2009年第46卷第1期文章目次
> 研究论文
2009, 46(1):1-8.
DOI: trxb10.11766/200706110101
摘要:
土壤温度栅格数据是很多区域性宏观研究的重要基础，对离散的土壤温度数据进行空间预测分析获取空间上连续的土壤温度数据具有重要意义。本文用我国698个气象站点的年均土壤温度和年均气温数据以及数字高程模型数据，分析不同气象和地形因素对年均土壤温度的影响；根据全国各地可获取数据源的不同，分别用3组不同的影响因素为辅助变量：(1)年均气温；(2)经度、纬度和海拔；(3)年均气温、经度、纬度和海拔，采用回归克里格法预测我国年均土壤温度空间分布。结果表明年均气温、经度、纬度和海拔对年均土壤温度空间变异均有显著影响。土壤温度空间预测结果的准确性检验显示用经度、纬度和海拔预测土壤温度的精度最高，基于年均气温、经度、纬度和海拔预测的稍差，只用年均气温预测的最差。辅助变量数据的精度及其与年均土壤温度的相关性对预测效果的影响较大．
土壤温度栅格数据是很多区域性宏观研究的重要基础，对离散的土壤温度数据进行空间预测分析获取空间上连续的土壤温度数据具有重要意义。本文用我国698个气象站点的年均土壤温度和年均气温数据以及数字高程模型数据，分析不同气象和地形因素对年均土壤温度的影响；根据全国各地可获取数据源的不同，分别用3组不同的影响因素为辅助变量：(1)年均气温；(2)经度、纬度和海拔；(3)年均气温、经度、纬度和海拔，采用回归克里格法预测我国年均土壤温度空间分布。结果表明年均气温、经度、纬度和海拔对年均土壤温度空间变异均有显著影响。土壤温度空间预测结果的准确性检验显示用经度、纬度和海拔预测土壤温度的精度最高，基于年均气温、经度、纬度和海拔预测的稍差，只用年均气温预测的最差。辅助变量数据的精度及其与年均土壤温度的相关性对预测效果的影响较大．
2009, 46(1):9-15.
DOI: trxb10.11766/200705310102
摘要:
通过传统土壤类型图所得的土壤属性图已不能满足精准农业和生态环境模型所需土壤属性的精度，而目前应用较多的统计方法和地统计方法均存在一定的局限性。鉴于此，本文探索了一种采用模糊聚类获取模糊隶属度进行土壤属性制图的方法。首先，采用模糊c均值聚类（Fuzzy c-means clustering, FCM）方法对环境因子进行聚类，通过野外采样（称为建模点）建立土壤-环境关系知识；然后，计算区域内各像元点对土壤类型的模糊隶属度；最后，对模糊隶属度采用加权平均的方法获取土壤属性值。将该方法应用于黑龙江鹤山农场老莱河流域的研究小区，以土体厚度和表层有机质为例进行土壤属性制图。为了评价该方法的有效性，将其与采用环境因子所建立的多元线性回归模型进行比较，通过野外验证点集评价两种模型所得的土壤属性，评价指标为观测值和预测值的相关系数、平均绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）和准确度(AC)。结果表明，尽管通过建模点建立的多元线性回归方程R2较大，但该方程并不适用于研究区内的其他样本点，这表明多元线性回归方法在该区具有一定的局限性。与之相比，模糊隶属度加权平均的方法则可以通过较少的建模点得到更好的预测效果．
通过传统土壤类型图所得的土壤属性图已不能满足精准农业和生态环境模型所需土壤属性的精度，而目前应用较多的统计方法和地统计方法均存在一定的局限性。鉴于此，本文探索了一种采用模糊聚类获取模糊隶属度进行土壤属性制图的方法。首先，采用模糊c均值聚类（Fuzzy c-means clustering, FCM）方法对环境因子进行聚类，通过野外采样（称为建模点）建立土壤-环境关系知识；然后，计算区域内各像元点对土壤类型的模糊隶属度；最后，对模糊隶属度采用加权平均的方法获取土壤属性值。将该方法应用于黑龙江鹤山农场老莱河流域的研究小区，以土体厚度和表层有机质为例进行土壤属性制图。为了评价该方法的有效性，将其与采用环境因子所建立的多元线性回归模型进行比较，通过野外验证点集评价两种模型所得的土壤属性，评价指标为观测值和预测值的相关系数、平均绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）和准确度(AC)。结果表明，尽管通过建模点建立的多元线性回归方程R2较大，但该方程并不适用于研究区内的其他样本点，这表明多元线性回归方法在该区具有一定的局限性。与之相比，模糊隶属度加权平均的方法则可以通过较少的建模点得到更好的预测效果．
2009, 46(1):16-23.
