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红壤团聚体特征与坡面侵蚀定量关系

农业工程学报 2009年第3期25卷 37-41页

作者：闫峰陵李朝霞史志华蔡崇法华中农业大学亚热带农业资源与环境农业部重点实验室武汉430070 长江水资源保护科学研究所武汉430051

为明确红壤结构特征对坡面侵蚀过程的影响,选取6种典型红壤为研究对象,通过团聚体稳定性分析和野外原位人工模拟降雨试验,就红壤团聚体稳定性特征与坡面侵蚀过程定量关系进行了初步探讨。结果表明:在野外尺度上,红壤团聚体稳定性是影响... 详细信息

为明确红壤结构特征对坡面侵蚀过程的影响,选取6种典型红壤为研究对象,通过团聚体稳定性分析和野外原位人工模拟降雨试验,就红壤团聚体稳定性特征与坡面侵蚀过程定量关系进行了初步探讨。结果表明:在野外尺度上,红壤团聚体稳定性是影响坡面侵蚀的重要因素;能定量描述土壤可蚀性的团聚体特征参数Ka,与径流强度、产沙强度等侵蚀参数显著相关;将Ka代入WEPP模型,建立了细沟间侵蚀预测方程,方程可决系数较高(R2=0.86),显示了较好的预测性能。该研究扩展了团聚体稳定性作为土壤可蚀性指标的适用范围,为红壤侵蚀机理研究提供了新思路。

关键词：侵蚀 WEPP模型红壤团聚体特征土壤可蚀性

集约化种植下潮土养分肥力与团聚体特征相互关系研究

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土壤 2017年第1期49卷 33-39页

作者：张先凤朱安宁张佳宝杨文亮车威土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所) 封丘农业生态实验站南京210008 中国科学院大学北京100049

通过测定封丘潮土7个肥力指标有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾和速效钾,并利用主成分分析方法划分为3种肥力等级(一等、二等和三等肥力),研究了集约化种植条件下潮土养分肥力与团聚体特征的相互关系。结果表明:3种肥力等级下... 详细信息

通过测定封丘潮土7个肥力指标有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾和速效钾,并利用主成分分析方法划分为3种肥力等级(一等、二等和三等肥力),研究了集约化种植条件下潮土养分肥力与团聚体特征的相互关系。结果表明:3种肥力等级下,大团聚体的质量比例最高,微团聚体居中,而粉黏粒最低。在0~5、5~10和10~20 cm土层,一等肥力下大团聚体的质量比例分别较三等肥力提高了25.5%、20.0%和18.5%,而微团聚体的质量比例分别降低了54.3%、43.5%和33.6%;一等肥力和二等肥力土壤团聚体的质量比例之间差异不显著。水稳性大团聚体的数量及其稳定性分别与由7个土壤肥力指标组成的养分肥力系统综合主成分得分F值呈线性正相关关系。7个肥力指标中,有机质、全氮和碱解氮与潮土大团聚体的质量比例及其稳定性显著正相关,并且这种相关性随着土壤深度增加而逐渐减弱。

关键词：集约化种植潮土养分肥力团聚体特征相关性

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长期施肥对红壤性水稻土团聚体特征的影响

土壤 2007年第4期39卷 608-613页

作者：黄欠如胡锋袁颖红刘满强李辉信南京农业大学资源与环境科学学院

利用干筛法研究了红壤性水稻土连续施肥23年后,各粒径土壤团聚体含量及其特征值变化.结果表明:施用有机肥(NPKM、OM)与CK相比,可提高粒径3～5 mm土壤团聚体含量25.4%～24.6%,并分别降低粒径0.05～0.25 mm、＜0.05mm团聚体含量70.6%～71... 详细信息

