旱田土壤生物健康评价技术规范 DB21-T+4328-2025

ICS13.080.30212025-11-30发布1DB21/T4328—2025旱田土壤生物健康评价技术规范本文件规定了旱田土壤生物健康评价的原理、指标、测定、方法、等级划分等技术要求。本文件适用于以土壤线虫群落指标为主开展的旱田土壤生物健康评价。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T33469-2016耕地质量等级GB/Z41358-2022土壤健康综合表征的生物测试方法NY/T1121.1-2006土壤检测第1部分：土壤样品的采集、处理和贮存3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1旱田土壤生物健康soilbiologicalhealthindryland主要依靠天然降水种植旱生农作物的耕地中，土壤生物群落维持自身生存并持续保持土壤系统生产力的能力。4评价原理土壤线虫群落组成与土壤物理、化学和生物多样性的变化密切相关,是诊断土壤健康的理想指示生物，可作为土壤生物健康评价的土壤生物指标。本文件根据旱田生态系统的特点，主要通过量化土壤线虫群落指标，采用探索性因子分析关键土壤物理、化学、生物指标之间的潜在关系，筛选出若干内在关联紧密的土壤指标所反映土壤生物健康的某一独立因子，即土壤生物健康因子。同时利用累计正态分布函数对土壤指标在0-100范围内赋值，依据指标权重加权平均得到各健康因子评分，平均健康因子评分得到综合评分，按照“很高、高、中、低、很低”标准划分等级，实现对旱田土壤生物健康的评价。5评价指标主要由土壤线虫多度指标、土壤线虫指数指标和土壤理化指标组成。2DB21/T4328—2025——土壤线虫多度指标,包括线虫总多度、食细菌线虫多度、食真菌线虫多度、捕食/杂食线虫多度和植物寄生线虫多度。——土壤线虫指数指标,包括线虫香农-威纳多样性指数、线虫富集指数和线虫基础指数。——土壤理化指标,包括土壤有机质、土壤容重、土壤pH。6评价指标测定6.1土壤样品采集在拟进行评价的地块选择代表性的采样点采集土壤样品，采样深度为0cm～20cm，将采集的土壤样品（0.5kg）装入自封袋，记录采样的时间、地点及样地编号，储存于4℃冰箱中。其他具体操作按照NY/T1121.1-2006中2.1、2.2、2.6、3.1和GB/T33469-2016中附录E的规定执行。将记录内容填入旱田土壤健康评价表C.1。6.2测定方法6.2.1土壤线虫多度选取样品鲜土100g采用线虫群落生物测试方法，提取土壤线虫，统计土壤线虫总数和食细菌线虫、食真菌线虫、捕食/杂食类线虫、植物寄生线虫数量，计算线虫总多度、食细菌线虫多度、食真菌线虫多度、捕食/杂食线虫多度和植物寄生线虫多度等指标。具体方法按照GB/Z41358-2022中5.3的规定执行。6.2.2土壤线虫指数按照附录A提供的方法计算线虫香农-威纳多样性指数、线虫富集指数、线虫基础指数。6.2.3土壤有机质按照GB/T33469-2016中的附录C方法测定。6.2.4土壤容重按照GB/T33469-2016中的附录E方法测定。6.2.5土壤pH按照GB/T33469-2016中的附录I方法测定。7评价方法7.1评价指标评分根据评价指标与土壤生物健康的关系，利用累计正态分布函数（分为递增型、递减型、最适型）为评价指标赋值评分（0-100）。DB21/T4328—2025a)递增型函数评分：线虫总多度、食细菌线虫多度、食真菌线虫多度、捕食/杂食线虫多度、线虫香农-威纳多样性指数、线虫富集指数和土壤有机质按照公式（1）计算指标评分,其数值越大,相应的土壤生物健康水平越高。Fe一푑t……………式中：F(x)——指标评分；x——指标值；dt——积分变量；b)递减型函数评分：植物寄生线虫多度、线虫基础指数和土壤容重按照公式（2）计算指标评分,其数值越小,相应的土壤生物健康水平越高。F=100×1一e一푑t………c)最适型函数评分：土壤pH按照公式（3）计算指标评分,其数值离某一特定的范围距离越近,相应的土壤生物健康水平越高。Fi……式中：）；i——指标最适值。7.2评价因子划分采用探索性因子分析方法确定土壤生物健康因子和对应指标的权重,根据对应指标所表征的生态学意义对土壤生物健康因子进行命名，将土壤生物健康因子划分为土壤肥力状况、生物多样性、食物网复杂性和土壤干扰状况等四种类型（土壤生物健康因子类型及对应权重见表B.1）。——土壤肥力状况因子,包括土壤pH、土壤有机质和线虫富集指数等表征指标。——生物多样性因子,包括线虫总多度、食细菌线虫多度、食真菌线虫多度和植物寄生线虫多度等表征指标。——食物网复杂性因子,包括线虫香农-威纳多样性指数和捕食/杂食线虫多度表征指标。——土壤干扰状况因子,包括土壤容重和线虫基础指数表征指标。7.3评价因子评分每个土壤生物健康因子评分按公式（4）计算。DB21/T4328—20254푆BHFiwj푆jn………………式中：SBHFi（SoilBiologicalHealthFactor）——第i个土壤生物健康因子评分，范围为0-100；Wj——SBHFi对应的指标j的权重；Sj——指标j评分，范围为0-100；n——指标个数。7.4综合评分土壤生物健康综合评分按公式（5）计算。푆BH푆BHFi4……………式中：SBH（SoilBiologicalHealth）——土壤生物健康综合评分，范围为0-100；SBHFi含义同式（4）。8评价等级划分根据评分将土壤生物健康因子和土壤生物健康划分为五个等级。评分大于等于80为很高，大于等于60而小于80为高，大于等于40而小于60为中等，大于等于20而小于40为低，小于20为很低。将评价结果填入旱田土壤生物健康评价表C.1。DB21/T4328—20255（规范性）土壤线虫指数计算方法A.1线虫统计将从样品中提取的线虫置于解剖镜下观察、计数，确定线虫总数。随机抽取100条线虫在显微镜下进行形态学鉴定，若样品线虫数量小于100条需全部鉴定，记录每一属线虫的数量和殖民者-居住者值A.2指数计算A.2.1线虫香农-威纳多样性指数按公式（A.1）计算线虫香农-威纳多样性指数。HI=-Σpi×(lnpi)…………（A.1）式中：H'——线虫香农-威纳多样性指数；Pi——线虫属i的个体在全部个体中的比例。A.2.2线虫富集指数按公式（A.2）计算线虫富集指数。EI式中：EI——线虫富集指数；BF1——食细菌线虫中c-p值为1的线虫数量；FF2——食真菌线虫中c-p值为2的线虫数量；BF2——食细菌线虫中c-p值为2的线虫数量。A.2.3线虫基础指数按公式（A.3）计算线虫基础指数。BI式中：BI——线虫基础指数；n——土壤线虫c-p值，n=3～5；W——不同c-p值线虫的系数，W3=1.8，W4=3.2，W5=5.0；BFn——c-p值为n的食细菌线虫数量；FFn——c-p为n的食真菌线虫数量；OPn——c-p值为n的捕食/杂食线虫