增温对农田土壤碳氮循环关键过程的影响

土壤检测标准

土壤检测标准 NY/T 1121-2006 土壤检测系列标准： NY/T 1121.1-2006 土壤检测第1部分：土壤样品的采集、处理和贮存NY/T 1121.2-2006 土壤检测第2部分：土壤pH的测定 NY/T 1121.3-2006 土壤检测第3部分：土壤机械组成的测定 NY/T 1121.4-2006 土壤检测第4部分：土壤容重的测定 NY/T 1121.5-2006 土壤检测第5部分：石灰性土壤阳离子交换量的测定NY/T 1121.6-2006 土壤检测第6部分：土壤有机质的测定 NY/T1121.7-2006土壤检测第7部分：酸性土壤有效磷的测定 NY/T1121.8-2006土壤检测第8部分：土壤有效硼的测定 NY/T1121.9-2006土壤检测第9部分：土壤有效钼的测定 NY/T 1121.10-2006 土壤检测第10部分：土壤总汞的测定 NY/T 1121.11-2006 土壤检测第11部分：土壤总砷的测定 NY/T 1121.12-2006 土壤检测第12部分：土壤总铬的测定 NY/T 1121.13-2006 土壤检测第13部分：土壤交换性钙和镁的测定 NY/T 1121.14-2006 土壤检测第14部分：土壤有效硫的测定 NY/T 1121.15-2006 土壤检测第15部分：土壤有效硅的测定 NY/T 1121.16-2006 土壤检测第16部分：土壤水溶性盐总量的测定 NY/T 1121.17-2006 土壤检测第17部分：土壤氯离子含量的测定 NY/T 1121.18-2006 土壤检测第18部分：土壤硫酸根离子含量的测定 NY/T 1119-2006 土壤监测规程 NY/T 52-1987 土壤水分测定法 NY/T 53-1987 土壤全氮测定法(半微量开氏法) NY/T 88-1988 土壤全磷测定法 NY/T 87-1988 土壤全钾测定法 NY/T 86-1988 土壤碳酸盐测定法 NY/T 1104-2006 土壤中全硒的测定 NY/T 296-1995 土壤全量钙、镁、钠的测定 NY/T 295-1995 中性土壤阳离子交换量和交换性盐基的测定 NY/T 889-2004 土壤速效钾和缓效钾

土壤活性有机碳的测定及其影响因素概述

Hans Journal of Soil Science 土壤科学, 2018, 6(4), 125-132 Published Online October 2018 in Hans. https://www.360docs.net/doc/997709583.html,/journal/hjss https://https://www.360docs.net/doc/997709583.html,/10.12677/hjss.2018.64016 Determination of Soil Active Organic Carbon Content and Its Influence Factors Xingkai Wang1, Xiaoli Wang1*, Jianjun Duan2, Shihua An1 1Agricultural College, Guizhou University, Guiyang Guizhou 2College of Tobacco, Guizhou University, Guiyang Guizhou Received: Sep. 29th, 2018; accepted: Oct. 16th, 2018; published: Oct. 23rd, 2018 Abstract Soil active organic carbon is an important component of terrestrial ecosystems and an active chemical component in soil. It is of great significance in the study of terrestrial carbon cycle. Many studies have shown that soil active organic carbon can reflect the existence of soil organic carbon and soil quality change sensitively, accurately and realistically. In recent years, soil ac-tive organic carbon has become the focus and hot spot of research on soil, environment and ecological science. Soil active organic carbon can be characterized by dissolved organic carbon (DOC), microbial biomass carbon (SMBC), mineralizable carbon (PMC), light organic carbon (LFC) and easily oxidized organic carbon (LOC). This paper reviews the determination methods and influencing factors of these five active organic carbons, and looks forward to the future research focus, laying the foundation for the scientific management of land and the effective use of soil nutrients. Keywords Soil Organic Carbon, Determination Methods, Influencing Factors 土壤活性有机碳的测定及其影响因素概述 王兴凯1，王小利1*，段建军2，安世花1 1贵州大学农学院，贵州贵阳 2贵州大学烟草学院，贵州贵阳 收稿日期：2018年9月29日；录用日期：2018年10月16日；发布日期：2018年10月23日 *通讯作者。

氮循环的有关化学方程式 Microsoft Word 文档 (2)

1.一氧化氮与氧气的反应2NO+O2=== 2NO2 2.二氧化氮与水的反应3NO2+ H2O==== 2HNO3+ NO 3.氮气与氢气的反应N2+3H2========= 2NH3 4.氨气与水的反应NH3+H2O==== NH3·H2O 5.氨气与盐酸的反应NH3+HCl==== NH4Cl 6.氨气与硫酸的反应2NH3+H2SO4==== (NH4)2SO4 7.氨气与强酸的离子的反应NH3+H+==== NH4+ 8.氨的催化氧化的反应4NH3+5O2====== 4NO+6H2O 9.碳酸氢铵加热的反应NH4HCO3==== NH3↑+CO2↑+H2O 10.氯化铵加热的反应NH4Cl==== NH3↑+HCl↑ 11.碳酸铵加热的反应(NH4)2CO3==== 2NH3↑+CO2↑+H2O 14.氯化铵与氢氧化钙的反应2NH4Cl+ Ca(OH)2==== CaCl2+2NH3↑+2H2O 13.氯化铵与氢氧化钠的反应NH4Cl+ NaOH==== NaCl+NH3↑+H2O 14.碳酸氢铵与氢氧化钠的反应NH4HCO3+2NaOH==== Na2CO3+NH3↑+2H2O 15.碳酸氢铵与氢氧化钙的反应 NH4HCO3+Ca(OH)2==== CaCO3↓+NH3↑+2H2O 16.硝酸的分解的反应4HNO3========= 4NO2↑+O2↑+2H2O 17.铜与浓硝酸的反应Cu+4HNO3(浓)==== Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 18.铜与稀硝酸的反应3Cu+8HNO3(稀)==== 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 19铁与浓硝酸的反应Fe+6HNO3(浓)==== Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O 20.铁与稀硝酸的反应Fe+4HNO3(稀)==== Fe(NO3)3+NO↑+2H2O 21.碳与浓硝酸的反应C+4HNO3(浓)==== CO2↑+4NO2↑+2H2O 22.一氧化氮与氧气和水的反应4NO+3O2+2H2O==== 4HNO3 23.二氧化氮与氧气和水的反应4NO2+O2+2H2O==== 4HNO3 24.氨气(过量)与氯气的反应8NH3+3Cl2==== 6NH4Cl+N2 25.氨气(少量)与氯气的反应2NH3+3Cl2==== 6HCl+N2 26.二氧化氮生成四氧化二氮的反应2NO2==== N2O4

