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[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 曲晨晓  王炜  
探讨土壤剖面中砂质夹层的水分行为,试验采用模拟土柱进行研究。土柱的剖面组成是:中壤土夹10cm厚的松砂土于20、50、80、110cm深处;中壤土夹5、10、15、20、25cm厚的松砂土于30cm深度以下。用限量供水与足量供水两种方式处理上述土柱,观测剖面各层(每层10cm)土壤含水量、水分入渗速率和累积入渗量等。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 章明奎  郑顺安  王丽平  
【目的】为了解林地转化为农地对砂质土壤有机碳、氮和磷的形态及其在不同大小团聚体中分布的影响。【方法】本文采用物理与化学相结合的方法比较研究了自然林地、桔园和蔬菜地等3种利用方式下砂质土壤不同粒径团聚体中有机碳(C)、氮(N)和磷(P)的分布和化学形态。【结果】林地开垦种植柑桔和蔬菜,表土有机碳平均分别减少了79%和67%,全氮平均分别下降了64%和31%,而土壤磷却成倍的增加。农业土壤(桔园和蔬菜地土壤)的C/N比(11~19)低于林地土壤(25~37)。土壤颗粒态有机质对土地利用变化极为敏感,在林地开垦为桔园和蔬菜地后,颗粒态有机质形式的碳(POM-C)的下降幅度明显高于非颗粒态有机碳,林地...
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 郝近羽  刘瑾  陈源泉  代红翠  李超  徐洁  隋鹏  
为探究有机物料还田后土壤理化性质对细菌群落变化的影响,在华北平原砂质土壤玉米成熟期分别以秸秆还田(ST)和单施化肥(CF)为主、副对照,设置猪粪(PM)、沼渣(BR)和秸秆生物炭(BC)3种有机物料还田处理,利用Illumina高通量测序技术分析根际土壤细菌群落结构。结果表明:1)玉米成熟期根际土壤细菌群落丰富度的2个指标(Chao 1和ACE)由高到低均为:PM>BR>ST>BC>CF,但沼渣和生物炭处理的土壤细菌群落多样性(Shannon)均显著高于猪粪处理。2)沼渣、生物炭和对照组(秸秆和化肥处理)的土壤细菌优势菌门均为放线菌门(Actinobacteriota)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi),优势菌门的累计丰度为71.53%~80.31%;而猪粪处理的土壤细菌优势菌门以厚壁菌门(Firmicutes)为首,其余依次为放线菌门、变形菌门、酸杆菌门和绿弯菌门,优势菌门的累计丰度为85.61%。3)土壤有效磷是影响土壤细菌群落结构变化的主效环境因子(P<0.05),与厚壁菌门的梭菌属(Clostridium)和土孢杆菌属(Terrisporobacter)的相对丰度均呈显著正相关,其中猪粪处理的土壤有效磷含量显著高于其他处理;生物炭处理显著增加土壤pH和有机质含量,沼渣处理增加土壤水分含量但不显著,生物炭和沼渣处理显著上调放线菌门相关菌属的相对丰度。综上,猪粪处理虽然显著提高土壤细菌群落的丰富度,但是导致菌落的多样性显著下降,生物炭处理则与之相反;沼渣处理也显著提高土壤细菌群落的丰富度和多样性。综上,合理施用沼渣还田可作为改良华北平原砂质瘠薄型农田的首选方式。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 杨静  张贺  李双霜  李桂花  张建峰  
