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文献检索:
  • 不同母质发育土壤的中红外吸收光谱特征
  • 选取湘东丘陵区四种典型母质发育土壤(酸性紫色土、花岗岩红壤、板岩红壤和第四纪红土红壤),采集剖面(深至母岩/母质层)样品,应用傅里叶变换红外光谱仪研究灼烧去除有机质处理、土层深度和母质类型对土壤中红外吸收光谱特征的影响,分析吸收光谱与土壤理化性质的关系。结果表明,去除有机质后,特征区的中红外吸收值升高,反映矿物质对红外吸收谱线的强烈影响。在剖面上,底土(6080 cm或100120 cm)的中红外吸收值高于表土(020 cm),与土壤有机质含量的剖面分布相反。四种土壤的中红外光谱均属典型的高岭石图谱。砂粒、粘粒含量与红外吸收值的相关性最好,砂粒含量的最大相关系数(0.51)出现在3700、913和720540 cm-1附近,粘粒含量的最大相关系数(0.54)出现在1100694 cm-1;本研究表明,原土的中红外吸收光谱特征主要受矿物质的支配,可以很好地反映土壤质地的状况,指示土壤质量变化。
  • 皖北亳州烟区土壤肥力定量评价
  • 采集分析了谯城区1134个植烟土样的p H值、有机质、碱解氮、速效钾和速效磷的含量,利用模糊数学和主成分分析方法对其肥力进行了定量评价,旨在通过简便科学的评价,快速摸清烟区土壤肥力现状,指导精准施肥。研究结果表明:(1)研究区土壤p H较高,有机质偏低,大部分土壤碱解氮、速效钾、速效磷适中;(2)肥力较低区、中等肥力区和较高肥力区分别占耕地总面积的5.65%、89.93%和4.42%;(3)土壤肥力在南北方向上呈现低-高-低的趋势,东西方向上呈现出高-低-高趋势;(4)现主要植烟乡镇中,从土壤适宜性方面来看,西南部和中部相对优于西北部,西北烟区应该设法提高速效钾含量。
  • 怀来县土地利用变化与景观生态安全评价
  • 为揭示土地利用变化以及人类经济社会活动对环境状况的影响,从景观的角度对区域的生态安全进行评价,构建景观生态安全评价体系,基于1986年、2004年和2012年的土地利用现状遥感解译图,对研究区的景观生态安全进行评价。结果表明,1986年、2004年和2012年怀来县景观生态安全指数变化得分范围在22.92~86.88、22.82~81.85和25.03~83.14之间,从1986~2004年,而景观等级处于I、II等级的区域面积在下降,处于III、V等级的区域面积增加,IV等级的区域面积基本无变化,从2004~2012年,处于I、III等级的区域面积下降,而处于II、IV、V等级的区域面积呈现上升态势,从1986~2012年,怀来县的景观生态安全重心转移呈现向城市外围、水库区域以及山地丘陵区推进的局面,最后,对影响景观生态安全的主要驱动因素进行了分析。
  • 基于脱钩理论的生态环境与经济增长关系研究
  • 近年来,随着生存环境的日益恶化,区域性的生态环境与经济增长的关系成为学术界研究的焦点。以武威市为例,运用脱钩理论,构建生态环境与经济增长的指标体系,综合分析武威市经济建设与生态环境的脱钩关系及程度。研究结果表明:2000~2012年武威市生态环境与经济增长的关系主要经历了扩张性耦合、弱脱钩和强脱钩3种状态,呈现出这3种状态的期数分别为2、10、1,分别占统计期数的15%、78%、7%。脱钩弹性总体曲线将研究期划分为3个阶段:2000~2005年、2006~2009年、2010~2012年,具体分析每个阶段的走势以及出现这种变化的原因,具有较强的指导意义。
  • 基于生态分区的河北省植被覆盖时空变化特征研究
  • 植被覆盖的时空变化可以反映气候变动的规律和趋势,是全球能量循环和物质流动的组成部分,可作为生态环境演变研究的重要方面。为研究河北省近些年植被NDVI变化和分布的情况,在SPOT-VGT数据的基础上,将研究区划分为坝上高原、燕山太行山山地和河北平原3个生态区,结合研究区的土地覆盖数据,利用最大合成法和均值法获取研究区内各时间点和各土地覆盖类型的NDVI值,通过趋势分析法对研究区NDVI时序变化趋势进行探析,由此对整个研究区和各生态分区NDVI时空变化与分布特征进行综合分析。结果表明:(1)河北省近11年NDVI整体呈上升趋势,植被覆盖总改善面积大于总退化面积,改善面积主要分布在坝上高原和燕山太行山山地部分地区,退化面积主要分布在河北平原部分地区。(2)河北省三生态区不同土地覆盖类型上的NDVI变化特征不尽相同,针对各个土地覆盖类型NDVI的变化特征提出了改善不同生态分区植被NDVI的方法和建议。
  • 土地整理工程对土壤碳排放的影响
  • 土地整理的碳排放研究对优化土地利用格局、应对气候变化具有重要意义。以河北省邢台市巨鹿县、柏乡县土地整理项目为例,通过间接采样和随机采样方法,分析了土地整理前后玉米地土壤碳排放及其影响因子的变化情况。结果表明:(1)土地整理后,巨鹿县和柏乡县整理区玉米生长旺盛时期的土壤碳排放量增加,但均没有达到统计上的显著性水平,这说明在玉米生长旺盛时期,土地整理项目的开展暂未影响土地整理区土壤的碳排放。(2)在玉米生长旺盛时期,影响土壤碳排放变化的多个因子中,只有巨鹿县土地整理区的土壤碳氮比和柏乡县土地整理区的叶面积指数在土地整理前后发生了显著变化,其他因子虽然变化的大小和方向存在不一致,但是变化量均不显著。
  • 土壤水分扩散率单一参数模型空间变异及尺度效应的多重分形