土壤微生物量碳氮测定方法

1.23.1 土壤微生物碳的测定——TOC-V CPH有机碳分析仪 一、方法原理 土壤有机碳的测量方法主要有两种，即氯仿熏蒸培养法和氯仿熏蒸—直接浸提法。 1．氯仿熏蒸培养法[1]：土壤经氯仿熏蒸后再进行培养，测定培养时间内熏蒸与未熏蒸处理所释放CO2之差来计算土壤生物量碳。 2．氯仿熏蒸直接浸提法[2]：土壤经氯仿熏蒸后直接浸提进行，测定浸提液中的碳含量，以熏蒸和不熏蒸土壤中总碳的差值为基础计算土壤微生物含碳量。 直接提取法与氯仿熏蒸培养法相比，直接提取法具有简单、快速、测定结果的重复性较好等优点。直接提取法测定土壤微生物量的碳的方法日趋成熟。现在氯仿熏蒸—K2SO4提取法已成为国内外最常用的测定土壤微生物碳的方法。本实验以氯仿熏蒸直接浸提法为例介绍土壤微生物量碳氮的浸提与测定。 二、主要仪器 振荡机、真空干燥器、真空泵、TOC-V CPH有机碳分析仪。 二、试剂 1．氯仿（去乙醇）：普通氯仿一般含有乙醇作为稳定剂，使用前要去除乙醇。将氯仿按照1︰2（v/v）的比例与蒸馏水一起放入分液漏斗中，充分振动，慢慢放出底部氯仿，重复3次。得到的无乙醇氯仿加入无水CaCl2，以除去氯仿中的水分。 2．0.5 mol·L-1 K2SO4浸提液：43.57g分析纯K2SO4定溶至1L。 四、操作步骤 称取过2mm筛的新鲜土样12.5g六份，置于小烧杯中。将其中三份小烧杯放入真空干燥器中，干燥器底部放3个烧杯，其中一个放氯仿，烧杯内放少许玻璃珠（防爆），另一个放水（保持湿度），再放一杯稀NaOH。抽真空时，使氯仿剧烈沸腾3-5 min，关掉真空干燥器阀门，在暗室放置24 h。熏蒸结束后，打开干燥器阀门，取出氯仿，在通风厨中使氯仿全部散尽。另三份土壤放入另一干燥器中，但不放氯仿。 将熏蒸的土样全部转移至150 mL三角瓶中，加入50mL 0.5 mol·L-1 K2SO4 (土水比为1:4)，振荡30min，过滤。未熏蒸土样操作相同，同时做空白。 五、结果计算 土壤微生物量碳 =（熏蒸土壤有机碳-未熏蒸土壤有机碳）/0.45 式中：0.45——将熏蒸提取法提取液的有机碳增量换算成土壤微生物生物量碳所采用的转换系数（kEc)。 一般量容法采用的kEc值为0.38，仪器分析法kEc 取值0.45。 六、注意事项 1．氯仿致癌，操作时应在通风厨中进行。 2．打开真空干燥器时，要听声音，如没空气进去的声音，试验需重做。 3．应注意试剂的厂家，有些厂家的K2SO4试剂不宜浸提土壤微生物量碳。 4．浸提液应立即用TOC-V CPH有机碳分析仪测定或在-18℃下保存。 1.23.2土壤微生物量氮的测定 一、方法原理 土壤微生物态氮是土样在CHCl3熏蒸后直接浸提氮含量，并进行测定，以熏蒸和不熏蒸

土壤肥力鉴定指标

精心整理 在农业生产中，通常用高产或低产来说明一块地的肥力，这是很不全面的。必需有一些主要的鉴定指标。在土壤学中，常用的土壤肥力鉴定指标有以下几项： 1、土壤酸碱度：用“p H”符号表示，适宜大多数作物的酸碱度（pH ）值为6.5～7.5。 2、土壤有机质：以百分数（％）表示，有机质含量高的土壤供肥能力大。大田：有机质含量高于5 3％； 4的，的，属 5 6、土壤质地：土壤质地是指土壤大小土粒的搭配情况，以一定体积的土壤中，不同直径土壤颗粒的重量，所占土壤重量的百分数表示。粘土的直径小于0.001毫米土粒的含量大于30％；壤土的直径为0.01～0.05毫米土粒的含量大于40％；砂土的直径为0.05～1.0毫米土粒的含量大于50％。 土壤肥力指标体系 土壤营养（化学）指标 土壤物理性状指标 土壤生物学指标 土壤环境指标 1.全氮 2.全磷 3.全钾 4.碱解氮 5.有效磷 6.有效钾 1.质地 2.容重 3.水稳性团聚体 4.孔隙度（总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度） 5.土壤耕层温度变幅 1.有机质 2.腐殖酸（富里酸、胡敏酸） 3.微生物态碳 4.微生物态氮 5.土壤酶活性（脲酶、蛋白酶、过氧化氢酶、转化酶、磷酸酶等） 1.土壤pH 2.地下水深度 3.坡度 4.林网化水平

7.阳离子交换量 8.碳氮比6.土层厚度 7.土壤含水量 8.粘粒含量 一、华北平原 黄土地棕壤 冬小麦、棉花、花生 中、低产田，有机质含量不高，缺磷少氮 褐土 三、 北部 树种： 针叶林――红松、落叶松 落叶阔叶林――白桦、紫椴 四、四川盆地紫色土 丘陵地区 粮、棉、油菜、

