新疆焉耆盆地地下水地球化学特征

采用相关分析法与主成分分析法,研究了新疆焉耆盆地地下水地球化学特征。结果表明:从开都河上游向盆地中部灌溉区,地下水矿化度由0.21g/L增加到37.45g/L,地下水水化学类型依次为HCO_3型、HCO_3-SO_4型、SO_4-Cl型以及Cl-SO_4型。研究区各时期地下水阳离子主要以Mg~(2+)与Ca~(2+)为主,阴离子主要以SO_4~(2-)与Cl~-为主。地下水矿化度,电导率,Mg~(2+),Ca~(2+),SO_4~(2-)与Cl~-均呈现强烈的空间变异性,pH值呈现非常弱的空间变异性。草地的地下水矿化度最高,荒漠地下水矿化度最低。地下水矿化度与主要离子含量从高到低依次为:草地、耕地、林地、荒漠。研究区地下水矿化度的大小与Mg~(2+),Ca~(2+),SO_4~(2-),Cl~-,HCO_3~-等离子含量水平的高低密切相关。     

不同形态氮肥对设施土壤盐分含量和离子组成的影响

通过室内模拟培养实验,研究了尿素、碳酸氢铵和硝酸钙对设施土壤盐分含量和离子组成的影响.结果表明:(1)随着培养时间延长,不同形态氮肥处理土壤含盐量总体呈先升高后降低再升高的趋势.施肥处理的土壤含盐量较对照(CK)明显增加,但不同氮肥处理与未施氮肥处理(N0)间的土壤含盐量在整个培养期间内总体差异不显著.且氮肥用量对含盐量的影响也不显著.(2)设施土壤中尿素和碳酸氢铵处理的电导率与含盐量呈极显著正相关,硝酸钙处理电导率与含盐量呈显著正相关.且随培养时间的延长呈波浪状变化.其电导率显著高于相同氮用量时的其他两种氮肥处理;电导率与氮肥用量呈极显著正相关.(3)不同形态氮肥处理的土壤盐分离子组成相近,均以阴离子为主.设施土壤阴离子占盐分总量的76.29%～93.81%,露地土壤为75.16%～96.63%,以SO_4~(2-)含量最高,分别占67.37%和67.28%,NO_3~-含量次之;土壤中阳离子含量较少,以Ca~(2+)为主,K~+,Na~+,Ca~(2+),Mg~(2+)的含量随氮肥用量的增加而增加.(4)土壤电导率受阳离子的影响较大.阴离子的影响较小.设施土壤的电导率与Ca~(2+),Mg~(2+),K~+.NO_3~-含量呈极显著正相关,与Cl~-1呈显著正相关.露地土壤电导率与Ca~(2+),Mg~(2+)含量呈极显著正相关,与HCO_3~-呈显著负相关.     

淹水发生与持续时间对退化盐碱沼泽芦苇生长及土壤理化性质的影响

比较了不同淹水发生时间与持续时间对退化盐沼芦苇生长生理以及盐碱土壤理化性质的影响。结果表明,随着淹水持续时间的增加,芦苇株高显著增加,长期淹水条件下芦苇株高最高(FD_5),但地上和地下生物量呈先增加后下降趋势,淹水持续2月(FD_3)的生物量最高,Na~+,K~+浓度虽然不规则变化,但最低浓度值出现在FD_3处理中。另外,盐碱土壤理化指标(pH值,EC,Na~+,Ca~(2+),HCO_3~-和CO_3~(2-)含量)随着淹水持续时间的增加呈先降低后上升趋势,土壤理化性质最优的处理为FD_3。随着淹水发生时间的后移,芦苇的株高和地上生物量不变,地下生物量呈先增加后下降趋势,Na~+含量呈先下降后上升趋势,芦苇地上器官的K~+含量以及盐碱土壤的pH值,EC,Na~+,Ca~(2+),HCO_3~-和CO_3~(2-)含量表现为生长初期淹水低于生长后期淹水处理(FO_1,FO_2优于FO_3,FO_4)。无论淹水发生时间还是淹水持续时间均对土壤的有机质,K~+,Mg~(2+),Cl~-,SO_4~(2-)含量没有显著影响。因此,6月,7月份是芦苇生态需水期,在此阶段补充充足水分对芦苇的生长恢复具有显著意义,并能改善盐碱土壤的理化性质。     

