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初植密度对科尔沁沙地杨树人工林生长及土壤化学性质的影响
1
作者 杨宏伟 刘磊 +3 位作者 李凤滋 李娜 宋希东 海龙 《防护林科技》 2026年第2期8-12,共5页
研究科尔沁沙地杨树人工林在不同初植密度下的生长特性及土壤化学性质响应,可为优化防风固沙林配置模式与可持续经营提供理论依据。以科尔沁沙地20年生杨树人工林为研究对象,设置1020、1333、1344、1442株·hm^(-2)4个初植密度样地... 研究科尔沁沙地杨树人工林在不同初植密度下的生长特性及土壤化学性质响应,可为优化防风固沙林配置模式与可持续经营提供理论依据。以科尔沁沙地20年生杨树人工林为研究对象,设置1020、1333、1344、1442株·hm^(-2)4个初植密度样地,测定林木生长指标(胸径、树高、冠幅、材积、蓄积量)和土壤化学性质(有机质、全氮、全钾、pH),采用方差分析、相关性分析及多重比较进行数据处理。结果表明:1)随着密度的增加,林木胸径、树高、冠幅和单株材积均显著降低(P<0.05),高径比显著升高;林分蓄积量在1344株·hm^(-2)时达最大值(81.48 m^(3)·hm^(-2))。2)“两行一带”造林模式在保存率、林木生长量和土壤肥力方面均优于单行模式,林分稳定性更高。3)土壤有机质和全氮质量分数受密度影响显著(P<0.05),低密度促进树木生长,高密度虽增加养分积累,但可能引发氮抑制;全钾质量分数和pH对密度响应不显著。科尔沁沙地杨树人工林宜采用“两行一带”配置,初植密度以1344株·hm^(-2)左右为宜,可实现生态功能与林分稳定的协同提升。 展开更多
关键词 初植密度 杨树 生长性状 土壤养分 科尔沁沙地
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浙江典型农田土壤有效镉含量特征及其影响因子分析
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作者 李岗 林宝义 +4 位作者 任海英 陆若辉 杨东 郭东梅 孔海民 《江西农业学报》 2026年第2期32-45,共14页
采用相关性分析、多元回归、随机森林及结构方程模型等方法,在R平台分析了3564个土壤样品,探究了浙江省农田土壤有效镉(A.Cd)含量特征及其土壤影响因子。结果表明:A.Cd含量为0.001~189.000mg/kg,变异系数为595%;94.8%的样品低于农用地... 采用相关性分析、多元回归、随机森林及结构方程模型等方法,在R平台分析了3564个土壤样品,探究了浙江省农田土壤有效镉(A.Cd)含量特征及其土壤影响因子。结果表明:A.Cd含量为0.001~189.000mg/kg,变异系数为595%;94.8%的样品低于农用地风险筛选值0.4 mg/kg(水田pH值介于5.0~6.5)。在全样本及“母质—亚类—土属—利用方式”各分类单元中,有机质(OM)、pH值、有效硼(A.B)、有效铜(A.Cu)、有效钼(A.Mo)、有效锰(A.Mn)、有效铁(A.Fe)与有效锌(A.Zn)含量是土壤A.Cd含量的共同驱动因子,按重要性由大到小依次为A.B > A.Cu > A.Mo > A.Mn > A.Zn > A.Fe,直接或通过中介因子OM含量、pH值等间接影响A.Cd含量,其关系可用多元线性回归方程描述。在全样本、新浅海沉积物母质发育土壤中,A.Cu对A.Cd变异的贡献最大;在渗育水稻土亚类、淡涂田土属和水稻油菜轮作田中以A.B为主导因子;在脱潜水稻土亚类和洪积泥砂田土属中以A.Mn的重要性最大;单季晚稻田中A.Mo的解释率最高。 展开更多
关键词 农田土壤 微量元素 变异系数 土壤有效镉 驱动因子
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不同绿肥还田下红壤旱地土壤有机碳组分和团聚体的分布特征
3
作者 刘淑军 文石林 +5 位作者 刘佳 张会民 李冬初 刘泽弦 刘立生 黄晶 《中国土壤与肥料》 北大核心 2026年第1期30-36,共7页
通过田间定位试验探究不同绿肥还田对旱地土壤有机碳组分和团聚体分布特征的影响,为我国南方红壤旱地结构改良与增肥固碳提供依据。利用始于2018年红壤坡耕地花生轮作不同冬绿肥定位试验,选取(1)对照,不种绿肥;(2)毛叶苕子;(3)黑麦草;(4... 通过田间定位试验探究不同绿肥还田对旱地土壤有机碳组分和团聚体分布特征的影响,为我国南方红壤旱地结构改良与增肥固碳提供依据。利用始于2018年红壤坡耕地花生轮作不同冬绿肥定位试验,选取(1)对照,不种绿肥;(2)毛叶苕子;(3)黑麦草;(4)肥田萝卜;(5)3种绿肥混播5个处理,在试验第6年(2024年)于花生收获后取0~20 cm土层土壤样品,分析土壤团聚体组分以及有机碳组分含量变化,并进一步探讨土壤团聚体稳定性与有机碳组分之间的相关性。结果表明:(1)所有处理土壤的团聚体组分以0.25~2 mm粒级最高。较对照处理,毛叶苕子、混播处理分别显著提高了>2和0.25~2 mm团聚体组分比例,增幅分别为251.3%和19.8%,并显著提高了团聚体平均质量直径(MWD)和平均几何直径(GMD),较黑麦草、肥田萝卜处理,MWD增幅为11.9%~13.7%、GMD增幅为20.0%~27.3%。(2)与对照相比,毛叶苕子、肥田萝卜和混播处理均显著提高了矿物结合态有机碳(MAOC),增幅为28.3%~46.3%,4个绿肥处理之间以混播处理的MAOC最高,其次为毛叶苕子,肥田萝卜和黑麦草较低,分别显著提高了14.0%、30.4%。(3)通过相关性分析拟合土壤有机碳组分与团聚体稳定性之间的关系,GMD、MWD与MAOC之间呈显著正相关,以MAOC与GMD之间的相关性最高。随机森林模型结果表明,以<0.25 mm团聚体组分对花生产量的影响最大,且达到显著水平,其次为颗粒态有机碳(POC)、GMD、MAOC、MWD,>0.25 mm团聚体组分对花生产量影响最小。绿肥长期还田可提高GMD和MWD值、MAOC,相关性分析表明,在红壤旱地可通过施用绿肥改善土壤结构并实现土壤固碳,以毛叶苕子和混播处理的效果较好,更适合作为改良旱地红壤质量的有效手段。 展开更多