农业生态系统碳循环研究2013

农业生态系统碳循环研究 摘要：在人们对温室效应理解不断加深的同时，全球碳循环的研究也随着技术的进步不断深入。与人类生产生活关系最密切的是陆地生态系统碳循环研究，而农业生态系统碳循环研究是其中最为重要的一部分。经过国内外研究者的努力，已对农业生态系统碳源/汇效益、碳循环影响因素、模拟模型、碳通量及农业生态系统对全球变暖的响应等诸多研究内容取得极为重要的成果。但在一些问题上尚存在不小争议，对一些过程尚不能清楚认识，对一些因素尚不能准确联系。 关键词：农业生态系统；碳循环；低碳农业； 近百年来，全球变暖已成为不争事实，温度的上升对整个地球环境和人类生产生活产生了巨大的影响，产生了一系列严重的和不可逆转的后果：草原和荒漠面积增加，森林面积减少；热带扩展，副热带、暖热带和寒带缩小，寒温带略有增加；农业的种植决策、品种布局和品种改良、土地利用、农业投入和技术改进等受到影响；加剧了目前日趋紧张的水资源问题；改变了区域降水、蒸发分布状况；引发环境问题，增加了对人类及其生存环境的压力[1]。 随着全球气候变化研究的不断深入，对全球气候变暖形成原因的理解也产生了一些分歧：一部分人认为人类改造自然的活动是全球气候变暖的主要原因；另一部分人认为全球气候变暖是气候周期性变化的结果，太阳活动和火山活动是变化的主要原因，而人类活动不是决定性原因。但不论全球气候变暖的主要原因是什么，人类活动对整个地球系统产生的巨大影响不容忽视，人类活动排放出以CO2为主的温室气体引起了全球碳循环的变化，而这一变化又进一步影响到全球气候的变化，产生不利于人类生存及发展的变化。碳循环研究在此种局势下显示出极为重要的意义。 根据Falkowski研究结果表明，陆地生态系统蓄积了总量大约为2 000 Gt(1Gt=1×1015g)的碳[2]。尽管相较于岩石圈＞60 000 000Gt和海洋38 400Gt的碳量，陆地生态系统蓄积的碳量十分微弱，但是人类主要的生产生活空间位于陆地上，人类的行为最直接的影响陆地生态系统，且产生的影响最大，使得这部分碳储量的变化体现出非同一般的可变性和极为显著的重要性。土壤碳库是温室气体重要的释放源，也是重要的吸收汇[3]。正因为人类活动的强烈影响，可以说全球碳循环中最大不确定性主要来自陆地生态系统。陆地生态系统碳循环过程可以解释为：植物通过光合作用将大气中的CO2吸收存于植物体内，形成有机化合物并固定起来，而后一部分有机物在植物的呼吸作用和土壤及枯枝落叶层中有机质腐烂过程中返回大气。这样的一个循环过程就形成了大气-陆地植被-土壤-大气整个陆地生态系统的碳循环[4]。 在人类活动中，农业生产对陆地生态系统起了巨大的影响，农业生产不仅改变了原有的土地利用方式，改变了原有植被种类，甚至改变了土壤类型，并因这些改变对原有碳循环产生了极为重要的影响。1850-1990年期间，土地利用变化造成的CO2排放量约为124Gt，而其中贡献最大的是农业的扩张。在农业活动中，耕地所造成的总净通量约占68％，牧草占13％，迁移农业占4％。人类活动已经强烈改变了原有的全球碳循环模式[5]。 1. 农业生态系统碳源？碳汇？ 农业生态系统是碳汇还是碳源，这是首先需要回答的问题。 农业生态既可以是碳汇，也可以是碳源。农业碳排放主要源于农业废弃物、肠道发酵、粪便管理、农业能源利用、稻田以及生物燃烧。而农业生态系统的碳主要固定在作物和土壤中。农田生态系统中，农田管理措施、土壤性质是影响土壤有机碳固定、转化及释放的主要因素，同时还受土地利用方式、植物品种、气候变化等多种因素影响[3]。不同的农业生态系统因自身特点呈现出不同的碳通量，同一农业系统因管理方式或利用方式不同，甚至可以

森林生态系统土壤碳库与碳吸存对氮沉降的响应

森林生态系统土壤碳库与碳吸存对氮沉降的响应 1引言 近几十年来石化燃料燃烧、化肥使用及畜牧业发展等向大气中排放的含氮化合物激增并引起大气 N 沉降成比例增加。并且全球 N 沉降水平预计在未来 25 a 内会加倍，目前人类对全球 N 循环的干扰已经远远超过对地球上其它主要生物地球化学循环的影响。从 20 世纪 80 年代起，欧洲和北美的生态学家就开始在温带森林开展了 N 沉降对森林结构和功能影响的研究。目前，N 沉降研究已成为国际上生态和环境研究的热点内容之一。 土壤碳库是陆地生态系统碳库中最大的贮库，并且是其中非常活跃的部分[10]。全球约有 1.4×1018 ~ 1.5×1018g 碳是以有机质形态储存于地球土壤中，是陆地植被碳库（0.5×1018 ~ 0.6×1018 g）的 2 ~ 3 倍，是大气碳库（0.7×1018 g）的 2 倍[10]。土壤碳库在维持全球碳平衡中的巨大作用使土壤碳库对人类活动的响应已成为国内外研究的热点[11]。由于土壤碳库巨大，它的波动对大气 CO2 浓度产生重要的影响。同时，增加土壤有机碳存储可有效促进陆地生态系统对大气 CO2 固定和延缓温室效应。土壤碳周转速率慢，受各种干扰影响小，能维持较长时期的碳储藏。影响森林生态系统土壤碳库的因素很多，如森林的采伐、开垦、火烧以及在全球变化背景下的全球变暖、UVB 辐射增强、N 沉降等，在这些方面已相继展开了大量研究。目前国内外对土壤碳库的研究多是针对当前环境下某种生态系统的土壤碳含量、碳储量的估算，不能很好的预测全球环境变化对土壤碳库的影响。大气 N 沉降借助其对凋落物分解和土壤呼吸的直接或间接作用，极大地影响了生态系统土壤碳蓄积过程，并且大部分沉降到森林生态系统中的 N 都被固定在土壤中，直接与土壤碳库相互作用[17]。全球存在 116PgC/yr 的碳失汇，部分是由于大气中 N 沉降增加及其与碳循环相互作用的结果[18]。所以深入探讨大气 N 沉降对土壤碳库的影响具有重要的价值，已经成为 2006 年 IGBP 计划第二期中陆地生态系统与大气过程相互作用的研究重点。虽然国内已有了很多关于 N 沉降对凋落物分解和土壤呼吸、根系周转方面的论述，但全面反映N 沉降对土壤碳库影响的研究尚未见报道。本文对国内外在土壤碳库如凋落物分解、土壤呼吸、根系周转等方面对 N 沉降响应的研究进展进行了综述，为进一步开展相关研究作参考。

