不同类型有机肥对黑龙江省黑土土壤的改良效应及机制研究

Journal of Northeast Agricultural University东北农业大学学报第51卷第7期51(7):86~962020年7月July 2020东北典型黑土区农田景观多尺度土壤养分时空分异研究进展张少良1，张海军1，肖梓良1，曲凤娟1，王雪珊1，霍纪平1，张兴义2，刘晓冰2（1.东北农业大学资源与环境学院，哈尔滨150030；2.中国科学院东北地理与农业生态研究所，哈尔滨150081）摘要：东北黑土区是我国重要商品粮生产基地，黑土区土壤养分时空分异规律及其主要驱动机制是区域土壤养分管理重要依据。

文章系统总结不同尺度下典型黑土土壤养分时空分布格局主要特征和驱动机制：典型黑土区尺度，有机质（SOM ）、全氮（TN ）、全磷（TP ）、碱解氮（AN ）、速效钾（AK ）从南向北逐渐升高，呈纬度地带性规律。

区域尺度，以哈尔滨市辖区为例，受纬度地带性和海陆分布影响，SOM 和全量养分从西南向东北逐渐增加，同时全量养分和速效养均表现明显“城市效应”，即越靠近城市土壤SOM 和土壤养分含量越高。

村域尺度和小流域尺度，SOM 和全量土壤养分分布与水文过程密切相关，尤其受到侵蚀和沉积影响；速效养分主要受坡向、坡度和坡位，以及土地利用方式影响，且不同土壤速效养分与其各自理化性质和土壤本底值密切相关。

坡面尺度，土壤速效养分受坡位、侵蚀、沉积、水热、施肥和作物生长过程影响，土壤AN 含量峰值在作物生长期从坡顶向坡底逐渐迁移，AP 变化不明显。

受土地利用、地形、耕作方式、融雪侵蚀、沉积、水文过程等影响，冻融过程不同程度改变流域尺度和坡面尺度土壤N 和P 时空分布格局。

不同尺度典型黑土养分空间分布格局主要驱动机制不同，因此无法直接通过尺度推绎方法预测土壤养分时空分布规律；黑土区土壤养分调查方法、采样方法和插值方法逐渐改进，但需进一步探索更简单、高效、精准插值方法。

