山东省土壤酸化特征及其影响因素分析

为弄清山东省土壤酸化状况,采用统计分析和空间分析方法,对山东省测土配方施肥项目数据进行分析,并与第2次全国土壤普查的部分数据作比较,分析山东省不同区域、不同土地利用类型、不同土类的土壤酸化状况。结果表明:1)山东省的酸化土壤面积为126.4万hm2,占全省土壤面积的8.13%,与第2次全国土壤普查相比,酸化面积增加了8.07%;2)山东省土壤p H值呈现自西向东、由北向南逐渐减小的趋势,酸化土壤集中分布在鲁东和鲁南地区的威海市、烟台市、日照市、青岛市和临沂市;3)不同土地利用类型中,园地中的茶园酸化程度较重,耕地酸化程度最轻;4)不同土类中,棕壤酸化程度最重,潮土酸化程度最轻。山东省土壤酸化呈现严重的趋势,其自然地理气候条件、不同土地利用方式以及施肥管理等是可能导致土壤酸化的主要原因。     

30年来辽宁省耕地土壤有机质与pH时空动态变化

有机质和p H是反映耕地土壤肥力的重要指标。本研究应用反距离加权空间插值法,对辽宁省1982年、2012年这两个时期的耕地土壤有机质含量和p H的时空动态变化特征进行分析。研究结果表明:两个时期的有机质含量均呈中东部高于其他地区,p H均呈东南酸西北碱的趋势。30年间,辽宁省有79.8%面积的耕地土壤有机质含量在降低,有机质平均值由20.51 g kg~(-1)降低到17.84 g kg~(-1),降低了2.67 g kg~(-1);在不同土壤类型中,除草甸盐土有机质含量有所提升外,其余土壤类型的有机质含量都出现降低趋势,其中白浆土降低趋势最明显。30年间,辽宁省有88.9%面积的耕地土壤发生不同程度酸化,p H平均值由7.08降低到6.59,下降了0.49;在不同土壤类型中,除白浆土的p H值变化有所升高外,其余土壤类型的p H值都有不同程度的下降,其中风沙土p H值降低趋势最为明显。分别对不同时期的有机质含量和p H进行相关分析及方差分析,结果表明每个时期的有机质含量和p H均呈显著的负相关关系(P0.01),但是对30年间的有机质含量变化和p H变化进行相关分析却呈现弱负相关(r=-0.089),相关性并不显著,说明两者的变化过程并不直接影响,需要其他因素的介入来间接作用。因此,今后有必要对影响它们的变化过程的多个中间因素进行重点分析,这将为耕地土壤有机质含量和p H下降原因的探究以及农田土壤肥力演变提供理论支撑。     

棕壤和褐土的酸淋溶特征

用室内模拟淋洗土柱的方法 ,对棕壤和褐土的酸淋容特征进行了研究。结果表明 ,p H低的酸雨使棕壤严重酸化且有活性铝测出 ,但对褐土的影响相对较轻。 4种盐基离子淋失总量与酸雨的氢离子浓度呈极显著的正相关关系 ,淋失量 Ca2 >Mg2 >Na >K ,其中 Na 对酸雨的酸度最不敏感。电导率的变化与盐基淋失量的变化有相同趋势 ,但不同处理之间的差别倍数大于盐基淋失差别的倍数 ,4种酸雨对土壤的危害程度为 p H2 >p H3>p H4、p H5 ,其中危害棕壤的程度高于褐土。     

信阳毛尖茶园土壤有机质和硫、镁含量研究

对信阳毛尖产地(浉河区、罗山县)土壤p H、有机质和有效硫、镁现状进行研究,为茶园科学合理施肥提供借鉴。研究表明,信阳毛尖产地茶园土壤p H和有机质含量分别在3.26~6.30和1.57~85.71g kg-1之间,有效硫和有效镁含量分别在8.59~134.30 mg kg-1和48.70~2408.00 mg kg-1之间。土壤有效硫含量较低,缺乏和含量一般的茶园占调查总数的80%以上,且地域差异性较大;近95%的茶园土壤镁含量较高;同时,有83%以上的茶园缺乏土壤有机质,约有2/3的茶园土壤p H值低于4.5,茶园土壤的酸化较为严重。此外,茶园中土壤有效硫与p H、有机质之间均存在较低的负相关性,土壤有效镁与p H呈极显著正相关关系,土壤有效镁与有机质则呈一定的负相关关系。     

