库布齐沙地两种植被恢复类型根际土壤微生物和土壤化学性质比较研究_戴雅婷
基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目（１６１０３３２０１４０２６）；国家重点基础研究发展计划（９７３计划）（２０１４ＣＢ１３８８０６）收稿日期：２０１５?０４?１９；一一网络出版日期：２０１５?００?００?通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅ?ｍａｉｌ：ｈｏｕｘｙ１６＠１２６．ｃｏｍ
库布齐沙地两种植被恢复类型根际土壤微生物和土壤化学性质比较研究
戴雅婷１，２，侯向阳１，２，?，闫志坚１，２，吴洪新１，２，解继红１，２，张晓庆１，２，高一丽１
１中国农业科学院草原研究所，呼和浩特一０１００１０
２农业部牧草资源与利用重点实验室，呼和浩特一０１００１０摘要：油蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａｏｒｄｏｓｉｃａ）与中间锦鸡儿（Ｃａｒａｇａｎａｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ）是库布齐沙地分布广泛的优良固沙植被类型，在植被恢复过程中受到关注三本文以库布齐沙地自然恢复的油蒿群落与人工种植的中间锦鸡儿群落为研究对象，以流动沙地为对照，采用野外调查二室内生化实验与统计分析相结合的方法，分析两种植被恢复类型根际与非根际土壤微生物二土壤化学性质的差异，研究土壤微生物与土壤化学性质间的相关关系，并运用综合指数法评价两种植被恢复类型对土壤生态系统的恢复效果，为库布齐沙地植被恢复与重建提供科学依据三主要结论如下：（１）与流沙对照相比，两种植被恢复类型根际二非根际土壤微生物数量二微生物生物量碳二氮含量均有不同程度的提高，其中，自然恢复的油蒿群落根际土壤微生物总数二细菌数量二微生物量碳和氮含量均显著高于中间锦鸡儿根际，真菌和放线菌数量分布表现为中间锦鸡儿＞油蒿；（２）两种植被恢复类型根际二非根际土壤有机质二全氮二全磷二速效氮二速效钾含量均比流动沙地有不同程度地提高，其中，油蒿根际二非根际土壤有机质二全氮二速效氮含量显著高于中间锦鸡儿；（３）影响油蒿和中间锦鸡儿群落土壤微生物数量二生物量碳和氮的土壤因子是有机质二ｐＨ值二全氮二速效氮二速效钾二速效磷，其中，对两种植被恢复类型土壤微生物数量和生物量有正向促进作用的主要因子是土壤有机质二速效钾和全氮含量；（４）运用综合指数法计算出基于１４个土壤指标的土壤质量综合指数（ＳＱＩ），ＳＱＩ值排序为：油蒿根际＞中间锦鸡儿根际＞油蒿非根际＞中间锦鸡儿非根际＞流沙对照三自然恢复的油蒿群落对土壤质量的改良效果显著优于人工种植的中间锦鸡儿群落，是库布齐沙地生态恢复的适合途径之一三
关键词：微生物；根际；土壤化学性状；土壤质量评价
Ｓｏｉｌｍｉｃｒｏｂｅｓａｎｄｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｎｏｎ－ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｕｎｄｅｒｔｗｏｔｙｐｅｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｈｏｂｑｓａｎｄｙｌａｎｄｏｆｉｎｎｅｒｍｏｎｇｏｌｉａ，Ｃｈｉｎａ
ＤＡＩＹａｔｉｎｇ１，２，ＨＯＵＸｉａｎｇｙａｎｇ１，２，?，ＹＡＮＺｈｉｊｉａｎ１，２，ＷＵＨｏｎｇｘｉｎ１，２，ＸＩＥＪｉｈｏｎｇ１，２，ＺＨＡＮＧＸｉａｏｑｉｎｇ１，２，ＧＡＯＬｉ
１
１ＧｒａｓｓｌａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｈｕｈｈｏｔ０１００１０，Ｃｈｉｎａ
２ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｒａｓｓｌａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｈｕｈｈｏｔ０１００１０，Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｗｏｗｉｄｅｌｙ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓａｎｄ?ｆｉｘｉｎｇｓｈｒｕｂｓｉｎｔｈｅＨｏｂｑＳａｎｄｙＬａｎｄ，ＡｒｔｅｍｉｓｉａｏｒｄｏｓｉｃａａｎｄＣａｒａｇａｎａｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ，ｈａｖｅｒｅｃｅｉｖｅｄｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｉｒｒｏｌｅｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ．ＴｈｉｓｐａｐｅｒａｄｄｒｅｓｓｅｓｔｈｅｎａｔｕｒａｌｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｏｆＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａａｎｄｔｈｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｉｎｔｈｅＨｏｂｑＳａｎｄｙＬａｎｄ，ｂｅｇｕｎｉｎ１９９５．Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅｓｏｉｌｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｎｏｎ－ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｓｗｅｒｅ
赤峰学院学报投稿官网https://www.360docs.net/doc/139125067.html,
ｃｏｍｐａｒｅｄｉｎａｒｅａｓｒｅｓｔｏｒｅｄｗｉｔｈｅｉｔｈｅｒＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａｏｒＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ．Ｔｈｉｓｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｕｓｉｎｇｆｉｅｌｄｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｓ，ｉｎｄｏｏｒｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，ａｎｄｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｖａｒｉａｂｌｅｓｉｎｃｌｕｄｅｄｔｈｅｔｏｔａｌａｂｕｎｄａｎｃｅｏｆｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ，ｔｈｅａｂｕｎｄａｎｃｅｏｆｓｏｉｌｂａｃｔｅｒｉａ，ｆｕｎｇｉ，ａｎｄａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ，ｔｈｅａｍｏｕｎｔｓｏｆＣａｎｄＮｉｎｔｈｅｍｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓａｎｄｍｅａｓｕｒｅｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ，ｓｏｉｌｐＨ，ｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ，ｔｏｔａｌｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，ａｖａｉｌａｂｌｅｎｉｔｒｏｇｅｎ，ａｖａｉｌａｂｌｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，ａｎｄａｖａｉｌａｂｌｅｐｏｔａｓｓｉｕｍ．Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｓｏｉｌｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓｉｎｔｈｅｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｓｏｉｌｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗａｓａｌｓｏｓｔｕｄｉｅｄ．
Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ａｓｙｎｔｈｅｔｉｃｉｎｄｅｘｍｅｔｈｏｄｗａｓｕｓｅｄｔｏｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｓｅｔｗｏｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｏｎｔｈｅｒｅｃｏｖｅｒｙｏｆｔｈｅｓｏｉｌ
ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ，ｗｉｔｈｔｈｅｇｏａｌｏｆｐｒｏｖｉｄｉｎｇｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｅｖｉｄｅｎｃｅｔｏｓｕｐｐｏｒｔｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎｔｈｅＨｏｂｑＳａｎｄｙＬａｎｄ．Ｕｎｔｒｅａｔｅｄｓａｎｄｙｌａｎｄｓｕｂｊｅｃｔｔｏｎａｔｕｒａｌｍｏｖｉｎｇｓａｎｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗａｓｕｓｅｄａｓａｃｏｎｔｒｏｌ．Ｔｈｅｍａｉｎｆｉｎｄｉｎｇｓｗｅｒｅａｓｆｏｌｌｏｗｓ：（１）ｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｕｎｔｒｅａｔｅｄｓａｎｄｙｌａｎｄ，ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｅｄｉｎｖａｒｙｉｎｇｉｎｃｒｅａｓｅｓｉｎｂｏｔｈｔｈｅｓｏｉｌ
ｍｉｃｒｏｂｅａｂｕｎｄａｎｃｅａｎｄｍｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓｏｆｂｏｔｈｔｈｅｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｎｏｎ－ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｏｆｔｈｅｔｗｏｔｙｐｅｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ
ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎａｎａｌｙｚｅｄｈｅｒｅ．Ａｍｏｎｇｔｈｅｓｅｖａｒｉａｂｌｅｓ，ｔｈｅｔｏｔａｌｎｕｍｂｅｒｓｏｆｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓａｎｄｂａｃｔｅｒｉａ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｉｅｓｏｆＣａｎｄＮｉｎｔｈｅｍｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓｏｆｔｈｅｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ，ｗｅｒｅｈｉｇｈｅｒｉｎｓｉｔｅｓｒｅｓｔｏｒｅｄｗｉｔｈＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａｔｈａｎｉｎｓｉｔｅｓｗｉｔｈＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｓｏｆｆｕｎｇｉａｎｄａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓｉｎｔｈｅｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｏｆｓｉｔｅｓｒｅｓｔｏｒｅｄｗｉｔｈＣ．
ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｗｅｒｅｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｓｉｔｅｓｗｉｔｈＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａ；ｔｈｉｓｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎａｒｅａｓｗｉｔｈｎａｔｕｒａｌｌｙｒｅｓｔｏｒｅｄＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａｉｓｍｏｒｅｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｓｉｎｍｉｃｒｏｂｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙｔｈａｎａｒｅａｓｗｉｔｈｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ．（２）Ｔｈｅｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ，ｓｏｉｌｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ，ｔｏｔａｌｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，ａｖａｉｌａｂｌｅｎｉｔｒｏｇｅｎ，ａｎｄａｖａｉｌａｂｌｅｐｏｔａｓｓｉｕｍｃｏｎｔｅｎｔｏｆｂｏｔｈｔｈｅ
ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｎｏｎ?ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｕｎｄｅｒｔｈｅｓｅｔｗｏｔｙｐｅｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｗｅｒｅｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｉｎｕｎｔｒｅａｔｅｄｓａｎｄｙ
ｌａｎｄ．Ａｍｏｎｇｔｈｅｓｏｉｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ，ｓｏｉｌｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ，ａｎｄａｖａｉｌａｂｌｅｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｏｆｂｏｔｈｔｈｅ
ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｎｏｎ?ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｗｅｒｅｈｉｇｈｅｒｉｎｓｉｔｅｓｗｉｔｈＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａｔｈａｎｉｎｔｈｏｓｅｗｉｔｈＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ，ｓｈｏｗｉｎｇｔｈａｔｔｈｅｓｏｉｌｎｕｔｒｉｅｎｔｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｈｉｇｈｅｒａｔｓｉｔｅｓｒｅｓｔｏｒｅｄｗｉｔｈＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａ．（３）Ｔｈｅｓｏｉｌｆａｃｔｏｒｓｔｈａｔａｆｆｅｃｔｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙｏｆｓｏｉｌｍｉｃｒｏｂｅｓｐｒｅｓｅｎｔ，ａｓｗｅｌｌａｓａｍｏｕｎｔｓｏｆＣａｎｄＮｉｎｔｈｅｍｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓｏｆａｒｅａｓｒｅｓｔｏｒｅｄｗｉｔｈＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａ
ａｎｄＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ，ｉｎｃｌｕｄｅｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ，ｐＨ，ｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ，ａｖａｉｌａｂｌｅｎｉｔｒｏｇｅｎ，ａｖａｉｌａｂｌｅｐｏｔａｓｓｉｕｍ，ａｎｄａｖａｉｌａｂｌｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ．Ａｍｏｎｇｔｈｅｓｅ，ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ，ｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ，ａｎｄａｖａｉｌａｂｌｅｐｏｔａｓｓｉｕｍｈａｄａｐｏｓｉｔｉｖｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｉｅｓｏｆｓｏｉｌｍｉｃｒｏｂｅｓａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅａｍｏｕｎｔｓｏｆＣａｎｄＮｉｎｔｈｅｍｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓｕｎｄｅｒｔｈｅｔｗｏｔｙｐｅｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎａｎａｌｙｚｅｄｈｅｒｅ．（４）Ｔｈｅｓｙｎｔｈｅｔｉｃｉｎｄｅｘｍｅｔｈｏｄｗａｓｕｓｅｄｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅａｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｉｎｄｅｘｔｈａｔｗａｓｂａｓｅｄｏｎ１４ｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙ
ｉｎｄｉｃｅｓ；ｔｈｅｏｒｄｅｒｏｆｔｈｅｖａｌｕｅｓｏｆｔｈｅｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｉｎｄｉｃｅｓｗａｓａｓｆｏｌｌｏｗｓ：ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｏｆＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａ＞ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｏｆＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ＞ｎｏｎ?ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｏｆＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａ＞ｎｏｎ?ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｏｆＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ＞ｓｏｉｌｏｆｕｎｔｒｅａｔｅｄｓａｎｄｙｌａｎｄ．
ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｃｏｎｆｉｒｍｔｈａｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａｃｏｍｍｕｎｉｔｙｏｎｔｈｅｓｏｉｌｄｕｒｉｎｇｎａｔｕｒａｌｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｗｅｒｅｂｅｔｔｅｒｆｏｒｓｏｉｌｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｔｈａｎｔｈｏｓｅｏｆｔｈｅＣ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｃｏｍｍｕｎｉｔｙ，ｍａｋｉｎｇｔｈｅＡ．ｏｒｄｏｓｉｃａｃｏｍｍｕｎｉｔｙｍｏｒｅａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅｆｏｒｕｓｅｉｎｔｈｅ
ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＨｏｂｑＳａｎｄｙＬａｎｄ．
ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ；ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ；ｓｏｉｌｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ；ｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ
植被恢复是荒漠化生态系统恢复与重建的第一步，是改善生态环境的关键，已成为恢复生态学的研究重点之一［１］三植被恢复过程中，植物根系通过分泌物二根产物和植物残体等形式，不仅影响根际土壤微生物生长代谢和种群结构，而且改变了根际土壤的化学物理环境［２］，而较好的土壤养分条件又可以促进植被生长发
育，进而促进植被演替进程［３］三因此，通过了解不同植被类型根际与非根际土壤理化及生物学等性质，可以直接或间接反映植被对土壤的改良作用及植被恢复的生态效果三
根际是连接植物二土壤和微生物的纽带，许多重要的土壤生态过程都发生在这一微小区域，随着恢复生态学研究的深入以及多学科交叉，根际土壤环境的研究不断受到重视，已成为生态学二土壤学二微生物学二环境学等学科交叉研究的热点，国内外研究主要集中在根际与非根际土壤理化性质二土壤微生物多样性二土壤酶活性等方面［４?７］三在现有研究报道中，仅有少量学者在黄土丘陵区二西宁南山区开展了根际微域角度的植被恢复２一３６卷一
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评价研究［８?９］，对于鄂尔多斯高原干旱二半干旱区不同植被恢复类型根际和非根际土壤养分二生物学性质比较分析及土壤质量评价的相关研究较少三
库布齐沙地是我国西北沙漠与东部农业的生态屏障，也是具有特殊地理景观的生态过渡地带三多年来，由于自然和人为的影响，该地区植被破坏严重，土壤沙化和荒漠化问题严重，使其成为退化生态系统恢复与重建的重点区域三加快植被恢复和提高土壤质量是库布齐沙地水土保持二防风固沙和生态系统恢复的主要目标三在库布齐沙地植被恢复的过程中形成了自然恢复状态下的植被群落和人工种植的植被群落类型，其中油蒿是当地
天然分布的优良固沙植被，其枝条分枝角度大，空间扩展能力强，且根系通过对土壤的固定二与土壤的物
质交换能促进土壤发育［１０］三中间锦鸡儿因其耐旱二耐沙埋二抗风蚀二成活率高二固沙能力强等特性，成为库布齐沙地广泛种植的防风固沙二水土保持树种［１１］三有学者研究发现不同灌木树种通过根际效应对土壤的改良
效果不同［１２?１３］，因此，对当地不同植被恢复类型根际和非根际土壤性质进行比较研究，对于一个地区科学筛
选植被恢复方式及种类具有重要参考价值和现实意义三为此，本研究选取库布齐沙地自然恢复的油蒿群落二人工种植的中间锦鸡儿群落作为研究对象，通过测定根际和非根际土壤理化性质二微生物学特征，并建立土壤质量指标体系进行综合评价，以期通过比较自然恢复与人工种植的两种植被改良根际和非根际土壤的效果，对库布齐沙地生态系统植被恢复与重建提供科学参考和理论支持三１一研究区概况与研究方法１．１一研究区概况
试验样地位于内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗黄河南岸的库布齐沙带东段，农业部鄂尔多斯沙地草原生态环境重点野外科学观测试验站内，地处库布齐沙漠和沿河平原的交界处，气候干旱，风沙较大，形成典型的荒漠草原干旱二半干旱的风沙地貌，土壤为风成沙性母质上形成的风沙土，地层多数由侏罗系白垩系的砂岩二砂砾岩组成，交接程度松散，极易形成风化沙粒三试验站所处位置属于温带大陆性气候，年平均气温６．１?，最低温度为－３２．３?，最高温度为３８．３?，年降水量在３１０ｍｍ左右，而且都集中在６二７二８三个月中，夏季降水变率在３３％ ４３％之间，地表蒸发强烈，全年蒸发量为２１３０．２ｍｍ，湿润度为０．４，无霜期１５６ｄ三试验区天然植被在长期的人类活动影响下，形成天然灌丛二人工灌丛二人工草地等多种植被群落类型，主要为耐风蚀与干旱的灌木
