导读

水稻土和旱地土壤碳氮积累、稳定及其环境驱动的差异机制研究获进展等8则进展。

根据中国科学院、华南植物园、西北农林科技大学、中国农科院等单位网站近期相关报道整理。

水稻土和旱地土壤碳氮积累、稳定及其环境驱动的差异机制研究获进展

水稻土是在长期淹水条件下形成的特殊土壤，具有微生物生物量大，管理类型广泛的特点。与旱地土壤不同，水稻土具有特殊的氧化还原过程，影响养分循环利用以及微生物介导的土壤有机质（SOM）周转。因此，稻田与旱地的SOM形成和保存机制有很大的差异，导致其土壤有机碳（SOC）和全氮（TN）含量明显高于旱地土壤。然而，这一现象的内在机制尚缺乏解释。

中国科学院亚热带农业生态研究所吴金水研究团队从WebofScience数据库中筛选出个水稻土的SOC和TN含量及其碳氮储量，对其进行荟萃分析，并与邻近旱地土壤进行比较。结果发现，稻田土壤SOC和TN含量分别是旱地土壤的1.5～1.8倍和1.4～1.6倍。旱地土和水稻土在35cm深度的平均碳储量分别为31和47MgCha-1，氮储量分别为2.2和3.2MgNha-1。对气候和土壤理化因子的定量分析表明：气候效应被人类活动（如耕作、淹水）减弱，特别是在稻田中控制土壤有机质稳定的因素更重要，如与铁（氢）氧化物的有机结合、粘土矿物、酚类化合物的沉淀以及微团聚体内更长时间的保护；气候（如年平均降水量）主要影响旱地土壤C、N储量，而化学性质（如pH）则主要影响水稻土C、N储量。

相比于旱地土，水稻土碳氮储量增加主要是由于：水稻秸秆和根系分泌物等对土壤有机碳的输入量大于大多数旱地谷物；植物残体和有机质在稻田缺氧条件下的分解较慢；铁氧化物在有机质的稳定中更重要（如图）。尽管经过长期的集约化管理，水稻土仍比临近旱地土固定了更多的有机碳和氮。该研究可为农田土壤有机碳库管理提供科学依据。

相关研究成果以Comparingcarbonandnitrogenstocksinpaddyanduplandsoils:Accumulation,stabilizationmechanisms,andenvironmentaldrivers为题，发表在Geoderma上。研究工作得到国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、亚热带生态所青年创新团队等的资助。

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　　连作土和非连作土中黄瓜枯萎病菌菌丝际细菌种群构成差异

　　不同处理中黄瓜枯萎病菌菌丝际细菌相对丰度

西北农林科技大学周建斌教授团队在土地利用方式变化导致包气带累积大量硝态氮研究方面取得进展

作者:赵杰

近日，西北农林科技大学资源环境学院周建斌教授团队在区域尺度土地利用方式变化引起包气带（地面以下潜水面以上的地带）硝态氮累积及对地下水影响方面研究取得进展，成果以“Highnitrateaccumulationinthevadosezoneafterland-usechangefromcroplandstoorchards”为题在《EnvironmentalScienceTechnology》在线发表。论文第一作者为博士生高晶波，陈竹君副教授及周建斌教授为文章共同通讯作者。

自年以来，陕西秦岭北麓周至、眉县一带开始种植猕猴桃，土地利用方式由以粮田为主转变为猕猴桃园为主，已成为我国乃至全球最大的猕猴桃集中连片种植区。猕猴桃生产中过量施肥问题突出，带来的土壤氮素累积及对地下水水质的影响尚不清楚。该研究通过在猕猴桃主产区大范围采集土壤深层剖面样品及地下水样的方法从区域尺度上研究了粮田转变为果园后对土壤氮素盈余、包气带硝态氮累积及地下水水质的影响。发现与粮田相比，由于过量施肥导致猕猴桃园年氮素盈余量平均kgN/hm2，氮素利用效率（氮素携出/氮素投入）低于20%。猕猴桃园0-5m、0-10m土壤剖面硝态氮累积量平均高达及kgN/hm2。估算的周至、眉县猕猴桃产区包气带10m深度硝态氮累积量高达.5GgN，相当于该区域年氮素总投入的约3.5倍。监测的31个井水样品中有97%的超过WHO规定的饮用水硝酸盐含量标准。说明该区域由粮田转变为猕猴桃园后导致包气带累积了大量硝态氮，对地下水水质带来严重影响。

该研究的理论意义在于，提出在评价集约化生态系统氮去向、转化及效应时应考虑包气带累积的大量累积硝态氮。实践意义包括，亟待开展我省猕猴桃主产区源头减量施氮及水肥综合管理技术的研究及推广工作，以减少土壤氮素累积及损失，保证猕猴桃产业的持续健康发展；包气带累积的硝态氮会随水分迁移进入地下水，但存在延迟性（legacy），因此，在制定缓解或控制地下水硝酸盐污染措施及评价其效应时，应将考虑硝态氮在包气带迁移的这种延迟性。

该研究得到国家、及学校有关经费的支持。

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