氮循环

[强化训练] 一、选择题： 1、起固定氮作用的化学反应是（） A、N 2与H 2 在一定条件下合成NH 3 B、NO与O 2 反应生成NO C、NH 3被O 2 氧化成NO和H 2 O D、由NH 3 制备化肥NH 4 HCO 3 2、Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，近年来此领域研究有很大进展，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖。关于NO的下列叙述不正确的是（） A、NO可以是某些含低价N物质氧化而来的产物 B、NO不溶于水 C、NO可以是某些含高价N物质还原而来的产物 D、NO是红棕色气体 3、将盛有氮气和二氧化氮（假设无N 2O 4 ）混合气体的试管倒立于水中，经过足够长时间后， 试管内气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中氮气与二氧化氮的体积比是（） A、1：1 B、1：2 C、1：3 D、3：1 4、发射卫星的运载火箭，其推进剂引然后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷 出。引然后产生的高温气体主要是CO 2、H 2 O、N 2 、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射现 场看到火箭喷出大量红烟，产生红烟的原因是（） A、高温下N 2遇空气生成NO 2 B、CO 2 与NO反应生成CO和NO 2 C、NO遇空气生成NO 2 D、NO和H 2 O反应生成H 2 和NO 2 5、现在城市每日空气质量报告中涉及的污染物主要指的是（） A、SO 3、NO 2 、尘埃 B、CO、NO 2 、尘埃 C、SO 2、NO、可吸入颗粒物 D、SO 2 、NO 2 、可吸入颗粒物 6、下列叙述的内容与光化学烟雾无关的是（） A、引起大气污染的氮氧化物主要是NO、NO 2 B、化石燃料的燃烧产生CO和粉尘污染大气 C、汽车尾气是城市大气中氮氧化物的主要来源之一 D、氮氧化物和碳氢化合物受太阳紫外线作用，发生光化学反应产生的有毒物质混合在一起形成浅蓝色烟雾 7、室内空气污染主要来自（） ①建筑物自身；②人自身；③室内装饰材料；④水；⑤人为活动；⑥空气；⑦室外 A、①②④⑤ B、①③⑥⑦ C、①③⑤⑦ D、②③⑤⑦ 8、下列叙述不正确的是（） A、治理光化学烟雾污染，就必须对汽车尾气进行净化处理 B、大气中可吸入颗粒物的源头是工业烟尘和灰尘 C、大气中可吸入颗粒物的直径在10nm以下 D、室内装饰材料挥发出来的有害物质主要是苯和甲醛 9、造成降水pH降低的主要原因，是降水中溶有（） A、亚硫酸、硫酸、硝酸 B、碳酸、硫酸、硝酸 C、氢硫酸、碳酸、硫酸 D、盐酸、硫酸、硝酸 10、食油在锅内过热着了火，离开火炉后，火仍不熄灭，此时熄灭它的最好方法是（） A、立即浇水 B、用灭火器 C、把油泼掉 D、盖严锅盖 11、对某地区空气质量检测的结果显示，二氧化硫的污染指数是40，二氧化氮的污染指数是60，可吸入颗粒物的污染指数是140。以下是对该地区空气状况评价，其中不正确的是（）

土壤贫瘠怎么改善和提高肥力.doc

土壤贫瘠怎么改善和提高肥力 补充土壤有机质 土壤有机质含量是衡量土壤肥力的一个重要指标，土壤有机质含量丰富，能够均衡长久地供给作物生长发育所必需的营养元素。农家肥、秸秆、菌肥或菌剂等都可以补充土壤有机质。 农家肥 目前自制发酵的有机肥，更受广大农户喜爱。鸡粪是很多农户的首选，因为鸡粪当中有机质含量很高，但鸡粪未充分腐熟而被使用，也会产生很大危害。 未充分发酵或腐熟的粪肥直接施用于作物，就会发生“二次发酵”。当发酵部位距根较近或作物植株较小时，发酵产生的热量、甲烷、氨等有害气体会影响作物生长，导致“烧根、烧苗”，严重时会造成植株死亡。 粪肥中含有大肠杆菌、线虫等病菌虫害，直接使用会导致病虫害侵染作物，影响作物健康。所以在自制有机肥时必须充分发酵、腐熟后再使用。 秸秆 秸秆的主要成分是碳，对于温室大棚可以使用秸秆补充有机质。尤其是7-10年的温室，使用秸秆的效果非常好。 由于连年使用大量元素，温室土壤中氮的含量超标，使用秸秆可以调节土壤碳氮比。