  • 在试验的基础上,建立了杨凌及其周边地区0~20 cm土层和20~40 cm土层非饱和土壤水分扩散率的单一参数模型,并运用统计学原理和多重分形方法对不同土层单一参数模型中参数S的空间变异规律和尺度效应进行了分析。结果表明:0~20 cm土层和20~40 cm土层参数S都属于中等变异程度;0~20 cm土层和20~40 cm土层参数S的空间分布格局的多重分形特征都比较明显,但0~20 cm土层参数S在空间上的变化更加复杂;0~20 cm土层和20~40 cm土层参数S的多重分形谱的宽度分别为0.2667和0.2158,都呈现不同程度的左偏,说明不同土层参数S的空间变异性比较强,且都主要是由高值分布引起的。多重分形分析能够揭示出研究区域内不同土层参数S分布的较多局部信息。
  • 恒、变温培养模式对土壤呼吸温度敏感性影响之异同
  • 以长白山针叶林和阔叶林2种林型的2个土壤层次(A层与O层)为供试土样,分别于30℃恒温(恒高)、10℃恒温(恒低)、1030℃循环变温条件下的变温低温(变低)和变温高温(变高)进行4个月室内培养,测定不同时期土壤呼吸速率(RS),并藉此计算恒、变温模式Q10值。研究表明,不同处理RS一致呈现变低〈恒低,变高〉恒高(P〈0.001),且变温模式Q10(均值2.23)明显高于恒温处理Q10(均值1.51)(P〈0.001)。不同林型或土层RS对温度变化敏感程度不同,呈现针叶林变幅略大于阔叶林,A层比O层变化更为强烈。上述差异可能与恒、变温培养模式下土壤微生物群落结构和底物可用性变异有关。因此,在测算土壤呼吸Q10时应考虑温度变化所带来的影响。
  • 城市绿地土壤呼吸特点及影响因素
  • 随着城市化进程的加剧,城市绿地土壤呼吸对城市及全球碳循环的影响越来越明显。为研究城市土壤呼吸特点及其影响因素,选取城市主要绿地类型(校园绿地、公园绿地、居住区绿地、工厂绿地)土壤为研究对象,对其土壤呼吸、土壤温度、土壤含水率及土壤理化性质进行近两年的动态观测。结果表明,研究期内土壤呼吸变幅为0.725.59μmol m-2s-1,其中居住区绿地土壤呼吸范围为0.722.39μmol m-2s-1,工厂绿地土壤呼吸范围为1.734.10μmol m-2s-1,公园绿地土壤呼吸范围为1.955.59μmol m-2s-1,校园绿地土壤呼吸范围为1.855.09μmol m-2s-1;绿地类型,月份及土壤温度对土壤呼吸影响显著(P〈0.05);持续降水后,土壤含水率对土壤呼吸产生显著影响(P〈0.05)。010 cm土壤有机碳、NO3-N,全P含量及细根生物量(R〈2 mm)与土壤呼吸呈显著正相关(P〈0.05),土壤溶解性有机碳含量与土壤呼吸呈显著负相关(P〈0.05)。
  • 不同类型植被对高寒沙区土壤改良效果的差异分析
  • 以沙珠玉治沙试验林场内人工植被恢复的长期定位监测为基础,通过分析30 a生的6个植被类型区(青杨、柠条、乌柳、沙棘、柽柳、赖草)以及2个对照区(农田、流动沙区)0~30 cm土壤机械组成、p H值、有机质及主要养分等理化性质指标,明确了高寒沙区不同植被类型对土壤改良的效果差异。结果表明:(1)各类型区在植被恢复30 a后,土壤质地得到极大改良,土壤养分含量显著提高(P〈0.05),但表层土壤的p H变异性较小,0~5 cm表层土壤的恢复效果明显好于5~30 cm层;(2)植被对土壤改良顺序为柠条〉青杨〉沙棘〉赖草〉乌柳〉柽柳;(3)柠条和沙棘林适宜在高寒沙区推广种植,并且可以采取适当抚育管理措施,以实现高寒沙区林场的可持续发展。
  • 河北省土壤有机质时空变化分析
  • 采用BP神经网络和地统计方法,对1980~2009年间河北省耕地土壤有机质时空变化规律及影响因素进行对比分析。结果表明:河北省耕地土壤有机质具有西北高东南低的格局;随着时间的推移,有机质总体呈现上升趋势。1980年的低值区域到了2009年SOM上升变化明显,成为热点;北部坝上、西部太行山区及东部沿海地区到2009年SOM含量下降,成为冷点。分析表明,这种变化格局的形成与施用有机肥、实施秸秆还田等社会经济过程有关。本研究为预测有机质变化趋势、改善土壤质量、优化种植结构和耕地的可持续发展提供了一定依据。
  • 高效液相色谱法测定设施番茄土壤低分子量有机酸的色谱条件研究
  • 为探索利用高效液相色谱法测定设施番茄土壤低分子量有机酸的适宜色谱条件,以Na OH和Na Cl混合溶液为提取剂提取11种土壤低分子量有机酸,通过优化影响低分子量有机酸分离度的流动相浓度、p H、流速、有机改良剂的添加比例、检测波长等条件,确定了高效液相色谱法测定设施番茄土壤低分子量有机酸的最佳色谱条件为:以10 mmol L-1KH2PO4-CH3OH(97∶3,p H 2.6)为流动相,流速为0.8 ml min-1,检测波长220 nm,柱温25℃,进样量为20μl。此方法对11种低分子量有机酸的检测限在20825 ng ml-1之间,回收率在85.57%100.20%之间,相对标准偏差在0.17%5.84%之间。实际土壤样品分析结果表明,该方法能够满足土壤低分子量有机酸的痕量检测要求。
  • 不同含盐量土壤盐分对蒸发的影响试验研究
  • 土壤地表蒸发是一个复杂的过程,它的正常进行受到诸多因素的影响,其中土壤盐分是蒸发的主要影响因素之一。以内蒙古河套灌区永联试验站含盐土壤为例,通过室内试验盐分含量分别为0.2%、0.6%、1.0%、5.0%的土壤水分、盐分的变化以及对蒸发的影响进行了分析。试验结果表明:实验进行的初始阶段土壤剖面中含水率变化是比较显著,地下水补给对土壤蒸发的影响较大,实验持续到第15天之后随着土壤含水率的稳定变化,土壤蒸发量慢慢下降,这个时间段土壤水分迁移主要被土壤盐分控制。实验开始的前一段时间土壤水分对盐分的影响不太明显,实验持续到15天之后,尤其是,土壤表层形成盐壳之后,土壤水分对含盐量的影响以及盐分对水分的相应反馈比较明显。同一个时间来看,盐分含量高的土壤水分比较低。不同盐分含量的土壤中随着含盐量的增加,土壤蒸发速率减小。通过分析可知土壤含盐量与蒸发量具有很好的相关性,盐分越高,相关性越好。