DOI: trxb10.11766/200704230103
摘要:
了解土壤结皮的发育特征及其对侵蚀的影响作用，是认识土壤侵蚀机理、建立精准侵蚀预报模型的重要理论支持之一。本文通过模拟降雨试验，探讨有无雨滴打击作用下黄土结皮的发育过程以及前期有无结皮时结皮侵蚀效应的动态特征。结果表明：（1）随降雨的进行，黄土结皮发生层容重、抗剪强度（含水率为20%）不断增加，30 min内形成厚度约3～4 mm稳定结皮层；（2）消除雨滴打击后，黄土结皮发育过程同有雨滴打击时类似，但程度减弱。雨滴打击同湿润作用对黄土结皮形成的贡献作用基本相当；（3）降雨初期有、无结皮处理抗剪强度差别大，随后急剧下降并趋同，因而黄土结皮影响抗蚀性的作用微弱，累积溅蚀量的差异主要由溅蚀起始时间的变化引起；（4）黄土结皮的存在明显的减少入渗、增加径流，但结皮效应随降雨进行逐渐消失。溅蚀效应的函数表达式为 C = 0.667 0ln(t) -3.245 9，结合溅蚀量的计算式，可较为准确地预测前期无结皮时某降雨历时的累积溅蚀量．
了解土壤结皮的发育特征及其对侵蚀的影响作用，是认识土壤侵蚀机理、建立精准侵蚀预报模型的重要理论支持之一。本文通过模拟降雨试验，探讨有无雨滴打击作用下黄土结皮的发育过程以及前期有无结皮时结皮侵蚀效应的动态特征。结果表明：（1）随降雨的进行，黄土结皮发生层容重、抗剪强度（含水率为20%）不断增加，30 min内形成厚度约3～4 mm稳定结皮层；（2）消除雨滴打击后，黄土结皮发育过程同有雨滴打击时类似，但程度减弱。雨滴打击同湿润作用对黄土结皮形成的贡献作用基本相当；（3）降雨初期有、无结皮处理抗剪强度差别大，随后急剧下降并趋同，因而黄土结皮影响抗蚀性的作用微弱，累积溅蚀量的差异主要由溅蚀起始时间的变化引起；（4）黄土结皮的存在明显的减少入渗、增加径流，但结皮效应随降雨进行逐渐消失。溅蚀效应的函数表达式为 C = 0.667 0ln(t) -3.245 9，结合溅蚀量的计算式，可较为准确地预测前期无结皮时某降雨历时的累积溅蚀量．
2009, 46(1):24-29.
DOI: trxb10.11766/200706140104
摘要:
提出了土壤侵蚀综合指数（EI值）的新算法，并利用多项式方程模型法确定剧烈侵蚀强度的侵蚀模数中值为18 700 t km-2 a-1 ，还确定了各侵蚀等级的权重分值。利用新方法计算了南方红壤区476个县级行政单位（包括市和区，简称县，下同）在1996年和2002年两个年度的土壤侵蚀综合指数，在GIS支持下，分析了EI值的时空变化。从时间上来看，南方红壤全区的EI值从1986年的3.81降低至2002年的3.02，呈递减趋势，说明该时间段红壤区土壤侵蚀面积和强度都在向好的方向发展。从1996年至2002年5年间，红壤区476个县中，EI值增加的有163个，EI值减少的有285个，EI值保持不变的有28个，分别占红壤区总县数的34.2％、59.9％和5.9％。EI值减少的区域，主要分布在江西、福建和浙江3省，而指数增加的区域，主要分布在广东和湖南，特别是广东省，EI值增加的区域面积较大，说明土壤侵蚀较为轻微的广东省，近年来土壤侵蚀有加重的趋势．
提出了土壤侵蚀综合指数（EI值）的新算法，并利用多项式方程模型法确定剧烈侵蚀强度的侵蚀模数中值为18 700 t km-2 a-1 ，还确定了各侵蚀等级的权重分值。利用新方法计算了南方红壤区476个县级行政单位（包括市和区，简称县，下同）在1996年和2002年两个年度的土壤侵蚀综合指数，在GIS支持下，分析了EI值的时空变化。从时间上来看，南方红壤全区的EI值从1986年的3.81降低至2002年的3.02，呈递减趋势，说明该时间段红壤区土壤侵蚀面积和强度都在向好的方向发展。从1996年至2002年5年间，红壤区476个县中，EI值增加的有163个，EI值减少的有285个，EI值保持不变的有28个，分别占红壤区总县数的34.2％、59.9％和5.9％。EI值减少的区域，主要分布在江西、福建和浙江3省，而指数增加的区域，主要分布在广东和湖南，特别是广东省，EI值增加的区域面积较大，说明土壤侵蚀较为轻微的广东省，近年来土壤侵蚀有加重的趋势．
2009, 46(1):30-36.
