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环境工程技术学报
环境工程技术学报

孟伟

双月刊

1674-991X

hjgcjsxb@vip.163.com

010-84915126

100012

北京安外大羊坊8号 中国环境科学研究院1号楼617室

环境工程技术学报/Journal Journal of Environmental Engineering TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
正式出版
收录年代

    崇明岛农林土壤养分分布特征及其影响因素研究

    余婷王佳颖樊海丹吕卫光...
    1412-1418页
    查看更多>>摘要：科学评价崇明岛农林土壤养分储存状况,阐述其空间分布特征,对于崇明岛农林生态可持续发展具有重要意义.针对上海崇明岛4种主要农林种植方式(粮田、菜田、果园和生态林)及3种代表性土壤类型(水稻土、潮土和滨海盐土),采集0～20 cm土壤样点100个,分析崇明岛农林土壤养分分布特征及其影响因素.结果表明:崇明岛农林土壤pH均值为7.99,电导率(EC)均值为0.56 mS/cm;有机质平均含量为17.29 g/kg,属于中下水平;全氮平均含量为1.91 g/kg,属于丰富水平;全磷平均含量为1.33 g/kg,属于中上水平.崇明岛的农林土壤基本呈碱性,中部的EC较低;土壤有机质含量在南部和中部较高,在东部偏低;全氮含量整体处于较高水平,中部偏高,西部偏低;全磷含量呈现出中部偏高,从南部向东北、东南方向逐步降低的分布格局.不同种植方式下各土壤养分指标均有显著性差异,粮田有机质含量最高,为19.20 g/kg;粮田与菜田全氮含量均较高,分别为2.09、2.17 g/kg;土壤EC与全磷含量表现为菜田＞果园＞粮田＞生态林.不同类型土壤的全氮、全磷含量表现为水稻土＞潮土＞滨海盐土;潮土的有机质含量最高,为18.00 g/kg,EC最低.崇明岛农林土壤养分分布受种植方式的影响显著,选择粮田种植方式有助于崇明岛农林土壤养分提升.

    崇明岛土壤养分空间分布种植方式土壤类型

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    施氮和灌溉处理对麦田土壤有机碳组分及酶活性的影响

    王颜玉王文定郑梦瑶欧行奇...
    1419-1426页
    查看更多>>摘要：探讨不同水氮管理对麦田土壤有机碳(SOC)含量、SOC组分及土壤酶活性的影响,对促进SOC库提升和助力"双碳"目标实现具有重要作用.试验设置雨养和灌溉2个灌水处理及3个施氮水平(分别为0、180和360 kg/hm2,记为N0、N180和N360),共6个处理.于小麦收获期,测定0～40 cm 土层SOC、易氧有机碳(EOC)、颗粒有机碳(POC)和矿质结合有机碳(MOC)含量,以及土壤脲酶(UA)、β-葡萄糖苷酶(β-BG)、蔗糖酶(IA)、过氧化氢酶(HPA)活性.结果表明:与雨养条件下相比,灌溉条件下会降低SOC含量,不利于维持SOC的稳定;N180处理下,与灌溉条件下相比,雨养条件SOC含量在0～20和20～40 cm 土层中分别提高了 6.3％和71.7％;并且在3个氮水平下,雨养条件下的EOC含量均高于灌溉条件.研究显示,施氮180 kg/hm2结合适宜的水分管理有利于促进SOC积累.适宜农田水氮管理不仅是实现作物单产提升的重要途径,在促进SOC库提升和助力实现"双碳"目标方面也发挥着重要作用.

    水氮SOC土壤SOC组分土壤酶活麦田

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    不同土地利用方式和气候区域下土壤溶解性有机碳差异特征