  • 模拟氮沉降对内蒙古典型草地土壤pH和电导率的影响
  • 陆地生态系统氮沉降增加可导致土壤酸化,从而可能造成土壤生态系统结构和功能的退化。依托内蒙古典型草地设置的模拟氮沉降试验,研究了连续6年9个氮添梯度(0、1、2、3、5、10、15、20、50 g m-2a-1),2个氮添加频次(一年两次或一月一次)及2种管理方式(封育或刈割)等4种模式对土壤p H和电导率的影响。结果表明,4种模式下氮添加量3 g m-2a-1以下4个处理间的土壤p H无显著差异,在氮添加量为20 g m-2a-1(与我国粮食作物年施氮量接近)时,土壤p H分别比对照平均降低了1.11.9个单位;封育一年两次添加氮素在添加量5 g m-2a-1以上时土壤p H显著下降,而封育每月一次添加氮素在添加量20 g m-2a-1以上时,土壤p H才出现显著下降的现象。4种模式下土壤p H与土壤阳离子交换量及土壤交换性钙呈极显著正相关,说明高量氮添加促进了土壤中盐基离子的耗竭。高量氮添加(50 g m-2a-1)显著增加了土壤EC值;除封育每月一次添加氮素处理外,氮添加10 g m-2a-1以下各处理间的土壤电导率(EC)无显著差异;土壤EC值与土壤硝态氮含量呈极显著正相关。研究结果将为我国北方半干旱草地土壤酸化的量化表征及氮素管理提供数据支撑。
  • 飞播马尾松林土壤种子库的萌发特征及其与土壤理化性质的关系
  • 土壤种子库是植被更新和恢复的物质基础,对地面植被恢复有着重要意义。以江西省兴国县飞播马尾松林为研究对象,通过标准地调查、土壤理化性状测定及土壤种子库萌发试验,分析土壤种子库的萌发特征及其与土壤因子的关系。结果表明:土壤种子库有23种植物,隶属于17个科,010 cm土层种子密度为9.8×102粒m-2。不同坡位土壤种子达到萌发最高峰的时间、萌发平缓期持续的时间相差不大,但单子叶植物与双子叶植物间达到萌发峰值点的时间有所差异;萌发种子数与时间关系呈双"S"型曲线,表现出"平缓-上升-平缓-上升-平缓"的变化过程。采用主成分分析提取非毛管孔隙、土壤含水量、全N、全P、有机质5个变量进行冗余分析,得出对土壤种子库影响较大的是非毛管孔隙度与土壤含水量。
  • 汶川地震对岷江柏林土壤微生物群落及养分的影响
  • 为了探索地震灾害对森林土壤肥力和微生物多样性的影响,以四川理县地震灾区不同受灾程度的岷江柏林土壤养分及细菌、古菌群落为调查对象,在受灾区选择2个典型土壤类型、7个人工岷江柏(Cupressus chenginana)林为调查对象,其中,在熊尔山调查点(山地褐土)选择1个受地震影响小的林分作为对照,3个受灾林分,在蒲溪沟调查点(山地棕壤)选择1个对照和2个受灾林分。结果表明:受地震影响,熊尔山和蒲溪沟两个研究区的p H平均值显著升高了11.5%。与对照相比,土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾、有效铁、有效锰和有效铜的含量都出现显著下降(P〈0.05)。以干土计的细菌和古菌的基因拷贝数范围分别为2.42×1075.81×107copies g-1和1.77×1065.66×106copies g-1,比对照降低了12个数量级。细菌数量高于古菌数量,而细菌和古菌均与土壤养分因子(土壤有机质,全氮,碱解氮,有效磷,速效钾,有效铁,有效锰)达到显著正相关水平,与土壤p H为极显著负相关,与有效铜含量没有显著相关关系。总之,地震破坏了土壤微生态环境,土壤细菌和古菌数量减少,土壤肥力降低,应进一步明确营养元素对土壤微生物影响的机理。
  • 木醋液对盐碱土化学性质、酶活性及相关性的影响
  • 通过土壤培养试验,将分别稀释300(M300)、100(M100)、50(M50)、20(M20)和0(未施木醋液设为CK)倍的木醋液灌施到含有盐碱土的盆钵中,研究木醋液对盐碱土化学性质、酶活性及其相关性的影响。结果表明:与CK相比,施用木醋液均可显著降低土壤酸碱度p H、电导率EC值,提高土壤易氧化碳、水溶性有机碳氮、铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)含量,但其对土壤有效磷含量影响不显著。(2)施用木醋液后,M300、M100和M50处理均显著提高了土壤α-葡萄糖苷酶、β-葡萄糖苷酶、几丁质酶、亮氨酸氨基肽酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶和脱氢酶活性;M20处理提高了土壤多酚氧化酶与过氧化物酶活性,但M20对其他土壤酶活性变化不显著。综合来看,灌施适宜浓度木醋液后,不仅可提高盐碱土酶活性,也会改善其土壤化学性质。
  • 两种有机肥在甘蔗-花生套种模式中的施用效果