关键词 绿肥 红壤旱地 有机碳组分 土壤团聚体 结构改良
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秦岭水源地生态恢复下土壤全氮分布对侵蚀的响应
4
作者 徐明珠 徐国策 +6 位作者 李占斌 张家欣 王斌 方康 万顺 陈新 谷丰佑 《水土保持学报》 北大核心 2026年第1期132-143,共12页
[目的]为了解秦岭水源地土壤结构及土壤氮变化对生态恢复的响应。[方法]基于秦岭水源地闵家河小流域不同土地利用的土壤样品数据,定量分析生态恢复下流域土壤侵蚀及全氮损失量,探究生态恢复对土壤团聚体组成、稳定性及全氮分布的影响。... [目的]为了解秦岭水源地土壤结构及土壤氮变化对生态恢复的响应。[方法]基于秦岭水源地闵家河小流域不同土地利用的土壤样品数据,定量分析生态恢复下流域土壤侵蚀及全氮损失量,探究生态恢复对土壤团聚体组成、稳定性及全氮分布的影响。[结果]1)流域土壤侵蚀以微度侵蚀为主,发生轻度和中度侵蚀的区域占比仅为6.76%。农地土壤侵蚀模数和单位面积土壤全氮损失显著高于林地和草地,56.46%的土壤侵蚀和45.11%的土壤全氮损失源自农地且主要分布在流域中、下游区域。2)生态恢复显著提高土壤团聚体稳定性和大团聚体质量分数。与农地相比较,草地和林地>5 mm粒级土壤团聚体增加86.43%~216.65%,团聚体稳定性指标平均重量直径(MWD)、>0.25 mm粒级团聚体(R_(a>0.25))和几何平均直径(GMD)分别增加32.73%~56.36%、3.97%~11.90%、40.98%~86.89%。3)生态恢复促进各粒级土壤团聚体全氮的积累,林地和草地土壤团聚体中全氮质量分数较农地分别增加38.84%~54.44%和1.33%~22.14%。土壤全氮的积累主要归因于大团聚体和中团聚体的贡献,林地储存流域84.47%的全氮。[结论]生态恢复通过植被重建可有效抑制土壤侵蚀、改善土壤结构和减少氮素流失。研究结果为南水北调水源地生态屏障功能提升和可持续管理提供科学依据。 展开更多
关键词 秦岭水源地 生态恢复 土壤侵蚀 土壤团聚体 氮素分布
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地下水埋深对干旱荒漠生态系统土壤磷组分的影响
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作者 龙兰兰 何晓凤 +6 位作者 王志通 张晴晴 韩雪茹 鲁艳 曾凡江 唐钢梁 张波 《生态学杂志》 北大核心 2026年第1期69-76,共8页
磷是限制植物生产力的重要养分之一。在土壤磷缺乏的荒漠生态系统中,磷元素的作用尤为关键。地下水是影响荒漠生态系统土壤磷含量的重要因子之一。然而,土壤磷组分在不同地下水埋深的变化特征尚不明确。本研究设置了3个不同地下水埋深(... 磷是限制植物生产力的重要养分之一。在土壤磷缺乏的荒漠生态系统中,磷元素的作用尤为关键。地下水是影响荒漠生态系统土壤磷含量的重要因子之一。然而,土壤磷组分在不同地下水埋深的变化特征尚不明确。本研究设置了3个不同地下水埋深(2.5、4.5、11.0 m),利用Hedley磷分级法测定不同地下水埋深土壤磷组分的变化特征。结果表明,11.0 m潜水埋深的活性磷(碳酸氢钠无机磷、碳酸氢钠有机磷)、难溶性磷(稀盐酸磷、浓盐酸无机磷、浓盐酸有机磷、残余磷)和氢氧化钠无机磷的含量显著大于2.5和4.5 m潜水埋深,但氢氧化钠有机磷和树脂磷无显著变化;土壤微生物生物量磷在2.5 m潜水埋深下显著小于4.5和11.0 m,微生物生物量碳则是在4.5 m潜水埋深显著小于11.0 m,而微生物生物量氮在3个潜水埋深没有显著差异(P>0.05);冗余分析结果表明,地下水埋深是影响土壤磷组分含量变化的最重要环境因子之一。本研究可以为荒漠生态系统土壤磷组分响应不同地下水埋深提供科学依据,为荒漠植物的恢复和保育提供理论依据。 展开更多
关键词 Hedley磷分级法 荒漠 磷组分 潜水埋深 土壤微生物
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土壤胶体磷的微生物调控机制研究进展
6
作者 叶雯昕 陈学文 +5 位作者 梁爱珍 田春杰 柳亚彤 张蕾 焦松岩 王艺潼 《微生物学报》 北大核心 2026年第2期528-546,共19页
土壤胶体磷(colloidal phosphorus,CP)是土壤磷循环中不可忽视的活性组分,其赋存形态与迁移行为显著影响磷的生物有效性和环境风险。本文系统综述了微生物在胶体磷形态转化与迁移中的多尺度调控机制,重点从化学作用(如质子分泌、铁还原... 土壤胶体磷(colloidal phosphorus,CP)是土壤磷循环中不可忽视的活性组分,其赋存形态与迁移行为显著影响磷的生物有效性和环境风险。本文系统综述了微生物在胶体磷形态转化与迁移中的多尺度调控机制,重点从化学作用(如质子分泌、铁还原和有机酸配位)、物理作用(如胞外聚合物捕集和生物膜孔隙改造)以及微生物群落与分子生态3个维度阐明微生物通过界面反应、功能基因表达和群体互作等方式驱动胶体磷活化、固定和迁移的过程。本文进一步探讨了土壤理化性质、农业管理及新兴污染物等多因素对微生物调控过程的协同影响,指出当前研究在跨尺度耦合、原位表征和机制建模等方面的不足,并为未来土壤磷素高效利用和污染防控提供了理论依据和研究方向。 展开更多