研究旨在为黑土区土壤养分管理和区域生态环境保护等提供理论依据和技术支撑。

东北黑土退化治理措施
东北黑土是我国重要的粮食生产区，但长期的过度开垦、过度施肥、水土流失等因素导致黑土质量退化。

为了防止黑土退化，需要采取以下治理措施：
1. 推行土地休耕制度，通过轮作休耕和间作休耕等方式，让土地得到充分修养和恢复。

同时，推广有机农业和精准农业，减少对黑土的耗损。

2. 加强水土保持治理，采取梯田、畜禽养殖场水力改良、修建大型水库等措施，有效减少土地流失，保护黑土。

3. 加强土壤改良，适时进行施肥和灌溉，尤其是推广全骨粉和有机肥等新型的土壤调理剂使用。

4. 科学合理地利用农业资源，避免过度开垦和大规模开荒。

通过种植作物轮作、合理配置农业种植结构等手段，减少农业活动对黑土的影响。

5. 严格监管农业企业和农民的行为，禁止非法破坏和污染环境的活动，避免黑土再次受到损害。

只有通过全方位的治理措施，才能让黑土恢复生机，为我国粮食生产保驾护航。

东北黑土区保护性耕作模式东北黑土区是中国优质农田集中的地区之一，其土壤肥沃，水资源丰富，是我国重要的粮食生产基地。

然而，随着农业现代化进程的不断推进，耕种方式的单一化和不合理化导致土地生态环境逐渐退化，耕地质量下降，农田面临着许多严重的问题。

为了保护东北黑土区的土壤资源，保持农业可持续发展，保护性耕作模式应运而生。

保护性耕作模式是一种以保护土壤为目标的耕作技术和管理措施的综合体，其核心原则是最大限度地减少土壤侵蚀、保持土壤有机质含量和保护土壤湿度。

在东北黑土区，采用保护性耕作模式可以有效治理农业生态环境问题，提高土壤质量，提高农作物产量和品质。

首先，保护性耕作模式的关键是合理利用有机肥料和轮作制度。

有机肥料可以增加土壤有机质的含量，改善土壤结构，提高土壤肥力。

轮作制度可以有效地控制病虫害的发生，减少化学农药的使用量。

此外，通过选择适宜的作物组合，可以提高总产量和经济效益。

其次，保护性耕作模式强调水资源的合理利用和土壤水分管理。

在东北黑土区，干旱问题并不普遍，但土壤湿度的合理管理对保持土壤肥力和农作物生长至关重要。

对土壤进行水分保持、防渗漏和灌溉节水等管理措施，可以提高土壤的湿度，并减少水资源的浪费。

另外，保护性耕作模式注重减少机械作业对土壤的破坏。

在农业生产中，机械作业对土壤结构和有机质的破坏较大。

通过选择合适的机械设备、减少机械作业的频次和深度，可以减少对土壤的伤害，保护土壤的肥力和生产力。

最后，保护性耕作模式还要加强农民的技术培训和管理能力提升。

农民应该了解保护性耕作模式的原则和操作技术，通过科学的管理和耕作方式，实现高效的农业生产和资源保护。

总之，东北黑土区保护性耕作模式是一种有效的土壤保护和农业可持续发展的方式。

通过合理利用有机肥料和轮作制度，合理利用水资源和土壤水分管理，减少机械作业对土壤的破坏，可以改善土壤质量，提高作物产量和品质。

同时，加强农民的技术培训和管理能力提升，可以推动保护性耕作模式的广泛应用，实现东北黑土区农业的可持续发展。

浅析黑龙江省农田黑土酸化的原因及对策
刘颖
【期刊名称】《黑龙江农业科学》
【年(卷),期】2010(000)005
【摘要】针对黑龙江省农田土壤pH下降问题,结合研究结果和生产实践,对农田黑土酸化的原因进行了综合论述,得出种植制度不合理和大量偏施氮肥是引起农田土壤酸化的主要原因,大力推广平衡施肥、合理轮作、增施有机肥、秸秆还田、种植耐酸植物等是解决农田土壤酸化的有效途径.
【总页数】4页(P49-52)
【作者】刘颖
【作者单位】黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室,黑龙江省农业科学院,土壤肥料与环境资源研究所,黑龙江,哈尔滨,150086
【正文语种】中文
【中图分类】S155.2+7
【相关文献】
1.黑龙江省耕地黑土酸化的治理措施研究 [J], 张喜林;周宝库;孙磊;高中超;袁恒翼
2.黑龙江省县域黑土农田土壤氮残留估算 [J], 李勇;赵军;YangJingyi;付微;谢叶伟
3.不同土地利用方式对黑土农田酸化的影响 [J], 乔云发;苗淑杰;韩晓增;许艳丽
4.建设高标准农田夯实“大国粮仓”根基——黑龙江省采取有效措施加强黑土地保护利用 [J], 本刊评论员
5.WebGIS支持下的黑土农田施肥决策支持系统——以黑龙江省双城市为例 [J], 李勇;赵军;王毅博;谢叶伟;张磊;宋春雨;杨靖一
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浅析东北黑土资源存在的问题与保护措施张宝库[摘要]东北黑土是世界上最宝贵的土壤资源.东北黑土作为世界四大黑土带之一，具有肥力高、结构良好、质地疏松、适宜农耕、适合农作物生长的特点。

为加强黑土保护和治理，依据多年研究成果，着重阐明了黑土的现状、退化原因及存在的问题：土壤微生物多样性下降、水土流失加剧、土壤有机质下降、黑土耕层变薄、土壤养分库容偏低。

针对以上问题提出了制定黑土资源保护中长期规划.建立黑土保护与可持续利用长效机制制定法律法规，启动国家黑土资源可持续利用与保护农业重大科学研究计划，设立黑土保护利用试验示范区，同时开展国际合作研究，进一步推动我国以东北为主体的黑土资源保护与战略发展。

[关键词]东北黑土；问题；保护措施1 东北黑土区面临的问题和挑战1.1 种植结构单一导致土壤微生物多样性下降大豆重迎茬使根部病虫害严重。

根系分泌物，根茬腐解物、根际微生物的变化，养分的单一消耗，导致根际环境恶化，有害微生物增加，加剧了重迎茬大豆的减产。

同时由于根的活力下降，土壤酶的变化，使根的吸收能力降低，植株生理代谢失调，致使大豆生育不良，产量降低，品质变劣。

1.2水土流失加剧黑土区由于季节性冻融作用和漫川漫岗的地形地貌特点，开垦后导致水土流失加剧。

典型黑土区地形多为地势平坦的波状平原和台地低丘区，坡度虽缓，但坡长较长，一般为500～2000 m。

由于该区降水集中在夏、秋季节，且多以暴雨形式出现，加之集雨面积大，故径流集中，冲刷能力大，水蚀严重，春季土壤解冻时，表层土壤疏松，容易被积雪融化的融雪径流冲刷，促进侵蚀沟的蔓延与发展。

水蚀主要发生在坡状耕地上，占80%左右。

黑土由于质地松散，加之东北地区属于温带半湿润季风区，每年4—5月正值黑土区干旱大风期再加之人类不符合自然规律的生产经营活动更加剧了黑土区的水土流失。

1.3 土壤有机质下降黑土是我国农田土壤中有机质含量最高的土壤，开垦前，黑土有机质含量高达8%～10%；据测算、开垦20 a的黑土地有机质含量下降l/3；开垦40 a的有机质下降1/2左右；开垦70～80 a的有机质下降2/3左右，下降趋势显著。

