关键词： 耕地土壤肥力   时空变异   驱动因子   GIS   扬州市  

摘要： 本文以江苏省扬州市耕地土壤肥力为研究对象,应用GIS技术结合地统计学的方法,对扬州市1984年、1994年、2005年、2014年四个时期耕地土壤主要肥力指标(pH、有机质、有效磷、速效钾)的时空演变进行了较深入的研究,分析了地貌类型、成土母质、施肥、秸秆还田、种植制度等因素对耕地土壤肥力的影响。研究结果如下：(1)1984年共采集了4107个土壤样品,pH、有机质、有效磷、速效钾均值分别为7.51、21.62g/kg、6.42mg/kg、108mg/kg；1994年共采集了2862个土壤样品,pH、有机质、有效磷、速效钾均值分别为7.07、16.15 g/kg、6.60 mg/kg、63mg/kg；2005年共采集了4018个土壤样品,pH、有机质、有效磷、速效钾均值分别为6.83、28.39 g/kg、14.39mg/kg、116mg/kg；2014年共采集了6009个土壤样品,pH、有机质、有效磷、速效钾均值分别为6.74、27.63 g/kg、13.88mg/kg、99mg/kg。(2)1984-2014年四个时期土壤pH、有机质、有效磷、速效钾空间分布格局基本不变。土壤pH：里下河地区>沿江圩区>通南高沙土区>丘陵地区；土壤有机质：里下河地区>沿江圩区>丘陵地区>通南高沙土区；土壤有效磷：里下河地区>沿江圩区>通南高沙土区>丘陵地区；土壤速效钾：里下河地区>沿江圩区>丘陵地区>通南高沙土区。(3)30年间扬州市耕地土壤pH呈持续下降趋势,其中前20年下降幅度较大,后10年渐趋稳定,下降0～1个单位的面积最大,占总面积47.15%,下降大于1个单位的面积占总面积39.33%。土壤有机质前10年呈下降趋势,后20年稳定回升,上升0～20g/kg之间的比例占总面积79.2%。土壤有效磷前10年呈稳定趋势,中间10年上升比较快,后10年呈高态稳定,增加0～20mg/kg的面积达89.67%。土壤速效钾前10年下降较快,中间10年有所回升,后10年又呈下降趋势。(4)影响耕地土壤肥力空间变异驱动因子主要有地貌类型、成土母质、土壤质地；影响耕地土壤肥力时间变异驱动因子主要有施肥、秸秆还田、种植制度等。

关键词： 长期施肥   单产   磷肥利用率   Meta-analysis   磷肥品种   土壤速效磷   全磷   磷分级  

摘要： 【目的】通过探明长期施磷对新疆农田磷素肥力演变、土壤磷的转化及磷肥肥效的影响,为新疆农田合理施用磷肥与磷素养分高效利用提供理论依据。【方法】通过收集1949-2012年各类统计资料及科技文献中的有关新疆农田作物产量、农田磷肥施用量及磷肥利用率的63年数据资料,对其随年代演变进行统计分析,并对磷肥利用率的数据进行Meta分析。在石河子垦区选取15组(耕地+荒地)样点采样分析,对比长期施肥土壤与荒地相比土壤磷素累积及磷素转化状况,验证长期施肥对新疆农田磷素状况影响。【主要结果】(1)六十余年以来新疆小麦、玉米和棉花的单位面积产量均随年代推移而增加,且明显表现为稳步上升(1949-1980)、快速上升(1981-1997)和缓慢上升三个阶段(1998-2012)。新疆化肥和磷肥的单位面积施用量均随年代推移而逐步增加,单位面积化肥和磷肥施用量分别从1979年的35.4 kg/hm2和8.3kg/hm2增加到2012年的376.1 kg/hm2和95.5 kg/hm2;年均递增量分别是10.6kg/(hm2·a)和2.8 kg/(hm2·a),年递增率则分别为7.4%及7.7%。小麦、玉米和棉花的化肥和磷肥的偏生产力均随着年代的增加而逐渐降低,如小麦、玉米和棉花的化肥偏生产力分别从1979年的44.2 kg/kg、61.2 kg/kg和9.3 kg/kg,降低到2012年的14.2 kg/kg、18.4 kg/kg和5.5 kg/kg,其年均递减率分别为3.4%、3.6%和1.6%。3种作物的磷肥偏生产力从1979年的189.1 kg/kg、262.0 kg/kg和39.8 kg/kg减少到2012年的72.5 kg/kg、55.9 kg/kg和21.5 kg/kg,其年均递减率则分别为3.6%、3.8%和1.8%。Meta分析表明磷肥利用率呈现逐年上升趋势,1981-2012年的32年磷肥利用率的平均值是18.2%(中位数17.9%,n=334),年均递增率则为1.7%。(2)通过采样分析可知土壤速效磷含量随着施肥量的增加,随着施肥年限的增加而增加,都呈现出线性相关关系(P<0.001);速效磷占全磷的比例随着种植年限增加而增加(P<0.001)。长期施用磷肥显著的增加了0-20cm土层的土壤速效磷含量,土壤速效磷和全磷均随着土层深度的增加而下降。农田和荒地的高活性无机磷(Resin-P和Na HCO3-P)和中活性无机磷(Na OH-P)占无机磷总量百分比含量农田小于荒地;相反的,非活性无机磷(HCl-P和Residue-P)农田高于荒地。农田和荒地无机磷组分含量均表现为:HCl-P>Residue-P>Na HCO3-P>Na OH-P>Resin-P。【结论】新疆磷肥施用量随着施磷年代明显增加,但磷肥增产效益却随年代增加而下降。磷肥利用率较低且随着年代呈现微弱递增趋势,而磷肥占施肥总量的比例随着年代推移而增加。同时新疆地区磷肥品种随着年代推移呈由低浓度向高浓度演替的趋势,且施用方法由单纯基施逐渐向基施加追施的施肥方式转变。长期施肥显著影响耕层速效磷含量;0-30cm土壤全磷和速效磷含量均随施肥年限增加而增加;0-30cm活性无机磷含量增加,所占无机磷组分有所下降。

