一、紫色土有机胶体与肥力关系（论文文献综述）
李光辉[1]（2021）在《石灰配施有机物料修复酸性Cd污染土壤及生物效应》文中研究表明我国是世界上最大水稻生产国和消费国,超60%的国人以稻米为主食,南方地区比例更高,而稻米更是重金属Cd积累最多的大宗谷类商品,在农田重金属呈面源污染的态势下,稻米面临严峻的Cd风险。近年来国内频现的Cd大米事件,越来越引发公众对粮食安全的注重与担忧,农地土壤污染修复成为研究的热点。推动土壤污染治理,开展农田修复工作,改善耕地土壤质量,保障粮食等农产品质量安全,为全社会的粮食安全、蔬菜安全和水质安全提供基本保障,最终保障人体健康,既是新形势下生态保卫战的重要一环,更对促进社会和谐稳定与国家经济发展具有重要意义。因此,本研究以重庆地区酸性Cd污染土壤为研究对象,通过室内模拟试验与田间试验,分析探讨石灰和有机物料配施对土壤Cd活性、水稻生物量和植株Cd吸收积累的影响,研究土壤Cd形态转化机制以及土壤细菌对理化因子的响应。同时,研究修复剂施用带来的生物效应,结合室内、室外修复效果优化修复方案,以期为重庆地区Cd污染稻田的治理提供参考,并为污染地区粮食安全输出提供技术基础。研究结果如下:（1）在石灰用量试验中,酸性土壤pH变化主要由石灰用量决定,线性相关性达0.77～0.93;而曲线拟合方程表明（R2>0.99）,pH值与石灰用量并不是完全的线性相关,土壤pH越高,相同石灰用量pH提升能力下降。（2）本研究中,土壤培养试验与田间试验结果表明,施用修复剂后,通过提升土壤pH、OM含量和CEC,使Cd由酸可提取态向可氧化态、可还原态和残渣态转化,降低其活性。（3）在土壤培养试验中,紫色土试验组OM含量和CEC的提升能显着降低Cd活性;而黄壤试验组中OM含量的提升对Cd钝化效果优于pH和CEC。整体来看,石灰配施有机物料对土壤Cd钝化效果要优于石灰单施处理,在两种类型Cd污染土壤中,石灰+油枯处理表现出最佳的钝化效果,有效Cd含量降幅最高达64.91%。（4）在田间试验中,修复剂的施用能有效抑制土壤Cd活性,使水稻植株Cd积累量与精米Cd含量均不同程度下降。其中,石灰+油枯修复效果最佳,酸提取态Cd含量下降31.25%,水稻植株Cd总积累量下降33.32%,而精米Cd含量减少42.17%。各修复剂处理糙米Cd含量均不符合国家的限量标准（GB 2762-2017）,但精加工后B1～B6处理的精米Cd含量均在国家标准限值之下,出于人体健康考虑,当地居民应减少糙米的食用。（5）田间试验研究结果表明,修复剂的施用能有效提升水稻的生物量,其中石灰+生物炭处理对秸秆湿重提升效果最好,石灰+腐殖酸处理对稻谷百粒重提升效果最佳。（6）相关性分析结果表明,紫色土和黄壤中细菌群落数量与Cd活性呈极显着正相关,试验所设置的Cd胁迫程度对土壤细菌生长产生刺激效应。而修复剂施用后,各处理细菌生长曲线趋于收敛,呈现一致的变化趋势。
唐玲玲[2]（2021）在《采用离子选择电极法测定土粒表面性质参数的方法研究》文中研究指明土壤中含有大量的带电颗粒,包括各种黏土矿物、氧化物及其水合物、土壤腐殖质、蛋白质以及微生物等。研究表明,土壤各种颗粒的平均表面电荷密度通常高达1013-1014个/cm2,该电荷密度意味着土壤颗粒表面的静电场强度高达108 V/m（水介质）或1010V/m（真空介质）。土壤颗粒的表面电荷影响着土壤中绝大多数的微观过程和宏观现象,比如:离子、质子和电子相互作用的化学过程决定了土壤的酸碱度、缓冲性能、氧化还原、吸附解吸等微观过程;土壤颗粒间的静电相互作用深刻影响着土壤团聚体的形成与稳定,进而影响土壤水、热、气、养分状况和土壤抗侵蚀能力等。土壤表面性质参数主要有:表面电位、表面电荷密度、表面电场强度、比表面积和表面电荷数量。在这五个表面性质参数中,目前只有比表面积能够实现仪器分析。但比表面积仪器分析技术采用气体吸附法对干样进行测定,而土壤中的化学过程大多在液相条件下进行。因此比表面积仪器分析技术不能测定液相条件下膨胀性物质的内表面积,导致该技术应用价值大打折扣。另一方面,虽然Zeta电位法可用于土壤颗粒扩散层中剪切面电位的仪器测定,但由于剪切面距离土粒表面有几个水分子层厚,使得Zeta电位值往往不到表面电位真实值的20%。对于目前表面性质参数测定方法的不足,李航等人基于离子界面反应中若干新机制的发现,建立了基于土壤颗粒表面性质多参数联合分析原理的离子选择电极法,以实现上述五个表面性质参数的联合测定和仪器分析。利用该方法来实现界面性质参数仪器分析的基本原理是:以两种具有不同界面吸附能的离子(如K+和Ca2+)为参比,在给定的反应体系中通过测定吸附平衡时这两种离子所对应的离子选择电极电位,就可以实现上述五个表面性质参数的仪器测定。但是,目前运用离子选择电极法进行表面性质联合分析时,还存在样品的前处理时间较长、离子选择电极的测定结果不太稳定等问题。因此,本文对离子选择电极的测定条件和表面性质多参数的电极测定方法进行了研究,为开发“土壤表面性质多参数联合分析仪”奠定重要技术基础。得到的主要结果如下:1.测定时间、pH和背景离子浓度都会对K+和Ca2+选择电极的测定产生影响。研究发现:（1）控制测定时间在该法的应用上很关键。如果电极测定时间太短,则溶液中的离子未能进入电极或电极内外离子浓度未能达到平衡;相反,如果电极测定时间太长,又会出现电位漂移现象。实验发现,将电极放入待测液后,使用恒温磁力搅拌器搅拌待测液2分钟,可使待测液中的离子充分进入电极,然后关掉搅拌器,静置2分钟,可使电极内外离子浓度达到平衡。（2）pH值大于8或者小于6,对离子选择电极的测定均有影响,最好将待测溶液的pH调节在6-8的范围内进行测定。（3）较高浓度Ca2+的存在会干扰K+选择电极的测定,同时较高浓度K+的存在会干扰Ca2+选择电极的测定。实验发现,在标定电极所用的标准溶液中加入与待测液中浓度相同的背景电解质,可以有效消除背景离子的干扰,得到准确的测定结果。2.采用电极法测定表面性质参数大大缩短了平衡时间。蒙脱石体系离子交换的平衡时间仅为30分钟,过去采用离子平衡吸附批处理或吸附动力学方法进行表面性质分析,其测定时间通常需要10小时以上。因此,本研究大大提高了测定效率。3.样品前期处理方式对测定结果有较大影响。对蒙脱石、高岭石、Ti O2和紫色土分别制成Na+饱和样和H+饱和样来进行表面性质参数的测定,通过比较发现蒙脱石、高岭石、Ti O2、紫色土的Na+饱和样测得的比表面积和表面电荷密度等表面性质参数比H+饱和样所得结果更准确。比如,蒙脱石的Na+饱和样测得比表面积为637.4±108.4 m2 g-1,H+饱和样测得比表面积为1967±93 m2 g-1,而一般蒙脱石的比表面积为600-800 m2 g-1;紫色土Na+饱和样测得的表面电荷密度为-0.1857±0.0092 C m-2,H+饱和样测得的表面电荷密度为-0.05789±0.00311 C m-2,一般土壤的表面电荷密度在0.1-0.4 C m-2范围内。4.利用上述三个方面的研究结果,采用电极法测定了中国北方五种经度地带性土壤的表面性质参数。这五种土壤为:黑土、黑钙土、栗钙土、灰钙土和灰漠土。测定结果表明:（1）表面电位、表面电荷密度和表面电场强度均表现为栗钙土>黑钙土>黑土>灰钙土>灰漠土;（2）比表面积表现为黑钙土>黑土>灰漠土>灰钙土>栗钙土;（3）表面电荷数量表现为黑钙土>黑土>栗钙土>灰漠土>灰钙土。5.从不同技术手段测定表面性质参数的结果比较,矫正系数与表面电位之间的关系,土壤组成与表面性质参数之间的关系三个方面对上述土壤矿物和土壤颗粒的表面性质参数进行了可靠性分析。证实基于表面性质多参数联合分析原理的电极法测定土壤颗粒的表面性质参数能够得到正确的结果。
朱浩宇[3]（2021）在《小区和流域尺度氮磷流失的年际变化特征 ——以三峡库区紫色土为例》文中研究指明紫色土是三峡库区主要的农业土壤类型,紫色土旱坡地占三峡库区耕地总面积的80%左右,库区坡度较大,降雨量丰富且暴雨集中,表层土壤发育较快,导致库区紫色土土壤侵蚀较为严重,尤其库区暴雨集中,更是加剧紫色土水土流失状况。由于三峡库区人多地少,垦殖指数及复种指数较高,农业经济发展相对滞后,坡耕地占比大,机械化程度较低,粮食安全形势严峻。近年来,随着城市快速扩张,耕地面积不断减少,大量依赖水肥投入来缓解粮食供应压力,直接导致农业投入增加,造成土壤酸化,资源浪费,土壤微生物活性变弱,土壤养分失调,重金属活性增加以及水体富营养化等潜在危害,严重影响紫色土的生产和生态功能。因此,研究合理的施肥措施来降低土壤养分流失和提高作物产量,对三峡库区农业面源污染防控及农业绿色发展具有重要意义。目前国内外关于土壤养分流失及防控技术的研究取得了较多的研究进展。但化肥减量配施生物炭和秸秆覆盖对土壤地表径流和壤中流的影响及氮磷养分年际流失通量的变化特征还不十分清楚。因此,本试验通过田间小区试验,连续三年（2017年10月至2020年10月）在15°坡度下设置不施肥（CK处理）、常规施肥、优化施肥、化肥减量配施生物炭、化肥减量配施秸秆覆盖五种处理,分别记CK处理、常规处理、优化处理、生物炭处理和秸秆处理,探究不同施肥处理下三峡库区紫色土旱坡地在小区尺度下的径流中氮素迁移年际变化特征,旨在为库区农田土壤氮磷流失防控提供理论依据。同时对三峡库区石盘丘小流域2017年11月到2020年11月期间小流域出口断面的水质进行连续性监测,以期掌握小流域内不同土地利用方式下地表径流氮磷流失年际变化特征及流失量,为库区面源污染的评价及防治提供科学依据。主要结果如下:（1）2018-2020年间不同施肥处理地表径流总产流量CK处理最高（13872.22 L）,秸秆覆盖处理最低（2967.11 L）,其中化肥减量秸秆覆盖处理降低地表径流的效果最显着,化肥减量配施生物炭处理总产流量与常规处理基本一致,但较优化处理提高了18.16%,且在2020年各施肥处理地表径流产流量较2018年和2019年均显着下降;2018-2020年间各施肥处理的壤中流总产流量大小顺序为:生物炭>优化处理>秸秆覆盖>常规处理>CK处理。其中,秸秆覆盖壤中流产流量较常规处理和优化处理提高了20.42%和12.13%。且在2020年各施肥处理较前2年均提高了壤中流产流量,其中秸秆覆盖提高较为明显;另外,秸秆覆盖可以降低地表径流的产沙量,而生物炭则增加地表径流的产沙量。（2）壤中流是土壤全氮流失的主要途径。在地表径流中,2018年和2019年全氮流失通量远高于2020年流失通量,在2018年和2019年颗粒态氮是地表径流主要流失途径,而在2020年颗粒态氮流失量和流失能力减弱;在壤中流中,土壤全氮流失通量远高于地表径流。2018-2020年不同施肥处理下硝态氮总流失通量与全氮总流失通量的比例均超过50%,秸秆覆盖的比例达到最高,为69.21%,其次为优化处理,为62.28%。