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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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    不同岩茶产区土壤碳氮磷钾生态化学计量比及其对真菌多样性的影响

    王霖廖亦阳李先德吴春梅...
    1007-1017页
    查看更多>>摘要：本文以福建武夷山正岩茶、半岩茶和洲茶产区为研究对象,系统分析并阐明不同岩茶产区土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)、钾(K)含量及其生态化学计量比对真菌群落组成和功能的影响.结果表明:①不同岩茶产区土壤C、N含量差异不显著,半岩茶产区P含量显著高于正岩茶及洲茶产区(P＜0.05),正岩茶产区K含量最高,3个产区之间K含量均呈现显著差异(P＜0.05);②在正岩茶、半岩茶和洲茶产区,子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和被孢霉菌门(Mortierellomycota)分别是主要真菌门类,毛壳菌属(Chaetomium)是正岩茶产区真菌优势属,沙蜥属(Saitozyma)是半岩茶和洲茶产区的真菌优势属;③FUNGuild功能预测结果表明,在正岩茶产区中,动物病原-内生-附生-真菌寄生-植物病原-木质腐生真菌相对丰度最高;在半岩茶产区中,内生-凋落物腐生-土壤腐生-未定义腐生真菌丰度最高,而未定义腐生真菌在洲茶产区丰度最高;④Mantel检验结果显示,岩茶产区土壤真菌群落主要受C∶K、N∶K和P∶K的影响.K与毛壳菌属、镰刀菌属(Fusarium)和曲霉菌属(Aspergillus),C∶K、N∶K、P∶K与沙蜥属呈极显著正相关(P＜0.01);N与青霉菌属(Penicillium),P与沙蜥属呈显著正相关(P＜0.05);C与镰刀菌属,K与沙蜥属,C∶N与毛壳菌属、青霉菌属和木霉属(Trichoderma)呈极显著负相关(P＜0.01);N与镰刀菌属,K与被孢霉属(Mortierella),C∶K、N∶K与毛壳菌属、镰刀菌属和曲霉菌属呈显著负相关(P＜0.05).总之,不同岩茶产区土壤真菌群落主要受C、N、P、K计量比影响,而养分含量对真菌群落影响不显著.本研究对评估茶园土壤健康,提升茶园土壤生态系统功能具有重要意义.

    碳氮磷钾生态化学计量比真菌FUNGuild功能预测岩茶产区

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    添加膨润土对黄绵土有机碳积累的影响

    张咏琪马东豪谢越霍亚文...
    1018-1026页
    查看更多>>摘要：通过盆栽试验,设置单施有机物料、膨润土与有机物料配施两种处理模式,探究了膨润土添加对黄绵土土壤有机碳积累的影响.结果表明:①与CK处理相比,单施有机物料的秸秆还田(S)、施用有机肥(O)、秸秆还田+有机肥配施(SO)、木本泥炭+生物激发剂(WE)处理均可显著提升土壤有机碳含量,增幅分别为14.0％、30.5％、23.9％、30.8％,且在配施0.2％的膨润土(B)后有机碳增加量可进一步提高到14.8％(BS)、35.1％(BO)、26.2％(BSO)、31.8％(BWE);②添加膨润土的秸秆还田处理(BS)和秸秆还田+有机肥处理(BSO)较CK处理可以更有效地提高大团聚体(＞0.25 mm)的质量分数(增幅分别为7.8％和8.3％),进而提高土壤团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GWD),增强对有机碳的物理保护作用;③膨润土添加可以较为明显地提升矿物结合态有机碳(MAOC)含量,B、BS、BO、BSO、BWE 处理下 MAOC 含量较 CK、S、O、SO、WE 处理分别提升了 20.6％、28.2％、9.5％、9.6％、1.4％,且配施有机肥还可以同时提升颗粒态有机碳(POC)含量,其中BO和BSO处理分别比O和SO处理提升了 16.9％和11.7％;④膨润土的添加可以通过提高土壤矿物结合态碳饱和容量,降低土壤碳饱和亏缺量,提高土壤固碳速率.此外,通过随机森林分析发现,碳酸钙是碱性钙质土壤有机碳饱和亏缺的主要驱动因子,而膨润土的添加有利于缓解碳酸钙对有机质积累的负效应.总之,添加膨润土可以改善土壤结构,促进干旱半干旱地区土壤有机碳的积累.