关键词 土壤胶体磷 微生物调控 赋存形态 界面互作 反馈循环
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土壤肥力及施氮水平对有机氮组分及氮矿化的影响
7
作者 刘琳 李普旺 +3 位作者 徐明岗 马海洋 杨学云 张树兰 《农业环境科学学报》 北大核心 2026年第2期446-455,共10页
为探明土壤肥力及施氮水平对有机氮组分及土壤供氮能力的影响,优化氮肥施用,提高氮素利用效率,本研究在26 a塿土长期肥料定位试验处理土壤上设置氮梯度微区试验,探究5个不同肥力土壤(F1~F5)及5个施氮水平对冬小麦产量、地上部氮移出量... 为探明土壤肥力及施氮水平对有机氮组分及土壤供氮能力的影响,优化氮肥施用,提高氮素利用效率,本研究在26 a塿土长期肥料定位试验处理土壤上设置氮梯度微区试验,探究5个不同肥力土壤(F1~F5)及5个施氮水平对冬小麦产量、地上部氮移出量、土壤有机氮组分及表观氮素矿化量的影响,并探讨了表观氮素矿化量与有机氮组分的关系。结果表明:低肥力土壤上小麦产量和地上部氮移出量随施氮量增加而显著增加,而高肥力土壤上增施氮肥对小麦产量和地上部氮移出量均没有显著影响。土壤有机氮以酸解氮为主,土壤肥力水平的提升增加了土壤酸解氮(TNex)含量(691.07~901.81 mg·kg^(-1)),但降低了其占全氮比例(61.24%~78.57%),提高了非酸解氮(NHH)含量(221.46~587.38 mg·kg^(-1))及其占全氮比例(21.43%~38.76%)。随土壤肥力水平提高酸解未知氮(HUN)含量显著降低,其他各酸解有机氮组分含量显著提高,其中以酸解氨基酸态氮(AAN)增幅最大。除AAN占TNex比例随土壤肥力提升而提高外,酸解氨态氮(ANN)和HUN占TNex的比例均随土壤肥力提升而降低。低肥力土壤(F1、F2)有机氮组分以HUN为主,占比为33.92%~40.39%,而高肥力土壤(F3、F4和F5)有机氮组分以AAN为主,占比为25.72%~35.54%。随机森林模型预测各有机氮组分对氮矿化量变量重要性的结果表明,AAN对表观氮素矿化量的相对重要性最高,后者随前者增加而显著增加;其次为TNex。研究表明,不同肥力土壤有机氮组分及其比例存在显著差异,短期施氮对有机氮组分没有显著影响;土壤肥力水平改变土壤氮素供应能力主要与AAN有关。当土壤AAN含量分别为494 mg·kg^(-1)和439 mg·kg^(-1)时,小麦籽粒产量和地上部氮移出量最高。 展开更多
关键词 冬小麦 产量 氮素供应 氮素利用率 酸解氨基酸态氮
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我国土壤硒分布特征、形态特征与有效性分析
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作者 王海霞 马小宁 +1 位作者 罗瑞峰 王森 《北方园艺》 北大核心 2026年第1期118-124,共7页
硒作为一种对生物体具有重要意义的微量元素,其在土壤环境中的存在形态和分布特征直接影响其生物有效性与生态功能。该研究综合分析了我国富硒土壤中硒的来源、分布特征及其影响因素,详细阐述了硒的形态特征、转化机制及其生物有效性,... 硒作为一种对生物体具有重要意义的微量元素,其在土壤环境中的存在形态和分布特征直接影响其生物有效性与生态功能。该研究综合分析了我国富硒土壤中硒的来源、分布特征及其影响因素,详细阐述了硒的形态特征、转化机制及其生物有效性,探讨了土壤理化性质、生物作用与环境因素等对硒形态及有效性的影响,通过对新疆地区典型富硒土壤与作物研究成果的整理,提出了科学开发利用新疆富硒土壤资源的建议,以期为土壤硒资源合理利用与生态环境和人类健康保护提供参考依据。 展开更多
关键词 土壤 硒 分布特征 存在形态 生物有效性
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青岛市崂山区茶园土壤7种中微量元素空间分布特点
9
作者 马佳妮 袁杨洋 +2 位作者 张艳 何华 宋祥云 《农业资源与环境学报》 北大核心 2026年第1期144-152,共9页
为探究崂山区茶园空间分布特点及海拔高度对中微量元素的影响,本研究运用Pearson相关性分析、单因素方差分析和地统计学方法,对青岛市崂山区茶园0~20、20~40 cm土层土壤7种中微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn、B、S、Mo)含量的空间变异特征及其... 为探究崂山区茶园空间分布特点及海拔高度对中微量元素的影响,本研究运用Pearson相关性分析、单因素方差分析和地统计学方法,对青岛市崂山区茶园0~20、20~40 cm土层土壤7种中微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn、B、S、Mo)含量的空间变异特征及其影响因素进行了研究,分析了崂山区耕地土壤中微量养分含量现状。结果表明,研究区0~20、20~40 cm土层有效硫呈强变异程度,其他中微量元素呈中等变异程度。半方差函数结果表明,土壤有效铁、有效锰、有效铜及有效硼受结构性因素(地形、母质等)和随机性因素(施肥、耕作等)共同影响,0~20 cm土层上述7种中微量元素在研究区的变异系数大小顺序为S>Zn>Cu>B>Mo>Fe>Mn,20~40 cm土层这7种中微量元素在研究区的变异系数大小顺序为S>Zn>Cu>Mo>B>Mn>Fe。土壤中有效硫、有效铁和有效锌的分布均呈现出南部高、北部低的趋势。相关性分析结果表明,0~20 cm及20~40 cm土层土壤有效铜含量均与有效锌含量、海拔高度呈显著正相关。方差分析结果表明,海拔高度对0~20 cm土层土壤中Fe、Cu、Zn、B、S、Mo含量影响差异性显著(P<0.05),对20~40 cm土层土壤中Cu、B、S含量影响差异性显著(P<0.05)。随着海拔高度的升高,0~20 cm及20~40 cm土层土壤有效铜含量随海拔升高而增加。研究表明,崂山区茶园土壤7种中微元素含量受到海拔、地形、母质等空间特征的影响。 展开更多
