土壤类型
土壤类型范文第1篇
关键词 芒果园；土壤类型；土地利用历史；土壤养分；海南
中图分类号 S158.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）04-0246-02
芒果原产印度、马来西亚等地。海南地处热带地区，气候条件适宜种植芒果，是我国主要芒果种植地之一。芒果对土壤要求不严，海南土壤呈酸性或微酸性，多为花岗岩、砂质岩、浅海沉积物发育而成的砖红壤、赤红壤，土壤质地以壤土、壤质砂土为主，土层深厚，排水良好[1-2]，能满足芒果生长，但海南芒果园土壤养分普遍不高（除Fe、Mn外）[3]，且差异很大，尤其是微量元素，使芒果的产量和果实品质受到一定限制。前人做过一些有关海南芒果园土壤养分的研究[3-4]，但土壤类型及土地利用历史对海南芒果园土壤养分含量的影响研究还鲜见报道。该研究以海南陵水、三亚两地芒果园土壤为例，分析海南芒果园的土壤养分特征以及土壤类型和利用历史与芒果园土壤养分的变化关系，揭示海南芒果园土壤养分特征及主要影响因素，为芒果园的土壤改良、培肥提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 样地选择与取样
该研究共有5个样地，分别为H10、H19（采自海南陵水光坡镇东艾村，花岗岩赤土，于10年前和19年前开荒种植芒果）、C4（采自海南陵水英州镇大英村，为潮沙泥土，4年前从椰子地改种芒果）、C11（采自海南陵水新华区岭门农场，为潮沙泥土，11年前开荒种植芒果）、C15（采自海南三亚海棠湾，为潮沙泥土，15年前从农作旱地改种芒果）。每块样地选择3个样点，取0～20 cm土样。
1.2 测定方法
该研究土壤全氮用半微量凯氏法测定；全磷用氢氧化钠熔融，钼蓝比色法测定；全钾用氢氧化钠熔融，火焰光度法测定；碱解氮用碱解扩散法测定；速效磷用NH4F提取，钼蓝比色法测定；速效钾用NH4OAc提取，火焰光度法测定；土壤微量元素用0.1 mol/L盐酸溶液浸提，用ICP-AES法同时测定有效态铁、锰、铜、锌的含量[5]。
2 结果与分析
从表1可以看出，C4、C11、C15土壤全氮含量显著高于H19、H10，H19和H10土壤全氮含量差异不显著，C4、C11、C15土壤全氮含量差异也不显著；H19、H10、C11和C15土壤全磷含量显著高于C4，H19、H10、C11和C15土壤全磷含量之间差异不显著；H19、H10土壤全钾含量显著低于C4、C11、C15，H19和H10土壤全钾含量差异不显著，C4、C11、C15土壤全钾含量差异不显著；C4、C11、C15土壤碱解氮含量显著高于H19、H10，H19和H10土壤碱解氮含量差异不显著，C4、C11、C15土壤碱解氮含量差异不显著；所有土壤速效磷含量差异不显著；H19、C4、C11和C15土壤速效钾含量显著高于H10，H19、C4、C11和C15土壤速效钾含量差异不显著；H19、H10土壤有效锰含量显著高于C4、C11、C15，H19和H10土壤有效锰含量差异不显著，C4、C11、C15土壤有效锰含量差异也不显著；H19、H10土壤有效铁含量显著高于C4、C11、C15，H19和H10土壤有效铁含量差异不显著，C4、C11、C15土壤有效铁含量差异也不显著；H19、H10、C11和C4土壤有效铜含量显著高于C15，H19、H10、C11和C4土壤有效铜含量差异不显著；H19土壤有效锌含量显著高于H10、C15、C11和C4，H10、C15、C11和C4土壤有效锌含量差异不显著。
3 结论与讨论
3.1 结论
研究表明：一是芒果园土壤养分含量较低；二是芒果园土壤全氮、速效氮、全钾、有效铁和有效锰受土壤类型的显著影响，2种土壤全磷、速效磷、速效钾、有效铜和有效锌含量受土壤类型的影响不显著；芒果种植历史对土壤养分影响不显著。
3.2 讨论
土壤有机质含量及其矿化速率能影响土壤中氮、磷、钾和微量元素的水平。该研究土壤全量和速效氮、磷、钾含量都较低，可能是因为研究区域芒果园土壤属于砂土，黏粒含量相对较少，对土壤有机碳保护能力较弱的有机无机团聚体少，土壤有机质含量较低，而土壤中的氮素绝大部分以有机态存在[5]。
C4、C11、C15土壤全氮、碱解氮、全钾含量显著高于H19、H10，而H19和H10之间以及C4、C11、C15之间土壤全氮、碱解氮、全钾含量差异不显著，说明研究区域内土壤类型对土壤全氮含量的影响远高于芒果种植历史的影响。这与土壤有机质随土壤类型的变化而显著变化的趋势是一致的。调查表明，土壤类型和芒果种植历史对土壤全磷含量的影响并不显著。
土壤中锰的有效性主要受土壤pH值和氧化还原电位的影响，在好气条件下，锰以高价化合物形态存在，锰的有效性会降低。该研究芒果园土壤pH值接近中性，土壤砂质、通气良好，是芒果园土壤中有效性锰含量不高的原因，土壤类型显著影响着土壤中有效性锰的含量。
由于芒果园土壤均属旱地，氧化还原电位没有太大差异，因而不是影响土壤中有效铁的主要因素，芒果种植历史对土壤有效铁没有影响，与土壤有效锰一样，土壤类型是土壤中有效铁含量的主要影响因素，这与魏孝荣等[6]的研究结果一致。