在使用秸秆时一定要做好病虫害防治，因为很多病原菌是在作物残体上存活的。 菌肥或者菌剂 粪肥分解慢，我们可以使用菌肥或菌剂，通过微生物来促进有机质的分解，为作物提供养分。 另外有益菌群还可以起到“以菌抑菌”的作用，抑制土壤中有害菌群的危害。 使用菌肥或菌剂调节土壤，是一个持续缓慢的过程，不要期待使用一次就能起到改良土壤的作用，只有坚持使用，才会给你意想不到的结果。 减少化肥的使用 连年种植、大量或过量使用化肥导致土壤板结、土质酸化，土壤问题越来越严重。化肥由于养分含量和浓度都比较高，所以在施用时应遵循少量多次原则。 建议施用水溶肥，水溶肥作为新型环保肥料，使用方便，可喷施、冲施并可和喷滴灌结合使用。在提高肥料利用率、节约农业用水、减少生态环境污染、改善作物品质以及减少劳动力等方面有明显优势。 土壤肥力不够，可以用以上方法进行补充，改善土壤，提高土壤有机质，种植作物才能获得丰产和稳产。

对于氮循环的浅思考

化学小论文 ——对于碳铵循环对环境影响的思考 在自然界之中各种元素都是通过各种各样的化学反应不断循环流动，从而达到一种动态平衡的状态，整个自然界就是处于一种动态平衡的状态之中，表面看似平静其实一直在发生变化来保持平衡。一旦人类过度干预这些循环，就会使自然失去原本的平衡，从而引发一系列的灾难。 在有机体中的所有的化学元素都参与了生物地质化学循环。而生物地质化学循环在生态学上指的是化学元素或分子在生态系统中划分的生物群落和无机环境之间相互循环的过程。这使得相关的元素得以循环，虽然实际上在某些循环中化学元素被长期积聚在同一个地方而不发生移动。例如，水始终是通过水的循环回收利用。水经过蒸发，凝结和降水，干净的回落到地球。通过生物化学循环，元素、化合物以及其它形式的物质是从一个生物体到另一个生物体，并从生物圈中的一个部分到另一个部分，由此来保持水在自然界的动态平衡。化学元素除了参与有机体的构成外，亦可经过生态系统的各种非生物因素进行循环，例如水（水圈）、陆地（岩石圈）和空气（大气圈）；地球上的所有生物因素都可以被认为是生物圈的组成部分。所有的化学物质、营养物质或者更进一步说——元素，例如碳、氮、氧、磷这些存在于生态系统中的有机体的封闭系统中，同时有机体又与开放系统相互循环这些化学物质以保持收支平衡。生态系统的能量则由开放系统所提供，太阳持续地为地球以光的形式提供能量，最后被食物网中的各个营养级所利用或以热能的形式散失。 因此物质的循环对于自然平衡来说是十分重要的，就拿碳循环和氮循环来说。碳和氮都是生命体构成的基本元素，在生物的生命活动中起着极为重要的作用，同时也大量的存在于我们所生存的环境之中。碳循环是一种生物地质化学循环，指碳元素在地球上的生物圈、地圈、水圈及大气中交换。碳的主要来源有四个，分别是大气、陆上的生物圈（包括淡水系统及无生命的有机化合物）、

全球氮循环

亚热带盐沼湿地土壤氮循环关键过程对全球变化的响应

摘要 河口盐沼湿地受到了陆地和海洋相互作用的影响，可以认为是生物活动较为活跃的地区，同时也是地球化学过程最为活跃的地区，对人类和社会有着重要的影响。氮在大气组分占78%，是大气圈中最丰富的元素，其在环境介质中的含量会直接影响到周围生物的生长。由于目前大量的人为输入氮源对河口的盐沼湿地已经产生了巨大的影响，河口地带出现赤潮、河口溶解氧含量锐减,以及大量的温室气体从河口溢出等环境效应。本研究以福州闽江河口盐沼湿地为研究对象，充分的研究了土壤氮循环的关键过程对全球变化的响应，通过野外采集、实验室模拟的方式，定量的研究了闽江河口盐沼湿地土壤-水体界面的氮循环过程，分别研究了盐入侵、植物入侵、酸沉降和盐沼湿地改为养虾塘后，土壤中硝化、反硝化和矿化作用的变化情况，探讨了氮在河口湿地的变化，及其在河口湿地扮演的重要角色。主要得到的研究结果如下： 1、植物入侵对氮循环的影响 无机氮和总氮：（1）互花米草入侵改变了土壤NO3--N含量在不同土层含量，可显著降低土壤的NO3--N含量，但整体增加了土壤的NH4+-N含量。（2）互花米草不同入侵过程土壤TC、TN含量以及C/N比的垂直变化特征均比较一致，入侵整体增加了土壤的碳氮含量和C/N比和土壤的碳氮储量。（3）闽江口互花米草入侵对短叶茳芏湿地土壤碳氮含量的影响相对于江苏盐城、长江口以及杭州湾湿地的影响可能更为显著，主要与其对闽江口湿地植物群落格局、养分生物循环以及强促淤作用引起的土壤颗粒组成等的显著改变有关。互花米草入侵亦改变了土壤中陆源和海源有机质的来源比例，使得入侵后湿地土壤养分的自源性增强。 硝化和反硝化：（1）闽江河口湿地土壤的反硝化速率远高于硝化速率，且呈现明显的季节变化，夏季的硝化-反硝化作用最强。不同季节条件下，土壤硝化-反硝化速率由大到小顺序，硝化速率：夏季>春季>秋季>冬季，反硝化速率：夏季>秋季>冬季>春季；按不同植被类型下土壤硝化-反硝化速率由大到小顺序，硝化速率：入侵边缘>互花米草>短叶茳芏，反硝化速率：互花米草>交汇处>短叶茳芏。（2）闽江河口湿地不同植被类型下沉积物-水界面N2O交换通量呈现明显的季节变化。土著物种短叶茳芏的土壤仅春季对上覆水N2O有微量吸收，夏、秋两季均对水体释放N2O，表现为水体中N2O的净源；由于互花米草的入侵，入侵边缘的土壤为春季释放N2O，而夏、秋两季土壤均吸收N2O，与土著物种短叶茳芏完全相反；互花米草入侵成功后的土壤，其夏季的沉积物-水界面N2O交换通量达到最大，表现为向水体释放较多的N2O，而其春、秋两季都为吸收N2O，但吸收总量小于释放量。（3）闽江口湿地互花米草入侵后，增强了土壤的硝化-反硝化作用，促进了N2O对大气的释放。

