农业资源与环境学报杂志

农业资源与环境学报杂志2025年第2期

• 国外农田土壤减排增汇方法学综述及对我国的启示

  代旭焕,王斌,望甜,王谦,李云,李志涛,方菲,秦晓鹏

  土壤碳库是陆地生态系统中最大的碳库，农田土壤碳库在全球碳循环中最为活跃且具有较大增汇潜力。系统梳理国外农田土壤减排增汇方法学对于丰富国内相关方法学、促进土壤碳汇交易、开拓农田生态产品价值实现路径具有重要意义。本文在解析农田土壤减排增汇相关概念的基础上，对国外自愿减排标准及其农田土壤减排增汇方法学进行了综述。当前主要的自愿减排标准包括清洁发展机制（CDM）、核证碳标准（VCS）、黄金标准（GS）等。农田土壤减排增汇方法学主要聚焦于三个方面：通过稻田优化管理减少CH4排放，通过农田氮肥优化管理减少N2O排放，通过保护性耕作或水分管理提高土壤有机碳含量。我国农田土壤减排增汇具有巨大潜力，而相关方法学仍较为欠缺，建议未来建立农田土壤减排增汇方法学体系、加强政策体系的激励机制、确保土壤碳汇有效性。

• 氮素在农田土壤中迁移转化的研究进展

  冯冰聪,马杰,刘勇,张潇雨,陈雅丽,翁莉萍

  土壤氮素流失对土壤生产力、地下水环境以及氮素整体循环造成巨大影响，这些流失的氮素形态主要包括铵态氮、硝态氮和可溶性有机氮，由于氮素形态易转化且土壤环境因素繁杂，氮素迁移过程的研究结果存在争议。本文总结了近10年国内外研究中土壤氮素迁移淋失、转化淋失的机制，以及迁移过程的影响因素。结果表明：农业措施、作物类型、气候是影响氮素迁移的主要宏观因素；土壤阳离子交换量、pH、有机质、土壤黏土矿物、铁锰氧化物为主要微观影响因素；土壤硝化-反硝化、同化、矿化相关微生物和酶调控氮素转化间接影响氮素迁移。通过对不同地区、不同氮素形态和不同土壤条件中的氮素迁移特征的比较，发现氮素迁移的主要驱动因素仍然模糊，因素间相互作用的效应对氮素迁移的影响也存在研究空白。本文对土壤氮素迁移转化的机制进行探讨、总结，可为改善氮肥管理方案提供参考。

• 基于生态系统服务功能的伊犁河流域农业土壤质量时空变化特征

  黄丹,周明华,盛响元,任兵

  分析土壤质量的时空变化特征、构建基于生态系统服务功能的土壤质量评价体系，对于确保土壤质量在维护土地生产力、环境质量以及保障人类健康等方面至关重要。本研究通过构建基于生态系统服务功能的土壤质量评价指标体系，利用土壤质量等级、土壤质量指数（SQI）以及土壤功能状况等对伊犁河流域农业土壤质量进行综合评价，并综合分析了1990—2020年土壤质量的时空变化特征。结果表明：1990—2020年伊犁河流域农业土壤质量整体向好发展，主要表现为土壤质量等级以优（土壤质量总体得分80~100）和良（土壤质量总体得分60~80）为主，优等级土壤占比增长31.15个百分点；伊宁市、霍城县和霍尔果斯市等县市的SQI随年限增长而增加；栖息地与多样性、养分供应和循环、作物生产、碳固存以及净水与调节功能得分均有所上升，分别增长0.26、0.19、0.15、0.14和0.12。研究表明，相较于传统评价方式，本研究构建的基于生态系统服务功能的土壤质量评价体系有利于动态反映土壤质量变化和全面评价土壤功能。

• 木醋液强化牧草修复石灰性Cd污染土壤效果研究

  周新元,齐丽彬,多晶,孙彬浩,刘世亮,柳海涛,刘芳,赵颖

  为探究木醋液强化牧草对石灰性重金属污染农田土壤的修复效果，本研究设计双因素裂区田间试验，牧草为主因素，木醋液施用浓度（稀释400、200、100倍）为副因素，分析木醋液对黑麦草、紫花苜蓿生长情况，重金属镉（Cd）富集积累以及收获期根际土壤 Cd 含量等方面影响。结果表明：施用木醋液后黑麦草和紫花苜蓿地上部生物量较 T0（清水对照）处理最高分别提高12.85%和20.00%（P<0.05），Cd地上部积累量较T0处理分别显著增加46.08%~181.68%和88.53%~150.15%（P<0.05），黑麦草各处理地上部Cd积累量，较紫花苜蓿高出12.07~35.31 g·hm-2。随着木醋液施加量的增加，黑麦草和紫花苜蓿土壤脲酶和蔗糖酶活性显著增加，但土壤过氧化氢酶活性无显著变化。收获期黑麦草、紫花苜蓿根际土壤Cd含量较种植前显著降低（P<0.05），分别下降11.69%~25.67% 和 15.35%~17.43%，其中黑麦草 T3 处理（木醋液稀释 100 倍）修复效果最佳，根际土壤 Cd 含量较种植前降低25.67%。综上，土壤中施用木醋液可有效提高土壤Cd的生物有效性，强化植物对重金属富集积累，从而提高牧草的修复效果。

