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期刊信息/Journal information
土壤通报
土壤通报

张玉龙

双月刊

0564-3945

trtb@chinajournal.net.cn

024-88487155

110161

沈阳市东陵路120号（沈阳农业大学62信箱）

土壤通报/Journal Chinese Journal of Soil ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国科协主管、中国土壤学会主办、沈阳农业大学承办的土壤学与肥料学学术期刊。为农业基础科学类核心期刊。主要刊登农业资源与环境、植物营养与施肥、土壤侵蚀与水土保持等方面的调查和试验研究成果、专题文献评述、国内外新技术及学术研究动向等学术论文。读者对象为农业资源与环境、植物营养与施肥、水土保持及其相关学科的科技人员、院校师生及管理工作者。
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    黑龙江省"三生空间"转型及其碳效应

    周宇张余王琴迟淦文...
    901-911页
    查看更多>>摘要：[目的]探究黑龙江省"三生空间"转型及其碳效应,为黑龙江省区域可持续发展提供科学依据.[方法]收集 2000、2005、2010、2015和 2020年共 5期的相关数据资料,构建"三生空间"分类体系,采用"三生空间"动态度指数、转移矩阵以及重心模型分析空间转型特征,通过InVEST模型分析碳储量变化.[结果]"三生空间"呈现对称格局,生产空间保持持续增长趋势,生活空间维持稳定增长趋势,生态空间呈现骤减弱增趋势;"三生空间"转型特征总体呈现前期剧烈变化,中期波动变化,后期缓慢变化特征,林地生态空间以及农业生产空间转型规模较大,工矿生产空间转型最为剧烈;碳储量规模整体呈现"N"型波动变化,研究期内共减少 30.02 Tg,且碳储量低值区范围逐渐缩小;碳储量变化受"三生空间"转型的深刻影响,生产空间与生态空间的转换主导碳储量变化,且生产空间逐渐成为碳储量增加的另一支柱空间.[结论]黑龙江省逐渐由空间转型冲突阶段过渡到缓和阶段,应保持生产空间稳定,优化生活空间布局,促进三生空间协调发展,持续提升区域固碳增汇能力.

    三生空间土地利用碳储量黑龙江省

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    黑土区四种农田防护林林地土壤质量评价

    丁当杨佳张恒明张秀茹...
    912-920页
    查看更多>>摘要：[目的]研究相同林龄、不同农田防护林对林地土壤理化性质的影响,为黑土区造林树种选择、土壤质量改善提供技术支撑.[方法]以黑龙江克山农场相同林龄(3年)的白桦(Betula platyphylla)、水曲柳(Fraxinus mandschurica)、五角槭(Acer mono)和胡桃楸(Juglans mandshurica)四种林型林地为研究对象,测定 0～10、10～20、20～40 cm土层的 12个土壤理化指标,在进行差异显著性检验和相关性分析基础上,采用隶属度函数和主成分分析法对土壤质量进行综合评价.[结果]① 与下层土壤相比,各林地表层土壤(0～10 cm)物理性质好于下层,养分含量随土层加深呈显著下降趋,但速效钾和全钾含量无明显变化规律.②不同林地间同一深度土层土壤理化性质、养分含量差异显著(P＜0.05),总体而言土壤物理性质以白桦林地、土壤化学性质以水曲柳林地最好.③ 四种林地土壤质量综合评价得分即综合质量的优劣顺序依次是水曲柳＞白桦＞胡桃楸＞五角槭.[结论]幼林阶段水曲柳和白桦林地土壤质量优于五角槭、胡桃楸林地,从培肥土壤角度考虑应优先推荐栽植水曲柳和白桦两树种.

