用模拟酸雨淋溶法研究红壤和红色石灰土的盐基迁移状况

用模拟酸雨对红壤和红色石灰土的原状土柱进行连续淋溶,探讨土壤盐基的淋溶强度、容量以及土壤pH和交换性盐基的变化规律。结果指出,酸雨对红色石灰土的盐基淋溶强度和容量大于红壤。交换性盐基的淋溶速率也有同样趋势;土层厚度的增加能大大降低酸雨对盐基的淋溶强度、容量和淋溶速度;红壤的pH对酸雨淋溶较敏感。而红色石灰土的交换性盐基对酸雨的反应较敏感。所以就土壤酸化速率而言,以土壤pH为指标时,则红壤大于红色石灰土;但以盐基淋失量为指标时则相反。     

模拟酸雨对土壤化学及蔬菜生长的影响

经研究发现,在模拟酸雨(pH≥3.0)淋洗的早期,土壤pH值因盐基阳离子的释放而上升,但在继续淋洗后,土壤的pH值显著降低(石灰性土壤例外),土壤交换性盐基总量也减少,土壤中重金属元素(Fe、Cu、Zn、Pb和Al)的活化度增加。模拟酸雨致酸土壤盆栽试验表明,在土壤未明显酸化时,蔬菜生长往往表现正效应,但随土壤明显酸化,活性铝显著增加时,将导致蔬菜生长不良,甚至死亡。研究还表明,酸雨pH降至3.0时,中性和酸性土壤在5年后可能发生酸化,而降雨的pH值为4.0时,则需10年以上方可使土壤酸化。     

从淋滤液性质看土壤的酸雨危害问题

在室内条件下,用不同 pH 模拟酸雨淋洗土柱,研究现实酸雨对重庆地区石灰性、中性、酸性三种紫色土和酸性黄壤的危害结果表明,淋雨 pH≥4时对四种土壤无显著影响;pH2的酸雨能使酸性和中性紫色土及酸性黄壤明显酸化,此时土壤滤液 pH 可降低2—3个单位;石灰性土壤对 pH2—4酸雨均不敏感。土壤钙、镁离子的淋失速率和淋雨 pH 呈显著负相关;钾、钠离子与淋雨酸度无明显相关。当酸雨 pH≤3时能使酸性和中性土壤的铝活化溶出;若向土壤中施用碳酸钙,可减少30—90%的活性铝溶出。     

石灰和沸石对酸化菜园土壤改良效应研究

通过室内培养试验,研究了石灰、沸石、石灰＋沸石对菜园酸化土壤的改良效果。结果表明：单施石灰、石灰和沸石混用都能提高土壤pH值,显著或极显著降低土壤中交换性铝含量,减少铝毒,而单施沸石对土壤交换性铝无明显影响。施用不同改良剂的各处理的阳离子交换量都高于对照,范围在0．17-5．71cmol·kg^-1之间;土壤交换性盐基总量和盐基饱和度也有所增加,且与对照存在显著或极显著差异。与对照相比,施用不同改良剂能小幅增加土壤有机质含量,显著增加土壤速效钾含量（增幅15．0—135．0mg·kg^-1）,而有效磷和碱解氮含量则有所降低。     

西藏酸性土壤交换性盐基状况及其变化特点

根据西藏 9个土类 76个土壤剖面的分析资料 ,探讨酸性土壤的交换性盐基状况及其变化趋势。结果表明 ,供试土壤各交换性盐基离子饱和度的变化 ,在总体上与其盐基饱和度 (BS)及其所制约的pH变化一致 ,但BS及 pH的变化主要归因于Ca2 + 饱和度的变化 ,而受Mg2 + 、K+ 、Na+ 饱和度变化的影响小。各交换性盐基的组成比例 ,总体上也都随BS和pH而变化 ,但Ca2 + 的比例呈正向变化 ,变幅较大 ,而Mg2 + 、K+ 、Na+ 呈负向变化 ,变幅较小 ,这在BS或 pH低值区表现更为明显     

重庆茶园土壤酸化特征研究

约80％重庆茶园土壤处于不适宜茶树生长土壤pH范围。在不同pH值区段内土壤酸化特征明显;当土壤pH值处于小于4．5区段时,对酸化过程的抑制能力明显减弱,pH值的降低与交换性盐基离子Ca^ 2的脱除速度呈明显正相关,而与交换性Mg^ 2的关系不明显;而当土壤pH4值处于4．5～5．0以上区段时,对于酸化过程的抑制能力则明显增强,盐基脱除速度与pH的变化关系不明显;土壤pH值处于大于5．0以上区段时,交换性Ca^ 2,Mg^ 2及盐基饱和度与pH值呈明显正相关。     

酸雨对重庆地区土壤盐基淋溶的影响初报

在室内条件下通过不同pH模拟酸雨(pH 2,3,4,设纯水对照)淋洗土柱试验研究模拟酸雨对重庆地区主要土壤的淋溶影响。结果表明,ca~(2 )、Mg~(2 )离子的淋失同降雨酸度呈负相关,但K~ 的淋失则同降雨酸度无明显关系。pH4酸性降雨对四种供试土壤无明显影响。除石灰性土壤外,pH2强酸雨能使酸性和中性土壤迅速酸化。pH<3的降雨增加了酸性和中性土壤中离子态铝的活性,但如果向土壤中施用碳酸钙可减少活性铝溶出量30—90％。     

重庆茶园土壤酸化特征研究

约80%重庆茶园土壤处于不适宜茶树生长土壤pH范围.在不同pH值区段内土壤酸化特征明显;当土壤pH值处于小于4.5区段时,对酸化过程的抑制能力明显减弱,pH值的降低与交换性盐基离子Ca+2的脱除速度呈明显正相关,而与交换性Mg+2的关系不明显;而当土壤pH值处于4.5～5.0以上区段时,对于酸化过程的抑制能力则明显增强,盐基脱除速度与pH的变化关系不明显;土壤pH值处于大于5.0以上区段时,交换性Ca+2,Mg+2及盐基饱和度与pH值呈明显正相关.     

酸雨对土壤酸化和油菜中后期生长发育的影响

油菜中后期生长发育与产量品质的形成有密切的关系.通过大田栽培喷淋和土柱淋溶试验,研究油菜生长中后期间不同pH模拟酸雨对土壤酸化、植株生长、花果繁育及与产量品质形成有关的某些生理指标影响效应.结果表明,土壤酸化程度与酸雨pH值关系密切;土壤缓冲有减缓土壤酸化和油菜大田土壤生态环境恢复的作用.酸雨pH<3.5,土壤pH受酸雨酸度控制,土壤缓冲性能减弱,酸化加强,K、Na、Ca、Mg等盐基离子淋失严重,N素吸收受阻.酸雨明显抑制了油菜地上部分生长:株高、叶面积、单叶面鲜重随酸雨酸度增加而下降;叶片表面灼伤并出现褐斑;叶绿素减少,光合速率降低;花受害百分率高达68.22%,花序顶端萎缩,花瓣皱折,有效角果数减少,落花落果增加.酸雨胁迫下,油菜细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性明显升高,过氧化氢酶(CAT)的活性出现明显波动,对产量品质形成产生不利的影响.     

橡胶树人工林地土壤酸度特征及酸化原因分析

以玄武岩发育的砖红壤地带橡胶树人工林地为研究对象,通过测定土壤交换性酸、交换性盐基离子组成和土壤的pH,探究橡胶树人工林地土壤酸化特征以及土壤pH与潜性酸、交换性盐基之间的关系。结果表明:橡胶树人工林地土壤pH范围在4.97~5.77,二代胶园表层土壤pH略高于裸地和一代胶园;交换性铝在交换性酸中所占的比例随交换性酸总量增加而增加,相关系数达到0.987 7,而有机质对交换性酸度影响较小;供试土壤中对应土层的盐基总量大小依次为:裸地土壤＞二代胶园＞一代胶园,二代胶园中交换性钙的饱和度高于其他盐基离子,而一代胶园中交换性镁占优势;土壤pH与交换性酸度呈极显著正相关性,与盐基总量呈负相关,且主要受交换性钠和交换性镁的影响。交换性铝是橡胶园酸性土壤酸度的主要贡献者,Na⁺和Mg⁺盐基离子淋失是加速胶园土壤酸化的一个重要影响因素。     

模拟酸雨对土壤生物活性的影响

模拟 pH2、3、4、5、6的雨水,以1、5、10年的积累雨量淋洗3种紫色土。淋洗后的土壤 pH 值对微生物有抑制或刺激作用,其影响较雨水 pH 值更明显。4种土壤酶活性与淋洗后的土壤 pH 值的相关程度亦较与雨水 pH 值为高。雨量积累的影响较 pH 梯度的影响微弱。意味着酸雨对陆生生态系统的危害,首先通过土壤的酸化这一环节。     

土壤酸碱性和有机质含量对邻苯二甲酸酯纵向迁移的影响

以4种优先控制邻苯二甲酸酯类(PAEs)为研究对象,设置土壤pH值为5.2、6.2、7.0、8.3、9.1,有机质含量为9.9、21.2、30.6、41.7、50.4 g/kg,采用土柱淋滤模拟实验,土柱上层为PAEs污染土(3 cm),下层为不含PAEs的清洁土(20 cm),研究了土壤酸碱性和有机质含量对PAEs纵向迁移的影响.结果表明,土壤pH值为9.1时淋滤后污染和清洁土中4种PAEs总含量最低,总淋出率最高,可达98.0%;污染土中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的迁移不受土壤pH值影响,但邻苯二甲酸二辛酯(DOP)在强碱性土壤中更易迁移;清洁土中各PAEs均是在pH为6.2时的含量较高,其中DMP和DEP在土壤底层含量最高,但DBP和DOP在土壤上层含量最高.土壤有机质含量为9.9 g/kg时4种PAEs总含量最低,淋出率最高,达82.4%;不同有机质条件下污染土中DMP、DEP和DBP的迁移没有差异,DOP在低有机质含量土壤中更易迁移;总体上有机质含量为30.6~50.4 g/kg的清洁土柱DEP、DBP、DOP的含量更高,不易迁移.     

石灰性土壤有机—无机肥配施对土壤供磷的影响

田间试验结果表明，有机肥料（马粪）与无机肥配合施用可以显提高土壤的供磷水平，石灰性土壤无机磷组成以Ｃａ－Ｐ为主，其中Ｃａ２－Ｐ是土壤有效磷库的主体；Ｃａ８－Ｐ对土壤效磷库超重要调节作用，Ａ１－Ｐ在供磷上也有一定意义。有机－无机肥配合施用能提高土壤速效磷，尤其是Ｃａ２－Ｐ和Ｃａ８－Ｐ的含量，降低土壤对磷的吸附，显提高土壤微生物体磷和磷酸酶的活性。     

石灰性紫色土壤pH及矫治措施对甜橙叶片过氧化物酶和过氧化氢酶的影响

枳壳、红桔和香橙砧木的伏令夏橙叶片过氧化物酶和过氧化氢酶活性与紫色土壤pH 均呈极显著幂函数负相关。土壤pH 不但影响过氧化物酶活性,也引起过氧化物酶同工酶谱带数和活性的变化。三种砧木中,以香橙最耐碱,枳壳最不耐碱,砧木既影响着吸收和向叶片输送的总铁量,也可能影响铁元素的有效性。本试验所采用的四种矫治措施,均不同程度地提高了叶片中这两种酶的活性,表明确实具有明显的生理作用。     

外源镉在几种典型农耕土壤中的稳定化特征

采用室内培养的方法,研究了重金属镉(Cd)在水稻土(渗育型)、黄壤、酸性紫色土、中性紫色土和石灰性紫色土5种典型农耕土壤中的稳定化过程,探讨Cd进入土壤后其有效态含量在180 d内随时间的变化特征,并利用动力学模型进行模拟,通过相关性分析,定量化描述土壤理化性质对Cd稳定化过程的影响。结果表明:有效态Cd在培养15 d内迅速下降,随后缓慢降低,外源Cd添加量≤2 mg·kg-1时,30 d后基本达到平衡,外源Cd添加量≥5 mg·kg-1时,60 d后才趋于稳定;平衡后,水稻土、黄壤及酸性紫色土中有效态Cd含量占加入总量的52.6%~66.7%,中性紫色土和石灰性紫色土中占33.6%~46.5%。5种动力学方程中,以二级动力学方程模拟外源Cd的稳定化效果最好,以该方程拟合所得的稳定化平衡含量和表观速率常数可用来表征Cd进入土壤后的稳定化过程。相关性分析表明,Cd在土壤中的稳定化过程与土壤性质密切相关,表现为p H值、CEC和有机质含量较高的土壤中有效态Cd含量较低,高p H值、高CEC和高有机质含量对平衡时的Cd含量有显著抑制作用,且以p H对Cd稳定化速率和平衡含量的影响最大。     

江苏如东海涂的土壤蒸发及其对含盐量的影响

对用热量平衡法测定的土壤蒸发及同时测定的降水量、地下水位埋深和土壤含盐量等资料分析结果表明:蒸发量的年变化曲线呈双峰型,土壤处于常湿状态;月蒸发量的大小主要由太阳辐射、空气湿度等条件决定;该地虽属湿润气候,但夏季干燥度的月变化甚大;土壤含盐量的日变化及铅直分布均取决于土壤蒸发量;降水可使土壤含盐量下降,但降水过大会使含盐量增加。     

福建省耕地土壤pH空间分布及影响因素分析

为研究福建省耕地土壤酸化防控、耕地质量和产能提升的科学途径,以福建省耕地土壤为研究对象,采用地统计学与ArcGIS并结合随机森林模型,对福建省4 261个耕地表层土壤调查样点数据进行分析,探究福建省耕地土壤pH空间分布特征及主要驱动因子。结果表明,福建省耕地土壤pH自东南沿海至内陆山地地区呈逐渐降低趋势:全省耕地土壤pH为3.00~9.62,平均值为5.35,变异系数为14.95%,69.3%的耕地土壤pH小于5.5;南平市(5.09)、三明市(5.16)、龙岩市(5.21)、宁德市(5.22)及漳州市(5.42)70%以上的耕地土壤pH<5.5;而厦门市(5.58)、泉州市(5.90)、福州市(5.62)及莆田市(5.96)50%以上耕地土壤pH>5.5。海拔、降雨量、土壤有机质、土壤质地、土壤类型和作物类型显著影响土壤pH,土壤pH与海拔、降雨量和有机质呈显著负相关关系。砂土土壤pH为5.38,显著高于壤土(5.20)和粘土(5.14);滨海盐土土壤pH为6.36,显著高于潮土、水稻土、砖红壤、紫色土、黄壤和红壤;黄壤和红壤土壤pH显著低于潮土和水稻土,潮土和水稻土土壤pH差异不显著;茶园土壤pH为4.67,显著低于果园、蔬菜、烤烟、水稻、块茎和油料作物土壤pH;油料、蔬菜和块茎类作物土壤pH显著高于水稻、烤烟和果园土壤pH,水稻和烤烟土壤pH差异不显著。随机森林模型分析显示,土壤有机质和海拔是驱动土壤pH变化的重要因子,其次是降雨量和作物类型。整体而言,福建省近70%的耕地土壤处于酸性或强酸性水平,建议通过养分综合管理、增施碱性物料等农业措施提升土壤pH,促进土地可持续利用。     