• 浙江省农业氮素污染减半对可持续发展目标的影响

  何佩莹,陈彬卉,张秀明,谷保静

  为探究浙江省农业氮素污染减半对实现区域可持续发展目标的影响，本研究对浙江省90个县（市、区）的农业氮素污染排放特征进行分析，结合成本效益分析评估了农业氮素污染减半的成本效益，并量化了其对浙江省实现可持续发展目标的潜在贡献。结果表明，2017年浙江省农业氮素污染（包括NH3、N2O、NOx、NO-3等4种形式的活性氮）总排放量为21万t，利用现有技术基本上可以将氮素污染减半（NH3 56%、N2O 37%、NOx 45%、NO-3 49%），需要投入32亿元，但这将带来165亿元的社会效益。浙江省农业氮素污染减半有望使可持续发展目标的实现水平整体提高32 %。研究表明，优化农业氮素管理可以强化生态环境保护，推动乡村振兴与共同富裕，为区域可持续发展作出重要贡献。

• 有机肥长期施用对红壤性水稻土磷组分和土壤酶活性的影响

  付蔷,秦方锦,魏亮,王双,王萍,祝贞科,葛体达,刘亚龙

  为探讨水稻土磷组分和胞外酶活性对不同施肥措施的响应，本研究以湖南长沙农业环境观测研究站长期施肥的典型红壤性水稻土为研究对象，分析不同施肥措施对水稻根际与非根际土壤磷组分和胞外酶活性的影响。试验共设3个处理，分别是不施磷肥对照组（CK）、氮磷钾施肥（NPK）和猪粪施肥（PM），试验地种植早稻和晚稻。两季水稻均于成熟期采集土壤样品，测定微生物生物量碳、氮、磷（MBC、MBN、MBP）含量，与碳氮磷循环相关的 β-1，4-葡萄糖苷酶（BG）、β-1，4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶（NAG）和磷酸酶（AP）活性，以及4 种磷组分[自由扩散和根际截留的磷（CaCl2-P）、有机酸活化和无机弱结合磷（Citrate-P）、酶矿化的有机磷（Enzyme-P）和潜在活化的无机磷（HCl-P）]。结果表明，添加有机肥可以提高水稻土速效磷（Olsen-P）和MBP含量。早稻时期，根际土 Olsen-P 含量从 4.8 mg·kg-1增加至 65.5 mg·kg-1，MBP 含量从 18.1 mg·kg-1增加至 73.1 mg·kg-1；晚稻时期，根际土Olsen-P含量从29.8 mg·kg-1增加至380.7 mg·kg-1，MBP含量从8.0 mg·kg-1增加至62.0 mg·kg-1。此外，添加有机肥增加了早稻根际土壤中AP酶和BG酶活性，而对晚稻时期各类土壤酶活性均无显著影响。施用无机和有机肥能显著增加根际和非根际土HCl-P和Citrate-P含量；施用无机肥显著降低早稻根际和非根际土Enzyme-P含量，显著增加晚稻非根际土CaCl2-P含量；晚稻时期施用有机肥显著提高Enzyme-P含量以及显著降低CaCl2-P含量。研究表明，土壤胞外酶活性主要受水稻生长季、含水率、MBC和MBN的直接影响以及根际效应和施肥处理的间接影响，与施用无机肥相比，施用有机肥能显著影响土壤磷组分，提升根际微生物效应。

• 有机肥等氮替代对巢湖流域稻麦产量及土壤肥力的影响

  刘莹,李陈,骆美,高庭峰,范松,马友华,朱林

  为推动巢湖流域秸秆及畜禽粪便资源化利用，建立巢湖流域稻麦轮作区有机肥替代化肥技术模式，以巢湖地区典型稻-麦轮作体系为对象，本研究设置8个处理，分别为CK（不施肥）、CF（常规施肥）以及100%、50%、30%猪粪和秸秆等氮替代化肥处理，对稻麦产量、肥料利用效率及土壤肥力进行分析。结果表明：50% 秸秆有机肥替代处理下，小麦和水稻产量最高，分别为4 611.11、10 364.44 kg·hm-2，相较于常规处理无显著差异。100%有机肥替代处理显著降低作物产量（P<0.05）。秸秆有机肥替代处理下，小麦、水稻平均产量高于猪粪有机肥替代处理。50%有机肥替代处理有效提高了小麦、水稻季氮、磷素偏生产力，相较于常规处理，小麦季氮素、磷素偏生产力平均提高14.64%、4.35%，水稻季氮素偏生产力平均增幅为13.13%。100%有机肥替代处理则显著降低了作物养分吸收利用率（P<0.05）。有机肥等氮替代能有效提高土壤pH及养分含量，并与替代比例呈正相关。综合分析稻麦生长情况及土壤理化性质，有机肥等氮替代化肥在本试验条件下是适宜巢湖流域稻麦轮作生长的化肥减量增效模式。