黑龙江省土壤资源区划土壤资源是人类赖以生存的物质基础，是农业生产的基本条件。

黑龙江省土壤类型及其分布：（一）山地草甸土：主要分布在张广才岭顶峰，海拔1 450-1 600米之间。

（二）绿色针叶林土：主要在针叶林下发育的土壤，分布在大兴安岭的中山、低山和丘陵区，平均海拔500-1 000米，占全省土壤总面积的9.94%。

（三）暗棕壤：暗棕壤是黑龙江省山地主要土壤。

主要分布在小兴安岭和由完达山、张广才岭及老爷岭组成的东部山地，大兴安岭东坡亦有分布。

海拔为大兴安岭东坡600米以下，小兴安岭800米以下，东部山区900米以下，其中耕地115万公顷。

（四）白浆土：主要分布在三江平原和东部山区，除齐齐哈尔、大庆、大兴安岭外其他地区均有分布，其中耕地1 16.36万公顷。

（五）黑土：是黑龙江省主要耕地土壤，除牡丹江外其他各地均有分布。

主要集中分布在滨北、滨长铁路沿线两侧，其中耕地360.62万公顷，占全省耕地总面积的31.34%。

（六）黑钙土：主要分布在松嫩平原，其中耕地面积158.91万公倾（七）栗钙土：俗称白干土，主要分布在泰来县，其中耕地1.03万公顷。

（八）草甸土：是黑龙江省主要耕地土壤之一，全省各地均有分布，其中耕地面积302.5万公顷，占全省耕地总面积的26.2%。

（九）沼泽土：全省各地均有分布，但有由寒温带向温带、由东部湿润区向西部半干旱区逐渐减少的趋势，其中耕地面积38.2万公顷。

（十）泥炭土：主要分布在黑龙江省东部和北部，其中耕地面积1.22万公顷。

泥炭总储量约115 077.12万米3。

（十一）盐渍土：黑龙江省盐渍土属内陆型盐渍土，包括盐土、碱土。

主要分布在松嫩平原，其中盐土13.23万公顷，碱11.11万公顷。

（十二）石质土：主要分布于小兴安岭、张广才岭、老爷岭、完达山等山地丘陵区。

（十三）火山灰土：主要分布在五大连池火山群、鸡西火山熔岩台地、镜泊湖火山口周围等地，其中耕地0.17万公顷。

《东北黑土玉米季肥料氮的N2损失研究》篇一摘要：本文以东北黑土玉米季为背景，对肥料氮的N2损失进行了深入研究。

通过对黑土区玉米种植过程中氮肥施用的实地考察、样品采集与实验室分析，探究了氮肥在土壤中的N2损失情况，以及其影响因素与减排潜力。

一、引言在农业领域，氮肥的合理施用对提高农作物产量具有重要作用。

然而，在东北黑土区玉米种植过程中，肥料氮的损失问题日益突出，尤其是N2损失。

这种损失不仅影响作物的产量和品质，还可能对环境造成负面影响。

因此，研究东北黑土玉米季肥料氮的N2损失，对于提高氮肥利用效率、保护生态环境具有重要意义。

二、研究区域与方法（一）研究区域概况本研究选取东北黑土区作为研究对象，该区域是我国重要的玉米产区，具有独特的土壤类型和气候条件。

（二）研究方法1. 实地考察：对研究区域的玉米种植过程进行实地考察，了解氮肥施用情况。

2. 样品采集：在玉米生长的不同阶段，采集土壤样品和植物样品。

3. 实验室分析：对样品进行化学分析，测定氮含量和其他相关指标。

4. 数据处理与分析：运用统计分析方法，对数据进行处理和分析。

三、氮肥的N2损失机制（一）N2损失的途径氮肥在土壤中的N2损失主要通过反硝化作用、挥发作用和淋溶作用等途径发生。

其中，反硝化作用是主要的N2损失途径。

（二）N2损失的影响因素影响氮肥N2损失的因素包括土壤类型、气候条件、氮肥种类与施用方式、作物类型与生长状况等。

四、东北黑土玉米季N2损失现状及分析（一）N2损失的现状通过实地考察和实验室分析，发现东北黑土区玉米种植过程中存在明显的N2损失。

其中，反硝化作用是导致N2损失的主要原因。

（二）N2损失的分析对不同时期、不同处理下的土壤样品进行分析，发现N2损失量与氮肥施用量、土壤湿度、温度等因素密切相关。

在玉米生长的中后期，N2损失尤为严重。

五、减排潜力与措施建议（一）减排潜力通过优化氮肥施用方式、改进土壤管理措施等手段，可以降低东北黑土区玉米种植过程中的N2损失，提高氮肥利用效率。

黑龙江省人民政府办公厅关于印发黑龙江省黑土地保护工程实施方案（2021—2025年）的通知文章属性•【制定机关】黑龙江省人民政府办公厅•【公布日期】2021.12.31•【字号】黑政办规〔2021〕40号•【施行日期】2021.12.31•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】土地资源正文黑龙江省人民政府办公厅关于印发黑龙江省黑土地保护工程实施方案（2021—2025年）的通知黑政办规〔2021〕40号各有关市、县（市）人民政府，省政府各有关直属单位：《黑龙江省黑土地保护工程实施方案（2021—2025年）》已经省政府同意，现印发给你们，请结合实际认真抓好落实。

