关键词： 退化草甸   施氮量   植被结构   生物量   土壤养分  

摘要： 在围栏内采用施氮肥作为调控措施,与围栏内不施肥作对照,旨在寻求治理退化草甸的最佳途径。结果表明,施氮肥能够明显改善草地植物种群结构,增加牧草种类,提高草地生物量,显著改善0～20 cm土层土壤肥力。随着施氮肥量增加,不同处理与对照之间草层分层高度差异显著、地上生物量差异极显著、0～20 cm土层土壤肥力显著提高;不同施肥处理间随着施氮肥量增加草层高度增加、地上生物量增大、土壤肥力增强,当施肥量超过225 kg/hm^2时,草层高度、地上生物量和土壤肥力变化不明显。施肥量225 kg/hm^2时对退化草甸草地恢复具有明显的效果。在围栏封育的基础上采用切耙松土、施肥是治理退化草甸草地有效而且可行的措施。

关键词： 太湖地区   水稻土   肥力质量   单因子质量指数   土壤酸化  

摘要： 2004年通过调查与第2次土壤普查(1982年)相对应地块的土壤性状,对太湖流域江苏省武进地区典型水稻土土壤肥力变化趋势及原因进行分析。结果表明:从1982年到2004年,该研究区主要的6类水稻土共198个取样点的有机质、全氮、速效磷、速效钾显著上升,而pH和CEC显著下降。各亚类水稻土,除小粉土和沙土肥力质量指数有较大幅度提高外,其他类型水稻土肥力质量指数增加不大。各亚类水稻土土壤肥力单因子质量指数变化趋向一致,即1982年各亚类土壤速效钾的单因子质量为最低,其中速效钾单质量指数最小的小粉土为1.48;2004年pH值的质量指数则为最小值,其中pH质量指数最小的白土仅为1.73;同时,各水稻土CEC单质量指数由第2次土壤普查时的2.91～3.0显著下降为2004年的2.14～2.93。因此土壤酸化并伴随盐基离子的淋失是限制研究区水稻土土壤肥力质量的关键因素。

关键词： 砂田   土砂比   土壤含水量   土壤养分  

摘要： 以宁夏香山地区种植1~17 a砂田及撂荒砂田为研究对象,对砂土比例、耕层土壤含水量（0~20cm）、有机质含量、全盐量、速氮、速磷、速钾的变化进行了分析。结果表明,连续种植可使砂田覆砂层含土量（由9.24%增加到36.15%）、土砂比（由0.09增加到0.57）不断提高,含砂量（由90.76%降低到63.85%）、土壤含水量（由25.30%降低到13.70%）、全盐含量（由0.21 g/kg降低到0.05 g/kg）、速磷（由2.42 mg/kg降低到2.26 mg/kg）、速钾（由172 mg/kg降低到109 mg/kg）不断降低,而有机质、全氮、速氮则先升后降,在连续种植4~5 a后达到最高（有机质：12.5 g/kg;全氮：0.32 g/kg;速氮：15.10 mg/kg）,此后不断下降。因此砂田连续种植4~5 a必须人工补肥,连续种植若干年后休闲1~2 a有利于砂田性能的恢复。

关键词： 江苏如皋   土壤   肥力质量   演变  

摘要： 在江苏省如皋市六个时期土壤几种肥力性质资料的基础上,本文讨论了该市过去30年来土壤肥力性质和土壤综合肥力的时空演变。结果表明,30年来该市的土壤有机质和有效磷含量不断增加,且增加趋势明显;土壤全氮亦增加,但近年来已趋于稳定;土壤速效钾含量一直在较低水平上徘徊。作为土壤肥力综合质量指标的内梅罗质量指数,在空间上,无论在何时期,均是以分布于东部的水耕人为土(白蒲系)和南部的潮湿雏形土(长青沙系)为最高;分布于中西部的干润雏形土(郭园系)和潮湿雏形土(磨头系、桃园系)最低;分布于东北部、西北部及南部的潮湿雏形土(搬经系、东陈系、张黄港系、营防系)土壤肥力质量综合指数处于中间。30年间全市土壤肥力质量指数总体上呈增长态势,但各地区变化趋势略有不同。1974年至1982年全市土壤肥力质量综合指数未有明显变化;1982年～1997年中部增长较快,而南部、东部增长较慢。1997年～2004年东、南部增长速度较快而中部增长较慢。30年来尽管土壤肥力质量整体得到改善,但由于影响土壤肥力质量综合指数变化的核心因素是土壤有机质,所以,综合质量指数的变化并不能反映由于养分的不平衡(钾的缺乏)导致的近年来粮食产量的徘徊。未来在保持目前管理条件使土壤整体质量得到提高外,还应当注意养分的平衡管理,使该市的粮食产量得到进一步提高。