• 汉江中游流域秸秆还田和优化施肥对稻麦轮作模式氮磷流失的影响

  陆文龙,夏颖,黄敏,范先鹏,唐拥军,浦克军,吴茂前,倪承凡,谢媛圆,刘岚,谭勇,严昶

  为探讨稻麦轮作秸秆还田和优化施肥对地表径流氮磷流失的影响，本研究于2014—2022年在湖北汉江流域开展了连续8年的野外径流小区监测试验。在自然降雨条件下设置秸秆离田+常规施肥对照（CK）、秸秆还田+常规施肥（KF）、秸秆还田配合优化施肥（BMP）3个处理，研究了秸秆还田配合优化施肥措施对地表径流和氮磷养分流失的影响。结果表明，汉江流域稻麦轮作模式氮磷流失风险期为 6—9月，地表径流年均总氮（TN）流失量为 4.28 kg·hm-2，其表观流失率为 0.86%；地表径流年均总磷（TP）流失量为0.22 kg·hm-2，其表观流失率为0.05%。秸秆还田和优化施肥均能降低氮磷流失量，与CK处理相比，KF处理的TN流失量降低8.9%，TP流失量显著下降18.2%（P<0.05），BMP处理的TN、TP流失量均显著降低27.3%（P<0.05）。降雨量是影响氮磷流失的关键因素，在施肥与暴雨的耦合期（6—7月），减量施肥起到了主要作用。大暴雨主要集中在6—8月，这段时间内，47.6%的降雨量贡献了34.0%的TN流失量和85.9%的TP流失量。在施肥与暴雨的耦合期（6—7月）内，相比于常规处理，单独使用秸秆覆盖使TN流失量增加了 4.3%，但 TP 流失量降低了 14.3%。当秸秆覆盖与优化施肥结合使用时，TN 和 TP 流失量分别减少了 19.1% 和24.4%。研究表明，秸秆覆盖和优化施肥在氮磷流失风险期和施肥与暴雨耦合期（6—7月）可以有效减少稻麦轮作模式地表径流氮磷流失。

• 不同种植模式下微生物养分限制调节土壤有机碳积累

  唐铭灿,王香香,缪怡,马志,王先挺,李冠军,葛体达,祝贞科,陈俊辉

  为探究不同种植模式对土壤微生物养分限制状况以及土壤有机碳积累的影响，进而优化农田管理模式，本研究在县域尺度不同种植模式农田采集了单作水稻、单作小麦、单作菜地（白菜）、麦-菜轮作（小麦→白菜一年一作）、稻-菜轮作（水稻→白菜一年一作）共76个土壤样品，研究不同种植模式下土壤酶化学计量特征及土壤C∶N∶P化学计量比值。结果表明，单作水稻和稻-菜轮作下土壤有机碳（SOC）和微生物生物量碳（MBC）含量最高，SOC是其他种植模式的1.3~1.6倍，MBC是其他种植模式的1.6~2.0倍，单作水稻土壤中可溶性有机碳（DOC）含量最高（100 mg·kg-1）。此外，水解酶活性在单作水稻和稻-菜轮作模式下均高于其他种植模式，稻-菜轮作模式下微生物碳限制和磷限制最低，而单作水稻模式下土壤微生物碳限制低于其他模式，但微生物磷限制高于其他种植模式。研究表明，单作水稻和稻-菜轮作模式可以显著降低微生物养分限制，进而促进农田土壤碳的固持，为通过改变作物种植模式实现农业可持续发展提供了理论支撑。

• 一次性施氮对夏玉米产量、养分积累动态及光温生理特性的影响

  张潇,李岚涛,杨启睿,苗玉红,刘志强,王宜伦

  为探究包膜尿素与普通尿素 1∶1 配施下氮肥用量对豫北夏玉米产量、养分积累动态及光温生理特性的影响，本研究于2021—2022 年在河南省温县进行田间试验，研究了包膜尿素与普通尿素 1∶1 配施下 0（N0）、70（N70）、140（N140）、210 kg·hm-2（N210）和280 kg·hm-2（N280）5个处理对夏玉米叶片SPAD值、冠层光合有效辐射分量（FPAR）、冠层温度、酶活性、氮素吸收利用的影响。结果表明：两年施氮分别显著提高夏玉米产量 8.1%~16.1%和 24.3%~32.2%，N140、N210处理产量较高，均与 N280处理无显著差异，经济最佳施氮量分别为190 kg·hm-2和164 kg·hm-2；N140、N210处理氮素吸收总量和最大积累速率分别较N0处理提高 17.1%、21.1% 和 26.3%、33.3%，最大积累速率出现时间可提前 3~6 d；N140、N210 处理可有效提高夏玉米叶片 SPAD 值和冠层FPAR值，降低冠层温度，提升谷氨酸合成酶和谷氨酰胺合成酶活性。综上，一次性施氮140、210 kg·hm-2可促进夏玉米生长发育和氮素吸收，增强各生育时期光温生理特性和酶活性，显著提高夏玉米产量；结合经济最佳施氮量和“减投不减产”策略，包膜尿素与普通尿素1∶1配施下一次性施氮164~190 kg·hm-2是豫北夏玉米适宜的氮肥管理策略。