  • 为研究木薯皮、鸡粪在蔗区套种模式中的还田施用效果,分别设置化肥配施木薯皮(T1)、配施鸡粪(T2)、配施半量木薯皮和半量鸡粪(T3)3个处理,以甘蔗单种化肥处理(CK1)或甘蔗套种花生化肥处理(CK2)为对照,比较各处理作物产量、品质、效益及花生秸秆还田后土壤肥力的变化。结果表明,T1、T2、T3与CK2相比,大大增加了花生产量、纯收益,花生秸秆还田后土壤速效氮磷钾含量明显提高;T1处理的纯收益最高,比CK1处理增收花生3720.9 kg hm-2,增加纯收益17675.4元hm-2,但该处理对花生粗脂肪及甘蔗产量有一定负面影响;T2处理的花生产量、总效益和花生秸秆还田后的土壤速效氮磷钾、有机质含量最高,比CK1处理增收花生4270.8 kg hm-2;T3处理比CK1处理增收花生3904.2 kg hm-2,花生粗脂肪含量达51.3%,增加纯收益17442.15元hm-2,还提高了花生秸秆还田后的土壤速效氮磷钾、有机质含量。综合考虑,甘蔗套种花生(化肥配施半量木薯皮和半量鸡粪)是较好的种植和养分管理模式,值得大面积推广。
  • 施氮对水稻产量、氮素利用及土壤无机氮积累的影响
  • 通过田间试验研究了不同施氮量(0、60、120、180和240 kg hm-2)对水稻氮肥利用、产量、土壤氮素供应及氮素平衡的影响,结果表明,水稻产量随施氮量的增加呈先增后降的趋势,当施氮量超过180 kg hm-2后产量下降,根据水稻产量(y)和施氮量(x)拟合,得出最佳施氮量为204 kg hm-2。施用氮肥可显著增加水稻氮吸收总量,并随施氮量的增加显著增加,当施氮量超过180 kg hm-2后,氮吸收总量不再显著增加。氮肥当季回收率、农学利用率、偏生产力和生理利用率均随施氮量的增加而下降,分别由44.0%、25.5 kg kg-1、145.6 kg kg-1和58.1 kg kg-1下降至31.1%、13.6 kg kg-1、43.6 kg kg-1和43.7 kg kg-1。氮收获指数表现为随施氮量的增加先增后降,以施氮量180 kg hm-2处理最高,为68.7%。土壤无机氮(Nmin)含量在水稻整个生育期呈现先快速下降后缓慢升高的趋势,施氮处理各层土壤Nmin积累量与不施氮处理差异均达显著水平(P〈0.05),且基本随着施氮量的增加而增加。水稻成熟期土壤残留Nmin量和表观损失均随施氮量的增加而增加。氮盈余主要以土壤Nmin残留量为主,表观损失在氮盈余比例较小,但随着施氮量的增加显著增加。水稻氮吸收量、土壤无机氮残留量和氮素表观损失量与施氮量呈显著的正向相关性。在本试验条件下,综合水稻产量、氮肥利用效率和土壤无机氮积累等方面的因素,在吉林省水稻主产区,适宜施氮量应控制在180204 kg hm-2范围内。
  • 施硒对芦笋硒含量与品质的影响
  • 以大棚种植的4年生绿芦笋"井冈701"为试材,研究不同浓度的亚硒酸钠溶液的不同施用方式对芦笋含硒量和营养品质的影响。结果表明,叶面喷施和土壤浇灌两种方式对芦笋体内硒的积累呈现不同的特点,但均能显著提高总硒含量,其浓度跟施硒浓度成正相。土壤浇灌100 mg kg-1亚硒酸钠溶液可使芦笋嫩茎总硒含量在2个月以上的时期内持续稳定在100μg kg-1的安全范围内,效果最好。而有机硒含量随施硒浓度的增加先升高后下降。施用适当浓度的亚硒酸钠能提高芦笋嫩茎的Vc和总蛋白质含量,改善芦笋的营养品质。
  • 施硒对紫云英生长、生理和硒积累特性的影响
  • 通过盆栽试验,系统地研究了紫云英生长过程中对不同土壤硒浓度(0,0.125,1.25,2.5和5 mg kg-1)处理的生理生态响应以及不同土壤硒浓度处理下紫云英各部位硒的赋存形态,以期为紫云英的进一步综合开发利用提供科学理论依据。研究表明,随着土壤施硒浓度的升高,紫云英各项生长指标(株高、茎粗、根长、各部分鲜重和干重)呈先升后降趋势,土壤施硒浓度为0.125 mg kg-1时,其各项生长指标达到最大值。随着土壤施硒浓度的增加,SOD活性、POD活性、可溶性蛋白和叶绿素含量均呈现先降后升再降的变化趋势;CAT活性呈先降后升的趋势;脯氨酸含量呈上升的趋势;可溶性糖含量则呈逐渐下降的趋势。随着施硒培养时间的延长,各处理组SOD活性和脯氨酸含量主要表现为先降后升再降的趋势;POD活性、可溶性糖、可溶性蛋白以及叶绿素含量主要表现为先升后降的趋势;CAT活性主要表现为先降后升的趋势。在土壤施硒浓度为05 mg kg-1下,紫云英根部的硒含量为0.14150.87 mg kg-1,地上部分硒含量为0.04215.17 mg kg-1,其中,土壤施硒浓度≥2.5 mg kg-1时,地上部分含硒量高于根部。硒在紫云英中主要以有机态(Se Met、Me Se Cys和Se Cys2)存在,占提取液总硒的81.43%93.05%。综合研究结果认为,紫云英适合被开发为高硒材料,实际生产中以土壤施硒浓度为2.5 mg kg-1为宜。
  • 秸秆还田对植烟土壤养分及真菌群落多样性的影响
  • 通过20092012年的秸秆还田定位试验,研究不同用量小麦及玉米秸秆还田对植烟土壤养分及真菌群落多样性的影响。研究结果表明:有机质及速效养分指标均随秸秆还田量的增加而增加,且等量玉米秸秆还田效果优于小麦秸秆。PCR-DGGE的检测结果显示秸秆还田能一定程度提高土壤真菌群落的多样性,其中真菌丰度和香浓多样性指数随着玉米秸秆还田量的增加而增加,而小麦秸秆在中量还田时(4500 kg hm-2)多样性最高,且等量玉米秸秆还田在提高真菌多样性的效果优于小麦秸秆。此外,秸秆还田各处理土壤的真菌群落结构相似性较高,真菌多样性相似系数均大于0.73。特异条带的测序显示,与对照相比,小麦秸秆1500 kg hm-2还田处理中,隐囊菌属真菌(Apanoascus)及毛壳属真菌(Chaetomium)出现,玉米秸秆还田7500 kg hm-2处理,两种特异性的真菌类群(Uncultured Eukaryote和Fungal sp.CRS567818T-1)出现。且土壤真菌多样性与土壤有机质、全钾及碱解氮呈显著正相关。可见,秸秆还田能够增加土壤养分含量,提高烟田土壤真菌群落多样性,这有助于烟草土传病害控制、烟田生态系统的健康维护及其可持续发展。