而颗粒态氮与全氮的总流失通量的比例均不超过10%,且秸秆覆盖可以有效降低颗粒态氮在地表径流的流失,但在壤中流和全氮流失总量中硝态氮是氮素流失的关键因素。（3）地表径流各形态磷素的流失主要以颗粒态磷流失为主,其中颗粒态磷流失通量在2018-2020年与总磷的比例均超过50%,且2020年各形态磷流失通量均表现为较低的水平。对于正磷酸盐,在2020年常规处理的流失通量表现为最低,而2018年的常规处理流失通量最高。颗粒态磷是地表磷素流失的关键因素,秸秆覆盖可以有效的减少地表径流各磷素的流失,而生物炭则可以增加地表径流磷素的流失。整个试验期内,地表径流和壤中流的径流全磷的流失通量呈现逐年上升的趋势,在2018年和2019年颗粒态磷是磷素流失的主要流失途径,颗粒态磷流失通量与全磷的比例最高达到69.43%,但2020年壤中流是磷素流失的主要途径,颗粒态磷所占的比例最高只有3.22%。（4）2018-2020年各施肥处理的油菜、玉米产量均显着高于CK处理,除CK处理外各处理之间并无显着差异性,说明化肥减量配施生物炭和秸秆覆盖不会显着降低油菜和玉米的产量,过量施肥并不能显着显着提高作物产量,适量的减量施肥或配施生物炭和秸秆覆盖可以提高产量。其中,2018-2020年油菜总产量为常规处理>优化处理>秸秆覆盖>生物炭处理>CK处理,2018-2020年玉米总产量为优化处理>常规处理>秸秆覆盖>生物炭处理>CK处理。在2018-2020年,化肥减量配施生物炭和秸秆较单施化肥可以提高土壤各形态氮素含量。生物炭处理和秸秆覆盖土壤全氮年平均含量均显着高于常规处理。秸秆覆盖土壤碱解氮年平均含量表现最高,生物炭处理次之,优化处理最低。常规处理、生物炭处理和秸秆覆盖之间土壤硝态氮年平均含量并无显着差异性,并显着高于CK处理的土壤硝态氮年平均含量。化肥减量配施秸秆和生物炭可以较不施肥及单施化肥能有效地维持甚至提高土壤磷素的含量。秸秆土壤全磷年平均含量最高,为0.702 g·kg-1,常规处理、优化处理和生物炭处理略低于秸秆覆盖。不同施肥处理土壤有效磷的年平均含量从大到小依次为秸秆覆盖、生物炭处理、常规处理、优化处理和CK处理。（5）石盘丘小流域各形态氮素月平均流失浓度较高的月份主要集中在小流域作物施肥季和收获期,其中在全氮、硝态氮和铵态氮月平均流失浓度最高的月份均出现在2019年9月份,分别为5.534 mg·L-1、4.216 mg·L-1和0.346 mg·L-1。铵态氮全氮、硝态氮和铵态氮年平均排放浓度均呈现上升后降低的趋势,均在2019年份年均排放浓度达到最高。全氮与硝态氮和铵态氮均表现极显着相关（P<0.01）。全氮流失通量在2019年最高,2020年最低。各形态磷素排放浓度范围由大到小顺序分别为:总磷、颗粒态氮、可溶性总磷和正磷酸盐。总磷、可溶性总磷和正磷酸盐年平均流失浓度均在2019年表现最低,颗粒态氮月均排放浓度在2017年11月平均排放浓度最高,是2018年平均排放浓度的3.30倍。总磷流失通量在2019年最高,分别是2018年和2020年的1.11倍和1.13倍。小流域可溶性总磷流失通量远高于其他形态磷的流失通量。可见,在小流域可溶性总磷是磷素流失的重要因素。从小区产流产沙、土壤氮磷养分流失特征及作物产量、土壤养分方面综合考虑,化肥减量配施秸秆覆盖是最佳的施肥处理。同时在小流域中应采用合理施肥方式和土地利用类型,减少小流域氮磷养分的输出。
秦川[4]（2021）在《稻田垄作免耕提高土壤氮素肥力的作用机制研究》文中研究说明水稻是世界上主要粮食作物之一,全世界水稻种植面积约占谷物种植面积的23%,水稻产量占粮食总产量的29%,我国水稻种植面积约占亚洲的31%。稻田生态系统是一种极其独特的生态系统,它的形成、演变和发展,与淹水灌溉、人为耕作、水稻栽培及水稻生长所要求的环境是分不开的。水稻土是在特殊的土壤管理措施下发育形成的,包括定期的淹水、排水、耕作、翻动和施肥等。“淹水条件下耕作”一直是水稻土利用中的最大难题,导致土壤大团聚体被破坏,易溶性养分淋失,土壤中微生物的数量及群落结构组成发生变化,使得水田的氮肥利用率不到旱地的一半。近些年来,稻田中大量化肥的施用更加剧了氨挥发、N2O排放和氮素淋溶等重大生态环境问题。稻田垄作免耕技术是一种保护性耕作技术,通过在田间起垄改变土壤的通气状况和水分利用条件,可以有效改善我国西南地区中低产稻田的土壤肥力状况和提高作物产量,但其作用机制并不完全清楚,尤其是垄作免耕对土壤氮素转化及氮循环转化相关微生物的影响尚缺乏深入研究。本文的研究目的为探索耕作措施提高土壤肥力的作用机制,构建长期垄作免耕下土壤综合肥力指数和作物生产力的量化关系,并以氮素为例研究耕作措施对水稻土中氮肥利用率的影响,以及反硝化和厌氧氨氧化反应导致的氮素损失及相关微生物的丰度、活性和群落结构组成,再利用宏基因组学方法研究耕作措施对稻田土壤中七种氮代谢途径特征的影响,初步解释垄作免耕提高土壤肥力的部分作用机理。本研究采用了Fuzzy综合评价法、15N同位素标记法、田间原位监测和室内培养法、定量PCR、宏基因组学和高通量测序等分子生物学技术,对垄作免耕下稻田土壤肥力时空演变规律、土壤综合肥力与作物生产力间的关系、反硝化和厌氧氨氧化作用的影响机理、氮代谢途径相关的微生物特征及提高氮肥利用率等方面进行了初步研究。主要结果如下:1、经过近30年的长期耕作,不同耕作措施下稻田土壤综合肥力指数和水稻产量变化存在较大差异,稻田土壤综合肥力指数（integrated fertility index,IFI）和水稻产量的平均值大小均表现为:垄作免耕>常规耕作>冬水田。垄作免耕、常规耕作和冬水田措施下水稻产量分别由1990年7000 kg hm-2分别增产至8993.3kg hm-2、8572.7 kg hm-2和8312.4 kg hm-2;垄作免耕措施下稻田土壤肥力综合指数平均值为0.66,分别比常规耕作和冬水田高0.09和0.18。说明长期垄作免耕能够显着提高稻田土壤综合肥力和水稻产量。2、从稻田土壤养分年际变化特征看,经过近30年的长期耕作,发现垄作免耕能够有效提高稻田土壤有机质、全氮、碱解氮和有效磷含量。垄作免耕措施下稻田土壤的有机质、全氮、碱解氮和有效磷含量的平均值分别为32.86 g kg-1、2.20g kg-1、143.35 mg kg-1和26.61 mg kg-1,均显着高于冬水田和常规耕作措施。三种耕作措施下稻田土壤有机质、全氮和速效钾含量年际变化规律均一致。从稻田土壤养分季节变化特征看,在整个水稻生长季（5-9月）,相比于常规耕作措施,冬水田和垄作免耕措施均能有效利用氮磷钾等土壤养分,且土壤肥力的季节变化趋势一致;耕作措施对于土壤p H值和阳离子交换量CEC的季节变化并不明显,而耕作措施对稻田土壤的游离态氧化铁含量的季节变化影响较大。从稻田土壤养分空间变化特征看,三种耕作措施下稻田土壤有机质、全氮、有效磷和游离态氧化铁含量均随土壤深度的增加而逐渐降低,表现为0-10 cm>10-20 cm>20-40 cm,说明养分都有向土壤表层（0-10cm）富集和积累的趋势。3、通过15N同位素示踪标记、田间原位监测和室内培养分析等方法,发现垄作免耕可以显着提高氮肥利用率。垄作免耕措施下氮肥利用率为31%,分别比冬水田和常规耕作措施下氮肥利用率高11%和14%。三种耕作措施下随水损失的氮素占施入氮素总量的比例有显着性差异（P<0.05）,其损失范围为19.5%-53.9%;垄作免耕措施下的NH3挥发损失最高,达到18.2%,分别比冬水田处理和常规耕作措施的NH3挥发损失高4.9%和7.73%,说明稻田生态系统中氮素随水损失和氨挥发损失是最主要的氮素损失途径。证明与长期冬水田和常规耕作相比,垄作免耕措施是一种较好的能够显着提高稻田氮肥利用率的耕作措施。4、利用15N同位素标记技术测定不同耕作措施稻田土壤中反硝化速率和厌氧氨氧化反应速率,发现三种耕作稻田土壤中均发生了反硝化反应和厌氧氨氧化反应,且水稻土的反硝化速率和厌氧氨氧化速率大小顺序均表现为:冬水田>常规耕作>垄作免耕;三种耕作稻田土壤中反硝化速率范围为2.85-4.20 nmol N g-1dry soil h-1,厌氧氨氧化速率的范围为0.42-1.09 nmol N g-1 dry soil h-1,且三种耕作措施下水稻土的厌氧氨氧化作用对N2产量的贡献率范围在12.85%-21.33%之间,耕作措施对稻田土壤中厌氧氨氧化作用对N2产生量的贡献率没有显着影响,同时证明了厌氧氨氧化作用是水稻土中氮素损失的重要途径之一。通过定量PCR和Illumina Hi Seq高通量测序等技术发现在三种耕作稻田土壤中均检测到了反硝化微生物和厌氧氨氧化微生物,在DNA水平上反硝化微生物nos Z功能基因(的丰度范围为4.86×107-7.56×107 gene copies·g-1（dry soil）,厌氧氨氧化16S r RNA基因丰度的范围为6.91×105-8.52×105 gene copies·g-1（dry soil）,反硝化微生物nos Z基因的丰度比厌氧氨氧化16S r RNA基因丰度高两个数量级;三种耕作稻田土壤中反硝化微生物nos Z基因和厌氧氨氧化微生物16S r RNA基因丰度最高的均为冬水田,最低的均为垄作免耕。而在c DNA水平上,三种耕作措施下的水稻土中nos Z功能基因转录丰度范围为4.21×105-7.43×105 gene copies·g-1（dry soil）,厌氧氨氧化16S r RNA基因转录丰度的范围为3.07×105-7.44×105 gene copies·g-1（dry soil）,反硝化微生物nos Z基因与厌氧氨氧化16S r RNA基因丰度没有显着性差异（P>0.05）。稻田土壤中反硝化微生物nos Z基因群落与固氮螺菌属（Azospirillum）和根瘤菌属（Rhizobium）有较近的亲缘关系,硝态氮和铵态氮是影响反硝化微生物群落结构的主要环境因子。稻田土壤中厌氧氨氧化微生物群落的优势种群为浮霉菌门Candidatus Brocadia属,全氮和p H值是影响厌氧氨氧化微生物群落结构的主要环境因子。耕作措施对反硝化微生物nos Z基因和厌氧氨氧化微生物16S r RNA基因的群落结构影响不显着,说明垄作免耕可能是通过影响反硝化细菌和厌氧氨氧化细菌的数量,而不是通过影响反硝化和厌氧氨氧化微生物群落组成来氮素循环。5、结合Hiseq高通量测序技术对三种不同耕作措施稻田土壤进行宏基因组测序,发现三种不同耕作措施稻田土壤具有相同的氮代谢途径:氨同化过程是检出频率最高的氮代谢途径,而厌氧氨氧化过程是检出频率最低的氮代谢途径。变形菌门（Proteobacteria）的微生物可以同时参与包括氨同化、硝酸盐异化还原和硝酸盐同化还原等7种氮代谢途径,变形菌门（Proteobacteria）、硝化螺旋菌门（Nitrospirae）、酸杆菌门（Acidobacteria）和放线菌门（Actinobacteria）的微生物可以同时参与包括氨同化、反硝化、硝酸盐异化还原和硝酸盐同化还原等4种氮代谢途径,体现了稻田土壤中氮代谢功能多样性。不同耕作措施下稻田土壤中同一氮代谢过程可由不同的微生物参与,且负责整个氮代谢途径的微生物的群落结构也并不完全相同。综上所述,在紫色土稻田生态系统中,与冬水田和常规耕作相比,长期垄作免耕显着提高了稻田土壤肥力和作物生产力,通过研究稻田生态系统中与氮循环相关的微生物作用,明确了耕作措施对与氮素损失相关的微生物丰度、群落结构组成及氮代谢途径的影响,在减少氮素损失的同时提升了水稻的氮肥利用效率,达到了利用耕作措施进行土壤综合培肥的目的。尽管现有的研究结果证明垄作免耕措施是一种有效提高氮肥利用率的耕作措施,仍然需要更多的数据和证据来证明在更大面积、更大尺度范围的稻田、跨越多个水稻种植季甚至是设置其他土壤类型同样能够提高水稻氮肥利用率,这是很有必要的。