DOI: trxb10.11766/200708090105
摘要:
选择不同质地紫色土，分别根据土壤颗粒的数量和重量分布计算土壤粒径分形维数，并与Tyler和Wheatcraft土壤水分特征曲线模型的拟合分形维数进行比较分析。结果表明，三种途径获得的分形维数与土壤质地密切相关，均表现出土壤黏粒含量越高，质地越细，分形维数越高。土壤粒径数量分布分形维数（2.98～3.26）和土壤粒径重量分布分形维数（2.73～2.81）存在较大的差异，但二者间却存在显著的线性关系。土壤粒径分形维数与土壤水分特征曲线模型拟合分形维数（2.72～2.84）均存在显著的线性关系，尤其是土壤粒径重量分布分形维数与土壤水分特征曲线模型拟合分形维数数值十分接近。通过建立的土壤水分特征曲线模型分形维数与土壤粒径分布分形维数关系式，结合Tyler和Wheatcraft模型进行土壤水分特征曲线预测，预测值与实测值具有良好的一致性，因而根据土壤粒径分形预测紫色土水分特征曲线是可行的．
选择不同质地紫色土，分别根据土壤颗粒的数量和重量分布计算土壤粒径分形维数，并与Tyler和Wheatcraft土壤水分特征曲线模型的拟合分形维数进行比较分析。结果表明，三种途径获得的分形维数与土壤质地密切相关，均表现出土壤黏粒含量越高，质地越细，分形维数越高。土壤粒径数量分布分形维数（2.98～3.26）和土壤粒径重量分布分形维数（2.73～2.81）存在较大的差异，但二者间却存在显著的线性关系。土壤粒径分形维数与土壤水分特征曲线模型拟合分形维数（2.72～2.84）均存在显著的线性关系，尤其是土壤粒径重量分布分形维数与土壤水分特征曲线模型拟合分形维数数值十分接近。通过建立的土壤水分特征曲线模型分形维数与土壤粒径分布分形维数关系式，结合Tyler和Wheatcraft模型进行土壤水分特征曲线预测，预测值与实测值具有良好的一致性，因而根据土壤粒径分形预测紫色土水分特征曲线是可行的．
2009, 46(1):37-45.
DOI: trxb10.11766/200709290106
摘要:
采用显色和离子示踪方法，研究水流运动和溶质迁移非均匀特性，并分析活动性流场模型（ARM）描述水流运动和溶质迁移的有效性。运用碘-淀粉显色方法观测水流非均匀流动模式，用溴、氯和硝酸根三种离子示踪水流的非均匀运动特性。ARM耦合非均匀流动所具有的分形特性，该模型本构关系参数反映活动性流场面积比例和土壤水有效饱和度之间的分形关系。与连续性模型相比，ARM模拟土壤水流和溶质迁移结果与测定值更符合。在水平剖面三种离子浓度均表现出正态或对数正态分布规律，且总体上分布离散程度表现出随深度增加而减小的趋势，ARM有效地描述了非均匀流动下水流运动和溶质迁移所表现出的宏观特性．
采用显色和离子示踪方法，研究水流运动和溶质迁移非均匀特性，并分析活动性流场模型（ARM）描述水流运动和溶质迁移的有效性。运用碘-淀粉显色方法观测水流非均匀流动模式，用溴、氯和硝酸根三种离子示踪水流的非均匀运动特性。ARM耦合非均匀流动所具有的分形特性，该模型本构关系参数反映活动性流场面积比例和土壤水有效饱和度之间的分形关系。与连续性模型相比，ARM模拟土壤水流和溶质迁移结果与测定值更符合。在水平剖面三种离子浓度均表现出正态或对数正态分布规律，且总体上分布离散程度表现出随深度增加而减小的趋势，ARM有效地描述了非均匀流动下水流运动和溶质迁移所表现出的宏观特性．
2009, 46(1):46-51.
DOI: trxb10.11766/200706140107
摘要:
利用土壤剖面的温度、湿度观测数据，结合气象资料初步分析了蒙古高原中部典型针茅草原在季节转变过程中（2003～2004 年）的土壤冻融过程和土壤含水量分布动态。研究表明，0～150 cm深度范围的土壤完全冻结天数为154～160 d。冻融日循环主要发生在表层0～5 cm。0～30 cm土层的土壤含水量变化剧烈，与地温有较好的一致性。0～10 cm深度土壤含水量高于其他土层。随着深度的增加，土壤含水量季节波动性变小。冻结过程有利于保持土壤水分，有利于春季草地植被返青．
利用土壤剖面的温度、湿度观测数据，结合气象资料初步分析了蒙古高原中部典型针茅草原在季节转变过程中（2003～2004 年）的土壤冻融过程和土壤含水量分布动态。研究表明，0～150 cm深度范围的土壤完全冻结天数为154～160 d。冻融日循环主要发生在表层0～5 cm。0～30 cm土层的土壤含水量变化剧烈，与地温有较好的一致性。0～10 cm深度土壤含水量高于其他土层。随着深度的增加，土壤含水量季节波动性变小。冻结过程有利于保持土壤水分，有利于春季草地植被返青．
2009, 46(1):52-62.
