国内外学者把土壤团聚体水稳性作为表征土壤物理特性的重要指标,认为土壤团聚体直接影响土壤肥力和农作物的生长[1,2]。施用有机肥具有显著改善土壤团聚体状况、促进土壤团聚体形成和提高土壤团聚体稳定性等作用[3,4]。团聚体形成过程中,能有效地利用有机肥中的长链小分子胶结矿物颗粒,促进土壤颗粒的团聚作用,提高团聚体的稳定性[5]。土壤生产力、作物产量和品质随着有机物的施加存在一定的上升趋势[6,7,8]。作物产量是单施有机肥最低,单施化肥次之,而有机肥与无机肥配合施用产量最高[9,10]。许多学者针对不同区域开展有机肥替代化肥的研究,利用湖南菜园土开展不同种类有机肥替代化肥试验,以沼渣沼液氮替代20%化肥氮和猪粪堆肥氮替代30%化肥氮,春玉米产量和品质最优[11]。华北平原潮土,商品有机肥氮替代11.3%化肥氮能保证华北平原小麦–玉米轮作体系稳产、高产[12]。吉林黑土地区,在适宜氮用量为165kg/hm2时,以农家肥氮替代70%或秸秆氮替代30%化肥氮素,既减少化肥氮投入,又增加了土壤供氮能力[13]。西南紫色土地区,有机肥氮替代50%化肥氮显著提高了玉米经济产量和生物产量[14]。山东棕壤地区,冬小麦–夏玉米轮作利用有机肥替代25%常规化肥用量,比单施化肥处理获得更高的产量和品质[15]。因此,有机肥等氮替代化肥可以提高玉米产量和品质,但不同区域土壤等氮替代比例不一致,并且有机肥等氮配施或部分替代化肥是否可以通过提高红壤玉米种植区土壤团聚体的稳定性,进而提高玉米的产量和品质目前尚不清楚。本研究通过云南红壤有机肥等氮替代化肥,与常规施肥相比,分析玉米不同生育时期土壤团聚体的变化,探讨有机肥等氮替代比例对土壤团聚体状况、玉米产量和品质的影响,提出针对区域红壤的有机肥等氮部分替代化肥合适比例,为区域土壤培肥和减肥增效提供理论依据和实践指导。
1 材料与方法
1.1 试验区概况
试验于2018年5月在云南省昆明市寻甸县大河桥云南农业大学实践教学基地（25°31′07″N,103°16′41″E）进行,海拔1 860m,年平均气温15.80℃,年均降水量900~1 000mm,降水主要集中在5~9月份,属亚热带季风气候。土壤类型为红壤,前茬作物为蚕豆（Vicia faba L.）,试验前取0~20cm耕层土样,测定其养分含量：有机质28.57g/kg,全氮109.45mg/kg,碱解氮77.10mg/kg,有效磷14.25mg/kg,速效钾129.37mg/kg,pH为6.84。
1.2 试验设计
选择玉米（Zea mays L.）品种“云瑞88”为材料。有机肥为猪粪堆腐肥,为减少养分含量差异,施用前过2mm筛孔,含水率约38.00%,其养分含量为全氮（N 3.33%）、全磷（P2O5 1.74%）和全钾（K2O 1.4%）;化肥为普通尿素（N 46.3%）、过磷酸钙（P2O5 16.0%）和硫酸钾（K2O 51.0%）。
试验设置6个处理：对照（CK,不施肥）,M0（单施NPK肥）,M10（有机肥等氮替代化肥10%）,M20（有机肥等氮替代化肥20%）,M30（有机肥等氮替代化肥30%）,M40（有机肥等氮替代化肥40%）。M0处理肥料常规施用量为N 240kg/hm2、P2O5 75kg/hm2和K2O 75kg/hm2,有机肥按照等氮量进行替代,并扣除有机肥带入的磷钾含量,M10为1 897kg/hm2,M20为3 793kg/hm2,M30为5 890kg/hm2,M40为7 586kg/hm2。4次重复,24个小区,每个小区面积为28m2（4m×7m）,试验小区采用随机区组排列。玉米种植行距为60cm,株距为25cm,开沟播种,播深4~5cm。氮肥以总氮用量的40%作基肥,60%作追肥,有机肥、磷钾肥作基肥一次性施入,追肥分别在玉米的拔节期（总N 35%）和大喇叭口期（总N 25%）施用。按常规田间管理进行除草、浇水和病虫害防治。
1.3 样品采集
采集玉米不同生育期（拔节期、大喇叭口期、抽雄期、成熟期）0~20cm耕层土壤样品,每个小区利用对角线法采集5个样点混合为一个代表土样,带回实验室风干。在成熟期对玉米进行实地测产,每个小区随机选取10株,用于测定子粒蛋白质、淀粉和可溶性糖含量。
1.4 样品分析
1.5 数据处理与分析
式中,R0.25为粒径>0.25mm水稳性团聚体含量（%）,Mr>0.25为粒径>0.25mm水稳性团聚体质量（g）,MT为水稳性团聚体总质量（g）。