关键词： 退化喀斯特植被   恢复过程   土壤微生物指标   生态肥力   质量评价   贵州花江  

摘要： 应用多元统计分析方法,建立能够揭示退化喀斯特植被恢复对土壤微生态影响效果的生物学指标评价体系。研究结果表明:细菌、真菌、放线菌、微生物总数等微生物活性指标在评价土壤生物学肥力质量时具有十分重要的作用;氨化细菌数量、微生物熵、代谢熵等微生物活性指标在土壤生物学肥力评价中也具有一定的作用,但对土壤肥力质量评价的影响较小。利用土壤综合肥力指标值综合评价结果表明,不同退化喀斯特植被恢复阶段土壤生物学肥力具有明显的垂直变化特征,均表现A层>B层的特点,这说明各恢复阶段的土壤生物学肥力具有随土壤层次加深而下降的变化趋势。同时,从裸地阶段→草本群落阶段→灌木群落阶段→乔木群落阶段,由于土壤物质循环逐渐加快,微生物活性逐渐增强,土壤生物学肥力逐步提高。

关键词： 黄土高原半干旱区   植被重建   土壤肥力质量   不同坡位  

摘要： 对黄土高原半干旱山地植被重建后不同坡位土壤肥力质量的变化和空间分布特征进行了研究。结果表明:随着人工植被的建立与恢复,有效提高了土壤持水量;不同坡位土壤pH值及全盐含量与荒山相比明显降低,而土壤肥力显著提高,尤其土壤全氮和速效磷含量增加幅度较大;在坡面位置中,上坡位土壤养分含量与下坡位相比普遍要高,而对于荒山则是下坡位的普遍高于上坡位。从坡顶到坡脚表层土壤的全盐含量依次增加,下坡位全盐含量明显高于其它坡位。土壤脲酶活性随着植被重建增加幅度较大,但各坡位间差异不十分明显;表层土壤过氧化氢酶活性对于植被的重建响应不明显,而20-40cm土层的过氧化氢酶活性却显著提高。坡面土壤肥力质量的变化是土地利用方式、植被类型与景观位置分异综合作用的结果,植被恢复和建设对提高该区土壤肥力质量具有重要的作用。