• 生物有机肥减少菜地土壤N2O排放的潜力与机制

  田伟,程梓伦,周琪,冷熠,韩召强,王金阳,邹建文

  富含植物根际益生菌的生物有机肥替代矿质氮肥作为改善土壤质量和提高作物产量的有效措施被广泛推广。然而，目前尚缺乏生物有机肥对土壤氧化亚氮（N2O）排放影响的综合评估。为了探究生物有机肥替代矿质氮肥对土壤N2O排放的影响及潜在微生物驱动机制，以菜地土壤为研究对象，通过室内盆栽试验，采用静态暗箱-气相色谱法和Illumina高通量测序，研究不同施肥处理（常规施肥，CF；富含芽孢杆菌的生物有机肥，BOF；经过γ射线灭菌的BOF，MBOF）下N2O排放特征、小白菜生物量、土壤理化性质以及微生物群落结构变化。结果表明，与CF处理相比，BOF可减少42.25%的N2O排放，同时增加15.52%的小白菜生物量。而与 BOF 处理相比，MBOF 处理 N2O 累积排放量增加 7.22%。生物有机肥替代矿质氮肥降低了土壤 NH+4-N 含量并提高了AOA-amoA基因的丰度，BOF土壤中较低的NH+4-N含量可能更有利于AOA主导氨氧化过程，导致单位N2O-N排放的减少。相关性分析结果表明，髌骨菌门（Patescibacteria）与 N2O排放呈正相关，与 nosZⅡ功能基因丰度呈负相关，BOF处理下 N2O低排放可能与细菌共生网络中以Patescibacteria为代表的关键物种丰度增加有关。此外，土壤芽孢杆菌丰度与（AOA+AOB+nirK+nirS）/nosZⅠ值呈负相关，BOF处理中较高丰度的芽孢杆菌可能通过改变氮循环功能基因的丰度降低硝化和反硝化过程的N2O/N2产物比。由此可见，生物有机肥替代矿质氮肥是一种兼具增产和减少N2O排放的环境友好型施肥策略。

• 基于富硅炉渣制备的水稻专用肥对水稻产量及抗倒伏的影响

  甘子华,张新疆,匡家灵,柯璐瑶,字紫丹,危常州

  为明确富硅炉渣制备的水稻专用肥（SiF1和SiF2）及其富硅生产原料（R1、R2、R3）对水稻产量和抗倒伏能力的增效作用，在氮磷钾养分等量投入的前提下，通过田间小区试验，设置常规施肥（NPK）、常规施肥＋富硅原料R1（NPKR1）、常规施肥＋富硅原料R2（NPKR2）、常规施肥＋富硅原料R3（NPKR3）、水稻专用肥1（SiF1）、水稻专用肥2（SiF2）6种肥料处理，研究不同处理对水稻产量、产量构成、干物质积累量、分蘖、农艺性状、植株硅含量及抗倒伏能力的影响。结果表明，与 NPK 处理相比，NPKR1 和NPKR3处理的产量分别显著增加了16.3%和12.5%，且分蘖数、有效穗数和每穗粒数显著增加，功能叶SPAD值提高，促进水稻地上部干物质的积累；与NPK处理相比，NPKR1和NPKR3处理提高了不同器官硅含量，增加了茎秆第二节茎粗、茎壁厚和抗折力，降低了茎秆倒伏指数。与常规施肥＋富硅原料处理（NPKR1、NPKR2、NPKR3）处理相比，SiF1和SiF2处理的产量分别显著增加了8.5%~29.5%和18.9%~42.0%，且综合增效作用优于常规施肥和富硅原料的简单配施。研究表明，两种水稻专用肥和常规施肥+富硅原料均可显著促进水稻生长、改善株型、增加水稻产量和提高茎秆抗倒伏能力，其中水稻专用肥2的综合增效作用最好。

• 减氮配施羊粪对库尔勒香梨园土壤真菌群落的影响

  谢文歌,沈幸,李伟,张曦瑜,何展一,吴骏峰,柴仲平

  为探究减氮配施半腐熟羊粪对库尔勒香梨园土壤真菌群落的影响，提出最佳氮肥减施用量与羊粪配比，本研究以10~12年生库尔勒香梨栽植园0~20 cm土壤样品为试材，设置常规施肥处理（NPK）以及三个氮肥减量处理（N1PK、N2PK、N3PK，分别较常规施氮量减少10%、20%、30%）和两个羊粪配施量处理（OF1、OF2，分别施羊粪22 500、33 750 kg·hm-2），并记为N、N1F1、N2F1、N3F1、N1F2、N2F2、N3F2，利用高通量测序技术测定土壤理化性质与土壤真菌群落结构组成及群落多样性的关系。结果表明，成熟期N3F1、N3F2处理子囊菌门相对丰度与N处理相比显著提高了97.3%、95.3%。膨果期N2F2处理链格孢属相对丰度较N处理显著增加4 100倍；成熟期N2F1处理爪甲白癣菌相对丰度较N处理显著增加了182倍。N1F1、N2F2、N3F2处理对真菌群落α多样性指数的丰富度和多样性、均匀度有显著促进作用。土壤全氮、全碳、有机碳、硝态氮、电导率、pH值是影响微生物真菌群落结构的重要环境因素。硝态氮、有效磷、速效钾、pH、电导率是影响土壤真菌群落α多样性的主要因子。研究表明，10~12年树龄的库尔勒香梨园在完全施氮（300 kg·hm-2）基础上减氮 20%~30%（210~240 kg·hm-2），同时配施羊粪 22 500~33 750 kg·hm-2，更有利于维护香梨园土壤微生物区系的稳定与健康。