    李亚林练金山任凤玲
    1427-1435页
    查看更多>>摘要：土壤溶解性有机碳(DOC)是土壤有机碳库的重要组成部分,探讨不同土地利用方式下土壤有机碳(SOC)和DOC含量、DOC分配比例(DOC/SOC)及其差异性特征,对于深刻认识SOC周转及其可持续管理具有重要意义.通过搜集、提取2000-2024年我国已发表的涉及农田、林地和草地3种土地利用方式下表层土壤(0～20 cm)DOC含量的相关数据,共获得116篇目标文献,得到549组匹配数据;定量分析不同气候区和土壤类型条件下,不同土地利用方式(农田、林地和草地)对DOC含量影响及其SOC与DOC的相互关系.结果表明:不同土地利用方式下,SOC和DOC含量差异显著,即林地中SOC和DOC含量均高于草地和农田.不同气候区,3种土地利用方式下DOC与SOC之间均呈现极显著的正相关关系(P＜0.01),且DOC分配比例各不相同.亚热带季风性气候区,林地土壤中DOC所占比例的均值为2.30％,显著高于农田(0.87％)和草地(0.66％)(P＜0.05);温带季风性气候区,3种土地利用方式下DOC分配比例无显著差异(P＞0.05),其中林地(1.27％)＞农田(1.18％)＞草地(1.03％);温带大陆性气候区,农田、林地和草地土壤中DOC分配比例分别为1.76％、1.43％和1.28％,但无显著差异(P＞0.05).农田中不同类型土壤的DOC分配比例存在显著差异,其中褐土的DOC分配比例最高,均值为1.61％,其次是灰漠土(1.38％)、黑土(1.10％)、红壤(0.99％)和潮土(0.89％),而水稻土最低(0.74％).研究结果对于揭示不同土地利用方式下的DOC变化具有重要意义,同时为不同土地利用方式下DOC管理提供参考.

    土地利用方式土壤有机碳土壤溶解性有机碳土壤类型

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    褐煤粉尘对矿区复垦土壤有机碳矿化及细菌群落的影响

    王浩王伟薄慧娟张旭龙...
    1436-1443页
    查看更多>>摘要：煤粉尘沉降至地表后能够显著提高土壤有机碳含量,改变土壤理化性质和土壤微生物群落结构.通过添加褐煤粉尘的土壤培养试验,探究煤粉尘输入的有机碳对土壤有机碳矿化效果及细菌群落的影响.结果表明:在褐煤粉尘影响下,土壤CO2矿化量和矿化速率较对照组最大提升55.02％和54.58％(第5天);土壤易氧化有机碳和土壤微生物生物量碳含量在培养结束后较最大值分别降低40.75和141.39 mg/kg.添加褐煤粉尘导致变形菌门的相对丰度显著降低,而酸杆菌、放线杆菌和厚壁菌门的相对丰度升高.褐煤粉尘输入的有机组分能够在短期内产生激发效应,其自身被土壤细菌分解的过程也能促进土壤CO2的矿化累积,并且提高土壤细菌群落的多样性和变异程度.褐煤粉尘中的有机碳极大程度参与了土壤有机碳库周转过程.

    褐煤粉尘矿化过程活性有机碳官能团结构土壤细菌群落

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    含腐植酸水溶肥对空心菜生长及土壤养分性状的影响

    马梦谦樊海丹李红娜张娟琴...
    1444-1450页
    查看更多>>摘要：为研究不同含腐植酸水溶肥施用量及施肥方式对空心菜品质、土壤含碳量、养分含量、土壤酶活性的影响,设置8个处理,分别为空白(CK)、常规化肥(CF)、根施腐植酸水溶肥全量替代(RT1)、根施腐植酸水溶肥50％替代(RT0.5)、根施腐植酸水溶肥25％替代(RT0.25)、叶施腐植酸水溶肥全量替代(LT1)、叶施腐植酸水溶肥50％替代(LT0.5)、叶施腐植酸水溶肥25％替代(LT0.25),测定收获后土壤理化性质以及空心菜产量品质指标,采用主成分分析法对施肥效果进行综合评价.结果表明,RT1较CF产量、土壤有机碳(SOC)含量和可溶性固形物含量分别提升了 11.5％、8.7％和8.8％;LT1较CF可溶性固形物、粗蛋白和维生素C含量分别提升了 17.6％、15.5％和11.0％,但产量和土壤SOC含量分别下降了 2.9％和11.3％.空心菜产量与土壤速效氮和SOC含量呈显著正相关(P＜0.05),与pH和速效钾、速效磷含量呈显著负相关(P＜0.05),表明速效氮养分和有机质的添加对于促进空心菜的生长和增加产量起重要作用.根据主成分分析结果,施加含腐植酸水溶肥有利于高品质蔬菜生产及提高土壤质量,根部施用全量含腐植酸水溶肥替代化肥(RT1)效果最佳.研究结果可为提高作物产量品质和土壤质量,实现化肥减施并增加土壤固碳能力提供参考.