关键词： 施肥方式   黑土肥力   微生物学特性   退化机理  

摘要： 黑土区作为我国重要的商品粮生产基地，其土壤肥力下降将直接威胁到国家的粮食安全。通过长期定位试验可以全面了解影响农田生态系统和土地生产力的各种因子，以及在人为作用下土壤肥力演变趋势。本文采用GPS定位取样、田间试验、室内培养和室内分析相结合的方法，以黑长期定位试验为基础，开展了黑土肥力质量评价与黑土有机碳库演变趋势、黑土长期定位施肥土壤肥力演变趋势、不同施肥方式对黑土微生物的影响以及黑土肥力与微生物学特性的关系的研究，这项研究对揭示黑土退化机理，提高黑土综合生产能力具有重要的意义。结果如下：\n （1）应用地统计学方法对东北区域黑土肥力质量进行了科学评价；以东北四个长期定位施肥点为平台，研究明确了土壤有机碳密度和储量变化规律及影响因子以及典型黑土区肥力评价单项指标(pH、有机质、速效磷、速效钾、粘粒)。20年来土壤肥力综合指数从一、二级退化到二、三级。水热条件、施肥以及开垦年限是土壤有机碳的影响因子。黑土区土壤有机碳平均含量呈现南低北高的趋势，平均值为14.7±1.54g/kg。随着开垦年限的增加，黑土表层土壤有机碳数量呈明显下降趋势。土壤有机碳含量和储量分别与年降雨量(p)、年均温(t)、有效积温(s)以及水温比(p/t)呈显著相关，交互作用呈非线性。土壤有机碳变化达到平衡时表层土壤有机碳含量为7.27g/kg，有机碳分解半衰期为40年。20～40cm土层土壤有机碳含量在开垦后的22年内呈增加趋势。这些结果为黑土地区土壤有机质提升选择提供了科学依据。\n （2）以哈尔滨薄层黑土长期定位施肥试验为平台，明确了黑土长期不同施肥制度下土壤肥力演变趋势。长期不施肥，土壤有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾均有不同程度的下降；单施氮磷钾化肥土壤有机质、全氮基本保持平衡；单施有机肥土壤有机质基本保持平衡，而全氮、全磷、速效磷含量变化较小；有机肥配施化肥处理增加了土壤有机质、全氮含量及磷的有效性，土壤有机质含量增加了2.8g/kg。全氮含量增加了8.84%，同时增加有效性高的Ca2-P、Ca8-P和Al-P含量；长期施肥条件下土壤有机硫的矿化势以施用有机肥为最大，施用有机肥对于提高黑土的供硫能力、延长供硫时间具有积极作用。长期施化肥会导致土壤酸化，pH值下降了1.21个单位。有机肥有缓冲作用，可有效缓解土壤酸化。研究结果为合理施肥及探索黑土的质量演变规律奠定理论基础\n （3）采用BIOLOG、PCR-DGGE技术及传统平板法，分析了长期定位施肥黑土微生物多样性，细菌群落功能和结构多样性。黑土中细菌的总数量在土壤三大类微生物中处于绝对优势的地位占微生物总数的82.9%～98.9%；施用有机肥使微生物总数显著增加。有机肥与无机肥配施处理中细菌对碳源的代谢能力最强，为对照的1.096倍。各处理间细菌的代谢功能多样性差异较显著。长期施肥各处理土壤微生物的分布是均匀和稳定的。单施无机肥处理的土壤微生物多样性指数最高，微生物种类多，群落结构较复杂，与不施肥处理土壤的微生物群落结构组成存在显著差异。有机肥与无机肥配合施用可使细菌群落结构组成接近于不施肥处理土壤。这一研究结果为研究黑土生物肥力指标，维持土壤生态系统的稳定提供理论依据。\n （4）通过点面结合的方法，明确了区域黑土土壤养分与微生物的空间分布趋势，对东北黑土微生物空间分布进行了评价，分析了土壤微生物与土壤肥力的关系。在黑龙江省松嫩平原的典型黑土主要耕地土壤中细菌、放线菌和真菌数量与土壤pH、速效氮、速效磷和速效钾的相关关系不显著。土壤酶活性、土壤微生物量碳与土壤有机质、全氮含量关系达到显著水平，细菌总数与土壤有机质呈显著的正相关关系（P﹤0.01），回归方程为y=54.302x-1184.9，相关系数r=0.8334。有机肥、有机肥配施化肥处理能够显著影响土壤酶活性、土壤微生物量碳和土壤微生物商，其土壤葡糖苷酶和脲酶活性最高。表明土壤生物活性可以用来指示土壤肥力的变化。本研究明确了土壤微生物在土壤养分循环和有机质变化中所起的重要作用。

