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夏季玉米青秸秆还田对土壤理化性状及黄瓜生长发育的影响

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夏季玉米青秸秆还田对土壤理化性状及黄瓜生长发育的影响

作者：王锡增扬州大学

学位级别：硕士

黄瓜（Cucumis sativus L.）是我国栽培面积最大的蔬菜作物之一,也是江苏设施栽培面积最大、种植范围最广的主要蔬菜作物之一。随着设施栽培年限的延长,土壤理化性状劣变,土壤次生盐渍化、枯萎病等连作障碍现象日益显现。合理轮作、补... 详细信息

黄瓜（Cucumis sativus L.）是我国栽培面积最大的蔬菜作物之一,也是江苏设施栽培面积最大、种植范围最广的主要蔬菜作物之一。随着设施栽培年限的延长,土壤理化性状劣变,土壤次生盐渍化、枯萎病等连作障碍现象日益显现。合理轮作、补充有机物质尤其是作物青秸秆还田是解决土壤连作障碍的重要途径。本试验通过夏季玉米、黑麦草青秸秆还田、玉米青秸秆还田配合有机肥施用,研究对设施土壤理化性状及黄瓜生长发育的影响,旨在为设施黄瓜产业健康可持续发展提供理论与技术支撑。主要研究结果如下:1.不同时期播种玉米、黑麦草青秸秆还田处理均可改善土壤容重、总孔隙度等土壤物理性状;黑麦草青秸秆还田腐解后对补充土壤元素的效果低于玉米青秸秆还田处理。夏季高温下玉米生长快,能快速吸收土壤富余营养,因此,还田后能够显著提高土壤中营养元素;而黑麦草青秸秆由于生长量小,还田腐解后对补充土壤元素的效果较小;玉米青秸秆还田处理效果优于黑麦草还田处理,且早播处理的效果更好;黑麦草、玉米青秸秆还田各处理均具有减缓土壤酸化效果。玉米青秸秆还田处理下的黄瓜植株生长势优于黑麦草还田处理;不同播期的玉米及黑麦草青秸秆还田对于黄瓜果实品质的影响显著,黄瓜果实内可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C、酚酸、总黄酮含量较对照显著增加。不同时期播种玉米、黑麦草青秸秆还田处理对黄瓜产量的影响显著,7月9日播种玉米青秸秆还田在翌年春季黄瓜收获后,黄瓜产量相较于空白处理显著提高 27.1%。2.采用不同播种密度的玉米青秸秆还田可显著改善土壤的物理性状,20×20 cm、20×30 cm两种密度显著降低了 0-20 cm耕层土壤容重,增加了土壤孔隙度;夏季高温下玉米生长快,能快速吸收土壤富余营养,因此,还田后能够显著提高土壤中营养元素;随着不同玉米播种密度的减低,在后续黄瓜种植过程中对土壤中氮磷钾等养分补充呈增加趋势;在玉米播种密度为20×20 cm、20×30 cm时,黄瓜植株生长势较好,株高、叶片数、10-15节节长均高于对照处理,而第一雌花节位以及雌花节率则无显著差异。玉米青秸秆还田显著促进了黄瓜果实的成熟度,黄瓜果实内可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C、酚酸、总黄酮含量较对照显著增加。黄瓜结果数、黄瓜单果重及黄瓜产量随玉米播种密度降低均呈增加的趋势,10×20 cm、20×20 cm、20×30 cm 3个播种密度下的玉米青秸秆还田处理的当年秋季黄瓜及翌年春季黄瓜产量均较对照显著提高,其中,在20×20cm播种密度下,当年秋季及翌年春季的黄瓜产量分别较对照增加了25.2%、14.6%。3.采用不同播种密度的玉米青秸秆还田并配施有机肥可显著改善土壤的物理性状,显著降低了 0-20 cm耕层土壤容重,增加了土壤孔隙度;在20×20 cm播种密度下,配施不同量有机肥处理的土壤中氮磷钾等养分含量在不同时期均高于对照,但在配施600 kg/666.7m2、800kg/666.7m2有机肥处理间,土壤中的大部分养分指标差异并不显著。玉米秸秆还田配施有机肥各处理,黄瓜生长旺盛,平均株高、叶片数、10-15节节长均高于对照处理,第一雌花节位以及雌花节率则无显著差异。秸秆还田配施600 kg/666.7m2、800kg/666.7m2有机肥显著促进了黄瓜果实的成熟度,黄瓜果实内可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C、酚酸、总黄酮含量较对照显著增加。不同梯度有机肥施用量对黄瓜产量的影响显著,玉米青秸秆还田+有机肥处理均具有增加黄瓜产量的效果,其中配施600 kg/666.7m2有机肥处理的产量较对照增产达到了 25.6%。