    含腐植酸水溶肥土壤质量施肥策略空心菜

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    云贵高原茶园土壤养分状况及其对茶叶品质的影响

    江永成胡家琴张琼罗玉红...
    1451-1458页
    查看更多>>摘要：为揭示云贵高原茶园土壤环境因子与茶叶品质之间的关系,更科学地为茶叶品质优化提供理论依据,以贵州省3个主要茶产区的茶园土壤和茶叶为研究对象,于2022年6月采集52份土壤样品和对应采样点的茶叶样品,测定土壤中养分和微量元素含量以及茶叶品质参数.结果表明,贵州省茶园土壤Fe、Cu、Zn、Mn、Mo含量分别为82.67～135.80、0.53～1.68、2.94～5.60、16.26～97.80、0.03～0.07 mg/kg,微量元素含量丰富,能够为茶树提供丰富的微量元素来源;SOM、pH分别为49.59～68.64 g/kg和4.45～4.70,能够为茶树提供良好的生长环境.作为典型的Mn富集植物,贵州省茶叶中Mn的富集系数最高,Mo和Fe富集系数较低,Zn和Cu在不同种植地区有差异.随机森林结果表明,对茶叶中的游离氨基酸含量影响较大的是茶园土壤中的Zn、TP和TN,对茶多酚含量影响较大的是土壤TN、pH和TP,对咖啡碱含量影响较大的是土壤pH、TK和TN,对茶叶水浸出物含量影响较大的是土壤TK、Mn和Fe.研究显示,土壤养分含量对茶叶品质影响较大,微量元素对茶叶品质影响较小.

    微量元素土壤养分富集特征随机森林茶叶品质

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    不同施氮处理对百农207光合特性及氮肥利用效率的影响

    郑梦瑶欧行奇尹宇龙李豪杰...
    1459-1466页
    查看更多>>摘要：为探究百农207(BN207)在不同氮肥管理下的光合特性和氮肥利用效率,从而建立最优氮肥管理、实现绿色高产高效栽培,以BN207为试验材料,设置5种不同氮肥梯度,即0(N0)、120(N120)、180(N180)、240(N240)及360(N360)kg/hm2,分析灌浆中后期小麦光合性能、叶绿素荧光参数和叶面积指数(LAI)的变化,及其对生物量、氮肥利用效率和产量的影响.结果表明,与N0相比,N180、N240及N360组BN207叶绿素荧光参数中的FV/FM(暗适应下PS Ⅱ的最大量子产额)、ETO/RC(单位反应中心捕获的用于电子传递的能量)、LAI、籽粒氮素积累量、生物量及产量分别上升0.71％～4.87％、3.45％～5.70％、117.22％～157.64％、62.67％～63.98％、39.30％～57.01％及27.87％～28.92％,OJIP曲线中各特征位点的峰值和氮肥利用效率均下降,但施氮组间无显著差异.此外,BN207在N180组的净光合速率(Pn)显著高于其他组,表明BN207在N180组更有利于实现绿色高产高效的目标.线性加平台结果表明,当施氮量达到172.14 kg/hm2时,小麦的产量达到平台值.综上所述,BN207的最佳施肥量为172.14 kg/hm2,该结果可为BN207在华北平原地区高产栽培管理提供理论依据.