DOI: trxb10.11766/200704180108
摘要:
对苏南不同排污方式的3个工业企业周围土壤-作物系统的重金属空间变异、迁移及影响因素进行了深入研究。研究表明：污水排放分别导致了氧化铅厂（F1）和化工厂（F2）周围农田土壤中Pb和Cd的聚集，其上作物的重金属吸收量也明显提高。而以大气排放为主的冶金企业（F3）导致土壤中重金属的轻微积累，也显著提高了作物中Pb的含量。在空间分布上，污水排放企业周围土壤和作物重金属的强烈聚集区出现在企业排污口附近约50 m范围内，并随着距企业距离的增加重金属含量呈指数降低，高于土壤背景值的污染范围分别为400 m（F1）和100 m（F2）。进入土壤的Pb和Cd主要聚集在土壤表层0～20 cm范围内。在企业污水灌溉的影响下，水稻Pb和土壤Pb、水稻Cd和土壤Cd均呈显著的指数关系；小麦Cd和土壤Cd呈显著的线性关系。当小麦和水稻Cd含量超过国家食品卫生标准（0.2 mg kg-1）时，土壤中有效Cd含量分别为0.360 mg kg-1 和0.319 mg kg-1，全Cd分别为1.50 mg kg-1 和1.42 mg kg-1。而在大气污染的影响下，土壤-作物中的重金属无明显的相关性．
对苏南不同排污方式的3个工业企业周围土壤-作物系统的重金属空间变异、迁移及影响因素进行了深入研究。研究表明：污水排放分别导致了氧化铅厂（F1）和化工厂（F2）周围农田土壤中Pb和Cd的聚集，其上作物的重金属吸收量也明显提高。而以大气排放为主的冶金企业（F3）导致土壤中重金属的轻微积累，也显著提高了作物中Pb的含量。在空间分布上，污水排放企业周围土壤和作物重金属的强烈聚集区出现在企业排污口附近约50 m范围内，并随着距企业距离的增加重金属含量呈指数降低，高于土壤背景值的污染范围分别为400 m（F1）和100 m（F2）。进入土壤的Pb和Cd主要聚集在土壤表层0～20 cm范围内。在企业污水灌溉的影响下，水稻Pb和土壤Pb、水稻Cd和土壤Cd均呈显著的指数关系；小麦Cd和土壤Cd呈显著的线性关系。当小麦和水稻Cd含量超过国家食品卫生标准（0.2 mg kg-1）时，土壤中有效Cd含量分别为0.360 mg kg-1 和0.319 mg kg-1，全Cd分别为1.50 mg kg-1 和1.42 mg kg-1。而在大气污染的影响下，土壤-作物中的重金属无明显的相关性．
2009, 46(1):63-69.
DOI: trxb10.11766/200705080109
摘要:
以化肥施用的污染产生剂量分析为基础，借助能值分析理论和伤残调整生命年评估手段，估算了1990～2005年以来全国化肥施用环境影响的能值成本和宏观经济价值。结果显示：(1)我国化肥施用的环境影响比较显著，2005年全国化肥施用环境成本共计188亿元，约占当年农业增加值的1.5％；(2)时间序列来看，1990～2005年来全国化肥施用环境成本年均增长7.1％，并在21世纪以来呈明显的增速下降趋势；(3)空间分布特征来看，化肥施用的生态环境影响呈现显著的东强西弱空间格局，经济发达区土地要素更加稀缺，偏向于化肥等替代要素的密集性投入，因此化肥环境成本负荷相应较大。本研究通过能值分析法评估了化肥施用的环境成本，避免了传统环境估值手段的不足，开拓了环境成本评估的方法领域．
以化肥施用的污染产生剂量分析为基础，借助能值分析理论和伤残调整生命年评估手段，估算了1990～2005年以来全国化肥施用环境影响的能值成本和宏观经济价值。结果显示：(1)我国化肥施用的环境影响比较显著，2005年全国化肥施用环境成本共计188亿元，约占当年农业增加值的1.5％；(2)时间序列来看，1990～2005年来全国化肥施用环境成本年均增长7.1％，并在21世纪以来呈明显的增速下降趋势；(3)空间分布特征来看，化肥施用的生态环境影响呈现显著的东强西弱空间格局，经济发达区土地要素更加稀缺，偏向于化肥等替代要素的密集性投入，因此化肥环境成本负荷相应较大。本研究通过能值分析法评估了化肥施用的环境成本，避免了传统环境估值手段的不足，开拓了环境成本评估的方法领域．
2009, 46(1):70-77.
DOI: trxb10.11766/200705080110
摘要:
通过田间采样结合沉降法分级提取，研究了不同利用年限红壤水稻土有机碳和养分含量的粒级分布变化特征。结果表明，红壤水稻土有机碳和养分含量随土壤颗粒粒径的增大而下降，但在各粒级中的分布比例存在显著差异。<0.002 mm、0.002～0.02 mm、0.02～0.05 mm、>0.05 mm粒级的有机碳占全土有机碳的比例分别是29.2%、30.7%、11.9%、15.4%，氮的相应数值为36.7%、31.9%、10.2%、14.0%，磷为49.2%、26.5%、11.1%、12.4%，钾为36.9%、33.4%、12.9%、20.0%。总体来说，黏粒和粉粒中有机碳和养分的分布比例较高。红壤水稻土有机碳和养分含量及分布比例还随利用年限而有明显变化。开垦利用不到10 a的水田土壤，有机碳和养分含量较低且主要集中在<0.002 mm粒级中；而利用超过10 a的水稻土，有机碳和养分在粉粒中（0.002～0.05 mm）的比例大于50%。各利用年限的红壤水稻土多以0.02～0.05 mm粒级的C/N为最高，并随利用年限延长而下降。红壤水稻土各粒级有机碳和养分含量及分布状况随利用年限的变化反映了土壤肥力熟化和养分有效性的提高过程．
通过田间采样结合沉降法分级提取，研究了不同利用年限红壤水稻土有机碳和养分含量的粒级分布变化特征。结果表明，红壤水稻土有机碳和养分含量随土壤颗粒粒径的增大而下降，但在各粒级中的分布比例存在显著差异。<0.002 mm、0.002～0.02 mm、0.02～0.05 mm、>0.05 mm粒级的有机碳占全土有机碳的比例分别是29.2%、30.7%、11.9%、15.4%，氮的相应数值为36.7%、31.9%、10.2%、14.0%，磷为49.2%、26.5%、11.1%、12.4%，钾为36.9%、33.4%、12.9%、20.0%。总体来说，黏粒和粉粒中有机碳和养分的分布比例较高。红壤水稻土有机碳和养分含量及分布比例还随利用年限而有明显变化。开垦利用不到10 a的水田土壤，有机碳和养分含量较低且主要集中在<0.002 mm粒级中；而利用超过10 a的水稻土，有机碳和养分在粉粒中（0.002～0.05 mm）的比例大于50%。各利用年限的红壤水稻土多以0.02～0.05 mm粒级的C/N为最高，并随利用年限延长而下降。红壤水稻土各粒级有机碳和养分含量及分布状况随利用年限的变化反映了土壤肥力熟化和养分有效性的提高过程．
2009, 46(1):78-84.