  • 土层置换对草甸土理化性状及作物产量的影响
  • 研究旨在探讨土层置换对土壤物理性质和化学性质的变化及对作物产量的影响,这对作物高产具有重要意义。试验地点选在黑龙江省宝清县草甸土上,以玉米绥玉7、马铃薯克新13和甜菜德国KWS3418为材料,设置土层置换和浅翻深松2个处理,分析不同处理对土壤含水率、硬度、土壤三相、速效养分及产量的影响。结果表明:与浅翻深松处理相比,土层置换处理后2年内,明显改善土壤物理性质,0~40 cm土层土壤含水率分别提高3.7%和3.0%;土壤硬度分别下降17.6%和21.6%。20~40 cm土壤固相分别降低0.3%和0.7%;液相分别提高3.7%和1.1%;气相分别提高2.0%和4.2%。进而容重降低,提高土壤通透性。土层置换处理改善20~40 cm土层土壤化学性质,提高土壤速效养分。20~40 cm土层平均养分变化为:碱解氮分别提高48.4%和46.0%;速效钾分别提高12.9%和38.9%;速效磷分别提高11.9%和15.6%。土壤不同层次物理和化学性质的改变能够提高作物产量,与浅翻深松处理相比,2011年、2012年玉米分别增产31.6%、17.9%,马铃薯分别增产70.5%、25.0%,甜菜分别增产12.4%和38.9%,差异达到显著水平。综合以上分析表明,土层置换处理后土壤2个作物生育期内能够改善心土层土壤物理性状、化学性状,从而提高作物产量。因此土层置换技术可为低产土壤改良及作物高产提供理论依据和技术支持。
  • 西北旱区压砂地土壤水分入渗规律研究
  • 基于野外大田试验,用灰色关联分析法和土壤水分入渗模型研究了裸地(CK)及不同种植年限压砂地土壤水分入渗规律。结果表明,土壤水分入渗能力依次为:新砂地〉中砂地〉老砂地〉裸地(CK),入渗初期新砂地入渗能力明显高于中、老砂地及裸地,压砂地入渗速率新砂地最高,中砂地、老砂地次之。裸地土壤水分入渗过程呈指数负相关,压砂地土壤水分入渗均呈幂函数负相关,土壤累积入渗量随着时间的推移呈幂函数正相关,相关系数介于0.976~0.996,Horton模型与Kostiakov模型均可描述压砂地土壤水分入渗规律,可以代表压砂地土壤水分入渗模型。根据灰关联度的大小,土壤水分入渗能力依次为:新砂地(1.000)〉中砂地(0.756)〉老砂地(0.729)〉裸地(0.622)。
  • 不同沙丘下梭梭(Haloxylon ammodendron)主根周围土壤特征的差异性研究
  • 为探明沙漠建群种植物个体周围土壤养分和盐分空间分布及成因,对艾比湖湖区边缘三种类型沙丘下梭梭主根周围土壤含水量,电导率,全量养分和速效养分的变化进行了研究。结果表明:1固定性沙丘在表层(0~10 cm)处土壤含水量最小,流动性沙丘和半固定性沙丘在浅层(10~20 cm)处最小,以距离主根面3m处表现最为显著(P〈0.05)。2流动性沙丘和半固定性沙丘土壤有机质和全氮的结构性和空间自相关性均较弱,固定性沙丘养分(全量养分、速效养分)的结构性则较好。3三种沙丘土壤养分的空间分布不均,主要以条状和斑块状分布,整体上呈现出一定的集聚趋势,其中流动性沙丘和固定性沙丘集聚范围在0~2 m圈层,但纵向集聚范围中,流动性沙丘以浅层(10~20 cm),固定性沙丘以较深层(20~40cm)出现集聚,形成"肥岛"。4流动性沙丘土壤电导率对沙丘的影响较其他各特征因子占主导地位,半固定性沙丘和固定性沙丘养分因子占主导地位。
  • 兽用抗生素胁迫对水芹生长及其抗生素积累的影响
  • 土壤和水体环境中抗生素的积累与污染已呈现增加趋势,为了解水体与土壤抗生素污染对植物生长与吸收抗生素的影响及二种介质上植物生长对抗生素污染响应的差异,以水芹为研究植物,分别设计了土培与水培试验,研究了土壤与培养液中不同浓度抗生素(土霉素、恩诺沙星)污染对水芹生长、根系活力、叶绿素含量、过氧化氢酶活性和地上部氮、磷、钾养分积累以及抗生素在水芹各器官中积累迁移的影响。土培试验和水培试验中2种抗生素浓度范围分别为010.00 mg kg-1和02000μg L-1。结果表明,相同污染水平下,水培试验中抗生素对水芹生长及生理指标的影响明显大于土培试验;抗生素污染对水芹地下部分生长的影响明显大于对地上部分的影响。水培条件下低浓度(50100μg L-1)的抗生素污染可促进水芹根系的生长,增强根系活力;但土培试验中的这种效应并不明显。总体上,抗生素在水芹中的积累一般是:恩诺沙星〉土霉素;抗生素在水芹各器官中的积累顺序:根〉叶、茎。水培试验条件下抗生素在水芹根系中的富集明显高于土培条件下。土霉素对水芹生长的抑制作用大于恩诺沙星。水培条件下高浓度的土霉素和恩诺沙星可促进水芹地上部氮、磷、钾的积累。研究认为,水体抗生素污染对植物生长影响的风险比土壤污染更为明显。
  • 应用物元分析法评价矿区周边土壤重金属污染的变化