土壤全量、微量元素主要受成土母质的影响[7]，而土壤微量元素的有效性随着pH值和土壤有机质含量的变化而变化，且有效态微量元素含量对施肥处理反应灵敏[8]。该研究土壤中有效铜、有效锌含量虽有显著差异，但土壤有效铜、有效锌含量未表现出明显变化规律，可能是pH值、土壤有机质含量以及施肥等共同影响的结果。单纯的土壤类型或芒果种植历史对土壤有效铜、有效锌含量影响不显著。
4 参考文献
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土壤类型范文第2篇
关键词 土地利用类型；碱解氮；全氮；含量；空间分布
中图分类号 S153.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）10-0213-02
氮素是作物生长必需的营养元素，是土壤养分最重要的指标，土壤中氮素的丰缺及供给状况直接影响作物的生长发育，多为陆地植物正常生长的主要限制因子之一。土壤碱解氮是衡量氮素水平高低的一个重要指标，能够灵敏地反映土壤氮素动态变化和供氮水平[1-3]。土壤氮素受土壤有机质、外界干扰[4]和植物群落[5]等的影响。另外，农业栽培措施（如轮作、施肥）及利用方式的转变（如放牧草地转化为耕地等）也影响土壤氮的数量和结构[3]。土壤氮素由多种形态氮组成，其形态是影响植物利用土壤氮素效率的因素之一，各种形态氮的动态平衡是土壤肥力保持和提高的重要内容之一[6]。目前，对土壤养分空间变异性及其影响因素做了大量的研究，而对不同土地利用类型不同坡位处土壤剖面下土壤氮素的分布规律的详细研究较少。因此，该研究选取云南省玉溪市澄江县抚仙湖流域尖山河小流域典型不同土地利用类型土壤氮素的空间分布进行研究，以为该小流域内坡耕地施肥及退耕还林还草的恢复和重建提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
研究区位于珠江南北盘江上游岩溶区域的玉溪市澄江县抚仙湖流域尖山河小流域，隶属云南省玉溪市澄江县养白牛村委会，北接龙街镇广龙村委会，南接禄充管委会，东临抚仙湖，西接晋宁县，地理位置为东经102°47′21″～102°52′02″，北纬24°32′00″～24°37′38″，流域总面积35 142 km2。研究区地貌类型为中山高原地带，多年平均降雨量1 050 mm，干湿季分明，雨季为5月下旬至10月下旬，暴雨基本出现在雨季，年平均径流深30 mm，年均蒸发量为900 mm。流域土壤主要是红紫泥土和红壤。在小流域内，选择具有代表性的次生林地、坡耕地、人工林地及灌草丛地。次生林内乔木主要为云南松、旱冬瓜，草本种类有紫茎泽兰等；坡耕地主要种植烤烟；人工林内乔木主要为云南松、蓝桉，草本种类有紫茎泽兰等；灌草丛地内主要草本种类有紫茎泽兰、黄茅等。
1.2 研究方法
1.2.1 样品采集。确定采样点之后，对以上4种土地利用类型坡上部、坡中部及坡下部0～60 cm土层按分层取样法（0～20、20～40、40～60 cm）取样，每个样点重复取3个样作为平行，3个重复之间水平距离为5 m，坡位之间的间隔为10 m。将所取样带回实验室后立即将鲜土样在室内铺于牛皮纸上，自然风干后去除石块、根茎及各种新生体和侵入体，研磨，过筛后测定土壤含水量及土壤各养分含量。
1.2.2 相关计算及数据分析。采用SPSS11.5实用统计软件和Excel数据处理系统，进行数据分析和图表处理。
2 结果与分析
2.1 不同土地利用类型和坡位土壤全氮的分布
从图1可以看出，4种土地利用方式下土壤剖面的全氮含量均出现表聚现象，且从表层到深层都呈现递减趋势，具有一定的规律性。不同土地利用类型在不同坡位处土壤全氮含量都呈现出坡下部>坡中部>坡上部，可能由于研究区域多雨，长期冲刷使许多矿物风化产物随着地表和地下径流由高处向下坡位及其坡脚淋洗迁移，下坡位或坡脚是其他坡位水土流失的汇集。在次生林、坡耕地、人工林和灌草丛中，土壤全氮平均含量分别为167.7、205.9、183.0、273.0 g/kg，依次表现为灌草丛>坡耕地>人工林>次生林，原因可能是草地草本植物分布广泛，具有致密的浅层根系，可以富集土壤养分[4-5]，坡耕地由于人为施肥等对坡地土壤养分影响较大。进一步分析可知，土壤氮素含量中人类影响因素占主导地位，且与人类干扰强度呈正相关。在土壤垂直方向，不同土地利用类型全氮含量随土壤深度的加深均呈下降趋势。0～20 cm土层，次生林、坡耕地、人工林、灌草丛的平均全氮含量分别为203.0、281.0、205.0、331.8 g/kg，20～40 cm土层全氮含量分别为172.2、209.9、191.4、291.7 g/kg；40～60 cm土层全氮含量分别为149.1、170.3、167.2、233.4 g/kg，说明4种土地利用方式下土壤剖面的全氮含量均出现表聚现象，且从表层到深层都呈现递减趋势，具有一定的规律性。
2.2 不同土地利用类型和坡位土壤碱解氮的分布