DOI: trxb10.11766/200705290111
摘要:
选取位于吉林龙井、河南封丘、浙江慈溪和江西进贤的4种水稻土剖面，分析比较了不同气候带水稻土剖面和各粒级复合体的有机碳及其δ13C值的分布特征，探讨了不同水稻土胡敏酸结构和功能基团构成的差异，旨在为深入研究水稻土有机碳动态变化和运转机理提供参考依据。结果表明：不同气候带水稻土剖面中，有机碳δ13C值均随着土层深度的增加逐渐升高；样点位置愈往北，水稻土表层有机碳δ13C值愈高。各样点水稻土表层有机碳主要集中在<10 μm复合体部分，其有机碳分配系数均大于50%。水稻土不同粒级复合体δ13C值随着粒级的减小不断升高，高δ13C的老碳在细粒中富集；水稻土表层<10 μm复合体中有机碳的降解程度为：封丘>慈溪>进贤>龙井。各样点水稻土胡敏酸结构大致相似，封丘和龙井的水稻土胡敏酸含有较多 C=O基团，氧化程度较高，另外，其胡敏酸的芳化度和聚合程度也高于慈溪和进贤的水稻土．
选取位于吉林龙井、河南封丘、浙江慈溪和江西进贤的4种水稻土剖面，分析比较了不同气候带水稻土剖面和各粒级复合体的有机碳及其δ13C值的分布特征，探讨了不同水稻土胡敏酸结构和功能基团构成的差异，旨在为深入研究水稻土有机碳动态变化和运转机理提供参考依据。结果表明：不同气候带水稻土剖面中，有机碳δ13C值均随着土层深度的增加逐渐升高；样点位置愈往北，水稻土表层有机碳δ13C值愈高。各样点水稻土表层有机碳主要集中在<10 μm复合体部分，其有机碳分配系数均大于50%。水稻土不同粒级复合体δ13C值随着粒级的减小不断升高，高δ13C的老碳在细粒中富集；水稻土表层<10 μm复合体中有机碳的降解程度为：封丘>慈溪>进贤>龙井。各样点水稻土胡敏酸结构大致相似，封丘和龙井的水稻土胡敏酸含有较多 C=O基团，氧化程度较高，另外，其胡敏酸的芳化度和聚合程度也高于慈溪和进贤的水稻土．
2009, 46(1):85-92.
DOI: trxb10.11766/200709250112
摘要:
为深入探讨红壤磷素有效性的控制机理，研究了典型红壤旱土和水稻土团聚体中磷的组分与分布特点。结果表明：旱土和水稻土以粒径>0.2 mm的团聚体为主，且在该级土壤团聚体中磷素含量较高；两种土壤> 0.2 mm团聚体中吸附态无机磷以Fe-P为主，而<0.02 mm团聚体以O-P为主；水稻土>0.2 mm和<0.002 mm团聚体的各组分有机磷总量亦显著高于旱土对应的团聚体。说明土壤磷的形态分布与团聚体粒级有密切关系，旱土有效磷含量较低可能与其团聚体游离氧化铁含量较高、且有机磷含量较低有关．
为深入探讨红壤磷素有效性的控制机理，研究了典型红壤旱土和水稻土团聚体中磷的组分与分布特点。结果表明：旱土和水稻土以粒径>0.2 mm的团聚体为主，且在该级土壤团聚体中磷素含量较高；两种土壤> 0.2 mm团聚体中吸附态无机磷以Fe-P为主，而<0.02 mm团聚体以O-P为主；水稻土>0.2 mm和<0.002 mm团聚体的各组分有机磷总量亦显著高于旱土对应的团聚体。说明土壤磷的形态分布与团聚体粒级有密切关系，旱土有效磷含量较低可能与其团聚体游离氧化铁含量较高、且有机磷含量较低有关．
2009, 46(1):93-99.