黑龙江省人民政府办公厅2021年12月31日黑龙江省黑土地保护工程实施方案（2021—2025年）为全面落实党中央、国务院和省委、省政府决策部署，切实加强黑土地保护，夯实粮食产能根基，根据农业部等六部委《关于印发〈东北黑土地保护规划纲要（2017—2030年）〉的通知》（农农发〔2017〕3号）、农业农村部等七部委《关于印发〈国家黑土地保护工程实施方案（2021—2025年）〉的通知》（农建发〔2021〕3号）和农业农村部等三部委办公厅《关于进一步做好东北黑土地保护工作的通知》（农办计财〔2021〕11号）要求，结合省情实际，制定本实施方案。

一、指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的十九大和十九届历次全会精神和习近平总书记对东北地区和我省重要讲话重要指示批示精神，认真落实省委十二届九次全会精神，紧扣当好维护国家粮食安全“压舱石”的战略定位，大力实施藏粮于地、藏粮于技战略，以保障粮食产能、恢复提升耕地质量、促进黑土耕地资源持续利用为目标，以保育培肥、提质增肥、固土保肥、改良培肥为主攻方向，以一体化综合施策为重点，坚持工程、农艺、生物措施相结合，坚持分类施策、分区治理，坚持统筹政策、整合资金、协同推进，突出水土流失治理、基础设施建设、耕地质量提升、农业绿色生产和监测评价，探索推进整县、整乡、整村、整片开展黑土地保护，建一块成一块，打造可复制、能落地、见实效的黑土地保护“龙江样板”，以点带面形成规模效应，逐步改善黑土耕地设施条件、内在质量、生态环境，切实保护好黑土地这一“耕地中的大熊猫”，为保障国家粮食安全、促进乡村全面振兴、加快农业农村现代化提供强有力支撑。

科技成果——东北黑土区旱地肥沃耕层构建技术技术开发单位黑龙江省农业环境与耕地保护站、中国科学院东北地理与农业生态研究所成果简介针对东北黑土地由于过度垦殖和用养失调导致土壤有机质下降，黑土层变薄，耕作层变浅、犁底层上移增厚限制土壤中水、热、气传导和作物根系生长，土壤水养库容降低影响作物的水分和养分吸收利用及产量等问题，经系统研究形成了技术体系。

通过该技术实现了玉米秸秆全量还田，通过加深秸秆还田深度，解决了秸秆浅混还田土壤跑墒、影响下季作物播种质量导致缺苗和苗弱的问题；通过秸秆和有机肥深混还田，增加耕作层厚度，提高全耕作层土壤有机质及养分含量，构建肥沃耕层，增加土壤储水量能力及作物水分利用效率。

在白浆土上，通过一次性增施秸秆、有机肥和化肥，改良白浆层，实现白浆土快速培肥；通过化肥农药减施保证了作物品质、提高肥料利用效率。

实现了东北黑土地保护利用的农机农艺融合，提高了秸秆和畜禽粪污等综合利用，减少秸秆焚烧、畜禽粪随处堆放对环境造成的污染，实现了生态环境协调发展。

应用情况核心技术“肥沃耕层构建技术”作为其他技术的核心内容，2017年被遴选为农业农村部主推技术。

2015年以来作为黑龙江省黑土地保护利用试点项目的主推技术被广泛应用；同时在辽宁、吉林和内蒙古东四盟等省市多地也进行示范、推广，获得良好效果。

2015-2019年，在黑龙江黑河的暗棕壤、海伦的中厚黑土、双城薄层黑土、富锦白浆土、龙江黑钙土，吉林公主岭草甸土，辽宁铁岭和大连的棕壤、阜蒙的褐土开展试验示范，采用该技术耕层土壤有机质、速效氮、速效磷和速效钾含量的增加量平均增加了 1.85g/kg，20.16mg/kg，1.56mg/kg和17.20mg/kg，亚耕层较耕层进一步增加了2.09g/kg，12.06mg/kg，2.18mg/kg和3.84mg/kg。

在黑龙江省海伦市的试验研究表明采用该项技术显著增加了土壤总孔隙度，特别是通气孔隙增加了24.31%-43.43%，土壤饱和导水率提高了13.35%-26.71%，饱和持水量增加了9.84%-21.12%，促进了大气降水的入渗，增加了黑土持水能力，减少了地表径流发生的风险。

碳酸盐黑钙土改良培肥技术研究摘要针对黑龙江省西部地区土壤旱时板结僵硬、涝时粘朽、蓄水保墒能力下降的现状,开展了碳酸盐黑钙土改良培肥技术研究。

结果表明:采用增施有机肥、秸秆还田、优化施肥等技术可明显改善碳酸盐黑钙土的物理性质,提高玉米产量。

各处理较当地常规施肥田间持水量增加 3.2%～8.1%,土壤孔隙度增加7.4%～11.3%,土壤容重降低0.07～0.10 g/cm3,玉米产量增加199.9～2 135.8 kg/hm2。