平均质量直径（mean weight diameter,MWD）[18]：
式中, 为各粒级水稳性团聚体平均直径（mm）,wi为各粒级水稳性团聚体质量百分数（%）。
几何平均直径（geometric mean diameter,GMD）[18]：
式中, 为各粒级水稳性团聚体平均直径（mm）,wi为各粒级水稳性团聚体质量百分数（%）。
结构体破坏率（portion of aggregate destruction,PAD）[19]：
式中,Wd0.25为>0.25mm机械稳定性团聚体质量（g）,Ww0.25为>0.25mm水稳性团聚体质量（g）。
分形维数（fractal dimension,D）的计算采用杨培岭等[20]推导的公式：
对上式左右两边取对数,得lg[M(r<$\bar{R_{i}}$)/MT]=(3-D)lg[$\bar{R_{i}}$/Rmas],分别以lg[M(r<$\bar{R_{i}}$)/MT]为纵坐标,lg[$\bar{R_{i}}$/Rmax]为横坐标作图,3-D即为此试验直线的斜率,从而求D值。式中,$\bar{R_{i}}$为某级水稳性团聚体平均直径（mm）,Rmax为水稳性团聚体最大粒径（mm）,M(r<$\bar{R_{i}}$)为粒径小于Ri的水稳性团聚体质量（g）,MT为水稳性团聚体总质量（g）。
采用Microsoft Excel 2007和SAS 8.1软件进行试验数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对土壤团聚体稳定性的影响
由图1可知,与单施化肥相比（M0）,随着有机肥等氮替代化肥比例的提高,玉米整个生育期MWD、GWD不断增加,PAD不断降低。在玉米4个生育期,不同处理在各时期的土壤水稳性团聚体R0.25、MWD、GMD由高到低均表现为：M40>M30>M20>M10>M0。
图1
图1
有机肥不同等氮替代化肥比例玉米生育时期土壤水稳性团聚体分析
CK、M0、M10、M20、M30和M40分别代表不施肥处理、单施化肥处理、有机肥氮替代10%化肥氮处理、有机肥氮替代20%化肥氮处理、有机肥氮替代30%化肥氮处理、有机肥氮替代40%化肥氮处理;下同
Fig.1
Analysis of soil water stability aggregates in growth period of maize with different equal nitrogen replacement of chemical fertilizer for organic fertilizer
CK, M0, M10, M20, M30 and M40 stand for no fertilization treatment, single application of chemical fertilizer, nitrogen of organic manure replacing 10% chemical nitrogenous fertilizer, nitrogen of organic manure replacing 20% chemical nitrogenous fertilizer, nitrogen of organic manure replacing 30% chemical nitrogenous fertilizer, nitrogen of organic manure replacing 40% chemical nitrogenous fertilizer; the same below
有机肥等氮替代化肥处理的土壤水稳性团聚体R0.25、MWD、GMD,M10玉米各生育期与M0处理差异不明显。M40、M30、M20处理的土壤水稳性团聚体R0.25,抽雄期较M0处理分别提高了3.58%、3.83%和5.26%,成熟期较M0处理分别提高了6.15%、5.72%和8.07%。随着生育期的推移,有机肥等氮替代化肥的比例不断增大,土壤水稳性团聚体R0.25不断增加。与M0处理相比,M20、M30、M40处理的MWD在玉米拔节期、大喇叭口期、抽雄期和成熟期分别提高了8.74%~41.74%、17.07%~61.00%、30.08%~57.35%和77.78%~84.72%;GMD在玉米拔节期、大喇叭口期、抽雄期和成熟期分别提高了22.38%~26.86%、27.06%~42.35%、38.84%~65.95%和54.00%~83.70%。充分表明随着有机肥等氮替代化肥比例的增加,团聚体MWD和GMD不断增加。与M0处理相比,M20、M30、M40处理的PAD在玉米拔节期、大喇叭口期、抽雄期和成熟期分别降低了8.61%~11.92%、5.39%~9.49%、8.87%~13.82%和15.00%~18.17%,随着有机肥等氮替代化肥比例的增加,团聚体破坏率不断降低,稳定性增强。