【目的】土壤动物是陆地生态系统中重要组成部分。研究土壤动物与农田施用有机、无机改良剂的关系,有助于揭示改良剂对土壤动物的影响机制。【方法】2016—2019年,在小麦玉米轮作区土壤中设施用有机改良剂15 t·hm~(-2)(YJ)、无机改良剂2.25 t·hm~(-2)(WJ)、有机改良剂15 t·hm~(-2)+无机改良剂2.25 t·hm~(-2)(YW)和未施改良剂(CK)4个处理,研究其对0—20 cm表层土壤动物群落组成与多样性的影响。【结果】研究时段,共采集到土壤动物4 351只,隶属8纲20目41科44类。其中,大型土壤动物28类,食虫虻科和切叶蚁亚科为优势类群,占所捕获大型土壤动物总数的62.9%;中小型土壤动物14类,螨和甲螨亚目为优势类群,占所捕获中小型土壤动物总数的93.0%。土壤动物营养功能类群以腐食性和杂食性为主。数据显示,WJ处理土壤动物个体数和类群数最多,YJ处理的最少。与CK相比,施用改良剂后土壤中幺蚰科、绥螨科、蛱 科等的数量减少且丰富度指数降低,而蜱螨类动物数量增大而优势度指数偏高。不同年度间,土壤中小型动物群落的个体数量和多样性指数存在显著差异(P<0.05),且个体数呈现逐渐上升的趋势。不同处理间,Jaccard指数(q)均小于0.50,大型土壤动物群落相似性均低于中小型土壤动物群落的相似性。改良剂干扰下螨、甲螨亚目和棘跳科等中小型土壤动物生态位宽度偏高,切叶蚁亚科等大型土壤动物生态位宽度普遍较小,但生态位重叠指数均大于0.97,显示施用改良剂后土壤动物共有资源增加。非度量多维尺度法(NMDS)分析显示,2018年小麦季土壤动物群落与其他年份之间差异显著,玉米季2016年与2018、2019年间有差异。冗余分析(RDA)分析发现,小麦季土壤全氮、有效钾是影响土壤螨类、甲螨亚目、棘跳科、奇蝽科、步甲科数量的主要因子(P<0.05);玉米季土壤有机质、pH是影响土壤螨类、奇蝽科、尖眼覃蚊科、食虫虻科的主要因子(P<0.05)。主效应曲线(PRC)分析表明,有机改良剂处理下,尾足螨科的相对多度在2017年10月达到峰值,食虫虻科和切叶蚁亚科的相对多度在2016年10月达到峰值;有机无机改良剂配施处理下,棘跳科、螨和甲螨亚目的相对多度在2016年10月达到峰值,管蓟马科和奇蝽科在2019年出现并在2019年10月达到峰值,显示土壤动物类群对改良剂的响应不一致。【结论】改良剂对土壤动物的影响低于年度间变化,且主要通过影响土壤pH、有机质和全氮含量,从而影响砂质潮土中动物群落特征。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 孟秦倩  王健  
果园土壤储水量是果园高产的限制因素之一。为了提高土壤水分利用效率,实现果园高产稳产,从2001~2005年连续4年对延安飞马河流域果园土壤水分进行了监测,采用时间序列小趋势分析法研究了果园土壤储水量的动态变化规律。结果表明,果园土壤储水量趋势项在2002~2005年分别为304.9,301.2,346.3和275.7 mm,受降水量影响呈周期性波动变化,具有一定滞后性;土壤储水量变化季节项变化周期为12个月,年变化表现为1~5月呈现持续降低趋势,6~8月受降水量补给的影响呈现一定的波动,9~12月土壤储水量逐渐升高;根据各层土壤储水量的变化幅度,0~40 cm为速变层,40~100 cm为活跃...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 侯彦林  马场秀和  
介绍日本早在60年代初期火山灰土壤水田开发实践中由岩手大学的研究者们创造和发展的“破碎碾压工法”的基本原理及其应用,并对最近中国砂质土壤渗透抑制的室内外研究结果进行了简单介绍,目的是为漏水性土壤地区水田开发以及土壤防渗工程措施提供借鉴。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 慕焕东  邓亚虹  张文栋  