可溶性盐对土壤pH测定的影响及消除初探

在我国大量施肥的背景下,最近几十年农田土壤酸化速率加快,尤其是设施栽培体系土壤。在淋洗强度较弱的情况下,土壤可伴随有次生盐渍化现象,而可溶性盐的存在对土壤p H(H2O)(用水浸提土壤测得的p H)的测定有显著影响。由于p H是酸化评估的重要指标之一,有必要深入探究农田土壤常见可溶性盐对p H(H2O)测定的影响。本研究中,为精确评估积盐农田土壤的酸化状况,以潮土、褐土、水稻土和红壤为研究对象,研究了农田土壤尤其是设施土壤中常见六种可溶性盐(Ca(NO3)2、KNO3、Mg SO4、K2SO4、Ca Cl2、KCl)对土壤p H测定的影响;并以硝酸钾为研究对象,对比分析了四种消除可溶性盐对p H(H2O)测定影响的方法,这四种方法分别为:用石灰位代替p H(H2O);用0.01 mol L-1Ca Cl2浸提代替水浸提;先用模型计算出盐分对p H(H2O)测定的影响,然后从p H(H2O)中减去;用蒸馏水或50℃的50%酒精溶液将土壤中可溶性盐洗除后风干再测定p H(H2O)。结果表明:10 g kg-1可溶性盐的存在可使土壤p H下降0.09~0.87个单位,可溶性盐浓度及土壤电导率(EC)均与p H、△p H(p H的下降程度)之间具有显著的自然对数相关性。同种土壤,不同盐类对p H测定的影响程度不同,强弱顺序因离子组成和土壤类型而异,总体表现为硝酸盐和氯化物对p H测定的影响高于硫酸盐,氯化钙的影响程度高于钾盐及硝酸钙和硫酸镁,三种钾盐之间差异不明显;同种盐类,四种土壤受盐分影响的程度强弱顺序为:褐土水稻土潮土红壤。四种方法均可以减弱或消除硝酸钾对p H测定的影响,6.9 g kg-1硝酸钾施入土壤中可使土壤p H下降0.24~0.71个单位,消除影响后,硝酸钾仅可使土壤p H下降-0.38~0.19个单位。四种方法的简单有效程度为:石灰位0.01 mol L-1Ca Cl2浸提测定p H模型拟合计算洗盐处理。消除可溶性盐对p H测定的影响可以使积盐的农田土壤酸化评估更为精确,使土壤酸化风险预测更为准确,有利于制定合理有效的风险应对措施。     

南方茶园土壤酸化特征及交换性酸在水稳性团聚体中的分布

通过采集浙江省杭州西湖龙井茶园土壤,研究茶园土壤剖面的酸度特征、养分变化以及交换性酸在水稳性团聚体中的分布特征,以了解南方茶园土壤的酸化过程。结果表明:茶园表层土壤(0-20cm)酸化严重,最低的pHH2O值达到4.0,并且有明显的深层化趋势;表土的有机质和速效磷含量较高,速效磷含量最高可达138.2mg/kg;表土团聚体分级表明茶园土壤有良好的团聚体结构,具有良好的水稳性;除了交换性H+在0.5～0.25mm和0.25～0.106mm水稳性团聚体之间没有明显差别外,交换性酸总量、交换性H+和交换性Al 3+含量均随着水稳性团聚体粒径的减小而降低;水稳性大团聚体中交换性Al 3+相对交换性H+占有明显的优势,而在0.106～0.05mm水稳性微团聚体中交换性H+占有明显的优势。交换性酸总量、交换性H+和交换性铝主要分布于>2mm和2～0.5mm水稳性团聚体中,同时在不同粒级团聚体中的分布随粒径的减小而降低。     

成都西部不同交通环线区域绿地土壤肥力特征比较研究

以成都市不同交通环线绿地土壤为研究对象,通过对p H、有机质、N、P、K、Fe等10项指标的比较研究,探讨成都市不同环线绿地土壤的肥力特征,为城市绿地的管理与可持续利用提供依据。结果表明:成都市绿地土壤呈碱性化趋势;全氮、碱解氮和有效铁水平较低,植物易缺;有机质、全磷和有效磷呈累积趋势,速效钾也表现出有效性提高的特征,而全钾和全铁有被外来低含量物质稀释的特征。各肥力指标在不同交通环线区域的分布特征差异明显,土壤p H表现出从一环路到绕城高速路逐渐升高的趋势,全钾有从一环路内到三环路逐渐升高的趋势,而土壤全磷、有效磷和速效钾从一环路内到绕城均呈逐渐降低的趋势,碱解氮含量表现出从一环路到绕城高速路逐渐降低的趋势;其他指标无明显规律。土壤综合肥力依次为一环到二环区域一环内区域三环到绕城区域二环到三环绕城以外。     