中间锦鸡儿（Ｃａｒａｇａｎａｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ）二油蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａｏｒｄｏｓｉｃａ）二羊柴（Ｈｅｄｙｓａｒｕｍｍｏｎｇｏｌｉｃｕｍ）二沙柳（Ｓａｌｉｘｐｓａｍｍｏｐｈｉｌａ）二白沙蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａｓｐｈａｅｒｏｃｅｐｈａｌａ）等三１．２一研究方法１．２．１一样地选择
本试验在研究区选择２种不同的植被恢复类型：油蒿群落（Ａｒｔｅｍｉｓｉａｏｒｄｏｓｉｃａ）二中间锦鸡儿群落
（Ｃａｒａｇａｎａｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ），并以流动沙地作对照（ＬＳ）三其中，用ＹＨ表示研究区固定沙地自然恢复１６年的油蒿群落；ＺＪ表示研究区人工种植１６年后形成的中间锦鸡儿群落三
表１一研究样地基本情况Ｔａｂｌｅ１一Ｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｐｌｏｔ
样地Ｐｌｏｔ群落类型Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙｔｙｐｅ海拔Ａｌｔｉｔｕｄｅ／ｍ地理位置
Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｐｏｓｉｔｉｏｎ
优势物种
Ｄｏｍｉｎａｎｔｓｐｅｃｉｅｓ
覆盖度Ｃｏｖｅｒａｇｅ／％
ＹＨ天然灌丛１０４５Ｎ４０?１９?０９６?Ｅ１０９?５９?５５７?油蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａｏｒｄｏｓｉｃａ）
６５
ＺＪ
人工灌丛
１０４３
Ｎ４０?１９?２４３?Ｅ１０９?５９?６８４?
中间锦鸡儿（Ｃａｒａｇａｎａｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ）
５０ＬＳ流动沙地１０４１Ｎ４０?１９?２３２?Ｅ１０９?５９?４９９?白沙蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａｓｐｈａｅｒｏｃｅｐｈａｌａ）
１０
一一油蒿群落（ＹＨ）二中间锦鸡儿群落（ＺＪ），并以流动沙地（ＬＳ）
１．２．２一土壤样品采集
土壤样品于２０１１年４月采集，在各样地中按 Ｓ 型选取９株植物，采集０ １０ｃｍ，１０ ２０ｃｍ，２０ ３０ｃｍ，
３
一２０期一一一戴雅婷一等：库布齐沙地两种植被恢复类型根际土壤微生物和土壤化学性质比较研究一
３０ ４０ｃｍ不同深度根际二非根际土壤三采集方法参考Ｒｉｌｅｙ等［１４］的抖落法，附着植物根系周围１ｃｍ的土壤作为根际土壤，采集离植物根系２０ｃｍ以外的土壤作为非根际土壤三分层混合，３次重复三土样分装于无菌塑料袋中包扎密封，带回实验室于４?冷藏三１．２．３一测定方法
１）土壤微生物测定
土壤微生物数量测定采用稀释涂布平板法三细菌采用牛肉膏蛋白胨琼脂培养基培养；放线菌采用高氏１
号琼脂培养基培养；真菌采用马丁氏培养基培养三将培养基在１２ｌ?下灭菌２０ｍｉｎ，选用２个稀释度，３次重复，培养温度为２５ ２８?，在２ ７ｄ内对细菌二真菌二放线菌进行分别计数三
土壤微生物量碳采用熏蒸法进行测定，土壤微生物量氮采用凯氏定氮法进行测定三２）土壤理化性质测定
土壤含水量测定采用烘干法，ｐＨ值测定采用１：２．５土水比浸提酸度计法，有机质测定采用重铬酸钾外加
热容量法，全氮测定采用凯氏定氮法，速效氮测定采用碱解蒸馏法，全磷测定采用ＮａＯＨ熔融－钼锑抗比色法，速效磷测定采用Ｏｌｓｅｎ法，速效钾测定采用乙酸铵浸提－火焰光度计法三１．２．４一土壤质量评价方法
在研究土壤微生物与土壤理化性质之间的相关关系基础上，应用主成分分析法，以各指标特征值贡献率为权重，加权计算两种植物根际二非根际土壤理化和微生物指标值，运用土壤综合指标数法，综合评价其土壤健康状况三
１）由于评价指标之间的量纲不同，各指标间绝对值大小和变幅差异较大，甚至差几个数量级，因此，为保证计算结果准确，在应用主成分分析法之前，对原始数据进行标准化处理三
各评价指标标准化公式：
Ｑ（Ｘｉ）＝Ｘｉｊ－Ｘｉｍｉｎ()／Ｘｉｍａｘ－Ｘｉｍｉｎ()（１）
式中，Ｑ（Ｘｉ）表示各因子的隶属度值，Ｘｉｊ为各因子值，Ｘｉｍａｘ和Ｘｉｍｉｎ分别为第ｉ项因子中的最大值和最小值三２）由于土壤质量的各个指标重要性不同，所以一般用权重系数来表示各指标的重要性程度，本研究运用
ＳＰＳＳ软件计算因子主成分负荷量，确定各因子在土壤质量中的作用大小，公式为：Ｗｉ＝Ｃｉ／eｎ
ｉ＝１Ｃｉ()
（２）
式中，Ｗｉ为土壤各指标的权重，Ｃｉ为第ｉ个土壤指标的因子负荷量三
３）计算土壤质量综合指数（ＳＱＩ）的计算公式为：
ＳＱＩ＝
eｍ
ｉＫｉeｎ
ｉ＝１Ｗｉ?Ｑｘｉ()
[]
（３）
式中，ｎ为评价指标的个数，取１４；ｍ为所选主成分个数，取３；ｋｉ为第ｉ个主成分的方差贡献率三
１．３一数据分析采用ＳＰＳＳ１８．０对所得试验数据进行方差分析二多重比较二逐步回归分析及主成分分析，采用Ｓｉｇｍａｐｌｏｔ进
行作图三
２一结果与分析
２．１一两种植被恢复类型土壤微生物性质差异比较２．１．１一土壤微生物数量差异比较
土壤中微生物的分布一方面可以反映土壤物质能量的转化循环程度，另一方面也可以反映出土壤肥力状况三与流沙对照相比，两种植被恢复类型根际二非根际土壤微生物总数显著提高（Ｐ＜０．０５），其中，油蒿根际二非根际土壤微生物总数提高了９．２３倍和５．７３倍，中间锦鸡儿提高了６．４９倍和４．２０倍三比较两种植被恢复类型，油蒿根际二非根际土壤微生物总数在０ ４０ｃｍ土层总体高于中间锦鸡儿（图１），两者在根际０ ２０ｃｍ土层差异显著（Ｐ＜０．０５）三
４一生一态一学一报一一一３６卷一
Ｒ＝二真菌二三其中，真菌二鸡儿（图２），（图３二图４），在差异（图２一两种植物根际与非根际土壤的细菌数量
Ｆｉｇ．２一Ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｂａｃｔｅｒｉａｌｎｕｍｂｅｒｉｎｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｎｏｎ－ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｏｆｔｗｏｐｌａｎｔｓ
２．１．２一土壤微生物生物量差异比较
从各样地土壤微生物量碳含量分布来看（图５），与流沙对照相比，油蒿根际和非根际二中间锦鸡儿根际土壤微生物量碳含量显著提高（Ｐ＜０．０５），其中，油蒿根际和非根际土壤微生物量碳含量分别提高了３００．０５％二１１８．３１％，中间锦鸡儿根际土壤微生物量碳含量提高了２３６．３４％，非根际土壤微生物量碳含量与流沙对照无显著差异三比较两种植被恢复类型，油蒿根际二非根际土壤微生物量碳含量总体高于中间锦鸡儿，分别提高了９６．９５％和１７４．２２％三从图６可以看出，各样地土壤微生物量氮含量分布为：与流沙对照相比，两种植被恢复类
型根际二非根际土壤微生物量氮含量均显著增加（Ｐ＜０．０５），其中，油蒿根际二非根际土壤微生物量氮含量提高了２８５８．１３％二１６７４．５２％，中间锦鸡儿提高了１８９５．０６％二９３６．２５％三比较两种植被恢复类型，油蒿根际二非根际土壤微生物生物量氮含量总体高于中间锦鸡儿，分别提高６６．７２％和９２．６５％三土壤微生物生物量是土壤有机
５
一２０期一一一戴雅婷一等：库布齐沙地两种植被恢复类型根际土壤微生物和土壤化学性质比较研究一
６一生一态一学一报一一一３６卷一
活性［１６］三
转化能力要高于中间锦鸡儿群落三
２．２一两种植被恢复类型土壤化学性质差异比较
由表２可以看出，试验区沙地土壤ｐＨ值总体呈弱碱性三与流沙对照相比，两种植被恢复类型土壤ｐＨ值升高明显（Ｐ＜０．０５），其中，中间锦鸡儿根际ｐＨ值显著高于油蒿根际，两者在非根际土壤中无显著差异；有机质和全量养分方面，与流沙对照相比，两种植被恢复类型土壤有机质二全氮二全磷含量均有所提高，其中，油蒿根际和非根际土壤有机质含量分别提高了３０３．５８％和１４２．８６％，全氮含量分别提高了２７３．８８％和１５８．６２％，全磷含量分别提高了８７．２７％和９７．４１％，中间锦鸡儿根际和非根际土壤有机质含量分别提高了１２１．４３％和８５．７２％，全氮含量分别提高了６７．３５％和３０．２７％，全磷含量分别提高了１４３．６０％和１４０．４２％三比较两种植被恢复类型，油蒿根际土壤有机质二全氮含量显著高于中间锦鸡儿（Ｐ＜０．０５），中间锦鸡儿土壤全磷含量总体高于油蒿三
速效养分方面，与流沙对照相比，两种植被恢复类型根际二非根际土壤速效氮二速效钾含量有不同程度提高三其中，油蒿根际二非根际土壤速效氮含量分别提高了５０１．９９％和３７９．３７％，速效钾含量分别提高了３６．９０％
和３７．０９％，和３２．８３％三＞油蒿三
自身的生理代谢的不同，导致了两种植物对土壤有效养分的促进作用不同三除磷元素外，自然恢复的油蒿群落根际二非根际环境对土壤养分的正向积累作用较中间锦鸡儿明显三
表２一两种植物根际与非根际土壤ｐＨ值和土壤养分特征
Ｔａｂｌｅ２一ＴｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｐＨｖａｌｕｅａｎｄｓｏｉｌｎｕｔｒｉｔｉｏｎｉｎｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｎｏｎ－ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｏｆｔｗｏｐｌａｎｔｓ
化学性质
Ｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ土层Ｓｏｉｌｌａｙｅｒ／ｃｍＹＨ?ＲＹＨ?ＳＺＪ?ＲＺＪ?ＳＬＳｐＨ值０ １０ｃｍ
７．３５?０．０８ｂ７．７２?０．０４ａ７．６７?０．０５ａ７．７７?０．０７ａ７．０６?０．０６ｃｐＨＶａｌｕｅ
１０ ２０ｃｍ７．５８?０．０５ｂ７．７４?０．０４ａ７．７８?０．０６ａ７．７８?０．０４ａ７．１５?０．０５ｃ２０ ３０ｃｍ７．６５?０．１３ａ７．７７?０．０５ａ７．８２?０．０３ａ７．７９?０．０７ａ７．１１?０．０２ｂ３０ ４０ｃｍ７．６６?０．１８ａ７．７９?０．０５ａ７．８５?０．０４ａ７．８?０．０４ａ７．１０?０．０３ｂ有机质
０ １０ｃｍ０．５３?０．０７ａ０．２８?０．０４ｂ０．３６?０．０８ｂ０．３０?０．０７ｂ０．１６?０．０４ｃＯｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ／（ｇ／ｋｇ）
１０ ２０ｃｍ０．２９?０．０６ａ０．１８?０．０３ｂ０．１２?０．０５ｂ０．１０?０．０２ｂ０．０５?０．０２ｃ
２０ ３０ｃｍ０．１７?０．０３ａ
０．１１?０．０３ａ
０．０８?０．０４ｂ
０．０６?０．０３ｂ
０．０３?０．０２ｂ
７
一２０期一一一戴雅婷一等：库布齐沙地两种植被恢复类型根际土壤微生物和土壤化学性质比较研究一
续表
化学性质
Ｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ土层
Ｓｏｉｌｌａｙｅｒ／ｃｍＹＨ?ＲＹＨ?ＳＺＪ?ＲＺＪ?ＳＬＳ
３０ ４０ｃｍ０．１４?０．０３ａ０．１１?０．０４ａ０．０６?０．０３ｂ０．０６?０．０３ｂ０．０４?０．０１ｂ全氮０ １０ｃｍ３６９．９１?４．８１ａ２２６．２７?１．７３ｂ２１１．０３?４．４４ｂ１６７．８０?１．１９ｃ１１０．２５?１．３０ｄＴｏｔａｌＮ／（ｇ／ｋｇ）１０ ２０ｃｍ１９８．５４?３．０３ａ１７７．７２?１．３１ａ７７．９０?２．４３ｂ５２．５１?０．５２ｂ５０．６４?０．４９ｂ
２０ ３０ｃｍ１８３．７０?４．３３ａ１２９．２６?１．２２ａ５０．５３?１．７１ｂ５５．４１?０．７７ｂ４９．７７?０．６１ｂ
３０ ４０ｃｍ１４２．２４?２．３２ａ８５．５０?０．６８ｂ６０．９３?１．１１ｂ３５．９８?０．６０ｃ２８．８２?０．１９ｃ全磷０ １０ｃｍ２７３．４３?１．２２ａ２３７．３１?２．３２ｂ２９１．３０?２．３１ａ２９５．８５?２．５９ａ１２２．９７?３．０２ｃＴｏｔａｌＰ／（ｇ／ｋｇ）１０ ２０ｃｍ１９８．４４?３．３０ｂ２１４．６１?２．１７ｂ２８５．１７?４．０２ａ２５３．４０?１．２０ａ１２５．００?１．４５ｃ
２０ ３０ｃｍ１９１．０２?１．０４ｃ２２１．４３?１．３９ｂ２６２．２１?１．５７ａ２７４．９７?２．３９ａ１０７．９５?１．８８ｄ