[目的]研究含水率与干密度对砂质黄土强度的影响,揭示土体力学强度与结构强度对沙漠-黄土高原过渡区砂质黄土边坡滑塌的影响。[方法]通过直接剪切试验,分析了砂质黄土含水率(7%,11%,15%和19%)、干密度(1.60,1.65,1.70和1.75 g/cm~3)、砂粒质量分数(30%,35%,40%和45%)对抗剪强度及其参数的影响。在此基础上,通过砂质黄土构度试验,分析其结构强度特性规律并建立其与抗剪强度之间的关系,对比分析含水率、土性(砂质黄土、粉质黄土、黏质黄土)对构度的影响。[结果]砂质黄土的抗剪强度、黏聚力、内摩擦角随着含水率的增大而逐渐减小,含水率由7%增加到19%时,其黏聚力由5.5 kPa降低至2.0 kPa,内摩擦角由33.22°降低至26.98°。砂质黄土的抗剪强度、黏聚力、内摩擦角随着干密度的增大而逐渐增大,干密度由1.60 g/cm~3增加到1.75 g/cm~3时,其黏聚力由5.5 kPa增加至60.5 kPa,内摩擦角由25.64°增加至26.15°。砂质黄土的抗剪强度、内摩擦角随着砂粒质量分数的增大而逐渐增大,黏聚力随着砂粒质量分数的增大而逐渐减小,砂粒质量分数由30%增加到45%时,其黏聚力由3.82 kPa降低至1.48 kPa,内摩擦角由22.56°增加至25.42°。砂质黄土、粉质黄土、黏质黄土的构度均随着含水率的增加而逐渐降低,含水率由7%增加到19%时砂质黄土构度下降了38.83%,粉质黄土构度下降了84.57%,黏质黄土构度下降了34.89%。随着砂质黄土构度的增加,其抗剪强度也随之增加,亦即结构性越强其抗剪强度越大。[结论]含水率与干密度对砂质黄土剪切强度及结构强度影响较大,应重视因含水率增加或干密度降低使得土体剪切强度及结构强度降低,进而引发黄土滑塌的灾害。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 刘学军  巨晓棠  张福锁  
氮肥作基肥是我国农业生产中获得高产的一项重要措施 ,但作物对基肥氮的反应取决于土壤肥力条件及氮肥在土壤中的转化。本研究利用田间小区试验研究了尿素一次基施对高肥力草甸褐土中无机氮动态的影响。结果表明 ,冬小麦播前尿素作基肥施入土壤后首先影响表层土壤 (0~ 2 0 cm)无机氮的动态。施氮4 d后土壤铵态氮达到高峰 ,随后的 10 d内迅速下降至对照水平 ;而土壤硝态氮一直平稳升高于施肥后 14d左右达到最大值 ,以后直到冬灌前均无明显变化。说明本试验条件下土壤中尿素的水解和硝化作用在 2周内基本完成。小麦生长期间土壤剖面中铵态氮的含量一直保持较低水平 ,几乎不受施氮水平的影响。而土壤 0~10...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 刘海涛  胡克林  李保国  任图生  
【目的】华北平原地区是中国最重要的冬小麦和夏玉米生产基地,不同农田土壤基础性质差异是造成该地区农田生产力空间变异的基本原因。通过研究该地区冲积始成土冬小麦-夏玉米轮作农田土壤剖面性质对水氮过程以及作物产量形成的影响,以期为该地区高产农田的水氮利用与管理提供参考。【方法】选取位于山东省泰安市研究区3块具有不同土壤基础性质且产量存在显著性差异的农田,进行3年田间试验,测定土壤剖面的土壤基本性质,具体包括机械组成、饱和导水率、田间持水量、永久萎蔫点、有机碳、全氮;监测土壤剖面0—160 cm的水分和硝态氮的动态变化以及作物生物量、叶面积指数和产量等。运用根区水质模型(RZWQM)对各农田的水氮过程进...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 孙宇瑞  马道坤  何权  赵燕东  
该文探讨了一种基于介电原理的、可实时测量土壤水分剖面分布的套筒式结构土壤水分传感器.由于麦克思维尔方程对边缘电磁场分布求解的局限性,研究过程中采用了以下技术路线:①借助于超高频矢量网络分析仪与有机标定液体相结合的办法分析传感器的高频特征参数;②根据获取的高频特征参数优化电路结构设计;③实验室环境下应用不同容积含水率的土样进行相关检验;④进一步分析套筒壁厚的影响;⑤针对一个由三种不同含水率构成的土柱进行穿层试验.试验数据统计分析表明,该传感器归一化频偏指数与土壤容积含水率之间呈线性关系.