LYT 1237-1999 土壤有机质的测定及碳氮比 方法证实

1 方法依据 本方法依据L Y/T 1237-1999土壤有机质的测定及碳氮比的计算 2 仪器和设备 电子分析天平，油浴锅 3 分析步骤 详见LY/T 1237-1999 土壤有机质的测定及碳氮比的计算5分析步骤 4试验结果报告 4.1方法检出限 按HJ 168-2010规定检出限公式，并结合LY/T 1237-1999中的计算公式，得出 kg g M M V k MDL /300.010001.1724.1m 1 01 0=???=ρλ ， 其中 2=k ；1=λ；滴定管的最小液滴体积为=0V 0.05ml ；21056.5-?=ρg/ml ；2780=M g/mol ；=1M 3g/mol ； g m 5.01=。 4.2精密度 取5个不同浓度的样品，按照L Y/T 1237-1999测定步骤分别做6次平行实验，计算结果、平均值、标准偏差并求出相对标准偏差和最大绝对差值，结果如表1： 表1精密度测试数据

4.3准确度 取2个有证标准物质，分别做6次平行实验，计算平均值，相对标准偏差，最大相对误差，检测结果见表2。 表2 有证标准物质测试数据

5结论 5.1检出限 实验室检出限0.300g/kg。 5.2精密度 样品1六次平行测定测得平均值为5.65g/kg，最大绝对偏差为0.15g/kg，标准中要求测定值<10g/kg 时，绝对偏差≤0.5g/kg； 样品2六次平行测定测得平均值为23.5 g/kg，最大绝对偏差为0.3 g/kg，标准中要求测定值为10~40g/kg 时，绝对偏差为≤2.0g/kg； 样品3六次平行测定测得平均值为58.5g/kg，最大绝对偏差为0.8g/kg，标准中要求测定值为40~70g/kg 时，绝对偏差为≤3.5g/kg； 样品4六次平行测定测得平均值为92.3g/kg，最大绝对偏差为1.5 g/kg，标准中要求测定值70~100g/kg时，绝对偏差为≤5g/kg； 样品5六次平行测定测得平均值为126g/kg，最大绝对偏差为3 g/kg，标准中要求测定值＞100g/kg时，绝对偏差为≤5g/kg； 5.3准确度 对有证标准物质GBW07458（ASA-7）、GBW07460(ASA-9)进行测定，单次测定结果均在标准值范围内。

土壤学复习资料

土壤学习题 绪言 1.概念: 土壤:土壤是植物生长的介质，他们更关心植物影响植物生长的土壤条件、土壤肥力供给、培肥及持续性。土壤肥力：土壤能够持续不断的供给植物生长所必需的水、肥、气、热，协调他们之间的矛盾及抵抗不良自然环境的能力。（我国四元素论） 2.简述土壤的自然经济特性。 1.土壤资源数量有限性 2.土壤资源质量可变性 3.空间分布固定性 3. 简述土壤肥力与土壤生产力的关系。 土壤肥力是土壤生产力的必要而不充分条件。肥力是生产力的基础，而不是全部生产力。肥力因素基本相同的土壤，如果处在不同的环境的条件下，表现出来的生产力彼此差异可能相差很大。土壤肥力因素的各种性质和土壤的自然、人为环境条件构成土壤的生产力。 4. 简述土壤的基本组成? 固体土粒部分：1.矿物质 2.有机质 粒间空隙部分：3.水 4.空气 5.生物：动物、植物、微生物。 第一章土壤矿物质 1. 原生矿物：直接来源于母岩的矿物质，其中岩浆岩是主要矿物质。 次生矿物：原生矿物质在水、二氧化碳、氧气的作用下分解转化而成。 土壤机械组成：根据土壤机械分析，分别计算各粒级的相对含量，即为机械组成活称土壤的颗粒分析。 土壤质地：根据土壤机械组成划分的土壤类型。 同晶替代作用：是指组成矿物质的中心离子被电性相同、大小相近的离子所代替的晶格构造保持不变的现象。 2.土壤中主要原生矿物的类型? 石英、白云母、长石（正长石、斜长石）、辉石、角闪石和橄榄石以及其他硅酸盐类和非硅酸盐类。 3.土壤质地分类国际制和卡钦斯基制有何不同? 国际制三级分类制，砂砾，粉粒，黏粒。卡钦斯基制为二级分类制，物理性砂粒和物理性粘粒。 5.试述砂土,粘土的性质有何不同?如何评价质地好坏,过砂,过粘如何改良? 1.不同 1)砂质土总空间孔隙度小，间粒孔隙度大，降水和灌溉水容易渗入但失水强烈。黏质土总孔隙度大， 粒间空隙数目比砂质土多但狭小，雨水灌溉水难以下渗而排水困难。 2)砂质土养分少，缺少黏粒和有机质而保肥性弱，黏质土含矿质养分丰富，而且有机质含量较高。 3)砂质土含水量少，热容量小，升温降温快，昼夜温差大；黏质土蓄水多，热容量大，昼夜温度变幅 较小。 4)砂质土易耕作，阻力小质量好；黏质土不易耕作，阻力大。 2.改良

中科院生态环境研究中心土壤学试题[1]