从图2可以看出，4种土地利用方式下土壤剖面的碱解氮含量与全氮含量分布规律相似，均出现表聚现象，且从表层到深层都呈现递减趋势，且具有一定的规律性。不同土地利用类型在不同坡位处土壤碱解氮含量也呈现出坡下部>坡中部>坡上部的趋势。在次生林、坡耕地、人工林和灌草丛中，土壤碱解氮平均含量分别为66.69、71.03、50.68、51.24 mg/kg。与全氮含量分布不同，4种土地利用类型碱解氮平均含量依次表现为坡耕地>次生林>灌草丛>人工林。坡耕地由于人为施肥等对坡地土壤养分影响较大，土壤碱解氮含量中人类影响因素占主导地位。其他3种土地利用类型中，次生林地土壤碱解氮含量居首位。随着土层深度的增加，土壤碱解氮含量均呈现不同程度的减少，即0～20 cm土层碱解氮含量最大，40～60 cm土层最小。
2.3 土壤全氮碱解氮的相关性分析
研究表明，土壤碱解氮含量与坡位之间的相关系数为 -0.666**（P
3 结论与讨论
（1）4种土地利用类型土壤全氮平均含量表现为灌草丛>坡耕地>人工林>次生林；土壤碱解氮平均含量表现为坡耕地>次生林>灌草丛>人工林；同一土地利用类型，不同坡位土壤全氮及碱解氮含量均表现为坡下部>坡中部>坡上部，这与高雪松等[7]、龙健等[8]的研究一致。
（2）同一土地利用类型，上层土壤全氮及碱解氮含量均不同程度地高于下层土壤，即0～20 cm土层>20～40 cm土层>40～60 cm土层。土壤全氮含量与碱解氮含量之间有着显著相关性，这与龚珊珊等[9]、王洪杰等[10]的研究一致。
（3）土壤全氮含量与碱解氮含量之间有显著相关性。
4 参考文献
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土壤类型范文第3篇
关键词：林分类型；土壤有机碳；土壤碳密度；土壤养分
中图分类号：S714.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）23-5741-05
CO2在大气层中的积累引起了全球变暖、降水格局改变和海平面上升等全球性问题的发生，威胁着全球生态环境和人类自身生存与发展，因而引起国际社会普遍关注[1]。森林生态系统是陆地生态系统中最重要的碳库，在维护区域生态环境和全球碳平衡方面起着极其重要的作用[2，3]。森林土壤碳约占全球土壤有机碳库的73%[3-5]，森林土壤有机碳库贮量的微小变化都可显著地引起大气CO2浓度的改变[5]，是全球碳循环研究极其重要的部分。因此，在全球气候变化背景下，森林土壤有机碳库研究已成为全球碳循环研究的重点之一。虽然在黔中喀斯特地区[6]和贵州西部地区[7]已有过不同森林类型土壤有机碳的相关研究报道，但由于森林土壤有机碳库受植被类型、气候和土壤等因素的影响具有较高的变异性，而赤水河下游地区森林土壤有机碳的研究几乎是空白，给该区森林土壤碳储量估算造成了一定难度。为此，本研究对赤水河下游杉木[Cunninghamia lanceolata （Lamb.） Hook]林、马尾松[Pinus massoniana（Lamb.） var]林和毛竹[Phyllostachys edulis（Carr.）H. Delehaie]林3种主要林分类型土壤有机碳、碳密度及其垂直分配特征进行了研究，并探讨了土壤养分对其的影响，以期为掌握该区森林土壤有机碳的存储情况，为区域性森林土壤碳库估算及应对气候变化下的森林经营提供科学依据。
1 研究地概况
研究地位于贵州省赤水河下游的楠竹林场，北纬28°27′，东经105°58′。最高处海拔1 730 m，最低处221 m。土壤以紫色土为主。属中亚热带湿润季风气候区，雨量充沛，水热同季，冬暖春早，夏季炎热多伏旱，全年日照少，初夏晚秋多阴雨，立体气候和地区差异显著的气候特点。年平均气温18 ℃（最高41 ℃，最低-2 ℃）。年均降雨量为1 268.8 mm，年均相对湿度82%，年日照时间1 297.7 h；无霜期300～340 d，并随海拔上升而递减，800 m以下地区无霜期300 d，800 m以上地区无霜期210～300 d。其森林植被主要有杉木林、马尾松林、毛竹林、常绿阔叶林等。
2 材料与方法
2.1 样地设置及样品采集
2008年9-10月在赤水河下游的楠竹林场选择相似立地条件的具有代表性的杉木林、马尾松林和竹林3种林分类型，各设置样地3个，样地规格为30 m×30 m。分别对样地进行每木检尺，调查密度、郁闭度、树高、胸径、枝下高和冠幅等因子，并对样地的坡度、坡位、坡向、土壤和岩性等基本情况进行记录（表1）。
在每个样地内按S形挖取3个土壤剖面，将每个剖面分为0～10 cm、10～20 cm、20～40 cm、40～60 cm、60～80 cm，分别在每层内采集1个土壤环刀和1袋500 g土壤样品。用环刀法测定土壤容重，土壤样品经自然风干后，磨碎过2 mm筛，采用重铬酸钾-外加热容重法测定有机碳含量。土壤养分含量测定按《森林土壤分析方法》[8]进行。
2.2 土壤有机碳密度的计算
3种林分类型土壤有机碳含量随土层间的垂直变化分析发现，杉木林和马尾松林0～10 cm土层与10～20 cm、20～40 cm、40～60 cm、60～80 cm各土层之间有机碳含量均存在极显著差异（P