天然富硒茶产地筛选评价方法的构建与应用

近年来包括富硒茶在内的富硒农产品备受市场青睐,如何在广大富硒土壤区找到更适于富硒茶开发的产地,至今缺乏一套产地筛选的评价方法,因此,构建富硒茶产地筛选的评价方法,对于充分利用富硒土壤资源,推动富硒茶产业发展具有重要意义。遴选土壤p H、有机质、硒含量和茶叶硒富集系数4项参数作为评价指标,采用模糊数学模型初步构建了富硒茶产地筛选的评价方法体系,并以云南茶叶主产区临沧市和普洱市为例进行应用。研究结果表明：(1)茶园土壤p H范围为3.82～8.46,临沧市和普洱市各县茶园土壤p H达到Ⅰ级标准的土壤的比例分别为30.00%～87.50%和17.64%～80.00%,大部分土壤p H总体上适合茶树生长,偏碱土壤不适宜茶叶富集硒。(2)茶园土壤有机质含量范围在2.15～91.8 g·kg^-1,有机质含量总体比较丰富,除景东县、镇沅县、思茅区、宁洱县和景谷县外,其余各县土壤有机质含量均达到Ⅰ级标准。(3)临沧市茶园土壤硒含量的范围为0.05～1.20 mg·kg^-1,除云县、凤庆县和双江县外,茶园土壤硒含量平均值均达到最适宜茶园对土壤硒含量的要求;而普...     

重庆茶园土壤酸化及肥力特征的研究

本文主要运用数理统计的方法对重庆茶园土壤的酸化特性和肥力特征作了一系列的相关分析,结果表明茶园土壤在不同pH值区段内的化学性质随pH值的变化差异明显,特别是当土壤pH值处于4.55.0区段时,对于酸化过程的抑制能力明显减弱,其盐基离子的脱除速度也显著增加,交换性阳离子中致酸离子比例增大,而当土壤pH值处于5.0以上区段时,对于酸化过程的抑制能力则明显增强,盐基脱除速度也迅速下降,交换性阳离子中致酸离子比例下降。随着土壤有机质含量的增加,其致酸离子的含量也在增加,这也就促进了土壤盐基的迅速脱除,导致土壤进一步酸化。另外,茶园土壤中的肥力特征在各pH区段也表现出较为明显的差异.在整个茶园土壤中,磷、钾、锌等植物生长所必需的元素均有不同程度的缺失,而以磷、钾的缺失尤其严重,这充分说明土壤酸化程度加剧对茶树生长十分不利。     

江苏省典型茶园土壤酸化趋势及其制约因素研究

茶园土壤酸化日趋严重已成为当前茶叶生产中的突出问题。为制定茶园土壤酸化的控制对策,本文采用定位监测的方法,分析了江苏省茶园土壤酸化现状和土壤pH降低速率的动态变化及其与酸雨、土壤性质的关系。2008—2010年间江苏省21个典型茶场调查结果显示:所有被调查的茶园土壤pH值均低于茶树生长最适值5.5,其中pH值低于4.0的茶园比例达42.8%。2003—2010年间,江苏省茶园土壤pH降低速率呈现先逐年增大后减小的变化规律,期间2007年土壤pH降低速率达到最大。茶园土壤酸化及其动态变化受研究区域酸雨强度和频率的影响,同时土壤pH降低速率与土壤有机质、交换性盐基总量呈极显著的负相关,与土壤阳离子交换量(CEC)、黏粒含量存在显著的负相关关系。     

基于PLSPM模型的鄂西南部分区域耕地土壤pH影响因素研究

选用鄂西南部分区域采集的土壤pH数据,进行其影响因素研究。结果表明:研究区耕地土壤pH呈现东北向西南降低的趋势,整体属于酸性土壤;不同耕地类型土壤p H大小分别是:水浇地旱地水田;不同成土母质发育的土壤p H有所差异,碳酸盐岩发育的土壤p H较高,结晶岩和泥质岩发育的土壤p H较低;耕地土壤p H多因素综合模型显示,人为活动是该区耕地土壤p H的主要影响因素,其后依次是气候、作物和地形;不同土壤酸碱性的耕地对影响因素的响应程度存在差异,中性和弱碱性土壤对人为活动表现为正向响应,强酸性及弱酸性土壤对作物长势和地形同样表现为正向响应,极强酸性土壤对人为活动的响应程度最低,弱碱性土壤对气候的响应程度最强。     

积盐条件下土壤酸化过程的特异性研究

为探求设施内土壤积盐酸化与露地酸化的区别,人为模拟酸化和盐基淋失(自然洗盐)过程,分析洗盐前后土壤酸度特征的变化。结果表明:洗盐使电导值、有效钙(A-Ca)、交换性酸(EA)、有效阳离子交换量(CEC)、活性锰(Ac-Mn)含量均显著降低,活性铁铝(Ac-Fe、Ac-Al)含量、盐基饱和度(BSP)保持稳定或显著增高,p H显著升高。洗盐前后,土壤的EA、Ac-Al和Ac-Fe均随着p H的降低显著增高,而Ac-Mn、CEC均随着p H的降低显著下降;在出现一定量EA以后,BSP随p H降低显著下降,表明积盐酸化与露地酸化本质相同。但在等量酸加入时,设施内积盐土壤耕层酸化更快,酸害更严重,且易积盐,在治理酸化时须避免引入更多的盐分,以防加重盐害。     

吉林省农田耕层土壤pH的时空变化特征

本研究通过分析2005~2013年测土配方施肥项目在吉林省采集的大量土壤样品,明确了不同地区农田耕层土壤pH的空间变异特征,并与第二次土壤普查数据对比探讨了土壤pH的变化趋势。结果表明,目前吉林省农田耕层土壤pH分布在3.8~9.1之间,平均值为6.5。不同类型农田土壤pH的高低顺序为:黑钙土风沙土草甸土黑土白浆土≈暗棕壤水稻土。空间上,吉林省农田耕层土壤呈现自西向东逐渐降低的分布特征,以西部白城市的通榆县最高而东部延边朝鲜族自治州的汪清县最低。时间上,与第二次土壤普相比,吉林省各种土类的pH存在共性的土壤酸化趋势。不同土类间pH的降幅存在较大差异,代表性的黑土下降约0.5个单位,酸化程度较大的草甸土和水稻分别下降了1.4和1.6个单位,而酸化程度较小的白浆土下降了0.1个单位。吉林省农业生产中应控制化肥用量,调整肥料品种,合理增施有机肥,大力推广秸秆还田,从而缓解土壤酸化趋势,改善土壤肥力。     

茶园土壤中汞的赋存形态分析研究

为了明确汞在茶园土壤中的赋存形态,摸清汞的分布特征,研究了茶园土壤剖面0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm中5种形态汞的分布特征,结果表明:重庆市永川区茶园土壤汞的含量状况良好,离子交换态汞含量只从表层土壤中检测出来,茶园土壤呈酸化趋势,茶园土壤中有机质含量较高,20~40 cm土壤中有机质含量最高,土壤铁、锰含量均以20~40 cm剖面含量最高;通过对茶园新梢样品分析测试发现,采集的28个样品中,汞的检出率为3.5%。     

皖西大别山区不同土地利用类型的土壤抗侵蚀性——以安徽省岳西县为例

[目的]对皖西大别山区不同土地利用类型土壤抗侵蚀性进行研究,为防治区域水土流失提供理论支持。[方法]测试并分析研究区不同土地利用类型下土壤崩解速率和土壤抗冲性指标。[结果]土壤崩解速率V和抗冲性H在数值上随着坡位下降而增大,表明土壤抗侵蚀能力降低。不同土地利用类型土壤抵抗流水冲刷和水体分散能力的强弱关系均表现为:马尾松林地茶园荒地;表现在崩解速率V值方面,马尾松林地不同坡位分别为-0.16,-0.11和0.03g/min,茶园分别为0.20,0.24和0.52g/min,荒地分别为0.12,0.60和0.82g/min。[结论]不同土地利用类型下土壤崩解速率与抗冲性之间存在着良好的直线递增关系,其中,荒地土壤崩解性能随抗冲性变化速率最快,马尾松林地与茶园二者直线斜率差异不大。     