    黑土区可持续发展土壤管理主成分分析

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    基于NDVI时间序列特征的森林土壤有机碳数字制图——以济源南山林场为例

    闫坤杨慧敏王德彩
    921-931页
    查看更多>>摘要：[目的]探究归一化植被指数(NDVI)的时间序列特征能否有效提升数字土壤空间制图的精度,为数字土壤制图研究提供新的思路.[方法]以济源南山林场作为研究区,将地形因子、气候因子、植被因子,同时提取NDVI的时间序列特征作为环境协变量,采用普通克里格、回归克里格、随机森林、决策树、支持向量机等方法构建土壤有机碳预测模型,检验NDVI长时间序列数据能否有效地提高有机碳的制图精度.[结果]在不同模型中,高程、地形湿度指数等地形因子在土壤有机碳制图中占主导地位;NDVI的时间序列特征在各模型的相对重要性均高于单时相植被因子.引入NDVI的时间序列特征,回归克里格模型、随机森林模型、支持向量机模型、决策树模型等的平均误差(ME)、均方根误差(RMSE)均呈现降低趋势,拟合决定系数(R2)与一致性指数(CCC)均呈现升高趋势.在不同模型中,引入时间序列的随机森林模型制图精度和模型可靠性改善最为显著,是本研究的最优模型(R2 提高69.57%,ME降低 88.04%).[结论]引入NDVI时间序列特征变量能够不同程度地降低模型的预测误差,提高模型的可靠性.研究为土壤有机碳制图提供了新的环境变量,为数字土壤制图提供了新的可能途径.

    数字土壤制图环境变量土壤有机碳时间序列特征

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    基于智能手机图像颜色参数的土壤有机质估测

    郭倩王会利王晓晴杨华蕾...
    932-943页
    查看更多>>摘要：[目的]应用深度学习模型开展基于智能手机图像颜色参数的土壤有机质估测,并评价应用效果.[方法]在自制光学暗室中拍摄 728个风干、过筛后的土壤样本,对所得图像进行预处理后得到其红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)、色调(H)、饱和度(S)和明度(V)六个颜色通道的中值和均值,分别建立卷积神经网络(CNN)、长短期记忆网络(LSTM)和随机森林(RF)模型,并使用基于树形结构Parzen估计器的贝叶斯方法进行参数优化,进而估测土壤有机质(SOM)含量,并对估测结果的准确度进行五折交叉验证.[结果]CNN、LSTM和RF三种模型均有着良好的估测准确度,决定系数(R2)范围为 0.732～0.856,均方根误差(RMSE)范围为 4.721～6.455 g kg-1,一致性相关系数(CCC)范围为 0.843～0.917;其中,基于全部颜色参数的RF模型有着最优的估测效果,且R值、V值是该模型中最重要的参数;总体上,估测准确度的排序为RF略优于CNN,而CNN又略优于LSTM.[结论]CNN和LSTM在基于智能手机图像颜色参数估测土壤有机质中有着良好的准确度,但在小样本量的情况下,CNN、LSTM模型的准确度略低于RF.

    智能手机土壤有机质卷积神经网络长短期记忆网络随机森林

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    滴灌条件下散水介质规格对龟裂碱土水盐运移特征的影响

    黄鹏飞黄艳丽康跃虎万书勤...
    944-952页
    查看更多>>摘要：[目的]探讨滴灌改良利用龟裂碱土方法中散水介质规格对剖面水盐运移特征的影响,研究结果为散水介质规格的选择提供科学依据.[方法]通过室内土柱模拟试验,在一维和二维条件下对比分析了不同散水介质规格对龟裂碱土水盐运移特征的影响.[结果]一维垂直入渗条件下,平铺型散水介质的深度在 0～10 cm越小或 10～15 cm越大,均能获得较高的垂直湿润峰扩散速度,随散水介质深度减小,灌水频率增加,促进了盐分淋洗.二维入渗条件下,垂直湿润峰入渗速率大于水平湿润峰入渗速率,稳定入渗阶段两者均随半球型散水介质直径的增加而下降,但单位灌溉水盐分淋洗效率降低,单位时间盐分淋洗效率不变,散水介质直径≥20 cm时水分扩散速率变化趋缓.[结论]不同散水介质规格改变了灌水频率和单次灌水量,进而影响龟裂碱土的水分入渗和盐分淋洗过程.实际应用中在考虑灌溉水淋洗效率的同时要兼顾经济效益,满足一年生植物生长需求后散水介质深度越小越好,而多年生作物采用半球型散水介质时直径不易超过20 cm.