王振鹏[5]（2020）在《土壤基质改良下湘中紫色土抗蚀性对不同树种的响应》文中进行了进一步梳理紫色土是湖南省主要的土壤类型之一,以石灰性紫色土为主,且连片分布较多,集中分布在湖南中部衡阳盆地（简称为:湘中丘陵区,下同）,面积约46.7×103 km2。由于特殊的土质条件和人为活动影响,该地区土壤侵蚀严重,水土流失和地质灾害频繁发生,植被恢复极其困难,严重制约着地区的经济发展。本研究在衡阳紫色土困难造林坡地,以土壤基质不改良作为对照地,采用野外调查和室内分析相结合,运用主成分分析法研究土壤基质改良和栽植4种树种（柏木、枫香、苦楝、栾树）对土壤抗蚀性的综合影响,阐明湘中丘陵区紫色土土壤抗蚀性的主要特征及其影响因素,为湘中丘陵区紫色土坡地水土流失防治方案制定和植物群落恢复、构建与优化等提供科学依据。主要研究结果如下:（1）土壤基质改良后,土壤容重、pH值下降,但与对照地差异不显着;0-20 cm 土层 SOC、TN、TK、TP含量比对照地分别提高了 63.94%、103.65%、273.91%、103.86%;0-10 cm 土层抗蚀指数为对照地的1.27倍,且差异显着;>5、>0.25 mm干筛团聚体含量显着提高,而0.25-0.5 mm干筛团聚体含量显着下降;0-10、10-20 cm 土层>0.25 mm水稳性团聚体含量比对照地分别提高了 19.56%、9.81%,粉粒、黏粒百分含量分别提高了 3.16%-6.07%和25.21%-5.71%,且黏粒百分含量与对照地差异显着,而砂粒百分含量分别下降了 216%-3.29%;0.05-0.25 mm微团聚体含量显着提高;0-10、10-20cm土层结构破坏率显着下降,分别下降了 11.55%、4.84%,且<0.05 mm微团聚体含量下降;>0.25 mm干筛团聚体、>0.25 mm水稳性团聚体、结构破坏率、黏粒、粉粒、砂粒、土壤抗蚀指数与SOC、TN、TK、TP、容重呈显着正或负相关。影响湘中丘陵区紫色土土壤抗蚀性的主要评价指标有13个,为:>0.25 mm干筛团聚体、>0.25 mm水稳性团聚体、结构破坏率、黏粒、粉粒、砂粒、SOC、TN、TK、TP、<0.05 mm 微团聚体、0.05-0.25 mm 微团聚体、土壤抗蚀指数。土壤基质改良后,0-10、10-20 cm 土层综合抗蚀性指数分别比对照地提高了 322.24%和140.49%。表明土壤基质改良显着改善土壤理化性质,显着提高紫色土土壤结构稳定性,增强土壤抗蚀性。（2）两种不同土壤基质处理方式下,4种树种根际土壤抗蚀指数、SOC含量、根系生物量、>0.25 mm干筛团聚体、>0.25 mm水稳性团聚体、黏粒百分含量、0.05-0.25 mm微团聚体的变化趋势基本一致,均表现为:栾树、苦楝较高于枫香、柏木;粉粒百分含量则表现为:柏木>苦楝>枫香>栾树;而结构破坏率、砂粒、<0.05 mm微团聚体含量则表现为枫香、柏木较高于栾树、苦楝;土壤基质处理方式与树种交互作用对0.25 mm干筛团聚体、>0.25 mm湿筛团聚体、黏粒百分含量、SOC含量、抗蚀指数影响显着。根际SOC含量、根系生物量（除柏木外）分别与>0.25 mm干筛团聚体、>0.25 mm湿筛团聚体、黏粒百分含量、土壤抗蚀指数呈显着正相关,与结构破坏率、<0.05 mm微团聚体显着负相关。对照地4种树种根际土壤抗蚀性综合指数表现为:栾树（1.182）>苦楝（-1.067）>枫香（-2.722）>柏木（-11.228）;土壤基质改良地表现为:苦楝（4.081）>栾树（3.397）>枫香（1.565）>柏木（0.615）。表明根际SOC含量和根系生物量显着影响土壤各项抗蚀性指标,对照地栾树对土壤抗蚀性改善作用最大,其次是苦楝;土壤基质改良地苦楝对土壤抗蚀性改善作用最大,其次是栾树,因此建议在湘中丘陵区紫色土坡地进行水土保持、植被恢复与重建可以选择苦楝、栾树作为主要树种。
刘瑞[6]（2020）在《长期种植苎麻土壤的固碳效应与机制》文中提出通过对南方丘陵地区长期种植苎麻9年的五种类型土壤中有机碳变化以及土壤有机碳的分布、分组的观察,明确了长期种植苎麻土壤的固碳效应,并从农田有机碳输入、分布和转化三个方面探究了有机物质输入、土壤理化性质、物理化学化学分组以及微生物碳代谢活性和酶活性等因素对农田土壤固碳的影响,并综合分析了该区域农田土壤固碳机制,为红壤区提高土壤固碳能力、提高土地生产力提供一定的科学依据。主要结论如下:（1）在长期种植苎麻后,不同类型土壤的表层有机碳有显着提升,有机碳含量提升了35.00%-92.34%,0-40cm土层中的有机碳累积量占0-100mm土层储量的52.73-62.32%,有机碳的剖面上的分布有明显的“表聚”现象。按2010-2019年期间有机碳含量增加幅度的大小排序为:潮土>板页岩红壤>第四纪红壤>石灰岩红壤>紫色土。（2）不同土壤类型的苎麻地上部生物量有明显差异,不同类型土壤的苎麻地上部干重为7.27-11.32t/ha。苎麻各元素含量均无显着差异,地上部生物量是影响引起有机碳输入差异的主要因素,按地上部生物量大小排序为:第四纪红壤>板页岩红壤>潮土>紫色土>石灰岩红壤。（3）不同土壤类型的团聚体及其有机碳含量分布特征和腐殖质含碳量有统一的规律,随着粒径增大有先上升后减小的趋势,以0.053-0.25mm粒级含量最高,平均含量达到43.13%,团聚体的有机碳含量为10.11-24.91g/kg,有随粒径增大而增加的趋势。腐殖质分组均以胡敏素含碳量最高,占总有机碳量的54.02-69.28%。（4）不同类型土壤的微生物活性和土壤酶活性有明显差异,不同类型碳源的利用有统一的规律。按微生物碳代谢活性大小排序为:潮土>石灰岩红壤>紫色土>第四纪红壤>板页岩红壤。微生物对碳水化合物类和氨基酸类的利用能力较强,羧酸类和多聚物类的利用能力次之,而酚酸类和胺类利用能力最弱,6类碳源可分为酸类碳源和非酸类碳源。（5）固碳关键因素综合分析结果表明,土壤肥力、有机物质输入和土壤质地与固碳指标呈正相关关系,土壤质地、土壤肥力指标、有机物质输入与碳储量呈正相关关系,表明良好的土壤结构能影响土壤肥力的供应,提高苎麻地上部产量,通过增加有机物质输入的方式提升农田土壤有机碳量,而酸类碳源和非酸类碳源与固碳指标分布呈正相关和负相关关系,表明土壤微生物在有机物质分解过程中能够形成更加稳定大分子腐殖质物质促进有机碳固定和促进土壤肥力的循环,增加土壤肥力进而提高地上部生物量和有机物质输入量。
刘灿[7]（2020）在《长期不同施肥模式对紫色水稻土团聚体有机碳、重金属含量及作物重金属吸收的影响》文中研究表明长期定位试验凭借其时间尺度上的优势,对研究不同施肥模式下土壤肥力质量变化（包括团聚体特征）和土壤环境质量（重金属）的变化问题具有重现性高,可信度高的优势。本研究依托四川省遂宁市船山区钙质紫色水稻土和重庆市江津区酸性紫色水稻土上的长期定位试验平台,研究了长期不同施肥模式下土壤养分与重金属含量、有机碳及重金属在团聚体中的分布、作物重金属吸收量的变化,揭示长期不同施肥对土壤肥力和环境质量的影响。（1）遂宁市船山区长期试验:长期施肥土壤pH降低0.44～0.79个单位,MNP、MNPK最低,NP、NPK次之;施肥提高土壤有机质含量,提高5.19%～29.24%,N处理提高最小;CK处理土壤阳离子交换量含量最高,无机-有机肥配施处理土壤阳离子交换量较相应单施化肥处理有所降低;总氮、碱解氮含量提高25.33%～77.46%、6.16%～70.58%,配施有机肥处理效果更好;施化学磷肥处理总磷、速效磷含量显着提高,土壤磷素状况取决于外界磷肥的输入;长期氮磷肥、氮磷钾肥及其与有机肥配施降低土壤pH、土壤阳离子交换量,提高土壤有机质、总氮、总磷、碱解氮和速效磷含量,改善土壤肥力,且配施有机肥效果更优;土壤大团聚体占比约10%,小团聚体和微团聚体占比约20%～30%,粉粘粒占比约40%～50%,不同粒级团聚体分布呈现随粒级的减小而增大的规律,粉粘粒是团聚体的主要组分,且受施肥影响较小;施肥使大团聚体、小团聚体质量分数提高2.56%～34.23%、4.00%～36.20%,>0.25mm水稳定团聚体质量分数和平均重量直径均以CK最小,施肥改善土壤结构,提高团聚体的稳定性;各粒级团聚体有机碳含量以粉粘粒最低,但水稻季有机碳主要分布于粉粘粒;长期施用化肥后土壤重金属全量含量无明显变化,含有机肥处理土壤Fe、Mn、Pb含量变化不明显,但Cd略有增加,Cu、Zn含量显着提高,但其含量远低于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618-2018）的风险筛选值(Cu100（其他,pH>7.5）、Zn300（pH>7.5）、Pb 170（其他,pH>7.5）mg·kg-1和Cd 0.6（其他,pH>7.5）mg·kg-1);磷肥能够显着提高有效Fe含量,降低有效Mn含量;有机肥提高Cu和Pb有效量,尤其是Cu,对其有活化作用。相关分析结果表明,土壤重金属有效量与理化性质、元素总量间的相关性因元素的不同而异;施肥降低团聚体Fe、Mn含量,微团聚体Fe含量显着低于其它粒级,水稻季Mn含量随粒径的减小而减小,小麦季相反;团聚体Cu、Zn含量也表现为微团聚体最低,有机肥提高各粒级团聚体Cu、Zn含量,特别是Cu;各粒级团聚体Pb含量因种植作物差异而不同,Cd含量表现为微团聚体和粉粘粒较低;团聚体重金属分布状况与其粒级分布规律一致;长期施肥对作物重金属含量的影响因作物种类、作物部位及其金属元素的不同存在差异,个别施肥存在籽粒Pb、Cd超标问题,因此粮食重金属安全应引起足够的重视。（2）江津区黄庄村长期试验:土壤pH为4.96～5.24,以SA最低;施肥土壤有机质含量提高19.97%～41.16%,以SA最高;土壤阳离子交换量含量提高10.52%～25.17%,以OF最高;施肥处理总氮、总磷、总钾、速效磷含量均较NF不同程度提高;团聚体组分分布也随粒级的减小而增大,粉粘粒组分占比约50%,处于绝对优势,>0.25mm水稳性团聚体质量分数和平均重量直径以NF最低;不同团聚体粒径有机碳含量为小团聚体>大团聚体>微团聚体>粉粘粒,粉粘粒含量最低却同样有较高分布,施肥条件下,各粒径团聚体中有机碳含量均提高。OF和SA均会显着影响土壤pH,提高土壤有机质、阳离子交换量和氮磷养分含量,增强土壤团聚体结构的稳定性;土壤重金属含量均以NF处理最低,Fe、Mn、Zn含量以OF处理最高,Cu含量以SA处理最高,Pb和Cd含量以CF处理最高;除Pb外,重金属有效量对施肥的响应与其全量对施肥的响应基本一致;微团聚体中重金属含量最低,其重金属含量因施肥而增加,且重金属分布近50%,施肥提高重金属在大团聚体和小团聚体中的分布,微团聚体和粉粘粒中相应减小;水稻秸秆重金属含量大于籽粒,籽粒符合《食品安全国家标准粮食》（GB 2715-2016）,优化施肥抑制秸秆Pb向籽粒中转运。从土壤培肥和粮食安全角度考虑,OF是适宜的选择。