增施有机肥对土壤物理性质改良效果最好,增施有机肥和优化施肥增产显著。

关键词有机肥;优化施肥;土壤改良;碳酸盐黑钙土AmendmentandFertilizationTechnologyofCarbonateChernozemWANG Xiao-jun 1,2YU Feng-zhi 1GAO Tong-bin 3ZHOU Guang-ming 3YANG Si-ping 3ZHOU Gao-fei 3(1 Soil Environment and Plant Nutrition Key Laboratory of Heilongjiang Province,Institute of Soil Fertility and Environmental Resources,Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences,Harbin Heilongjiang 150086; 2 Graduate School of Chinese Academy of Agricultural Sciences; 3 Agricultural and Sideline Base Directly under Shenyang Military Region)AbstractAccording to the serious situations of soil hardening and stiffness while drought,sticky and senile while flooded,and the ability of soil water preserving technique dropped in the west of Heilongjiang,the carbonate chernozems fertility-improving techniquewas studied. The result showed that adoption of such techniques as adding organic manure,returning straws to the fields and optimizing the fertilization could significantly improve the physical characteristics of the carbonate chernozems and increase the yield of corn. Compared normal fertilization in the local regions,other treatments increased the field water-preservation rate by 3.2%～8.1%,increased the soil porosity by 7.4%～11.3%,decreased the soil volume weight by 0.07～0.10 g/cm3 and increased the corn yield by 199.9～2 135.8 kg/hm2. The effect of adding organic manure was the best in improving the physical characteristics of soil. Moreover,adding organic manure and optimizing the fertilization increased the yield of grains significantly.Key wordsorganic manure;optimizing fertilization;soil amendment;carbonate chernozem黑龙江省主要土壤类型有黑土、黑钙土、草甸土、白浆土、盐碱土、风沙土等土壤类型。

植保土肥在黑龙江，大豆是人们普遍钟爱的食品，也是广泛种植的作物。

但是在大豆种植过程中，农户对生物有机肥施用不够重视，导致大豆种植效益无法有效提升。

而生物有机肥是一种将秸秆、多种微生物作为原料，添加大豆生长发育必须的多种微量元素后加工而成的肥料，可以为大豆提供充足营养，提升种植效益。

基于此，对大豆生物有机肥的应用进行适当分析具有非常重要的意义。

1　大豆生物有机肥对其生长、发育及产量影响1.1　增加大豆单粒产量大豆生物益生菌含有多种有益微生物，可以产生糖类物质，与矿物胚体、植物粘液、有机胶体相互结合，改善土壤团粒结构，并形成腐殖质，为大豆单粒产量提升提供良好环境。

同时有机生物肥中解钾溶磷有效菌，可以在短时间内将土壤中固化磷肥、钾肥分解转化为速效磷、速效钾，并分泌一些对有害菌抑制的物质，减少病害发生几率，提高大豆产量。

2　黑龙江大豆生物有机肥应用方法2.1　肥料选用大豆生物有机肥从本质上而言是单一菌类或者多种菌类混合的生物肥料，其可以与土壤中元素相互促进、相互补充，具有良好的抗土传病害效果，且肥料利用率较高。

现阶段黑龙江省域内生物有机肥主要包括微生物有机肥、复合生物有机肥两种类型。

其中微生物有机肥内部含菌量较高，纯度较高，每克含有效菌量在2.0×108个以上，兼具微生物肥料、有机肥效应；而复合生物有机肥主要依据《生物有机肥》（NY884-2012）农业行业标准将特定微生物与营养物质复合而成，如有机质与养分含量在8.0%～25.0%左右化肥、2.0×107个／ｇ以上有效菌混合等，可以改善并保持田块营养，为大豆品质改善提供充足活体微生物。

在肥料选用时，农户可以根据具体需要，适量选择，如改良土或者沃土肥田类微生物肥料、防治病害类生物有机肥料、产激素促生长类生物有机肥料等。

一般在生物有机肥料选用时，应避免选择产激素类，避免造成大豆早期生长过于旺盛、以及后期脱肥。

同时根据大豆种类、土壤条件、耕作条件、气候条件，选择已获得农业部等级许可的生物有机肥料。

长期施用生物有机肥对土壤肥力及微生物生物量碳的影响1. 本文概述随着现代农业对可持续发展和环境保护的日益重视，生物有机肥作为一种环境友好型的土壤改良剂，其应用在农业生产中的作用越来越受到关注。