云南省南涧县植烟土壤pH和有效磷的时空变化特征

运用地统计学方法系统分析了1982、2012、2018和2022年4个时期云南省大理州典型县域南涧县植烟土壤pH和有效磷时空变异特征及空间分布格局,为该区烟田养分管理及平衡施肥提供科学依据。结果表明,1982—2022年40年间,南涧县植烟土壤pH呈下降趋势,年均下降速率为0.014个单位,4个时期土壤pH均属强空间自相关性;pH处于Ⅲ级烟田面积占比减少,其中东北部和西南部下降明显,Ⅰ和Ⅱ级面积占比增加,但仍以Ⅲ级面积占比最高。40年间土壤有效磷含量先上升再下降,其中1982—2012年为上升期,年均增加速率为0.34 mg/kg;2012—2022年为下降期,年均下降速率为0.76 mg/kg。1982、2018和2022年有效磷属强空间自相关性,结构因素占主导作用,2012年有效磷为中等空间自相关性(44.1%),受结构因素和人为因素的共同影响。1982—2022年有效磷等级面积占比最高由Ⅲ级降至Ⅱ级,含量偏低区域集中在乐秋乡、宝华镇东北部及小湾东镇部分区域。总体而言,40年间南涧县植烟土壤pH呈下降趋势,西部烟田土壤pH整体偏低。有效磷呈先上升后下降的趋势,西部含量偏低,东北部含量偏高。整体上,南涧县应防控植烟土壤酸化,适当提高磷肥施用量,推广有机无机配施的管理措施,提升烟田土壤肥力。     

基于文献计量的中国西南地区茶园土壤养分特征分析

为探究西南地区茶园土壤养分特征及其影响因素,以文献计量法对西南地区4省(区)茶园土壤进行研究,从整体和局部尺度分析了茶园土壤养分在不同空间、海拔、降水、土壤类型差异下的分布状况及特征。结果表明,西南茶区整体表现为有机质、全氮、碱解氮丰富,磷素不足;海拔及降水是西南茶区土壤养分的控制和驱动因子。从典则判别的土壤养分空间分异程度来看,贵州和四川较为相似,西藏和云南分异明显。不同土壤类型中,棕壤养分指标均达到优质高效高产茶园标准;黄棕壤总磷含量偏低;黄壤有效磷、全磷缺乏;砖红壤及红壤土壤酸化明显,有效磷、速效钾、全磷缺乏。不同地区间优质高效高产茶园养分达标率:西藏贵州云南四川。西南地区茶园土壤磷素的缺乏,已成为西南茶区发展的限制性养分因子。     

铁观音茶园土壤酸化与交换性镁的现状

明确了酸化茶园中的土壤交换性镁状况,为茶园科学施肥提供支持。在安溪县主要产茶乡镇共采集了297个表层土壤样品,通过测定土壤pH及土壤交换性镁含量,应用描述性统计分析进行了分布特征研究,应用相关分析进行了土壤pH与交换性镁相关性研究。安溪茶区的土壤pH值变幅在3.1～6.7之间,超过68%的茶园土壤pH低于4.5,土壤酸化极其严重;土壤交换性镁含量在1.0～79.0 mg·kg~(-1)之间,平均为23.7 mg·kg~(-1),82%的茶园土壤低于40.0 mg·kg~(-1),土壤交换性镁普遍缺乏。土壤pH值是影响土壤镁有效性和空间分布的重要因素,茶园土壤大面积酸化以及土壤交换性镁缺乏是目前茶园生产普遍面临的问题,建议在茶园生产上控制氮肥的投入,同时重视镁肥的补充以确保茶叶优质高效生产。     

不同调酸剂对水稻产量及品质的影响分析

近年来,土壤酸化正在成为农业生产的限制因素。土壤酸化后,水稻产量下降,其品质也受到影响。本试验选取酸化土壤,应用调酸剂对其进行改良,进而进行水稻产量及质量的试验研究。选用钙镁磷肥和石灰氮作调酸剂,以过磷酸钙为对照。结果表明,施用钙镁磷肥和石灰氮可促进水稻增产,其中钙镁磷肥处理产量比对照产量高12.6%;对水稻收获后的土壤和植株样品分析表明,施用调酸剂使土壤的p H值升高0.2~0.3,而不施用土壤调酸剂(对照)处理的土壤p H值比作物收获前降低0.2;施用调酸剂使水稻籽粒样品中的铬、镉含量明显降低,降幅为26.85%~68.08%。     

森林生态景观土壤酸化及修复技术研究

2010年在鼎湖山自然保护区,通过野外原位模拟酸雨控制实验和施用石灰、污水污泥和联合施用石灰＋污水污泥3种土壤酸化改良剂,研究了保护区内三种森林土壤在受到酸沉降影响后,土壤pH值和交换性Al3＋、H＋浓度的动态变化以及投加修复剂后混交林土壤酸度的变化情况。结果表明：三种森林土壤酸化严重（pH〈4.5）,pH值随处理酸度降低而下降;土壤交换性酸（H＋、Al3＋）含量随处理酸度降低而增加。酸沉降中H＋的输入,导致土壤铝被活化。三种改良剂的施用均可以缓解土壤酸化,降低土壤交换性酸（H＋、Al3＋）含量,从而降低植被铝中毒风险。三种修复技术中,联合施用石灰＋污水污泥修复技术效果最好。