关键词 崂山 青岛 茶园土壤 中微量元素 空间变异
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长期不同土地管理与施肥策略对土壤有机碳组分及团聚体稳定性的影响
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作者 赵珊珊 王百群 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2026年第1期121-132,共12页
【目的】本研究基于10年长期定位试验,旨在探讨不同土地管理及施肥措施对土壤有机碳含量和团聚体稳定性的影响,为优化土地管理措施和施肥策略提供科学依据。【方法】田间定位试验于2013年在陕西杨凌进行,试验设裸地(F)、休耕(G,暂停种... 【目的】本研究基于10年长期定位试验,旨在探讨不同土地管理及施肥措施对土壤有机碳含量和团聚体稳定性的影响,为优化土地管理措施和施肥策略提供科学依据。【方法】田间定位试验于2013年在陕西杨凌进行,试验设裸地(F)、休耕(G,暂停种植作物,同时辅以土壤管理措施)、不施肥对照(CK)、单施氮肥(N)、氮磷配施(NP)、氮钾配施(NK)、磷钾配施(PK)、氮磷钾配施(NPK)、秸秆还田+NPK(S+NPK)、有机肥化肥配施1(M1+NPK,总氮磷钾用量与单施化肥处理等量)及有机肥化肥配施2(M2+NPK,小麦季氮磷钾用量为单施化肥处理的1.5倍,玉米季与单施化肥处理等量),共11个处理。玉米收获后采集0—20 cm的土壤样品,测定土壤、不同组分以及不同粒级团聚体的土壤有机碳(SOC)含量,评价土壤肥力及团聚体稳定性,并揭示二者之间的关系。【结果】休耕处理显著提升了土壤肥力。化肥处理对SOC提升效果不佳,而有机物料与化肥配施则显著提高了SOC含量,其中M2+NPK处理对颗粒有机碳(POC)和矿物结合态有机碳(MAOC)的提升效果最优,较CK增幅分别达249%和60%。在土壤结构特征方面,裸地处理组的土壤微团聚体占比高达78.4%,该比例显著高于其他所有处理组;NPK处理则表现出最高的几何平均直径(GMD)、平均重量直径(MWD)、R_(0.25)及最低的分形维数(D)值,表明其土壤结构最稳定。Pearson相关性分析表明,与POC相比,MAOC与SOC的相关性更强。PLS-PM模型则揭示,各粒级团聚体碳含量通过直接影响POC和MAOC含量,进而间接调控SOC含量。【结论】裸地较高的微团聚体比例不利于有机碳固存,休耕主要促进颗粒有机碳的积累,对矿物结合态有机碳无显著影响,因而其有机碳的稳定性较低。NPK处理可增强土壤结构稳定性并促进碳固存,但削弱土壤养分协调供应能力;有机肥与化肥配施在提升土壤有机碳及其组分方面优于秸秆还田,但长期大量施用牛粪可能因团聚体稳定性下降而限制固碳效益。值得注意的是,MAOC与其他土壤碳组分的关联性更为显著,且Pearson相关性分析与PLS-PM路径模型揭示,POC与MAOC通过直接贡献和团聚体介导的间接路径共同调控SOC积累。因此,未来需优化有机肥用量与管理策略,以实现土壤碳固存与结构稳定性的协同提升。 展开更多
关键词 施肥 土壤有机碳 土壤团聚体 团聚体稳定性 颗粒有机碳 矿物结合态有机碳
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粮食主产区旱地和水田土壤有效态铁锌硼钼的变化特征及其影响因素
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作者 杨词 邬磊 +4 位作者 李建兵 马海洋 曲潇琳 崔萌 张文菊 《农业资源与环境学报》 北大核心 2026年第1期194-204,共11页
微量元素对农作物生长的影响不容忽视,研究土壤有效态铁锌硼钼的区域变化特征及其影响因素对耕地土壤微量元素管理和合理施肥具有重要意义。基于覆盖全国的耕地质量监测网络观测的1647组土壤微量元素和基本化学性质等相关数据,本研究比... 微量元素对农作物生长的影响不容忽视,研究土壤有效态铁锌硼钼的区域变化特征及其影响因素对耕地土壤微量元素管理和合理施肥具有重要意义。基于覆盖全国的耕地质量监测网络观测的1647组土壤微量元素和基本化学性质等相关数据,本研究比较分析了2016年和2021年全国及不同区域(东北、华北、西北和南方)旱地和水田土壤有效态铁锌硼钼含量的变化特征及其影响因素。结果表明:与旱地相比,全国水田土壤有效铁含量显著增加了3.04倍。旱地和水田土壤有效铁含量存在明显的区域变化特征,其中东北和南方地区旱地有效铁含量显著高于西北和华北地区;全国水田有效锌平均含量比旱地高17%,西北地区旱地有效锌含量最低;全国旱地有效硼平均含量是水田的1.63倍,南方地区旱地和水田有效硼含量无显著差异且显著低于其他区域;全国及各区域旱地和水田土壤有效钼含量差异不显著且不存在明显的区域变化特征。全国及各区域旱地和水田土壤有效铁、锌、硼、钼受土壤pH影响较大。全国旱地和水田有效铁和锌与pH显著负相关,有效硼与pH正相关,旱地有效钼与pH负相关。此外,有效铁、锌、硼、钼与土壤有机质(SOM)、全氮(TN)等显著正相关,且在不同区域这些因素对微量元素的影响程度存在差异。研究表明,全国粮食产区旱地有效态铁、锌平均含量显著低于水田,有效硼高于水田,但有效态钼与水田相比无明显差异,这四种微量元素的区域变化特征主要受土壤pH和有机质影响。粮食产区有效态铁、锌、硼、钼含量存在明显的区域变化特征,因此针对性施用微量元素肥料对提升区域粮食产量具有重要意义。 展开更多