关键词：黄瓜玉米青秸秆还田土壤理化性状采收期产量

“玉米—鸡”种养模式对农田土壤理化性状及玉米产量、品质的影响

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“玉米—鸡”种养模式对农田土壤理化性状及玉米产量、品质的影响

作者：周天送湖南农业大学

学位级别：硕士

随着社会的发展和人民生活水平的提高,人们对农产品品质的要求也随着提升,高品质农产品深受消费者的欢迎。为了多样化的生产绿色玉米,提高农田生产附加值,本试验以春玉米、秋玉米两季不同的甜糯玉米为试验材料,通过“玉米-鸡”种养结合... 详细信息

随着社会的发展和人民生活水平的提高,人们对农产品品质的要求也随着提升,高品质农产品深受消费者的欢迎。为了多样化的生产绿色玉米,提高农田生产附加值,本试验以春玉米、秋玉米两季不同的甜糯玉米为试验材料,通过“玉米-鸡”种养结合的方式,探讨对农田土壤理化性状及玉米产量品质性状的影响。试验设计“低密度放养鸡-玉米”种养模式（YJL）、“中密度放养鸡-玉米”种养模式（YJM）、“高密度放养鸡-玉米”种养模式（YJH）及单作玉米（YCK）为对照的4个处理,探究“玉米-鸡”种养模式对土壤理化性状的影响,分析“玉米-鸡”种养模式对玉米干物质积累和农艺性状的影响,揭示“玉米-鸡”种养模式对玉米产量及品质性状影响。主要研究结果如下:（1）对土壤理化性状影响:与玉米单作相比,“玉米-鸡”种养模式增加了玉米地土壤的酸性,并且3种不同放养鸡密度的“玉米-鸡”种养模式表明土壤酸性与放养鸡的密度呈正相关。与玉米单作相比,“玉米-鸡”种养模式显著提高了土壤中碱解氮、速效磷的含量,YJM处理对土壤碱解氮和速效磷的提升效果最明显。“玉米-鸡”种养模式的土壤全效养分含量都得到了提高,春玉米季试验中,对土壤全氮影响最明显的处理为YJL处理,土壤全氮提高18.3%;对土壤全磷影响最明显的处理为YJM处理,土壤全磷提高了16.9%。在秋玉米季试验中,对土壤全氮影响最明显的处理为YJL处理,全氮提高了17%;对土壤全磷影响最明显的处理为YJM处理,全磷提高了11%。（2）对玉米干物质积累及农艺性状影响:两季试验表明“玉米-鸡”种养模式可以增加玉米根的干物质积累,有利于茎秆和叶片的干物质积累。春玉米季中,YJH处理根、茎干物质和对照相比分别高了24.5%、14.8%;秋玉米季中,YJM处理根、茎干物质和对照相比分别高了13.7%、7.6%。从总干物质来看,“玉米-鸡”种养模式和玉米单作的总干物质没有显著差异。“玉米-鸡”种养模式有利于玉米叶片生长,增加玉米叶面积和叶面积指数。但本试验中的YJH处理（鸡密度2381只/hm）抑制了叶面积和叶面积指数,因为观测到该处理玉米下部叶片都被鸡吃完。与玉米单作相比,“玉米-鸡”种养模式这个模式有利于玉米茎基周长、株高的生长。（3）对玉米产量和品质的影响:“玉米-鸡”种养模式在一定程度上提高了玉米的产量,有利于玉米高产,但没有显著性差异。春玉米季试验中,玉米单作及3种不同放养密度鸡的“玉米-鸡”种养模式的产量之间没有明显规律变化;在秋玉米季试验中,不论是理论产量还是实际产量,产量最低的都是玉米单作处理,其中YJH处理的理论产量比对照高8.8%、实际产量比对照高10.1%。从产量构成因素来看,春玉米季试验“玉米-鸡”种养模式有利于穗长和穗粗的生长,对穗行数、行粒数等的影响不明显;秋玉米季试验中,“玉米-鸡”种养模式有利于增加玉米的行粒数和百粒重,对穗行数,穗粗的影响不明显。从试验中总蛋白、可溶性固形物和直链淀粉这3个玉米品质性状来看,“玉米-鸡”种养模式提高了玉米的品质。春玉米季试验中,YJM处理的直链淀粉和总蛋白比对照分别高14.3%、6.8%;秋玉米季中,YJM处理的可溶性固形物和总蛋白比对照分别高5.3%、33%。