  • 为分析煤矿开采对土壤重金属污染水平的影响,尝试利用物元分析和主成分分析(PCA)方法对宿州市矿区周边土壤重金属污染水平进行评价。结果表明:(1)煤矿开采、堆放对土壤重金属污染具有重要影响,与非矿区背景值相比,Cr含量达到非矿区土壤背景值的2~4.17倍,Cd含量达到非矿区土壤背景值的1~3.05倍,Pb和Cu含量达到非矿区土壤背景值的2倍左右,As的含量略高于非矿区土壤背景值。(2)综合关联度结果显示,土壤重金属污染在100 m处未达到轻度污染的标准要求,但具备向轻度污染转化的条件;200 m和400 m处分别达到轻度污染和清洁等级要求,但隶属该等级的程度不强,且随着距离增大土壤重金属含量和污染程度均在下降。(3)物元模型能够揭示每个土壤重金属元素的分异信息和综合评价的中间信息,适用于土壤重金属污染水平评价。
  • 苏南村镇土壤重金属空间变异性研究
  • 土壤重金属污染日趋复杂化,通过村镇级小尺度重金属空间变异的研究,能更为精确的掌握重金属的污染状况,有助于开展更具针对性的防治措施。基于地统计学和GIS技术,研究了苏南Y镇土壤表层8种重金属含量空间变异性。结果表明:Pb、As、Hg服从正态分布,其他元素经转换后服从。其中,Ni和Cr经Johnson变换后效果较好。8种重金属元素的空间相关性及结构性变异程度由高到底的顺序为:As〉Pb〉Cd〉Ni〉Cr〉Hg〉Zn,而Cu的空间相关性非常弱,在区域内具有恒定的变异。总体来看,Y镇土壤重金属污染较为严重,Ni、Cd、Hg的均值超过土壤环境质量二级标准,其他均未超标。溯源分析结果表明,Y镇土壤重金属污染以复合污染为主。污染主要来自东南部金属加工厂、纺织厂,北部化工厂、机械制造、玻璃厂及西部包装厂等工业污染源,因此应重点对这些排污企业进行整治。
  • 有色金属采选冶基地周边土壤中重金属纵向分层研究
  • 土壤中重金属元素的纵向分布特征是土壤自身理化性质和外界环境影响下的综合反映,探寻这个特征对于了解土壤中重金属污染程度和研究修复治理技术意义重大。本研究通过对大型有色金属采选冶企业下风向7种不同土地利用类型的土壤进行纵向采样分析,对重金属元素Zn、Cu、Pb、Cr的纵向分布及累积指数进行了研究,为进一步探寻重金属元素的环境行为及来源,了解重金属污染现状,制定修复方法提供技术参考。研究结果表明:研究区域土壤中重金属含量整体上受到了外源干扰,不同用地类型与不同深度土层重金属含量大小关系不一,证明了不同植被与不同土壤性质对重金属迁移有影响;研究区域重金属整体下移较为活跃,Cr元素表现最为明显;土壤样本中重金属含量均高于内蒙古土壤背景值,重金属元素有不断富集的趋势。
  • 生物质炭对单一与复合污染土壤中铜、铅、铬的钝化作用
  • 外源投加重金属硝酸盐制得铜、铅、铬单一和复合三级污染土壤(800 mg kg-1、1000 mg kg-1、800 mg kg-1),以热解制备的生物炭为钝化剂,根据重金属钝化率对钝化剂投加量进行优化,并通过改进的BCR(European Communities Bureau of Referent)分级提取方法研究最佳钝化剂投加量下土壤中重金属形态变化。结果表明:施入生物质炭后,单一与复合污染土壤重金属有效浓度均显著降低,确定2%和10%为单一和复合最佳投加量。最佳投加量下,单一与复合过程Cu、Pb、Cr钝化率分别为26.2%、10.9%、36.5%与12.7%、6.0%、37.6%。生物质炭的施入能促进金属离子从可交换态向残渣态和可还原态转变,比较单一与复合污染,Cu、Pb、Cr可交换态减少量分别从18.4%、20.5%、37.5%变为10.5%、18.2%、46.5%,残渣态增加量分别从138.1%、64.2%、41.6%变为37.4%、58.5%、48.2%。生物炭对土壤中Cr的钝化效果最佳,在复合污染土壤中更为明显。
  • 三种铁氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附研究
  • 采用批量吸附试验,研究实验室制备的水铁矿、磁铁矿和纤铁矿对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附性能。结果表明,在p H中性条件下,结晶差的水铁矿吸附砷的能力明显优于结晶较好的磁铁矿和纤铁矿,准二级动力学方程拟合效果较好,说明存在多种吸附过程,并可能涉及专性吸附作用;在酸性条件下,三种铁氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附能力大小顺序均为水铁矿〉磁铁矿〉纤铁矿,铁氧化物吸附As(Ⅴ)的能力优于As(Ⅲ),Langmiur方程和Freundlich方程拟合效果均较好,说明铁氧化物对砷的吸附为均匀介质表面的单层吸附或非均匀介质表面的多层吸附;在弱酸至弱碱范围内,三种铁氧化物对As(Ⅲ)的吸附效果均较好且吸附量变化不大,强酸和强碱条件都会引起铁氧化物吸附As(Ⅲ)量的降低,三种铁氧化物对As(Ⅴ)的吸附均随着p H升高而逐渐减少;由于竞争吸附作用,磷酸盐浓度的增加使三种铁氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附显著减少;随着腐殖酸浓度的增加,三种铁氧化物对As(Ⅲ)的吸附能力逐渐减小,低浓度的腐殖酸微弱地促进铁氧化物对As(Ⅴ)的吸附,高浓度的腐殖酸抑制As(Ⅴ)的吸附。
  • 少花龙葵种间嫁接后代对小白菜生长及镉积累的影响
  • 通过盆栽试验,将茄子、土豆、番茄作为砧木嫁接的少花龙葵后代与小白菜混种,研究了镉胁迫条件下(10 mg kg-1),少花龙葵种间嫁接后代对小白菜生长及镉积累的影响。结果表明:混种少花龙葵种间嫁接后代均能提高小白菜的生物量和叶绿素含量,其大小顺序均为:混种茄子砧木的少花龙葵嫁接后代〉混种土豆砧木的少花龙葵嫁接后代〉混种未嫁接少花龙葵〉混种番茄砧木的少花龙葵嫁接后代〉单种。同时,混种少花龙葵种间嫁接后代也能提高小白菜根系镉含量、地上部分镉含量及整株镉含量。混种小白菜后,番茄砧木嫁接的木少花龙葵后代的地上部分生物量、地上部分镉含量及地上部分镉积累量较未嫁接少花龙葵均有所提高,分别较未嫁接少花龙葵提高了7.73%、7.54%和15.84%,其余的处理则提高不明显或低于未嫁接少花龙葵。因此,少花龙葵不适合混种镉污染条件下的小白菜,但番茄作为砧木嫁接的少花龙葵后代能够提高少花龙葵对土壤镉污染的修复能力。