3.2 3种林分类型土壤碳密度及其剖面分布
土壤碳密度已成为评价和衡量土壤有机碳储量的一个极其重要的指标[9，13]，其大小主要取决于土壤有机碳含量和土壤容重2个重要参数。由表2可知，杉木林、马尾松林和竹林3种林分类型土壤有机碳密度分别为2.18～4.81 kg/m2、1.05～3.93 kg/m2和2.24～3.75 kg/m2，0～80 cm土壤碳密度为杉木林（12.87 kg/m2）﹥竹林（11.73 kg/m2）﹥马尾松林（8.21 kg/m2），不同林分类型间差异均极显著（P
3种林分类型土壤有机碳密度沿土壤剖面垂直分布均随着土壤深度增加而降低，但降低幅度不同。这主要是由于不同林分类型土壤有机碳和土壤容重在剖面上的垂直分布不同。3种林分类型均以0～20 cm土壤有机碳密度最大，介于3.75～4.81 kg/m2之间，与20～40 cm、40～60 cm、60～80 cm的土壤有机碳密度差异均极显著（P0.05）；而杉木林土壤碳密度在20～40 cm与40～60 cm土层间差异不显著（P>0.05），40～60 cm与60～80 cm土层间差异显著（P
3.3 3种林分类型土壤养分状况
3种林分类型土壤的全氮、水解氮、全磷、有效磷、全钾和速效钾0～80 cm剖面平均含量分别为1.25～2.01 g/kg、95.67～112.52 mg/kg、0.24～0.29 g/kg、1.11～1.17 mg/kg、8.44～8.91 g/kg和32.42～41.46 mg/kg（表3），全氮、全磷、全钾含量均表现为竹林>杉木林>马尾松林，水解氮含量表现为竹林>马尾松林>杉木林，有效磷含量表现为马尾松林>竹林>杉木林，速效钾含量表现为杉木林>马尾松林>竹林，说明森林的结构、组成等影响林地土壤的养分含量。方差分析表明3种林分类型除全氮和速效钾含量在0～80 cm剖面平均值存在极显著差异（P0.05），说明该区林分类型对土壤全氮和速效钾含量的影响较大。根据《森林土壤分析方法》[8]，3种林分类型土壤各指标都处于较低的水平，特别是有效磷和速效钾含量尤为明显。除全钾和速效钾含量随土壤深度的变化无明显规律外，其他养分含量均随土壤深度增加而降低。
3.4 3种林分类型土壤有机碳与土壤养分的关系
土壤理化特性在局部范围内都会影响土壤有机碳含量。对土壤有机碳含量与土壤pH和养分之间的相关性分析表明，土壤有机碳含量与pH均表现为负相关，马尾松林和竹林表现出显著或极显著的相关性，而杉木林相关性不显著；3种森林类型土壤有机碳含量与土壤全氮、水解氮、全磷、有效磷均表现为极显著的正相关，而与全钾、速效钾的相关性不尽一致（表4）。说明土壤有机碳水平受诸多因素影响。
为了深入分析3种林分类型各土壤因子对土壤有机碳含量的影响，以杉木林土壤有机碳含量（y1）、马尾松林土壤有机碳含量（y2）和竹林土壤有机碳含量（y3）为因变量，土壤pH（x1）、全氮含量（x2）、水解氮含量（x3）、全磷含量（x4）、有效磷含量（x5）、全钾含量（x6）、速效钾含量（x7）为自变量，采用逐步剔除法进行多元回归分析（引入因子P
4 小结与讨论
1）3种林分类型0～80 cm剖面土壤有机碳平均含量为竹林（15.46 g/kg）﹥杉木林（13.78 g/kg）﹥马尾松林（9.72 g/kg），且差异显著，说明在相同或相似的立地条件下，森林类型的不同也会影响土壤有机碳含量。3种林分类型0～80 cm剖面土壤有机碳含量与黔中喀斯特地区不同森林类型土壤有机碳含量[6]比较，均小于该区阔叶混交林，但高于该区针阔混交林和灌木林，而与贵州西部不同森林类型土壤有机碳含量[7]比较，远小于该区杉木林、柳杉林、桦木林和华山松林土壤有机碳平均含量。说明加强区域性森林土壤有机碳的研究意义重大。
2）3种林分类型0～80 cm土壤碳密度表现为杉木林（12.87 kg/m2）﹥竹林（11.73 kg/m2）﹥马尾松林（8.21 kg/m2），不同林分类型间差异均极显著。3种林分类型0～80 cm土壤碳密度与黔中喀斯特地区不同森林类型0～80 cm土壤碳密度[6]比较，均小于该区阔叶混交林，杉木林与竹林高于针阔混交林和灌木林，而马尾松林小于该区针阔混交林和灌木林，而3种林分类型0～80 cm土壤碳密度与贵州西部不同森林类型土壤碳密度[7]比较，均远小于贵州西部杉木林、柳杉林、桦木林和华山松林。而3种林分类型的土壤碳密度与解宪丽等[13]报道的森林土壤碳密度全国平均水平11.59 kg/m2比较，杉木林略高，马尾松林略低，竹林接近，但都远低于周玉荣等[15]报道的我国森林土壤碳密度平均水平19.34 kg/m2。造成不同研究结果之间差异的原因有很多，而主要原因是由于土壤有机碳除了受到地表枯枝落叶、地下微生物和植物根系等的影响外，还受土壤类型，气温、降雨量以及森林的结构、组成等影响，致使土壤有机碳具有很高的空间变异性。另外，土壤容重和石砾含量的差异也对土壤碳密度产生一定程度的影响。