关键词： “玉米-鸡”种养模式土壤理化性状农艺性状玉米产量品质

不同耕作施肥模式对玉米生长及土壤理化性状的影响

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不同耕作施肥模式对玉米生长及土壤理化性状的影响

作者：刘晓明河北农业大学

学位级别：硕士

针对黄淮海平原区传统耕作方式和长期施用化学肥料导致的土壤耕层变浅、犁底层加厚、蓄水和保肥能力变差,不利于作物生长和养分吸收、肥料利用效率低以及土壤生态环境质量下降等问题,本文采用田间原位定位试验和室内研究相结合的方法,... 详细信息

针对黄淮海平原区传统耕作方式和长期施用化学肥料导致的土壤耕层变浅、犁底层加厚、蓄水和保肥能力变差,不利于作物生长和养分吸收、肥料利用效率低以及土壤生态环境质量下降等问题,本文采用田间原位定位试验和室内研究相结合的方法,以两季夏玉米为研究对象,设置4个处理:农民习惯施肥(T1)、100%推荐无机肥(T2)、撒施生物有机肥+70%推荐无机肥(T3)、机械异位施用生物有机肥+70%推荐无机肥(T4)。通过两年试验,研究不同耕作施肥模式对玉米生长性状、根系生长发育、养分吸收、产量、肥料偏生产力以及土壤理化性状变化的影响。得到的主要结果如下:(1)生物有机肥与无机肥配施提高玉米整个生育期叶片叶绿素SPAD值,抽雄吐丝和灌浆期T3、T4处理的叶片叶绿素SPAD值较T1显著提高2.12%～10.04%。T3、T4处理0-15、15-30 cm根长密度较T1、T2提高11.78%～57.41%,根表面积密度增加11.17%～48.81%。等量施肥条件下,T4处理0-45 cm的根长与根表面积密度均高出T3处理12%左右。(2)随玉米生育期的推进,两季夏玉米各处理干物质与植株氮磷钾积累量逐渐提高,成熟期T4处理干物质积累量较T1～T3显著提高5.82%～17.77%,植株N、P、K 积累量分别增加 11.51%～17.91%、2.89%～11.75%、7.72%～20.42%。T3、T4 处理促进营养器官养分向籽粒转移,提高花后干物质积累,以T4处理养分吸收和利用提升效果更为显著。(3)T4处理的玉米平均产量较T1～T3增加8.68%～24.06%,T3又比T1提高14.14%。而T3处理平均产量虽略高于T2,但施用生物有机肥提高了机械和肥料成本,该处理的纯收益降低598 yuan/hm2。T4处理的平均纯收益比T1～T3增加1508～2839 yuan/hm2,N肥偏生产力均高于其他处理。与推荐施肥比,生物有机肥与无机肥配施提高P、K肥平均偏生产力,等量施肥条件下的T4较T3均提高8%以上。(4)生物有机肥与无机肥配施,使表层土壤有机质增加19.91%～29.63%,容重和紧实度分别降低2.53%～6.67%、14.42%～24.92%,土壤含水量提高2.18%～6.08%,整体降低了土壤NO3--N和NH4+-N含量,促进作物对N的吸收,降低了 N素淋溶风险,减少了 N素损失。施肥量相等条件下的T4较T3处理土壤容重和紧实度分别下降 2.45%、6.33%。综上表明,机械化异位施用生物有机肥与无机肥技术(T4)实现了玉米季有机无机肥同时一次性施入,将化肥深松施入,改善了土壤理化性状,利于玉米根系吸收土壤养分,提高玉米养分吸收,促进养分向籽粒转移,增加干物质积累和玉米产量,提升肥料偏生产力,增加净收益。