    施氮量光合特性叶绿素荧光参数产量线性加平台

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    太行山坡地植物篱种植对土壤水肥的短期影响

    高飞陈艳梅高吉喜郭文芳...
    1467-1478页
    查看更多>>摘要：为探讨生物措施对人工林坡地土壤环境改善效果,在太行山东麓典型坡地布设枸杞、欧李、连翘、金银花、薄荷5种植物篱,并以平行位置的空白裸地为对照,分析不同植物篱及篱带位置对表层土壤水肥的影响.结果表明:1)与土壤水分相关指标中,不同植物篱带上、带中位置土壤自然含水量较空白对照提高了 14.55％～62.69％,土壤总孔隙度基本高于空白对照,且不同植物篱间差异显著(P＜0.05),植物篱土壤容重明显降低,且其带上、带中位置土壤黏粒含量较空白对照降低了 1.25％～18.56％.2)与土壤肥力相关指标中,不同植物篱土壤有机碳含量较空白对照提高了 8.93％～64.00％,土壤碳氮比明显高于空白对照,土壤pH、电导率、全氮含量多低于空白对照,且不同植物篱间差异显著(P＜0.05).3)各植物篱土壤水肥指标之间相关性显著,土壤全氮含量与电导率、自然含水量之间分别呈显著正相关和负相关(P＜0.05);土壤有机碳含量与粉粒含量之间呈显著正相关(P＜0.05),与总孔隙度、砂粒含量之间呈显著负相关(P＜0.05).4)不同植物篱对土壤水肥影响能力综合得分:金银花(1.970)＞薄荷(1.677)＞欧李(1.670)＞枸杞(1.655)＞连翘(1.643)＞空白对照(1.527).5种植物篱短期内均有保持土壤水分和调节土壤肥力能力,其中金银花土壤水肥调节效果最好,可用于修复水土流失较严重的太行山坡地.

    植物篱土壤水肥灰色关联度短期影响太行山

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    幼龄果园套种西瓜施肥模式碳足迹评价

    张雅诗刘立生任凤玲文石林...
    1479-1487页
    查看更多>>摘要：近些年我国长江中下游地区果园套种西瓜的种植模式受到广泛关注.为探讨果园套种西瓜在不同施肥模式下的碳排放,于湖南省伊塘镇的幼龄桔园开展田间试验,设置西瓜不施肥(CK)、常规单施化肥(NPK)和有机无机配施(NPKM)模式,探讨3种施肥模式下幼龄果园套种西瓜的产量和净收益差异,并利用生命周期评价方法定量分析西瓜生产生命周期碳足迹,筛选不同施肥模式下对碳排放贡献最大的农业生产要素.结果表明:与CK相比,施肥显著增加了西瓜产量和温室气体排放量,且NPK和NPKM净收益分别增加176.9％和185.2％.CK、NPK和NPKM的总碳排放量分别为1 897.19、20 682.54和19 889.19 kg/hm2(以CO2当量计),其中化肥等农资从原料开采到成品产出的生产阶段产生的温室气体是西瓜生命周期碳排放的主要来源.与NPK相比,NPKM的单位面积碳足迹、单位产量碳足迹和单位净收益碳足迹分别降低30.4％、28.8％和32.4％.碳排放贡献分析结果表明,化肥生产是NPK(78.2％)和NPKM(42.9％)碳足迹的主要贡献因子.综上所述,结合碳足迹和经济效益分析,在幼龄果园套种西瓜的种植模式下,有机无机配施的施肥管理模式优于不施肥和单施化肥,同时明确肥料生产技术是制约我国长江中下游地区西瓜生产低碳减排的关键因素之一.

    果园套种施肥模式碳足迹经济效益生命周期评价

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    不同灌溉量处理对节水抗旱稻产量形成及氮素吸收的影响

    李俊材侯丹平付延峰刘世琨...
    1488-1493页
    查看更多>>摘要：为了阐明节水抗旱稻在不同灌溉量条件下产量形成特点及氮素吸收规律,设置100％(0.63 L/kg)、80％(0.51 L/kg)、60％(0.38 L/kg)、40％(0.26 L/kg)和20％(0.14 L/kg)5个灌溉量处理,采用单因素方差分析不同灌溉量处理对节水抗旱稻品种(旱优73、WDR129)和传统水稻品种(H优518、扬粳4038)这4个供试水稻品种的产量构成因子、成熟期根系伤流速率、成熟期干重及氮素积累量的影响.结果表明,随着灌溉量的减少,4个供试品种的产量、产量构成因子、根系伤流液速率及干重均呈现下降趋势,且传统水稻品种H优518与扬粳4038的下降幅度大于节水抗旱稻品种旱优73和WDR129;低灌溉量处理对节水抗旱稻品种旱优73和WDR129影响较小,且氮素积累量高于传统水稻品种H优518和扬粳4038.研究显示,节水抗旱稻品种旱优73和WDR129通过维持较高的根系伤流液速率,保证了在低灌溉量条件下仍有较高的氮素积累量及产量.

    灌溉量节水抗旱稻产量伤流液速率氮素

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