  • 苍南沿浦湾滩涂重金属污染现状评价
  • 以温州苍南县沿浦湾滩涂土壤中的重金属含量为指标,采用环境污染指数、地累积指数和潜在生态危害指数综合评价重金属的含量水平及对生态环境的潜在影响。结果表明:沿浦湾滩涂土壤中重金属含量较低,均符合土壤环境质量二级标准。除了元素砷和汞,铜、铅、铬、锌、镉5种重金属的含量均为高潮带和中潮带高于低潮带。潜在生态危害系数和地累积指数的顺序均为砷(As)〉铜(Cu)〉铅(Pb)〉铬(Cr)〉锌(Zn)〉汞(Hg)〉镉(Cd);不同重金属的地累积指数的污染等级顺序为砷(As)〉铜(Cu)〉铅(Pb)=铬(Cr)=锌(Zn)=汞(Hg)=镉(Cd),砷(As)是主要生态风险因子;总的潜在生态风险指数为中潮带〉低潮带〉高潮带。综合三种评价方法,除砷在地累积指数评价中等级为无污染到中级污染,其余重金属现状评价结果均为轻微或低污染。
  • 基于文献计量的中国农田土壤重金属污染评价
  • 对中国知网和万方数据库中2003至2013年间农田土壤重金属污染的相关文献进行基于文献计量和地理信息技术的农田土壤污染指数时空分布信息挖掘。结果表明:全国农田土壤重金属污染处于轻度污染到中度污染之间,并表现出一定的时空分异规律。湖南、云南两省的农田土壤重金属污染最为严重,东南地区以广东、广西为核心形成高-高聚集。在探讨的几种重金属元素中,污染严重程度依次为Cd〉Pb〉Cu〉As〉Cr。Pb、Cd污染较为严重,多与地区矿产资源的开发利用方式有关,应作为优先控制元素。研究成果或成为全国土壤污染状况调查的重要补充,可以促进区域土壤、环境相关研究的开展。
  • 农田土壤紧实度研究进展
  • 从土壤紧实度的形成与消除、土壤紧实度对土壤理化性状、土壤碳氮截留及排放、农作物生长与产量的影响、土壤紧实度监测与环境成本核算等主要方面综述了国际前沿研究进展;提出土壤紧实度与秸秆残差还田、化肥利用、土壤养分循环、土壤微生物、作物生长及产量、土壤耕作、水土流失、土壤碳氮管理及农业面源污染等密切相关,旨在为国内开展该方面的研究提供参考依据。
  • 矿区机械压实对土壤孔隙特性影响的研究进展
  • 在矿区开采和复垦过程中大型机械的使用产生了土壤压实,并严重扰动了土壤内部结构,导致土壤孔隙数量减少,连通性和渗水能力下降,土壤孔隙作为土壤水气交换的重要场所决定着土壤水分和空气状况,进而影响复垦土壤质量与肥力。为探究矿区机械压实作用对土壤孔隙的影响,系统梳理了矿区机械压实作用下土壤孔隙的获取和表征方法,对农业机械压实相关研究进行了简单归纳,在此基础之上阐述了矿区机械压实对土壤孔隙影响的研究进展,总结了当前研究存在的问题,并提出今后在探究矿区机械压实对土壤孔隙特性影响时应创新压实土壤孔隙的定量表征方法,重视机械压实对土壤孔隙特性影响机理的考究,以期为改善矿区土地复垦效果提供理论指导。
  • 林火对土壤有机质的影响研究综述
  • 火干扰被认为地球化学循环和土壤碳循环的主要干扰因素,主要包括森林火灾和计划烧除。就火干扰对土壤有机质的影响进行归纳总结,火干扰对土壤有机质的影响差异很大,主要取决于火灾类型、火强度、火干扰持续时间、可燃物特性、土壤类型、土壤含水率等,高强度火灾后土壤有机质显著减少、腐殖质急剧转化成溶解性物质,火干扰土壤中各粒度级碳含量增加、游离脂肪链的长度有选择性降低、土壤芳香烃和烷基大量增加、土壤腐殖酸与富里酸中的胡敏素数量增加,更高温度下胡敏素是残留在土壤中的主要有机成分,森林可燃物不完全燃烧后经过冷凝形成黑碳;森林火灾直接杀死部分菌类,改变土壤微生物结构和营养成分,通过核磁共振光谱比较腐殖质中的有机化合物,发现火干扰土壤的腐殖质羧基缺位。根据归纳现有研究现状,并提出今后的研究重点与方向。建立火干扰后土壤有机质连续跟踪调查研究机制,土壤有机质变异数据库,加强火干扰对土壤有机质影响机理的模拟研究。
  • 西北地区盐渍土盐胀特性研究进展与思考
  • 介绍了西北地区盐渍土分布及其工程特性,回顾对西北地区盐渍土工程特性研究的历程和主要研究内容,分析了盐渍土盐胀的机理研究、影响因素研究,盐胀试验方法,盐胀危害防治方法研究的现状和进展。指出我国对西北地区盐渍土盐胀工程特性的研究主要集中在河西走廊、新疆及青海的局部区域,主要采用配土和配盐的方式制作实验土样,以室内实验研究为主。部分研究认为盐胀与含盐量(主要是硫酸盐)、温度、土中含水量、土体密度及其他因素相关,并采用多元非线性回归数学方法,初步模拟主要影响因素与盐胀率的相互关系式和综合因素作用下的盐胀率公式。分析表明,对西北地区盐渍土盐胀研究尚缺系统性,研究范围需要进一步扩大,对盐胀的室内外实验方法标准、盐胀的影响因素、特别是盐渍土的级配影响、起胀边界阀值、盐渍土本构方程、盐胀模型及其的工程验证、盐胀危害防治技术的时效性等仍需要开展细致而深入的研究。
  • 土壤可蚀性研究进展
  • 土壤可蚀性(K值)是反映土壤侵蚀规律的重要指标,有关其研究成果已有大量研究论文报道。通过总结前人的研究成果,从土壤可蚀性评价指标的确定、空间变异性和不确定性以及研究方法等方面,介绍土壤可蚀性的研究进展。同时,指出了在今后的研究中需要形成统一的评价指标对土壤可蚀性进行评价,可利用泥沙平衡原理分析和验证可蚀性公式的适用程度,并建议建立K值数据库为水土流失监测、预报和治理提供参数基础。