07年中科院生态环境研究中心土壤学试题一：填空与选择：（5分1题） 1、旱地土壤淹水后土壤PH值是（升高/降低/不变） 2、国际制、美国制和中国制中对于“砾”的直径尺寸要求都是大于_________ 3、草甸土、水稻土、沼泽土哪个是地带性土壤：________ 4、 N、P、K中哪些能被矿物固定：________ 5、土壤固相包括哪三个部分：______、________、_________ 6、土壤胶体吸附的Na+、Fe3+、H+中哪些是必须元素_______、哪些是有益元素_________ 二：名词解释（5分1题） 1、土壤肥力（农学家的定义）： 2、地下水临界深度： 三：计算题（10分1题） 1、从“孔度＝孔隙体积/土壤体积” 推导出“孔度＝1－（容重/密度）” 2、（记不清了） 四：实践题（10分1题） 1、试列举提高土壤有机质含量常用的三种措施，并简要解释原理 2、试列举提高土壤氮肥利用率的三种措施，并简要解释原理 3、为什么开垦土壤后土壤有机质会普遍减少？

五：问答题（15分1题） 1、比较团粒结构和非团粒结构土壤肥力特性差异 2、比较旱田和水田的水分运动方式的不同 六论述题（30分1题） 你认为肥沃的土壤应该具备哪些特性？ 09年中科院生态环境研究中心土壤学试题 一简答题 1.主要成土过程: 2.土壤污染物的类型及危害: 3.土壤氧化还原体系: 4.土壤磷循环: 二论述题 1.土壤水分的运动特点及对土壤养分迁移转化的影响; 2.列举一种农作物的耕作措施对土壤碳氮循环的影响; 3.有机质的物理化学生物分组及其对生态系统碳循环的影响。 中科院生态所2006土壤学试题 昨天考完，原来感觉不错，但是对了英语答案，我心悬了，本来估分有370左右的，现在难说了，反正英语问题不小。专业课我想100分以上应该可以吧。我在抄题目的时候老师制止了，还有最后一道25分大题没抄到。 一，名词解释每题5分 土壤土壤肥力粘土矿物电荷零点土壤污染土壤缓冲容量土壤微生物生物量消化作用富铝化作用土壤诊断层 二，简答题每题10分 1。简述高岭石，蛭石和绿泥石的结构特征和主要性质 2。简述土壤有机质转化过程（矿质化过程和腐殖化过程）

土壤微生物量碳氮的测定

土壤微生物量的测定 一、土壤微生物生物量碳（氯仿熏蒸－K2SO4提取－碳自动分析法） 1、试剂配制 （1）去乙醇氯仿制备：市售氯仿一般含有少量乙醇作为稳定剂，所以，使用前必须将其中的乙醇去掉。方法是量取适量的分析纯氯仿，按1 2（v : v）的比例与蒸馏水或去离子水一起放入分液漏斗中，充分摇动1min，慢慢放出底层氯仿于烧杯中，如此洗涤3次。得到的无乙醇氯仿中加入无水氯化钙，以除去氯仿中的水分。纯化后的氯仿置于暗色试剂瓶中，在低温（4℃）、黑暗状态下保存。注意：氯仿具有致癌作用，所有操作必须在通风橱中进行。 （2）氢氧化钠溶液[c（NaOH）= 1mol L-1] （3）硫酸钾浸提剂[c（K2SO4）= 0.5mol L-1]：取1742.6 g分析纯硫酸钾，用研钵磨成粉末装，倒于25L塑料桶中，加蒸馏水至20L，盖紧螺旋盖置于摇床（150 r min-1），溶解24 h。 （4）六偏磷酸钠溶液（5%，pH2.0）：50.0g分析纯六偏磷酸钠溶于800ml双蒸水，用分析纯浓磷酸调节至pH2.0，再用双蒸水定容至1L。注意：六偏磷酸钠溶解速度很慢应提前配制，且由于其易粘于烧杯底部，加热时常因受热不均使烧杯破裂。 （5）过硫酸钾溶液（2%）：20.0g分析纯过硫酸钾溶于双蒸水，定容至1L。注意：过硫酸钾溶液易被氧化，应避光存放，使用期最多为7d。 （6）磷酸溶液（21%）：37ml 85%分析纯浓磷酸与188ml双蒸水混合。 （7）邻苯二甲酸氢钾标准溶液[ρ（C6H4CO2HCO2K）= 1000mg C L-1]：2.1254g分析纯邻苯二甲酸氢钾（称量前先经105℃烘2～3h），溶于双蒸水，定容至1L。 2、仪器设备 碳–自动分析仪（Phoenix 8000）、真空干燥器（直径22cm）、水泵抽真空装置（图6–1）或无油真空泵、pH–自动滴定仪、塑料桶（带螺旋盖可密封，体积50L）、可密封螺纹广口塑料瓶（容积1.1L）、高温真空绝缘酯（MIST–3）、烧杯（25、50、80ml）。 3、操作步骤 （1）土壤前处理 新鲜土壤应立即处理或保存于4℃冰箱中，测定前先仔细除去土壤中可见植物残体（如根、茎和叶）及土壤动物（如蚯蚓等），过筛（孔径< 2mm）并混匀。如果土壤过湿，应在室内适当风干，并经常翻动，以避免局部干燥，至土壤含水量约为田间持水量（Water-holding capacity，WHC）的40%（以手感湿润疏松但不结块为宜）。如果土壤过于干燥，用蒸馏水调节含水量至田间持水量的40%。将土壤置于密封的塑料桶内，在25℃下预培养7～15d，桶内有适量水以保持相对湿度为100%，并在桶内放一小杯1mol L-1 NaOH溶液以吸收土壤呼吸产生的CO2。这些过程是为了消除土壤水分限制对微生物的影响，以及植物残体对测定的干扰。经预培养的土壤应立即分析，否则，应置于4℃下保存，但分析前需在上述条件下至少再培养24h。 （2）熏蒸