李江文[8]（2020）在《紫色土团聚体稳定性的水力学机制》文中研究说明土壤团聚体是土壤结构的基本单元,在调节土壤性质、肥力与生态功能中扮演重要角色,其稳定性与它们之间的孔隙关系水分运动和储存、土壤通气性、生物活性和作物生长情况。目前,有关团聚体水力学稳定性的研究较为普遍,且主要集中在消散作用、非均匀膨胀作用、机械打击作用和物理化学作用。尽管四种作用造成土壤团聚体破碎的机制各不相同,但从整体看,四种作用机制均存在一个共同特点,那就是土壤团聚体在破碎前均被水润湿,这表明四种作用机制可能仅是造成土壤团聚体破碎的表面现象。而在没有外力作用下,土壤—水体系中颗粒间的相互作用可能是造成土壤团聚体破碎的内在机制,其中,水合作用逐渐被认为是主导颗粒间相互作用的重要作用机制,没有这种作用机制,干团聚体在润湿后就无法再次分散。然而,众多学者在研究水合作用对土壤团聚体破坏程度的影响时,均选择去离子水和酒精作为分散媒介,众所周知,酒精是一种极性溶剂,水也是一种极性溶剂,选择去离子水和酒精作为分散溶液不能明确水合作用对土壤团聚体稳定性的影响。因此,本文以选择一种非极性溶剂（己烷）为切入点,通过对比分析去离子水、酒精、己烷三种溶液分散下土壤团聚体的破碎率,探讨水合作用对土壤团聚体稳定性的影响,并在此基础上,通过对比不同降雨动能下土壤团聚体的稳定性,探讨雨滴打击和水合作用共同作用下土壤团聚体稳定性特征,为明确土壤团聚体稳定性的水力学机制以及影响土壤团聚体稳定性的关键因素提供理论依据。主要得出以下结论:（1）土壤理化特性及团聚体微观形态特征通过对比砂壤土到黏壤土系列质地土壤的理化性质发现,土壤容重主要集中在1.37g/cm3～1.60 g/cm3范围内,孔隙度主要集中在39.70%～48.33%范围内;碳酸钙（CaCO3）主要集中在9.89g/kg～31.74 g/kg范围内;黏粒含量在18.45%～34.79%范围内,粉粒含量在29.16%～51.12%范围内,砂粒含量在21.18%～52.39%范围内。同时,我们分析了系列质地土壤理化性质的相关性,结果表明,土壤黏粒与有机质（SOM）和阳离子交换量（CEC）呈显着正相关关系,且随土壤质地的变化,SOM大小表现为:S6（黏壤土）>S5（黏壤土）>S2（粉壤土）>S4（壤土）>S3（壤土）>S1（砂壤土）;CEC大小表现为:S6（黏壤土）>S5（黏壤土）>S2（粉壤土）>S4（壤土）>S1（砂壤土）>S3（壤土）。此外,通过对比分析系列质地土壤团聚体的微观特征发现,黏壤土团聚体的基本结构单元主要为片状颗粒和扁平状聚集体,以面—面接触为主形成的片状体;颗粒与颗粒之间的排列类型为胶结结构,压实程度比较紧。壤土团聚体的基本结构单元则是片状颗粒,以面—面接触和边—面接触为主,颗粒内部压实程度比黏壤土松。粉壤土和砂壤土团聚体的基本结构单元主要为片状颗粒,以边—面接触或面—面接触,片状颗粒较大,颗粒间孔隙较大,排列较为松散。（2）水合作用下土壤团聚体稳定性特征首先采用静置崩解法测定重塑土壤团聚体和自然土壤团聚体间稳定性的差异,结果表明,自然土壤团聚体的稳定性显着高于重塑土壤团聚体,说明选用重塑土壤团聚体为试验材料不能准确反映土壤团聚体的稳定性。在此基础上,我们对比分析自然土壤团聚体在去离子水、酒精和己烷溶液分散下的稳定性,结果表明,去离子水、酒精和己烷三种溶液分散团聚体的强度均表现出:去离子水>酒精>己烷。当团聚体崩解到0.25～2 mm范围内,去离子水分散土壤团聚体的强度显着高于酒精和己烷溶液,但酒精和己烷溶液分散下的团聚体破碎指数（ABI）无显着差异（p<0.05）;当团聚体崩解到<0.25 mm范围内,去离子水分散土壤团聚体的强度显着高于酒精和己烷溶液,而酒精和己烷溶液分散下土壤ABI的差异由土壤质地和浸泡时间决定（p<0.05）。这说明利用酒精与去离子水对比不能正确评价水合作用对土壤团聚体稳定性的影响,而应该选择己烷与去离子水作为分散媒介来明确水合作用对团聚体稳定性的影响。此外,对比不同质地土壤团聚体的稳定性可以发现,水合作用对砂壤土团聚体的破坏强度最大,对黏壤土团聚体的破坏作用最小。同时,分析了浸泡时间与崩解后团聚体分布情况,结果表明,当团聚体崩解在0.25～2 mm和<0.25 mm范围内,随浸泡时间增加,0.05～2 mm团聚体的百分含量逐渐降低,而0.002～0.05 mm和<0.002 mm团聚体的百分含量逐渐增加。（3）雨滴打击和水合作用共同作用下土壤团聚体稳定性特征不同降雨高度下,土壤团聚体的稳定性存在差异,研究结果表明,随降雨动能增加,土壤团聚体的稳定性逐渐降低,同时,对降雨动能和团聚体稳定性的关系进行拟合,发现指数函数能够很好的描述两者之间的关系,相关系数均达到0.95以上。同时,随降雨动能的变化,团聚体分布特征也存在差异,结果表明,当团聚体破碎至0.25～2 mm范围内,随降雨高度增加,0.05～2 mm团聚体的百分含量呈降低趋势,0.002～0.05 mm和<0.002 mm团聚体的百分含量呈增加趋势;当团聚体破碎至<0.25 mm范围内,随降雨高度增加,各粒级团聚体的百分含量波动较大。但从整体看,除砂壤土（S1）外,降雨高度为2 m时0.05～2 mm团聚体的百分含量均低于降雨高度为0.5 m时0.05～2 mm团聚体的百分含量,降雨高度为2 m时0.002～0.05mm和<0.002 mm团聚体的百分含量均高于降雨高度为2 m时0.002～0.05 mm和<0.002 mm团聚体的百分含量。此外,随降雨高度变化,不同质地土壤团聚体的稳定性也存在差异。当降雨高度为0.5 m时,6种土壤团聚体的稳定性表现为:S6（黏壤土）>S5（黏壤土）>S2（粉壤土）>S4（壤土）>S3（壤土）>S1（砂壤土）;当降雨高度为1 m时,表现为S6（黏壤土）>S2（粉壤土）>S5（黏壤土）>S4（壤土）>S3（壤土）>S1（砂壤土）;而当降雨高度为1.5 m和2 m,表现为S2（粉壤土）>S6（黏壤土）>S5（黏壤土）>S4（壤土）>S3（壤土）>S1（砂壤土）。综上而言,在评价土壤团聚体稳定性时,应选用自然土壤团聚体为研究对象。同时,我们发现利用去离子水与己烷溶液对比,能够真实反映水合作用对土壤团聚体稳定性的影响。从水合作用以及其与雨滴打击作用共同作用下土壤团聚体稳定性的变化发现,土壤团聚体稳定性受土壤黏粒、CEC、砾石含量、浸泡时间和降雨动能等综合因素的影响。当团聚体仅受水合作用破坏时,团聚体的稳定性由土壤黏粒、CEC、浸泡时间和团聚体微观结构特征决定;当团聚体受雨滴打击和水合作用共同作用时,团聚体的稳定性由降雨动能、黏粒、CEC和砾石含量等综合因素决定。
王朋顺[9]（2020）在《电渗析法研究紫色土的酸化特征》文中研究表明近些年,紫色土的酸化情况日益严重。相关的研究显示,作为一种非地带性土壤,紫色土的酸化特征不同于南方的地带性红壤和黄壤。现有研究缺乏紫色土酸化特征以及酸化过程的完整研究。了解紫色土的酸化过程和酸化特征对酸性紫色土的改良有着重要的意义。本研究采用电渗析法模拟紫色土的酸化过程。电渗析法是一种提纯分离的技术,具有快速、高效地酸化土壤的能力。本研究首先是对比了电渗析法和传统的模拟酸雨淋溶方法在模拟紫色土酸化中的应用效果;其次,将电渗析法应用于不同母质（侏罗系遂宁组（J3s）、沙溪庙组（J3s）、蓬莱镇组（J3p）和白垩系夹关组（K2j））发育紫色土以及在微地形下不同发育程度（不同土种）紫色土（砂岩、泥岩、石骨子土、半沙半泥土、大眼泥、豆瓣泥）的模拟酸化实验,监测整个酸化过程中紫色土的酸化过程和理化性质变化,探究不同类型紫色土的酸化过程。最后,将电渗析法用于评估酸性紫色土的潜在酸化风险。确定电渗析可用于模拟研究紫色土的酸化过程后,借助电渗析法重点评估酸性紫色土在进一步酸化过程中的酸度变化,从而研究紫色土的潜在酸化风险。实验结果如下:1、相对于模拟酸雨淋溶,电渗析法可在极短的时间内显着地增加紫色土的活性酸和潜性酸含量,同时使土壤的交换性盐基离子含量降低。电渗析处理相比于酸雨淋溶处理可以更好地实现土壤的快速酸化,并且在强酸化土壤的进一步酸化模拟中效果显着,其操作也相对简单便捷。因此,电渗析法可以用于紫色土的模拟酸化研究。2、紫色土的成土母质显着地影响紫色土的酸化特征。不同母质发育紫色土的酸度特征不同。夹关组砂岩发育紫色土的矿物风化组成单一,土壤初始酸化严重,但土壤的CEC值较低,在进一步模拟酸化过程中土壤的酸化速度较慢,酸化程度低;沙溪庙组泥页岩发育的紫色土矿物组成丰富、CEC值较高,土壤呈中性至微碱性反应。在模拟酸化时,土壤的高CEC使其具有更高的交换酸含量,酸化程度更深;蓬莱镇组紫色土和钙质泥岩发育的遂宁组紫色土碳酸盐含量丰富,相同的酸化处理仅使碳酸盐含量降低了1%,土壤不易酸化,土壤pH值始终维持在8左右。3、紫色土的酸化特征受其发育程度影响严重。同一母岩发育的紫色土在丘陵不同地形部位的发育程度不同,具有不同的酸化特征。随着土壤发育程度的增加,土壤中的原生矿物和2:1型黏土矿物（蒙脱石和伊利石）含量降低,酸化程度加深。紫色土酸化过程中,碳酸盐首先发挥缓冲作用,缓冲作用较强,极少数的碳酸盐就可以使土壤维持在较高的水平。山顶的母岩含有丰富的碳酸盐,酸化后依然呈碱性;石骨子土、半沙半泥土和大眼泥在碳酸盐消耗殆尽后,阳离子交换过程开始起缓冲作用。高CEC值使土壤能够吸附更多的致酸离子,使得酸化处理的石骨子土、半沙半泥土和大眼泥的酸化程度比豆瓣泥更深。4、较高的CEC增加了酸性紫色土的潜在酸化风险。相比于红壤和砖红壤等地带性土壤,尽管酸性紫色土在电渗析前后中仍具有较高的盐基离子和盐基饱和度,但电渗析处理后紫色土的土壤酸度显着高于红壤、砖红壤等地带性土壤。丰富的盐基离子和盐基饱和度是紫色土酸化的重要特征。在初始酸化阶段,酸性紫色土壤胶体表面吸附的盐基离子对土壤酸化有较强的缓冲作用。但当酸化程度加深后,具有更高胶体表面负电荷的紫色土表面能够吸附的交换性酸含量更高,其潜在酸化风险更高。