如图2所示,随着玉米生育期由拔节期至成熟期的推移,土壤分形维数D逐渐减小。拔节期,与M0处理相比,有机肥等氮替代化肥处理在拔节期土壤D值差异不显著,大喇叭口期、抽雄期、成熟期有机肥等氮替代化肥20%~40%,土壤D值显著降低,从高到低表现为M40<M30<M20<M10<M0<CK。大喇叭口期M20、M30、M40处理土壤D值与M0处理相比显著降低了4.44%~6.30%,抽雄期显著降低了4.80%~7.40%;成熟期显著降低7.14%~8.46%;成熟期M40、M30、M20处理土壤水稳性团聚体D值差异不显著。
图2
图2
有机肥不同等氮替代化肥比例玉米生育时期团聚体的分形维数（D）
不同小写字母表示不同处理间的差异显著（P<0.05）。下同
Fig.2
Fractal dimension of aggregates of during the growth period of maize with different equal nitrogen replacement of chemical fertilizer for organic fertilizers (D)
Different letters in the same column mean significant difference (P<0.05) between different treatments, the same below
2.2 不同施肥处理对玉米产量和品质的影响
由图3可知,M30处理的产量显著高于CK、M0、M10、M20处理,M0、M10和M20处理间差异不显著,M30与M40处理差异不显著。与M0处理相比,M30、M40处理产量分别显著提高了15.45%、9.62%（P<0.05）。因此,从产量来看,M30处理为适宜的有机肥等氮替代处理。
图3
图3
有机肥不同等氮替代化肥比例玉米子粒产量和品质的影响
Fig.3
Effects of different equal nitrogen replacement of chemical fertilizer for organic fertilizer on maize grain yield and quality
由图3可知,与单施化肥M0处理相比,有机肥等氮替代化肥10%（M0）处理对玉米产量的影响差异不显著,M20、M30和M40处理较CK、M0、M10处理显著提高了玉米子粒蛋白质、淀粉及可溶性糖含量。M30处理玉米子粒蛋白质含量最高,较M0处理显著提高了25.03%,M30与M20处理差异不显著,但M30和M20处理显著高于M40处理。因此,从增加玉米子粒蛋白质角度考虑,M30处理是适宜的有机肥等氮替代比例。M40处理玉米子粒淀粉含量较M30、M20、M10、M0处理分别显著增加了19.65%、45.86%、102.96%、114.06%,即随着有机肥等氮替代比例的增加,子粒淀粉含量不断增加。玉米子粒可溶性糖含量中M30和M40处理差异不显著,M30与M20处理差异不显著,M40处理显著高于M20处理,M30处理相比于M0处理可溶性糖含量显著提高了44.59%。
综合子粒蛋白质、淀粉和可溶性糖含量,提高玉米品质的有机肥等氮替代化肥比例为30%（M30）。
2.3 土壤团聚体稳定性与玉米子粒产量品质的相关分析
由表1可知,玉米拔节期,玉米子粒产量、蛋白质、淀粉及可溶性糖含量与土壤团聚体指标中的GMD、PAD、D值的相关性不显著。大喇叭口期,玉米子粒产量、蛋白质、淀粉及可溶性糖含量与土壤团聚体GMD差异不显著。拔节期,R0.25与子粒产量和蛋白质含量呈极显著正相关,大喇叭口期,D值与淀粉和可溶性糖含量呈极显著负相关。玉米抽雄期、成熟期,团聚体MWD、GMD与子粒产量、淀粉及可溶性糖含量呈显著或极显著正相关。玉米子粒产量和品质受抽雄期、成熟期团聚体稳定性影响较显著。抽雄期和成熟期中,子粒产量、蛋白质、淀粉及可溶性糖含量与水稳性团聚体R0.25呈极显著正相关,与PAD、D值均呈极显著负相关。