关键词： 耕地   肥力演变   趋势分析  

摘要： 随着土地资源的合理利用,农田水利设施的不断改善,科学合理测土配方施肥,各地土壤肥力向着好的趋势发展。文章主要针对弥渡县的土壤肥力演变趋势进行分析,以供参考。

关键词： 橡胶林   树龄   土壤养分   水土保持   变化趋势  

摘要： 中国天然橡胶生产为我国提供了重要的工业原料和战略物资,海南是我国重要的天然橡胶产地。但是大规模植胶也伴随着较多的生态环境问题的出现,特别是近年来,不合理的土地利用和施肥方式,超高、超陡坡定植时有发生,而且几乎未按规程修筑环山行,防护林体系破坏严重,造成了较为严重的林地土壤退化、土壤酸碱失衡、水土流失、生产能力下降等一系列问题。本文采用“空间替换时间”的研究方法,对海南岛东西南北中五个地区不同树龄的橡胶人工林土壤养分、水土保持的状况进行研究发现,橡胶树各个龄段对土壤水肥的需求不是绝对平稳的,存在着很大的差异,并表现出不同的养分和水分特性。主要表现为以下几个方面:(1)不同树龄的胶园土壤养分演变方面。总体来说,海南岛橡胶园土壤养分随橡胶树树龄的变化而变化。土壤有机质含量、全氮含量、全磷含量、全钾含量随着树龄的变化均呈现出了显著或者极显著的差异。在变化趋势上,有机质、全氮和全磷大体一致,均随着胶树树龄的递增先减少后增加,尤其在胶树开割期间下降得最厉害。全钾则随着树龄的变化没有明显统一的规律。但是在不同地区、不同养分间下降和回升的程度和特点不同。这可能与该地区土壤母质、胶园施肥管理差异有关。而在同一龄组,橡胶人工林各项养分指标(有机质、全磷、全氮、全钾)随着土层加厚而降低,均表现为0～20 cm层高于20～40 cm层,这与很多研究结果一致。主要是因为胶林土壤表层收集了较多的枯枝落叶;橡胶根系(尤其是细根)分布较浅,多集中在0～20 cm 土层;植胶施肥亦多数施于土壤表面,因此造成胶园土壤有机质分布上层丰富,向下逐渐减少的特点。(2)不同树龄的胶园物理性质演变方面。从海南岛胶园整体状况分析,随着橡胶树的生长,土壤物理性质各指标变化大体上表现为差异显著,但是各项指标的变化趋势却不尽相同。唯有胶园田间最大持水量随胶树生长的变化趋势在每个地区都一致,均呈先减少后增加的趋势。在不同土层的变化上,橡胶人工林土壤在同一发育阶段内,随土层深度增加土壤孔隙度、容重、田间最大持水量均呈现一定变化规律。(3)关于胶园养分各组分之间的相互关系。多元线性相关分析发现,胶园土壤有机质与全氮、全磷均呈现出显著的线性相关,即促进作用明显,由此可见有机质在橡胶园土壤中具有重要作用,在胶园养分管理中,必须注意有机质的亏缺。钾素与其他元素无明显的相关性,结合钾素的变化趋势来看,需要注意胶树生长与开割旺期对土壤进行钾素的补充输入。(4)通过横向比较研究发现,近年胶园土壤养分在一定程度上低于次生林、荔枝园、桉树林。一方面刺激割胶的普及大量的胶水产量带走较多的土壤养分,另一方面受近年天然橡胶产业经济效益下滑的影响,其土壤养分大面积失管,少施肥、乱施肥、不施肥现象普遍存在。第三,海南植胶区多属丘陵地带,不按规程落实等高定植、防护林、幼龄胶园覆盖等技术措施也造成大量的水土和养分流失。(5)通过对胶园土壤常见物理化学指标演变的研究来看,几乎都是随着植胶过程的开展,在幼龄至中龄时期其土壤性质有所下降,然而随着进入中龄及中龄后期,胶树生长稳定后,胶园土壤各物理化学性质又有所改善和提升,说明胶园生态系统具有一定的土壤恢复能力。天然橡胶属高大乔木,如果管理得当,在发挥其经济效益的同时,本可以提供较好的生态系统的服务功能。而且天然橡胶属长期经济作物,在海南已有较大规模种植。因此,在胶树定植之初,必须按照相应技术规程进行等高定植,合理配置防护林;在胶园养分管理和割胶管理过程中,必须注意合理施肥,特别是有机肥的合理施用,避免各种强割、乱割,随意加刀现象的发生。