刘秋香[10]（2019）在《四川丘陵区紫色土腐殖质特征与有机物质腐殖化研究》文中指出土壤有机碳和腐殖质是评估土壤质量的重要指标,对于土壤修复与改良具有重要意义。本文以四川丘陵地区的紫色土为研究对象。紫色土分为碱性、中性、酸性三种亚类,本文选取采自四川省盐亭县林山乡的碱性紫色土（注:经查证,碱性紫色土壤p H值大于8,呈碱性,文中称碱性紫色土）,仁寿县花瓷乡的中性紫色土和乐山市的酸性紫色土,通过田间采样和室内分析,研究了有机碳和腐殖质在土壤剖面中的分布及其结构特征。为四川丘陵地区合理利用土地及协调土地利用方式提供了参考。同时,以盐亭碱性紫色土为研究对象,研究了林地凋落物和农作物秸秆的腐殖化规律,为秸秆的循环高效利用和凋落物对土壤有机质的影响作用提供理论参考。主要结论如下:1)不同类型的土壤和不同土地利用方式的土壤垂直剖面中有机碳和腐殖质碳的分布存在着显着性的差异。碱性、中性、酸性紫色土壤剖面有机碳量总体的差异表现为:酸性紫色土>中性紫色土>碱性紫色土。在不同土地利用方式下,碱性紫色土的有机碳含量为:林地>旱地>水田,中性和酸性紫色土的有机碳含量为:水田>林地>旱地。2)碱性紫色土壤表层的腐殖质含量、重组土碳含量、HA/FA值表现为:碱性紫色土<中性紫色土<酸性紫色土。林地土壤表层的腐殖质含量、重组土碳含量分别为11.919g/kg、11.403g/kg;旱地土壤表层的腐殖质含量、重组土碳含量分别为7.919g/kg、7.107g/kg;水田土壤表层的腐殖质含量、重组土碳含量分别为14.788g/kg、13.957g/kg:均表现为:水田>林地>旱地。旱地土壤腐殖质的HA/FA值最大,为1.98,表明旱地腐殖质腐殖化程度最强。水田土壤腐殖质HA/FA值是1,林地土壤腐殖质的HA/FA值为0.467,其腐殖质腐殖化程度最差。3)不同土地利用方式下的不同类型土壤的腐殖质组分碳的含量如下:胡敏素（Humin,Hu）>富里酸（Fulvic acid,FA）>胡敏酸（Humic acid,HA）,不同结合形态的腐殖质碳含量为:紧结合态>松结合态>稳结合态。在土壤剖面中,不同类型土壤的腐殖质及组分碳含量、重组土碳及各结合态腐殖质含量随土层加深而减少,胡敏素和紧结态腐殖质含量最多分别占腐殖质总量的50%以上。碱性、中性、酸性紫色土壤的20-40cm土层的HA/FA值均高于0-20cm层和40-60cm层土壤的HA/FA值,说明20-40cm层土壤腐殖质的聚合程度较高。不同类型土壤中松结合态腐殖质含量与紧结合态腐殖质含量的比值为0.2270.536,整体偏小,说明四川丘陵区紫色土壤腐殖质的存储能力较强。林地、旱地、水田土壤的腐殖质及组分碳含量、重组土碳、各结合形态腐殖质含量随土壤深度增加而减小,旱地和水田土壤腐殖质的HA/FA值区间分别为1.2721.979,0.7371.696,林地土壤腐殖质的HA/FA值区间为0.6660.932,可得旱地和水田土壤腐殖质的腐殖化程度（HA/FA）大于林地土壤,表明水田和旱地土壤腐殖质的质量较好。在不同的土地利用方式下,土壤剖面中松结合态腐殖质与紧结合态腐殖质的比值表现为:旱地>水田>林地,说明旱地土壤腐殖质的活性最高。也说明川中丘陵区不同类型土壤在不同利用方式下腐殖质活性和储存能力均较强。4)土壤的部分理化性质与有机碳及腐殖质的相关性分析表明,紫色土有机碳含量与土壤p H的相关系数为-0.080,呈负相关,有机碳含量和全氮含量的相关系数是0.949**,正相关性显着,以此证明了土壤氮素主要是以有机氮的形式存在于有机质中。土壤有效磷与有机碳的相关系数为0.142,呈正相关。5)秸秆还田腐解和凋落物腐殖化都属于有机物质的腐解,其腐解率都随腐解时间延长增大,残留量减小。腐解一年的时间后,水稻秸秆的腐解率为99.61%,营养元素碳（C）、氮（N）、磷（P）、钾（K）的腐解释放率分别为99.73%、99.07%、96.44%、99.16%;玉米秸秆的腐解率为96.89%,营养元素C、N、P、K的腐解释放率分别为97.36%、93.23%、99.53%、99.93%。由此可见秸秆腐解过程中,秸秆中的营养元素进入土壤成为供植物生长的养分。秸秆腐解后的剩余部分也可以成为土壤中的有机物质。本文不仅分析了盐亭林地凋落物及组分在2018年的年产量,同时研究了凋落物在210d中的腐殖化规律。首先从凋落物数量实验的结果得出,桤柏混交林凋落物年产量为272.916g·m-2·yr-1,各组分占总产量的比例分别为:枝24.94%,叶68.14%,果6.92%。落叶在凋落物中占据主体,其变化趋势与凋落物总产量变化一致。其次,凋落物腐殖化过程中,凋落物腐解率随腐解时间延长增大。其所含元素C、N、P、K的释放率整体上随腐解时间延长呈上升趋势,从整个腐殖化时间区间上看,K元素释放率高于元素C、N、P的释放率,C、P元素释放率居中,N的释放率最小,且增长缓慢。腐解210d后,凋落物残留物中的腐殖质含量从初始的22.568%下降到7.1663%,HA和FA含量都呈下降趋势,且有机碳含量缓慢降低。w（HA）/w（FA）在腐殖化过程中先增大后减小,说明凋落物腐殖化有利于胡敏酸形成,在210d时,胡敏酸与富里酸含量相差不大。因此腐殖过程中腐殖质的积累对土壤形成极为重要。因此,秸秆返田不仅能够充分利用剩余的秸秆,同时,它可以增加土壤中的有机质和养分,土壤肥力增强,对农业土壤肥力的提高和土地合理利用提供理论依据。林地凋落物的腐殖化可增加林地土壤有机碳,增加土壤碳库储量。
二、紫色土有机胶体与肥力关系（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、紫色土有机胶体与肥力关系（论文提纲范文）
（1）石灰配施有机物料修复酸性Cd污染土壤及生物效应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 土壤系统重金属Cd污染概述 |
| 1.1.1 土壤重金属Cd污染来源与现状 |
| 1.1.2 土壤Cd污染的影响因素 |
| 1.1.3 耕地与作物Cd污染现状 |
| 1.2 土壤中Cd的赋存形态与转化 |
| 1.2.1 土壤中Cd的赋存形态 |
| 1.2.2 土壤中Cd的形态转化及其影响因素 |
| 1.3 Cd污染对人体与环境的影响 |
| 1.3.1 Cd污染对土壤系统养分循环的影响 |
| 1.3.2 Cd污染对土壤微生物的影响 |
| 1.3.3 Cd污染对土壤植物的影响 |
| 1.3.4 Cd污染对人类健康的威胁 |
| 1.4 农田土壤系统Cd污染修复技术 |
| 1.4.1 Cd在水稻中的转移和积累机制 |
| 1.4.2 稻田Cd污染修复技术 |
| 第2章 引言 |
| 2.1 研究目的和意义 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.2.1 石灰配施有机物料对Cd污染土壤修复效果与Cd钝化机制研究 |
| 2.2.2 石灰配施有机物料降稻米Cd风险研究 |
| 2.2.3 石灰配施有机物料的生物效应研究 |
| 2.3 技术路线 |
| 第3章 材料与方法 |
| 3.1 供试土壤基本理化性质 |
| 3.2 试验材料 |
| 3.3 试验方法 |
| 3.3.1 石灰用量试验 |
| 3.3.2 土壤培养试验 |
| 3.3.3 田间小区试验 |
| 3.4 分析测试方法 |
| 3.4.1 样品前处理 |
| 3.4.2 土壤理化性质分析方法 |
| 3.4.3 植物Cd与生物量的测定 |
| 3.4.4 土壤可培养细菌数量分析方法 |
| 3.5 数据处理与质量控制 |
| 第4章 石灰施用量对不同类型土壤pH的影响 |
| 4.1 石灰施用量对紫色土pH的影响 |
| 4.2 石灰施用量对黄壤pH的影响 |
| 4.3 土壤pH的动态变化与稳定 |
| 4.4 石灰施用量与土壤pH变化的拟合分析 |
| 4.5 酸性土壤改良的石灰推荐用量 |
| 第5章 石灰配施有机物料对不同类型土壤Cd钝化研究 |
| 5.1 石灰配施有机物料对土壤理化性质的影响 |
| 5.1.1 石灰配施有机物料对土壤pH的影响 |
| 5.1.2 石灰配施有机物料对土壤OM含量的影响 |
| 5.1.3 石灰配施有机物料对土壤CEC的影响 |
| 5.2 石灰配施有机物料对土壤Cd活性与形态转化的影响 |
| 5.2.1 石灰配施有机物料对土壤Cd活性的影响 |
| 5.2.2 石灰配施有机物料对土壤Cd形态转化的影响 |
| 5.3 石灰配施有机物料对土壤细菌群落的影响 |
| 5.3.1 紫色土细菌群落数量变化 |
| 5.3.2 黄壤细菌群落数量变化 |
| 5.4 土壤Cd活性与细菌数量变化的影响因素分析 |
| 5.4.1 紫色土Cd活性与细菌数量变化的影响因素分析 |
| 5.4.2 黄壤Cd活性与细菌数量变化的影响因素分析 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 石灰配施有机物料对稻田土壤Cd钝化研究 |
| 6.1 石灰配施有机物料对稻田土壤理化性质的影响 |
| 6.2 石灰配施有机物料对稻田土壤Cd形态转化的影响与分析 |
| 6.2.1 石灰配施有机物料对Cd形态转化的影响 |
| 6.2.2 石灰配施有机物料对土壤Cd形态转化的影响因素分析 |
| 6.3 石灰配施有机物料对水稻Cd积累量的影响 |
| 6.3.1 水稻植株各部位Cd含量变化 |
| 6.3.2 土壤Cd活性对水稻各部位Cd含量的影响 |
| 6.4 石灰配施有机物料对水稻生物量的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表论文及参与课题 |
（2）采用离子选择电极法测定土粒表面性质参数的方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 土壤胶体表面性质 |
| 1.1.1 土壤胶体比表面 |
| 1.1.2 土壤胶体表面电荷 |
| 1.1.3 土壤胶体表面电位 |
| 1.2 土壤表面性质参数的测定方法 |
| 1.2.1 表面电位的测定方法 |
| 1.2.2 表面电荷数量的测定方法 |
| 1.2.3 比表面积的测定方法 |
| 1.2.4 表面电荷密度和表面电场强度的测定方法 |
| 1.2.5 基于表面性质多参数联合分析原理的离子选择电极法 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 选题依据 |