水质的氮循环

在养殖水体中，有机污染物包括氮、碳、磷、硫4种主要物质，而后3者形成的产物在氧气充足的条件下对鱼类的影响程度不是很大，当氮以分子氨态或亚硝酸盐氮态存在时，却会对水生动物产生很强的神经性毒害。当前以强饲为特征的集约养殖方式加大了水体有机氮物质分解转化的负荷，微生物分解环节严重受阻，从而成为水体系统循环过程的制约瓶颈与顽结，造成水体富营养化甚至污染，引发出诸多病害、药残、食品隐患等问题。水体系统的氨氮循环及污染治理已成为世界性关注的环境问题和研究热点。 1 养殖水体内氨氮循环与脱氮过程 水体氮素的来源构成 集约养殖水体氮素的来源主体为饵料残剩物和粪便排泄物的分解，其次为老化池塘底泥沉积物氨化分解，再次为施肥积累。养殖生产包括自然再生产过程与经济再生产过程，然而传统的养殖方式片面追求产量经济效益，强化水体系统外的能量物质的投入。过量的投饵，形成大量有机代谢废物的沉积，致使水体系统的分解环节受抑制，造成硝化反应难以通畅完全进行，自净能力减弱，产生多种有机酸及氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、甲烷等中间有毒有害产物同时，这些中间有毒产物也可再由含氮化合物通过反硝化细菌还原而返复积累。自然状态下水体氮素的来源：①一些固氮藻类及固氮细菌能把大气层中的氮气转变为有效氮；②鱼类等水生动物的最终代谢产物主要为氨态氮（NH3），其次为尿素和尿酸；③藻类细胞自溶与有机碎屑沉积物的矿化作用，使以颗粒状结合着的有机氮以NH3－N的形式释放到水体中；④地面泾流及域外污水串用带来的氮的污染问题也愈加突出，等等。对自然状态

的氮素来源构成及转化过程应清楚把握和准确运用，才能不悖其水体物质转化循环规律，达到健康高效生态养殖的目的。 养殖水体生态系统的生物组成 消费者、分解者、生产者是养殖水体生态系统的生物组成部分。其特点是：①消费者：鱼虾类养殖动物为整个生态系统的核心，数量多、投饵量大，产生大量的排泄物和残饵； ②分解者：微生物的数量与种类较少，大量的有机物无法及时分解，经常处于超负荷状态，水质恶化；③生产者：藻类数量少，无法充分利用有机物降解产生的营养盐类，导致NH3-N 和-N等有害物质积累以至污染。因此，这种片面强调消费者，而忽视分解者和生产者的生态系统是极为不平衡的，常使其循环过程存在两处“瓶颈”梗阻。 水体物质循环的中间部位 即有机物的生物分解转化环节,水中有机物在异养微生物的作用下，第一阶段是碳氧化阶段，初步被分解出的产物是二氧化碳（CO2）和氨态氮，氮物质大部分以NH4+·NH3的形式释放出来。在自然条件下（温度为20℃），一般有机物第一阶段的氧化分解可在20d 内完成。第二阶段是氨物质的硝化过程，在亚硝化细菌的作用下氨（NH4+·NH3）被氧化成亚硝态氮（NO3--N）；在硝化细菌的作用下再进一步被氧化成植物生长所需要的硝态氮（NO3--N）。在20℃自然条件下，第二阶段的氧化分解需百日才能最终完成。当水体缺氧时，另有一类反硝化细菌可以把硝酸盐（NO3-）还原为亚硝酸盐（NO3-），再还原为氨氮或游离氨或氮气，失去营养作用，成为植物不能直接利用的氮。这种游离氨或氮气由水体界面

土壤肥力鉴定指标

土壤肥力鉴定指标 Prepared on 22 November 2020

在农业生产中，通常用高产或低产来说明一块地的肥力，这是很不全面的。必需有一些主要的鉴定指标。在土壤学中，常用的土壤肥力鉴定指标有以下几项： 1、土壤酸碱度：用“p H”符号表示，适宜大多数作物的酸碱度（pH）值为～。 2、土壤有机质：以百分数（％）表示，有机质含量高的土壤供肥能力大。大田：有机质含量高于5％的为高肥力，有机质含量为3％左右的为中上等肥力，有机质含量低于1％的为低等肥力。 3、土壤全氮：代表土壤供氮能力，以百分数（％）表示。产量水平低的，全氮量小于％；中等水平产量的，全氮量为～％；产量高水平的，含氮量一般高于％。 4、土壤有效磷：代表土壤供磷能力，以mg/kg为单位来表示，土壤有效磷含量低于5mg/kg的，为严重缺磷；土壤有效磷含量为5～15mg/kg的，属缺磷，土壤有效磷含量为15～30mg/kg的，属中等水平。 5、土壤孔隙度：土壤孔隙是指土粒间的距离，表示土壤的渗水透气能力，用土壤孔隙占土壤总体积的百分数表示。一般旱地和水田孔隙都能达到55％～60％。如果单指空气孔隙，一般通气好的水田，能达到12％～14％，通气好的旱田为15％～22％。孔隙度过大过小，都会影响保水和通气性能，使根系生长发不良。

6、土壤质地：土壤质地是指土壤大小土粒的搭配情况，以一定体积的土壤 中，不同直径土壤颗粒的重量，所占土壤重量的百分数表示。粘土的直径小于 毫米土粒的含量大于30％；壤土的直径为～毫米土粒的含量大于40％；砂土的 直径为～毫米土粒的含量大于50％。 土壤肥力指标体系 土壤营养（化学）指标土壤物理性状指标土壤生物学指标土壤环境指标 1.全氮 2.全磷 3.全钾 4.碱解氮 5.有效磷 6.有效钾 7.阳离子交换量 8.碳氮比1.质地 2.容重 3.水稳性团聚体 4.孔隙度（总孔隙度、毛 管孔隙度、非毛管孔隙 度） 5.土壤耕层温度变幅 6.土层厚度 7.土壤含水量 8.粘粒含量 1.有机质 2.腐殖酸（富里酸、胡敏酸） 3.微生物态碳 4.微生物态氮 5.土壤酶活性（脲酶、蛋白酶、 过氧化氢酶、转化酶、磷酸酶 等） 1.土壤pH 2.地下水深度 3.坡度 4.林网化水平 一、 棕壤 冬小麦、棉花、花生 中、低产田，不高，缺磷少氮二、 褐土 谷子（小米） 三、 黒土地（黒土、黒钙土）