本文旨在探讨长期施用生物有机肥对土壤肥力及微生物生物量碳的影响。

通过分析不同施用周期和施用量的生物有机肥对土壤理化性质、养分含量以及微生物生物量碳的影响，本文旨在为农业生产中生物有机肥的科学施用提供理论依据和实践指导。

研究结果表明，长期施用生物有机肥能有效改善土壤结构，提高土壤肥力，增加微生物生物量碳，从而促进作物生长和农产品质量的提升。

本文的研究成果对于推动农业可持续发展，实现环境保护和农业生产的双赢具有重要意义。

2. 文献综述在农业生态系统中，土壤肥力是维持作物持续高产和农业可持续发展的重要基础。

近年来，随着农业生产对化肥的过度依赖，土壤退化、土壤微生物群落结构失衡等问题日益凸显，这引起了学者们的广泛关注。

生物有机肥作为一种新兴的土壤改良剂，在提升土壤肥力、促进作物生长、改善土壤微生物环境等方面具有显著效果。

长期施用生物有机肥对土壤肥力及微生物生物量碳的影响成为了当前研究的热点。

早期的研究主要关注生物有机肥对土壤基本理化性质的影响，如有机质含量、全氮、全磷、全钾等。

这些研究结果表明，生物有机肥的施用可以显著提高土壤中的有机质含量和养分水平，从而增强土壤肥力。

随着研究的深入，学者们开始关注生物有机肥对土壤微生物群落结构和功能的影响。

微生物生物量碳作为土壤微生物群落的重要指标，其变化可以反映土壤微生物的活性和多样性。

一些研究表明，生物有机肥的施用可以增加土壤微生物生物量碳的含量，提高土壤微生物的活性，进而促进土壤肥力的提升。

目前关于长期施用生物有机肥对土壤肥力及微生物生物量碳影响的研究仍存在不足。

长期定位试验的缺乏使得我们对生物有机肥长期施用效果的认识不够全面。

不同土壤类型、气候条件、作物种类等因素可能对生物有机肥的效果产生影响，但目前对这些影响因素的研究还不够深入。

东北黑土的改良措施
东北黑土是优良的自然资源，但历史的加载以及化肥的过量使用
导致了黑土土壤养分的流失，使土壤变质，减少了有机质含量。

因此，要改良东北黑土，应该采取以下措施：
（1）适当施用有机肥料：有机肥料可以提高有机质含量，增加土
壤的活力，增强耕种条件；
（2）适度使用化肥：选择性的施用氮磷钾肥，保证肥料的合理配比，控制化肥的过量使用；
（3）加强土作：及时进行松土、放粪、搓植、打桩等土作，增加
土壤中水、气交换能力，促进养分的吸收和利用；
（4）恢复植被：植被能够帮助土壤保持均衡，提高经济作物对水、养分的吸收和利用；
（5）采取入深灌浆等技术手段：增加土壤中总有机质含量，改良
土壤质量；
（6）秸秆覆盖：秸秆覆盖可以起到保护土壤的作用，减缓土壤养
分的流失，维持土壤特性的稳定性。

黑龙江省土壤退化黑龙江省土壤退化及改良治理调研报告黑龙江省土肥管理站二00四年九月十五日内容提要一、黑龙江省粮食生产概况二、土壤退化现状与分析三、黑龙江省中低产田治理思路与技术措施1、发展思路2、目标任务3、技术体系及潜力四、中低产田改良意见与建议参加调研与编写人员胡瑞轩王国良付建和辛洪生郭玉华胡丽娜黑龙江省土壤退化及治理调研报告按照全国农业技术推广中心《关于提交“我国粮食主产区土壤退化及防治对策”专项调研有关材料》的紧急传真要求，我们在组织土肥科技人员调查研究和认真分析已有科研课题成果的基础上，形成黑龙江省土壤退化及治理调研报告。

黑龙江省是全国农业大省，重要的商品粮基地和绿色食品基地。

2003年全省农作物种植面积14350万亩。

其中粮豆薯种植面积12324万亩，总产量251亿公斤。

改革开放以来，全省农业取得了长足发展，粮食总产量由八十年代初不到150亿公斤，连续增加到200亿公斤、250亿公斤、300亿公斤，已经形成了275—300亿公斤的粮食综合生产能力，粮食商品率达到70%，每年可向省外提供商品粮食125—150亿公斤，对保障国家粮食安全起到了重要作用。

黑龙江的粮食生产主要由米、稻、豆、麦四大主产作物构成。

2003年全省玉米、水稻、大豆、小麦种植面积分别为3000万亩、1890万亩、4605万亩和330万亩，四大主产作物总产量分别为83亿公斤、85亿公斤、56亿公斤和40亿公斤。