博斯腾湖西岸湖滨绿洲土壤盐分特征

以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,采用Pearson相关分析与主成分分析方法,探究研究区土壤盐分特征。研究结果表明:(1)土壤表层盐分类型主要为氯化物-硫酸盐类型,其占比大于60.00%;土壤全盐量、Na~++K~+、Ca~(2+)、SO_4~(2-)和C1~-的变异系数均大于100.00%,呈强变异性,HCO_3~-的变异系数大于90.00%,小于100.00%,呈中等变异性;Mg~(2+)在0～10与10～30 cm土壤层中分别呈强变异性与中等变异性,变异系数分别为132.85%与93.30%;(2)土壤全盐量与主要土壤盐分离子均存在极显著正相关(P0.01),与土壤全盐量相关性最强的土壤盐分离子为Na~++K~+,相关系数为0.99,相关性最低的土壤盐分离子为Mg~(2+),相关系数为0.37;(3)在不同土地利用类型中,土壤全盐量由高至低依次为未利用地(11.82 g·kg~(-1))林地(5.98 g·kg~(-1))草地(4.89 g·kg~(-1))耕地(2.50 g·kg~(-1)),土壤全盐量变异系数依次为耕地草地林地未利用地,变异系数最大为176.31%,变异系数最小为87.97%;(4)土壤盐分状况的特征因子为Na~++K~+、HCO_3~-、SO_4~(2-),其主成分综合得分模型Y=0.09(HCO_3~-)+0.30(Cl~-)+0.10(SO_4~(2-))+0.17(Ca~(2+))+0.18(Mg~(2+))+0.09(Na~++K~+),综合得分的平均值为0.58,变异系数为122.00%,呈强变异性。     

免耕与常规耕作潮棕壤交换性阳离子的剖面分布特征

通过田间定位试验.研究了不同耕作方式对潮棕壤0-100 cm深度6个土层土壤交换性阳离子的影响.结果表明,与常规耕作相比,免耕使土壤表层pH显著增,.而电导率下降;同时,免耕增加了表层土壤可交换性K~+含量,降低了可交换性Na~+含量,但对可交换性Ca~(2+),Mg~(2+)和阳离子交换量没有产生显著影响.相关分析结果表明,可交换性K~+与土壤养分含量没有显著相关性,而可交换性Na~+,Ca~(2+),Mg~(2+)和阳离子交换量与有机质和全氮含量均呈负相关关系.     

不同灌水量对黄河三角洲盐碱地改良效果研究

通过室内土柱模拟试验,研究不同灌水量对盐渍土的改良效果。试验共设计3个不同灌水量,分别为S1 (200 mm)、S2 (300 mm)、S3 (400 mm)。结果表明:(1)灌溉淋洗对0—40 cm土壤盐分淋失影响较大,其中0—20 cm脱盐率最高,表现为S3S2S1,不同处理在剖面上均出现积盐,S1、S2在40—60 cm出现积盐,说明低灌水量对土壤表层盐分具有淋洗作用,但会造成底层土壤盐分累积;(2)K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cl~-、SO_4~(2-)、HCO_3~-含量在灌水后有较大幅度的下降,且整体溶脱率随灌溉水量的增加而增加。各离子在0—20 cm随灌水量增加表现为不同的变化规律,Ca~(2+)先溶脱后积累,HCO_3~-变化规律与Ca~(2+)相反,表现为先积累后溶脱,其他离子均随灌水量的增加而减少;(3)灌水后,S1、S2的pH在剖面上的分布与灌水前相似,0—40 cm土壤总碱度随灌水量增加呈先增后减的趋势,表现为先碱化再脱碱,与土壤pH变化一致。研究成果可为盐碱地改良和节水灌溉提供参考。     

