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期刊信息/Journal information
土壤学报
中国土壤学会
土壤学报

中国土壤学会

蔡祖聪

双月刊

0564-3929

actapedo@issas.ac.cn

025-86881237

210008

南京市北京东路71号

土壤学报/Journal Acta Pedologica SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>> 本刊主要刊登土壤科学及相关领域（如植物营养科学、肥料科学、环境科学、国土资源和农业可持续发展等）中具有创造性的学术论文、研究简报、前沿问题综述与评论、问题讨论等。为中文（含英文摘要和关键词）核心期刊，为《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国21世纪议程管理中心信息源数据库》等的来源期刊和《中国期刊网》、《中国学术期刊（光盘版）》、《万方数据系统科技期刊群》的收录期刊，该刊在国际上也有一定影响，被CA、PЖ、CAB系列及FAO Agris AGRINDEX等收录，多次被评为优秀期刊，国内外发行。
正式出版
收录年代

    基于万维网大数据的农药场地土壤污染快速预测方法研究

    王鑫于东升马利霞陆晓松...
    708-721页
    查看更多>>摘要：及时高效预测和筛查潜在农药污染场地对环境风险管控具有重要意义.基于万维网公开的46个农药场地样本数据,利用五分制层次分析法建立农药场地土壤污染快速预测指标体系,包括产品特性、局部气象条件、土壤属性和场地生产特性4个因素及其相应的产品毒性、产品持久性、年均气温、年均降水、年均风速、光照、土壤质地、pH、有机质含量、生产时间和闲置时间11个特征指标.结果表明,农药场地生产时间、产品毒性及其持久性指标五分制分级后与农药场地土壤污染均存在显著线性相关,三个指标的不同组合对场地土壤污染的线性综合预测精度小于65％,而基于11个指标的机器学习方法(SVM模型和神经网络模型BP)综合预测精度为82％,但存在污染场地严重漏判问题.以综合评价指数值P≥0.6作为农药场地土壤污染的预测阈值,五分制层次分析法综合预测精度达到91％,优于线性预测以及机器学习方法,具有关键数据需求少、预测快速高效特点,体现"宁严勿漏"的预测原则,可用于各类型农药场地的土壤污染筛查.

    农药场地土壤污染层次分析五分制大数据预测

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    生物质炭种类与混施深度对紫色土水分运移和氮磷流失的影响

    孙宁婷王小燕周豪倪珂...
    722-732页
    查看更多>>摘要：土壤中施加生物质炭对改善土壤墒情及提高土壤肥力具有重要作用.为探明生物质炭种类与混施深度对土壤水分运移和养分拦截的作用特征,通过室内定水头土柱模拟试验,设置3种生物质炭(稻壳炭、玉米秸秆炭、竹炭)和2种混施深度(10 cm、20 cm),以裸土为对照,测定水分运移及氮磷流失变化过程.结果表明:生物质炭对土壤孔隙结构的改变以及生物质炭比表面积和粒径分布可共同影响土壤水分运移.混施不同种类生物质炭能使土壤容重降低,其中混施稻壳炭后容重降低幅度最大,且稻壳炭能显著提高土壤总孔隙度与饱和含水量.混施稻壳炭能显著促进湿润锋运移,提高入渗量,其中稻壳炭混入10 cm土层后对炭-土层入渗的促进作用最大,对水分渗漏影响较小;而混入20 cm土层会促进渗漏,提高饱和导水率.玉米秸秆炭比表面积与总孔体积最大,吸持水分能力强;玉米秸秆炭不含大于1 mm粒径的颗粒,混施后对土壤总孔隙度影响较小,土壤饱和含水量显著降低,能抑制水分运移,其中玉米秸秆炭混入20 cm土层对渗漏的抑制作用最强.混施竹炭对湿润峰运移和入渗过程影响不明显,混入20 cm土层对渗漏有抑制作用.混施稻壳炭后,全磷(total phosphorous,TP)流失量减少,但会使全氮(total nitrogen,TN)流失量增加;混施玉米秸秆炭对TN流失影响较小,能使全磷流失量减少;混施竹炭能吸附氮素,但会使TP流失量增加.在田间开展应用时,可选择将稻壳炭混入10 cm土层,能有效减少地表径流与TP流失,但需注意会增加TN流失;玉米秸秆炭混入20 cm土层能降低水分运移速率,有效减少水分渗漏与TP流失,适用于砂土等透水性强的土壤.竹炭对水分运移的影响不如稻壳炭与玉米秸秆炭,且增加了TP流失,不适合实际应用.