    碱性钙质土干旱半干旱区地力提升土壤有机碳土壤团聚体

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    玉米秸秆集中深还田对旱地土壤CO2排放特征的影响

    李晓宇李金毕润学金鑫鑫...
    1027-1033页
    查看更多>>摘要：为探究秸秆深还条件下不同还田量对土壤CO2排放的影响,于田间微区试验设置3个处理,分别为CK(无秸秆还田)、T1(全量还田,10 500 kg/hm2)、T2(倍量还田,21 000 kg/hm2),通过LI-8100A 土壤碳通量自动测定仪测定土壤CO2排放速率并探究其影响因素.结果表明:①秸秆还田提高了 CO2排放速率,其中倍量还田与全量还田的CO2累积排放量明显大于无秸秆还田(P＜0.01),分别增加了 92.53％和61.95％;②各处理CO2排放速率在土壤温度为30 ℃、24％含水量时达到最大,且土壤温度与水分的双因素拟合模型相较于单因素模型更好(R2为0.488～0.583),说明CO2排放速率受土壤温度和水分共同调控;③还田100 d后秸秆干物质残留量为25.54％～28.21％,其腐解程度与CO2累积排放量显著正相关,且秸秆腐解后,增加了土壤有机碳、微生物生物量碳、有效磷、速效钾含量,促进了 CO2排放.综上所述,土壤CO2排放特征受土壤温度、含水量及其他土壤养分共同作用,且秸秆还田量的增加,能够提升土壤养分,增加CO2排放,促进土壤呼吸.

    秸秆深还田秸秆还田量CO2排放秸秆腐解

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    无定形铝氧化物添加对酸化土壤有机氮矿化的影响

    李小雪孙晓庄舜尧
    1034-1041页
    查看更多>>摘要：通过采集不同种植年限(0、4、18 a)的雷竹林土壤,利用添加无定形铝氧化物的方法进行模拟试验,研究了土壤酸化条件下铝的活化对有机氮矿化的影响.结果表明:无定形铝氧化物的添加会抑制土壤有机氮矿化,且添加量与氮矿化抑制率呈显著线性相关;当添加量为20 g/kg时,0、4、18 a种植年限土壤有机氮矿化抑制率分别为22.42％、31.86％和35.31％.不同无定形铝氧化物添加量处理时,土壤有机氮矿化后无机氮中铵态氮含量无显著变化,硝态氮含量则显著下降,矿化氮中铵硝比随添加量显著增加,由此说明无定形铝氧化物添加对土壤有机氮矿化抑制主要表现为对硝化过程的抑制.可见,土壤酸化会显著降低土壤氮的矿化,影响土壤养分循环.

    无定形铝氧化物有机氮矿化雷竹林土壤

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    水分胁迫下施用磷石膏改良滨海盐碱土对小麦生长影响与环境风险评估初探

    吴洪生陈小青马文舟王晓云...
    1042-1050页
    查看更多>>摘要：在前期磷石膏改良效果试验的基础上,通过室内盆栽试验,采用滨海盐土种植小麦,磷石膏施用量45 000kg/hm2,进行不同土壤持水量下水分与磷石膏的交互作用对小麦生长影响及环境风险试验,分别设置土壤饱和持水量的90％、80％、70％、60％、50％、40％、30％共7个处理.结果表明,含水量为土壤田间持水量的30％处理比持水量80％处理的小麦株高减少32.06％,总鲜生物量减少44.17％,根生物量增加106.06％,根冠比提高,小麦叶片抗氧化酶活性提高,丙二醛含量增加98.37％;土壤Cd增加3.2％,Pb增加7.2％,Cu增加50.9％,水溶性F增加150％;小麦叶片Cd增加50％,Pb增加33.3％,F增加275％.虽然尚未达到土壤和地下水重金属污染环境质量标准,但是如果长期连续高量施用磷石膏,会导致土壤和地下水相应有害物质积累;小麦叶片中的重金属在灌浆时会逐渐向籽粒转移积累,有一定风险.水分胁迫影响小麦生长发育,导致土壤及小麦叶片中Cd和水溶性F含量提高,会带来小麦籽粒残留Cd和F增加的风险.在气象干旱及盐碱地盐胁迫引起的生理干旱条件下施用磷石膏改良盐碱土可能会引起土壤及地下水环境风险和农产品安全风险,需要加强专项研究和应用监测.