关键词 土地利用方式 微量元素 土壤有机质 土壤PH 影响因素
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土壤有效磷变化对喀斯特生态系统服务的影响
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作者 刘占朋 谭秋 白晓永 《生态学报》 北大核心 2026年第4期1712-1723,共12页
土壤有效磷(AP,Available Phosphorus)作为陆地磷循环的关键载体,直接关系着生态系统稳定与安全。然而,关于AP的时空格局及其对生态系统服务影响的系统分析仍知之甚少。通过整合33114条站点观测数据,耦合地理遥感数据与随机森林算法,构... 土壤有效磷(AP,Available Phosphorus)作为陆地磷循环的关键载体,直接关系着生态系统稳定与安全。然而,关于AP的时空格局及其对生态系统服务影响的系统分析仍知之甚少。通过整合33114条站点观测数据,耦合地理遥感数据与随机森林算法,构建了喀斯特地区长时间尺度AP(0—20 cm)时空数据集。采用InVEST模型量化了喀斯特地区的碳固存(CS,Carbon Sequestration)、生物多样性(BI,Biodiversity)和土壤保持(SR,Soil Retention),进一步评估了生态系统多功能性(EMF,Ecosystem multifunctionality),利用弹性系数和相关性分析等方法,揭示了土壤磷变化对生态系统服务的驱动效应。结果表明:(1)2000—2020年,三项生态系统服务总体上呈现出增长趋势,SR年均增速约为6.8t hm^(-2) a^(-1),CS年均增速约为3.2g C m^(-2) a^(-1),BI则是波动上升;EMF空间均值为0.416,但整体呈现微弱下降。(2)AP在空间上呈现出“东西高、南北低”的分布格局(均值为13.28 mg/kg),时间序列上AP处于波动降低趋势。(3)AP与生态系统服务之间整体表现为正相关关系,即有效磷变化促进了喀斯特地区生态系统服务的提升。此外,AP对生态系统服务的影响存在着双阈值效应,在AP约为11.6 mg/kg处出现谷值,在AP约为20.3 mg/kg时达到峰值。研究明确了AP对生态系统服务的复杂影响,并强调了其关系间的阈值效应,为科学制定磷管理政策提供了参考,对推动喀斯特地区可持续发展具有重要参考价值。 展开更多
关键词 土壤有效磷 中国喀斯特 生态系统服务 时空异质性 阈值效应
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长期施用有机酸和有机肥对新疆绿洲棉田土壤磷库的影响
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作者 陈钰秦 李忠婷 +3 位作者 胡杰 彭懿 冯固 盛建东 《农业资源与环境学报》 北大核心 2026年第1期217-226,共10页
为探讨长期增施有机酸和有机肥对土壤稳定态磷库活化、磷肥利用效率及棉花高产的影响,本研究在水肥一体化棉花种植体系中,选用牛粪和乙酸,设置单施无机肥(NPK)、增施有机酸(NPKA)和增施有机肥(NPKM)3个处理,开展了5年田间试验,测定不同... 为探讨长期增施有机酸和有机肥对土壤稳定态磷库活化、磷肥利用效率及棉花高产的影响,本研究在水肥一体化棉花种植体系中,选用牛粪和乙酸,设置单施无机肥(NPK)、增施有机酸(NPKA)和增施有机肥(NPKM)3个处理,开展了5年田间试验,测定不同处理下的棉花产量、土壤理化性质和磷组分。结果表明:增施有机酸和有机肥可逐年提高棉花产量,平均分别提高4.0%和9.5%。NPKA处理逐年显著降低土壤pH值0.2~0.4个单位,有效磷和水溶磷含量呈显著上升趋势,分别增加3.8%~23.6%和29.1%~66.8%;NPKM处理逐年显著降低土壤pH值0.2~0.5个单位,分别显著提高土壤有效磷、水溶磷和有机质含量14.1%~49.0%、75.6%~115.2%和23.5%~40.3%。NPKA处理显著提高Ca_(2)-P(二钙磷)、Al-P(铝磷)、MROP(中稳性有机磷)和HROP(高稳性有机磷)比例,显著降低Ca_(10)-P(十钙磷)比例;NPKM处理显著提高Ca_(2)-P、Ca_(8)-P(八钙磷)、Al-P、LOP(活性有机磷)、MLOP(中活性有机磷)、MROP和HROP比例,显著降低Ca_(10)-P比例。土壤pH与Ca_(2)-P、Al-P和LOP呈显著负相关,与Ca_(10)-P和HROP呈显著正相关;有机质与Ca_(10)-P、HROP呈显著负相关,与Ca_(2)-P、Ca_(8)-P、Al-P和LOP呈显著正相关,这表明有机质有效活化了土壤稳定态磷库。研究表明,在新疆绿洲棉田长期增施有机酸和有机肥能活化土壤稳定态磷库,提高磷肥利用率实现作物高产。 展开更多
关键词 棉田 有机酸 有机肥 磷素活化调控 磷组分
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不同林下植被兴安落叶松林土壤活性有机碳组分特征
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作者 曾晨阳 满秀玲 蔡体久 《水土保持学报》 北大核心 2026年第1期242-252,266,共12页