除小麦基本满足本省城乡需要外，大量的高油品种大豆、绿色食品水稻和饲料玉米销往省外和国外。

其外销的粮食结构、粮食品质都具有相当优势。

但是必须看到，我省农业发展中还存在着不少障碍因素。

作为农业立足的土地资源，目前已呈现危机。

由于耕地土壤、作物结构、管理水平等诸因素不同，形成了大量中低产农田。

全省粮食平均亩产210公斤左右，中低产田亩产水平在130—189公斤之间。

田以土为本，耕地产出率以地力为基础，地力减退是造成中低产田的主要原因。

黑龙江典型农场土壤速效养分综合评价1. 引言1.1 研究背景黑龙江是我国重要的粮食生产基地之一，土壤养分状况对作物生长和产量具有重要影响。

土壤速效养分是指作物在短期内能够吸收利用的养分，是评价土壤肥力状况和合理施肥的重要指标之一。

随着农业生产的不断发展和土壤肥力的不断衰减，加强对土壤速效养分的评价和监测显得尤为重要。

目前，针对黑龙江典型农场的土壤速效养分状况的研究还比较有限，关于土壤速效养分含量的分析、空间分布特征、评价方法及改良措施尚需进一步探讨。

开展黑龙江典型农场土壤速效养分综合评价的研究具有重要意义，可以为科学施肥、提高作物产量和保护环境提供科学依据。

本文旨在对黑龙江典型农场土壤速效养分进行综合评价，为提高土壤肥力、促进农业可持续发展提供参考依据。

1.2 研究目的研究目的是为了全面了解黑龙江典型农场土壤的速效养分含量及分布特征，从而为农田养分管理提供科学依据。

具体目的包括：1.检测土壤速效养分含量，包括氮、磷、钾等主要养分元素，分析其含量水平及变化规律。

2. 分析土壤速效养分的空间分布特征，探讨不同区域土壤养分状况的差异性。

3. 探讨适合黑龙江典型农场土壤的速效养分综合评价方法，为土壤养分管理提供科学依据。

4. 根据土壤速效养分综合评价结果，制定针对性的土壤改良措施，改善土壤肥力状况，提高农田产量和质量。

通过本研究，可以全面了解黑龙江典型农场土壤的速效养分状况，为农业生产提供科学依据，促进农田可持续发展。

2. 正文2.1 土壤速效养分含量分析土壤速效养分含量分析是评价土壤肥力和作物养分供应能力的重要指标之一，对于农田的管理和土壤改良具有重要意义。

针对黑龙江典型农场的土壤速效养分含量进行分析，可以更好地了解土壤肥力状况和作物养分吸收情况，为科学施肥和提高农田产量提供依据。

对土壤速效养分含量进行测定是通过采集土壤样品，利用化学分析方法对土壤中的速效养分进行提取和测定。

常用的速效养分包括氮、磷、钾等元素，其中氮元素主要以硝态氮和铵态氮的形态存在，磷元素主要存在于土壤中的无机磷形式，而钾元素主要以钾离子的形式存在。

分析黑土地退化现状及保护措施摘要：黑土是特殊而又稀少的自然资源。

为解决这一问题，本论文对我国东北黑土地深入的研究。

通过对东北黑土区多年耕地保护和利用情况的分析，找出其中的关键问题，并针对这些问题提出相应的对策和建议，旨在为东北黑土区已有的土地资源的保护和利用提供借鉴。

关键词：东北黑土地；利用；保护；问题；对策摘要：东北是国家粮食生产的主要区域。

黑土是我国东北极为稀有的特殊天然资源，其养分含量高，土壤性质好，土壤容重高，适宜种植各种作物。

在经历长时间的种植之后，在东北地区，其黑土地已经发生严重的退化，如何对其进行保护和改善，已经成为目前农业生产中的重大问题，同时也是确保国家粮食安全的关键因素。

一、黑土地资源利用现状“黑土”是指我国东北主要的黑土、黑灰土及其周围一系列的草甸土、暗棕壤等，主要分布于辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古呼伦贝尔等地。

黑吉两省在全国范围内占有将近80.00%的黑土区，其中辽宁省和呼伦贝尔盟分别有0.15%和20.55%的黑土区可耕地。

在我国，黑土区的人均可耕种土地面积约为国家的3倍。

东北黑土区是中国土地最富饶的地区，常年保持着超过20%的粮食单产和60%的商品粮食作物。

但是，在过去的一段时间里，由于过度的农业生产和生态环境破坏，导致土壤有机质含量降低，土壤酸化、盐碱化和重金属污染等问题的加剧。

研究表明，50多年来，我国东北黑土因长期受污染，土壤中有机质含量已降低至2%-3%，产量持续降低，而肥料和农药的过量使用又造成土壤结构破坏和板结。

在《全国农业可持续发展规划(2015—2030年)》中，黑土地被列入关系到国家粮食安全的重大项目，并在此基础上开展大规模的黑土资源保护与利用的试验，取得良好的成效。

二、吉林省黑土地质量退化问题及原因（一）面积不断缩减然而，在吉林省快速发展的同时，伴随着城镇化进程的加快，工农业建设用地的急剧增加，以及大量的农商用地的非理性流转，使得吉林省的黑土地持续减少。