    生物质炭土柱模拟紫色土入渗氮磷

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    滴灌灌水下限对夹砂层农田土壤水盐分布和玉米生长的影响

    丁运韬程煜张体彬姬祥祥...
    733-744页
    查看更多>>摘要：为探明滴灌灌水下限对夹砂层土壤水盐分布和作物生长的影响,在河套灌区开展连续2年的田间试验.供试土壤60～100 cm深度为砂土层,供试作物为玉米.基于土壤基质势,设置5个滴灌灌水下限:–10 kPa(S1),–20 kPa(S2),–30 kPa(S3),–40 kPa(S4)和–50 kPa(S5).结果表明夹砂层显著影响土壤水盐运移.0～60 cm根层含水量较低,而砂层较高;土壤盐分受水分影响,更多聚集在砂层.灌水下限显著影响土壤水盐分布和各层储量,下限越高,根层土壤含水量越高、含盐量越低,而砂层及以下处理间差异不显著.S1、S2和S3处理玉米籽粒产量显著高于S4和S5(P<0.05),且前三者之间差异不显著,S3水分利用效率最高.因此,针对河套灌区夹砂层农田,建议膜下滴灌灌水下限为–30 kPa.

    夹砂层土壤水势膜下滴灌根区水盐环境水分利用效率

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    测量模拟土体zeta电位的简易流动电位装置及其使用方法

    李忠意刘芳铭吴金雯徐仁扣...
    745-755页
    查看更多>>摘要：本文展示了一款可应用于土壤学领域研究的简易流动电位测量装置.为验证该装置的可行性,采用石英砂和包铁石英砂模拟土体所具有的多孔结构和表面电荷特征,基于流动电位法测量了石英砂在不同浓度(0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、2.0和5.0 mmol·L–1)NaCl溶液中的zeta电位和石英砂与包铁石英砂在不同pH(4.4、5.2、6.1、6.6、6.9、7.7和8.0)电解质溶液中的zeta电位.同时采用电泳法测量了石英砂胶体在不同pH电解质溶液的zeta电位以作比较.结果表明:在考虑表面电导时,流动电位法测得石英砂在不同浓度NaCl溶液中的zeta电位随溶液浓度的升高逐渐往正值方向移动.这是由于随着离子强度增加,石英砂的双电层厚度受到压缩,zeta电位的绝对值逐渐降低;相同离子强度下,随溶液pH升高,石英砂和包铁石英砂表面官能团发生去质子化作用,流动电位法测得石英砂和包铁石英砂的zeta电位均随pH升高而逐渐降低;由于电荷屏蔽作用,在带负电荷的石英砂表面包被带正电荷的氢氧化铁后,流动电位法测得包铁石英砂的等电点pH(IEP)介于石英砂和氢氧化铁的IEP.此外,流动电位法测得的石英砂颗粒在不同pH电解质溶液中的zeta电位与电泳法测得的石英砂胶体在不同pH电解质溶液中的zeta电位具有较好的一致性.可见采用自制流动电位装置所获结果均与理论预测及常规电泳法测定结果相符,准确度较高.自制流动电位装置结构简单、操作方便、加工制造容易.该装置可被土壤学领域的研究者借鉴参考,以望为土壤电化学研究工作做出贡献.

    流动电位zeta电位土壤表面电化学

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    喀斯特生态系统土壤表面电化学特征及其影响因子

    赵楚盛茂银李雨萱白义鑫...
    756-766页
    查看更多>>摘要：以西南喀斯特典型石漠化生态系统土壤为研究对象,采用空间替代时间的方法,研究石漠化演替过程中土壤表面电化学特征演变规律及其与土壤理化性质的相关性.采用物质表面联合分析法对不同石漠化等级土壤表面电化学属性进行测定.结果表明,土壤表面电荷密度、表面电场强度、比表面、表面电荷数量随石漠化强度的增加而下降,其变化范围分别为0.34 C·m–2～0.42 C·m–2、4.85×108 V·m–1～5.86×108 V·m–1、47.11 m2·g–1～53.16 m2·g–1、16.86 cmol·kg–1～22.82 cmol·kg–1,土壤表面电位随石漠化强度的增加而上升,其变化范围为–113.74 mV～–115.10 mV;研究区黏土矿物组成为伊利石、高岭石、绿泥石、伊蒙混层、绿蒙混层,且以绿蒙混层为主;土壤黏粒、砂粒、非晶质氧化铝、胡敏酸是影响喀斯特石漠化地区土壤表面电化学属性变化的主要因素,解释率分别为48.3％、38.1％、13.0％、12.0％;土壤粒径组成、有机质组分和金属氧化物对土壤表面电化学特征影响由强到弱依次分别为:土壤黏粒>砂粒>粉粒,胡敏酸>有机碳>富里酸,非晶质氧化铝>游离氧化铁>非晶质氧化铁.本研究对中国西南喀斯特石漠化土壤管理与调控、退化植被恢复重建具有重要意义.