[目的]研究大兴安岭不同林下植被兴安落叶松林土壤活性有机碳组分特征,为大兴安岭地区森林土壤活性有机碳及其稳定性研究提供科学依据。[方法]以4种林下植被兴安落叶松林(兴安杜鹃-兴安落叶松林(Rhododendron dauricum-Larix gmelinii f... [目的]研究大兴安岭不同林下植被兴安落叶松林土壤活性有机碳组分特征,为大兴安岭地区森林土壤活性有机碳及其稳定性研究提供科学依据。[方法]以4种林下植被兴安落叶松林(兴安杜鹃-兴安落叶松林(Rhododendron dauricum-Larix gmelinii forest,简称DJL)、杜香-兴安落叶松林(Ledum palustreLarix.gmelinii forest,简称DXL)、苔草-兴安落叶松林(Carex tristachya-Larix gmelinii forest,简称TCL)和苔藓-兴安落叶松林(Sphagnum palustre-Larix gmelinii forest,简称TXL))为研究对象,于2024年5—9月测定0~30 cm土层土壤活性有机碳组分质量分数及凋落物和草毡层碳氮质量分数,分析不同林下植被兴安落叶松林土壤活性有机碳组分质量分数变化规律,并探究关键影响因子。[结果]1)5—9月TCL 0~30 cm土层土壤微生物生物量碳(MBC)总平均质量分数(612.40 mg/kg)显著高于其他3种林型(p<0.05),而最低的为DXL(355.07 mg/kg),但TXL增幅最大,DXL增幅最低。2)4种林型土壤易氧化有机碳(EOC)质量分数峰值均出现在7月,其中TXL 0~5、5~10、20~30 cm土层土壤EOC质量分数均高于TCL和DXL,且显著高于DJL(p<0.05),同时,5—9月TCL和TXL土壤EOC质量分数变化幅度高于DJL和DXL。3)4种林型土壤可溶性有机碳(DOC)质量分数均由5月最高值波动式降低至9月,波动在72.23~284.36 mg/kg间,同时,TCL降幅显著高于DJL和DXL(p<0.05),但与TXL差异不显著(p>0.05)。4)7月TCL 0~30 cm土层土壤颗粒有机碳(POC)质量分数均高于其他林型,而DJL最低,TCL和TXL土壤POC总平均质量分数显著高于DXL和DJL(p<0.05),TCL和TXL、DXL和DJL间差异不显著(p>0.05)。5)DJL和DXL土壤活性有机碳组分与总有机碳(TOC)和全氮(TN)呈显著正相关,与土壤体积质量(BD)和土壤铵态氮(AN)呈显著负相关(p<0.05),BD和TOC为TCL和TXL土壤活性有机碳各组分的主导因子。[结论]林下植被对兴安落叶松林土壤活性有机碳组分有显著影响,TCL和TXL土壤EOC、DOC和POC平均质量分数显著高于DXL和DJL,而TCL土壤MBC质量分数均显著高于其他林型;5—9月TCL和TXL土壤活性有机碳质量分数变幅大于DJL和DXL。研究结果对不同林下植被兴安落叶松林土壤碳库及稳定性研究具有重要意义。 展开更多
关键词 微生物生物量碳 易氧化有机碳 可溶性有机碳 颗粒有机碳
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陇中旱地马铃薯土壤有机碳及其组分对秸秆带状覆盖的响应
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作者 王小燕 逄蕾 +6 位作者 路建龙 陈伟 胡南南 杨锦 肖歆玥 马国俊 赵鸣英 《西北农业学报》 北大核心 2026年第1期63-72,共10页
旨在探究旱地秸秆带状覆盖对马铃薯土壤有机碳组分及碳库管理指数的影响。于甘肃省农科院旱作农业试验基地布设大田试验,设秸秆带状覆盖(TSM)、地膜覆盖(TPM)、秸秆碎秆覆盖(TSR)和露地(TCK,对照)4个处理;研究不同覆盖措施对马铃薯农田... 旨在探究旱地秸秆带状覆盖对马铃薯土壤有机碳组分及碳库管理指数的影响。于甘肃省农科院旱作农业试验基地布设大田试验,设秸秆带状覆盖(TSM)、地膜覆盖(TPM)、秸秆碎秆覆盖(TSR)和露地(TCK,对照)4个处理;研究不同覆盖措施对马铃薯农田播前和成熟期0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层土壤总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)、土壤易氧化碳(EOC)分布及碳库管理指数的影响。结果表明:①与播前相比,TCK降低0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层TOC含量,TSM和TSR提高0~20 cm TOC含量,提高幅度分别为1.34%和12.95%;各处理降低0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层EOC、DOC和POC含量及其分配比例。②成熟期,与TCK相比,TSM显著增加了0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层TOC、EOC、DOC和POC含量,0~20 cm土层分别提高23.93%、4.40%、34.40%和20.22%;20~40 cm土层分别提高27.19%、42.22%、41.92%和69.57%;40~60 cm土层分别提高26.76%、156.52%、341.29%和43.64%。TSR较TCK提高0~20 cm、20~40 cm土层TOC、EOC、DOC和POC含量,0~20 cm土层分别提高16.37%、17.17%、45.84%和16.94%;20~40 cm土层分别提高45.06%、22.22%、38.08%和49.28%。③TSM较TCK显著提高0~20 cm土层CPI、A、AI和CPMI,分别提高31.25%、32.00%、4.00%;与TCK相比,TSR处理0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层CPI分别提高16.00%、45.00%和60.00%,CPMI分别提高17.75%、20.46%和47.11%。可见,秸秆带状覆盖能提高土壤总有机碳及其组分含量和碳库管理指数,为旱地秸秆带状覆盖栽培技术的完善提供数据支撑。 展开更多