关键词：机械异位施肥生物有机肥替代化肥玉米养分利用土壤理化性状

有机肥替代化肥对引黄灌区玉米生长及土壤理化性状的影响

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有机肥替代化肥对引黄灌区玉米生长及土壤理化性状的影响

作者：韩羽宁夏大学

学位级别：硕士

为探明利于宁夏引黄灌区玉米生长发育的最佳的有机肥替代化肥比例,本试验以大丰636为试验材料,采用大田随机区组试验,设置了 5个不同的施肥水平（替代比例0、25%、50%、75%、100%）,系统研究了不同有机肥替代化肥处理下引黄灌区玉米生... 详细信息

为探明利于宁夏引黄灌区玉米生长发育的最佳的有机肥替代化肥比例,本试验以大丰636为试验材料,采用大田随机区组试验,设置了 5个不同的施肥水平（替代比例0、25%、50%、75%、100%）,系统研究了不同有机肥替代化肥处理下引黄灌区玉米生长发育、生理特性、养分吸收与利用、土壤理化性状以及产量与品质的变化特征。主要研究结果如下:（1）随着有机肥替代化肥比例的提高,玉米的株高、茎粗、叶面积及干物质积累量总体趋势均呈先升高后下降;吐丝期T2处理的株高、茎粗、叶面积较纯施化肥（CK处理）分别高出16.5%、26.9%、8.3%;成熟期玉米干物质量T2处理较CK处理高出65.6%,有机肥占比过高不利于干物质的持续增加,甚至使其有所下降。（2）适量有机肥替代化肥可以改善玉米光合作用。有机肥替代50%化肥时Fv/F0、Fv/Fm、PI表现较高,纯施有机肥处理最低,说明合理有机肥替代化肥在一定程度上可以增强光系统Ⅱ光化学效率,但是有机肥占比过高会影响叶片的光合作用。（3）有机肥替代50%化肥处理（T2处理）和有机肥替代75%化肥处理（T3处理）玉米叶片脯氨酸含量较纯施化肥处理有着明显下降,SOD、CAT、POD活性较纯施化肥处理在生育后期有所增强,当有机肥替代化肥超过50%（T2处理）后效果相反。在吐丝期,有机肥替代50%化肥处理（T2处理）根系活力和叶片叶绿素含量分别较纯施化肥处理（CK处理）提高6.6%和8.8%,但是纯施有机肥会使根系活力和叶片叶绿素含量有着明显下降,这表明适量有机肥替代化肥可以延缓叶片的衰老,对根系活力有着促进作用。（4）适量有机肥替代化肥可以促进养分在玉米植株内的积累,其中有机肥替代50%化肥处理氮、磷、钾累积量较纯施化肥处理分别高出125.8%、55.0%、45.8%、50.9%,同时有机肥替代化肥还提高了营养器官氮磷钾向穗部的转移,从而提高了玉米穗部养分的积累,但是随着有机肥替代比例的增加,会使玉米氮磷钾累积量有着明显的下降。（5）合理的有机肥替代化肥能在不降低玉米产量的前提下改善籽粒品质。玉米穗粗、穗长等穗部性状均随着有机肥替代化肥提高不显著。适量的有机肥替代化肥对玉米籽粒产量提高有着促进作用,玉米籽粒中粗蛋白、可溶性糖含量均随着有机肥替代比例的提高先增加后下降,较CK处理,T2处理粗蛋白和可溶性糖分别提高18.1%和7.4%。（6）适量有机肥替代化肥可以提高土壤速效养分,提高0-20cm 土壤铵态氮含量,降低0-20cm土壤pH,对成熟期土壤容重、全氮、全磷、硝态氮以及土壤重金属含量影响并不显著,合理的有机肥替代化肥不会影响土壤理化性状。综合以上因素,本试验条件下,有机肥替代50%时促进植株生长以及养分积累,保持土壤肥力,在保证产量的基础上改善玉米品质

关键词：玉米有机肥代替化肥生长发育土壤理化性状

长期施肥对设施菜田土壤酶活性及土壤理化性状的影响

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应用生态学报 2010年第7期21卷 1766-1771页