    喀斯特土壤表面电化学特征石漠化土壤理化性质演变

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    共沉淀引发的溶解性有机质在水铁矿/水界面的分子分馏特性

    韩兰芳杨妍孙可
    767-775页
    查看更多>>摘要：土壤矿物与溶解性有机质(DOM)的相互作用会引起DOM在矿物/水界面的结构分馏,进而影响DOM在土壤中的长期保存及其环境行为.水铁矿在环境中广泛存在,可通过两种不同方式(表面吸附或共沉淀)与DOM结合.目前,鲜有研究从分子尺度上揭示共沉淀反应诱发的DOM在水铁矿/水界面的结构分馏特性.为此,通过共沉淀方式在碳/铁比(C/Fe)不同的溶液中制备水铁矿-DOM复合体,将传统光谱手段(如,紫外(UV)-可见光光谱、Fe K边X射线吸收光谱(XAS)等)和近年来兴起的电喷雾-傅里叶变换-离子回旋共振质谱(ESI-FT-ICR-MS)相结合,从分子水平解析共沉淀过程中DOM在水铁矿/水界面的结构分馏行为.结果显示:水铁矿-DOM复合体中Fe主要以水铁矿的形式存在,所占比例与C/Fe值有关,介于68.0％～95.9％之间.UV和ESI-FT-ICR-MS分析共同表明,在共沉淀过程中,水铁矿优先固定DOM中具有高分子量的富含氧的芳香性组分(主要为燃烧过程中产生的致密多环芳香类物质和维管植物来源的多酚类物质),表明无论表面吸附还是共沉淀,水铁矿均倾向于固定芳香性强的高分子量组分.此外,本研究率先发现水铁矿对DOM的结构选择性随反应时间呈一定动态变化,表现为:燃烧过程中产生的致密多环芳香类组分优先被固定在复合体中,随着反应推进,维管植物来源的多酚类组分被固定.本研究结果有助于深入理解水铁矿形成过程中,通过共沉淀作用影响DOM环境地球化学行为的分子分馏机制.

    水铁矿共沉淀溶解性有机质分子水平高分子量组分

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    长江下游地区水肥一体化对设施番茄氮肥利用率及氨挥发的影响

    王远许纪元潘云枫赵冬青...
    776-785页
    查看更多>>摘要：长江下游地区设施菜地面源污染问题突出、劳动力紧缺,亟需节工、增效且环境友好的施肥技术;水肥一体化滴灌施肥在北方设施蔬菜生产上得到广泛应用,而应用在长江下游地区后对氮肥利用率及氨挥发的影响如何,尚不明确.采用田间小区试验对设施番茄滴灌施肥后的氮肥利用率、土壤氨挥发和速效氮(铵态氮和硝态氮)残留等指标进行了系统观测和分析.结果表明:在相同施氮量下,相比传统肥料撒施方式,滴灌施肥可使氮肥利用率由23.92％提高至40.89％,全生育期氨挥发累积量由37.25 kg·hm–2减少至3.07 kg·hm–2,氨挥发损失率由16.56％减少至1.36％,显著减少了31.85％的土壤硝态氮(NO3–-N)残留量.本研究为设施菜地水肥一体化技术在长江下游地区的推广应用提供了科学依据.

    水肥一体化设施蔬菜氮肥利用率氨挥发增效减排

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    紫云英翻压后稻田土壤可溶性有机氮迁移特性与损失风险