    滨海盐碱土磷石膏水分胁迫小麦抗性酶环境风险评估

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    基于数字图像技术反演中国东北黑土有机质含量

    王亚丹张凤胡文友于东升...
    1051-1056页
    查看更多>>摘要：以东北黑土为研究对象,利用数码相机获取黑土的数字图像,遴选与土壤有机质(SOM)含量相关的红(R)、绿(G)、蓝(B)颜色分量,并通过逐步多元回归(SMRM)和神经网络模型(NNM)建立基于数字图像的SOM含量预测模型.结果表明:黑土数字图像的各颜色分量原始值与SOM含量的相关系数绝对值(|r|)依次为:R＞G＞B,分别为0.67、0.65、0.50.原始值经对数和开平方数值变换后,|r|增加,而经倒数和平方变换后,|r|降低.据此,基于数字图像R、G、B颜色分量的原始值和各变换值建立了预测SOM含量的SMRM模型,训练集和验证集决定系数(R2)分别为0.43～0.50和0.46～0.50,均方根误差(RMSE)分别为1.28％～1.39％和1.31％～1.39％(P＜0.001),其中基于对数和开平方变换值的模型拟合程度和预测精度更高.同时,利用NNM模型基于黑土 R、G、B颜色分量的原始值反演SOM含量,发现多层感知器算法模型得到的黑土 SOM实测值和预测值之间R2均为0.49,RMSE为1.31％和1.28％(P＜0.001).因此,SMRM和NNM均能通过黑土数字图像的R、G、B颜色分量反演SOM含量,其是快速获取中国东北黑土 SOM含量的一套可操作的预测方法.

    黑土有机质数字图像逐步多元回归神经网络模型

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    氧四环素对稻田土壤铁砷形态转化的影响

    仝运平谷成高娟
    1057-1066页
    查看更多>>摘要：为探究稻田土壤中抗生素和As复合污染的相互作用,选取湖南省湘潭市某稻田土壤进行微宇宙培养试验,通过模拟稻田土壤淹水-排干过程,探究氧四环素(OTC)在此过程中对Fe、As氧化还原转化的影响.结果表明,在淹水培养阶段,OTC能够促进土壤铁矿物的还原,使得溶解态、可交换态和吸附态/弱结晶型矿物态Fe(Ⅱ)含量显著增加,因此在排干阶段能生成更多的·OH自由基,促进溶解态As(Ⅲ)的氧化.OTC对Fe(Ⅲ)具有络合和还原作用,能够促进土壤含Fe物质的还原;同时,作为一种广谱的抗菌剂,OTC的选择作用提高了异化铁还原菌的相对丰度,同样能够促进铁矿物的还原溶解.此外在淹水阶段,OTC作用下硫酸盐还原菌相对丰度增加,这使得硫化物结合态As的生成量增加,因而溶解态As含量降低.总体而言,OTC在淹水阶段会促进土壤含Fe物质的还原溶解,但能够通过提高As硫化物的生成量减少As的溶出;在排干阶段则有利于生成更多的OH,将溶解态As(Ⅲ)快速氧化,这能够降低水稻吸收和转运As的风险.