关键词 秸秆带状覆盖 秸秆碎秆覆盖 地膜覆盖 有机碳组分
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纳帕海高原湿地土壤铁结合态有机碳随水位下降的分布特征
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作者 陈伟志 龙千玉 +9 位作者 李静婷 张亚 杨梦娇 李坪钊 吴文林 王虎 周凯旋 刘朋雨 张思源 张连凯 《水土保持学报》 北大核心 2026年第1期43-55,共13页
[目的]为探究水位下降(WTD)下高原湿地土壤有机碳(SOC)的稳定性,明晰铁结合态有机碳(OC-Fe)的分布特征和关键影响因素。[方法]于2024年旱季末(6月初)在青藏高原东南缘纳帕海湿地横跨水文梯度和高原湿地演替类型采集土壤,将水位下降相对... [目的]为探究水位下降(WTD)下高原湿地土壤有机碳(SOC)的稳定性,明晰铁结合态有机碳(OC-Fe)的分布特征和关键影响因素。[方法]于2024年旱季末(6月初)在青藏高原东南缘纳帕海湿地横跨水文梯度和高原湿地演替类型采集土壤,将水位下降相对幅度小、中、大3个等级时空替代为沼泽(S)、沼泽草甸(SM)、草甸(M)3类。对土壤铁氧化物形态、晶质矿物组成、铁结合态有机碳、矿物结合态有机碳(MAOC)以及颗粒有机碳(POC)进行分析。运用冗余分析水位下降后铁氧化物介导的土壤有机碳的变化和影响因素。[结果]随水位下降,湿地S-SM-M的演替过程中,0~30 cm土层的SOC和MAOC质量分数呈先减少后增多的趋势,而OC-Fe质量分数则逐渐降低。MAOC和OC-Fe对SOC的贡献减小,POC浓度及其对SOC的贡献增大。在铁氧化物形态方面,湿地中SOC主要与无定型铁氧化物(Fe_(o))结合,随水位下降,游离态铁氧化物(Fe_(d))、络合态铁氧化物(Fe_(p))质量分数先增多后减少,Fe_(o)持续减少,导致土壤铁氧化物的活度降低。湿地土壤中黏土矿物质量分数和稳定性较高,对水位变化响应不敏感,因此对MAOC的影响较小。[结论]随水位下降,湿地表层土壤有机碳库稳定性减弱,表现为POC占比增加,OC-Fe占比减少,有机碳与铁的结合方式从“共沉淀”向“吸附”过渡,影响因素主要有根系泌酸、微生物驱动的氧化还原和Fe_(o)的老化,研究结果为高原湿地的保护与固碳提供科学依据。 展开更多
关键词 固碳 气候变化 青藏高原边缘 水位下降 土壤铁氧化物形态 土壤矿物 土壤有机碳稳定性
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Enterobacter hormaechei WD01溶磷培养条件优化及对土壤无机磷转化的影响
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作者 季欣悦 张凤麟 +4 位作者 王聆卉 孙云云 陈伟东 王海坤 黄宁 《农业资源与环境学报》 北大核心 2026年第1期237-245,共9页
本研究以根际溶磷菌Enterobacter hormaechei WD01为对象,旨在优化其溶磷培养条件,并探究其对土壤中无机磷形态的转化能力,以期为开发高效溶磷菌剂及促进土壤磷素调控提供数据支撑。试验以培养基中可溶磷含量为评价指标,将单因素试验法... 本研究以根际溶磷菌Enterobacter hormaechei WD01为对象,旨在优化其溶磷培养条件,并探究其对土壤中无机磷形态的转化能力,以期为开发高效溶磷菌剂及促进土壤磷素调控提供数据支撑。试验以培养基中可溶磷含量为评价指标,将单因素试验法与正交试验相结合,探寻该菌株的最优发酵条件;分析添加不同外源磷的土壤接种WD01菌液对无机磷形态的转化,以及其对土壤微生物量和磷酸酶活性的影响。经优化后,确定最优培养条件为:初始pH 6,培养温度28℃,碳源为15 g∙L^(-1)葡萄糖,氮源为0.50 g∙L^(-1)硫酸铵,磷源为5 g∙L^(-1)磷酸三钙。在最优条件下,WD01的最大溶磷量可达323.53 mg∙L^(-1),较优化前提高了63.07%;培养28 d后,土壤中Ca_(2)-P和Ca_(8)-P的含量在磷酸三钙和磷酸二氢钾处理下,分别提高了30.56%、24.83%和36.87%、4.84%,说明WD01促进了Ca_(10)-P向可利用态的转化;WD01在培养前期定殖良好,菌落数最高达到8.4×10^(7)CFU∙g^(-1),降低了土壤pH,并显著提高了土壤磷酸酶的活性(P<0.05)。研究表明,WD01既能分解矿物磷(如磷酸三钙),又可降解传统菌株无法处理的植酸钙类磷源,在碱性环境下仍保持溶磷能力。经优化培养后WD01的溶磷量显著提升(P<0.05);土培试验中,WD01定殖良好并改善了土壤pH,促进了土壤无机磷形态的有效性转化,同时增强了土壤磷酸酶活性。未来研究可对WD01在全磷含量高、速效磷含量低的土壤做进一步有效性验证,并开发配套菌剂工艺,为绿色农业中磷资源的高效利用提供新策略。 展开更多
关键词 溶磷菌 培养条件 正交优化 无机磷分级 磷酸酶 土培试验
