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期刊信息/Journal information
土壤
中国科学院南京土壤研究所
土壤

中国科学院南京土壤研究所

赵其国

双月刊

0253-9829

soils@issas.ac.cn

025-86881236

210008

南京市北京东路71号南京土壤所内

土壤/Journal SoilsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要刊登土壤科学及与其相关学科的论著、试验研究报告、研究简报、研究通讯、研究方法等。
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    不同时空尺度下土壤微生物群落分布及驱动因素研究进展

    康小虎刘鑫刘姗姗李玥萍...
    689-696页
    查看更多>>摘要：不同时空尺度下土壤微生物多样性及群落结构的分布特征,是理解群落构建过程与驱动机制、预测全球气候变化背景下微生物群落响应的理论基础.近二十年,随着高通量测序技术的广泛应用,土壤微生物群落时空分布研究取得了多项重要进展.本文重点综述了土壤细菌和真菌多样性和群落结构在不同空间尺度(微小尺度、局域尺度、区域和全球尺度)和时间尺度(短期、季节、多年及数百年以上)下的分布模式及关键驱动因素.目前研究表明,细菌、真菌群落的时空分布模式不同,主要受土壤空间异质性的驱动,空间距离的影响作用大于时间,时间演变是空间分布的补充.未来研究中需重点关注区域和全球尺度下,不同微生物群落及其更高分类水平上的群落分布格局,探究普适性分布模式及驱动机制,为厘清复杂的土壤微生物群落时空分布规律提供新的研究思路.

    土壤微生物群落分布格局空间尺度时间尺度驱动因素

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    改性纳米零价铁用于水土环境重金属污染修复的研究进展

    谢剑雄钟杰韦行黄玲...
    697-710页
    查看更多>>摘要：重金属污染因具有生物累积性和毒性而威胁人类健康.纳米零价铁(nZVI)因其优异的重金属去除能力而被广泛应用于水土环境重金属污染修复,但因其易团聚、易氧化、易钝化、电子选择性差等缺点而限制了实际应用.本文通过总结nZVI的不同改性方法及对其理化性质的影响,综述了改性nZVI对重金属的反应机理及在土壤环境中应用的影响因素,从材料优化改性角度提升nZVI的分散性、比表面积和电子传递效率等,实现对重金属的高效去除.同时,本文指出了 nZVI在修复水土环境重金属中存在的问题,并对nZVI在土壤和水体污染修复的研究中面临的挑战进行了展望,为nZVI合成改性及应用提供思路.

    纳米零价铁重金属改性反应机理电子传递协同作用

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    土壤中苯并[a]芘生态毒性及植物修复研究进展

    宋金梅蒋宝李艳丹蔡敏琦...
    711-717页
    查看更多>>摘要：植物修复技术作为一种环境友好型治理措施,以其固碳减碳、成本低、不产生二次污染等特点越来越受到国内外研究者的关注.本文基于苯并[a]芘(BaP)植物敏感性低且富集能力强的生态毒性特征,比较了不同植物种类的修复效率,梳理了当前现有植物修复技术的机理,归纳了植物修复的影响因素,并基于植物类别、污染物特征和土壤性质对植物修复的影响,提出可通过添加土壤改良剂、接种植物内生菌等强化措施提高植物修复效率,进而实现土壤中BaP污染修复技术的"零碳排放".

    土壤污染BaP生态毒性植物修复

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    花岗岩红壤丘陵区崩岗侵蚀与典型切沟侵蚀的异同点探析

    韦江杏邓羽松
    718-725页
    查看更多>>摘要：崩岗侵蚀与切沟侵蚀威胁区域生态安全,是当前土壤侵蚀研究领域所关注的热点和难点,二者存在着共性和个性,但能否将切沟侵蚀防治方法应用于崩岗侵蚀区尚不明确.本文从气候、母质和土壤、地形、植被方面对比了影响崩岗侵蚀和切沟侵蚀的环境因素.结合崩岗侵蚀与切沟侵蚀外观形态的表现形式,阐述二者发育过程和侵蚀发生的动力机制.通过综合分析,崩岗的侵蚀物质和侵蚀形式具有独特性,在防控措施的布设方面需考虑更多因素的相互作用.在此基础上,提出崩岗发育机制、防治措施及构建侵蚀模型等有待深入研究的问题.