• 还田方式对玉米秸秆腐解特征及其节肥潜力的影响

  刘熙明,袁静超,梁尧,刘剑钊,任军,高强,冯国忠,蔡红光

  本研究通过在黑土区设置还田方式和还田量双因素秸秆腐解模拟试验，探讨不同秸秆还田方式影响下秸秆腐解特征与养分释放动态，为秸秆资源的高效利用提供理论依据。试验地点位于吉林省四平市典型黑土区，设置尼龙网袋法模拟覆盖（Strawmulching）和深翻（Straw burying）2种还田方式和半量还田（50%，R1）、减量还田（75%，R2）、全量还田（100%，R3）3 种还田量互作处理，于2021—2022年动态采集网袋秸秆样品分析其腐解特征与养分释放动态，估算不同还田模式下秸秆节肥潜力。结果表明，在黑土区，深翻还田和减量还田结合下秸秆腐解与养分释放程度最高，腐解率达到 87.7%，碳、氮、磷、钾释放率达到 67.5%、78.3%、82.4% 和 97.2%。与覆盖还田相比，深翻还田秸秆腐解率平均增加 15.0 个百分点，秸秆碳、氮、磷、钾释放率平均增加 16.7、18.0、15.4个和1.5个百分点。不同还田量处理中减量还田对秸秆腐解和碳、氮、磷的释放具有明显促进作用，但对秸秆钾的释放影响不显著。深翻还田和全量还田秸秆养分累积释放量最高，秸秆碳、氮、磷、钾累积释放量分别为2 500.1、54.9、5.7 kg·hm-2和121.2 kg·hm-2。还田秸秆对氮肥和钾肥的替代潜力较高，对磷肥的替代潜力较低。研究表明，因地制宜采用不同秸秆还田方式、科学配置秸秆资源、结合作物养分需求合理施肥，是提高资源利用效率和生态效益、实现绿色生产的重要途径。

• 生物炭基微胶囊缓释材料的制备及其强化氯代烃降解效果

  李俊杰,李锡林,梁龙瑞,石岩松,李一苇,李苏雅,方逗逗,钱嘉伟,孟梁

  强化厌氧生物降解是一种极具应用前景的氯代有机物污染地下水修复技术。本研究利用微胶囊技术，制备了一种以海藻酸钠为包埋剂、生物炭为负载基体、有机碳源和零价铁为有效成分的缓释修复材料，优化了材料制备条件并探究了其对地下水中氯代烃强化生物还原脱氯效果。结果表明，大豆油缓释碳性能最佳，可作为材料中长效有机碳源；微胶囊最佳包埋条件为海藻酸钠浓度（m∶V）2.5%、CaCl2溶液浓度（m∶V）6%、固化时间12 h；材料有效组分最佳质量百分含量（m∶m）为零价铁10%、大豆油45%和生物炭 10%。通过 FTIR、XPS、XRD等表征发现材料含有 C O、Fe O等官能团，证明零价铁和大豆油已成功负载于生物炭表面。优选微胶囊材料处理480 h后对地下水中1，1，1-三氯乙烷（1，1，1-TCA）的去除率达到95.76%，显著高于商业修复药剂，且可维持体系较低的氧化还原电位及中性pH环境。研究表明，本研究获得的生物炭基微胶囊缓释材料具有脱氯效率高、处理周期长、原料廉价易得、环境友好等特点，可作为一种理想的工农业氯代有机物污染地下水强化厌氧生物修复材料。

• 生物质炭对水中抗生素抗性基因的去除及影响因素

  陈志文,高旋,侯雨橙,方婧

  为了考察生物质炭对水中抗生素抗性基因（ARGs）的去除效率及其影响因素，本研究选取常见农业废弃物小麦秸秆、芦苇秸秆和猪粪为生物质炭制备原料，系统地探究了生物质炭的裂解温度（300、400、500、600 ℃和 700 ℃）和溶液阳离子类型（Na+和Ca2+）对生物质炭去除水中ARGs的影响，并分析了影响ARGs去除的主要因子。结果表明：制备原料、裂解温度和离子条件均是影响生物质炭去除 ARGs的重要因素。从原料看，小麦秸秆炭对 ARGs的去除效率最高，可达 58.3%；从裂解温度看，高温裂解炭对ARGs的去除效率较高。Na+体系下 300 ℃制备生物质炭对 ARGs的去除效率为 14.7%~29.0%，而 700 ℃制备生物质炭对 ARGs的去除效率可达44.9%~55.0%。相同离子强度（1 mmol·L-1）下，Na+体系下同种生物质炭对ARGs的去除效率高于Ca2+体系（700 ℃制备小麦秸秆炭除外）。在考虑制备原料的前提下，裂解温度和生物质炭表面Zeta电位是影响小麦秸秆炭去除ARGs的重要因子，裂解温度和生物质炭比表面积是影响芦苇秸秆炭去除ARGs的重要因素；裂解温度和生物质炭pH、H/C、O/C和（O+N）/C是影响猪粪炭去除ARGs的重要因素。在不考虑制备原料前提下，生物质炭对水中ARGs的去除主要受到其理化性质H/C、（O+N）/C和O/C综合作用的影响，生物质炭表面炭芳香性和疏水性是决定其吸附去除水体中ARGs的主要因子。

