不同成土母质土壤重金属含量特征——以东至县为例

根据东至县地质背景和母岩类型,将成土母质可划分为8个类型.对这8种成土母质土壤中的Hg、Cd、Cu、Cr、Pb、As、Ni、Zn等重金属元素进行取样测试,分析其富集程度,并对比不同母质土壤中重金属含量.结果显示,研究区8种类型母质的土壤重金属元素含量基本表现为Cr>Zn>Pb>Cu≈Ni>As>Cd>Hg的规律,但也有个别例外.湖泊沉积物、碳酸盐岩类残坡积物对重金属元素的富集作用较为显著.     

安徽省名茶产地分布特征、地质背景与发展对策

通过对安徽省名茶产地的实地调查,从地质学角度分析了安徽省名茶产地的地质背景对土壤中元素组合、土壤类型的影响,探讨了茶叶品质与立地环境的关系,分析了茶叶优异的品质与地质背景的相关性.结果表明,安徽省名茶产地的成土母质主要为石英砂岩、花岗岩和片麻岩等,成土母质各有特点;各类成土母质为茶树生长提供了大量的营养物质,特别是有益的微量元素对提高茶叶品质起到了重要作用.并且从已发现的名茶产地地质学规律出发,提出了安徽省的名茶发展对策.     

碳酸盐岩与碎屑岩母质土壤地球化学特征及质量差异

为研究云贵高原南部碳酸盐与碎屑岩两类型不同时代母质的残坡积土壤的地环质量,找寻两种类型母质间土壤元素的差异,了解两母质类型土壤元素的丰度及环境质量概况,为区域农业的持续发展和长远规划提供理论依据,以滇东南广南县南屏至珠街等地区不同时代母质的残坡积土壤为研究对象,通过调查、采样和检测,对两类型土壤的地化特征、元素丰度和环境质量进行分析评价。结果表明:A类土从母质风化至成土过程中元素活跃程度高、流失量多、风化程度好,成土后元素富集量大,土壤元素丰度高,但土壤环境质量差;B类土壤元素含量低,元素多贫乏,但环境质量良好。B类土元素丰度稍差,土壤环境质量良好,A类土元素丰度高,土壤环境质量差。     

天津市复垦地土壤汞元素的研究

[目的]为了研究天津市南部地区复垦地土壤汞元素的含量特征,促进土地复垦工作的进一步开展。[方法]建立了8个工作区,配套采集复垦地、残留建设用地、周边农用地的耕层土壤及土壤剖面,并且进行相关研究。[结果]复垦地土壤汞元素普遍低于周边农用地。农用地汞元素含量与农业生产关系密切。复垦地土壤剖面含量规律性不强,与周边农用地土壤剖面差异很大。[结论]应减少污水灌溉,使用重金属含量低的肥料,防止复垦地土壤汞元素的累积。     

山东肥城桃优质高产与地质环境的关系

研究了山东肥城桃的品质、产量与种植区地质环境的关系。结果表明：由碳酸盐和第四系长英母质共同风化形成的混成褐土是肥城桃生长的最优地质背景岩土条件。混成褐土富含的Ca、Mg、K、P等有益营养元素和这些元素之间合适的比例关系,以及该区适宜的地貌、气候与水文地质条件决定了肥城桃质优高产。     

铁矿废弃地复垦土壤重金属来源解析研究

为探明铁矿废弃地复垦土壤重金属含量特征及其主要来源,以铁矿废弃地复垦土壤为研究对象,采用多元统计分析和地统计学方法,对复垦土壤重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Zn)的主要来源、各来源的贡献量及其贡献量的空间分布特征进行研究。结果表明:研究区6种重金属变异系数在31%～67%,均属中等程度变异。对比当地背景值,除Cr外,其他5种元素均呈现富集现象,且以As、Cu累积明显。由相关性分析、主成分分析及聚类分析结果推测复垦土壤重金属主要有3个来源,PC1(As、Hg、Cu)为矿业活动源,PC2(Cd、Zn)为交通和农业活动源,PC3(Cr)为成土母质自然源。由主成分分析/绝对主成分分数(PCA/APCS受体模型)和地统计分析可知,几种元素受3种源共同作用,其中源1对As、Hg、Cu的贡献率分别为67.10%、46.30%、89.82%,源2对Cd、Zn的贡献率为86.05%、62.26%,而源3对Cr的贡献率为90.56%。Cu、Cd、Cr元素空间分布规律和其最大源贡献量空间分布格局较为一致。     