    抗生素无机砷复合污染水稻土活性氧物种

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    伴矿景天重金属吸收与土壤阳离子养分供应的关系——基于中国南方地区土壤大样本的盆栽试验

    黄玉峰史自军周嘉文黄永杰...
    1067-1076页
    查看更多>>摘要：探究伴矿景天(Sedum plumbizincicola)镉(Cd)、锌(Zn)吸收与土壤阳离子养分元素供应的关系,以期从养分调控角度指导提高超积累植物的修复效率.采用盆栽试验比较了中国南方地区不同类型、不同耕作方式和不同污染程度的49个土壤上伴矿景天生长及重金属吸收情况,利用相关分析、广义梯度增强模型等手段挖掘限制植物重金属吸收的关键阳离子养分因子.结果表明:①土壤全量锰(Mn)和铁(Fe)是影响伴矿景天生长的主要养分因子,贡献率分别为34.61％和16.31％;②有效态钙(Ca)、全量镁(Mg)与地上部Cd含量及吸收量显著正相关,其对地上部Cd含量的贡献率为16.90％和10.39％,而有效Mg对地上部Cd含量的贡献率为14.21％;有效Mn对伴矿景天Zn吸收影响最大,其对地上部Zn含量和吸收量的贡献率分别为17.76％和20.86％.土壤不同阳离子养分元素的供应对伴矿景天生长和重金属吸收能力有一定的影响,其中土壤Mg和Mn是影响伴矿景天Cd和Zn吸收的重要养分元素,今后可通过调控养分供应促进伴矿景天Cd和Zn的吸收,提高修复效率.

    养分元素伴矿景天土壤污染吸取修复

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    上海外环绿带典型绿地土壤质量综合评价

    于全波仲启铖李镕汐张琪...
    1077-1083页
    查看更多>>摘要：为研究上海外环绿带土壤质量,推进植被功能提升,在上海外环绿带布设了 94个点,从土壤肥力质量、环境质量和健康质量3个方面,综合评价了上海外环绿带土壤质量.结果表明:①上海外环绿带土壤肥力质量堪忧,土壤肥力质量指标主要分布在影响植被生长的四级、五级和六级,78.7％的采样点土壤肥力质量分布在"贫瘠"等级;②土壤环境质量较好,土壤环境质量指标主要分布在无污染的一级,88.3％的采样点土壤环境质量等级为"清洁";③土壤健康质量不容乐观,72.6％的采样点土壤健康质量分布在"很低"等级;④容重、总孔隙度、非毛管孔隙度、pH、有机质、碱解氮和有效磷是影响土壤肥力质量的主要因素,土壤肥力质量也显著影响着土壤健康质量.上海外环绿带应通过施用有机无机材料,全面提升土壤质量.

    环城绿带土壤质量单因子评价综合评价

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    不同秸秆还田方式对典型砂姜黑土收缩特征的影响

    穆青夏淑媛李庆阳王擎运...
    1084-1090页
    查看更多>>摘要：依托长期(2017-2022年)定位试验设置5个试验处理:氮磷钾平衡施用的对照(CK),氮磷钾平衡施用下的小麦与玉米秸秆还田(SR)、小麦秸秆+玉米秸秆生物质炭还田(WMBC)、玉米秸秆+小麦秸秆生物质炭还田(WBCM)和小麦与玉米秸秆生物质炭还田(SBC),探究了长期不同秸秆还田方式对典型砂姜黑土理化性质及土壤收缩特征的影响.结果显示:SR处理利于土壤碱解氮、有效磷含量的提高,而秸秆+生物质炭还田更利于提高土壤速效钾及全量养分,其中WBCM处理效果更为明显;秸秆还田促进了＞5 mm大团聚体的破碎(SBC处理除外),WMBC处理大团聚体破碎形成了分布较均匀的土壤结构;长期秸秆+生物质炭还田能显著降低砂姜黑土容重,提高土壤孔隙度,WBCM处理优于WMBC处理;而SR处理的田间持水量最大,WBCM处理次之.综上,秸秆+生物质炭还田不仅利于提高土壤养分,还能显著降低砂姜黑土容重,提高土壤孔隙度.长期秸秆还田缓解了土壤收缩程度,WMBC处理效果最好,WBCM处理次之.

    砂姜黑土秸秆还田生物质炭水分特征土壤收缩

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