利用干筛法研究了红壤性水稻土连续施肥23年后,各粒径土壤团聚体含量及其特征值变化.结果表明:施用有机肥(NPKM、OM)与CK相比,可提高粒径3～5 mm土壤团聚体含量25.4%～24.6%,并分别降低粒径0.05～0.25 mm、＜0.05mm团聚体含量70.6%～71.1%和113.6%～121.7%,差异达显著水平;单施化肥处理(N、NP、NPK)与CK相比,各粒径土壤团聚体含量无明显差异,表明施肥对红壤性水稻土团聚体的影响主要受有机肥的控制.施用有机肥显著提高红壤性水稻土团聚体的平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD),而降低团聚体的分形维D值:水稻土团聚体的MWD、GMD与＞3 mm团聚体含量和水稻年产量存在显著的正相关,而团聚体分形维D值则与＞3 mm团聚体含量和水稻年产量存在显著的负相关,因而土壤团聚体的MWD、GMD和分形维D值可较客观地反映土壤肥力的状态.不同施肥处理的水稻年产量与粒径3～5 mm团聚体含量呈显著正相关而与0.05～0.25 mm、＜0.05 mm团聚体含量呈显著负相关,表明红壤性水稻土团聚体干筛分析条件下,粒径3～5 mm、0.05～0.25 mm、＜0.05 mm团聚体含量可作为红壤性水稻土土壤肥力表征的物理性指标.

关键词：团聚体特征红壤性水稻土长期施肥干筛法

施肥对洞庭湖平原水稻土团聚体特征及其有机碳分布的影响

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中国农业科学 2014年第20期47卷 4007-4015页

作者：李文军杨基峰彭保发崔京珍湖南文理学院资源环境与旅游学院湖南文理学院化学化工学院湖南文理学院生命科学学院

【目的】团聚体是土壤重要的物理属性,也是土壤有机碳的主要固存场所。研究长期不同施肥对洞庭湖平原红壤性水稻土团聚体数量、稳定性、分形特征及其有机碳含量及分布的影响,为区域双季稻田施肥管理提供理论依据。【方法】以国家稻田土... 详细信息

【目的】团聚体是土壤重要的物理属性,也是土壤有机碳的主要固存场所。研究长期不同施肥对洞庭湖平原红壤性水稻土团聚体数量、稳定性、分形特征及其有机碳含量及分布的影响,为区域双季稻田施肥管理提供理论依据。【方法】以国家稻田土壤肥力与施肥效应长期试验为平台(1986—2013),运用湿筛法获得不同粒级水稳性团聚体,分析对照(不施肥,CK)、单施氮磷钾肥(NPK)、低量有机肥与氮磷钾肥配施(LOM,有机肥氮比例为30%)和高量有机肥与氮磷钾肥配施(HOM,有机肥氮比例为60%)4种处理影响下耕作层(0—20 cm)土壤粒径>0.25 mm的水稳性团聚体数量(WR0.25)、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)及其有机碳含量与分布的变化特征。【结果】除粒径>5 mm的土壤团聚体外,水稳性团聚体含量和团聚体对土壤有机碳的贡献率均随团聚体粒径减小呈现逐渐增加的趋势,而团聚体有机碳含量则呈现逐渐降低的变化趋势,其变化特征在不同处理间表现一致。长期不同施肥对2—5 mm和0.5—2 mm团聚体含量影响最大,与对照相比,施肥处理中上述两粒级团聚体含量分别增加35.5%—64.5%和6.2%—14.7%。施肥后团聚体的WR0.25、MWD、GMD分别增加8.6%—12.5%、7.1%—15.1%、13.7%—28.4%,而D值降低2.3%—3.5%,说明长期施肥增强团聚体稳定性,改善团聚体结构。单施氮磷钾肥和氮磷钾肥配施有机肥均可显著提高各粒级团聚体中有机碳含量(P团聚体中有机碳含量较对照提高了22.1%—36.6%。水稳性大团聚体是土壤有机碳的主要载体,不同处理间>0.25 mm团聚体中有机碳的分量占土壤有机碳的比例表现出HOM(83.5%)>LOM(81.6%)>NPK(79.2%)>CK(69.9%)的顺序。施肥各处理均可显著提高>5 mm、2—5 mm、0.5—2 mm三级团聚体中有机碳对土壤有机碳的贡献率,且主要影响土壤有机碳在2—5 mm和0.5—2 mm两级团聚体中的分配率。>0.5 mm的各级团聚体含量与土壤有机碳含量呈极显著正相关(P0.5 mm的水稳性团聚体中富集。【结论】长期实行NPK平衡施肥及与有机肥配施有利于洞庭湖平原红壤性水稻土水稳性团粒结构的形成及大团聚体中有机碳的积累,与单施氮磷钾肥处理相比较,施用有机肥特别是高量有机肥与化学氮磷钾肥配施更有利于土壤良好结构体的形成和固碳能力的增强,是更优的稻田施肥模式。