DOI: trxb10.11766/200710220113
摘要:
采用室内模拟试验方法，研究了不同浓度一氯苯对塿土和红壤中三大水解酶（脲酶、转化酶、磷酸酶）活性的影响。结果表明，一氯苯可明显激活土壤脲酶活性，抑制转化酶和磷酸酶活性。在5.53～110.58 g kg-1的一氯苯浓度范围内，三种酶活性的范围分别为20.81～162.00 μg g-1 h-1, 64.60～582.10 μg g-1 h-1和5.80～89.75 μg g-1 h-1。相对于对照，脲酶活性增加了1.11%～118%，而转化酶和磷酸酶分别降低了0.740%～25.4%和2.02%～35.6%，反映出三种酶均可揭示土壤受一氯苯污染的程度。通过方程 U=B/(1+Ax)拟合可知一氯苯对磷酸酶表现为完全抑制作用，并由此得到塿土和红壤受一氯苯轻度污染时的酶活性生态剂量ED10分别为33.9 g kg-1和16.7 g kg-1．
采用室内模拟试验方法，研究了不同浓度一氯苯对塿土和红壤中三大水解酶（脲酶、转化酶、磷酸酶）活性的影响。结果表明，一氯苯可明显激活土壤脲酶活性，抑制转化酶和磷酸酶活性。在5.53～110.58 g kg-1的一氯苯浓度范围内，三种酶活性的范围分别为20.81～162.00 μg g-1 h-1, 64.60～582.10 μg g-1 h-1和5.80～89.75 μg g-1 h-1。相对于对照，脲酶活性增加了1.11%～118%，而转化酶和磷酸酶分别降低了0.740%～25.4%和2.02%～35.6%，反映出三种酶均可揭示土壤受一氯苯污染的程度。通过方程 U=B/(1+Ax)拟合可知一氯苯对磷酸酶表现为完全抑制作用，并由此得到塿土和红壤受一氯苯轻度污染时的酶活性生态剂量ED10分别为33.9 g kg-1和16.7 g kg-1．
2009, 46(1):100-106.
DOI: trxb10.11766/200709250114
摘要:
选择位于我国东部3个不同气候带（温带、暖温带、中亚热带）的农业生态试验站（海伦站、封丘站、鹰潭站），设置水热变化梯度下的土壤置换试验，利用Biolog方法，研究了水热因子和施肥对单作玉米的黑土中微生物群落的影响。结果表明，在3种气候条件下，施用NPK肥均提高了黑土中细菌群落的碳源代谢活性（Average well color development, AWCD值表示）。在玉米抽雄期，施肥处理（NPK）黑土中AWCD值大小顺序为：鹰潭站（中亚热带）＞海伦站（温带）＞封丘站（暖温带），不施肥（CK）处理为：鹰潭站（中亚热带）＞封丘站（暖温带）＞海伦站（温带）。说明不施肥时黑土中微生物代谢活性随月均温度的提高而增加，而施肥和降水影响了温度对黑土中微生物代谢活性的作用。主成分分析表明，黑土中微生物群落代谢特征在海伦站（温带）和封丘站（暖温带）之间变化较小，而在鹰潭站（中亚热带）黑土中微生物群落的代谢指纹发生明显改变。气候条件变化导致的黑土中微生物代谢碳源的分异主要表现在：α-丁酮酸、腐胺、D,L-α-甘油、L-苏氨酸（r＞0.9）；而施肥导致的黑土中微生物代谢碳源的分异主要表现为：β—甲基-D-葡萄糖苷、葡萄糖-1-磷酸盐和丙酮酸甲脂。总体上，不同气候带水热条件的变化和施肥均影响了黑土中微生物群落的代谢活性和代谢特征的变化．
选择位于我国东部3个不同气候带（温带、暖温带、中亚热带）的农业生态试验站（海伦站、封丘站、鹰潭站），设置水热变化梯度下的土壤置换试验，利用Biolog方法，研究了水热因子和施肥对单作玉米的黑土中微生物群落的影响。结果表明，在3种气候条件下，施用NPK肥均提高了黑土中细菌群落的碳源代谢活性（Average well color development, AWCD值表示）。在玉米抽雄期，施肥处理（NPK）黑土中AWCD值大小顺序为：鹰潭站（中亚热带）＞海伦站（温带）＞封丘站（暖温带），不施肥（CK）处理为：鹰潭站（中亚热带）＞封丘站（暖温带）＞海伦站（温带）。说明不施肥时黑土中微生物代谢活性随月均温度的提高而增加，而施肥和降水影响了温度对黑土中微生物代谢活性的作用。主成分分析表明，黑土中微生物群落代谢特征在海伦站（温带）和封丘站（暖温带）之间变化较小，而在鹰潭站（中亚热带）黑土中微生物群落的代谢指纹发生明显改变。气候条件变化导致的黑土中微生物代谢碳源的分异主要表现在：α-丁酮酸、腐胺、D,L-α-甘油、L-苏氨酸（r＞0.9）；而施肥导致的黑土中微生物代谢碳源的分异主要表现为：β—甲基-D-葡萄糖苷、葡萄糖-1-磷酸盐和丙酮酸甲脂。总体上，不同气候带水热条件的变化和施肥均影响了黑土中微生物群落的代谢活性和代谢特征的变化．
2009, 46(1):107-116.