3）3种林分类型土壤有机碳含量及其碳密度在垂直分布上均随土壤深度增加而逐渐降低。一方面说明植被类型影响土壤有机碳的剖面垂直分布，另一方面，由于森林植被土壤有机碳的主要来源多为枯枝落叶，进入土壤的有机物质主要为地表的凋落物，表层有机碳含量高，向下急剧减少。3种林分类型0～10 cm土壤有机碳含量介于22.38～24.81 g/kg之间，显著高于其他各层，分别是剖面有机碳含量均值的1.80～2.30倍，而0～20 cm土壤碳密度在3.75～4.81 kg/m2之间，分别占整个土壤剖面的有机碳密度的31.97%～47.87%，显著高于其他各层。这充分说明该区森林土壤有机碳密度具有较强的表聚性，意味着不合理的人为活动极易造成土壤碳的损失[14]。因此，应加强森林管护，保护生态环境，避免不合理的人为干扰活动，以维持和增加土壤碳贮量，对减缓大气CO2浓度上升有着重大意义。与我国森林土壤0～20 cm土壤平均碳密度（4.24 kg/m2）[13]相比，杉木林0～20 cm土壤碳密度略高，而马尾松林和竹林0～20 cm土壤碳密度均略偏低。同时，3种林分类型0～20 cm土壤碳密度均低于黔中喀斯特地区[6]和贵州西部地区[7]森林土壤0～20 cm有机碳密度。除了森林类型的差异外，最主要的原因可能是由于该区山高坡陡，加之土壤为紫色土，土体相对疏松，水土流失较为严重，导致表层土壤有机碳含量较其他地区低。
4）土壤有机碳含量与pH均表现为负相关，马尾松林和竹林表现出显著或极显著的相关性，而杉木林相关性不显著；3种林分类型土壤有机碳含量与土壤全氮、水解氮、全磷、有效磷均表现为极显著的正相关，而与全钾、速效钾的相关性不尽一致，但土壤有机碳含量与土壤因子的回归方程和回归系数均达到了极显著水平，所建方程可以正确反映二者间的关系。杉木林和竹林影响土壤有机碳含量的主导因子为水解氮，马尾松林影响土壤有机碳含量的主导因子为有效磷。而在贵州西部地区，影响杉木林土壤有机碳含量的主导因子为全氮和速效磷[7]，在贵州南部，影响马尾松林土壤有机碳含量的主导因子为全氮[16]，说明相同森林类型由于区域和立地条件的差异，影响林地土壤有机碳含量的主导因子也会存在差异。
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土壤类型范文第4篇
关键词：控释肥；辣椒；土壤养分；土壤微生物
中图分类号：S154.37；S641.3 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）02-0237-05
DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.02.009
辣椒是一种茄科辣椒属植物，为一年生草本植物[1]。中国各地均有生产，其中以四川、湖南、湖北种植面积最广，四季均有供应。辣椒喜肥喜水，每公顷产量可高达75 000 kg，因此，在种植过程中，为了确保高产，种植者会投入大量的肥料，盲目施肥的现象较为普遍[2，3]。有调查显示，种植辣椒施肥量多在 1 500 kg/hm2以上，更有个别高达3 000 kg/hm2。这不仅会使种植生产成本增高，同时也使肥料的利用率降低，甚至还会引起肥害和地下水的污染[4，5]。当前，研制、生产高效、无污染的环境友好型肥料已成为农业科学研究的重点[6-9]。
控释肥料是近年来国内外肥料研究的热点之一，其具有显著减少养分挥发和淋失，大幅度提高肥料利用率的优点，被誉为“21世纪发展化学肥料生产的最佳途径”[7，10，11]。以往研究表明，在作物上施用缓控释肥可以提高氮素利用率[10，12-14]，改善根系活力[15]，还可以提高产量、改善品质[16，17]，但在研究过程中，所选用的缓/控释肥品种较为单一，且对种植过程中土壤养分和土壤微生物数量变化情况报道甚少。因此，于2014年研究了施用不同类型控释肥的辣椒生长状况以及种植土壤养分和微生物数量变化，为控释肥在辣椒上的生产应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
于2014年在武h市农业科学院作物科学研究所进行盆栽试验，供试土壤采自黄陂区武湖街，母质为灰潮土，基本化学性质为pH 7.10、有机质1.14%、硝态氮75.70 mg/L、铵态氮50.03 mg/L、速效磷5.73 mg/L、速效钾70.80 mg/L。试验前将供试土壤破碎至粒径均在10 mm以下，并充分混匀。试验用塑料盆内径为40 cm，每盆装土20 kg，底部钻有小孔，供积水排出。供试辣椒品种为湘早秀。试验于2014年2月18日进行播种育苗，5 月7日移栽，2014年8月19日结束。所有试验每盆移栽2株苗。
1.2 试验设计
试验设4个处理：CK，不施氮肥对照（-N）；T1，普通尿素处理（UB）；T2，脲甲醛处理（UF）；T3，控释尿素处理（CRU）。所有处理氮肥、磷肥和钾肥一次性基施，肥料用量按照0.15 g N/kg土、0.11 g P2O5/kg土、0.11 g K2O/kg土施用。供试肥料养分分别为脲甲醛（含N 38%）、控释尿素（含N 35%）、普通尿素（含N 46%）、过磷酸钙（含P2O5 12%）、硫酸钾（含K2O 50%）。各处理3次重复，随机区组排列。