表1 玉米不同生育期团聚体稳定性指数与子粒产量品质的相关性
Table 1
| 生育时期 Growth stage | 稳定性指数 Stability index | 子粒产量 Grain yield | 蛋白质含量 Protein content | 淀粉含量 Starch content | 可溶性糖含量 Soluble sugar content |
|---|---|---|---|---|---|
| 拔节期Jointing stage | R0.25 | -0.527** | -0.569** | -0.042 | -0.224 |
| MWD | -0.265 | -0.339 | -0.706** | -0.610** | |
| GMD | -0.113 | -0.184 | -0.294 | -0.261 | |
| PAD | -0.212 | -0.201 | -0.043 | -0.032 | |
| D | -0.294 | -0.259 | -0.081 | -0.133 | |
| 大喇叭口期Bell stage | R0.25 | -0.773** | -0.870** | -0.574** | -0.754** |
| MWD | -0.406* | -0.085 | -0.063 | -0.085 | |
| GMD | -0.161 | -0.045 | -0.096 | -0.052 | |
| PAD | -0.027 | -0.279 | -0.537** | -0.406* | |
| D | -0.404* | -0.463* | -0.848** | -0.744** | |
| 抽雄期Tasseling stage | R0.25 | -0.761** | -0.609** | -0.638** | -0.809** |
| MWD | -0.620** | -0.333 | -0.406* | -0.490* | |
| GMD | -0.731** | -0.440* | -0.455* | -0.508* | |
| PAD | -0.672** | -0.718** | -0.687** | -0.779** | |
| D | -0.697** | -0.757** | -0.789** | -0.657** | |
| 成熟期Maturation stage | R0.25 | -0.806** | -0.783** | -0.599** | -0.738** |
| MWD | -0.411* | -0.492* | -0.468* | -0.500* | |
| GMD | -0.509** | -0.407* | -0.573** | -0.461* | |
| PAD | -0.606** | -0.552** | -0.627** | -0.545** | |
| D | -0.825** | -0.832** | -0.788** | -0.806** |
Note: "*" means significant correlated at 0.05 level; "**" means highly significant correlated at 0.01 level
注：“*”表示在0.05水平显著相关;“**”表示在0.01水平极显著相关
3 讨论
土壤中水稳性团聚体（>0.25mm）的量是土壤结构的关键指标,与土壤肥力密切相关,其数量越多,土壤肥力越高[21]。土壤团聚体的MWD和GMD是评价土壤团聚体稳定性的重要指标,其值越大表示团聚体稳定性越强[22,23]。团聚体破坏率能直观表现土壤团聚体的稳定性,它解释了土壤团聚体受水力机械破坏而导致分散程度的大小。利用分形维数探究土壤团聚体大小分布,能更好地揭示土壤团聚体的分形特征[24]。因此,本研究选取水稳性团聚体R0.25、MWD、GMD、PAD、D值来反映有机肥等氮部分替代化肥,团聚体大小分布状况和土壤团聚体的稳定性。本研究中,随着有机肥等氮替代化肥比例的增加,玉米不同生育期土壤水稳定性团聚体R0.25、MWD、GMD不断增加,PAD、D值不断降低,土壤团聚体稳定性显著高于单施化肥处理,说明有机肥等氮替代化肥在改善土壤结构方面有很大潜力。原因可能是有机肥中含有丰富的多糖、腐殖质等有机物质,通过功能基、范德华力、氢键等作用机制可改变土壤分散无结构和粘结大块结构的现象,促进团粒的形成。Alagoz等[25]和Soltani等[26]的研究也表明有机肥配施不仅可以减少氮盈余,同时有机肥富含的氨基酸和一些生理活性物质能够促进根系伸长,增加根系分泌物对团聚体的胶结作用,其胶结作用随有机肥配施比例的增加而增强,土壤肥力随之提高。