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生态系统类型对铁氧化物结合态有机碳形成机制的影响
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作者 曾岩 林佳瑾 +2 位作者 聂佳莉 尤孟阳 李禄军 《应用生态学报》 北大核心 2026年第1期295-304,共10页
土壤作为全球陆地生态系统的最大活性碳库,其有机碳(SOC)稳定性对全球碳循环和气候变化至关重要。铁氧化物因其独特的化学性质,在SOC固定过程中发挥关键作用。本文综述了铁氧化物介导土壤有机碳稳定性的作用机制及其环境驱动因素的研究... 土壤作为全球陆地生态系统的最大活性碳库,其有机碳(SOC)稳定性对全球碳循环和气候变化至关重要。铁氧化物因其独特的化学性质,在SOC固定过程中发挥关键作用。本文综述了铁氧化物介导土壤有机碳稳定性的作用机制及其环境驱动因素的研究进展,聚焦森林、草地、农田生态系统中铁氧化物与有机碳的结合特征,并探讨生物与非生物因素对铁氧化物结合态有机碳(Fe-OC)的形成、转化和稳定性的调控作用。铁氧化物与有机碳的结合能力在不同生态系统中差异显著。农田生态系统中,人为管理措施和外部有机输入塑造了铁氧化物的碳结合潜力;森林生态系统中,稳定态的铁氧化物-有机碳复合体占主导,其形成受根系分泌物与土壤类型的协同调控;草地生态系统中,Fe-OC的稳定性受气候因子、根系分泌物及土壤类型的多重影响,降水量的增加可能加剧铁氧化物还原反应,进而改变Fe-OC的动态平衡。这些生态系统层面的差异源于植被组成、温度、降水和光照等环境条件变化驱动的土壤微环境及微生物群落结构的重塑。不同植被类型通过改变土壤pH、有机物输入量及根系分泌物化学组成,调节铁氧化物表面活性和矿物-有机复合体形成过程,而微生物群落结构的改变则进一步影响铁氧化物介导的碳固定机制。未来的研究应着重阐明Fe-OC形成和稳定性的微观机制,并评估气候变化如何重塑这些过程。从机制研究到定量模型的跨尺度整合将是预测Fe-OC在不同生态系统中长期稳定性及其对全球碳循环贡献的关键。 展开更多
关键词 铁氧化物 土壤有机碳 生态系统 气候变化 微生物
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湿地土壤有机碳周转过程及稳定性研究进展
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作者 鞠文亮 马登科 刘翔 《生态学报》 北大核心 2026年第2期647-662,共16页
湿地在全球碳封存中发挥举足轻重的作用。湿地土壤有机碳库动态尤其是有机碳组分稳定性在很大程度上决定了湿地生态系统碳源或碳汇的属性,这对全球气候变化有巨大影响。厘清土壤有机碳的周转过程和稳定性对于提升湿地土壤碳封存和发挥... 湿地在全球碳封存中发挥举足轻重的作用。湿地土壤有机碳库动态尤其是有机碳组分稳定性在很大程度上决定了湿地生态系统碳源或碳汇的属性,这对全球气候变化有巨大影响。厘清土壤有机碳的周转过程和稳定性对于提升湿地土壤碳封存和发挥湿地生态碳汇潜力意义重大。通过梳理国内外研究成果,从土壤有机碳来源、有机碳固存机制和有机碳组分等方面综述了湿地土壤有机碳周转过程和稳定性机制,强调了土壤有机碳组分变化对碳稳定性的贡献,并阐述了影响湿地土壤有机碳稳定性的因素。建议未来研究进一步量化不同类型湿地土壤有机碳组分的来源、周转过程及稳定性差异,以期为提升湿地系统固碳潜力和实现生态系统固碳增汇提供科学依据。 展开更多
关键词 湿地生态系统 土壤有机碳 碳输入/输出 有机碳组分 稳定机制
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长期有机肥配施和炭基肥施用对酸性红壤磷素有效性的影响
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作者 李昊庭 强樱莹 +1 位作者 姜培坤 董达 《江苏农业科学》 北大核心 2026年第1期277-284,共8页
研究不同施肥模式对南方酸性土壤磷素有效性的影响,为探索合理的施肥模式以及提高土壤磷素利用率提供理论依据。试验设置空白对照(CK)、常规施肥(CF)、有机肥配施(CS)和炭基肥(CJ) 4个处理,通过化学分析和高通量测序技术比较不同施肥模... 研究不同施肥模式对南方酸性土壤磷素有效性的影响,为探索合理的施肥模式以及提高土壤磷素利用率提供理论依据。试验设置空白对照(CK)、常规施肥(CF)、有机肥配施(CS)和炭基肥(CJ) 4个处理,通过化学分析和高通量测序技术比较不同施肥模式对土壤理化性质、磷组分、磷酸酶活性以及phoC、phoD功能菌群落结构的影响。结果表明,与CK相比,CS和CJ有效改善酸性土壤的p H值,CS显著提升速效磷的含量。与CK和CF相比,CS在油菜成熟期时易利用磷含量分别提高了44.08%和15.56%。油菜的成熟期与苗期相比,CF使土壤难利用磷含量增加了8.08%,而CS和CJ使土壤中难利用磷含量降低了17.19%和12.23%。3种施肥模式的碱性磷酸酶活性无显著差异,而CS较其他施肥模式提高土壤酸性磷酸酶活性,同时改变土壤phoC和phoD功能菌群落结构,尤其是寡养单胞菌属的相对丰度较CF和CJ分别增加58.93%和76.64%。综上所述,CS较CF和CJ能够更加有效地提高土壤易利用磷含量和酸性磷酸酶活性,实现难利用磷向易利用磷及中等活性磷转化,提升土壤磷素利用率。 展开更多
关键词 磷素 有机肥 炭基肥 酸性磷酸酶 微生物
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