1.3 测定的项目与方法
分别于辣椒幼苗期（5月23日）、开花期（6月20日）、结果期（7月25日）取样调查，测定植株地上部鲜重、地下部鲜重、株高、茎粗和植株干重；于辣椒不同生育期选择晴天9：00～11：00，采用北京雅欣理仪科技有限公司生产的CB-1102型便携式光合蒸腾仪测定植株上数第3片展开功能叶的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（E），每次测定时每重复均取3株；采用便携式叶绿素仪（SPAD502）测定叶绿素含量（SPAD）。
土壤微生物数量采用固体平板进行分离。细菌、真菌、放线菌分别用牛肉膏蛋白胨培养基、马丁氏培养基和改良1号培养基[18]。
土壤养分含量于幼苗移栽成活后，每隔15 d取一次土样进行测试，矿质氮采用1 mol/L KCl浸提，NH4+-N和NO3--N分别用比色法和紫外分光光度法测定；土壤速效磷、钾用0.25 mol/L NaHCO3-0.01 mol/L EDTA-0.01 mol/LNH4F浸提，溶液中的磷和钾肥分别采用比色法和原子吸收法测定；土壤pH采用水土比2.5∶1，pH电极法测定[19]。
1.4 数据处理
数据处理采用SPSS和Excel软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对辣椒生理特性的影响
2.1.1 不同施肥处理对辣椒叶绿素含量的影响 叶片叶绿素含量的高低影响着辣椒产量和品质的形成，是反映辣椒叶绿素含量的重要指标[12]。由图1可以看出，不同施氮处理均可显著提高辣椒叶绿素含量，且花期和结果期的差异性大于苗期。在苗期，处理T1、T2和T3叶片叶绿素含量差异不显著；在花期，除对照（CK）略有下降外，各处理叶片叶绿素含量迅速上升，且处理T1与处理T3间差异显著，处理T3辣椒叶绿素含量高于处理T1和T2；在结果期，处理T1、T2和T3叶片叶绿素含量较花期继续上升，处理T2和T3显著高于处理T1，对照（CK）最低。
2.1.2 不同施肥处理对辣椒净光合速率和蒸腾速率的影响 辣椒的光合、呼吸速率是影响辣椒产量形成的重要因子[16，20]。由表1可知，全生育期内，各处理辣椒叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（E）具有相同的变化趋势。从苗期到花期，各处理的叶片Pn和E都表现出上升趋势，处理间差异不显著。进入结果期后，各处理叶片Pn和E均表现出下降趋势，但普通掺混肥处理（T1）、控释肥料（T2和T3）下降趋势较缓，显著高于CK。
2.2 不同施肥处理对辣椒干物质积累量的影响
由表2可知，在苗期，各处理间单株干物质积累量较为接近，差异不显著；幕ㄆ诳始，处理T2和T3单株干物质积累量快速上升，且显著高于处理T1和对照（CK）；尤其到结果期，控释肥料处理（T2和T3）干物质积累量比普通掺混肥处理（T1）增加40%以上，并且与处理T1差异显著。
2.3 不同施肥处理的盆栽土壤养分和微生物含量变化
2.3.1 不同施肥处理的盆栽土壤养分变化 不同肥料施入土壤后养分变化如图2所示。
图2a为不同的施肥处理下，盆栽土壤铵态氮含量的动态变化。结果表明，与对照（CK）相比，各处理铵态氮含量变化不明显。在施肥后的60 d前，处理T1、T2和T3土壤铵态氮含量均略高于对照（CK），而在60 d后，各处理铵态氮含量都表现出先升后降的趋势。
图2b为不同的施肥处理下，土壤硝态氮含量的动态变化。结果表明，对照（CK），土壤硝态氮含量一直处在较低水平，随着时间延长，土壤硝态氮含量逐渐下降，90 d后，土壤硝态氮含量降到最低水平；15 d时，处理T1、T2和T3土壤硝态氮含量相差不大，之后表现出不同的动态变化：处理T1，土壤硝态氮含量动态变化没有表现出峰态，随着施肥天数的增加，硝态氮含量逐步下降，15～45 d下降趋势较为平缓，45～75 d下降趋势变快，75～90 d出现略升趋势；处理T2，15～30 d土壤硝态氮含量呈现出下降趋势，45 d时，出现最高峰值，45～75 d硝态氮含量出现较大幅度下降，75～90 d略微升高；处理T3，在45 d之前，土壤硝态氮含量一直处于上升状态，45～75 d硝态氮含量急剧下降，75～90 d变化较稳定。
图2c为不同施肥处理下，盆栽土壤速效磷含量的动态变化。结果表明，与对照（CK）单峰态相比，各处理土壤速效磷的含量变化呈多峰态。对照（CK），高峰期出现在施肥后的30 d。高峰期过后，对照（CK）处理土壤速效磷的含量不断下降；而处理T2和T3，施肥后的0～45 d，土壤速效磷的含量缓慢上升，45～60 d磷的含量急剧下降，60～90 d变化较平稳。处理T1全生育期速效磷的含量基本上维持在10.62～14.08 mg/L范围内。
图2d为不同施肥处理下，盆栽土壤速效钾含量的动态变化。结果表明，各处理施肥0～60 d内，土壤速效钾均呈现缓慢下降趋势，而在施肥后的75 d，CK和处理T1出现最高峰，而处理T3只是略微表现出上升态势。75～90 d期间，CK和处理T1急剧下降，处理T3逐渐下降。处理T2土壤速效钾含量变化没有表现出峰值态势，而是缓慢降低。各施肥处理90 d时，盆栽土壤速效钾含量趋于接近状态。