| 2.2 研究目标 |
| 2.3 研究内容 |
| 2.4 技术路线 |
| 第3章 离子选择电极测定条件的研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 离子选择电极测定时间的研究 |
| 3.2.2 pH条件对离子选择电极测定的影响 |
| 3.2.3 K~+和Ca~(2+)同时存在对离子选择电极测定的影响 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 表面性质参数的分析方法研究 |
| 4.1 表面性质分析的方法原理 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 混合电解质中离子选择电极的标定 |
| 4.3.2 交换平衡时间 |
| 4.3.3 蒙脱石、高岭石、TiO_2和紫色土平衡浓度和吸附量的测定结果 |
| 4.3.4 蒙脱石、高岭石、TiO_2和紫色土的表面性质参数 |
| 4.3.5 表面性质参数的矫正 |
| 4.3.6 矫正后的表面性质参数及不同前处理方式对测定结果的比较 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 电极法在土壤表面性质参数测定中的应用 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 混合电解质体系中离子选择电极的标定 |
| 5.2.2 溶液中平衡浓度的测定结果 |
| 5.2.3 离子平衡吸附量的测定 |
| 5.2.4 五种土壤的表面性质参数测定 |
| 5.2.5 矫正后的表面性质参数 |
| 5.3 小结 |
| 第6章 电极法测定表面性质参数的可靠性分析 |
| 6.1 不同技术手段测定表面性质参数的结果比较 |
| 6.2 矫正系数与表面电位之间的关系 |
| 6.3 土壤组成与表面性质参数的关系 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表论文与参加学术会议情况 |
（3）小区和流域尺度氮磷流失的年际变化特征 ——以三峡库区紫色土为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 农田氮磷流失途径及影响因素研究进展 |
| 1.1.1 农业面源污染的概述 |
| 1.1.2 氮磷流失的途径 |
| 1.1.3 氮磷流失的影响因素 |
| 1.2 不同尺度下农田氮磷流失研究 |
| 1.2.1 径流小区尺度下氮磷流失 |
| 1.2.2 田块尺度下氮磷流失 |
| 1.2.3 小流域尺度下氮磷流失 |
| 1.3 秸秆和生物炭还田对氮磷流失和土壤养分的影响 |
| 1.3.1 秸秆还田对氮磷流失和土壤养分的影响 |
| 1.3.2 生物炭对氮磷流失和土壤养分的影响 |
| 1.4 三峡库区农田氮磷流失研究现状 |
| 1.4.1 三峡库区水体污染现状 |
| 1.4.2 三峡库区小流域农业面源污染研究 |
| 1.5 小结 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 研究背景及意义 |
| 2.2 研究目标 |
| 2.3 技术路线 |
| 2.4 材料与方法 |
| 2.4.1 研究区概况 |
| 2.4.2 试验设计与处理 |
| 2.4.3 采样与分析方法 |
| 2.5 数据处理 |
| 第3章 紫色土旱坡地小区尺度下氮素流失年际变化特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 不同施肥处理对小区产流产沙的影响 |
| 3.2.2 不同施肥处理下土壤铵态氮流失年际变化 |
| 3.2.3 不同施肥处理对土壤硝态氮流失年际变化 |
| 3.2.4 不同施肥处理对颗粒态氮流失年际变化 |
| 3.2.5 不同施肥处理下全氮浓度流失年际变化 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 紫色土旱坡地小区尺度磷素流失年际变化特征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 不同施肥处理下土壤正磷酸盐流失年际变化 |
| 4.2.2 不同施肥处理下土壤颗粒态磷流失年际变化 |
| 4.2.3 不同施肥处理下土壤全磷流失年际变化 |
| 4.2.4 不同施肥处理下各形态磷流失通量年际变化 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 小区尺度不同施肥处理对作物产量和土壤养分影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果分析 |
| 5.2.1 不同施肥处理对作物产量和肥料农学利用率的影响 |
| 5.2.2 不同施肥处理对土壤氮素的影响 |
| 5.2.3 不同施肥处理对土壤磷素的影响 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 石盘丘小流域氮磷流失年际变化特征 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 结果分析 |
| 6.2.1 小流域氮、磷形态流失年际变化 |
| 6.2.2 小流域氮、磷流失通量年际变化 |
| 6.3 讨论 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间所发表的文章 |
（4）稻田垄作免耕提高土壤氮素肥力的作用机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 立题依据 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 稻田垄作免耕 |
| 1.2.2 土壤肥力演变 |
| 1.2.3 土壤质量评价 |
| 1.2.4 稻田土壤中的氮素循环 |
| 1.2.5 稻田土壤氮肥利用率 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 实验方案和方法 |
| 1.5 技术路线 |
| 第2章 垄作免耕下稻田土壤肥力与作物生产力变化关系 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 2.2.2 土壤样品分析测定 |
| 2.2.3 水稻产量分析测定 |
| 2.2.4 土壤肥力综合评价方法及计算 |
| 2.2.5 数据处理 |
| 2.2.6 统计分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 长期不同耕作措施下水稻产量与土壤养分的关系 |
| 2.3.2 不同耕作措施下稻田土壤肥力综合评价 |
| 2.3.3 不同耕作措施下水稻产量对土壤肥力综合指数的响应 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 不同耕作下稻田土壤肥力时空演变特征 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 3.2.2 土样采集及处理 |
| 3.2.3 土壤样品化学分析 |
| 3.2.4 历史数据收集 |
| 3.2.5 数据处理及统计分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 不同耕作措施下稻田土壤养分年际变化特征 |
| 3.3.2 不同耕作措施下稻田土壤养分季节变化特征 |
| 3.3.3 不同耕作措施下稻田土壤养分空间变化特征 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 垄作免耕下稻田氮肥利用率研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 4.2.2 实验设计与样品采集处理 |
| 4.2.3 NH_3采集和测定 |
| 4.2.4 N_2O气体采集和测定 |
| 4.2.5 氮气的测定 |
| 4.2.6 数据计算及统计分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 氮肥利用率及植物生物量指标分析 |
| 4.3.2 氮素土壤残留和氮素随水损失 |
| 4.3.3 氮素气体损失 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 垄作免耕对水稻土反硝化和和厌氧氨氧化作用的影响 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 5.2.2 土样采集与处理 |
| 5.2.3 土壤化学性质分析 |
| 5.2.4 ~(15)N同位素标记法测定反硝化速率和厌氧氨氧化速率 |
| 5.2.5 土壤DNA和 RNA提取及定量PCR |
| 5.2.6 测序及系统发育分析 |
| 5.2.7 统计分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 耕作措施对土壤化学性质的影响 |
| 5.3.2 耕作措施对反硝化速率和厌氧氨氧化速率以及对N_2产生量的贡献率的影响 |
| 5.3.3 耕作措施对反硝化微生物和厌氧氨氧化微生物丰度的影响 |
| 5.3.4 耕作对反硝化微生物和厌氧氨氧化微生物功能基因群落结构的影响 |
| 5.3.5 耕作措施下反硝化微生物和厌氧氨氧化微生物的α多样性分析 |
| 5.3.6 稻田土壤中的微生物群落结构与环境因子间的关系 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 厌氧氨氧化作用对N_2产量的贡献 |
| 5.4.2 耕作措施对反硝化微生物丰度和群落结构的影响 |
| 5.4.3 耕作措施对厌氧氨氧化微生物丰度和群落结构的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 垄作免耕下稻田土壤微生物驱动的氮代谢途径特征 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 6.2.2 土壤样品采集 |
| 6.2.3 土壤性质分析测定 |
| 6.2.4 土壤总DNA提取及宏基因组测序 |
| 6.2.5 数据处理及统计分析 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 宏基因组测序基本数据分析 |