关键词：施肥团聚体特征洞庭湖平原区水稻土有机碳分布

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北京八达岭不同密度油松土壤团聚体特征研究

西南林业大学学报（自然科学） 2016年第2期36卷 25-30页

作者：周娅陈宇轩邹瑞周玮查同刚北京林业大学林学院北京100083 北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学北京市水土保持工程技术研究中心北京100083 安徽省水文局安徽合肥230022

为研究林分密度对土壤团聚体稳定性的影响,以北京市八达岭林场3种不同密度(低密度500~800株/hm2,中密度1 000~1 200株/hm2,高密度1 400~1 600株/hm2)油松人工林为研究对象,通过野外调查采样和室内测定,系统分析了各林分分形维数、不同... 详细信息

为研究林分密度对土壤团聚体稳定性的影响,以北京市八达岭林场3种不同密度(低密度500~800株/hm2,中密度1 000~1 200株/hm2,高密度1 400~1 600株/hm2)油松人工林为研究对象,通过野外调查采样和室内测定,系统分析了各林分分形维数、不同粒级团聚体保存率和团聚体稳定性指数。结果表明:林分密度显著影响土壤团聚体分形维数,3种不同密度油松人工林土壤团聚体分形维数(干筛)介于2.62~2.76,低密度林地分形维数最小,高密度林地分形维数最大;土壤水稳性团聚体分形维数(湿筛)与林分密度呈正相关,变化范围是2.64-2.79;低密度林分0~10cm土层分形维数最小,高密度林分20~30 cm土层分形维数最大;各粒级团聚体保存率均大于0.5,其中0.5~0.25 mm粒级团聚体保存率最大,水稳性最强,1~0.5 mm粒级团聚体保存率最小,水稳性最弱;团聚体稳定性指数介于3.62~4.55,林分密度增加团聚体稳定性指数逐渐减小。低密度林分土壤团聚体稳定性更好,更有利于水土保持,建议将该区域油松人工林密度控制在500~800株/hm2。

关键词：林分密度团聚体特征分形维数油松人工林

秸秆还田方式对植烟土壤团聚体特征及烤烟产质量的影响

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中国烟草科学 2019年第6期40卷 11-18页

作者：郑梅迎刘玉堂张忠锋程森蔡宪杰朱启法薛琳徐茜林伟张继光中国农业科学院烟草研究所青岛266101 上海烟草集团有限责任公司上海200082 安徽皖南烟叶有限责任公司安徽宣城242000 福建省烟草公司南平市公司福建南平353000

通过2年田间定位试验,研究烟稻轮作区不同还田方式对烟田土壤理化性质、团聚体特征及烤烟产质量的影响。试验设置4个处理:无秸秆(CK),秸秆覆盖还田(T1),秸秆粉碎还田(T2)及秸秆炭化还田(T3)。结果表明,不同秸秆还田方式均能改善土壤理... 详细信息