• 秸秆纤维毯覆盖对葡萄园土壤理化性质、杂草防控及果实品质的影响

  彭鵾,靳红梅,孙恩惠,陈国强,雍宬,GUEGUIM KANA E B,吴增游,刘歆颖,程洁红,曲萍,黄红英

  为探究不同碳氮比（C/N）水稻秸秆纤维毯覆盖对葡萄果实品质及土壤理化指标的影响，在葡萄园内实施秸秆纤维毯覆盖试验，共设置4个处理，包括覆盖C/N为25、35、65的秸秆纤维毯处理，以及不铺设秸秆纤维毯的对照（CK），研究其对土壤温湿度、养分以及葡萄果实品质的影响。结果表明，与CK相比，C/N为25、35和65的处理均能改善葡萄园土壤性质，且C/N为25的处理效果最好。铺设秸秆纤维毯的葡萄园土壤温度降低 3.83%~13.23%，pH值增幅最高达 5.02%，土壤湿度提高 0.56~2.51个百分点，速效钾提高4.80%~32.68%，硝态氮提高29.80%~146.40%，且土壤有机碳含量也得到提升。覆盖秸秆纤维毯能有效控制设施葡萄园土壤杂草密度和生物量，生态控草效果达81.82%~90.91%。此外，秸秆纤维毯覆盖对提高葡萄果实品质具有积极作用，C/N为25、35和 65处理的葡萄糖酸比较 CK分别提高 37.13%、21.57%和 23.12%。秸秆纤维毯覆盖处理尤其是 C/N为 25的处理可以起到调控温度和保湿功效，且显著提高葡萄园土壤氮、磷、钾等养分含量，从而提高葡萄园土壤管理综合效益。研究表明，铺设秸秆纤维毯是一种优异的土壤保护和改良措施，可以改善葡萄的品质，秸秆纤维毯适合作为覆盖物铺设在设施葡萄园内。

• 土壤氮、锌和镉处理及其互作对两小麦品种产量性状及安全品质的影响

  田超,何富豪,户少武,罗景升,李通,景立权,黄建晔,杨连新,王云霞

  为了明确土壤氮、锌、镉处理及其互作对不同小麦品种产量及其安全品质的影响，本研究在盆栽条件下，以掺和了泥炭的土壤为培育基质，以扬麦 25和扬麦 33为试验材料，主区氮处理设高氮（0.40 g·kg-1）和低氮（0.27 g·kg-1），裂区设对照、锌处理（75mg·kg-1）、镉污染（5 mg·kg-1）和锌（75 mg·kg-1）+镉（5 mg·kg-1）处理，测定小麦生长和产量性状、植株不同部位氮、锌、镉含量，并计算锌、镉累积量与转运系数。结果表明：低氮处理使小麦主要生长和产量构成因子显著下降，导致产量减少20.5%；低氮处理小麦的籽粒、叶和茎氮含量平均降低8.7%~20.4%，籽粒锌、镉含量及转运系数（茎叶向籽粒）均显著下降（6.7%~12.0%），但颖壳和穗轴锌、镉含量多呈增加趋势。土施锌肥使小麦穗数显著增加，进而使产量平均增加10.3%；施锌使小麦各部位锌含量均大幅上升，使籽粒镉含量及转运系数均显著下降（9.6%~19.8%），而其他部位镉含量不变或增加；土壤镉处理使小麦各部位镉含量大幅上升，但小麦生长和产量性状以及各部位锌含量和锌转运系数多无显著变化。多数情形下，氮、锌和镉处理及其互作对小麦镉含量的影响存在明显的品种和部位依赖，扬麦 33较扬麦 25更为敏感。研究表明，中等强度镉污染对小麦产量无显著影响，但使小麦不同部位镉含量大幅上升；减施氮肥和增施锌肥均能显著降低小麦食用部位的镉含量，而饲用部位镉含量呈相反趋势。

• 陕南地区不同品种油菜对土壤中镉的吸收、转运和积累特性

  张超,武晓龙,牛浩泽,高鹏,郭军康

  为筛选出适合在陕南地区镉（Cd）超标污染农田种植的低累积 Cd油菜品种，通过田间试验，研究了陕南地区普遍种植的30个油菜品种对土壤中Cd吸收、转运和积累的差异。结果表明，不同品种油菜籽粒中Cd含量差异显著，含量在0.02~0.32 mg·kg-1之间，最大值为最小值的16倍。综合油菜籽粒对Cd的富集系数、油菜不同部位间的转运系数和油菜籽粒Cd含量的聚类分析等指标，初步筛选出16个Cd低累积特性的油菜品种，结合油菜产量，最终确定6个产量较高且具有Cd低累积特性的油菜品种：德杂油9号、庆油8号、陕油28、陕油1309、恒禾油001和盛贵油1号，为陕南Cd污染农田油菜的安全生产提供参考。

• 国外农村人居环境监测体系发展现状及对我国的启示

  卞靖豪,申锋,魏孝承,谭璐,刘芳,陈昢圳,张春雪,黄治平,杨波,王强

  乡村振兴战略下，我国农村人居环境监测面临新任务和新挑战，迫切需要明确发展思路和方向。当前我国农村人居环境监测存在体系不健全、法律法规不完善、监测技术不成熟等问题。本文通过系统梳理分析国外农村人居环境监测体系的发展历程和发展现状，凝练总结出国外农村人居环境监测的先进经验和做法，结合我国农村人居环境发展的实际情况和客观条件，在政策法规、监测技术、标准体系和管理机制等层面，提出对我国农村人居环境监测体系发展的启示和建议。此外，与时俱进地提出了加强农村人居环境中新污染物的监测与管理，为加快推进我国农村人居环境整治增效提质提供科学依据和决策支撑，为推动乡村振兴与和美乡村建设提供借鉴与参考。