３０ ４０ｃｍ１８２．９０?１．１７ｃ２１８．２５?１．７７ｂ２６１．５１?２．６４ａ２６１．６６?１．３６ａ９５．７２?１．６２ｄ速效氮０ １０ｃｍ４８．３１?０．２４ａ３１．１０?０．２８ｂ１１．３４?０．３０ｃ１１．１８?０．０９ｃ１０．８４?０．２０ｃＡｖａｉｌａｂｌｅＮ／（ｍｇ／ｋｇ）１０ ２０ｃｍ３４．３４?０．４３ａ３１．０２?０．２８ａ２．２７?０．０９ｃ１１．２５?０．２２ｂ２．２６?０．１０ｃ
２０ ３０ｃｍ４１．５７?０．２０ａ３１．１４?０．３３ｂ８．０１?０．２１ｃ１１．５５?０．１５ｃ６．０１?０．１３ｃ
３０ ４０ｃｍ２７．６５?０．１７ａ２７．６１?０．２２ａ６．５４?０．１９ｃ１５．７０?０．１０ｂ６．３２?０．１３ｃ速效磷０ １０ｃｍ１．０２?０．２６ａ１．０３?０．２６ａ未检出未检出１．０２?０．２９ａＡｖａｉｌａｂｌｅＰ／（ｍｇ／ｋｇ）１０ ２０ｃｍ未检出８．２５?１．４５ａ０．４７?０．１４ｂ６．４９?１．５８ａ０．０５?０．０６ｃ
２０ ３０ｃｍ未检出２．９１?０．１８ｂ１．６３?０．３６ｃ６．０８?１．３３ａ０．０７?０．１２ｄ
３０ ４０ｃｍ未检出６．４８?０．７３ａ５．６８?０．２４ｂ５．５１?０．４６ｂ０．０８?０．０８ｃ速效钾０ １０ｃｍ１９２．５４?１．８９ａ１４０．０２?２．４９ｃ１６３．８７?１．８４ｂ２００．０５?３．１６ａ６９．００?０．４７ｄＡｖａｉｌａｂｌｅＫ／（ｍｇ／ｋｇ）１０ ２０ｃｍ８５．５１?０．５４ａ９８．５０?１．８６ａ９０．０６?１．０７ａ７６．３７?０．７６ｂ６４．５５?０．４７ｂ
２０ ３０ｃｍ６７．５２?０．２１ｂ９４．０８?０．８３ａ６７．５１?０．６１ｂ５７．５９?０．６５ｃ８８．０４?０．７１ａ
３０ ４０ｃｍ６２．５３?０．０８ｂ７６．０７?０．７５ａ７５．０５?０．４２ａ６１．９６?０．２９ｂ７６．５２?０．３４ａ一一ＹＨ?Ｒ表示油蒿群落根际土壤，ＹＨ?Ｓ表示油蒿群落非根际土壤，ＺＪ?Ｒ表示中间锦鸡儿群落根际土壤，ＺＪ?Ｓ表示中间锦鸡儿群落非根际土壤，ＬＳ表示流动沙地；同行不同小写字母表示同一土层不同土壤类型间有显著性差异（Ｐ＜０．０５）
２．３一两种植被恢复类型土壤微生物与土壤化学性质相关性分析
土壤微生物与土壤化学性质之间关系密切，土壤微生物可以促进土壤有机质的积累，土壤养分的积累又可增强微生物活性，为微生物提供碳源三从表３可以看出，有机质和速效钾含量是影响微生物数量与生物量碳二氮含量的主要因素，与微生物各指标呈显著正相关三全氮与微生物总数二细菌二放线菌二生物量碳呈显著正相关，ｐＨ值和速效磷含量与微生物总数二细菌二放线菌二生物量碳呈显著负相关，速效氮含量与细菌数量呈显著正相关三全磷二含水量与微生物各指标相关性程度均不显著三
表３一土壤因子相关矩阵
Ｔａｂｌｅ３一Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｂｅｔｗｅｅｎｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｆａｃｔｏｒｓ
因子Ｆａｃｔｏｒ
微生物总数
Ｔｏｔａｌｎｕｍｂｅｒｏｆ
ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ
细菌
Ｂａｃｔｅｒｉａｌ
ｎｕｍｂｅｒ
真菌
Ｆｕｎｇｉｎｕｍｂｅｒ
放线菌
Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ
ｎｕｍｂｅｒ
微生物量碳
Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
ｂｉｏｍａｓｓＣ
微生物量氮
Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
ｂｉｏｍａｓｓＮ
有机质Ｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ０．８８０３??０．８５３３??０．５６２８?０．７３４２??０．８３８７??０．６２０２?ｐＨ值ｐＨＶａｌｕｅ－０．７３８５??－０．７２９６??－０．３７７４－０．５４７５?－０．５４４４?－０．２２３３全氮ＴｏｔａｌＮ０．８８２７??０．８８１８??０．４４８１０．６０４８?０．７０２６??０．４０６５
全磷ＴｏｔａｌＰ０．４１０１０．４７３７－０．０５５－０．０４０３０．０２９－０．２７８４速效氮ＡｖａｉｌａｂｌｅＮ０．４６３１０．５１５６?－０．１０４３０．０５２０．０８２９－０．２２４８速效磷ＡｖａｉｌａｂｌｅＰ－０．６４８３??－０．６１９?－０．４８８５－０．５８７８?－０．５２８６?－０．４８１４速效钾ＡｖａｉｌａｂｌｅＫ０．７１８９??０．６７??０．５０９２?０．７３５??０．８２６６??０．７５４９??含水量Ｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔ－０．２２４６－０．３１２１０．３２０４０．２８６５０．２３３１０．３５１３一一ｒ０．０５＝０．４９７３，ｒ０．０１＝０．６２２６， ? 表示一般相关， ?? 表示密切相关
８一生一态一学一报一一一３６卷一
２．４一两种植被恢复类型土壤质量评价
土壤质量综合指数是土壤因子的集成和综合，土壤质量评价可以敏感反映出土壤生态系统的变化以及土壤恢复退化的能力［１９］三本研究应用主成分分析法，以各指标特征值贡献率为权重，加权计算两种植被恢复类型根际二非根际土壤化学和微生物学指标值，运用土壤综合指标数法，综合评价其土壤健康状况三
对原始试验数据进行标准化处理，得到两种植被恢复类型土壤质量指标的隶属度值（表４），由表４可知，流沙对照样地除速效磷外，其他指标隶属度值均为０三油蒿根际土壤细菌数量二微生物总数二微生物量碳和氮含量二有机质二全氮二速效氮隶属度值均为１，中间锦鸡儿根际土壤真菌二放线菌数量二全磷隶属度值为１三
两种植被恢复类型土壤质量评价指标主成分分析结果见表５，由表５可以看出，第１主成分的方差贡献率达６１．５８％，第１和第２主成分的方差贡献率达８４．２０％，第１二第２和第３主成分的累计方差贡献率达９８．５４％三一般认为当累计方差贡献率高于８５％时即可用来反映系统的变异信息，因此，用第１二第２和第３各主成分可以代表两种固沙植物土壤质量的变异信息三第１主成分主要反映的是细菌二微生物总数二微生物量碳二
微生物量氮二有机质二速效钾以及含水量指标的综合变量，说明这些指标在土壤质量评价中起着重要作用；第２二第３主成分主要反映的是放线菌二真菌二ｐＨ值二全磷以及速效磷等指标的综合变量，这些指标在土壤质量评价中具有一定的作用，但其影响较小三
表４一不同样地土壤质量指标隶属度值
Ｔａｂｌｅ４一Ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐｓｖａｌｕｅｓｏｆｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｆａｃｔｏｒｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｌｏｔｓ
指标Ｉｎｄｅｘ
数据Ｄａｔａ
ＹＨ?ＲＹＨ?ＳＺＪ?ＲＺＪ?ＳＬＳ细菌ＢａｃｔｅｒｉａｌｎｕｍｂｅｒＡ７３．２５３４．７５３８．７５２９．２５８Ｂ
１．００００．４１００．４７１０．３２６０．０００真菌Ｆｕｎｇｉｎｕｍｂｅｒ
Ａ２７．００１３．５８６８．５８１５．４２５．５０Ｂ０．３４１０．１２８１．００００．１５７０．０００放线菌ＡｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓｎｕｍｂｅｒＡ６７．７５３７．７５１３７．０８９３．９２５．５８Ｂ０．４７３０．２４５１．００００．６７２０．０００微生物总数
Ａ８０．０５３８．５４５２．５３３８．６６８．５６ＴｏｔａｌｎｕｍｂｅｒｏｆｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓＢ１．００００．４１９０．６１５０．４２１０．０００微生物量碳ＭｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓＣＡ６３．９４３２．４７５３．７６１９．６１１４．８７Ｂ１．００００．３５９０．７９３０．０９７０．０００微生物量氮ＭｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓＮＡ７．７７４．６６５．２４２．７２０．２６Ｂ１．００００．５８６０．６６３０．３２８０．０００有机质ＯｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒＡ０．２８０．１７０．１６０．１３０．０７Ｂ１．００００．４７６０．４２９０．２８６０．０００ｐＨ值ｐＨＶａｌｕｅＡ７．５６７．７６７．７８７．７９７．１１Ｂ０．６６２０．９５６０．９８５１．００００．０００全氮ＴｏｔａｌＮＡ２２．３６１５．４７１０．０１７．７９５．９８Ｂ１．００００．５７９０．２４６０．１１１０．０００全磷ＴｏｔａｌＰＡ２１．１４２２．２９２７．５０２７．１４１１．２９Ｂ０．６０８０．６７９１．００００．９７８０．０００速效氮ＡｖａｉｌａｂｌｅＮＡ３．７９３．０２０．７１．２４０．６３Ｂ１．００００．７５６０．０２２０．１９３０．０００速效磷ＡｖａｉｌａｂｌｅＰＡ０．２６４．６７１．９５４．５２０．３１Ｂ０．０００１．００００．３８３０．９６６０．０１１速效钾ＡｖａｉｌａｂｌｅＫＡ１０．２１０．２１９．９１９．８９７．４５Ｂ０．９９６１．００００．８９１０．８８４０．０００含水量Ｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔ
Ａ４．０６４．３９３．０６３．３５０．８６Ｂ０．９０７
１．０００
０．６２３
０．７０５
０．０００
一一Ａ：土壤指标的测定值，Ｂ：土壤指标的隶属度值
９
一２０期一一一戴雅婷一等：库布齐沙地两种植被恢复类型根际土壤微生物和土壤化学性质比较研究一
表５一不同样地土壤质量因子的负荷量和权重
Ｔａｂｌｅ５一Ｖａｌｕｅｓｏｆｃｏｍｐｏｎｅｎｔｃａｐａｃｉｔｙａｎｄｗｅｉｇｈｔｓｏｆｔｈｅｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｆａｃｔｏｒｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｌｏｔｓ
指标Ｉｎｄｅｘ
第１主成分
Ｔｈｅｆｉｒｓｔｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔ第２主成分
Ｔｈｅｓｅｃｏｎｄｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔ第３主成分
Ｔｈｅｔｈｉｒｄｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
负荷量
Ｖａｌｕｅｓｏｆ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
ｃａｐａｃｉｔｙ
权重
Ｗｅｉｇｈｔｓ
负荷量
Ｖａｌｕｅｓｏｆ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
ｃａｐａｃｉｔｙ
权重
Ｗｅｉｇｈｔｓ
负荷量
Ｖａｌｕｅｓｏｆ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
ｃａｐａｃｉｔｙ
权重
Ｗｅｉｇｈｔｓ
细菌Ｂａｃｔｅｒｉａｌｎｕｍｂｅｒ０．３１６５０．０８８４－０．１８３８０．０５４４－０．０５８００．０１９５
真菌Ｆｕｎｇｉｎｕｍｂｅｒ０．１６８２０．０４７００．２３２１０．０６８７－０．５１０３０．１７１６
放线菌Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓｎｕｍｂｅｒ０．１９４３０．０５４３０．３７０９０．１０９８－０．３２８５０．１１０４
微生物总数Ｔｏｔａｌｎｕｍｂｅｒｏｆｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ０．３２６１０．０９１１－０．０９４５０．０２８０－０．１１７４０．０３９５
微生物量碳ＭｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓＣ０．２９２７０．０８１８－０．１３３６０．０３９６－０．３０４５０．１０２４
微生物量氮ＭｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓＮ０．３３１８０．０９２７－０．１０６１０．０３１４－０．０６７７０．０２２８