作者：马宁宁李天来武春成张恩平沈阳农业大学园艺学院辽宁省设施园艺重点实验室沈阳110161 河北科技师范学院园艺园林系河北秦皇岛066600

利用沈阳农业大学蔬菜长期定位施肥试验田,研究了长期施肥对设施菜田土壤酶活性及土壤理化性状的影响.结果表明:长期施用有机肥或有机肥与氮肥配合施用可明显提高土壤有机质和氮、磷、钾养分含量,改善土壤物理性状,增强土壤转化酶、脲... 详细信息

利用沈阳农业大学蔬菜长期定位施肥试验田,研究了长期施肥对设施菜田土壤酶活性及土壤理化性状的影响.结果表明:长期施用有机肥或有机肥与氮肥配合施用可明显提高土壤有机质和氮、磷、钾养分含量,改善土壤物理性状,增强土壤转化酶、脲酶和中性磷酸酶的活性;而长期单施氮肥造成土壤pH值和土壤酶活性降低.土壤酶活性与土壤养分因子的相关分析表明,转化酶活性与土壤有机质、全磷含量呈显著正相关;脲酶活性与土壤有机质、全磷和速效钾含量呈极显著正相关,与碱解氮和速效磷含量呈显著正相关;中性磷酸酶活性与土壤有机质、全磷和速效钾含量呈显著正相关;脱氢酶活性与土壤各养分因子均无明显相关性.

关键词：长期施肥土壤酶活性土壤理化性状

宜宾烟区植烟土壤理化性状对烤烟美拉德反应产物的影响

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植物学研究 2022年第2期11卷 182-191页

作者：鄢敏杨懿德高玉珍杨建李钊陈佛源刘勇景延秋叶顶昆吴凯卢军杨洋四川省烟草公司宜宾市公司四川宜宾甘肃烟草工业有限责任公司技术研发中心甘肃兰州河南农业大学烟草学院河南郑州

为探讨土壤理化性状与烤烟美拉德反应产物的关系,为增加烤烟中性香味物质成分,为改善烟叶品质、提高烟叶香气质、香气量提供理论依据,采集宜宾烟区土壤和烤烟样品各248份,测定土壤理化性状和烤烟美拉德反应产物含量,运用因子分析法对土... 详细信息

为探讨土壤理化性状与烤烟美拉德反应产物的关系,为增加烤烟中性香味物质成分,为改善烟叶品质、提高烟叶香气质、香气量提供理论依据,采集宜宾烟区土壤和烤烟样品各248份,测定土壤理化性状和烤烟美拉德反应产物含量,运用因子分析法对土壤理化性状指标进行代表因子提取,将因子分析提取出的土壤理化指标分别与糠醛、糠酮、2-乙酰基呋喃、5-甲基糠醛、3,4-二甲基-2,5-呋喃二酮和2-乙酰基吡咯6种美拉德反应产物。结果可知,土壤理化性状指标中多种因素均密切影响烤烟美拉德反应产物含量,调控土壤全钾、速效钾对烤烟美拉德反应产物含量的影响最明显,调控速效磷、Mn、Mg及碱解氮含量对烤烟美拉德反应产物含量的影响次之。

关键词：土壤理化性状烤烟美拉德反应产物通径分析

氮肥减施与替代对马铃薯农田土壤理化性状及产量品质的影响

维普期刊数据库评论

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北方农业学报 2023年第6期51卷 10-17页

作者：杜二小李焕春任永峰康文钦郑娜白红梅赵逸雯赵沛义内蒙古自治区农牧业科学院内蒙古呼和浩特010031 内蒙古自治区旱作农业重点实验室内蒙古呼和浩特010031 农业农村部内蒙古耕地保育科学观测实验站内蒙古武川011705 辽宁农业职业技术学院辽宁营口115007

【目的】明确氮肥减施与替代对内蒙古阴山北麓马铃薯农田土壤理化性状以及马铃薯产量、品质的影响。【方法】试验于内蒙古自治区农牧业科学院武川旱作试验站进行,设置平衡施肥(NPK,对照)、不施氮肥(PK)、减施氮肥(RN)、减施氮肥+水溶肥(... 详细信息