长期施氮对东北黑土微生物及主要氮循环菌群的影响共3篇长期施氮对东北黑土微生物及主要氮循环菌群的影响1随着城市化进程加快和全球化的推进，氮循环系统的改变日益凸显。

氮肥是农业生产中不可或缺的营养素，但人们使用过量的氮肥导致农田内的氮素输入持续增加，造成了严重的环境和经济问题。

因此，研究农田土壤内氮素循环和与农业生产的关系，有助于维持生态平衡和实行资源可持续利用。

东北黑土地是我国肥沃的土地类型之一，长期以来受到氮素肥料的影响，导致土壤中氮素含量极高。

在这样的背景下，本文主要探究长期施氮对东北黑土微生物及主要氮循环菌群的影响。

首先，我们需要了解东北黑土壤微生物和氮循环。

黑土质地厚重、肥力较强，微生物活动丰富，进而构成了复杂的氮循环系统。

氮作为农业生产中的重要因素，在黑土中有大量的氮素库存和交换体系，微生物的活动和作用对土壤氮循环具有至关重要的作用。

为了了解长期施氮对东北黑土地微生物及主要氮循环菌群的影响，我们采用的方法是分析不同年限的氮肥处理下，土壤微生物和主要氮循环微生物的种类和数量；探究土壤可恢复氮素含量，以及氮循环微生物对不同氮肥处理的反应。

通过对实验数据的分析，我们发现长期施氮显著影响东北黑土壤中微生物和主要氮循环菌群的数量和多样性。

与不施氮的土壤相比，施氮土壤的微生物数量明显增加。

同时，施用氮肥加重了壤土环境的碱化和盐化，导致一些单孔菌、放线菌和抗生素负荷累积。

此外，施氮土壤微生物代谢活动也产生了更多的硝态氮，从而导致硝化菌的数量大幅增加。

在硝化作用的过程中，氨氧化脱氢酶和一氧化氨氧化脱氢酶是两个关键的氮循环微生物。

结果表明，施氮处理显著增加了这两种微生物的数量。

总之，我们可以得出结论：长期施氮显著影响东北黑土壤微生物和主要氮循环微生物的数量和多样性。

施肥土壤的氮素再生能力下降，氮的输送和吸附作用受到一定的约束。

这种环境威胁了土壤的质量和健康，减少土壤的高效利用，限制农业生产的可持续发展。

因此，要提高肥料的利用效率，保持土壤生态平衡，减少农业污染，需改进施肥方式，以减小氮肥对土壤微生物和氮循环菌群的影响综上所述，长期施氮显著影响东北黑土壤微生物和主要氮循环菌群的数量和多样性。

第37卷第6期农业工程学报 V ol.37 No.62021年3月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Mar. 2021 243东北黑土区耕地系统变化机理苏浩，吴次芳※（浙江大学公共管理学院，杭州，310058）摘要：耕地系统变化直接影响耕地生产能力和国家粮食安全。

该研究以东北黑土区典型地域克山县为研究区，重构耕地系统的科学内涵，运用GIS、RS手段和Matlab计算机编程，采用地理探测器模型，识别研究区1986年、2010年和2018年耕地系统变化关键影响因子，测算关键影响因子、各因子间交互作用对耕地系统变化的作用关系，揭示研究区耕地系统变化机理。

结果表明：1）耕地系统是具有长、宽、高的有机立体空间，在一定范围内是所有要素综合作用结果，同时它受周围环境影响与垂直方向、水平方向因子共同形成一个微生态环境。

2）1986年、2010年和2018年影响耕地系统变化的关键影响因子分别为5个、8个和6个。

1986—2018年不同时期耕地系统变化均受系统内部因子作用的影响，随着时间推移，水平方向作用因子对耕地系统变化的影响逐年加强，垂直方向作用因子的影响减弱，表现为影响耕地系统变化程度的关键影响因子由自然要素为主，转向自然与人类活动因素的双重影响。

其他因子影响相对较弱。

3）1986—2018年不同时期耕地系统内部影响因子与垂直和水平方向的其他因子交互作用对耕地系统变化的影响均为最大，水平方向与垂直方向的交互作用在研究期间影响的显著性显化程度不同。

与关键单一因子对耕地系统的影响相比，因子间交互作用后对研究区耕地系统变化空间分异的解释能力明显高于单一因子对其作用，具体表现为双因子增强或非线性增强的特征。

研究结果较好地反映了不同时期耕地系统变化空间分异的各因素单一和交互作用关系，为保护耕地和保障粮食安全提供了科学依据。

关键词：土地利用；遥感；耕地；东北黑土区；微生态环境；粮食安全；机理doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.06.030中图分类号：F302.2 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2021)-06-0243-09苏浩，吴次芳. 东北黑土区耕地系统变化机理[J]. 农业工程学报，2021，37(6)：243-251. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.06.030 Su Hao, Wu Cifang. Mechanism of cultivated land system change in black soil areas of Northeast China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2021, 37(6): 243-251. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.06.030 0 引 言耕地系统是粮食生产最基本的载体和生境条件，具有复杂性、自组织性、时空动态性、恢复性和非线性等耗散结构特征[1]。