有机质Ｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ０．３１４６０．０８７９－０．２１１００．０６２５０．０００４０．０００１
ｐＨ值ｐＨＶａｌｕｅ０．２４０１０．０６７１０．３７７３０．１１１７０．１５９００．０５３５
全氮ＴｏｔａｌＮ０．２７８３０．０７７７－０．３０６６０．０９０８０．１１９２０．０４０１
全磷ＴｏｔａｌＰ０．２２８２０．０６３７０．４１１４０．１２１８０．０００７０．０００２
速效氮ＡｖａｉｌａｂｌｅＮ０．２３６４０．０６６０－０．３０６６０．０９０８０．３２９７０．１１０８
速效磷ＡｖａｉｌａｂｌｅＰ０．０３９３０．０１１００．３９６７０．１１７５０．４９０１０．１６４８
速效钾ＡｖａｉｌａｂｌｅＫ０．３１２８０．０８７４０．１７２３０．０５１００．１７６１０．０５９２
含水量Ｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔ０．３００５０．０８３９０．０７４７０．０２２１０．３１２８０．１０５２
特征根Ｅｉｇｅｎｖａｌｕｅ８．６２１８３．１６６４２．００８０
方差贡献率Ｒａｔｅｏｆｖａｒｉａｎｃｅ／％６１．５８４６２２．６１７３１４．３４３０
累计方差贡献率Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｒａｔｅ／％６１．５８４６８４．２０１９９８．５４４９
由规格化特征向量得出土壤质量评价系统的第一二第二和第三主成分方程：
Ｆ１＝０．３１６５Ｘ１＋０．１６８２Ｘ２＋０．１９４３Ｘ３＋０．３２６１Ｘ４＋０．２９２７Ｘ５＋０．３３１８Ｘ６＋０．３１４６Ｘ７＋０．２４０１Ｘ８＋０．２７８３Ｘ９＋０．２２８２Ｘ１０＋０．２３６４Ｘ１１＋０．０３９３Ｘ１２＋０．３１２８Ｘ１３＋０．３００５Ｘ１４
Ｆ２＝－０．１８３８Ｘ１＋０．２３２１Ｘ２＋０．３７０９Ｘ３－０．０９４５Ｘ４－０．１３３６Ｘ５－０．１０６１Ｘ６－０．２１１０Ｘ７＋０．３７７３Ｘ８－０．３０６６Ｘ９＋０．４１１４Ｘ１０－０．３０６６Ｘ１１＋０．３９６７Ｘ１２＋０．１７２３Ｘ１３＋０．０７４７Ｘ１４
Ｆ３＝－０．０５８０Ｘ１－０．５１０３Ｘ２－０．３２８５Ｘ３－０．１１７４Ｘ４－０．３０４５Ｘ５－０．０６７７Ｘ６＋０．０００４Ｘ７＋０．１５９０Ｘ８＋０．１１９２Ｘ９＋０．０００７Ｘ１０＋０．３２９７Ｘ１１＋０．４９０１Ｘ１２＋０．１７６１Ｘ１３＋０．３１２８Ｘ１４
由各土壤质量隶属度值（表４）及其权重值（表５），根据式（３）计算即可得到两种植被恢复类型土壤质量的综合评价指数（表６）三由表６得出土壤综合指数排序为：油蒿根际＞中间锦鸡儿根际＞油蒿非根际＞中间锦鸡儿非根际＞流沙对照，通过ＳＱＩ值对比可以看出与流沙对照相比，两种植被恢复类型均对土壤质量有大幅提高，其中，油蒿根际与非根际土壤ＳＱＩ值明显高于中间锦鸡儿，土壤质量达到一个相对较高的水平三
表６一不同样地土壤综合指数排序
Ｔａｂｌｅ６一Ａｒｒａｙｏｆｓｏｉｌｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｌｏｔｓ
样地Ｐｌｏｔ得分Ｓｃｏｒｅ名次Ｒａｎｋｉｎｇ样地Ｐｌｏｔ得分Ｓｃｏｒｅ名次Ｒａｎｋｉｎｇ
ＹＨ?Ｒ０．７８５３１ＺＪ?Ｓ０．４９４２４
ＹＨ?Ｓ０．６０２５３ＬＳ０．０００６５
ＺＪ?Ｒ０．６４１５２
３一讨论与结论
３．１一两种植被恢复类型土壤微生物性质差异比较
植被恢复过程中，根系向土壤分泌质子二离子及有机物质，改善了根际土壤环境，促进了土壤微生物数量０１一生一态一学一报一一一３６卷一
及活性三陈家模［２０］二罗明等［２１］研究均得出，在流动沙地建立植物群落后，土壤微生物数量和活性显著提高三在本研究中，油蒿群落和中间锦鸡儿群落根际二非根际土壤微生物数量二微生物生物量碳和氮含量均比流动沙地有大幅提高，说明两种植被恢复类型可不同程度提高土壤微生物数量及活性三其中，在根际土壤中，油蒿土壤微生物总数二细菌数量二微生物生物量碳和氮含量均显著高于中间锦鸡儿，而放线菌和真菌数量均为中间锦鸡儿高于油蒿三在较高营养土壤中，细菌大量存在，有机质分解彻底，纤维素和木质素较少，从而不利于真菌群落的生长三在土壤养分下降的条件下，细菌生长繁殖受到抑制，真菌有明显上升趋势，放线菌菌丝体产生的孢子使其种群能够在严酷环境中更有生存优势［２２］，Ｂｅａｔｒｉｚ等［２３］认为土壤真菌和放线菌比例升高是土壤质量退化的标志三本研究的结果反映出自然恢复的油蒿群落根际土壤环境比人工种植的中间锦鸡儿群落更有利于微生物活动，土壤营养状况较好，人工种植的中间锦鸡儿群落根际土壤肥力呈下降趋势三韩艳洁［２４］对几种乔木树种天然及人工林根际微生物比较研究发现，天然林根际土壤养分富集，根际土壤微生物数量及活性均大于人工林三曹成有等［２５］研究发现，小叶锦鸡儿天然群落土壤微生物量大于人工群落，与本研究的结论一致三
３．２一两种植被恢复类型土壤化学性质差异比较
植被的存在，促进了土壤养分循环，增加了主要土层有机质含量三有研究指出，流动沙地种植植被后，沙面枯落物堆积，容重变小，养分条件得到改善［２６?２７］三在本研究中，两种植被恢复类型根际二非根际土壤有机质二全氮二全磷二速效氮二速效钾含量均比流动沙地有不同程度地提高，试验结果表明沙地植被恢复可有效提高土壤肥力三植被恢复类型的不同，对土壤营养物质的积累和循环作用不同三在本研究中，油蒿根际二非根际土壤有机质二全氮二速效氮含量显著高于中间锦鸡儿三油蒿群落是当地分布广泛的优势种，生长旺盛，根系分泌物对土壤环境的改造能力较强，对土壤养分的富集作用较为明显，而中间锦鸡儿根际土壤环境营养物质相对缺乏三
一般认为，根系分泌物及根产物等引起根际土壤养分富集效应三值得注意的是，在本研究中，两种植被恢复类型根际土壤全磷二速效磷含量以及中间锦鸡儿根际土壤速效氮含量均低于非根际土壤，出现不同程度的亏缺现象三Ｚｏｙｓａ等［２８］研究发现，由于植物根系和微生物对磷元素的吸收利用强烈，而当土壤磷缓冲能力较强的时候，非根际土壤中的磷无法迅速运输至根际，土壤固定磷解吸附作用较弱，造成植物根际磷元素出现了不同程度的亏缺三厉婉华［２９］研究也指出杉木等植物根际土壤速效氮含量出现与非根际接近甚至亏缺现象，可能与根际土壤脲酶活性有关［９］三总而言之，有关速效养分变化的研究很多，但研究结果各不相同，产生差异的原因可能与植物根系分泌物二土壤ｐＨ值二钙离子二微生物活性以及植物吸收二转化和利用能力等因素有关三
３．３一两种植被恢复类型土壤微生物与土壤化学性质之间的相关性
土壤是对微生物产生显著影响的生态微环境，如土壤养分二水分二物理性状等因子直接或间接影响着微生物结构与活性［３０］，而微生物从另一方面又对土壤肥力改善与稳定性产生作用三在对土壤微生物与土壤化学性质的相关研究中，许多研究表明有机质是影响土壤微生物数量和生物量的重要因子［３１?３２］，与细菌数量二微生物量呈正相关［３３］三土壤全量和速效养分对微生物数量和生物量的相关关系在不同的研究中结论不同［３４?３５］，研究区域二研究方法与植被类型等不同均是土壤微生物与土壤环境的相互关系产生差异的原因三在本研究中，影响油蒿和中间锦鸡儿群落土壤微生物数量和生物量碳和氮的土壤因子是有机质二ｐＨ值二全氮二速效氮二速效磷二速效钾，其中，对两种植被恢复类型土壤微生物数量和生物量有正向作用的主要因子是土壤有机质二速效钾和全氮含量三
３．４两种植被恢复类型土壤质量评价
土壤质量评价是检测土壤退化与恢复效果的重要手段，也是评价土壤可持续利用与有效管理的基础三科
学的选取评价指标，对于准确评价土壤质量具有重要意义三郑昭佩等［３６］提出应该加入土壤微生物学指标进行土壤质量综合评价三本研究选取了１４个基于土壤微生物学和化学性质的指标，可在一定程度上反映土壤
１
１一２０期一一一戴雅婷一等：库布齐沙地两种植被恢复类型根际土壤微生物和土壤化学性质比较研究一
２１一生一态一学一报一一一３６卷一肥力和生物活性三有研究表明，植被恢复可有效提高土壤综合质量［３］，通过土壤综合指数可以衡量土壤质量的改善效果三在本研究中，土壤综合指数排序为：油蒿根际＞中间锦鸡儿根际＞油蒿非根际＞中间锦鸡儿非根际＞流沙对照，与流沙对照相比，油蒿二中间锦鸡儿群落土壤ＳＱＩ值分别提高了１３０７．８３倍和８２２．６７倍三从研究结果来看，两种植被恢复类型均不同程度的改善了土壤状况，其中，自然恢复的油蒿群落恢复效果较好，能较大幅度提高土壤质量，在库布齐沙地生态恢复过程中可以重点考虑作为适合途径之一三
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土壤农化分析题库
土壤农化分析 （题库） 一、填空：（每空1分,共20分） (1) 1.土壤、植物和肥料样品的采集原则是：待测样品必须有________，随机取样后，均匀混合，缩分，组成平均样品。 2.土壤阳离子交换量常用淋洗法或_________法处理土样，中性和酸性土壤用醋酸铵溶液处理，而石灰性土壤和盐碱土则用_________溶液处理土样。 3.中性、石灰性土壤中的有效氮常用_________水解后测定，所以也叫__________氮。 4.过磷酸钙中有效磷用____________溶液浸提后，用部颁_____________测定。 5.玻璃器皿分的和 三种。 6.玻璃器皿洗涤的原则是，。 7.粗配试剂一般要求小数点后________有效数字，精配试剂一般要求小数点后________有效数字。 8.土壤农化分析一般用________试剂，标准溶液一般用________或________。 9.酚二磺酸法测定硝态氮有干扰，应加 来消除干扰。 (2) 10.国家和主管部门颁布试剂质量指标主要是________，________和________。 11.土壤样品采集的原则是________，________和________。 12.砂性土壤有机质测定一般采用________，粘质土和壤质土一般采用________。 13.外加热法测定有机质时，当消煮液颜色变绿后，应该采取________或________加以解决。 14.包括硝态和亚硝酸态氮的全氮测定，消煮前需用________将亚硝态氮氧化为硝态氮，再用________将硝态氮还原为铵态氮。 15.酸性土壤测定有效磷，一般用________为浸提剂；石灰性土壤则用________为浸提剂。 16.NaOH熔融—钼锑抗比色法测定全磷，适用于________土壤。 17.土壤、植物全硫都可用_______法氧化，_________法测定溶液中的硫。 18.水溶性糖主要是指单糖和双糖，可用重量法，容量法或旋光法，还可用________法直接测定。 19.糖用作物（甜菜、蔗糖）中蔗糖多采用____________法测定。
土壤电导率的测定实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除土壤电导率的测定实验报告 篇一：土壤学实验 1.1土壤样品的采集与处理 (7) 1.1.1土壤样品的采集 (7) 1.1.2土壤样品的处理 (8) 1.2土壤水分的测定 (10) 1.2.1土壤吸湿水的测定 (10) 1.2.2土壤田间持水量的测定 (10) 1.3土壤容重和孔度的测
定............................................................... . (12) 1.3.1土壤容重的测定................................................................... . (12) 1.3.2土壤孔度的测定......................................................................(:土壤电导率的测定实验报告). (12) 1.4土壤有机质的测定...................................................................14附录A土壤农化分析基本知识..........................................................119附录b土筛号与筛孔直径对照表.........................................................127附录c 电导仪温度校正系数.. (1) 28附录D折射率的温度校正及换算为可溶性固形物含量 (130) 实验一土壤样品制作 1.1土壤样品的采集与处理 土壤是农业生产的基础，土壤的理化性质直接影响农产品的数量和质量。对土壤样品进行分析，首先须对土壤样品
南京农业大学土壤农化分析