三峡库区土壤元素分布特征及其发生学意义

选取三峡库区万州段具有代表性母岩和土壤作为研究样点,测定了土壤和母岩中Si、Al、Fe、K、Mg、Ca、Na等几种风化成土元素的含量,探讨了土壤元素分布特征及其发生学意义。研究表明:母岩元素平均含量顺序为:Si>Al>Fe>K>Mg>Ca>Na,其中Fe、Ca、Mg、Na、K高于中国和世界元素背景值,而Al介于中国和世界元素背景值之间,Si的平均含量则低于背景值;灰岩区上的土壤中,Ca、Mg、K元素最高,砂岩母质区的土壤风化素含量较低;而碎屑岩类中,泥岩区土壤风化元素相对较高,粉砂岩区土壤风化元素含量介于泥岩与砂岩区之间;母岩的淋失强度为Ca>Mg>Al>Si>K>Fe>Na,Na元素的迁移程度小,是由于母岩中Na元素对土壤的不断补充。因此以土壤中风化元素含量为基础计算的风化指标,难以反映亚热带温暖潮湿地区的成土风化过程,常用的土壤分子硅铝率和硅铁铝率也不能指示所有土壤的风化成土作用程度,只适用于判断风化初期或成土作用早期。     

安太堡露天煤矿复垦土地适宜性评价研究

本文主要对安太堡露天煤矿复垦土地进行适宜性评价研究。包括复垦土地评价单元的划分、评价因素及评价指标体系的选择和确定以及适宜性评价。针对安太堡露天煤矿复垦土地主要建立在人工堆垫地貌上 ,打破了原地貌上的土地单元 ;且地表物质组成为煤层上覆岩土混合物 ,这使得复垦土地的农业利用不仅受到常规因子的制约 ,而且也受到特殊因子如土壤物理因子非均匀沉降和化学因子岩土污染等的影响 ,因而 ,安太堡复垦土地适宜性评价从土地评价单元的划分到评价因子的选择再到评价指标体系的确定都有与常规的适宜性评价差异的地方 ,也是本文探讨的重点 ,最终获得适宜性评价的结论。从而为安太堡露天煤矿复垦土地的合理利用提供科学依据 ,同时也为其他复垦土地的适宜性评价提供思路和方法     

喀斯特山区不同母质（岩）发育的土壤主要重金属含量差异性研究

在贵州喀斯特山区采集了白云岩、石灰岩、钙质紫色砂页岩等9种母质(岩)上发育的土壤样品763个,测定了土壤主要重金属元素含量和土壤理化性质.对比分析表明,不同母质(岩)发育的土壤重金属含量具有很大的差异:钙质紫色砂页岩、石灰岩、河流冲积物等发育的土壤中镉、铬、汞的含量较高,而红色粘土、河流冲积物和石灰岩等发育的土壤中铅和砷的含量较高,砂岩发育的土壤中5种重金属元素的含量均为最低,其余母质(岩)发育的土壤中5种重金属元素的含量均介于上述之间.相关性分析结果表明,研究区域内土壤重金属镉、铬、汞、铅、砷的含量差异主要是由于成土母质(岩)的"遗传"差异性所致,土壤理化性质的变化是影响土壤重金属含量的次要因素.     

浙江省地质高背景农田的分布与重金属污染特点

根据成因的差异,浙江省地质高背景农田可分为运积型、残坡积型和次生风化富集型等3种类型,它们的分布、污染特点有所差异。运积型地质高背景农田主要形成于洪冲积母质上;残坡积型地质高背景农田形成于残积和坡积及其再积母质上;次生风化富集型地质高背景农田多分布于丘陵山地及其附近区域,形成于碳酸盐岩的残积母质上。镉是浙江省地质高背景农田污染最为突出的重金属元素,污染程度以运积型地质高背景农田最为严重。与其他人为污染农田不同,地质高背景农田土壤重金属污染程度较重,且常伴有复合污染;其生物有效性受多种因素的影响,其中,pH是影响地质高背景农田土壤镉生物有效性的重要因子。     