关键词： 酶活性   微生物数量   养分含量   相关性  

摘要： 本文以辽宁省阜新市章古台固沙所的实验林场的杨树林、樟子松林、白丁香林、五角枫林和荒地土壤为研究对象,分析阐述个各林分在不同月份,不同土层的土壤含水量、土壤酶活性和微生物和土壤养分的特征进行分析。结果表明:(1)对5种不同植被模式分析,在白丁香模式中土壤含水率最高;在土壤养分中,杨树的土壤养分较高;(2)5种不同植被模式中,杨树土壤的过氧化氢酶活性和蔗糖酶活性高于其他4种;在土壤脲酶活性保持较高活性的是白丁香和杨树;综合比较,人工种植杨树对土壤酶活性的改良效果更好;在5种不同植被模式中,土壤表层土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性均高于深层;(3)土壤微生物总数量排序为杨树>白丁香>五角枫>樟子松>荒地;在5种不同植被模式中,土壤表层土壤细菌含量、真菌含量、放线菌含量均高于深层;(4)该地区实验林场土壤的三种酶活性和土壤理化性质之间存在线性关系;土壤微生物数量和三种酶活性之间存在一定线性相关关系;(5)说明要想提高酶的活性和微生物数量,应该更加关注土壤的有机质和氮、磷元素的变化。(6)综上所述,在实验林场中,人工种植杨树对土壤的修复效果较好,对土壤的影响最大。

关键词： 高寒沙地   植被恢复   土壤肥力质量   综合评价  

摘要： 青海共和盆地是全国土地沙漠化危害较严重的区域之一,在沙漠化土地上进行植被恢复是控制该区沙漠化和改善区域环境的一个有效措施。为研究高寒沙地不同方式植被恢复后土壤肥力质量的差异,以自然恢复的赖草草地(Leymus secalinus)、人工恢复的沙柳林(Salix psammophila)、人工恢复的柽柳林(Tamatix chinensis)、人工恢复的乌柳林(Salix cheilophila)和人工恢复的乌柳小叶杨(Populus simonii)混交林为研究对象,测定了5种植被恢复类型0~50 cm深度土壤的物理性状、持水能力和养分特征,通过主成分分析和相关分析方法选取具有代表性的指标计算土壤质量指数,对5种植被类型的土壤肥力质量进行综合评价。结果表明:5种植被类型的土壤特性均表现出显著地"表聚性",即表层土壤肥力质量优于深层土壤;不同植被类型之间各土壤指标具有显著差异性,土壤质量指数计算结果表明,赖草草地(1.55)和沙柳林(1.50)土壤肥力质量最好,柽柳林(1.09)和乌柳林(0.93)次之,乌柳小叶杨混交林(0.76)土壤肥力质量最差。