    盐碱地改良龟裂碱土滴灌散水介质水盐运移

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    冻融作用与含水量对黑土中活性有机碳的影响

    王楠王洋崔政武袁玉玉...
    953-959页
    查看更多>>摘要：[目的]明确冻融条件对土壤活性有机碳影响程度,为黑土区有机碳保持和碳平衡的研究提供基础数据和理论依据.[方法]以德惠地区典型中层黑土为研究对象,通过冻融控制试验,研究不同冻融频次、冻结时间、冻融温度及土壤含水量对土壤活性有机碳的影响.[结果]土壤活性有机碳组分对冻融条件的响应差异显著.土壤可溶性有机碳、轻组有机碳、颗粒有机碳含量随着冻融频次的增加逐渐增加,当冻融 20次后,含量变化幅度较小,逐渐趋于稳定;土壤微生物量碳含量在冻融 12次后处于 0.160～0.164 g kg-1 之间波动.冻结温度降低、融化温度升高均可促进土壤可溶性有机碳、轻组有机碳和颗粒有机碳含量增加,而土壤微生物量碳含量则随冻结温度的降低而降低,随融化温度的升高而增加,但含量仍比对照处理低 10.42%～24.48%.土壤可溶性有机碳、轻组有机碳和颗粒有机碳含量随着冻结时间的增加差异显著,冻结时间为 12～48 h时,增幅较大;冻结时间增加使得土壤微生物量碳含量显著降低,冻结时间为 96 h时,降幅可达 52.60%.随着土壤含水量增加可溶性有机碳、轻组有机碳和颗粒有机碳含量逐渐增加,当含水量为田间持水量的 80%～100%时,轻组有机碳含量增加最显著,增幅达到 9.69%～38.48%;而土壤微生物量碳含量则逐渐降低,当含水量为田间持水量的 80%～100%时,含量降低不显著.[结论]冻融循环有利于增强或维持土壤有机碳含量,频繁的冻融作用能够提高部分活性有机碳组分含量,促进土壤养分循环.

    冻融循环含水量黑土活性有机碳

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    白洋淀上游典型林分类型土壤理化性质及其化学计量特征

    史丽娟吕海涛张树梓李联地...
    960-967页
    查看更多>>摘要：[目的]白洋淀上游规模化林场是改善京津冀地区生态环境、保障雄安新区及周边生态安全的绿色屏障.研究该区不同林分类型土壤理化性质,了解不同林分土壤肥力情况,以期为后续人工林的经营和管理提供科学参考.[方法]选取 4种典型林分:刺槐、油松、蒙古栎和栓皮栎为研究对象,测定其 0～20 cm和 20～40 cm土层土壤理化性质,计算碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量比,并进行差异性检验和相关性分析.[结果]蒙古栎林的土壤容重最小,孔隙度最大,持水量最高,其他林分类型之间土壤物理性质差异不显著.刺槐林土壤有机质、全磷、速效磷含量较高,全钾、速效钾含量偏低;油松林土壤pH值较低,土壤酸化较为严重,有机质、全氮、碱解氮含量偏低;蒙古栎林土壤拥有较高的全氮、碱解氮含量;栓皮栎林土壤表现为较低的磷含量和较高的钾含量.根据土壤C、N、P化学计量特征,本研究区 4种林分类型在 0～40 cm土层C∶N、C∶P、N∶P的变化范围为 18.87～40.54、25.10～95.32、0.95～6.06,油松林土壤C∶N最高,C∶P、N∶P最低,栓皮栎林C∶N最低,N∶P最高;蒙古栎林C∶P最高.[结论]研究区土壤有机质矿化速率较低,植物生长受氮限制,油松林氮受限最严重,栓皮栎林土壤有机质更易矿化分解,氮限制程度较弱.

