相关性分析

为探明新疆野生樱桃李林自然保护区土壤养分在不同海拔的变化特征,以新疆霍城县大西沟野生樱桃李林自然保护区的土壤为研究对象,测定了6个不同海拔梯度0～100 cm土层剖面土壤养分含量,并对土壤养分含量的变化规律及相关性进行分析。结果表明：野生樱桃李林土壤养分含量呈现明显的垂直分布特征,不同海拔梯度土壤有机质（OM）、全氮（TN）、速效氮（AN）、全磷（TP）、速效磷（AP）、全钾（TK）和速效钾（AK）含量随土层深度的增加均呈现出逐渐降低的趋势。野生樱桃李林土壤养分含量分布变化范围为土壤OM含量2.73～128.95 g/kg,土壤TN、TP、TK含量分别为0.55～5.28 g/kg、0.46～3.66 g/kg、1.399～8.786 g/kg,土壤AN、AP、AK含量分别为17.45～146.69 mg/kg、6.31～81.13 mg/kg、6.43～69.94 mg/kg,不同土壤养分含量在土壤表层的占比均较高,说明土壤养分含量主要集中分布在土壤表层。野生樱桃李林各土壤养分之间有明显的相关性,OM与TN、TP和TK呈极显著正相关（P<0.01）;AN与AP、AK、OM、TN和TK呈显著正相关（P<0.05）;AP与AK、OM、TN、TP和TK呈显著正相关（P<0.05）;AK与OM、TN、TP和TK呈极显著正相关（P<0.01）。     

农村土地利用方式对嘉兴土壤氮磷含量及其垂直分布的影响

为了探讨农村不同土地利用方式对土壤氮磷含量的影响,采用现场采样及室内分析测试方法,对嘉兴市水稻田、菜地、果园、畜禽养殖、农村庭院5种土地利用方式下的土壤氮、磷及其垂直分布进行了比较研究,结果表明:(1)不同农村土地利用方式土壤中TN、TP、Olsen P含量均呈自上层向下层逐渐降低的趋势.(2)在不同土地利用方式下,0～40 cm土层土壤TN含量差异显著,而40～80 cm土层土壤TN含量差异不大.(3)在不同土地利用方式下,0～80 cm各土层土壤TP、Olsen P含量的差异均显著.在0～80 cm土壤剖面中,养殖场、庭院、果园、菜地土壤TP平均含量分别为水田土壤的4.0、2.1、1.9、1.8倍;土壤Olsen P平均含量分别为水田土壤的35.5、10.6、10.0、4.4倍.     

模拟氮沉降对油松林土壤有机碳和全氮的影响

本文通过长期原位模拟氮沉降试验,研究暖温带油松林土壤有机碳和全氮对外源氮添加的响应过程与机制。从2009至2011年,氮处理水平分别为对照(0 kg/(hm2·a),N0),低氮(50 kg/(hm2·a),N1),中氮(100 kg/(hm2·a),N2)和高氮(150 kg/(hm2·a),N3)。利用土钻法研究油松人工林和天然林不同土壤深度土壤有机碳和全氮对模拟氮沉降的响应。结果表明,氮沉降降低了人工林和天然林不同土层深度有机碳含量,有机碳含量下降幅度随氮沉降量的增加而增大,且表层土壤(0~20 cm)下降幅度大于深层土壤(20~40 cm,40~60 cm)。天然林表层土壤有机碳下降幅度大于人工林。氮沉降显著增加了人工林表层土壤全氮含量(P0.05),但对天然林表层土壤全氮含量无显著影响(P0.05)。      

上海城市森林土壤理化性质

为了从植物群落角度探究城市森林土壤的理化性质,采集上海市中心城区（外环线以内）公园绿地、居住区绿地、单位附属绿地和道路绿地等4种功能区森林绿地的土壤,分6种群落类型（常绿阔叶林、落叶阔叶林、常绿针叶林、落叶针叶林、常绿灌木林和落叶灌木林）,3个土壤分层（0～10,10～20和20～30cm）进行理化性质测定。结果表明,30cm以上的土壤有机质平均质量分数为15．52g·kg^-1,属于低等水平;全氮和全磷质量分数分别为3．78和1．13g·kg^-1,属于中下水平。表层土壤中有机质和全氮质量分数均较高,随着剖面深度增加逐渐减小,磷质量分数未发现有递减性规律变化。土壤密度为1．44～1．60g·cm^-3,表明人类活动使上海城市绿地土壤的紧实度增大。针对上海森林土壤的状况,提高绿地土壤尤其是新建绿地土壤的肥力水平,以增强氮磷等营养元素质量分数;疏松土壤,以利于透气保水;乔、灌植被分层布局．能更好地增加城市森林土壤有机质并收到更好的景观效果。图4表3参25