| 6.3.2 氮代谢途径基因的检出频率及功能基因丰度 |
| 6.3.3 氮代谢途径的微生物群落结构组成分析 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 研究中的创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间研究成果及参与课题 |
（5）土壤基质改良下湘中紫色土抗蚀性对不同树种的响应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 土壤抗蚀性的定义及其研究进展 |
| 1.2.1 土壤抗蚀性的定义 |
| 1.2.2 不同土壤类型土壤抗蚀性的研究 |
| 1.2.3 不同植被类型下土壤抗蚀性的研究 |
| 1.2.4 不同土壤基质改良方式土壤抗蚀性的研究 |
| 1.3 影响土壤抗蚀性的主要因素 |
| 1.3.1 植物根系 |
| 1.3.2 植被 |
| 1.3.3 土壤理化性质 |
| 1.3.4 土壤抗剪性 |
| 1.3.5 地形因子 |
| 1.3.6 土地利用方式 |
| 1.4 研究目的及意义 |
| 2 研究地概况 |
| 3 研究方法 |
| 3.1 造林样地设置和整地 |
| 3.2 土壤基质处理和造林定植 |
| 3.3 根系生物量的测定 |
| 3.4 土壤样品的采集和处理 |
| 3.5 土壤样品的测定方法 |
| 3.5.1 土壤理化性质的测定 |
| 3.5.2 土壤大团聚体的测定 |
| 3.5.3 土壤微团聚体的测定 |
| 3.5.4 土壤抗蚀指数的测定 |
| 3.5.5 土壤机械组成的测定 |
| 3.6 数据统计分析与处理 |
| 3.6.1 土壤抗蚀性评价指标的计算 |
| 3.6.2 土壤抗蚀性主成分分析计算 |
| 3.6.3 数据统计分析 |
| 4 结果与分析 |
| 4.1 植被恢复初期土壤抗蚀性对土壤基质改良的响应 |
| 4.1.1 土壤的理化性质 |
| 4.1.2 土壤的抗蚀指数 |
| 4.1.3 土壤团聚体的含量 |
| 4.1.4 土壤机械组成及微团聚体含量 |
| 4.1.5 土壤抗蚀性评价指标与土壤理化性质之间的相关性分析 |
| 4.1.6 土壤抗蚀性评价指标之间的相关性分析 |
| 4.1.7 土壤抗蚀性指标的主成分分析 |
| 4.1.8 小结与讨论 |
| 4.2 不同土壤处理4种树种根际土壤抗蚀性 |
| 4.2.1 不同树种根际土壤的抗蚀指数 |
| 4.2.2 不同树种根际土壤有机碳含量及其根系生物量 |
| 4.2.3 不同树种根际土壤团聚体的含量 |
| 4.2.4 不同树种根际土壤机械组成及微团聚体含量 |
| 4.2.5 土壤处理、树种及其交互作用对根际土壤抗蚀性指标的影响 |
| 4.2.6 土壤各项抗蚀指标对根际土壤有机碳含量、根系生物量的响应 |
| 4.2.7 不同树种根际土壤抗蚀性指标的主成分分析 |
| 4.2.8 小结与讨论 |
| 5 结论 |
| 6 创新性 |
| 7 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读学位期间主要学术成果 |
| 致谢 |
（6）长期种植苎麻土壤的固碳效应与机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 农田土壤固碳效应 |
| 1.2.2 有机碳分组研究现状 |
| 1.2.3 土壤有机碳影响因素及固碳机制 |
| 1.2.4 存在问题 |
| 2.材料与方法 |
| 2.1 试验地概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.3 研究内容及技术路线 |
| 2.3.1 土壤固碳效应 |
| 2.3.2 苎麻地上部生物量特征 |
| 2.3.3 有机碳分布与转化特征 |
| 2.3.4 土壤酶活性与微生物碳代谢特征 |
| 2.3.5 固碳因素及机制分析 |
| 2.3.6 技术路线 |
| 2.4 样品采集与分析 |
| 2.4.1 采样制样 |
| 2.4.2 样品分析 |
| 2.5 数据处理与分析 |
| 3.结果与分析 |
| 3.1 土壤固碳效应 |
| 3.1.1 表层土壤固碳效应 |
| 3.1.2 土壤有机碳剖面分布特征 |
| 3.1.3 0-1m土壤容重特征 |
| 3.1.4 0-1m土壤碳储量特征 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 不同类型土壤的有机物质输入特征 |
| 3.2.1 苎麻地上部生物量 |
| 3.2.2 有机物质输入 |
| 3.2.3 小结 |
| 3.3 不同类型土壤有机碳的分组特征 |
| 3.3.1 有机碳物理分组及特征 |
| 3.3.2 土壤有机碳化学分组及特征 |
| 3.3.3 小结 |
| 3.4 不同类型土壤的微生物群落碳代谢功能和酶活性特征 |
| 3.4.1 土壤微生物碳代谢活性特征 |
| 3.4.2 土壤酶活性特征 |
| 3.4.3 小结 |
| 3.5 影响土壤固碳的因素及土壤固碳机制分析 |
| 3.5.1 有机物质输入对土壤固碳的影响 |
| 3.5.2 有机碳剖面分布特征对土壤固碳的影响 |
| 3.5.3 有机碳分组特征对土壤固碳的影响 |
| 3.5.4 土壤理化性质对土壤固碳的影响 |
| 3.5.5 土壤微生物群落碳代谢活性及酶活性对土壤固碳的影响 |
| 3.5.6 固碳机制综合分析 |
| 3.5.7 小结 |
| 4.讨论 |
| 5.主要结论、创新点和研究展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（7）长期不同施肥模式对紫色水稻土团聚体有机碳、重金属含量及作物重金属吸收的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 长期施肥对土壤肥力质量的影响 |
| 1.2 施肥对团聚体组成及其有机碳的影响 |
| 1.3 农田土壤重金属污染状况及其来源 |
| 1.3.1 元素种类及其重金属含量状况 |
| 1.3.2 土壤重金属污染来源及危害 |
| 1.3.3 土壤重金属污染状况 |
| 1.4 施肥对土壤-作物重金属含量的影响 |
| 1.4.1 长期施肥对土壤重金属总量的影响 |
| 1.4.2 长期施肥对土壤重金属有效量的影响 |
| 1.4.3 长期施肥对作物体内重金属含量的影响 |
| 1.5 团聚体状况与重金属关系研究进展 |
| 第2章 引言 |
| 2.1 研究目的和意义 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 技术路线 |
| 第3章 材料与方法 |
| 3.1 试验点概况 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.3 分析方法 |
| 3.3.1 样品采集与制备 |
| 3.3.2 土壤的基本理化性质 |
| 3.3.3 土壤重金属全量和有效量 |
| 3.3.4 植物样品分析 |
| 3.4 数据统计与分析 |
| 第4章 长期不同有机-无机肥配施对紫色水稻土重金属累积及有效性的影响 |
| 4.1 长期施用有机-无机肥对土壤基本理化性质的影响 |
| 4.1.1 土壤pH |
| 4.1.2 土壤SOM |
| 4.1.3 土壤CEC |
| 4.2 长期不同有机-无机肥配施对土壤氮磷钾全量及有效量的影响 |
| 4.2.1 土壤氮磷钾全量 |
| 4.2.2 土壤氮磷钾有效量 |
| 4.3 长期不同有机-无机肥配施对土壤团聚体组成及其有机碳含量与分布的影响 |
| 4.3.1 各粒径团聚体组成 |
| 0.25mm团聚体质量分数及其平均重量直径'>4.3.2 >0.25mm团聚体质量分数及其平均重量直径 |
| 4.3.3 各粒径团聚体有机碳含量 |
| 4.3.4 各粒径团聚体有机碳分布 |
| 4.4 长期不同有机-无机肥配施对土壤重金属全量及其有效量的影响 |
| 4.4.1 土壤重金属全量 |
| 4.4.2 土壤重金属有效量 |
| 4.5 长期不同有机-无机肥配施对土壤团聚体中重金属含量及分配的影响 |
| 4.5.1 团聚体中重金属含量 |
| 4.5.2 团聚体中重金属分布 |
| 4.6 施肥对作物地上部吸收重金属的影响 |
| 4.6.1 秸秆重金属 |
| 4.6.2 籽粒重金属 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 优化施肥与秸秆还田对紫色水稻土重金属累积及有效性的影响 |
| 5.1 优化施肥与秸秆还田对土壤基本理化性质的影响 |
| 5.2 优化施肥与秸秆还田对土壤氮磷钾全量及有效量的影响 |
| 5.3 优化施肥与秸秆还田对土壤团聚体组成及其有机碳含量与分布的影响 |
| 5.3.1 团聚体组成 |
| 5.3.2 各粒径团聚体有机碳含量 |
| 5.3.3 各粒径团聚体有机碳分布 |
| 5.4 优化施肥与秸秆还田对土壤全量及有效量的影响 |
| 5.4.1 土壤重金属全量 |
| 5.4.2 土壤重金属有效量 |
| 5.5 优化施肥与秸秆还田处理下各粒径团聚体重金属含量及其分布变化 |
| 5.6 优化施肥与秸秆还田对重金属吸收的影响 |
| 5.7 小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表论文及参与课题 |
（8）紫色土团聚体稳定性的水力学机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 土壤团聚体的形成 |
| 1.2 土壤团聚体稳定性 |
| 1.3 团聚体形成与稳定的影响因素 |
| 1.3.1 土壤颗粒组成 |
| 1.3.2 土壤颗粒表面微观形态 |
| 1.3.3 土壤颗粒化学性质 |
| 1.4 土壤颗粒间相互作用关系 |
| 1.5 小结 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 研究背景及意义 |
| 2.2 研究目的 |
| 2.3 研究内容 |
| 2.4 技术路线 |
| 2.5 材料与方法 |
| 2.5.1 研究区概况 |
| 2.5.2 样品采集与处理 |
| 2.5.3 样品测定与分析 |
| 2.5.4 数据分析和图件处理 |
| 第3章 土壤理化特性及团聚体微观形态特征 |
| 3.1 土壤物理性质 |
| 3.1.1 容重、孔隙度、砾石含量 |