• 基于“三生”视角的云南省农村人居环境质量评价、时空分异及驱动因素

  李佳颖,王艳伟

  为科学评价云南省农村人居环境质量并解析其时空演变特征及驱动因素，本研究通过构建云南省农村人居环境评价指标体系，运用加权求和法对其进行综合评价，同时结合ArcGIS空间分析法、地理探测器模型探究其时空分异特征及驱动因素。结果表明：2012—2021年云南省农村人居环境质量整体提升显著，评价分数由2012年的0.292上升到2021年的0.418；各子系统上，生产、生活系统质量呈逐年上升趋势，生产系统评价分数由2012年的0.223上升至2021年的0.470，生活系统由2012年的0.260上升至2021年的0.392，而生态系统质量呈波动下降趋势，评价分数由2012年的0.537下降至2021年的0.442。从空间上来看，云南省农村人居环境提升显著，但各地区空间格局差异明显，整体上呈现出滇中地区高于其他地区的空间格局；生态系统呈现出滇西北、滇东北、滇西地区高于滇东、滇中地区的空间分布特征；生产系统、生活系统都呈现出滇中、滇东北、滇东南高于滇西北、滇西南的空间分异特征。从驱动因素上分析，生活因素是影响云南省农村人居环境的主要驱动力，农村人居环境质量发展受多种因素共同作用的影响。未来应结合不同区域间子系统的差异，因地制宜，最大化统筹生产、生活、生态环境三个子系统协调发展，促进整体农村人居环境质量持续提升。

• 乡村三生宜居性测度与多情景模拟预测——以泰来县为例

  王蕾,陈媛媛,翟雅琳,李泽玉,贾佳,张心语,张泽雨,周霁涵,姚允龙

  为探索东北乡村生产-生态-生活（三生）多功能协调的宜居空间格局，本研究以东北典型生态贫困县——黑龙江省泰来县为例，诊断其三生宜居冲突及其结构响应关系，预测不同宜居目标情景下三生空间的演变格局，从而构建了识别与评价-明晰空间结构-目标与模拟的三生空间宜居性整治框架。结果表明：泰来县综合宜居性平均得分为71.25，空间格局呈现出西高东低态势，高宜居区域聚集在西南部中心城区，中宜居空间连续分布在整个研究区内，低宜居空间则呈现出明显的小聚集、大分散的分布特征。泰来县三生宜居性中度协调及优质协调区域占比为59.6%，全域三生宜居性协同一般，空间分布和综合宜居性分布具有高度一致性，东部三生冲突强度显著高于西部。进一步设置生产宜居优先、生态宜居优先、生活宜居优先以及三生协调宜居4种情景，结果显示4种情景下均是生活空间增量最多，生态空间和生产空间因情景不同而呈现出差异性。研究表明，高质量生活、生态和生产空间是提升区域宜居性的关键因素，而三者之间的高效融合与协调是促进多功能协调宜居空间格局形成的关键。

• 小东江水系河流沉积物磷素赋存形态及其环境意义

  毛珊珊,张秋英,李曹乐,李兆,张宇军,李发东,舒旺,王登超,郝帅

  河流磷（P）主要来源于底泥内源释放和外源输入，为探讨河流沉积物-水界面磷赋存形态组分及影响因素，本研究以华南地区典型河流小东江为研究对象，采集水体和沉积物样品，分析其磷赋存形态。采用连续提取法逐步进行提取，结合土地利用类型，探究沉积物-水中磷赋存形态的组成、分布特征及潜在生物可利用性，辨识沉积物中磷赋存形态的来源。结果表明，水体总磷浓度为0.13~0.33 mg·L-1，水体无机磷占水体总磷的64.79%~94.78%。沉积物总磷平均含量为219.44 mg·kg-1，沉积物无机磷（占比63.48%）是沉积物总磷的主要表现形式。沉积物无机磷总体表现为铁铝结合态无机磷（44.64%）>潜在活性无机磷（31.40%）>钙结合态无机磷（19.83%）>弱吸附态无机磷（4.12%）；沉积物有机磷总体表现为非活性有机磷（46.39%）>中活性有机磷（27.03%）>潜在活性有机磷（19.05%）>弱吸附态有机磷（1.72%）。源解析结果表明：沉积物无机磷与铁铝结合态无机磷、潜在活性无机磷、钙结合态无机磷、中活性有机磷呈显著正相关（P<0.001），生活污水排放、工业废水、农田退水等陆源输入是导致铁铝结合态无机磷含量高的主要因素。相关性分析结果表明，铁铝结合态无机磷与潜在活性有机磷、钙结合态无机磷、非活性有机磷呈显著正相关（P<0.01），表明其来源具有一定相似性。沉积物磷释放通量为0.011~0.394 mg·m-2·d-1，整体上小东江沉积物表现为磷素的“源”，生物直接可利用磷含量较高且空间差异大，这一趋势与人类活动密切相关。