通过研究发现,有机肥等氮替代化肥土壤团聚体稳定性特征值R0.25、MWD、GMD由低到高表现为拔节期<大喇叭口期<抽雄期<成熟期,PAD、D值由高到低表现为拔节期>大喇叭口期>抽雄期>成熟期,土壤团聚体稳定性特征值增加和降低幅度最大的时期均为玉米抽雄期。原因可能是随玉米生育期的推移,玉米根系生物量不断增加,根系分泌物含量随之增多,根系分泌物产生的有机酸和多糖类物质能够增强土粒之间的团聚化作用[16],同时有机酸类物质还能促进对外源有机碳的矿化,使土壤中有机质含量显著增加,改善土壤的团粒结构和孔性。在作物生长旺盛的抽雄期,玉米根系较发达,根系分泌物含量较高,另外研究表明猪粪有机肥的矿化速率随时间的推移而增加[27],有机质含量显著增加。两者双重作用使团聚体稳定性显著提高。与单施化肥相比,随着有机肥等氮替代化肥比例的增加,土壤团聚体稳定性增强,玉米成熟期,M20、M30、M40处理较M0处理土壤水稳性团聚体R0.25、MWD和GMD均提高,PAD和D值降低。崔江辉等[28]在山西中部小麦–高粱轮作系统中的研究表明,化肥减量配施商品有机肥25%~50%,水稳性团聚体MWD和GMD显著提高,PAD、D值显著降低。郑学博等[29]在江西省旱地红壤的研究也表明化肥减量沼液全氮还田30%~45%,土壤水稳定性团聚体含量和团聚体稳定性显著提高。荣勤雷[30]在河北省设施菜田研究表明配施25%猪粪对土壤团聚体的影响不显著,配施比例达50%才能显著提高水稳性团聚体MWD和GMD。进一步说明,有机肥等氮替代化肥的效果受区域土壤类型及气候等因素的影响,不同地区有机肥提高土壤团聚体稳定性化肥最佳替代比例不同,需因地制宜。综合而言,化肥减施在一定程度上可以增加土壤R0.25、MWD和GMD,降低PAD和D值,增强团聚体的稳定性。但有机肥等氮替代化肥对土壤其他理化性质的影响需进行长期定点试验深入研究。
有机无机肥配施可有效减少化肥氮的损失,为作物生长提供氮素营养,提高作物产量和品质[31,32]。研究发现,有机肥等氮替代化肥达30%、40%（M30、M40）玉米子粒产量显著提高,表现为M30>M40,说明玉米产量不会始终随有机肥等氮替代化肥比例增加而增加。目前,国内在有机肥等氮替代化肥对玉米品质的影响研究并不是很多,研究结果存在一定的差异,部分研究表明通过调节肥料施用,一种品质指标上升同时也会引起其他品质指标的失衡,许多地方值得深入探讨。周江明[33]认为有机氮在20%~40%可获得较好的稻米品质,有机氮比例过高则稻米易碎、蛋白质含量下降。李燕青等[34]研究表明,潮土加倍配施猪粪小麦品质随配施比例的增加而升高,配施比例可增加至75%。卢浩宇等[35]也发现有机肥配施能提高紫米稻的糙米率和精米率,配施比例可达100%,但直链淀粉含量会降低。通过研究发现,山区红壤M40处理玉米子粒淀粉可溶性糖和蛋白质增幅相比于M30处理显著增加。可见玉米各品质指标对有机肥的响应不具有一致性,随有机肥等氮替代或配施比例的增加玉米子粒淀粉和可溶性糖含量有一定的增加趋势,蛋白质含量不始终随有机肥等氮替代比例的增加而增加。影响玉米高产优质的因素还有许多,玉米高产优质施肥理论与技术体系还需进一步研究,建议从产量形成的营养物质积累与分配,氮、磷、钾合理配比以及养分的源库关系等同有机肥的合理配施相联系。
相关性分析表明,玉米子粒产量、蛋白质、淀粉、可溶性糖含量与玉米抽雄期、成熟期土壤水稳性团聚体MWD、GWD呈显著正相关,与R0.25呈极显著正相关,与PAD、D值呈极显著负相关,表明随时间的推移,有机肥等氮替代化肥土壤结构逐渐改善,且在抽雄期和成熟期达到整个生育期的较高水平,符合有机肥改良土壤的一般规律。良好的土壤结构对水肥气热的调节,更有利于作物生长发育,有机肥等氮部分替代化肥可能通过改善玉米不同生育时期土壤结构,调控土壤水肥气热,协调土壤养分供需能力,进一步提高了玉米的产量和品质。
4 结论