2.3.2 不同施肥处理对盆栽土壤微生物数量的影响 土壤微生物在土壤中参与有机质和各种养分的分解和转化与土壤质量或肥力高低密切相关，而土壤细菌是土壤微生物的主要组成部分[21]。由图3a可以看出，在苗期，各处理土壤中的细菌数量差异明显，对照（CK）显著高于其他处理，处理T2和T3细菌数量接近，处理T1数量最低；在花期，对照（CK）和处理T1细菌数量接近，与处理T2和T3相比，差异显著；在结果期，各处理间细菌数量趋于一致，差异不显著。
土壤中真菌的数量不及细菌多，但真菌的生物量较大，在土壤中的作用不容忽视。由图3b可以看出，在苗期，各处理间真菌的数量差异不显著，但处理T2略低于其他处理；在花期，除对照（CK）与处理T3间差异不显著外，各处理间真菌数量差异显著，与苗期相比，除处理T1略有升高外，对照（CK）、处理T2和T3均表现出下降趋势，且处理T2下降趋势最大；在结果期，除对照（CK）与处理T3间差异不显著外，各处理间差异显著，处理T1真菌数量最高，对照（CK）和处理T3接近，处理T2最低。
土壤放线菌数量介于细菌和真菌之间。由图3c可以看出，与细菌和真菌相反，随着作物生长周期的延长，土壤放线菌数量呈现逐渐升高的趋势。在苗期，各处理间放线菌数量比较接近；在花期，对照（CK）和处理T1土壤放线菌数量显著低于处理T2和T3；在结果期，对照（CK）和处理T1土壤放线菌数量却显著高于处理T2和T3。
3 小结与讨论
随着市场经济和农业的不断发展，中国的种植业结构发展了根本性的变化，蔬菜的种植呈现出明显的区域化和专业化态势。农业种植除了面临肥料和农药价格上涨以外，不断上涨的人工成本也在影响着产业的发展。因此，广大种植户在现实生产中急切需要一些新型高效的肥料，既可以减少用量和施肥环节，还具有提高肥效的作用。缓/控释肥的研制和开发恰恰满足这种需求，因此，具有巨大的应用和生产前景。本研究表明，在等养分用量的情况下所有一次性施肥处理的辣椒在开花期和结果期叶绿素含量、干物质积累量均显著高于普通肥料，说明缓/控释肥料比普通肥料能更显著地提高作物对养分的利用，这与唐拴虎等[12]的研究结果类似。而缓/控释肥对于辣椒的光合和呼吸速率影响不明显，这可能是由于各处理间总体养分差别不显著造成的。
对盆栽土壤养分进行研究表明，各处理土壤铵态氮、速效磷和速效钾变化趋势较为一致，而在硝态氮方面，缓/控释肥表现出明显的升降起伏趋势，而普通肥料却没有此表现。在30～45 d期间内，硝态氮含量逐渐上升，此时间段处于辣椒的花期，对作物生长指标的提高起到了促进作用，这与陈建生等[9]的研究结果一致；土壤速效钾的高峰释放期明显滞后于速效氮和速效磷，有可能是温度的升高造成了养分的释放。
不同施肥处理土壤中细菌和真菌数量变化趋势一致，基本上都是随着种植时间的延长而下降，而放线菌数量却呈现逐渐升高趋势，这于孟庆英等[22]在大豆上施用控释肥的研究结论有一定的差异。此外，此研究过程中发现脲甲醛处理（T2）对土壤真菌数量表现出明显的抑制作用，具体原因还有待于进一步探讨。
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土壤类型范文第5篇
关键词：城市土壤；碳储量；估算方法
中图分类号 S153.6 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）01-0069-03
Abstract：The urban，as the main gathering place for human activities nowadays，takes an important role in carbon cycling.Nowadays，with the exacerbating of global climate change，the urban soil carbon pool is given a new connotation，and was widely concerned.This thesis summarizes several main methods of estimating the carbon storage，such as soil type method，model method，life zone method and GIS estimation method，etc.In addition，the thesis analyzed the merits and demerits of each method in order to reduce or avoid the mistakes caused by the improper research methods in the process of estimating carbon storage of the soil.