南京农业大学土壤农化分析 2004 年攻读硕士学位研究生入学考试试题 一、选择题( 60 分) 1 、土壤的吸湿水为5% ，则10.000g 风干土的烘干土重为( ) 。A ( 9.500g ; B. 10.500g ; C 9.524 D. 9.425g 。2 ( 克服“钼蓝法”测磷中硅离 子干扰的最好方法是( ) 。A ( 加入EDTA ; B. 从溶液中除去硅; C. 改变酸度 D. 加入草酸溶液。 3 ( 纳氏试剂由以下试剂配制而成。( ) A. 氢氧化钠、碘化钾、碘化汞; B. 氢氧化钾、碘化钾、碘化汞; C. 氢氧化钠、氯化钾、碘化汞; D. 氢氧化钾、碘化钾、氯化汞; 4 ( 同时测定全量磷、钾、硼待测液的制备可用的方法是。( ) A 、硫酸- 混合催化剂消化; B 、硫酸- 高氯酸消化; C 、偏硼酸锂 熔融; D 、碳酸钠熔融。 5. 土壤可溶性盐的测定项目中，哪些项目不需要测定( ) 。A 、盐分总量; B 、CO32- ; C 、NH4+ ; D 、Cl- 。6. 溶液中硼的测定不可用以下方法进行。( ) A 、姜黄素比色法 B 、钒钼黄比色法; C 、ICP-AES 法; D 、甲亚胺比色法。 7. 土壤硼的缺素临界值一般为( ) A 、0.1mg/kg ; B 、0.5 mg/kg ; C 、5 mg/kg ; D 、10 mg/kg 。8. 以下分析项目中，不可能用到乙酸铵试剂。( ) A 、磷的测定; B 、CE C 的测定; C 、土壤有效锰的测定; D 、土壤有效钾的测 定。 9. 溶液中钼的测定，不可用的方法是( )
A. 催化极谱法; B 、ICP-AES 法; C 、硫氰酸钾比色法; D 、AAS 法。 10. 土壤有机质测定的Van Bemmelen 因数为( ) 。 A. 1.1 ; B 、1.724 ; C 、6.25 ; D 、0.003 。11. 可用作标准试剂配制标准溶液的试剂为( ) 。 A. 优级纯硫酸锌; B 、优级纯氯化镁; C 、优级纯氯化钾; D 、优级纯硫酸铜。 12 ( 关于重铬酸钾容量法测定有机质的操作步骤，叙述不正确的是( ) 。A. 称20 目土0.2150g ; B. 加入重铬酸钾- 硫酸溶液10.00mL ，油浴沸腾10min ; C. 洗涤转移到250mL 三角瓶至体积为70mL ; D. 加入邻菲罗啉溶液4 滴，用硫酸亚铁滴定至砖红色。13. 用氢化物发生原子吸收光谱法测定的元素为( ) 。 A. Cr ; B 、Cd ; C 、Hg ; D 、As 。 14. 火焰光度分析中，标准曲线在高浓度时向下弯曲的原因是( ) 。 A. 自吸收干扰; B. 电离干扰; C. 光谱干扰; D. 阴离子干扰; 15 ( 大样本离群数据取舍的标准为( )( 注: S 为标准差，为平均值) A 、? 4S ; B 、? 1.96S ; C 、? 2.58S ; D 、? 3S ; 二、多项选择题( 10 分) 1 ( 溶液中铵的测定可用的方法是( ) 。 A 、碱解扩散法; B 、纳氏比色法; C 、钒钼黄比色法; D 、气敏电极法。 2 ( 一种良好的浸提剂应具备的条件是。( )
土壤农化分析
《土壤农化分析》2000年1月由中国农业出版社出版，作者是博斯丹。 本书适用于土壤、农业化学和植物营养专业的本科生和研究生。 内容有效性 《21世纪土壤农化分析》教材已获国家农业大学指导委员会批准。在第二版中，我们试图反映20世纪90年代土壤农化分析的进展，土壤分析内容略有增加，但变化不显著。在植物分析中，增加了农产品质量分析的新内容。由于工业“三废”排放的有害重金属元素对水和农田对动植物和人类的毒性越来越大，增加了“无机污染物（有害）物质分析”一章；混合肥料。材料分析的内容为国家标准方法。鉴于各学校都单独开设了仪器分析课程，根据大家的意见，删除了“仪器分析”一章，进行全面的质量控制，提高技术人员的专业水平，保证分析工作的质量，加强分析工作的科学管理，特别是增加了“分析质量控制和数据处理”一章。
在本书的第二版中，许多测量单位和符号不再使用。第二版严格按照1984年颁布的《中华人民共和国计量单位法》及国家有关数量和单位标准，进行了全面修订，保持了全书的一致性。 书目录 第一章是土壤农业化学分析的基础知识 第二章土样的采集和制备 第三章土壤有机质的测定 第四章土壤氮硫分析 第五章土壤中微量元素的测定 第六章土壤中钾的测定 第七章土壤中微量元素的测定 第八章土壤阳离子交换量分析 第九章土壤水溶性盐分析
第十章土壤碳酸钙的测定 第十一章土壤中硅、铁、铝等元素分析 第十二章植物样品的采集、制备和水分测定第十三章植物灰分及各种营养元素的测定第十四章农产品中蛋白质和硝酸的分析 第十五章农产品中碳水化合物的分析 第十六章粮油中脂肪酸的测定 第十七章有机酸和维生素分析 第十八章无机污染（有害）物质分析 第十九章无机肥料分析 第二十章有机肥分析 第21章分析质量控制和数据处理
华中农业大学2018考研真题之813-土壤农化分析
． 华中农业大学2018 年硕士研究生入学考试 试题纸 课程名称：813土壤农化分析第1页共3 页 注意：所葡答秦必须写在答题本上，不得写在试题纸上，否则无效。 一、填空题（共18 分，每空1分） 1.土壤有效棚常用提取剂为（）；中性和石灰性土壤有效铸常用提取剂为 （〉；待测液中钮含量常用（）方法测定；待测液中棚含量常用（）方法测定。 2. 测定土壤水溶性盐总量可用（〉方法：测定土壤不溶性碳酸盐总量可用 （）方法。 3.测定土壤全磷，分解土壤样品方法有Na2C03熔融法、H C104比so4消煮法、Na O H 熔 融法等，其中（〉方法分解土壤最不完全，（）方法分解土壤最完全。 4.在土壤农化分析中，用到与溶液中N03反应生成沉淀，重量法测定氮含量 的分析方法是（）；用到与溶液中K＋反应生成沉淀，重量法测定伺含量的分析方法是（〉。 5. 植物样品中的碳含量可以采用（）方法分析。 6. 开氏法测定土壤全氮时，为加快反应进行，需加入加速剂，其中增温剂常用 （〉，催化剂常用（）。 7. 采集耕层混合土样时，为提高样品代表性，一般按照（）路线布点采 样、混合，当采样量过多时，常用（）法去掉一部分。 8. 外加热重铭酸何容量法测定土壤有机质含量的分析方法中，土壤有机质含量 学×的一Ji＇）×旷××× 计算公式为：土壤有机质C g.kgη＝"0×1000 口1
其中系数1.1的含义是（〉，系数1.724的含义是（〉，系数3.0的含义是〈）。 二、选择题〈每题只有一个正确答案。共20分，每题2分〉 1.催化极谱法测定溶液中的铝时，在反应体系中起催化剂作用的是（）。 A. 苦杏仁酸； B. 氯酸盐； C. 高氯酸盐； D. 铅。 2. 下列哪种因素产生的误差为偶然误差。（） A.仪器不准； B.试剂不纯； C.空气湿度变化； D.方法缺陷。 3.下列哪种物质不对重铭酸何容量法测定土壤有机质的结果产生干扰〈）。 A.Cl-; B.Fe2+; C.co t; D.Mn2＋。 4. 火焰光度法测定何时，标准曲线在高浓度时向下弯曲的原因是（） A.基质效应干扰； B.光谱干扰； C.自吸收现象干扰； D.电离干扰。
土壤农化分析答案
土壤农化分析答案（李君慧） 口试： 1.植物样本采集应该符合哪些原则？ 答：代表性：数量很小的分析样品必须能够代表所研究的实物总体。 典型性：针对所要达到的目的，采集能充分说明这一目的的典型样品。 适时性：对新鲜植物样本内的植物营养诊断或品质分析的采样及分析必须有一个时间概念。 防止污染：要防止样品之间及包装容器对样品的污染，特别要注意影响分析成分的污染物质。 2.植物样品在消煮过程中使用什么试剂？ 答：浓硫酸和双氧水。 3.植物灰化有哪几种方法？ 答：湿灰化：HNO3、H2SO4、HCLO4 干灰化法：温度<500，2-8h；加助灰化剂：通O2加KHSO 4 植物样品消煮完全后的现象是什么？ 答：消煮液呈无色或清亮色。 5 使用奈氏比色法测定植株全氮的基本原理。（H2SO 4—H2O2消煮法）。 答：植物样品经消煮制备的待测液中的铵在pH=11的碱性条件下，与奈氏试剂作用生成橘黄色配合物，其深浅与氮含量成正比，可用比色法测定氮含量。 6. 使用钒钼黄比色法测定植株全磷含量的基本原理。 答：植物样品经H2SO4—H2O2消煮分解生成的正磷酸盐能与偏磷酸盐和钼酸盐在酸性条件下作用，形成黄色的杂聚化合物钒钼酸盐。溶液黄色很稳定，其深浅与磷含量成正比，可用比色法测定磷的含量。波长400-490nm，磷浓度高时选择较长的波长，浓度低时选用较短波长。 ： 8.测定尿素氮含量时，尿素分解完全的标志是什么？ 答：CO2完全逸出和产生浓SO3白烟。 9.使用H2SO4 消煮甲醛法测定尿素中氮含量的原理。 答：在过量硫酸存在下,尿素先受热水解生成(NH4)2SO4,多余的硫酸被碱中和后，在中性溶液中，铵盐与甲醛反应生成六亚基四胺和等摩尔的酸，以酚酞、甲基红为指示剂，用NaOH标准溶液滴定,根据滴定体积和称样量计算尿素含氮总量。
(完整版)第八章+成土因素和土壤形成过程
第三节成土因素和土壤形成过程 以上我们讨论了土壤的三相物质四种成分及其土壤的主要物理化学性质。不同的土壤具有不同的物质组成和性质，土壤的肥力状况也不同。那么土壤是怎样形成的呢？这是土壤地理学要搞清楚的问题之一。 一、土壤形成因素 （一）土壤形成因素学说 1. 道库恰耶土壤形成因素学说土壤形成因素学说是十九世纪末，由俄国著名的土壤学家B.B. 道库恰耶夫建立起来的。道库恰耶夫土壤形成因素学说的基本观点有以下四点： ①土壤是成土因素综合作用的产物他认为土壤是在各种成土因素综合作用下形成的，离开某一成土因素都不能形成土壤，并提出了如下土壤形成数学函数式。 S：土壤，K：气候，O：生物，F ：岩石，P：地形，T：时间道库恰耶夫认为土壤形成因素包括气候、生物、母质和时间四种因素，它们各自对土壤形成都有一定的作用。只有某一种因素形不能形成土壤，是在这四种因素综合作用下形成的。②成土因素的同等重要性和相互不可代替性关于这一点，他举例说：“我们假定，如果医生提出水、空气和食物对人的机体那个比 较重要，那么这个问题是空洞而用无的。因为缺乏任何一个，生物都不能单独生存，提出这 样的问题是无益的。提出土壤形成因素中哪一个因素起着最重要的作用，同样也是无益 的。” ③成土因素的发展变化制约着土壤的形成和演化世界上的一切事物都在不停地运动，成土因素也是如 此，它们也处于无休止的变化过 程当中。前面已经说过，土壤是各种成土因素综合作用的结果。它们与土壤之间的关系是函数关系，若成土因素发生了变化，土壤本身也必然跟着发生相应的变化，所以成土因素的发展变化制约着土壤的形成和演化。 ④成土因素是有地理分布规律的道库恰耶夫在多年研究俄罗斯黑钙土的基础上，1883 年发表了他的 经典著作——《俄 国黑钙土》。在这本书中他第一次阐明了土壤的地带性分布规律，同时他指出，这是由于成土因素有地带性分布规律的结果。虽然现在看起来，各种自然事物的地带性规律已为众所周知的事实。但在当时，这种观点也是史无前例的，非常了不起的。它对以后地理科学的发展起到了巨大的推动作用。 但是由于当时的条件限制，道库恰耶夫成土因素学说也还存在不少问题。最突出的问题有两个： ①没有指出土壤形成过程中的主要因素。②没有指出人类活动在成土中的特殊作用。 2. 威廉斯对土壤形成因素的发展 ①提出了生物发生学观点威廉斯认为在所有自然成土因素中，生物因素应为主导因素。因为土壤的 本质特性是 它具有肥力，而肥力的产生是生物在土壤中活动的结果，没有生物活动就没有土壤，因此他认为土壤是在以生物为主导的各种成土因素综合作用下形成的。 ②提出了土壤是人类劳动对象和劳动产物的观点 这一观点的提出具有极为重要的意义，一方面土壤是人类劳动的对象，也就是说人类的农业生产活动离不开土壤，强调了土壤对人类的重要性。另一方面土壤又是人类劳动的产物，就是说人类活动也是一个重要的成土因素，特别对农业土壤来说，它是一个主导因素。 3. 叶尼对土壤形成因素学说的发展
0903农业资源与环境学科基本要求
0903农业资源与环境学科博士、硕士学 位基本要求 第一部分学科概况和发展趋势 “农业资源与环境”学科是自然生态系统和农业经济系统中土壤（地）、养分与肥料、水分和生物质以及气候等自然要素和生产力决定的资源和环境属性对农业生产和管理活动的影响及其运筹控制的科学。本学科以围绕农业和农村生产和生活的土壤、水、养分及肥料和大气等制约农业可持续利用的农业生产资源和影响人类健康和自然变化的农业生态环境为主要研究对象，以现代地球科学、生物和生命科学、分析和监测科学为主要基础科学理论指导，以物质农业系统循环利用、物质大气-植物-土壤-水体物质迁移调控、物质的形态、组分及生态系统功能等理论为学科核心知识体系，实验室现代分析研究、实验室控制试验研究、田间试验研究、长期观测研究为基本途径，农化试验统计、调查分析评价、土壤农化分析为核心技术，遥感测绘与信息技术、土壤改良、肥料设计、养分管理和环境修复控制等工程技术为主要手段，以可持续发展的农业生产、农村环境和农民生计及和健康为主要服务对象的完整的学科体系。 本一级学科目前设有土壤学、植物营养学和农业环境保护3个研究方向。其他研究方向还包括：土地资源学、水土资源保护、资源环境信息技术以及生物质资源等。本一级学科是服务于农业的生物科学、地球科学和化学工程等学科的交叉和融合，具有鲜明的实践性，野外性和微观宏观结合性。本一级学科在基础研究上向生物学方向的分子尺度深化，向