随着有机肥等氮替代化肥比例的增加,玉米生育期土壤水稳定性团聚体R0.25、MWD、GWD不断升高,PAD、D值不断降低。与单施化肥相比,M30和M40土壤团聚体的稳定性显著提高,玉米子粒淀粉和可溶性糖含量随等氮替代比例的升高而显著升高,玉米子粒产量、蛋白质含量不始终随有机肥等氮替代比例的增加而增加,表现为M30>M40。因此,山区红壤利用有机肥等氮替代化肥减少化肥投入量进行土壤培肥时,应兼顾农作物的产量和品质。本研究中,有机肥氮替代化肥氮30%为适宜的等氮替代比例。
参考文献
Carbon and nitrogen pools in different aggregates of a Chinese Mollisol as influenced by long-term fertilization
Effects of different sources of organic matter on soil aggregate formation and stability:A laboratory study on a Lithic Rhodoxeralf from Turkey
Long-term application of organic manure and mineral fertilizers on aggregation and aggregate-associated carbon in a sandy loam soil
Organic resource management:Impacts on soil aggregate stability and other soil physico-chemical properties. Agriculture,
等氮条件下长期有机无机配施对春玉米的氮素吸收利用和土壤无机氮的影响
DOI:10.11674/zwyf.2015.0205
Magsci
[本文引用: 1]
【目的】研究等氮量投入条件下，长期使用不同有机物料替代无机肥的适宜比例对玉米氮养分累积、运移和氮肥利用效率和产量的影响，可以为吉林黑土区春玉米高效施肥，维持并提高土壤肥力提供理论依据。【方法】以国家(公主岭)黑土肥力与肥料效益长期定位试验为研究平台，玉米品种郑单958为供试作物，设5个不同处理，即: 不施肥(CK)、氮肥(N)、氮磷钾化肥(NPK)、粪肥+NPK(MNPK)、 秸秆还田+NPK(SNPK)。在玉米苗期、拔节期、大喇叭口期、抽丝期、灌浆期和成熟期采集地上部植株样品，分析玉米植株不同部位的氮含量和累积量以及运移比例，计算氮肥利用效率。【结果】在玉米各生育时期，MNPK处理氮素累积量均高于NPK和SNPK处理;拔节期至大喇叭口期氮素累积量为19.67<img src='波浪.TIF'/>86.44 kg/hm<sup>2</sup>，其中MNPK氮素累积量达到86.44 kg/hm<sup>2</sup>，为氮素累积量增加最多、吸收速率最快的时期;在成熟期，MNPK、NPK、SNPK、N 和CK处理植株氮素总累积量分别达到286.2、276.2、249.4、151.7和63.6 kg/hm<sup>2</sup>，SNPK处理氮素累积量略低于NPK处理，MNPK显著高于NPK和SNPK(<i>P</i>＜0.05)。 MNPK、SNPK、NPK和N处理中，叶和茎鞘总氮素转移量分别为99.0、79.7、87.2和41.8 kg/hm<sup>2</sup>，总的转移氮素对籽粒的贡献率分别为51.0%、47.7%、47.2%和43.4%，以MNPK处理的总氮素转移量和转移氮素对籽粒贡献率最高，与其他处理差异显著。在各处理中，MNPK、NPK和SNPK三个处理的氮肥偏生产力(PFP)均大于60 kg/kg，以MNPK最高，达到65.4 kg/kg。与化肥NPK处理比较，SNPK氮素偏生产力和收获指数差异不显著。MNPK处理土壤无机氮的含量在玉米整个生育期一直高于化肥NPK处理，并在玉米大喇叭口期达到最高，达到60.83 mg/kg，并与其他处理差异显著。【结论】长期有机无机配合施用，不仅能有效调节氮素积累和转运，还能提高氮肥利用效率。在适宜氮用量为165 kg/hm<sup>2</sup>时，以农家肥氮替代70%，或秸秆氮替代30%化肥氮素，既减少化肥氮投入，又增加了土壤供氮能力，因此，有机肥氮替代部分化肥氮是吉林省黑土区春玉米氮素管理的有效途径之一。
Aggregate stability and size distribution.