宁夏中部压砂区表层土壤离子分布及盐分类型预测

为探明宁夏环香山压砂区盐碱地表层土壤离子分布主要影响因素及盐分类型,研究选取覆盖状况、地面倾角和海拔3个因素,对0～20 cm表层土壤离子分布、盐分存在形式及钠吸附比(SAR)进行研究。结果表明:(1)覆盖状况对土壤表层离子含量有显著影响,地面倾角对HCO_3~-影响显著,海拔对Mg~(2+)有显著影响,裸地Ca~(2+)、Mg~(2+)、K~+、Na~+、Cl~-和SO_4~(2-)含量依次比压砂地高0%～284.21%、100%～130.53%、33.33%～48.94%、18.01%～182.26%、111.94%～468.72%和102.74%～118.82%,而CO_3~(2-)、HCO_3~-含量压砂覆盖比裸地分别高77.08%～400%和24.52%～48.09%;(2)阳离子之间除K~+与Ca~(2+)、Mg~(2+)具有显著正相关外其余都极显著正相关,阴离子Cl~-和SO_4~(2-),CO_3~(2-)和HCO_3~-呈极显著正相关,其余都呈负相关或不显著正相关,阳离子与Cl~-均呈极显著正相关,与SO_4~(2-)除K~+外其余均呈极显著正相关,阳离子与CO_3~(2-)和HCO_3~-呈负相关或不显著正相关;(3)该区域表层土壤盐分主要以NaCl、KCl、CaCl_2、MgCl_2、Ca SO_4、MgSO_4和Na_2SO_4的形式存在,按照摩尔量计,盐分含量排序为:Na~+盐Mg~(2+)盐Ca~(2+)盐K~+盐;(4)覆盖状况对土壤表层SAR影响显著,地面倾角随海拔变化对土壤SAR没有显著影响,压砂地SAR为3.99(mol/kg)~(0.5),裸地为10.73(mol/kg)~(0.5)。宁夏环香山压砂区0～20 cm埋深土壤离子分布主要受到覆盖状况和地面倾角的影响,除K~+外,其他离子受海拔的影响不明显,盐分主要是Na~+盐,其次是Mg~(2+)盐,K~+盐含量最少。     

西藏江夏湿地水化学变化规律及灌溉效用评价

以西藏林周县江夏湿地为研究区域,对其水体全年主要离子进行季节监测,分析了该湿地水体水化学特征和主要离子时空变化规律,探讨了主要离子的初步来源,并对湿地不同季节水体灌溉效用进行了评价。结果表明:湿地水体pH值在7.8~8.3之间,为弱碱性水,HCO_3~-在阴离子中占绝对优势,阳离子中春季Na~+占优势,夏秋季节Ca~(2+)、Mg~(2+)占优势,冬季Mg~(2+)占优势。TDS均1g/L,为淡水水体。依据舒卡列夫分类法,江夏湿地水体化学类型为春季HCO_3—Na型水;夏季、秋季HCO_3—Ca、Mg型水;冬季HCO_3—Mg型水。阴离子中除了SO_4~(2-)之外,其余HCO_3~-、Cl~-、NO_3~-含量均为出水口大于进水口。从同一离子不同空间位置来看,Cl~-空间变异系数最大,其次是Mg~(2+),Na~+最小;而从同一空间位置来看,3个位置离子浓度总体变化程度不大。根据离子间相关性分析和Gibbs分类法表明,江夏湿地水体离子来源主要是受拉萨河流域岩石风化的影响,枯水期(春、冬季)伴随一定程度的蒸发—结晶作用影响,大气降水影响不明显。灌溉效用评价结果显示,江夏湿地春季水体不适用于灌溉,而其他3个季节水体均可用于农业灌溉。     

不同林龄白桦次生林降雨水化学特征研究

通过对不同林龄白桦次生林林外降雨、穿透雨、树干茎流和枯透水中的Cl~-,NO_3~-N,Na~+,K~+,Ca2-,Mg~(2+)等进行测定,以研究4个林龄之间降水化学性质的差异.结果表明:林外降雨中Ca~(2+)的含量最高,Na~+含量最低,养分元素平均含量(以mg/L计)排列顺序为:Ca~(2+)>Cl~->K~+>NO_3~--N>Mg~(2+)>Na~+,各元素在林外降雨中的季节变化较大.变化幅度最小的是Cl~-;穿透雨中NO_3~--N,Ca~(2+)含量在25 a白桦次生林中最低,Cl~-,Mg~(2+)含量在38 a中最低,而Na~+,K~+含量在56 a中最低;树干茎流中Cl~-,NO_3~--N,K~+含量在38 a白桦次生林中最低,而Na~+,Ca~(2+),Mg~(2+)含量在56 a中最低;枯透水中Cl~-,NO_3~--N,Na~+,K~+含量在25 a白桦次生林中最低,Mg~(2+)含量在38 a中最低,而Ca~(2+)含量在56 a中最低.     

不同措施对河套灌区重度盐渍土改良效果

为了探究不同灌溉模式施加不同改良剂对河套灌区重度盐渍土的改良效果,设置秸秆深埋(SL)、石膏+有机肥(SF)、对照(CK)3个处理,对河套灌区重度盐渍土土壤盐分在0-70 cm剖面上的分布特点进行研究。结果表明:不同灌溉模式,SL和SF处理在0-15 cm土层均有效降低土壤pH,随改良时间延长改良深度增加pH持续降低,有一定的长效性,滴灌SL与SF处理pH较CK分别下降0.35,0.49,黄灌下降0.42,1.33,对30-70 cm土层影响较小。SF处理碱化度第2年下降达43%,SL处理为40%,滴灌更利于碱化度降低。从抑制盐分积累来看,SL与SF处理能有效抑制盐分0-15 cm土层聚集,黄灌SL与SF处理较CK分别下降13.60%,7.70%,滴灌分别下降31.60%,6.90%,SL处理抑盐效果较显著。土壤盐基离子表明,不同灌溉模式,SL与SF处理均显著降低0-15 cm土层Na~+与HCO_3~-的含量,滴灌降低比例高于黄灌,随着改良时间延长效果越显著,15-70 cm土层无明显变化。石膏加有机肥的施入提高0-70 cm土层SO_4~(2-)、Ca~(2+)及Cl~-的含量。通过对比分析,对河套灌区重度盐渍土治理而言,秸秆深埋和石膏+有机肥均能有效抑制重度盐渍土土壤积盐,有效降低pH及碱化度。整体来看,滴灌模式下石膏+有机肥改良效果优于秸秆深埋。     

新疆伊犁察南灌区土壤盐分特征

以察南灌区土壤为研究对象,对不同含盐量土壤进行盐化程度分级,并对该地区土壤盐分特征进行相关分析和主成分分析,以及对土壤盐分因子区域影响因素进行探讨。结果表明:察南灌区以碱性土壤为主,HCO_3~–是影响该灌区土壤p H最强的因子;对灌区0~100 cm土体土壤的分析表明,灌区盐化土面积约为总灌溉面积的1/4,盐渍化风险较大;相关性分析显示,HCO–3、Cl~–、SO_4~(2-)、Ca~(2~+)、Mg~(2~+)、Na~+、K~+为盐分主要组成离子,总盐分与各离子之间均呈正相关关系,与总盐分相关性最强的阴离子为SO_4~(2-),相关性最强的阳离子为Mg~(2~+);主成分分析显示,HCO_3~–、Cl~–、K~+为影响该灌区土壤盐分特征的主导因子;通过盐分因子区域影响因素定性分析可知,除HCO_3~–和pH是由河流以及地下水综合作用影响外,其他盐分因子均主要受河流影响。     

天津市滨海盐碱地刺槐种植区水盐动态变化规律

[目的]通过对滨海地区盐碱土水盐动态变化规律的研究,为该地区的土壤利用以及植树造林提供科学依据。[方法]以天津大港地区刺槐林土壤为研究对象,研究不同土层的土壤水盐年份变化和盐分离子分布特征。[结果]试验地土壤全年含水量变化范围在11.9%~28.8%;含盐量变化范围在4.2%~18.4%。春(3—5月)秋(9—11月)季节土壤含水量低,含盐量高,土壤盐分含量随土层深度增加逐渐降低;夏季(6—8月),土壤含水量高,含盐量低,土壤盐分含量随土层深度的增加逐渐升高。pH值在7.37~8.39之间,土壤中K+,Na+,Ca2+,Mg2+和Cl-春季表层土壤(0—10cm)含量最高,分别为0.04,4.27,2.69,1.04和10.03g/kg。除SO2-4和HCO-3外,其他盐分离子在春季变异系数(29.99~162.98)明显大于夏秋季节(2.87~88.13)。[结论]不同土层的土壤含水量和含盐量随当地降雨量呈明显的季节性变化;试验地区土壤属于碱性土壤,随季节变化不明显;K+,Na+,Ca2+,Mg2+和Cl-与含盐量变化趋势保持一致,SO2-4和HCO-3随季节变化没有明显的规律性;春季各盐分离子在土壤中分布极为不均。     

柴达木盆地弃耕地成因及其土壤盐渍地球化学特征

柴达木盆地弃耕地土壤pH值一般都在 8左右 ,属于碱性土壤。土壤含盐量较高 ,其全盐量随着土层深度的增大而减少。 0～ 10cm土层中的含盐量最大 ,一般在 1～ 45gkg- 1之间。弃耕地土壤阳离子主要以K 、Na 、Mg2 、Ca2 为主 ,各阴离子在三层土体中的含量为Cl- >SO2 -4>HCO-3 >CO2 -3 。经相关分析表明 ,弃耕地土壤全盐量与Cl- 呈极显著的正相关 (p <0 0 1) ,其次为Mg2 和Ca2 (p <0 0 5) ,而与HCO-3 呈负相关 ;Cl- 与Mg2 和Ca2 呈极显著的正相关 (p <0 0 1) ,与CO2 -3 和SO2 -4呈弱的正相关 ,而与HCO-3 呈负相关 ;从而进一步说明 ,柴达木盆地弃耕地土壤为氯化物盐化土。柴达木盆地弃耕地土壤中有机质含量较少 ,0～ 3 0cm土层中有机质平均含量为 11 46gkg- 1;全氮、全磷的含量极低 ,全钾的含量较为丰富。示范试验结果分析认为 ,柴达木盆地荒漠绿洲土地退化及土壤盐碱化的发生与当地自然条件和人为不合理利用等因素有紧密的联系     

两种不同耐盐大麦根际中离子的分布特征

选用耐盐性较强的大麦滩引５号（Ｔ）和盐敏感大麦ＣＴ１６（Ｓ），用根袋法研究了大麦极际中各种盐分离子的分布特征及动态变化。Ｔ大麦土体的ｐＨ高于Ｓ大麦，根际则相反。与非根际比较，Ｔ大麦根际土壤中除Ｋ＾＋离子亏缺外，Ｎａ＾＋，Ｃａ＾２＋，Ｍｇ＾２＋，ＳＯ４＾２－，Ｃｌ＾－及ＨＣＯ３＾－离子均富集；而Ｓ大麦根际土壤中Ｋ＾＋和Ｎａ＾＋离子亏缺，其它离子则不同程度地富集，但除ＨＣＯ３＾－离子外，亏缺或富集的程     

微咸水滴灌条件下不同盐分离子在土壤中的分布特征

开展田间试验研究微咸水滴灌条件下不同盐分离子在土壤中的分布特征。试验采用5个水平的微咸水灌溉处理：电导率分别为1.1 dS/m(K1)，2.2 dS/m(K2)，2.9 dS/m(K3)，3.5 dS/m(K4)和4.2 dS/m(K5)，重复3次，按随机区组布置。试验结果表明：滴灌条件下各种盐分离子的迁移速度与分布特性不同，Ca²⁺、Mg²⁺与SO^2-₄易于被灌溉水分淋洗，主要分布在湿润体外围，而HCO^-₃、Na⁺与Cl^-主要分布在湿润体内部。生育期内土壤剖面上的平均盐分含量没有增加，但对土壤结构与作物有重要影响，Cl^-、Na⁺、HCO^-₃有增加的趋势。     

内蒙古腰坝绿洲的土壤盐渍化特征

[目的]研究内蒙古阿拉善左旗腰坝绿洲土壤盐渍化特征及土壤盐分离子分布规律,为研究区农业生产发展及生态环境保护计策提出合理依据。[方法]通过在野外考察、GPS定点、样品采集和处理并借助Excel和SPSS软件,运用统计学方法研究了该区土壤盐离子含量、总碱度与土壤离子含量之间的关系、土壤含盐量以及盐离子间的相关性。[结果]灌区土壤pH值平均值为8.13,为碱性土,土壤盐分含量较高,其中0—10cm土壤盐离子含量最高,平均值达到4.49%。阳离子主要是Ca2+和K++Na+,阴离子主要是SO2-4Cl-HCO-3,CO2-3含量微小。0—10cm土层和10—60cm土层中SO2-4与Ca2+均有极显著正相关,相关性均大于0.95,因子分析中SO2-4与Ca2+,Cl-和K++Na+发生"聚类"现象。[结论]灌区盐渍化土主要为硫酸盐渍土,其次为氯化盐渍土,该盐渍土危害植被生长。     

胶州湾滨海湿地土壤的盐渍化特征

[目的]了解胶州湾滨海湿地土壤盐渍化特征,为胶州湾滨海湿地保护和区域土壤盐渍化防治提供科学依据。[方法]在胶州湾选取芦苇、碱蓬、光滩及大米草4种典型滨海湿地分层采集土壤样品,通过测定土壤pH值、电导率和主要盐离子浓度开展研究。[结果]胶州湾滨海湿地土壤盐分含量表现由低到高依次为:芦苇湿地碱蓬湿地光滩湿地大米草湿地,盐渍化类型呈现由滨海硫酸盐—氯化物型向氯化物盐渍化土类型过渡的特征;垂直方向上,大米草湿地和芦苇湿地具有表层积盐特征,碱蓬和光滩湿地则呈现出下层稍高趋势。除CO_3~(2-)(和HCO_3~-离子以外,胶州湾滨海湿地土壤主要盐离子含量均呈现出与全盐量、电导率一致的规律,主要盐离子浓度从高到低依次为:Cl~-Na~++K~+SO_4~(2-)Mg~(2+)HCO_3~-Ca~(2+)。[结论]胶州湾滨海湿地土壤属于极重度盐化土,呈现自芦苇湿地向大米草湿地方向递增趋势;土壤碱度上属非碱化土,与土壤含盐量呈相反趋势,但植被易受苏打碱化土的潜在毒害作用。     

THE MEASUREMENT AND MECHANISM OF ION DIFFUSION IN SOILS. IX. CHANGES IN SOIL ACIDITY NEAR A SOURCE OF BICARBONATE IONS

To simulate processes tending to raise the pH of soil near a plant root, a stack of moist HCO^-₃saturated ion exchange resin papers was placed in contact with non-calcareous soil of varying pH, containing HC1 + CaCl₂ in the soil solution. Changes in the concentration profiles of Ca²⁺, Cl^- and H⁺ in the soil were followed. HCO^-₃ released from the resin in exchange for soil Cl^- reacted with the soil and raised its pH. Increases of up to 1 unit were measured near the interface. The zone of pH increase extended into the soil much less than the zone of chloride depletion. It was shown that Ca²⁺ could accumulate near the interface in the absence of mass flow in this experimental system.     

影响土壤浸提液电导率的化学因素及其强度研究

Time series bioaccumulation of rare earth elements （REEs） in field-grown wheat with and without a dressing of extraneous REE fertilizer at different growth stages and fractionation of REEs during their transport in a soil-wheat system were determined. Time-dependent accumulation of extraneous REEs was found in different parts of wheat. An upward transport of extraneous REEs from roots to shoots under a soil dressing and a downward transport from leaves to roots with a foliar dressing were also observed. Moreover, fractionation of REEs occurred in the soil-wheat system. Compared to the host soil a positive Eu anomaly in the stems and grains as well as heavy REE enrichment in the grains were found. The ability of the different wheat organs to fractionate Eu from the REE series was ranked in the order of sterns 〉 grains 〉 leaves 〉 roots.     

高寒草地群落物种多样性与土壤环境因子的关系

对新疆巴音布鲁克高寒草地植物群落4个物种多样性指数和14个土壤指标进行回归分析,结果表明,全盐,HCO3-,Ca2+,速效N,pH值,土壤含水量与物种多样性有显著相关关系(P<0.05).全盐,HC3-,Ca2+,速效N和土壤含水量与丰富度指数的最好拟合为二项式,pH值与丰富度指数的最好拟合为直线回归,全盐,Ca2+.和pH值与Shannon-Wiener指数的最好拟合为二项式,土壤含水量与Shannon-Wiener指数的最好拟合为直线回归,这表明物种多样性与土壤环境因子的关系并不是简单的正相关或负相关关系.