关键词： 泥石流滩地   堆积时期   土地利用方式   土壤肥力质量  

摘要： 土壤肥力质量是影响泥石流滩地土地利用和生态恢复的重要因素,为探究时间序列上泥石流滩地土壤肥力质量的演变趋势,采用嵌套设计方法选择近期(0-10年)、中期(10-20年)和早期(>20年)泥石流滩地为处理样地,同时以近期泥石流堆积滩地作为对照样地,通过测定不同滩地的林地、耕地、草地和荒地土壤理化性质和土壤酶活性(共16种指标),并利用土壤肥力质量综合指数法对不同堆积时期滩地的各类土地利用方式土壤肥力质量进行研究.结果显示:堆积时期和土地利用类型不同促使泥石流滩地土壤理化性质和土壤酶活性产生差异,土壤肥力质量综合指数表现出早期堆积滩地(0.54)>中期堆积滩地(0.53)>近期堆积滩地(0.31)的特征;近、中、早期滩地不同土地利用方式下土壤肥力质量评分均以耕地(46、82、83)和林地(47、79、75)最高,草地(26、42、41)次之,荒地(03、10、15)最低,且林地土壤肥力质量表现出退化的趋势.本研究表明,随堆积时间增长,泥石流滩地土壤肥力质量提高,其变化速率先快后慢,但不合理的栽植和耕种可能导致泥石流滩地土壤肥力质量退化.因此,加强土地利用方式优化和实施养分归还等对于泥石流滩地的持续利用和生态恢复具有重要意义.

关键词： 红壤   退化地   自然恢复   长汀   土壤肥力  

摘要： 为深入探究侵蚀退化地自然恢复后植被和土壤肥力的变化特征,本研究选取了不同退化程度的侵蚀地为研究对象,分析了自然恢复30年后植被覆盖度和土壤养分含量。结果表明:当植被覆盖度退化至20%以下时,不能通过自然恢复措施来促进生态恢复;植被覆盖度大于20%时,可以通过自然恢复来改善土壤肥力和生态恢复,植被覆盖度越高,自然恢复的效果越好。因此,今后对于侵蚀退化地生态恢复中,应深入了解其退化程度来采取相应的恢复措施。

关键词： 植被类型   土壤酶活性   土壤肥力   庐山自然保护区  

摘要： 土壤酶活性是反映土壤肥力最为重要的生物学指标之一。以庐山自然保护区内6种不同植被类型下土壤为研究对象,通过对不同植被下0~20 cm土层的土壤酶活性及其与土壤肥力状况的相关性进行分析。结果表明,6种不同植被类型下土壤酶活性有一定的区别,其中草丛地除过氧化氢酶和磷酸酶外,土壤酶活性属最高水平,而针阔混交林和针叶林地土壤酶活性均处最低水平;不同植被类型下土壤肥力状况有明显的差异,草丛地的土壤肥力状况最好,针叶林地土壤肥力较差。SPSS软件相关分析表明：脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶与土壤肥力指标的相关性较好,多酚氧化酶和过氧化物酶与土壤肥力状况的相关性较差。

关键词： 植被恢复   土壤理化性质   土壤酶活性   土壤微生物   生态肥力   安太堡露天矿  

摘要： 平朔安太堡露天矿位于山西省西北部,地处黄土高原生态脆弱区,采煤造成了土地的严重损毁及植被的无存。自1989年以来,在平朔安太堡露天矿采煤废弃地开展土地复垦与生态重建工作已有20余年,现已形成2000hm2不同复垦模式的人工生态林。对安太堡露天矿复垦地不同植被恢复模式土壤理化性质、酶活性和微生物区系进行分析和土壤生态肥力评价,为人工诱导和支持下的生态脆弱矿区采煤废弃地的生态恢复重建提供类比试验数据。结果表明:不同植被恢复模式中土壤理化性质、酶活性和微生物区系存在明显差异,通过主成分分析对各植被恢复模式的土壤肥力进行了综合评价,油松—刺槐混交林土壤肥力最高,人工植被恢复显著地改善了土壤生态环境,促进了土壤养分的提高。