关键词： 水旱轮作   免耕   水稻土   土壤肥力指标   土壤肥力评价  

摘要： 免耕是现代耕作技术的一项重要革新。较传统耕作而言,其不但省时、省工,且能有效保持水土,具有良好的经济和生态效益。目前该项技术已在世界上近30个国家得到应用,面积达9.8千万公顷。随着免耕技术被大面积推广运用,免耕的持续效应日益受到人们关注。本文采用野外调查取样与室内分析相结合的方法,研究了水旱轮作条件下,不同免耕年限土壤主要理化特性的变化特点,并用多元统计分析对土壤肥力质量进行评价。研究结果如下: 1.水作及早作后,随免耕年限延长,土壤容重均呈先增加后降低的变化趋势。在免耕7-8年达到最大值,分别为1.61g╱cm和1.66g╱cm,显著高于常规耕作。长期免耕导致土壤板结;水作及早作后免耕土壤pH值均低于常规耕作。免耕2-3年土壤pH值较常规耕作分别降低了0.29、0.46个单位,之后随免耕年限延长,其变化趋于稳定。免耕导致土壤酸化,且这种影响在免耕初期表现最为显著。 2.水作及早作后,免耕土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾均在土层中呈明显表集现象。免耕土壤耕层有机质、全氮均高于常规耕作,随免耕年限延长,免耕7-8年时明显下降;旱作后耕层土壤速效氮、速效磷变化特征与有机质和全氮一致,水作后免耕土壤速效氮含量高于常规耕作,但各免耕年限间无显著差异,土壤速效磷在免耕5-6年达到最大值,显著高于常规耕作,后随免耕年限延长变化趋于稳定;水作及旱作后,土壤速效钾在免耕的5-6年内同常规耕作均无显著差异,免耕7-8年达到最大值。水作与旱作相比,各肥力指标均表现为水作高于旱作。 3.水作及旱作后免耕土壤交换性钙,旱作后交换性镁在土层中无明显分布规律。水作后免耕土壤交换性镁含量随土层加深而降低。免耕耕层土壤交换性钙、镁均较常规耕作低,免耕7-8年达最低值,水作及早作后土壤交换性钙分别较常规耕作降低33.38%、51.77%;交换性镁分别降低34.82%、40.32%,差异显著。土壤交换性钙含量在水作及旱作两种植方式下互有高低,交换性镁也表现出同样变化特征。 4.水作及旱作后,在土层分布上,免耕土壤有效态锌均呈现明显表聚现象,有效态铁、锰、铜等均未有表聚现象。水作后,免耕耕层土壤有效态铁、锰、锌,旱作后有效态锰均在免耕初期高于常规耕作,随免耕年限延长,水作及旱作后免耕耕层土壤有效态铁、锰、铜、锌均在免耕7-8年明显下降。水作与旱作相比较,除有效态铁含量表现为水作大于旱作外,土壤有效态锰、铜、锌含量均表现为旱作大于水作。 5.土壤综合肥力评价表明,水作及旱作后,免耕土壤综合肥力指标值(IFI)在免耕7-8年时下降明显,土壤肥力综合指标值分别为:0.269、0.139,远低于常规耕作的0.486、0.511。说明在该免耕模式下,长期免耕导致土壤肥力质量下降。免耕10年后,土壤肥力质量明显增加。

关键词： 农田养分盈亏   土壤养分   土壤有机碳   时空演变   区域尺度  

摘要： 区域农田养分盈亏是驱动农田土壤肥力时空变化的主要因素。对我国6个农业生态试验站(海伦、沈阳、栾城、长武、常熟、鹰潭)站区农田土壤肥力在近年来时空演变的研究表明,除了海伦站黑土和常熟站水稻土的有机质和全氮平均含量下降外,其他站区均呈现增加趋势,主要原因是黑土和乌栅土有机质和全氮含量较高,目前农田有机C和N投入水平无法维持其平衡;6个站区土壤速效磷有增有减,而土壤速效钾除了栾城和鹰潭站区域外均呈降低趋势。从站区农田养分的年平衡与土壤养分的年变化量关系看,农田氮、磷、钾的盈亏量决定了土壤养分的变化方向。土壤有机碳和全氮的初始含量过高(分别超过15.1 g/kg和1.60 g/kg)时,也会导致其年际间的变化方向从增加变为降低。农田氮素盈亏量与土壤全氮变化量之间相关不显著,主要是由于化肥投入和作物籽粒输出的农田氮平衡不能完全代表土壤氮素的真实盈亏情况;而农田磷素和钾素的盈亏量与土壤速效磷和速效钾的年变化量的显著相关。

关键词： 生态恢复   植被多样性   土壤肥力   长汀  

摘要： 本文通过野外调查和室内实验测定,对长汀红壤水土流失区生态恢复过程中植被多样性及土壤肥力的变化规律及其相互关系进行了研究。结果表明:(1)在生态恢复过程中,植被多样性总体水平提高,植物分布更为均匀,植物种类增加,且植物群落优势种生长状况更加良好;(2)通过生态恢复治理,土壤肥力状况得到改善。其中,土壤速效钾水平、碱解氮水平和有机质含量有较为明显的提高,土壤速效磷水平轻微提高;(3)在红壤侵蚀退化地的生态恢复过程中,生物多样性与土壤肥力水平是密切相关、相互促进的两个活跃因素。