【目的】明确氮肥减施与替代对内蒙古阴山北麓马铃薯农田土壤理化性状以及马铃薯产量、品质的影响。【方法】试验于内蒙古自治区农牧业科学院武川旱作试验站进行,设置平衡施肥(NPK,对照)、不施氮肥(PK)、减施氮肥(RN)、减施氮肥+水溶肥(RN+WF)、减施氮肥+腐熟羊粪有机肥(RN+SM)、减施氮肥+生物有机肥(RN+BM)、减施氮肥+缓释尿素(RN+RUN)7个处理,分析减施氮肥与不同肥料配施替代部分氮肥对马铃薯农田土壤容重、总孔隙度、速效养分、有机质以及马铃薯产量、品质的影响。【结果】RN+BM处理土壤容重、总孔隙度显著高于其他处理(P土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量(P土壤有机质含量提升最明显,较NPK处理提高2.45%;RN+BM处理可显著提高马铃薯产量和品质(P土壤理化性状、提高马铃薯产量和品质,是内蒙古阴山北麓马铃薯种植适宜的施肥模式。

关键词：马铃薯氮肥减施土壤理化性状产量品质

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丘陵区土地整理对土壤理化性状的影响

农业工程学报 2011年第9期27卷 311-315,I0008页

作者：王瑷玲赵庚星王庆芳刘文鹏山东农业大学资源与环境学院泰安271018 莱芜市国土资源局莱芜271100

该文以莱芜市里辛土地整理项目为例,采用野外采样和室内分析相结合的方法,研究了丘陵区土地整理对土壤理化性状的影响。研究结果表明,土地整理对土壤物理性状影响极显著或显著;对土壤化学性状影响不显著;各土壤理化性状的变异系数,除土... 详细信息

该文以莱芜市里辛土地整理项目为例,采用野外采样和室内分析相结合的方法,研究了丘陵区土地整理对土壤理化性状的影响。研究结果表明,土地整理对土壤物理性状影响极显著或显著;对土壤化学性状影响不显著;各土壤理化性状的变异系数,除土壤体积质量增加、土壤黏粒稍有增加外,其他均下降,整理后土壤理化性状更均匀。土壤理化性状变化原因主要是整理中注重物理措施、忽视土壤培肥,施工不规范及国家有关标准不具体等造成。今后应重视土壤培肥,规范施工,完善有关土地整理标准、明确各项土壤理化性状指标等,以确保土壤质量提高。

关键词：土地利用土地整理土壤理化性状丘陵区

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银川平原沟渠边坡土壤理化性状空间分异特征

干旱地区农业研究 2018年第1期36卷 43-49,60页

作者：乔斌何彤慧吴春燕苏芝屯宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地宁夏银川750021

基于银川平原沟渠边坡植物群落的生态序列更替,在沟渠边坡从堤坝顶部到坡底设置了A区、B区和C区3个样区,通过野外调查采样、实验室分析,结合经典统计学方法,对沟渠边坡土壤含水量、全盐、pH值、有机碳(SOC)、碱解氮(AN)、有效磷(AP)等... 详细信息

基于银川平原沟渠边坡植物群落的生态序列更替,在沟渠边坡从堤坝顶部到坡底设置了A区、B区和C区3个样区,通过野外调查采样、实验室分析,结合经典统计学方法,对沟渠边坡土壤含水量、全盐、pH值、有机碳(SOC)、碱解氮(AN)、有效磷(AP)等的空间分布特征及其与植被的相互反馈机制进行了探究。结果表明:银川平原沟渠边坡土壤理化性状具有明显的空间异质性;A区、B区、C区的土壤含水量依次呈现递增变化规律;A区、B区、C区的pH值分别介于8.18~10.37、8.29~9.79、8.08~9.75之间,盐碱化程度较高;土壤全盐表聚效应显著,其中以B区0~10 cm土层富集效应最显著(P土壤理化性状间的相互作用直接或间接地影响了土壤理化性状的空间差异,其中,土壤含水量的变化是植物群落更替效应的本源,进而影响了土壤理化性状。土壤资源的空间异质性和植物群落的生态序列梯度相伴而生、相互制约,共同维护着银川平原沟渠湿地的植物多样性和绿洲生态系统的稳定。

关键词：沟渠边坡植物群落土壤理化性状空间异质性银川平原