DOI: trxb10.11766/200705260115
摘要:
以黑土长期肥料定位站CK、N、P、NP、MN（有机肥＋氮）、MP（有机肥＋磷）、MNP（有机肥＋氮＋磷）等处理为供试土样，研究氮、磷及有机肥不同配施条件下土壤基本理化性质、磷脂脂肪酸（PLFA）、中性磷脂脂肪酸（NLFA）、酸（碱）性磷酸酶、微生物量碳或氮（SMB-C或N）等变化规律。结果表明，26年有机肥-化肥配施明显提高土壤有机质（OM）、总氮（TN）以及速效氮、磷、钾等养分含量，其SMB-C或N、SMB-C/OM比值、磷酸酶活力以及各菌群PLFA含量显著高于CK和各化肥处理。长期N处理微生物活力明显低于CK，而P处理对微生物活力与结构影响最小。NLFA在各菌体相对含量与活体生物标识物变化趋势相反，表明养分充足的有机肥处理中各菌群休眠体或贮存物质积累有限。PLFA、NLFA与NLFA/PLFA主成分分析表明，有机肥与化肥处理微生物群落结构显著不同。个别PLFA或NLFA载荷值分析表明，真菌C18∶2ω6,9受有机肥施用影响显著；而G+菌iC15∶0、iC17∶0、iC16∶0等更易受化肥施用影响。与PLFA或NLFA 相比， NLFA/PLFA比值PC分析能更有效地区分不同施肥处理．
以黑土长期肥料定位站CK、N、P、NP、MN（有机肥＋氮）、MP（有机肥＋磷）、MNP（有机肥＋氮＋磷）等处理为供试土样，研究氮、磷及有机肥不同配施条件下土壤基本理化性质、磷脂脂肪酸（PLFA）、中性磷脂脂肪酸（NLFA）、酸（碱）性磷酸酶、微生物量碳或氮（SMB-C或N）等变化规律。结果表明，26年有机肥-化肥配施明显提高土壤有机质（OM）、总氮（TN）以及速效氮、磷、钾等养分含量，其SMB-C或N、SMB-C/OM比值、磷酸酶活力以及各菌群PLFA含量显著高于CK和各化肥处理。长期N处理微生物活力明显低于CK，而P处理对微生物活力与结构影响最小。NLFA在各菌体相对含量与活体生物标识物变化趋势相反，表明养分充足的有机肥处理中各菌群休眠体或贮存物质积累有限。PLFA、NLFA与NLFA/PLFA主成分分析表明，有机肥与化肥处理微生物群落结构显著不同。个别PLFA或NLFA载荷值分析表明，真菌C18∶2ω6,9受有机肥施用影响显著；而G+菌iC15∶0、iC17∶0、iC16∶0等更易受化肥施用影响。与PLFA或NLFA 相比， NLFA/PLFA比值PC分析能更有效地区分不同施肥处理．
2009, 46(1):117-121.
DOI: trxb10.11766/200710250116
摘要:
细菌在高细胞密度下可以产生化学信号分子调控细菌相关基因的表达，这种信号分子被称为自体诱导物（Autoinducer，AI）。采用检测菌株JZA1在中慢生型天山根瘤菌CCBAU060A（Mesorhizobium tianshanenseCCBAU060A）培养上清液中检测到了高活性的自体诱导物；利用转座子随机突变的方法获得了AI缺失突变株，并克隆得到了相关的自体诱导物合酶基因；将自体诱导物合酶基因在大肠杆菌中进行表达，对大肠杆菌重组菌株进行自体诱导物检测发现，该合酶基因在大肠杆菌中能够合成四种自体诱导物分子．
细菌在高细胞密度下可以产生化学信号分子调控细菌相关基因的表达，这种信号分子被称为自体诱导物（Autoinducer，AI）。采用检测菌株JZA1在中慢生型天山根瘤菌CCBAU060A（Mesorhizobium tianshanenseCCBAU060A）培养上清液中检测到了高活性的自体诱导物；利用转座子随机突变的方法获得了AI缺失突变株，并克隆得到了相关的自体诱导物合酶基因；将自体诱导物合酶基因在大肠杆菌中进行表达，对大肠杆菌重组菌株进行自体诱导物检测发现，该合酶基因在大肠杆菌中能够合成四种自体诱导物分子．
2009, 46(1):122-126.
DOI: trxb10.11766/200710020117
摘要:
在实验室控制条件下，研究了Rac-异丙甲草胺及S-异丙甲草胺与Cd处理下对土壤过氧化氢酶和脱氢酶活性的影响。结果表明，各处理对过氧化氢酶活性表现为先激活后抑制，对脱氢酶活性表现为激活-抑制-激活；异丙甲草胺与Cd复合污染对土壤过氧化氢酶和脱氢酶活性的影响表现出一定的交互效应；Rac-和S-异丙甲草胺对过氧化氢酶活性表现出一定的手性差异，对脱氢酶活性无显著手性差异．
在实验室控制条件下，研究了Rac-异丙甲草胺及S-异丙甲草胺与Cd处理下对土壤过氧化氢酶和脱氢酶活性的影响。结果表明，各处理对过氧化氢酶活性表现为先激活后抑制，对脱氢酶活性表现为激活-抑制-激活；异丙甲草胺与Cd复合污染对土壤过氧化氢酶和脱氢酶活性的影响表现出一定的交互效应；Rac-和S-异丙甲草胺对过氧化氢酶活性表现出一定的手性差异，对脱氢酶活性无显著手性差异．
2009, 46(1):127-136.