模拟酸雨对蔬菜生长发育的影响

在中性及酸性紫色土上,pH2模拟酸雨喷淋蔬菜,使叶片产生褐斑、生物活性下降、生长严重受阻,产量较对照低23—85%,品质变差,叶绿素、氨基酸及维生素 C 含量下降,萝卜的可溶性糖及钙、镁等含量减少。在酸性土上,pH3酸雨对大多数作物的生长有抑制作用,产量稍有下降。根灌酸雨对蔬菜地上部影响较小,对地下部的生长发育有抑制作用,尤其在酸性土上,pH2处理的植株,受害更为严重,根量明显减少。     

蚯蚓对不同pH值土壤中铬赋存及细菌群落的影响特征

为明确蚯蚓活动对不同酸碱性土壤中铬(Cr)赋存和细菌群落的影响,采用控制试验探究了赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)对不同酸碱性(酸性pH 5.88、中性pH 7.55、碱性pH 8.97)、不同Cr含量(15 mg kg^-1和50 mgkg^-1)土壤中Cr赋存形态和细菌群落的影响。结果表明:接种蚯蚓后,土壤pH值向中性转变,低Cr含量土壤的pH值变化量大于高Cr含量土壤;相比于酸性和碱性土壤,接种蚯蚓后中性土壤中的Cr去除率最高,低Cr含量中性土壤的Cr去除率达62.74%,高Cr含量中性土壤的Cr去除率达37.51%;接种蚯蚓后,土壤中酸可提取态Cr的含量显著增加,残渣态Cr的含量显著降低;接种蚯蚓提高了酸性土壤中变形菌门的丰度、降低了放线菌门的丰度,提高了中性和碱性土壤中放线菌门的丰度,降低了变形菌门和拟杆菌门的丰度,显著提高了土壤细菌群落的丰度(Chao指数和ACE指数),但显著降低了其多样性(Shannon指数)。综上,蚯蚓通过摄食和被动扩散作用对中性土壤中Cr的富集、移除效果优于对酸性和碱性土壤,接种蚯蚓能够有效提升土壤中Cr的生物有效性,改变土壤的细菌群落结构。     

模拟酸雨对我国亚热带森林土壤有机碳矿化的影响研究

酸雨污染已成为威胁土壤和植物健康的全球性环境问题。为探究酸雨对我国亚热带森林土壤有机碳矿化的影响,选取南京紫金山区域酸碱性不同的森林土壤,通过室内培养试验,以仅添加纯水（CK）和纯水+凋落叶（T0）为对照,模拟凋落叶添加后,pH分别为1.65 （T1）、3.67 （T2）、5.55 （T3）的酸雨对土壤有机碳矿化的影响。结果表明,碱性土壤条件下,各处理CO₂累积排放量为1.67~3.35 g·kg^-1,表现为T3>T2>T1>T0>CK;而在酸性土壤中,CO₂累积排放量为0.99~3.90 g·kg^-1,表现为T3>T0>T2>CK>T1。与CK相比,添加凋落叶（T0）后,酸性、碱性土壤CO₂累积排放量分别增加了41.20%和71.72%。轻度酸雨（T3）能促进CO₂排放,加快凋落叶的分解;重度酸雨（T1）会显著抑制酸性土壤有机碳和凋落叶的矿化（P<0.05）,但加速了碱性土壤有机碳和凋落叶的矿化;而中度酸雨（T2）对两类土壤的土壤呼吸、凋落叶分解的抑制或促进作用均未达显著水平。凋落叶的添加会显著增加碱性土壤的CO₂排放,但对酸性土壤CO₂排放的影响因模拟酸雨pH的差异而不同。总体而言,不同强度的酸雨对碱性土壤有机碳矿化有促进作用;而在酸性土壤中,除轻度酸雨外,其他强度的酸雨均抑制了土壤有机碳矿化。