  • 《土壤通报》征稿简则
  • 《土壤通报》是中国科协主管、中国土壤学会主办、沈阳农业大学承办、科学出版社出版的土壤科学学术期刊。本刊主要刊登土壤科学及与之相关的学术论文和文献综述等文章,内容包括土壤发生与分类、土壤调查与制图、土壤化学与土壤物理、土壤生物与土壤生物化学、土壤一植物营养与施肥、土地评价与规划、土壤质量与生态环境、土地利用与管理、土壤培肥与改良、土壤侵蚀与水土保持、旱作与农业节水、遥感与信息技术等。
  • [研究报告]
    不同母质发育土壤的中红外吸收光谱特征(宋迪思;盛浩;周清;周萍;王翠红;张杨珠)
    皖北亳州烟区土壤肥力定量评价(宋效东;郭卢;赵安;桑传杰;李德成;祖朝龙;姜超强)
    怀来县土地利用变化与景观生态安全评价(贺文龙;霍晶;门明新;殷守强)
    基于脱钩理论的生态环境与经济增长关系研究(乔蕻强;陈英)
    基于生态分区的河北省植被覆盖时空变化特征研究(尹海魁;赵文廷[2,3,4];李超;李大伟;许皞[1,2,3,4];周亚鹏[1,4];张利)
    土地整理工程对土壤碳排放的影响(郭义强[1,2];郧文聚[1,3];黄妮;刘琳)
    土壤水分扩散率单一参数模型空间变异及尺度效应的多重分形(许坤鹏;赵文刚;马孝义;钟新铭;余淼)
    恒、变温培养模式对土壤呼吸温度敏感性影响之异同(滕泽宇;陈智文;白震;王月阳;解宏图;何红波;张旭东)
    城市绿地土壤呼吸特点及影响因素(陶晓;崔珺;徐俊;徐小牛)
    不同类型植被对高寒沙区土壤改良效果的差异分析(李少华;王学全;包岩峰;尹书乐)
    河北省土壤有机质时空变化分析(韩迪;李蓬勃;徐东瑞)
    高效液相色谱法测定设施番茄土壤低分子量有机酸的色谱条件研究(李煜姗;杨再强[1,2];李平;侯奇奇;韩冬)
    不同含盐量土壤盐分对蒸发的影响试验研究(阿不都艾尼·阿不里[1,2,3];伍靖伟;塔西甫拉提·特依拜[1,2];阿不都拉·阿不力孜[1,2,4];依力亚斯江·努尔麦麦提[1,2])
    模拟氮沉降对内蒙古典型草地土壤pH和电导率的影响(刘贺永[1,2];何鹏;蔡江平;王汝振;殷进飞;杨山[2,3];张玉革)
    飞播马尾松林土壤种子库的萌发特征及其与土壤理化性质的关系(陈颖颖;吴自荣;潘萍;欧阳勋志)
    汶川地震对岷江柏林土壤微生物群落及养分的影响(赵丽丽;钟哲科;史作民)
    木醋液对盐碱土化学性质、酶活性及相关性的影响(周红娟;耿玉清;丛日春;李莹飞;刘铎)
    两种有机肥在甘蔗-花生套种模式中的施用效果(苏天明;何铁光;苏利荣;张野;李琴;秦芳;刘宇锋)
    施氮对水稻产量、氮素利用及土壤无机氮积累的影响(侯云鹏;杨建;李前;秦裕波;孔丽丽;尹彩侠;王立春;谢佳贵)
    施硒对芦笋硒含量与品质的影响(谢启鑫;罗绍春;尹玉玲;张岳平;周劲松;汤泳萍;陈光宇)
    施硒对紫云英生长、生理和硒积累特性的影响(刘芳;周乾坤;周守标[1,2];黄永杰;刘坤;张丹丹;周会)
    秸秆还田对植烟土壤养分及真菌群落多样性的影响(薄国栋[1,2];申国明;张继光;刘德虎;张忠峰;高林;于会泳;王毅)
    土层置换对草甸土理化性状及作物产量的影响(朱宝国;赵文军;张春峰;贾会彬;孟庆英;王囡囡;匡恩俊)
    西北旱区压砂地土壤水分入渗规律研究(赵文举;李晓萍;范严伟;郁文)
    不同沙丘下梭梭(Haloxylon ammodendron)主根周围土壤特征的差异性研究(马晓飞[1,2];楚新正;马倩;靳万贵[1,2])
    兽用抗生素胁迫对水芹生长及其抗生素积累的影响(鲍陈燕;顾国平;章明奎)
    应用物元分析法评价矿区周边土壤重金属污染的变化(苏海民;何爱霞;袁新田)
    苏南村镇土壤重金属空间变异性研究(李小曼[1,2];刘勤;徐梦洁;孟令仪)
    有色金属采选冶基地周边土壤中重金属纵向分层研究(史锐;岳荣;张红)
    生物质炭对单一与复合污染土壤中铜、铅、铬的钝化作用(夏鹏;王学江;张晶;王鑫;宋靖珂;陈杰)
    三种铁氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附研究(孙林;王寅;司友斌)
    少花龙葵种间嫁接后代对小白菜生长及镉积累的影响(汤福义;林立金;杨代宇;廖明安;马倩倩;刘春阳;何静)
    苍南沿浦湾滩涂重金属污染现状评价(刘笑;寿露君;潘玉英;水柏年;杨金生;田阔)
    基于文献计量的中国农田土壤重金属污染评价(陈奕云[1,2];唐名阳;王淑桃;王奇;詹皖欣;黄冠)
    [专题综述]
    农田土壤紧实度研究进展(杨世琦[1,2];吴会军;韩瑞芸[1,2];杨正礼[1,2])
    矿区机械压实对土壤孔隙特性影响的研究进展(刘涛;王金满[1,2];秦倩;王洪丹;白中科[1,2])
    林火对土壤有机质的影响研究综述(刘发林;肖化顺;罗鹏飞)
    西北地区盐渍土盐胀特性研究进展与思考(任秀玲[1,2];张文[1,2];刘昕[1,2];罗艳珍[1,2];魏凯[1,2])
    土壤可蚀性研究进展(翟子宁;苏备)
    《土壤通报》征稿简则
    《土壤通报》封面

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