DOI: trxb10.11766/200709060118
摘要:
在水稻土和赤红壤中分别以2%和4%（w/w）比例施入含As、Cu和Zn的鸡粪和猪粪，以不施肥为对照进行苋菜盆栽试验，研究施入粪肥对土壤As、Cu和Zn有效性的影响。结果表明，与对照相比，施用粪肥均提高苋菜生物量，但几乎均显著降低苋菜As、Cu和Zn含量。试验前，赤红壤As、Cu和Zn总含量及有效含量明显低于水稻土，但赤红壤中施用粪肥处理的苋菜As、Cu和Zn含量及As和Zn吸收量均极显著高于水稻土的。苋菜收获后，各处理的土壤As总含量和有效含量均较试验前下降，施用高量鸡粪和猪粪处理的土壤总Cu、总Zn及有效Cu、有效Zn均出现累积。与对照比较，施用粪肥提高了土壤As、Cu和Zn的总含量、有效含量及有效含量占各自总量的百分数。如以土壤重金属有效含量增量及有效百分数增加来衡量粪肥提高土壤重金属有效性作用大小，则鸡粪提高土壤As有效性的作用较猪粪大，但其提高Cu、Zn有效性的作用不如猪粪，且高量粪肥处理较低量处理作用明显，粪肥在赤红壤中提高As、Cu和Zn有效性的作用大于在水稻土中．
在水稻土和赤红壤中分别以2%和4%（w/w）比例施入含As、Cu和Zn的鸡粪和猪粪，以不施肥为对照进行苋菜盆栽试验，研究施入粪肥对土壤As、Cu和Zn有效性的影响。结果表明，与对照相比，施用粪肥均提高苋菜生物量，但几乎均显著降低苋菜As、Cu和Zn含量。试验前，赤红壤As、Cu和Zn总含量及有效含量明显低于水稻土，但赤红壤中施用粪肥处理的苋菜As、Cu和Zn含量及As和Zn吸收量均极显著高于水稻土的。苋菜收获后，各处理的土壤As总含量和有效含量均较试验前下降，施用高量鸡粪和猪粪处理的土壤总Cu、总Zn及有效Cu、有效Zn均出现累积。与对照比较，施用粪肥提高了土壤As、Cu和Zn的总含量、有效含量及有效含量占各自总量的百分数。如以土壤重金属有效含量增量及有效百分数增加来衡量粪肥提高土壤重金属有效性作用大小，则鸡粪提高土壤As有效性的作用较猪粪大，但其提高Cu、Zn有效性的作用不如猪粪，且高量粪肥处理较低量处理作用明显，粪肥在赤红壤中提高As、Cu和Zn有效性的作用大于在水稻土中．
> 综述与评论
2009, 46(1):136-143.
DOI: trxb10.11766/200709300119
摘要:
土壤是复杂的历史自然综合体，在属性空间和地理空间上均是连续渐变的，因此基于“双清晰模型”的常规土壤调查制图理论基础明显存在不足，且随着精准农业的快速发展和环境模型模拟精度的提高，客观上对土壤调查输出信息的内容与精度提出了更高的要求。模糊逻辑应用于土壤分类和制图，是继地统计学之后土壤计量学领域又一创新性发展，为国外许多学者所推崇，但是国内在这一领域的研究还较少。因此，本文系统地介绍了模糊逻辑引入土壤分类研究中的必然性和科学意义，以及模糊逻辑在国内外土壤分类和连续制图领域的应用研究进展，并分析了基于模糊逻辑的土壤连续制图表达方法存在的不足及研究展望．
土壤是复杂的历史自然综合体，在属性空间和地理空间上均是连续渐变的，因此基于“双清晰模型”的常规土壤调查制图理论基础明显存在不足，且随着精准农业的快速发展和环境模型模拟精度的提高，客观上对土壤调查输出信息的内容与精度提出了更高的要求。模糊逻辑应用于土壤分类和制图，是继地统计学之后土壤计量学领域又一创新性发展，为国外许多学者所推崇，但是国内在这一领域的研究还较少。因此，本文系统地介绍了模糊逻辑引入土壤分类研究中的必然性和科学意义，以及模糊逻辑在国内外土壤分类和连续制图领域的应用研究进展，并分析了基于模糊逻辑的土壤连续制图表达方法存在的不足及研究展望．
> 研究简报
2009, 46(1):144-148.
DOI: trxb10.11766/200710110120
摘要:
2009, 46(1):149-153.
DOI: trxb10.11766/200712180121
摘要:
2009, 46(1):154-158.
DOI: trxb10.11766/200708020122
摘要:
2009, 46(1):159-163.
DOI: trxb10.11766/200707160123
摘要:
2009, 46(1):164-168.
DOI: trxb10.11766/200702100124
摘要:
2009, 46(1):169-172.
DOI: trxb10.11766/200705120125
摘要:
2009, 46(1):173-176.
DOI: trxb10.11766/200705270126
摘要:
2009, 46(1):177-182.
DOI: trxb10.11766/200701200127
摘要:
