利用光谱-盐分指数监测棉田土壤盐分

通过对棉田土壤盐分的光谱反演研究,为土壤盐渍化遥感动态监测提供可能。利用ASD地物光谱仪测定新疆兵团第六师共青团农场盐渍化棉田土壤光谱,结合土壤化学参数分析确定反映棉田土壤盐渍化程度的敏感波段,构建最佳盐分指数对棉田土壤盐分进行监测。结果表明,随盐渍化程度(0.084~1.659 g·kg-1)的加重,土壤光谱反射率呈上升趋势,在近红外区(1350~1850 nm)差异尤为显著,该波段范围光谱反射率与土壤盐分呈极显著相关(r=0.880**),且对土壤盐分响应敏感,为识别盐渍化土壤的敏感波段;选择盐渍化光谱敏感波段建立了盐分指数SI1,BI,SI2,NDSI,SI3监测棉田土壤盐渍化的模型,其中SI1和BI的RMSE分别为0.151和0.149、RE为7.5%和6.3%,预测能力强,可推荐为棉田土壤盐分监测的最佳模型。     

有机物料配施菌剂对设施次生盐渍化土壤的修复效果

设施土壤次生盐渍化已成为制约设施农业发展的主要问题,为验证施用有机物料对次生盐渍化设施土壤的修复效果,本研究采用田间小区试验,以河北永清典型次生盐渍化设施土壤为研究对象,选择牛粪和生物炭两种有机物料并结合微生物菌剂作为外源有机物料,处理包括不施用有机物料(CK)、单施牛粪(DM)、单施生物炭(BC)、牛粪配施菌剂(DM+MI)、生物炭配施菌剂(BC+MI),通过分析各处理土壤的水溶性盐分总量、各盐分离子以及植株生长状况,探讨了有机物料对设施土壤次生盐渍化的改良效果。结果表明：施用有机物料和微生物菌剂可以不同程度的减轻土壤次生盐渍化。与对照相比,对降低土壤盐分效果最显著的为DM+MI处理,最高可降低土壤可溶盐总量18.26%,以及Na⁺、Ca²⁺与Mg²⁺含量24.1%、18.75%、24.29%,其他降盐效果表现为DM处理>BC+MI处理>BC处理。施用有机物料对辣椒植株的生长有一定的促进作用,至第10周时显著增加株高与茎粗达10.40%~16.00%和19.50%~21.30%。对辣椒植株生长与土壤水溶性盐分含量的相关性分析表明,在设施次生盐渍化土壤中,辣椒植株生长与土壤中Ca²⁺和Mg²⁺的含量呈显著负相关关系。综上,有机物料配施微生物菌剂能改善土壤条件,降低土壤含盐量,缓解设施土壤次生盐渍化状况,并促进辣椒正常生长。     

宁夏银北灌区盐碱地盐渍化特征分析

研究旨在探明宁夏银北灌区盐渍化危害主要离子,为盐渍化耕地改良提供科学依据。采用相关分析法和主成分分析法,对银北灌区土壤盐渍化特征开展研究。结果表明：宁夏银北地区春季土壤盐分表聚特征明显,盐分离子空间差异性强;0~20 cm土壤中,全盐量与SO₄^2-、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺和K⁺极显著相关,对土壤产生危害的主要离子是Cl^-、Na⁺、Mg²⁺,盐渍类型是以氯化型盐渍土为主;20~50 cm土壤全盐量与K⁺、Cl^-、SO₄^2-具有极显著强相关,K⁺、Cl^-、SO₄^2-是主要危害盐离子,土壤的盐渍土类型是以氯化型盐渍土和硫酸型盐渍土为主。     

旱地果园土壤有机质对氮素含量的影响

旨在研究果园土壤有机质与土壤氮素养分的相关性与空间分布变化,为果园土壤的可持续利用提供依据。对庆阳苹果主产区30个果园土壤有机质含量和土壤氮素养分进行农化分析。结果表明：0~20 cm果园土壤有机质与全氮含量的相关关系为y=0.055x+0.140,相关系数R²=0.940,土壤有机质与碱解氮含量的相关关系为y=3.061x+26.65,相关系数R²=0.414,土壤全氮与碱解氮含量的相关关系为y=55.28x+18.83,相关系数R²=0.441;20~40 cm果园土壤的有机质与全氮含量的相关关系为y=0.045x+0.250,相关系数R²=0.721,土壤的有机质与土壤碱解氮含量的相关关系为y=2.237x+23.84,相关系数R²=0.158,土壤的全氮与碱解氮含量的相关关系为y=57.47x+5.141,相关系数R²=0.298。     