地学方向的微观结构延伸，向应用化学方向的多界面多尺度解析延伸，在应用上向资源环境协调发展的优化和资源利用的可持续性发展。并日益表现为由微观向宏观、由田块到区域，由个体到土壤-作物-大气连续体的综合和集成研究发展。 20世纪90年代后，因我国经济发展对土地需求的日益增长和人口增长对粮食需求的日益加大，工业发展中环境问题的日益突出和满足农业高产中养分投入的土地负荷加重，我国农业面临满足生产需求的土壤-地资源供应挑战、满足可持续发展的环境治理挑战，以及应对气候变化的农业脆弱性挑战等，农业资源利用和环境治理成为互为制约的矛盾，提供耕地资源生产力、促进农业环境洁净和保障气候变化下农业安全成为我国农业资源与环境科学必须面对的三难挑战。因此，以耕地生产力培育和提高、农业环境控制和农产品安全生产保障、农业适应和应对气候变化为三大中心任务的农业资源环境一级学科处于研究活跃发展和人才需求快速增长的农业基础科学一级学科，在我国农业科学体系中占有极其重要的地位。 第二部分博士学位的基本要求 一、获本学科博士学位应掌握的基本知识及结构 本一级学科是培养从事农业资源与环境科学研究、技术发展以及资源环境管理和中高等教育的高级专门人才，围绕农业资源与环境这一宽广的学术领域，本学科的核心服务领域是农业资源的可持续利用与农业环境的可持续保护，博士学位获得者应掌握的学科核心概念是围绕农业可持续发展保障农业资源利用和农业环境保护的协调统一，其基本知识
《土壤农化分析》复习资料
《土壤农化分析》复习资料 1.纯水的制备分为蒸馏法和离子交换树脂法。 2.蒸馏法原理:利用水与杂质的沸点不同而分离制得。特点：分离不完全，有自来水中原来的离子（特别是金属离子）和蒸馏器中的离子；无活的微生物，耐储存。 3.离子交换树脂法原理：利用阴阳离子对不溶性树脂的亲和力而分离。特点：离子可除得较完全，但对气体，有机物，微生物排除率低，不能长期存放，易长霉 4. 试剂规格按纯度划分，共有高纯、光谱纯、基准、分光纯、优级纯（GR，绿色）、分析纯（AR，红色）、化学纯（CP，蓝色）7种。 5.试剂选用原则：以满足实验需要为原则选用低等级的试剂。常规分析中一般都选用化学纯试剂配制溶液，标准溶液和标定试剂通常都用分析纯或优级纯试剂，精密分析用的标定剂等有时需选用更纯的基准试剂，光谱分析用的标准物质有时须用光谱纯试剂。 6.试剂保藏原则：按照酸、碱、盐（阳离子顺序）、单质、指示剂、溶剂、有毒试剂分别存放。强酸、强碱、强氧化剂、易燃品、剧毒品、异臭和易挥发试剂单独存放于阴凉、干燥、通风之处。试剂橱中不能放氨水和盐酸等易挥发药品。 7.试剂的配置分为粗配和精配，粗配保留1-2位有效数字，精配保留4位有效数字。 8.玻璃器皿分为软质玻璃（普通玻璃）和硬质玻璃（硬料、硼硅玻璃）。洗涤原则：用必即洗。注意事项：少量多次。 9.瓷器皿的性能：耐高温（>1200℃），挥发少，不能和HF接触，不能用于碱熔融。 10.石英器皿的性能：耐高温（>1000℃），挥发少，不能和HF接触，不能用于碱熔融。 11.玛瑙器皿的性能：坚硬易碎。耐磨不能敲打，不能加热。不能用酒精等有机溶剂清洗，不能用水浸泡。 12.铂质器皿的性能：耐高温（>1700℃)，质软，土壤全量分析用，能用于碱熔融。 13.塑料器皿的性能：硬度较大，化学稳定性和机械性好。 14.对照试验：用标准方法或物质的测定结果来衡量测定方法的准确程度的实验，分为标准方法试验和回收率试验。 15.空白试验：除不加样品以外，完全按照样品测定的操作步骤和条件的实验。 16.有效数字的修约规则：加减运算：以小数点后的位数最少者修约最后结果；乘除运算：以有效数字最少者来修约最后结果；对数运算：有效数字仅与尾数有关。 17.采样误差的控制：保证样品的代表性的前提下，采样点的数目要和室内分析的允许误差相近。一般采样时把采样地区的变异系数估计在10-30% 18.土壤采样原则：代表性原则、明确的目的性原则、典型性原则、对应性原则、时间性原则、节约性（精密度）原则。 19.采样单元：根据土壤类型以及土壤的差异情况分成的采样区。 20.混合样品的采样要求：取样时先去表土1-2cm；样点要避免一些特殊的位置；取样点的深度要一致；在每个取样点的取样量要一致；在取样点的深度范围内上下土量要一致；每个取样单元最后为一个混合样品。 21.果园样品的采集位置：施肥沟向内1米采集，深度：25-60cm。 22.土壤样品风干的目的：大部分水分蒸发掉，防止发霉，并且容易处理；特别对称样少的样品来说，风干才容易混匀，使少量的样品具有代表性，并且称样准确；风干使还原性物质氧化，挥发性气体减少，从而减少对多数项目的干扰；使吸附的二氧化碳释放出来；风干样品稳定变化小，测定结果方便比较。 23.土壤样品处理的目的：处理过程挑去非土物质，使其组成更具代表性；磨细后混匀可以取少量样品来测定，分析结果更具代表性；不同的分析项目要求不同的细度，不过
资源环境分析教学大纲
《资源环境分析》教学大纲 一、基本信息 二、教学目标及任务 资源环境分析既是一门技术性很强的课程，又是一门应用学科，是农业资源与环境专业的核心课程。 学生通过学习土壤、植物、农产品品质、肥料、环境污染分析的基本知识，掌握样品的采集制备、分析方法的选择与使用、分析样品的预处理技术、测试方法的基本原理、试剂配制与测试操作技术、操作的要点难点，方法的误差产生与干扰的克服方法、常规分析与现代仪器分析技术、分析质量的控制、分析数据的处理与评价应用知识。为学生开展SRT课题的研究，参与本学科或相关学科的科学研究，进行毕业论文的设计提供技术支撑。同时也为学生毕业后从事科学研究，在实际生产中为可持续农业的发展进行合理施肥、食物和饲料的检定、环境评价与环境修复、有机绿色农业生产的提供强有力的技术支持。 三、学时分配 四、教学内容及教学要求 第一章分析的基本知识
第三节水、试剂、器皿 1．水的制备与检验 2．试剂的规格、标准、选用与配制 3．常用分析器皿的特性、使用与洗涤 习题要点：水的检验方法与要求，试剂的规格与配制方法，常用分析器皿的特性和洗涤方法。 第四节分析误差的控制与数据处理 1．分析误差的来源 2．分析误差的表示方法 3．系统误差的控制 4．偶然误差的控制 5．允许误差的范围 6．可疑数据的取舍 习题要点：分析误差的类型与表示方法，如何控制分析误差和进行数据的取舍。 本章重点、难点：实验室用水的检验、试剂的选用与配制方法，常用器皿的特性与使用方法，实验误差的减免。本章教学要求： 掌握：实验用水的检验指标和检验方法，试剂的规格、选用、配制与保存方法，常用器皿的特性与使用方法，实验误差的检验与减免。 理解：实验室用水的制备方法、试剂的标准，分析数据的统计与检验。 了解：特殊用水的制备方法，标准试剂的要求和前处理方法，常规分析仪器的使用与维护。 第一章样品的采集制备与保存 第四节土壤样品的采集制备与保存 1．土壤样品的采集 2．土壤样品的制备 3．土壤样品的保存 习题要点：如何使土壤样品具有最大的代表性，特殊样品的采集制备和保存的要求。 第五节植物样品的采集制备与保存 1．植物组织品采集制备与保存 2．瓜果样品采集制备与保存 3．籽粒样品采集制备与保存 习题要点：根据研究的要求采集制备与保存植物组织。 第六节肥料样品的采集制备与保存 1．无机肥料样品的采集制备与保存 2．有机肥料样品的采集制备与保存 习题要点：比较肥料样品、土壤样品和植物样品的采集、制备与保存的异同。 第五节样品水分含量的测定 1．常压烘干法 2．减压烘干法 3．共沸蒸馏法 4．卡尔·费休法 习题要点：根据样品的特性选用其水分含量的测定方法，操作要点。 本章重点、难点：代表性土壤、植物、肥料样品的采集制备与保存方法与要求。 本章教学要求： 掌握：代表性土壤、植物、肥料样品的采集制备与保存方法与要求，水分测定的烘干法。 理解：特殊土样、诊断样品的采集制备与保存方法，水分测定的减压烘干法、蒸馏法、卡尔-费休法的原理。 了解：根据样品的特性和研究要求进行样品的采集与制备、选择样品水分含量的测定方法。 第三章土壤有机质的测定 第三节概述。 1．土壤有机质在肥力上的意义 2．土壤有机质的形态与含量 3．土壤有机质与氮素含量的关系 4．有机碳不同测定方法的比较和选用
植物全氮、全磷、全钾含量的测定教学内容
精品文档 实验报告 课程名称： 土壤学实验 指导老师： 倪吾钟 成绩：__________________ 实验名称： 植物全氮、全磷、全钾含量的测定 同组学生姓名： 余慧珍 一、实验目的和要求 二、实验内容和原理 三、实验材料与试剂 四、实验器材与仪器 五、操作方法和实验步骤 六、实验数据记录和处理 七、实验结果与分析 八、讨论、心得 一、 实验目的和要求 1. 掌握植物样品消煮液制备方法； 2. 掌握植物全氮、磷、钾的测定与结果分析。 二、 实验内容和原理 1. 植物样品消煮——H 2SO 4-H 2O 2消煮法 在浓H 2SO 4溶液中，植物样品经过脱水、碳化、氧化等作用后，易分解的有机物则分解。再加入H 2O 2 ，H 2O 2在热浓H 2SO 4溶液中会分解出新生态氧，具有强烈的氧化作用，可继续分解没被H 2SO 4破坏的有机物，使有机态氮全部转化为无机铵盐。同时，样品中的有机磷也转化为无机磷酸盐，植株中K 以离子态存在。故可用同一消煮液分别测定N 、P 、K 。 2. 植株全氮的测定——靛酚蓝比色法 经消煮待测液中氮主要以铵态氮存在，被测物浸提剂中的NH 4+，在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚反应，生成水溶性染料靛酚蓝，其深浅与溶液中的NH 4+－N 含量呈正比，线性范围为0.05-0.5mg/l 之间。 3. 植株全磷的测定——钒钼黄比色法 经消煮待测液中磷主要以磷酸盐存在，在酸性条件下，正磷酸能与偏钒酸和钼酸发生反应，形成黄色的三元杂多酸—钒钼磷酸[1]。溶液黄色稳定，黄色的深浅与磷的含量成正相关。 4. 植株全钾的测定——火焰光度计法 消煮待测液中难容硅酸盐分解，从而使矿物态钾转化为可溶性钾。待测液中钾主要以钾离子形式存在，用酸溶解稀释后即可用火焰光度计测定。
土壤农化分析
1、土壤的吸湿水为5%，则10.000g风干土的烘干土重为（）。 A．9.500g； B. 10.500g； C 9.524 D. 9.425g。 2．克服“钼蓝法”测磷中硅离子干扰的最好方法是（）。 A．加入EDTA； B. 从溶液中除去硅； C. 改变酸度 D. 加入草酸溶液。 3．纳氏试剂由以下试剂配制而成。（） A. 氢氧化钠、碘化钾、碘化汞； B. 氢氧化钾、碘化钾、碘化汞； C.氢氧化钠、氯化钾、碘化汞； D. 氢氧化钾、碘化钾、氯化汞； 4．同时测定全量磷、钾、硼待测液的制备可用的方法是。（） A、硫酸-混合催化剂消化； B、硫酸-高氯酸消化； C、偏硼酸锂熔融； D、碳酸钠熔融。 5. 土壤可溶性盐的测定项目中，哪些项目不需要测定（）。 A、盐分总量； B、CO32-； C、NH4+； D、Cl-。 6. 溶液中硼的测定不可用以下方法进行。（） A、姜黄素比色法 B、钒钼黄比色法； C、ICP-AES法； D、甲亚胺比色法。 7. 土壤硼的缺素临界值一般为（） A、0.1mg/kg； B、0.5 mg/kg； C、5 mg/kg； D、10 mg/kg。 8. 以下分析项目中，不可能用到乙酸铵试剂。（） A、磷的测定； B、CEC的测定； C、土壤有效锰的测定； D、土壤有效钾的测定。 9. 溶液中钼的测定，不可用的方法是（） A. 催化极谱法；B、ICP-AES法； C、硫氰酸钾比色法； D、AAS法。 10. 土壤有机质测定的V an Bemmelen因数为（）。 A. 1.1；B、1.724； C、6.25； D、0.003。 11. 可用作标准试剂配制标准溶液的试剂为（）。 A. 优级纯硫酸锌；B、优级纯氯化镁； C、优级纯氯化钾； D、优级纯硫酸铜。 12．关于重铬酸钾容量法测定有机质的操作步骤，叙述不正确的是（）。 A. 称20目土0.2150g； B. 加入重铬酸钾-硫酸溶液10.00mL，油浴沸腾10min； C. 洗涤转移到250mL三角瓶至体积为70mL； D. 加入邻菲罗啉溶液4滴，用硫酸亚铁滴定至砖红色。 13. 用氢化物发生原子吸收光谱法测定的元素为（）。 A. Cr；B、Cd；C、Hg；D、As。 14. 火焰光度分析中，标准曲线在高浓度时向下弯曲的原因是（）。 A. 自吸收干扰； B. 电离干扰； C. 光谱干扰； D. 阴离子干扰； 15．大样本离群数据取舍的标准为（）（注：S 为标准差，为平均值）
土壤农化分析
《土壤农业化学分析》是中国农业出版社于2000年1月出版的一本书，由鲍士丹撰写。 本书适用于土壤，农业化学，植物营养等专业的本科生和研究生。 内容有效性 21世纪土壤农业化学分析教科书（用于土壤农业化学资源和环境）已由国家农业高等学校指导委员会批准。在第二版中，我们试图反映1990年代土壤农业化学分析的进展。土壤分析的含量略有增加，但变化不大；在植物分析中为农产品质量分析增加了新内容；由于从工业“三种废物”排放到水和农田中的有害重金属元素对植物，动物和人类的毒性日益严重，因此增加了“无机污染物（有害）物质的分析”一章；肥料分析部分添加了无机复合肥。材料分析的内容均为国家标准方法。鉴于每个学校都开设了单独的仪器分析课程，因此根据大家的意见删除了“仪器分析”一章；为了全面进行质量控制，提高技术人员的专业水平，保证分析工作的质量，加强分析工作的科学管理，特别增加了“分析质量控制和数据处理”一章。
在本书的第二版中，现在不再使用许多度量单位和符号。在第二版中，严格按照1984年颁布的中华人民共和国计量单位法和相关的国家数量和单位标准进行了相应的全面修订，以保持整本书的一致性。 图书目录 第一章土壤农化分析的基本知识 第二章土壤样品的采集与制备 第三章土壤有机质的测定 第四章土壤氮和硫的分析 第五章土壤中礏的测定 第六章土壤中钾的测定 第七章土壤中微量元素的测定 第八章土壤阳离子交换隆能的分析 第九章土壤水溶性盐的分析
第十章土壤中碳酸钙的测定 第十一章土壤中硅、铁、铝等元素的分析第十二章植物样品的采集、制备与水分测定第十三章植物灰分和各种营养元素的测定第十四章农产品中蛋白质和氮基酸的分析第十五章农产品中碳水化合物的分析 第十六章籽粒中油脂肪酸的测定 第十七章有机酸和维生素的分析 第十八章无机污染（有害）物质的分析 第十九章无机肥料分析 第二十章有机肥料的分析 第二十一章分析质量的控制和数据处理 附表
土壤学实验
1.1 土壤样品的采集与处理 (7) 1.1.1 土壤样品的采集 (7) 1.1.2 土壤样品的处理 (8) 1.2 土壤水分的测定....................................... . (10) 1.2.1 土壤吸湿水的测定................................. .. (10) 1.2.2 土壤田间持水量的测定................................. .. (10) 1.3 土壤容重和孔度的测定 (12) 1.3.1 土壤容重的测定 (12) 1.3.2 土壤孔度的测定 (12) 1.4 土壤有机质的测定.......................................... . (14) 附录A 土壤农化分析基本知识 (119) 附录B 土筛号与筛孔直径对照表 (127) 附录C 电导仪温度校正系数 (128) 附录D 折射率的温度校正及换算为可溶性固形物含量 (130) 实验一土壤样品制作 1.1 土壤样品的采集与处理 土壤是农业生产的基础，土壤的理化性质直接影响农产品的数量和质量。对土壤样品进行分析，首先须对土壤样品进行采集。由于土壤特别是农业土壤本身的差异很大，采样误差要比分析误差大得多，直接影响着分析结果和结论是否正确的一个先决条件。因此必须重视采集的土样具有代表性。另外，要根据分析目的不同而采用不同的采样和处理方法。 1.1.1 土壤样品的采集 1.1.1.1 土样的采集时间和工具 （1）采样时间 土壤中有效养分的含量因季节的不同而有很大的差异。分析土壤养分供应的情况时，一 般都在晚秋（收获后）或早春（播种前）采样。采样时要特别注意时间因素，同一时间内采 取的土样分析结果才能相互比较。 （2）采样工具 常用的采样工具有铁锨、管形土钻和螺旋土钻，见图1-1，图1-2。测定土壤微量元素 的土样须用硬质塑料铲、竹片或木片等采集。 1.1.1.2 土壤样品采集的方法 （1）采样方法 采样的方法因分析目的不同而不同。 图1-1 采样工具 普通土钻、管型土钻、小土铲 图1-2 土铲取土 ①土壤剖面样品：研究土壤基本理化性质，自然土壤必须按土壤发生层次（如A 层、B 层、 C 层）自下而上采样。耕作土壤每20 cm 自下而上取样，一般每层采样1 kg，分别装入袋中并做好标记。 ②土壤物理性质样品：如果是进行土壤物理性质的测定，必须采集原状土壤样品。在取样过程中，须保持土块不受挤压，样品不变形，并要剥去土块外面直接与土铲接触而变形部分。
植物全氮、全磷、全钾含量的测定
实验报告 课程名称：土壤学实验指导老师：倪吾钟成绩：__________________ 实验名称：植物全氮、全磷、全钾含量的测定 同组学生姓名：余慧珍 一、实验目的和要求 二、实验内容和原理 三、实验材料与试剂四、实验器材与仪器 五、操作方法和实验步骤六、实验数据记录和处理 七、实验结果与分析八、讨论、心得 一、 实验目的和要求 1. 掌握植物样品消煮液制备方法； 2. 掌握植物全氮、磷、钾的测定与结果分析。 二、 实验内容和原理 1. 植物样品消煮——H 2SO 4-H 2O 2消煮法 在浓H 2SO 4溶液中，植物样品经过脱水、碳化、氧化等作用后，易分解的有机物则分解。再加入H 2O 2 ，H 2O 2在热浓H 2SO 4溶液中会分解出新生态氧，具有强烈的氧化作用，可继续分解没被H 2SO 4破坏的有机物，使有机态氮全部转化为无机铵盐。同时，样品中的有机磷也转化为无机磷酸盐，植株中K 以离子态存在。故可用同一消煮液分别测定N 、P 、K 。 2. 植株全氮的测定——靛酚蓝比色法 经消煮待测液中氮主要以铵态氮存在，被测物浸提剂中的NH 4+，在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚反应，生成水溶性染料靛酚蓝，其深浅与溶液中的NH 4+－N 含量呈正比，线性范围为0.05-0.5mg/l 之间。 3. 植株全磷的测定——钒钼黄比色法 经消煮待测液中磷主要以磷酸盐存在，在酸性条件下，正磷酸能与偏钒酸和钼酸发生反应，形成黄色的三元杂多酸—钒钼磷酸[1]。溶液黄色稳定，黄色的深浅与磷的含量成正相关。 4. 植株全钾的测定——火焰光度计法 消煮待测液中难容硅酸盐分解，从而使矿物态钾转化为可溶性钾。待测液中钾主要以钾离子形式存在，用酸溶解稀释后即可用火焰光度计测定。
土壤农化分析复习资料全
Course content： –土壤分析soil analysis ?土壤特性的分析 ?土壤元素组成的分析 –植物分析plant analysis ?养分元素组成分析 ?农产品营养成分品质分析 –肥料分析fertilizer analysis –环境分析Environmental analysis ?水质分析 ?大气质量分析 第二篇分析测试基本理 Basic theories for testing 样品的采集 Sample collection –氮的分析 N analysis –磷的分析 P analysis –钾的分析 K analysis –中微量元素的分析Analyses of mediun and micronutrient –重金属元素的分析 Analysis of heavy metals –水和大气的分析 Analyses of water and air –农产品品质的分析 Analyses of agro-products 第三篇应用设计Experimental desig –分析实验室的建立 Establishing a lab –有机绿色食品生产标准的确立 Standard for organic food –小型科研课题的设计 Design for a research project 实验课体系 Experimentation ?规化训练阶段 Standarized training ?①常用器皿的洗涤、校正与使用； ②常规仪器（如天平、烘箱、pH计、光度计、AAS仪等）的使用； ③标准溶液的配制与标准曲线制作。 实验课体系 Experimentaton ?验证分析原理，正确树立“量”的概念，培养观察思维能力阶段。 –①样品的采集与制备；
土壤农化分析综合全重点
▲粗蛋白质：含有氨基酸、酰氨等非蛋白质物质。 ▲空白试验：除了不加样品，完全按样品测定的操作步骤和条件完成的试验。 ▲系统误差：是由分析过程中某些固定原因引起的。 ▲对照试验：只有一个条件不同，其他条件都相同的情况下进行的一组试验。 ▲相对误差：绝对误差与真值之比。 ▲偶然误差：称随机误差，是某些偶然因素如气温、气压、温度改变、仪器的偶然缺陷或偏离操作的偶然丢失或沾污等处引起的误差。 ?优级纯、分析纯、化学纯试剂的英文代码及标签颜色分别是绿色___________ G.R红色A.R;蓝 色CR ?我国的试剂的规格基本上按纯度划分，共分为高纯，光谱纯，基准，分光纯，优级纯，分析纯和化 学纯7种。 ?分析误差包括系统误差，偶然误差两大类。 ?硝酸银溶液一棕色玻璃瓶；喹钼柠酮一塑料瓶；浓的氢氧化钠溶液一塑料瓶；过氧化氢一棕色玻璃瓶；铁氰化钾一棕色细口瓶；姜黄素-草酸溶液一玻璃瓶。 ?氰化盐碘量法测定还原糖时加入碳酸钙的作用中和酸度;加入中性醋酸铅的作用 澄清溶液；过量的醋酸铅用Na2SO4除去。 ?磷钼酸喹啉重量法测定过磷酸钙中有效磷时，沉淀在180 土2 C烘干45分钟，用过 的坩埚用氨水浸泡后进行清洗。 ?过磷酸钙中的有效磷包括水溶性磷和构溶性磷，分别用水和微碱性的柠檬酸胺溶 液来浸提。 ?植物样品中的糖包括单糖、葡萄糖、果糖和双糖蔗糖。其中具有还原性的糖用80C 水浸提进行测 定。 ?有机肥量采样困难的原因为种类多、成分复杂、均匀性差。 ?植物分析按目的可分为两类为（营养诊断分析）和品质鉴定分析S ?植物分析按测定方式和成分形态分为全量分析和可溶性养分的组织速测两类。 ?分析质量控制包括采样误差及其控制、分析误差及其控制和实验室质量控制。 ?分析误差包括系统误差、偶然（随机）误差和差错（粗差）。 ?分析结果的准确度主要由系统误差决定的。精密度则是由偶然误差决定的。 ?确定允许偏差的大小，要综合考虑：①生产和科研工作的要求；②分析方法可能的准确度和精密度；③样品成分的复杂程度；④样品中待测成分的高低等因素。 ?校正曲线通常包括工作曲线和标准曲线。 ?常量分析一般选用三级纯水，其导电率为（<5.0）卩s/cm,微量元素分析（离子电 极法、原子吸收光谱法）一般应选用优级纯水，电导率为（<1.0）卩s/cm ,特制纯的 水电导率为（<0.06）卩s/cm。 ?磷钼算喹啉重量法测定肥料中的有效磷，盛有沉淀的坩埚用过后应用氨水浸泡。 ?还原糖的测定方法主要包括：质量法、容量法、比色法、及旋光法 ?样本采集的一般原则：代表性、典型性、适时性、防止污染 培根 ?①单糖：葡萄糖、果糖②双糖：蔗糖 ?水溶性糖的测定必须用80C水浸提，也可以用酒精浸提。 ★四苯硼钾重量法测定复混肥（硫酸钾、氯化钾、硝酸钾）中钾含量的原理，及在 操作步骤中加入NaOH甲醛、EDTA各具有什么作用？ 原理：肥料中K和四苯硼离子反应生成四苯硼钾白色沉淀，用真空抽滤、洗净、烘干、称量。根据关系式可以计算出K的质量及进而计算出K的含量K+ + [B（C 6H5） 4]--T K[B（C6H5）4] J ①NaOH防止四苯硼钾的分解②甲醛：消除NH+的干扰 ③EDTA:与一价、二价的 阳离子络合，消除其干扰，本实验主要消除Ag+、Hg+的干扰④坩埚沉淀用丙酮洗⑤ 加入四苯硼钾应缓慢加入，并用玻璃棒边加边搅拌，静置30min ,让沉淀形成较大的颗粒。⑥P、K的沉淀用氨水洗涤 ★四苯硼钾重量法测复混肥料中K含量的步骤？ （一）待测液的制备①吸取滤液20ml与100ml的烧杯中加水稀释。②加入EDTA溶 液10ml去除金属离子的干扰，加入酚酞指示剂2滴，摇匀。③逐滴加入200g/l的 NaOH溶液知道溶液颜色变红为止，再加过量1ml，防止以后四苯硼钾分解。④在剧 烈搅拌下，逐滴加入50ml四苯硼钾溶液，静置30min，使产生充分沉淀。⑤用预先在120C烘干至恒重的4号玻璃坩埚滤器抽滤沉淀，将沉淀用四苯硼钠洗涤，洗涤液 全部转移入滤器中，再用该洗液洗沉淀5次，每次用5ml，最后用水洗涤沉淀2次， 每次用水2ml。⑥抽干后，吧滤器和沉淀放在120 C烘箱中，烘干1h,取出放入干燥 器只能够冷却至室温，称重。 ★测定植物单糖原理及注意事项？ 氰化盐碘量法、原理：还原糖与过量铁氰化钾碱性溶液作用，形成亚铁氰化钾和糖酸，过量铁氰化钾可以在HAC的存在下与KI作用形成游离的I 2,为了使反应完全， 加入ZnSO溶液将亚铁氰化钾沉淀除去，再用标准的Na^SQ溶液滴定形成的I 2,用 淀粉作指示剂根据空白滴定和样品滴定所消耗的铁氰化钾差值，换算成样品消耗的0.05mol/l的KFe （CN）6的毫升数，从表中查出相应葡萄糖毫克数，带入公式计算。 注：①由于毫克数从表中查得，故测定须严格按照操作规程进行 ②滴定时，要到淡黄色时加入淀粉指示剂，否则会吸附I2 ,使测定有误差 ③加入ZnSQ是为了以沉淀除去[Fe 阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。▲回收率：测定值与已知值的百分比。