通过2年田间定位试验,研究烟稻轮作区不同还田方式对烟田土壤理化性质、团聚体特征及烤烟产质量的影响。试验设置4个处理:无秸秆(CK),秸秆覆盖还田(T1),秸秆粉碎还田(T2)及秸秆炭化还田(T3)。结果表明,不同秸秆还田方式均能改善土壤理化性质,与对照相比,粉碎还田和炭化还田显著提升土壤的pH、碱解氮、有效磷和速效钾含量(p≤0.05),其中以炭化还田的培肥效果最优;同时,3种还田方式均不同程度提高土壤的团粒结构及稳定性,其中以粉碎还田下土壤>0.25 mm水稳性团聚体总量、团聚体平均重量直径及几何平均直径等稳定性指标最高,而分维数最低,其次是秸秆炭化还田处理。从烤后烟叶的产质量来看,秸秆粉碎还田处理烟叶的经济效益、C3F等级烟叶的化学成分和感官评价质量均最优,其次是秸秆覆盖和炭化还田处理。综合来看,水稻秸秆粉碎还田是皖南烟稻轮作区较优的秸秆还田利用方式,其次是秸秆转化成生物炭还田及覆盖还田方式。

关键词：水稻秸秆覆盖还田粉碎还田炭化还田团聚体特征烤烟产质量

不同林龄杉木人工林土壤团聚体及其有机碳变化特征

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水土保持学报 2019年第5期33卷 126-131页

作者：王心怡周聪冯文瀚陈金林蒋翔鹤南京林业大学现代林业协同创新中心

土壤团聚体作为土壤结构性状的重要指标,对土壤孔隙、持水、保水等状况都有重要影响;土壤团聚体有机碳除了反映土壤固碳状况外,还与团聚体的稳定性能密切相关,研究森林土壤团聚体及其有机碳状况,旨在为合理利用土壤、提高人工林水源涵... 详细信息

土壤团聚体作为土壤结构性状的重要指标,对土壤孔隙、持水、保水等状况都有重要影响;土壤团聚体有机碳除了反映土壤固碳状况外,还与团聚体的稳定性能密切相关,研究森林土壤团聚体及其有机碳状况,旨在为合理利用土壤、提高人工林水源涵养功能提供依据。为此,以福建省洋口国有林场不同林龄杉木人工林(幼龄林、中龄林、成熟林)土壤为研究对象,通过野外调查、采样和室内分析,研究不同林龄杉木人工林土壤团聚体及其有机碳变化特征。结果表明:不同林龄杉木人工林对土壤团聚体及其有机碳具有重要影响,成熟林土壤大团聚体含量、团聚体平均重量直径(MWD)、团聚体有机碳含量及贡献率均分别大于幼龄林、中龄林;不同林龄的土壤水稳性团聚体均以大团聚体(粒径>0.25 mm)为主,占59.57%~80.97%,粒径团聚体有机碳贡献率也以大团聚为主,其中以2~0.25 mm粒级贡献率最高,达58.43%;另外,土壤有机碳含量与团聚体MWD呈显著正相关,且具有明显的垂直变化特征,即随土层加深而下降。因此,土壤有机碳对团聚体稳定性具有积极作用,不同林龄土壤团聚体稳定性及有机碳变化规律为成熟林>幼龄林>中龄林。

关键词：杉木人工林林龄团聚体特征团聚体有机碳

有机类肥料部分替代化肥条件下新垦红壤团聚体变化特征及其与土壤养分供应的关系

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西南农业学报 2021年第12期34卷 2685-2690页

作者：张勇徐智邓亚琴王瑞雪高丽芳王宇蕴云南农业大学资源与环境学院云南昆明 650201

【目的】探究新垦红壤团聚体的变化特征及其与土壤养分供应的关系,为土壤的培肥改良提供科学依据。【方法】从适量减少化肥投入的角度,以等量替代20%化肥氮为原则,设置不施肥(A) 、常规化肥(B) 、生物有机肥+ 80%化肥(C) 、精制有机肥+ ... 详细信息