旱改水种稻治涝防止土壤次生盐渍化研究

针对松嫩平原低平易涝地区有潜在盐渍化威胁,1996—2000年通过定点、定位观测,查明不同灌溉技术等条件下的土壤盐分含量及运动规律,其中只灌不排水的土壤盐分高于单灌单排水的含盐量。只灌不排水的土壤平均含盐量为0.1086%、单灌单排水的土壤平均含盐量为0.1004%。提出土壤次生盐渍化程度和土壤盐渍化发展趋势测报,为防止土壤次生盐渍化提供依据,同时提出相应的防治措施。     

不同改良剂对保护地次生盐渍化土壤改良效果的研究

研究旨在提高保护地次生盐渍化土壤肥力,探索建立适宜当地的次生盐渍化土壤改良模式。选择宿豫区典型保护地次生盐渍化土壤,以不施处理为对照,研究施用有机肥、土壤调理剂、米糠对土壤有机质、碱解氮、有效磷以及水溶性盐的影响。结果表明：各处理均能不同程度对次生盐渍化土壤进行改良,增加土壤养分,降低土壤含盐量。与对照相比,施用有机肥处理较对照土壤有机质、有效磷、速效钾分别提高41.6%、68.3%、121.6%,米糠处理较对照土壤有机质、速效钾显著增加41.4%、48.6%,土壤调理剂处理也有增加土壤有机质、碱解氮和速效钾含量的趋势。此外,各处理还对土壤水溶性盐分有降低效果。其中米糠处理较对照土壤电导率、水溶性盐总量、水溶性钙离子、水溶性镁离子、硫酸根离子含量分别显著降低43.3%、23.5%、28.9%、34.6%、23.2%。米糠、有机肥、土壤调理剂对次生盐渍化土壤改良效果依次递减,其中米糠改良效果较为显著。     

基于生态足迹的河南省2000—2010年可持续测度与分析

基于生态足迹模型,计算了河南省2000—2010年的人均生态足迹、人均生态承载力,通过生态赤字、生态承压度与万元GDP生态足迹进行可持续发展水平分析。研究结果表明：（1）2000—2010年11年间河南省人均生态承载力由0.5318 hm²增加到0.8220 hm²,除2003年外均处于上升趋势中;（2）人均生态足迹总体处于上升趋势中,其中人均生物足迹先降后升,能源足迹不断上升,建设用地足迹增速最快,化石能源用地足迹比重最大;（3）11年间人均生态赤字由0.2479 hm²增加到0.5238 hm²,处于上升趋势中,经济发展始终处于不可持续状态,生态承压度经历了反复的下降与上升过程;（4）万元GDP生态足迹不断下降,由2000年的1.4640 km²下降到2010年的0.5481 km²。中原经济区建设契机下为实现河南省可持续发展,应不断提高农业生产效率,打造农业强省;优化产业结构,保证经济质量提高;践行生态理念,引导绿色生产与消费。     

旱改水种稻治涝防止土壤次生盐渍化的措施

针对松嫩平原低平易涝地区有潜在盐渍化威胁,1996—2000年通过定点、定位观测,查明不同灌溉技术等条件下的土壤盐分含量及运动规律,其中只灌不排水的土壤盐分高于单灌单排水的含盐量。只灌不排水的土壤平均含盐量为0.1086%、单灌单排水的土壤平均含盐量为0.1004%。提出土壤次生盐渍化程度和土壤盐渍化发展趋势测报,为防止土壤次生盐渍化提供依据,同时提出相应的防治措施。     

艾比湖盐基离子的空间异质性研究

为了反映艾比湖地区不同程度盐渍化的空间分布,以野外调查和实地数据为基础,对艾比湖盐渍土的土壤盐分和盐基离子进行描述性统计分析、相关性分析和地统计分析,结果表明,土壤含盐量和盐基离子均近似服从正态分布,盐分表聚强烈,空间变异性显著。表层土壤盐分、Cl^-、Mg²⁺、Na⁺均属于强空间变异,HCO₃^-、Ca²⁺、SO₄^2-和K⁺均属于中等强度的空间变异。HCO₃^-、Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和K+属于强空间相关性。含盐量、Cl^-和Na⁺属于中等程度空间相关性。通过分析盐分和盐基离子的空间变异性,有益于土壤盐渍化的快速诊断,可为提高土地利用效率和农田精细管理提供决策依据。     

滇南茶园适产养分临界值施肥体系研究

为研究滇南茶树精准施肥量,采用田间试验,研究了当季施肥量、土壤养分与茶叶产量、净产值的关系。结果表明：各试验点产量表现最好的均为N2P2K2处理;不同试验点缺肥处理产量与土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量之间呈正相关关系,土壤养分校正系数与土壤速效养分含量间的回归方程为：y_N=1.888-0.30ln(x_N),y_P=1.551-0.58ln(x_P),y_K=0.786-0.13ln(x_K);根据最佳经济施肥量和茶园土壤中养分供给量,确定茶树适产养分临界值：滇南茶园适产养分临界值范围N (412.5±25.0) kg/hm²,P₂O₅ (88.5±27.1) kg/hm²,K₂O (180.2±27.7) kg/hm²。     

深圳城市绿地土壤入渗性能及影响因素研究

研究深圳市城市绿地土壤水分入渗性能及其相关影响因素,以期为海绵城市建设,深圳市城市绿地水土保持提供参考。针对绿地不同植被类型（草地、乔木、灌木）及不同土层深度(0~30 cm、30~60 cm),利用Guelph入渗仪现场测定土壤饱和导水率,并分析土壤理化性质对土壤水分入渗的影响。结果表明：深圳绿地土壤入渗性能较差,饱和导水率不良及以下等级高达63.42%;乔木上层土壤及灌木上层土壤饱和导水率较高,均显著高于各自下层土壤饱和导水率(P<0.05);绿地土壤砂粒含量较高,平均达52%以上,土壤容重偏高,平均为1.62 g/cm ³。土壤质地可显著影响土壤入渗特性,砂粒含量越高,土壤渗透性越好(P<0.01),容重、含水率、砾石含量与土壤饱和导水率显著负相关(P<0.05)。深圳绿地土壤入渗性能较差,未来可考虑降低压实程度、提高土壤砂粒含量来改良土壤渗透性。     

渭-库河绿洲植棉土壤不同土层盐分相关性分析

为渭-库河绿洲植棉土壤盐渍化的治理、改良及合理利用提供一定的理论基础和科学依据,笔者通过筛选渭-库河绿洲植棉土壤上典型的野外考察路线、GPS定点、取样测定,并对植棉土壤不同土层总盐、盐离子含量以及盐离子间进行相关性分析。研究结果表明：植棉土壤不同土层盐分含量分别：0~ 10 cm 1.555%,10~30 cm 0.454%,30~50 cm 1.082%;pH：0~10 cm pH 8.09,10~30、30~50 cm pH 8.59左右;平均含盐量分别为15.549、4.548、10.821 g/kg。不同深度土层的盐分含量从大到少顺序依次为0~ 10 cm＞30~50 cm＞10~30 cm,属于盐化土壤。相关性分析结果表明：在研究区植棉土壤不同土层的全盐量、pH、HCO₃^-、Cl^-、Ga²⁺、SO₄^2-、K⁺+Na⁺、Mg²⁺之间的相关性基本上呈显著到极显著正相关,尤其是表层土壤中SO₄^2-与K⁺+Na⁺的相关系数达到了0.98,硫酸物在表层土壤积聚强烈,盐分以向上运行为主。     

滨海盐渍麦田施用微生物菌肥的降盐效果及冬小麦长势响应

本文旨在探究滨海盐渍麦田施用微生物菌肥的降盐效果及冬小麦长势响应。选择黄河三角洲滨海盐渍麦田,布设不同种类生物产品、不同用量微生物菌肥的小麦田间试验,采集土壤盐分、小麦株高、SPAD值、冠层NDVI和小麦产量数据,以各处理间的对比分析及方差分析方法,系统分析微生物菌肥对盐渍麦田的降盐效果及其冬小麦长势响应。结果表明：不同种类的生物产品处理均有一定降盐效果,表层和下层含盐量均有所下降,降幅在11.66%~33.89%之间,其中微生物菌肥的降盐效果最为明显。各处理小麦SPAD值增幅在22.78%~31.64%之间,NDVI值增幅27.18%~44.74%,产量增幅1.85%~20.49%,微生物菌肥处理效果最佳。微生物菌肥施用量小于7 kg/hm²时,降盐效果随施用量增加而加大,冬小麦长势和产量提高明显,施用量超过7 kg/hm²后则效果降低,最佳施用量为7 kg/hm²。滨海盐渍麦田施用微生物菌肥有明显降盐效果,并对冬小麦的长势和产量有积极影响。     