• 长三角地区种植业碳排放时空动态格局及减排路径

  黄娜,倪远之,张敏,陈小华,王振旗,沈根祥

  精准掌握长三角地区种植业碳排放现状并因地制宜制定减排策略，对于长三角绿色低碳一体化发展具有重要意义。本研究细化了研究尺度并完善了测算体系，在市级尺度下对2000—2020年长三角地区种植业碳排放进行测算，分析其时空特征，并围绕减排措施及减排潜力展开探讨。结果表明：2000—2020年该地区种植业碳排放量呈现持续下降-波动上升-持续下降的变化趋势，2014年碳排放量达到峰值7.17×107 t；2014年后农业GDP增长率上升，碳排放量下降，呈现出强脱钩的理想状态。长三角地区种植业碳排放量呈现北高南低的态势，高排放地区集中在皖中、苏中以及苏北地区，且排放量的空间重心从江苏省南京市逐年向北部的安徽省滁州市移动。通过实施水分管理、优化施肥方式、推广低碳水稻品种、整合耕地资源等措施，预计长三角地区种植业每年可减少碳排放量约1.84×107 t。本研究揭示了长三角地区种植业碳排放的动态特征、现状规律及空间差异性，丰富了该区域碳排放研究的理论框架，为制定有效的种植业碳减排策略和实现种植业低碳化转型提供依据。

• 基于PLUS-InVEST模型的长江流域生态系统碳储量时空演变模拟与预测

  万幸,姬广兴,陈伟强,张亚丽,黄珺嫦,郭宇龙,陈轶楠

  陆地生态系统的碳储量会随着土地利用情况的变化而发生改变，探讨区域陆地生态系统土地利用变化对碳储量的影响以及碳储量的时空变化规律，对未来土地管理决策和生态系统的平衡具有重要意义。本研究以长江流域为例，基于1980—2020年5期的土地利用数据，在PLUS模型中利用修正后的土地利用数据分别模拟了SSP1-1.9、SSP2-4.5和SSP5-8.5三种情景下2030—2050年土地利用分布格局，并运用InVEST模型采用修正后的碳密度定量评估不同SSP-RCP情景下2030—2050年陆地生态系统碳储量的空间变化。结果表明：1980—2020年耕地面积占比减少1.12个百分点，耕地部分转化为林地、建设用地，2020年长江流域碳储量相比于1980年降低5.43×107 t。在SSP系列三种情景下未利用地面积均减少，其中SSP1-1.9情景下未利用地面积减量最多，减少了9.12×105 hm2，而建设用地面积在三种情景下均上升。2030—2050年间，SSP1-1.9情景下碳储量增加2.22×108 t，而其他情景碳储量均下降。研究表明，在SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下长江流域碳储量均呈下降趋势，应加强土地的高效利用及绿色基础设施建设，提高流域内生态系统碳汇能力。

• 长沙市土地利用碳排放的时空演变特征及多情景模拟

  孙宇栋,毛德华,邱冬冬

  土地利用对于生态系统碳循环以及人为碳排放具有重要影响，分析土地利用与碳排放的时空关联特征，探究多情景下两者的动态变化特征及规律，对于“双碳”目标下国土空间规划调整和生态系统保护具有重要意义。本研究基于2005—2020年长沙市土地利用与能源消耗数据，分析了长沙市土地利用变化以及碳排放的时空演变特征，并耦合 GMOP-PLUS模型，通过预设 3种发展情景（自然发展、经济优先、低碳导向），模拟了长沙市2035年土地利用格局和碳排放的空间分布。结果表明：2005—2020年间耕地与林地为长沙市土地利用变化主要类型，居民点及商服用地布局趋于稳定，工矿用地扩张态势明显。土地利用碳排放增速逐渐放缓，15年间增长了952.03万t，空间上表现出明显的中部高、东西部低的分布特征，居民点及商服用地和土矿用地两大建设用地内部的碳排放强度差异逐渐减弱。三种情景下长沙市2035年碳排放均存在不同程度的增加，社会经济因素特别是交通条件对于两大建设用地驱动作用显著，高程、降水等自然地理因素则对耕地、林地和草地等生态用地影响更强。未来应以低碳发展为导向，综合考虑经济与生态效益，加强土地节约集约利用，合理规划交通线路，实现人地关系的协调发展。

• 巴音郭楞蒙古自治州生态系统服务供需时空演变及权衡/协同关系

  马丽娜,张飞云,滕伦,李倩

  为探究干旱区生态系统服务（ES）供需时空演变格局，厘清供给与需求之间的权衡/协同关系，本研究以巴音郭楞蒙古自治州（巴州）为研究对象，运用当量因子法、双变量空间自相关等方法，分析该区域2000—2020年ES供需时空特征及权衡/协同状况。结果表明：2000—2020年巴州 ES总供给缩减了 719.91亿元，下降 11.89%，其中水域和林地供给分别下降 35.66%和 14.52%，其他地类供给变化不显著；ES高、较高需求区逐年增长，主要集中在库尔勒市及其周围地区；2005—2010年巴州北部高、较高盈余区分别减少了58.91%、34.60%；各项供给服务都具有显著协同关系，需求指标中仅人口密度-经济密度具有显著协同关系，供给-需求全局双变量Moran's I的指数为0.159，呈协同关系但显著性较弱。研究表明：巴州ES整体上供大于求，但存在显著供需空间错配现象，未来应制定有效的空间管理政策。