    崩岗侵蚀切沟侵蚀侵蚀动力发育过程

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    硝化抑制剂与不同氮肥配施对土壤硝化过程的抑制效果

    马丽梁雄英李冬佳董汶卿...
    726-734页
    查看更多>>摘要：为明确硝化抑制剂DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)在不同土壤条件下与不同氮肥配施的作用效果,通过室内土壤培养试验,研究了 DMPP分别与脲铵氮肥、复合肥、硫硝酸铵、草酰胺配施对不同酸碱性(pH 5.48和8.25)土壤中氮素转化及氨挥发的影响.结果表明:DMPP与不同类型氮肥配施,在不同pH 土壤条件下均可抑制土壤NH4+-N向NC3-N的转化,并且在碱性土中的效果优于酸性土.配施肥料不同对DMPP作用效果的影响也有不同,培养结束时,在酸性土壤条件下,DMPP与不同肥料配施的硝化抑制效果表现为复合肥＞脲铵氮肥＞草酰胺＞硫硝酸铵,硝化抑制率分别为64.5％、54.1％、40.4％、13.2％;在碱性土壤条件下的硝化抑制效果表现为脲铵氮肥＞复合肥＞草酰胺＞硫硝酸铵,硝化抑制率分别为69.6％、58.3％、49.9％、26.2％.不同肥料处理在碱性土壤条件下累积氨挥发量均显著高于酸性土壤,且在不同土壤条件下DMPP与复合肥配施均会显著增加土壤累积氨挥发量,但DMPP与脲铵氮肥、硫硝酸铵、草酰胺配施时对土壤累积氨挥发量影响不显著.总体来看,不同氮肥与DMPP配施均有抑制土壤硝化过程的作用,且在碱性土中的作用效果更好.然而,DMPP与普通平衡性复合肥配施会显著增加土壤氨挥发风险,这也与肥料类型和DMPP添加量以及土壤pH有关,使用时需注意土壤与肥料本身性质或适量降低DMPP添加浓度.综上,针对不同土壤条件选择不同含氮肥料与硝化抑制剂配施可以更好地发挥硝化抑制剂的作用,这对基于不同氮素形态的稳定性肥料生产具有重要指导意义.

    硝化抑制剂氮肥类型土壤类型硝化抑制率氨挥发

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    柑橘大豆间作对土壤团聚体结构及其有机碳、氮分布的影响

    曹胜曾斌邓素枫龚碧涯...
    735-741页
    查看更多>>摘要：探讨柑橘大豆不同间作年限下土壤团聚体结构及有机碳、氮分布差异,旨在为果园土壤改良提供参考.通过田间定位试验设置清耕区(CK)、柑橘间作大豆1年(T1)、柑橘间作大豆2年(T2)和柑橘间作大豆3年(T3)4个处理,测定土壤团聚体组成、稳定性、有机碳和全氮等指标.结果表明:①与清耕柑橘园相比,柑橘间作大豆的土壤＞0.25 mm大团聚体含量提高了 19.58％～22.29％;②柑橘间作大豆的土壤团聚体稳定性特征表现为:T3＞T2＞T1＞CK;③团聚体粒径中的有机碳和全氮含量表现为＞5 mm粒径最高,＜0.25 mm粒径含量最低,柑橘间作大豆的土壤C/N值较清耕区提高了 1.16倍～1.19倍;④土壤团聚体组成与团聚体有机碳和全氮含量的相关性显著,RDA分别解释99.32％和94.99％的差异信息,其中＞5、5～2和0.5～0.25 mm粒径土壤团聚体是影响土壤有机碳和全氮含量变化的主要环境因子.总体而言,柑橘园行间间作大豆可增加土壤肥力,改善土壤团聚体结构,是一种可持续农业发展模式.