基于主成分分析法的干旱区典型绿洲土壤盐分特征分析——以新疆第二师31团为例

为研究新疆典型绿洲土地盐分特征及分布特征,以新疆第二师31团为例,采用GPS对研究区域进行定点采样(N=66),采样深度为100 cm,采样层数为5层,对土壤盐分离子进行化验检测,运用SPSS软件对数据进行描述性、离子间相关性及离子主成分分析。结果表明:不同土壤层中各离子处于中等以上变异程度,各土壤层的pH=8.11,各土壤层中Cl^-、K⁺+Na⁺与SO₄^2-离子含量大于HCO₃^-、Ca²⁺与Mg²⁺离子;Cl^-、K⁺+Na⁺、SO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺之间的相关系数较高,呈现极显著相关性。各土壤层的第一主成分主要包含Cl^-、SO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺+Na⁺离子信息,第二主成分与第三主成分主要包含HCO₃^-离子信息。以第一主成分、第二主成分及第三主成分所表征不同信息为基准,分析了研究区不同位置不同土壤层的盐渍化程度及碱度,该研究区域受盐碱影响较大。     

盐渍土壤生境中大果沙枣成年树离子吸收、运输和分配特征研究

为揭示盐渍土壤中大果沙枣(Elaeagnus angustifolia Linn.)树体矿质离子分布规律,保障大果沙枣高效种植和丰产栽培,以不同盐度土壤中生长的成年大果沙枣树为材料,测定并分析了其根、枝、叶中Na⁺、K⁺、Mg²⁺和Ca²⁺的吸收、运输和分配特征。结果表明：盐土土壤环境中,大果沙枣叶片对Ca²⁺和Mg²⁺具有较强的选择吸收能力,低盐（I~II级）土壤环境中,叶内Na⁺含量明显上升,而至高盐（III~IV级）中,根部对Na⁺的吸收量明显高于枝和叶。随着林地土壤盐度的升高,K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺在枝部和叶部的积累量明显增大,矿质离子由根部向枝、叶部运输的能力在I~III级盐度土壤环境中逐渐增大,并在IV级盐度土壤环境中受抑。同时,根和枝中K⁺/Na⁺和Mg²⁺/Na⁺值均是先增大后减小,叶中K⁺/Na⁺、Mg²⁺/Na⁺变幅较小,根和叶中Ca²⁺/Na⁺变幅较大。大果沙枣成年树的盐适应机制主要是通过根对Na⁺的聚积作用,叶对K⁺、Mg²⁺和Ca²⁺的选择性吸收能力增强来实现的,同时也与枝中相对稳定的K⁺、Na⁺、Mg²⁺和Ca²⁺的选择性运输能力有关。     

闽江中游鲢的年龄与生长

为了研究闽江中游鲢的年龄组成和生长情况,根据2015年6月—2017年3月在闽江中游段采集的126尾鲢(Hypophthalmichthys molitrix)样本,通过对其鳞片年轮的观察和基础生物学测定,研究鲢的年龄判定与生长特性。结果显示:闽江中游鲢的体重范围为310.6~9420.8 g,体长范围为23.4~86.9 cm;鳞片的年轮主要表现为闭合切割型和疏密特征,由1 ⁺~7 ⁺共7个年龄段组成,其中优势年龄组为3 ⁺~4 ⁺龄。体长与体重呈显著的幂函数关系:W=0.027×L ^2.953,幂指数接近3,表明闽江中游鲢属于匀速生长类型。拟合Von Bertalanfly的生长方程为:L_t=106.696×[1-e ^{-0.147( t +1.1443)}],W_t=26332.083×[1-e ^{-0.147( t +1.1443)}] ^2.953。生长拐点年龄为t_i=5.923,与其他水域鲢种群相比,其生长性能略低。因此,建议闽江中游鲢的开捕规格体长大于70 cm,体重大于7.7 kg,同时规范渔具渔法,以降低捕捞强度,加大资源养护力度,促进闽江鲢资源的恢复和保护。