    林分类型土壤理化性质化学计量特征

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    猫儿山自然保护区不同林分类型土壤有机碳储量及其剖面分配特征

    朱柳霏戴艳花黎立港吴滢...
    968-973页
    查看更多>>摘要：[目的]揭示猫儿山自然保护区 3种不同林分类型土壤有机碳储量差异及其剖面垂直分布特征,为该区域林业碳汇发展提供科学理论依据.[方法]以猫儿山水青冈天然次生林、毛竹人工林、杉木人工林 3种典型林分作为研究对象,采用野外调查结合室内分析的方法,测定并计算各林分土壤容重、有机碳含量、有机碳密度和有机碳储量,并根据各林分结果数据来分析不同林分土壤有机碳储量差异及其剖面垂直分布特征和占比规律.[结果]不同林分类型土壤有机碳含量、有机碳密度及有机碳储量均表现为:水青冈天然次生林＞毛竹人工林＞杉木人工林.不同土层土壤有机碳含量、有机碳密度及有机碳储量存在显著差异,且均随土层加深有机碳含量等指标降低.水青冈林分土壤总有机碳储量最高,为 332.99 t hm-2;杉木林分土壤总有机碳储量最低,为 225.27 t hm-2.有机碳储量占比也是随土层加深而逐渐变小,土层越深,占比越小.[结论]水青冈天然次生林土壤有机碳储量高于毛竹人工林、杉木人工林,有较好的碳储量积累与固定效应.

    猫儿山林分类型土壤有机碳有机碳储量分配特征

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    连续外源碳添加对土壤有机碳组分的影响

    李玉萍祝腾霄梅秀文张鑫...
    974-981页
    查看更多>>摘要：[目的]农田生态系统中外源碳(根系分泌物、根残体等)会连续不断输入到土壤中,明确连续外源碳输入方式下土壤有机碳的形成和固定特征,为农田土壤固碳提供依据.[方法]本研究以沈阳农业大学长期定位试验站不施肥处理表层(0～20 cm)土壤为研究对象,将13C标记葡萄糖以单次或连续多次(每隔 15 d添加一次)的方式添加到土壤中,然后进行室内培养.分别在培养第 14、29、57、100和 365 d采样,通过分析土壤颗粒有机碳(POC)和矿物结合态有机碳(MAOC)组分中外源碳含量和贡献率,对比单次和连续添加方式对外源碳在土壤有机碳组分中分配的差异,探讨外源碳添加方式对土壤有机碳组分的影响.[结果]单次和连续添加处理土壤MAOC中葡萄糖源碳含量分别在第 100 d和第 57 d达到最大值,然后随时间增加均呈降低趋势.第 365 d,单次添加处理土壤POC和MAOC组分中葡萄糖源碳含量均为连续添加处理的 1.50倍;连续添加处理土壤POC和MAOC中葡萄糖碳的贡献率分别为 0.10%和 0.57%,与单次添加处理相比分别降低了 36.20%和 31.75%(P＜0.05);单次和连续添加处理葡萄糖碳分配到MAOC的比例分别为 14.69%和 9.78%(P＜0.05).[结论]连续添加方式降低了稳定土壤有机碳的形成,单次添加方式的土壤有机碳固存潜力可能被高估.

    矿物结合态有机碳颗粒有机碳连续添加单次添加13C标记

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    腐植酸水溶肥对枇杷幼苗养分吸收的影响

    徐雅欣胡容平周甲云宋潘晖...
    982-991页
    查看更多>>摘要：[目的]探究喷施腐植酸水溶肥对枇杷幼苗生长及养分吸收的影响,筛选出能够促进枇杷幼苗生长和养分吸收的浓度.[方法]采用盆栽试验,以'大五星'枇杷幼苗为材料,以喷施清水为对照,比较喷施不同稀释倍数(1600、1300、1000和 700倍液)腐植酸水溶肥后枇杷幼苗生物量和养分吸收数量.[结果]喷施适宜浓度腐植酸水溶肥有助于提高枇杷幼苗根系、地上部分的生物量、全氮、全磷和全钾含量,促进对氮、磷、钾的吸收和转运,提高其转运效率和转运贡献率.所有浓度处理对枇杷幼苗根系和地上部分的氮、磷、钾收获指数均无显著影响.灰色关联度分析表明枇杷幼苗生物量与全氮、全磷、全钾含量密切相关.[结论]枇杷幼苗期推荐施用 996～1154倍液腐植酸水溶肥(腐植酸≥40 g L-1,N+P2O5+K2O≥350 g L-1).

    腐植酸枇杷幼苗养分吸收生长

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