    柑橘园大豆间作土壤团聚体有机碳全氮C/N

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    熟化垫料部分替代化肥对水稻-多花黑麦草轮作生产力、土壤肥力和重金属含量的影响

    张文洁许能祥丁成龙李青丰...
    742-749页
    查看更多>>摘要：探讨熟化垫料部分替代化肥对长江中下游地区水稻-多花黑麦草轮作系统生产力、土壤肥力和重金属含量的影响,为长江中下游地区有机肥合理施用及其风险评估提供科学依据.采用连续2年的大田小区试验,以猪发酵床熟化垫料不同比例替代化肥:不施肥对照(CK)、单施化肥(T1)、熟化垫料替代25％化肥氮(T2)、熟化垫料替代50％化肥氮(T3)、熟化垫料替代75％化肥氮(T4)、单施熟化垫料(T5),分析在相等施氮量条件下熟化垫料替代化肥对水稻-多花黑麦草轮作系统作物地上生物量、氮素利用率、土壤理化性质以及重金属含量的影响.研究结果表明,与对照相比,各施肥处理均能不同程度地提高水稻籽粒、水稻秸秆、多花黑麦草产量及地上部周年总产量.在不同比例熟化垫料替代处理中,随着熟化垫料替代比例的增加,作物产量表现为降低的趋势.相对于T1处理,T2处理的水稻-多花黑麦草轮作系统地上部周年生物产量连续两年分别提高5.88％和6.40％,T3处理差异不显著,T4和T5处理显著降低.随着熟化垫料施用比例的增加,水稻-多花黑麦草轮作系统作物年总产量呈先增加后降低趋势,其中T4和T5处理的周年地上部总产量第2年比第1年分别增加11.49％和20.34％.施肥显著影响轮作系统作物的氮素吸收量、利用率和偏生产力.相比于T1处理,T2处理第1年和第2年轮作系统地上部氮素吸收量分别增加9.387％和7.59％,氮素利用率分别提高14.66％和10.14％,偏生产力分别提高7.58％和5.94％;T3处理与T1处理差异不显著;但T4和T5处理3个指标均显著降低.相比于T1处理,耕层0～20 cm 土壤pH、有机质、速效钾和有效磷含量随着熟化垫料替代比例的增加表现为升高的趋势.相比于T1处理,T3、T4和T5处理的土壤有机质含量,分别增加33.98％、46.23％和47.09％,有效磷含量分别增加49.11％、67.15％和73.87％,速效钾含量分别增加23.36％、36.77％和55.24％(2年均值).熟化垫料施用造成了土壤Cu和Zn的富集,但对土壤Cd含量影响不显著,同一施肥处理土壤中的Cu、Zn和Cd含量,第1轮作年低于第2轮作年,但含量均在土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(GB15618-2018)范围内.2年4季定位试验表明,熟化垫料替代25％～50％化肥为长江中下游地区水稻-多花黑麦草轮作生产值得推荐的化肥减量增效模式.

    水稻-多花黑麦草轮作熟化垫料产量氮素利用率土壤肥力重金属

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    长期施肥改变玉米大豆轮作/连作黑土农田酸化速率和酸中和容量

    徐影李彦生刘晓冰金剑...
    750-759页
    查看更多>>摘要：为探明不同种植制度和施肥措施对黑土酸化指标的影响及酸缓冲机制,依托东北旱田黑土肥力监测长期定位试验,研究了大豆连作(CS)、玉米连作(CC)以及玉米大豆轮作下玉米施化肥-大豆施化肥(CCF SCF)、玉米施化肥+秸秆还田-大豆不施化肥+秸秆还田(CCR SNOR)、玉米施化肥-大豆不施化肥(CCF SNOF)、玉米施化肥-大豆施1/2化肥(CCF S1/2CF)以及玉米施化肥-大豆施有机肥(CCF SDM)7个处理在第9年和第10年的土壤酸化速率(SAR)和酸中和容量(ANC)的变化,并利用二次多项式模型拟合酸滴定曲线,以pH 5.0和pH 4.5为参比计算了土壤ANC以及酸缓冲容量(ABC).结果发现:相比于试验土壤本底值,试验第9年和第10年SAR变化幅度为-0.019～-0.097 ΔpH/a,其中CCF SDM处理的SAR在两年中变化最小(-0.021和-0.019 ΔpH/a);试验第9年CCF SCF、CCR SNOR、CCF SNOF、CCF S1/2CF和CCF SDM处理的土壤ANCpH5.0是试验第10年的1.11～1.77倍;土壤ANCpH4.5变化趋势与ANCpH5.0相一致.方差分解分析显示,土壤有机质和盐基离子总量是影响土壤ANC变化的主要因素,二者分别解释了试验处理第9年和第10年土壤ANC和ABC变化的63.44％和43.67％.综上可见,施化肥降低土壤酸中和容量,加速土壤酸化,而有机肥施用可通过提高土壤有机质和盐基离子总量提高黑土酸中和容量.