【目的】探究新垦红壤团聚体的变化特征及其与土壤养分供应的关系,为土壤的培肥改良提供科学依据。【方法】从适量减少化肥投入的角度,以等量替代20%化肥氮为原则,设置不施肥(A) 、常规化肥(B) 、生物有机肥+ 80%化肥(C) 、精制有机肥+ 80%化肥(D) 、生物有机肥+精制有机肥+ 80%化肥(E)共5个处理,研究有机类肥料部分替代化肥对团聚体有机碳及其贡献率的影响,解释新垦红壤团聚体的变化特征,揭示土壤养分与团聚体变化之间的关系。【结果】配施有机肥处理较常规施肥处理能明显改善红壤团聚体结构和稳定性。有机替代条件下,施有机肥处理增加了大于0.25 mm粒径土壤水稳性团聚体的百分含量,0.25 mm以上粒径的百分含量增幅为6.3% ~ 88.6%。与常规施肥处理相比,配施有机肥处理的平均重量直径(MWD)显著增加,而团聚体破坏率(PAD)降低范围为12.2% ~ 25.9%。配施有机肥处理较常规施肥处理提高了团聚体中有机碳含量,且团聚体有机碳对土壤有机碳的贡献率综合提高了5.2% ~ 11.0%,并以生物有机肥+ 80%化肥最为明显。相关性分析表明,土壤养分与团聚体呈显著正相关关系。【结论】有机类肥料部分替代化肥主要通过增加土壤有机碳含量来提高红壤团聚体稳定性,改良红壤团聚结构,保证土壤养分的供应。

关键词：有机肥部分替代团聚体特征土壤有机碳速效养分

来源：评论

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不同炭基改良剂提升紫色土蓄水保墒能力

水土保持学报 2017年第1期31卷 296-302,309页

作者：柴冠群赵亚南黄兴成张跃强石孝均西南大学资源环境学院重庆400716 农业部耕地保育重点实验室国家紫色土肥力与肥料效益监测站重庆400716

通过连续2a田间试验,研究了5种改良剂(秸秆、有机肥、生物炭、炭基改良剂I和炭基改良剂Ⅱ)对紫色丘陵区坡耕地土壤水分库容、孔隙度和团聚体组成及稳定性的影响,分析了土壤水分特征参数与孔隙度和团聚体组成的关系,以期为紫色土区水土... 详细信息

通过连续2a田间试验,研究了5种改良剂(秸秆、有机肥、生物炭、炭基改良剂I和炭基改良剂Ⅱ)对紫色丘陵区坡耕地土壤水分库容、孔隙度和团聚体组成及稳定性的影响,分析了土壤水分特征参数与孔隙度和团聚体组成的关系,以期为紫色土区水土保持和土壤改良提供科学依据。结果表明,与不施改良剂(对照)相比,5种炭基改良剂都能提高土壤对降水的截存和保贮能力,显著提高了土壤饱和含水量、田间持水量、水分总库容、有效水库容及重力水库容,降低了土壤凋萎点含水量和无效水库容;不同改良剂提升作用大小为改良剂Ⅱ>改良剂I>生物炭>有机肥>秸秆>对照。施用改良剂I、改良剂Ⅱ、生物炭和有机肥显著提高了土壤孔隙度,降低了土壤容重,秸秆的效果不显著。施用炭基改良剂降低了团聚体含量,促进了小团聚体向大团聚体的转化,其中对粒径>5mm的机械稳定性大团聚体提升幅度最大,比对照提高14.5%~60.7%;5种炭基改良剂都显著提高了团聚体的平均重量直径及稳定性指数,以炭基改良剂I、炭基改良剂Ⅱ和生物炭的作用效果最大。土壤总库容、重力水库容和有效水库容与总孔隙度和毛管孔隙度以及土壤大团聚体含量呈正相关,而与土壤非毛管孔隙度和小团聚体呈负相关,土壤蓄水保水能力与土壤团聚体组成和孔隙度密切相关。因此,施用炭基改良剂通过促进土壤团聚作用,提高大团聚体含量和土壤孔隙度,进而增大土壤持水量和土壤有效水库容,是改善紫色土结构和提高紫色土坡耕地保水蓄水能力的有效措施。

关键词：紫色土坡耕地改良剂土壤水分库容孔隙度团聚体特征