用粒径的重量分布表征的土壤分形特征
<正> 形状与大小各异的土壤颗粒组成的土壤结构,表观上反映出一个不规整的几何形体.已有的研究表明,土壤是具有分形特征的系统.Turcotte 提出了多孔介质材料的粒径分布公式为 N(δ>d_i)∝d_i~(-D),式中 N 是粒径大于 d_i 的总数;D 是粒径分布的分形维数.由于 N值不能直接通过实验得到,其值受到假设与实际符合程度的影响,也影响了 D 值的准确计算.在通常的土壤分析中,得到的均为土壤粒径的重量分布值,因此,本文用粒径的重量分布取代
Soil structure and soil organic matter. II. A normalized stability index and the effect of mineralogy
Application of fractal theory to quantify soil aggregate stability as influenced by tillage treatments
Distribution of carbon and nitrogen in water-stable aggregates and soil stability under long-term manure application in solonetzic soils of the Songnen plain,northeast China
Effect of different sources of organic matter soil aggregate formation and stability:A laboratory study on a Lithic Rhodoxeralf from Turkey
The effect of preceding crop on wheat grain zinc concentration and its relationship to total amino acids and dissolved organic carbon in rhizosphere soil solution
不同种类有机肥碳、氮矿化特性研究
DOI:10.11674/zwyf.2012.11318
Magsci
[本文引用: 1]
本文采用室内培养法研究了陕西关中地区日光温室栽培生产中9个不同有机肥的碳、氮矿化特性。结果表明：不同有机肥碳、氮的矿化量和矿化率（矿化量占总有机碳或氮的比例）的动态变化存在明显差异，其中碳矿化率在22.24%～87.16%之间，变异系数达90.30 %；氮矿化率在29.07%～84.87%之间，变异系数达67.37 %；不同类型有机肥相比，鸡粪平均的碳、氮矿化累积量及矿化率显著高于猪粪和牛粪；猪粪与牛粪平均的碳、氮矿化累积量及矿化率无显著差异。同一种类有机肥，培养期间其碳、氮矿化累积量及矿化率也存在明显差异。供试有机肥碳、氮的矿化量与有机肥全氮含量均呈线性关系，表明有机肥氮含量是影响矿化量的主导因子。
有机-无机肥配施对水稻产量、品质及氮素吸收的影响
DOI:10.11674/zwyf.2012.11186
Magsci
[本文引用: 1]
通过田间试验，研究氮施用量相同的条件下，有机肥和化肥不同比例（有机肥氮分别占100%、70%、40%、20%和0%），对早稻、晚稻及单季稻施用对水稻产量、品质和氮素吸收的影响。结果表明，有机肥氮为40%、20%、40%时，早稻、晚稻和单季稻产量最高，分别比单施化肥区增8.5%、2.8%和4.6%。有机肥氮在20%～40%之间，稻米品质较佳，比例过高则稻米易碎、垩白上升和蛋白质含量下降。有机肥氮为20%水稻氮素累积量最高，有利于氮素的吸收、利用。