    黑土土壤酸化速率酸滴定曲线土壤酸中和容量

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    长期施肥对设施土壤活性有机碳含量及碳库管理指数的影响

    周珺王莹孙德龙付瑞桐...
    760-768页
    查看更多>>摘要：以连续8年设施定位施肥田间试验为依托,选择不施肥(CK)、4个单施化肥(N0PK、N1PK、N2PK、N3PK)、有机肥(M)和4个化肥与有机肥配施(MN0PK、MN1PK、MN2PK、MN3PK)共10个处理,研究长期定位施肥对设施土壤总有机碳、活性有机碳及其组分(高、中和低活性有机碳)含量和碳库管理指数及其剖面分布的影响.研究结果表明,在0～50cm 土层,各施肥措施土壤总有机碳、活性有机碳含量均随土层深度加深呈逐渐下降趋势.与CK相比,单施化肥对土壤总有机碳含量影响不显著,单施有机肥和化肥与有机肥配施均可显著提高0～20 cm 土层土壤总有机碳含量(P＜0.05),增幅分别为104.9％～135.3％和97.6％～139.6％,也可显著提高0～50 cm 土层土壤活性有机碳含量(P＜0.05),增幅分别为33.8％～235.5％和33.8％～251.3％.在0～20 cm 土层,与施用相同化肥相比,化肥与有机肥配施显著提升了土壤总有机碳含量(P＜0.05),增幅分别为76.8％～174.7％;有机肥与中量化肥配施(MN2PK)处理施入有机肥中有机碳固定率为最大,平均为26.6％.在0～20 cm 土层,与施用相同化肥相比,化肥与有机肥配施显著提升了土壤活性有机碳和高活性有机碳含量(P＜0.05),增幅分别为99.6％～259.4％和122.2％～330.7％;土壤活性有机碳及其组分与总有机碳含量之间呈显著线性正相关(P＜0.05),其中高活性有机碳与总有机碳含量的相关系数最大(r=0.953).与施用相同化肥相比,化肥与有机肥配施可显著提高0～20 cm 土层土壤活性有机碳及其高和中活性组分的碳库管理指数(P＜0.05),土壤活性及其高和中活性组分的碳库管理指数随施氮量的增加而增加.综上,在设施番茄栽培条件下,连续8年化肥与有机肥配施可显著提高0～20 cm土层土壤总有机碳、活性有机碳及其高活性组分含量,进而显著提高了 0～20 cm 土层土壤活性有机碳及其高活性组分的碳库管理指数,提高了设施土壤肥力,改善了设施土壤质量;有机肥与中量化肥配施(MN2PK)是设施番茄可持续生产较为合理的管理措施.

    长期施肥土壤活性有机碳土壤碳库管理指数设施番茄栽培

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    不同绿肥腐解对烟田土壤有效磷含量影响的微生物机制

    王仕海尚军汤红印陈鹏...
    769-775页
    查看更多>>摘要：为阐明绿肥还田提高土壤有效磷含量的机制,针对贵州植烟土壤,选取光叶苕子、油菜和黑麦草3种绿肥为供试材料,通过微宇宙试验,研究了添加3种绿肥恒温培养30 d后土壤中有机酸含量、土壤微生物群落功能以及磷酸酶活性的变化.结果表明:3种绿肥腐解均显著提升了植烟土壤有效磷含量、微生物代谢活性强度(AWCD)和磷酸酶活性,特别是光叶苕子处理对上述指标的提升最为显著.同时,光叶苕子处理中有机酸总量,特别是柠檬酸的含量显著高于其他处理.随机森林分析和结构方程模型结果显示,AWCD、磷酸酶活性以及有机酸含量是影响土壤有效磷含量的关键因子,其中AWCD的提高可以直接促进土壤中有效磷含量的提升;此外,AWCD还可以通过影响磷酸酶的活性和有机酸的含量影响土壤中有效磷的含量,其中微生物代谢活性通过促进磷酸酶活性从而提高土壤有效磷含量是土壤磷素有效性提升的首要途径.

    土壤有效磷绿肥腐解有机酸磷酸酶活性微生物碳源代谢

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