[期刊] 中国农业科学  [作者] 李洪义  史舟  程街亮  李艳  
【目的】以海涂围垦区盐碱土为研究对象,利用EM38大地电导率仪在地表不同高度测量的土壤表征电导率预测土壤不同深度土层剖面的电导率。【方法】利用EM38电导率线性响应模型结合Tikhonov正则化能较好解决病态矩阵的线性反演问题。利用该方法来预测土壤剖面电导率,并对预测结果进行误差分析,最后通过偏差变化法增加噪声利用局部灵敏度分析法来评价模型的灵敏度。【结果】研究发现,土壤剖面平均电导率和地表不同高度平均表征电导率具有极显著相关性,能利用表征电导率较好的预测剖面平均盐分。线性模型不仅能较好的预测土壤剖面电导率的变化趋势,而且在数值上也能较好的预测电导率的大小,平均预测误差在40%左右。相对预测误...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 张露  韩霁昌  罗林涛  马增辉  王欢元  
【目的】研究毛乌素沙地砒砂岩与风沙土(其中砂粒含量为95.31%)不同质量比复配土壤的持水情况,为砒砂岩改良风沙土的应用提供参考。【方法】将砒砂岩与风沙土分别按0∶1,1∶5,1∶2,1∶1,2∶1,5∶1和1∶0的质量比复配,采用离心机法测定各复配土壤在不同水吸力(1,3,5,7,10,30,50,70,100,200,300,500,700,1 000和1 200kPa)下的容积含水量,利用Gardner模型拟合并绘制其水分特征曲线,计算各复配土壤在各水吸力下的比水容量、田间持水量、萎蔫系数、有效水含量和毛管孔隙度及有效水孔隙度。【结果】Gardner模型能很好地拟合7种砒砂岩与风沙土不同...
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 李卫东  李保国  石元春  
[期刊] 中国农业科学  [作者] 张丽娟  巨晓棠  张福锁  彭正萍  
【目的】以北方半干旱湿润区潮土为对象,探讨土壤剖面不同层次硝态氮(NO-3-N)的运移及其后效。【方法】采用外源标记微注射法,设置田间微区试验。【结果】在试验水氮管理条件下,15、45、75cm3个标记处理分别向下迁移了65、35、25cm,但均未移出作物根区(1m)。播后至冬前3个标记处理100cm处土壤溶液NO-3-N浓度变动较小,生长后期小麦15、45cm标记处理出现上升,而菠菜则有所降低,两种作物的75cm标记处理在整个生长季持续上升,说明作物对75cm标记硝态氮利用程度较低。夏玉米对前茬标记氮的利用率为2.1%~5.6%,其中以标记45cm土层处理残效最高;15cm和45cm2个标记...
[期刊] 湖南农业大学学报  [作者] 刘鹏  葛旦之  罗翠兰  刘军鸽  李辉勇  
对模拟土柱淋溶下的 1 5~ 2 0 ,35~ 45 ,75~ 85 cm土层土壤作各种形态硒含量测定 ,结果表明 ,淹水土壤硒的迁移主要受硒铁化合物还原淋溶机制控制 ,其次受富里酸键合硒淋溶及机械 (粘粒 )淋溶等机制的影响 ;外加的叶蛋白硒在土壤中分解成水溶性有机硒随水淋溶 ,少量以富里酸硒积累在中下层土壤 .Se6 + (Na2 Se O4)及 Se4+(Na2 Se O3)溶液经土柱淋溶 ,主要形成富里酸硒积累于土壤 ,且表土层积累率高于中下部土层 ,Se6 +积累又高于Se4+ .淋溶过程中 Se4+的迁移强度比 Se6 +大
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