    杨静郭文圻杨文浩周碧青...
    786-796页
    查看更多>>摘要：可溶性有机氮在氮素转化和生态环境安全方面具有重要的作用.在等氮磷钾条件下以单施化肥(CK)为对照,研究不同数量紫云英(CMV1,15000 kg·hm–2;CMV2,30000 kg·hm–2和CMV3,45000 kg·hm–2)翻压后灰泥田土壤可溶性有机氮(SON)和溶解性有机氮(DON)的动态变化、迁移特征及损失量.结果表明,不同施肥处理20～40 cm和40～60 cm土层SON含量分别较0～20 cm土层降低了58.50％和78.47％;施用紫云英利于SON在灰泥田土壤剖面中累积,水稻生育期0～60 cm土层CMV1、CMV2和CMV3处理SON密度分别较CK处理提高5.57％、10.11％和21.39％;不同施肥处理DON总损失量介于18.33～58.55 kg·hm–2,占可溶性总氮的46.52％～50.16％,其中3.77～37.85 kg·hm–2(以N计,下同)随淹水层径流损失,14.5～18.02 kg·hm–2随渗滤液迁移损失,且DON在土层间的迁移具有一定的延迟性;每季水稻CMV1、CMV2和CMV3较CK可分别减少16.90、31.09和37.52 kg·hm–2的DON损失.上述结果表明DON是稻田土壤氮素损失的重要形态,施用紫云英后灰泥田DON的损失量低于施用等氮量尿素,可减少水田氮素面源污染.

    紫云英灰泥田可溶性有机氮溶解性有机氮迁移损失量

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    储存条件对气态和液态样品15N丰度的影响

    何梦秋温腾张金波
    797-807页
    查看更多>>摘要：15N稳定同位素技术已经广泛应用于土壤、水体氮循环研究中,不同形态样品的15N丰度是该类研究的关键数据.样品储存是实验过程中最基础也是极其重要的一步,储存过程中的不确定性可能影响样品15N丰度.以不同气态和液态样品为对象,研究储存容器、温度、时间、样品前处理等因素对样品15N丰度的影响.结果表明:对于气态样品,铝箔气袋稳定储存N2O样品的时间很短,在第10天15N丰度就明显发生变化;而螺口顶空瓶+丁基塞和钳口顶空瓶+丁基塞稳定储存时间可长达200 d左右.对于自然丰度的土壤浸提液,NO3–的15N丰度在4℃和–20℃下可稳定储存10 d无明显变化,储存30 d则明显变化;而NH4+的15N丰度在–20℃下可稳定储存60 d后才有明显变化,但在4℃下只能稳定储存10 d.对于15N富集的土壤浸提液,NO3–的15N丰度在稳定储存160 d后发生变化;但其NH4+的15N丰度在–20℃下仅能稳定储存30 d,4℃下仅能稳定储存10 d.对于自然丰度的河水样品,其NO3–和NH4+的δ15N值在4℃或–20℃下稳定储存10 d后均发生变化.储存条件会显著影响气态和液态样品的15N丰度,这些研究结果为15N稳定同位素研究中样品储存提供了科学依据.

    N2O土壤浸提液河水储存条件15N

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    长期有机无机配施下烤烟-玉米轮作优化土壤微生物活化无机磷

    王亚麒刘京芶剑渝袁玲...
    808-818页
    查看更多>>摘要：采集遵义市15年长期施肥定位试验的土壤,包括撂荒地(对照)、烤烟连作—单施化肥、烤烟连作—化肥有机肥配施、烤烟玉米轮作—单施化肥和烤烟玉米轮作—化肥有机肥配施等处理,通过土壤悬浊液与培养液混合培养技术、微生物高通量测序及常规分析,研究长期施肥对土壤无机磷活化的影响.结果表明,烤烟玉米轮作、施用有机肥和撂荒地的土壤可培养微生物(细菌、真菌、放线菌和无机磷细菌)数量增多,种群多样性增加,说明土壤生态环境改善.将土壤悬浊液接种至微生物培养液中,培养期间混合液中的有效磷含量以烤烟玉米轮作高于烤烟连作,化肥有机肥配施和撂荒地高于单施化肥,其中以烤烟玉米轮作—化肥有机肥配施最高,烤烟连作—单施化肥最低,说明合理种植和科学施肥有益于土壤无机磷的活化,在遵义烟区提倡烤烟玉米轮作—化肥有机肥配施很有必要.在混合液中,氢离子与溶解钙磷、有机酸与溶解铁磷和铝磷显著相关.与溶磷微生物的纯培养技术相比,土壤悬浊液培养既能反映微生物的溶磷特征,又更接近土壤微生物菌群复杂的溶磷状况.在供试土壤微生物中,存在柠檬酸合酶、蛋白葡萄糖脱氢酶和苹果酸合酶等的合成通路,处理间的差异可从分子生物学角度解释合理轮作和化肥有机肥配施促进土壤无机磷活化的原因.

    土壤悬浊液溶磷微生物有机酸肥料轮作

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