章丘大葱产地地质地球化学背景研究

[目的]了解章丘大葱产地表层土壤地球化学环境特征及元素的迁移转化规律。[方法]以生态地球化学理论为指导,利用章丘大葱产地生态地球化学调查的基础数据,系统研究境内表层土壤元素的分布特征、组合特征及剖面特征。[结果]分析土壤中20种元素的地球化学特征,其中大部分元素受深层土壤控制明显,具较强的承继性。但是,S、Se、Hg、N、P等元素受人类活动的影响明显。[结论]研究区土壤中大多数元素基本保持成土母质母岩的原始状况,物质主要来源于深层土壤母质,但一定程度上受表层各种作用的改造。     

不同母质黑钙土对锌的吸附-解吸特性

研究了松嫩平原南部红土母质、黄土母质黑钙土0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm层深的土壤对锌的吸附-解吸特性。结果表明:土壤对锌的吸附量与平衡液浓度成正比,且土壤的基本理化性质会影响其对锌的吸附能力。其中Freundlich方程拟合程度最好,其次为Langmuir方程,Temkin方程的拟合度相对较低,相关系数分别均0.99、0.96、0.94。土壤对锌的解吸量与吸附量成正比,不同土层土壤对锌的解吸能力不同。在同一平衡液质量浓度条件下,红土母质黑钙土1和黄土母质黑钙土1在0~20 cm层深土壤对锌的吸附强度最大,红土母质黑钙土2和黄土母质黑钙土2在20~40 cm层深土壤对锌的吸附强度最大。     

再生水灌溉对天津滨海盐碱地绿地土壤的影响

对天津诺维信公司排放出的再生水进行化学评价,确定其水质为重盐碱水,试验中配成的混水水质介于中等水与盐碱水之间.用这两种水分别浇灌天津滨海盐碱绿地土壤,土壤中ESP、SAR、Cl-均比淡水灌溉土壤有显著提升;再生水浇灌的土壤已接近轻度碱化土,且有加深的趋势;混水灌溉土壤较好,但长期灌溉后,也有轻微碱化的趋势.不同植物对再生水浇灌后的反应不同,其中国槐、草坪草耐性较强,暂时不造成危害.用磷石膏修复再生水后,处理水的化学指标达到灌溉水质标准.对于再生水对土壤和植物的影响需注意监测并采取措施进行预防.     

红壤旱地施用磷石膏土壤理化性状变化的研究

在新垦红壤旱地上,一次性施磷石膏１０ｔ／ｈｍ２和５ｔ／ｈｍ２,五茬作物收获后,取样分析土壤理化状况,结果表明：施磷石膏后,土壤理化性状得到改善,表现为土壤容重下降,总孔隙度、非毛管孔隙度增加,土壤团聚体破坏率降低,通透性和结构性增强。土壤中Ｃａ、Ｓ、Ｐ等营养元素含量增加,盐基交换量和盐基饱和度提高,土壤ｐＨ值上升。室内模拟培养试验结果与田间试验结果基本一致。     

矿区复垦土壤环境质量剖面变化特征研究——以平朔露天矿区为例

为揭示矿区复垦基质的主要污染元素剖面变化特征,给矿区土地复垦与生态重建提供科学依据,以山西平朔露天矿区为例,采用野外试验与室内分析相结合的方法,依据中国绿色食品发展中心发布的《绿色食品产地环境质量现状评价技术导则》(2001-02-10实施),采用单项污染指数和综合污染指数法,对矿区不同复垦基质的主要污染元素(Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu)剖面变化进行了分析与评价,结果表明:(1)在所选的10个典型地段61个样点中,Cd、Hg、As、Pb、Cu的单项污染指数和综合污染指数均未超过绿色食品产地土壤环境质量标准;Cr的单项污染指数超标的有6个样品;(2)同一污染元素在不同剖面中变化特征都不同,整体来看,Cr、Pb含量在复垦土壤剖面变化较大,其次是Cd、As,含量变化较小的是Hg和Cu。     

干旱荒漠区新垦荒地的土壤理化状况研究

结合近两年对克拉玛依新垦荒地土壤理化性状的监测分析,对新垦荒地不同种植年限中的土壤盐分、养分、土壤pH值等变化进行了研究.研究结果显示:随着开垦年限的增加,土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量逐渐增加:土壤盐分随着种植年限的增加而逐渐减少;而土壤pH随着种植年限的增加缓慢降低.造成此种现象的原因可能与耕作方式和使用化肥有关.     

中水灌溉对不同绿地植物叶片元素含量的影响

采用短期室内中水土柱模拟灌溉和长期中水灌溉区大田定位试验,研究中水灌溉后植物体内元素含量变化。结果表明,中水灌溉下全氮含量明显增大,全磷和全钾也有增大趋势;全钠、氯离子和硼含量因植物种类的不同而异,与对照差异显著（P<0.05）;重金属Cu、Zn、Pb、Cd含量在中水灌溉后大多数植物都有相对增加的趋势,与清水对照差异显著（P<0.05）。可见,中水灌溉引起植物体内矿质元素含量的变化。     

不同母质橡胶林土壤真菌群落结构特征及其与土壤环境因子的相关性

【目的】研究海南橡胶林不同母质发育土壤真菌群落组成及多样性特征,探析橡胶林土壤真菌群落特征与土壤环境因子间的相关性,为海南天然橡胶林因地制宜提升土壤肥力与改善土壤环境提供理论依据。【方法】以海南4种成土母质（花岗岩、玄武岩、变质岩和浅海沉积物）土壤为研究对象,采用基于ITS （Internal Transcribed Spacer）序列的ILLumina MiSeq高通量测序技术,分析4种成土母质发育条件下橡胶林土壤真菌群落的组成与多样性。【结果】不同母质间土壤理化特性差异明显,养分含量不平衡。4种母质类型土壤共鉴定出16门47纲110目203科360属462种真菌种类,获得3987个OTUs;橡胶林土壤中存在大量未知真菌类群,已知真菌群落中子囊菌门（Ascomycota）、接合菌门（Zygomycota）和担子菌门（Basidiomycota）均为最优势类群,非优势菌群相对丰度分布有差异;橡胶林不同母质间土壤真菌物种丰富度覆盖指数和Chao1指数差异显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）,多样性Shannon指数和Simpson指数差异不显著（P>0.05）;NMDS和Heat map分析表明,海南橡胶林不同母质土壤真菌群落结构相似性有差异,花岗岩属于第一大类,变质岩为第二大类,玄武岩与浅海沉积物属于第三大类。典型对应分析（CCA）结果表明,橡胶林土壤真菌群落特征与土壤环境因子密切相关。【结论】不同母质类型橡胶林土壤微生物群落结构存在差异,橡胶林土壤真菌群落特征与土壤含水量及有效养分等理化性状密切相关,其主要影响因子为有机碳、有效氮、全氮和碳氮比。     

Impact of soil types on sugarcane development monitored over time by remote sensing

Soil is one of the most important factors for agricultural production. In tropical regions, soil variability is considerable, with the most diverse combinations of physical and chemical characteristics, an influence factor in crop growth and productivity. In this research, the main objective was to identify how soil characteristics and parent material can influence sugarcane development over time using remote sensing. An area located in Sao Paulo, Brazil, of 182 ha (one point per ha with soil analysis), with high variability in the parent material and soil types, was selected. Images from the Sentinel2-MSI satellite were used to describe the spectral behavior of sugarcane over a period of one year. The NDRE (normalized difference red-edge index) was calculated for each image and then the leaf area index (LAI) was obtained from it. Maps of soil classes, soil properties at two depths (0–0.20 and 0.80–1.0 m), and parent material classes were related to sugarcane LAI variability over time. Production environment zones, which is a classification based on soil characteristics to support sugarcane development, were also obtained and related to LAI variability. Spectral signatures of the crop presented different behaviors through the season, soil types and soil attributes provided useful responses for this variability. At the beginning of the season, the surface and subsurface soil properties (texture and fertility) impacted differently on crop development. On the other hand, soil classes and parent material influenced LAI in all production environments studied. The results indicated that the soil types and their properties at different depths have a significant impact on sugarcane development. Furthermore, RS was able to monitor the plant evolution and be related to soil types which may assist in plant management. The results can bring light on how better sugarcane management can be conducted using remote sensing data and soils variability.