| 3.1.2 颗粒组成 |
| 3.1.3 土壤颗粒的团聚状况 |
| 3.2 土壤化学性质 |
| 3.3 土壤矿物组成 |
| 3.4 土壤团聚体微观形态 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 水合作用下土壤团聚体稳定性特征 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 研究区概况 |
| 4.1.2 样品采集 |
| 4.1.3 样品处理与分析 |
| 4.1.4 试验方法 |
| 4.1.5 数据处理与分析 |
| 4.2 自然土壤团聚体与重塑土壤团聚体间稳定性的差异 |
| 4.3 水合作用对土壤团聚体稳定性的影响 |
| 4.4 水分浸泡下团聚体稳定性特征 |
| 4.4.1 土壤团聚体的破碎过程 |
| 4.4.2 崩解后团聚体粒径分布特征 |
| 4.5 讨论 |
| 4.5.1 自然土壤团聚体的稳定性高于重塑土壤团聚体 |
| 4.5.2 利用去离子水与己烷对比能够正确评价水合作用下团聚体的稳定性 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 雨滴打击和水合作用共同作用下土壤团聚体稳定性特征 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 研究区概况 |
| 5.1.2 样品采集 |
| 5.1.3 样品处理与分析 |
| 5.1.4 试验方法 |
| 5.1.5 数据处理与分析 |
| 5.2 不同高度下的降雨动能 |
| 5.3 土壤团聚体稳定性特征 |
| 5.4 降雨破坏下团聚体粒径分布特征 |
| 5.5 讨论 |
| 5.5.1 降雨动能的增加能够降低土壤团聚体稳定性 |
| 5.5.2 土壤中砾石的存在能够增加土壤团聚体的稳定性 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 存在的问题 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表论文及参与课题 |
（9）电渗析法研究紫色土的酸化特征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 土壤酸化的概念 |
| 1.2 土壤酸化的现状 |
| 1.3 土壤加速酸化的原因 |
| 1.3.1 酸沉降 |
| 1.3.2 氮肥施用 |
| 1.3.3 作物生长 |
| 1.4 土壤酸化的缓冲过程 |
| 1.4.1 碳酸盐缓冲 |
| 1.4.2 阳离子交换缓冲 |
| 1.4.3 矿物风化缓冲 |
| 1.4.4 铁铝氧化物缓冲 |
| 1.5 模拟土壤酸化过程的研究方法 |
| 1.5.1 模拟酸雨淋溶 |
| 1.5.2 模拟氮肥施用 |
| 1.5.3 电渗析法处理 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 立题依据 |
| 2.2 研究目标 |
| 2.3 研究内容 |
| 2.4 计划路线 |
| 第3章 电渗析法和酸淋洗模拟紫色土酸化的效果比较 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 土壤样品采集与测定 |
| 3.2.2 电渗析试验方法 |
| 3.2.3 酸淋洗试验方法 |
| 3.2.4 数据处理与分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 土壤酸度指标变化 |
| 3.3.2 土壤交换性盐基成分变化 |
| 3.3.3 技术可操作性比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 电渗析法研究不同母质发育紫色土的酸化特征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 样品的采集及测定 |
| 4.2.2 电渗析试验方法 |
| 4.2.3 碳酸盐验证实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 土壤酸度指标变化 |
| 4.3.2 盐基离子的变化 |
| 4.3.3 碳酸盐含量变化对紫色土酸化的影响 |
| 4.3.4 母岩成土特征对土壤酸度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 电渗析法研究不同发育程度紫色土的酸化特征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 样品的采集及测定 |
| 5.2.2 电渗析模拟土壤酸化 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 不同发育程度的紫色土酸度特征 |
| 5.3.2 不同酸化程度紫色土的盐基离子变化特征 |
| 5.3.3 不同酸化程度紫色土的矿物组成特征 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 电渗析法评估酸性紫色土的潜在酸化风险 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 土样采集与理化性质测定 |
| 6.2.2 电渗析处理 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 紫色土的酸度特征 |
| 6.3.2 紫色土的交换性盐基成分特征 |
| 6.3.3 紫色土的进一步酸化 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表论文及参加学术会议情况 |
（10）四川丘陵区紫色土腐殖质特征与有机物质腐殖化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的与意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 腐殖质概述 |
| 1.2.2 土壤腐殖质的国内外研究进展 |
| 1.2.3 还田秸秆腐殖化与秸秆还田对土壤腐殖质的影响 |
| 1.2.4 林地凋落物腐殖化及其对土壤腐殖质的影响 |
| 1.3 研究目标 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.4.1 主要内容 |
| 1.4.2 拟解决的关键问题 |
| 1.5 主要创新点 |
| 第2章 研究区域概况、技术路线及研究方法 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.1.1 研究区域地质地貌特征 |
| 2.1.2 气候特征 |
| 2.1.3 植被类型 |
| 2.2 研究技术路线 |
| 2.3 研究方法 |
| 第3章 紫色土有机碳及腐殖质含量垂向分布特征 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 土壤样品采集分类和具体采集地点的确定 |
| 3.1.2 土壤样品剖面的采集 |
| 3.1.3 土样制备及预处理 |
| 3.1.4 土壤样品理化性质分析 |
| 3.1.5 样品腐殖质分组测定 |
| 3.1.6 数据处理 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 土壤部分理化性质垂向分布特征 |
| 3.2.2 表层土壤有机碳含量特征 |
| 3.2.3 表层土壤腐殖质含量特征 |
| 3.2.4 有机碳分层特征 |
| 3.2.5 腐殖质在不同土层中的分布特征 |
| 3.2.6 土壤有机碳与部分理化性质的相关性分析 |
| 3.3 讨论与总结 |
| 3.3.1 讨论 |
| 3.3.2 总结 |
| 第4章 碱性紫色土中秸秆腐解和林地凋落物腐解特征 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 秸秆还田实验布设 |
| 4.1.2 林地凋落物腐殖化实验 |
| 4.1.3 数据计算 |
| 4.2 秸秆腐解和凋落物腐殖化试验区域土地利用类型及气候情况 |
| 4.3 秸秆腐解和养分释放特征及凋落物腐殖化 |
| 4.3.1 水稻与玉米秸秆还田腐解特征 |
| 4.3.2 林地凋落物腐解中养分释放特征和腐殖酸含量变化特征研究 |
| 4.4 结论与展望 |
| 4.4.1 主要结论 |
| 4.4.2 研究展望 |
| 第5章 主要结论与研究展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.1.1 土壤有机碳含量特征 |
| 5.1.2 腐殖质组成特征、胡敏酸与富里酸的比值特征、松结合态腐殖质与紧结合态腐殖质的比值特征 |
| 5.1.3 土壤有机碳与其部分理化性质的相关性 |
| 5.1.4 有机物质的腐解 |
| 5.2 存在问题及展望 |
| 5.2.1 存在问题 |
| 5.2.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的科研情况 |
| 一 学术论文 |
| 二 科研项目 |
四、紫色土有机胶体与肥力关系（论文参考文献）
- [1]石灰配施有机物料修复酸性Cd污染土壤及生物效应[D]. 李光辉. 西南大学, 2021(01)
- [2]采用离子选择电极法测定土粒表面性质参数的方法研究[D]. 唐玲玲. 西南大学, 2021
- [3]小区和流域尺度氮磷流失的年际变化特征 ——以三峡库区紫色土为例[D]. 朱浩宇. 西南大学, 2021
- [4]稻田垄作免耕提高土壤氮素肥力的作用机制研究[D]. 秦川. 西南大学, 2021(01)
- [5]土壤基质改良下湘中紫色土抗蚀性对不同树种的响应[D]. 王振鹏. 中南林业科技大学, 2020(02)
- [6]长期种植苎麻土壤的固碳效应与机制[D]. 刘瑞. 湖南师范大学, 2020(01)
- [7]长期不同施肥模式对紫色水稻土团聚体有机碳、重金属含量及作物重金属吸收的影响[D]. 刘灿. 西南大学, 2020
- [8]紫色土团聚体稳定性的水力学机制[D]. 李江文. 西南大学, 2020(01)
- [9]电渗析法研究紫色土的酸化特征[D]. 王朋顺. 西南大学, 2020
- [10]四川丘陵区紫色土腐殖质特征与有机物质腐殖化研究[D]. 刘秋香. 绵阳师范学院, 2019(05)