Key words：Urban soils；Carbon storage；Estimation method
1 引言
地生态系统碳循环及碳平衡对土地利用/覆被变化（LUCC）的响应是当前全球变化和碳平衡研究的重点内容[1-2]。人口增长压力导致的LUCC正深刻影响着生态系统地上和地下的碳储量[3]，已经成为改变陆地生态系统碳库的主要驱动因素，对人类的生存环境和社会经济的可持续发展产生着重要的影响[4-5]。由于人口的高度集中和经济活动频繁，快速发展过程中的城市用地在迅速扩张。城市用地的改变深刻影响着城市土壤的理化性质，使得土壤既可能成为碳汇，也可能成为碳源[6]。章明奎等的研究表明，城市土壤碳具有明显的积累并具较大的空间变异性，城区土壤的平均有机碳贮量远高于远郊区土壤，且城市土壤有机碳较为稳定[7]。Pouyat的研究发现随着相邻的土地利用类型的城市化，城市的土壤碳储量将受到强烈影响[8]。研究表明，大约60%～70%已损耗的碳，可通过采取合理的土地利用和管理方式被重新固定[9]。因此，精确估算城市生态系统土壤碳储量，准确评价其对土地利用/覆被变化的响应，是制定合理的土地政策，增加陆地碳汇量的基础[10]。
2 城市土壤碳储量估算主要方法
目前研究城市土壤碳储量的方法主要有土壤类型法、模型法、生命地带法、GIS估算法等，由于受到资料收集、空间差异、科学技术等差异性因素影响，每种方法各有利弊。
2.1 土壤类型法 土壤类型法是通过实验获得土壤剖面数据，从而估算土壤碳含量，再根据区域或国家尺度的土壤图上的各土壤类型面积计算得到土壤碳储量[11]。学者史利江等采用土壤类型法，根据上海第二次土壤普查资料，研究了上海市土壤有机碳储量、碳密度及其空间分布格局，结果表明，上海地区0～100cm深度的土壤有机碳总储量及平均土壤有机碳密度分别为5.76×107t和10.55kg/m2，相对全国平均水平较高，表现为较强的碳蓄积能力[12]；陈曦以广西第二次土壤普查的土壤剖面数据为基础，结合广西1：50万的土壤图以及行政区划图，计算得到各城市表层土壤有机碳库储量为6.42×1011kg，而有机碳密度均值为3.33kg/m2，低于全国平均值[13]。实际研究中，根据不同研究区域的地形地貌条件，学者们采用的土地分类方法也不尽相同，如许文强等基于网格的土壤类型法，估算干旱区典型的三工河流域城市土壤碳储量为14.35GT，平均碳密度为6.70kg/m2[14]；刘为华采用扇形网格方法，将城市宏观大尺度和土壤样地小尺度数据加以整合，得到研究区绿地土壤0～30cm土层的碳密度和碳储量分别为25.807kg/m2和3 589 968.57t，30～60cm土层土壤碳密度和碳储量分别为28.129kg/m2和3 106 810.18t[15]。
综合来说，土壤类型法的优点在于：可以利用如世界土壤图、国家土壤图等统一的估算体系，方便各学者将研究结果进行归总和比对，其缺点在于统一的估算系统较于笼统简化，在计算结果的精度上可能存在较大差异。
2.2 模型方法 模型方法是根据各种土壤碳循环模型估算土壤碳蓄积量的方法，这种方法可以综合考虑决定进入土壤的碳数量和质量，以及决定土壤碳分解速率的各种因子，从而估算土壤有机碳储量，并能根据大量实测数据和气候变化模拟数据，预测不同情况下的土壤碳蓄积量动态变化趋势，探讨土壤碳蓄积和固定潜力，分析气候变化对土壤碳蓄积的不同综合影响[16]。1991年Jenkinson使用了Lausanne模型计算了从土壤有机质中释放的二氧化碳排放量，估算出土壤有机质在未来60a将有61×1015G[17]；李克让应用生物地球化学模型及生物物理子模型、植物生长子模型、土壤子模型3个包含关系的子模型，估算出中国陆地生态系统土壤总碳储量为82.65Gt，平均土壤碳密度为9.17kg/m2[18]。
根据不同的研究目的，国内外已经开发了多种土壤碳循环的模型，不仅能够适用于各种要求的研究，也能够解决尺度转换的问题，但是土壤碳循环模型在开发和计算上都较为复杂困难，需要大量的模拟运算，不仅对技术手段有较高要求，而且需要大量的观测数据。
2.3 生命地带法 生命地带法是根据生命地带类型的土壤有机碳密度乘以该类型分布面积来计算土壤有机碳蓄积量的方法。最为经典的是Post基于Holdridge生命带模型，搜集了2 696个土壤土层数据资料，估算出全球1m土层有机碳库为1 395Gt[19]。该方法不仅能够计算出总的土壤有机碳储量，还能够了解不同生命地带类型的土壤有机碳储量，而且每个生命地带类型还能够包括不同的土壤类型，使得分布范围更加广泛。该方法的缺点是数据的来源过于广泛，可靠性不足，容易造成计算结果有较大的差异性。
2.4 GIS估算法 GIS估算法是先数字化参加计算的土壤图，确立以土属为单位的空间数据库，然后计算各土壤土属各个土层的有机质质量分数，接着选取该土属内所有土种的典型土壤剖面，按照土壤发生层分别采集土壤有机质质量分数、土层厚度和容重等数据，计算出每个土层的土壤有机质平均质量分数和土层平均深度及其平均容重等，最后建立土壤有机质的属性数据库，再利用GIS的空间分析功能计算出各类土壤的有机碳储量[20]。已有研究中，吴志峰以广州市为研究区，基于广东省第2次土壤普查数据和2000年ETM+遥感数据，计算出广州市0～20cm和0～100cm土壤有机碳储量分别为2.16×107t，为6.40×107t，土壤有机碳平均密度分别为32.06t・hm-2，94.91t・hm-2[21]。许乃政基于1∶250000多目标地球化学调查数据，利用RS遥感影像和GIS统计技术，计算出1980―2005年间上海城区表层土壤有机碳密度为（3.926±1.381）kg.m-2，其均值是郊区的1.049倍，是乡村地区的1.255倍，呈现出城市-郊区-乡村空间梯度演替特性[22]。相对于人工野外调查、数理统计分析的方法，遥感技术支持下的GIS 估算法具有精高度、时相统一、效率高、调查全面等特点，并且能够解决前者因为费时费力调查结果精度不高、不可靠的弊端。
3 结语
本文着重介绍了几种国内外通用的城市土壤碳α抗浪惴椒ǎ每种方法都有其优点和局限性。由于土壤分类系统、采样方法、计算方法、参数估计方法存在一定的差异性，导致目前土壤碳储量的估算值相差较大。今后还需要学者的继续深入探索，综合各种方法，融合多学科技术，不断提高研究的精准性与科学性。
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