黑垆土非代换性钾剖面分布特征的研究

本文初步研究了黄土高原黑垆土主要亚类非代换性钾的变化、分布,表明其符合指数回归方程,是草原地带黑垆土主要特征之一。粘黑垆土剖面非代换性钾分布呈“S”型,是森林地带塿土向草原地带黑垆土、黑麻土和黑焦土过渡的森林草原地带的土壤,从形态上兼有塿土剖面非代换性钾分布某些特征,但量上有所差异。草原地带的墹地、沟掌地和川台地的黑垆土剖面非代换性钾分布具有森林草原地带黑垆土的特征。本研究从土壤非代换性钾剖面的变化为黑垆土分类和岩石地层的划分提供科学依据。     

等氮条件下长期施用有机物料氮替代部分无机氮对黑垆土氮素及相关酶活性的影响

为研究长期施用不同有机物料氮替代部分无机氮对黑垆土氮素转化及酶活性的影响,在陇东旱塬上进行了连续12年的大田定位试验,研究了用生物有机肥、农家肥、小麦秸秆替代部分无机氮肥后0~10和10~20 cm土壤不同形态氮素和相关酶活性的变化特征。结果表明:与长期单施化肥相比,长期用3种有机物料氮替代部分无机氮均可提高土壤不同形态氮素含量和相关酶活性,其中施用生物有机肥的处理不同形态氮素含量和酶活性均最高;除硝酸还原酶外,铵态氮、硝态氮和微生物生物量氮含量以及脲酶、荧光素二乙酸酯水解酶活性均为上层土壤高于下层土壤。因此,生物有机肥是陇东旱塬黑垆土农业区替代部分无机氮的首选有机物料。     

不同土地利用方式下土壤无机磷形态与酶活性空间变异特征

对陇东黄土高原不同土地利用方式下黄绵土和黑垆土土壤磷形态、无机磷形态和土壤酶活性的空间分布特征及其相关性进行了研究。研究结果表明，土壤无机磷（Pi）含量随土层加深均呈下降趋势；有机磷（Po）含量在果园黑垆土和菜园土中呈下降趋势；农田、苜蓿地全磷（TP）含量随土层加深呈上升趋势；各利用方式0-20cm，2040cm土层速效磷（Polt）与TP．Po呈极显著的正相关。各无机磷形态平均含量依次为Ca10—P〉Ca8-P〉A1P〉Fe-P〉Ca2-P〉O-P。黄绵土利用中Ca8-P，Al-P和Ca2-P随土层加深呈下降趋势。黑垆土农田、果园和菜园土则呈上升趋势。土壤酶活性与土壤无机磷形态相关性强弱依次为：果园〉菜园〉农田、撂荒地〉沙棘林、苜蓿地、烤烟地；与酶活性的相关性强弱的无机磷形态依次为Al-P〉Calo-P〉Ca2P〉Ca8-P〉FeP，O-P。     

黄土丘陵草地土壤营养元素含量迁移及分布

系统研究黄土丘陵草地上土壤理化性质，草地农地营养元素迁移与富集，以及土壤养分剖面分布特征的基础上，试验结果表明；黄绵土，灰钙土及黑垆土为黄土丘陵区主要土壤类型；２．黑垆土与黄绵土土壤颗粒组成含量差异较大，黑垆土成 隐粘化现象；３．黑垆土表层及深层养分含理普遍高于黄绵土；４．土壤养分在坡面与土壤剖面呈指发布，土壤有效Ｎ，Ｐ，Ｋ含量北坡－西南－南皮；５；提高草地生产力，防治土壤肥力的根本途径是增加草地     

陕西黑垆土在中国土壤系统分类中的归属

在分析陕西省境内9个黑垆土剖面成土环境、剖面形态特征及理化性质的基础上,按照中国土壤系统分类高级及基层分类检索标准,确定了其在中国土壤系统分类中的归属。9个黑垆土剖面的腐殖质层厚度介于30～120 cm,通体均具有强石灰反应,CaCO_3含量介于12.5～189.5 g/kg,其中6个剖面具有30～45 cm的堆垫层。黑垆土共包括淡薄表层、暗沃表层、雏形层、黏化层、钙积层5个诊断层和堆垫现象、钙积现象、盐积现象3个诊断现象,均腐殖质特性、温性土壤温度状况、半干润土壤水分状况以及石灰性4个诊断特性。9个黑垆土剖面在高级分类上可检索为淋溶土和雏形土2种土纲,向下继分为普通钙积干润淋溶土、钙积暗沃干润雏形土、钙积简育干润雏形土以及普通简育干润雏形土4个亚类;其土族鉴别特征可分为黏壤质混合型温性、壤质硅质混合型石灰性温性、壤质混合型温性等6个土族以及胡家庙系、崾崄系、崔木系等9个土系。但目前的系统分类检索结果未能体现黑垆土具有深厚腐殖质层及堆垫现象的典型特性,因此黑垆土的系统分类归属仍需开展深入研究,同时建议新增堆垫干润雏形土土类或堆垫简育干润雏形土亚类,以体现人为农业生产活动对黄土高原地区土壤的影响。     

黄土丘陵沟壑区小流域土壤养分的分布特征

通过对典型黄土丘陵沟壑区纸坊沟流域土壤养分分布规律的研究，结果表明：土地利用状况，植被因素及人工熟化过程对黄绵土土壤肥力的影响，水土流失起了关键性作用。不仅如此，还对本地区主要土类的成土过程起了不可替代的作用，在地带性黑垆土上发育的幼年性黄绵土，其剖面养分分布特征与黑垆土截然不同，它在完整的坡面上养分分布具有特殊性，即坡上部土壤养分含量低于坡下部。     

黄土高原草地土壤化学元素的特征与生态环境

研究了黄土高原草地土壤化学元素的含量，剖面分布下与生态环境的关系，初步认为：（１）黄土草地土壤化学元素含量基本是黑垆土，褐土＞黄绵土；（２）剖面分布特征以黑土最为典型，除Ｂａ，Ｓｒ元素外，基本为指数回归。它不仅反映了黄土高原草原植被下黑垆土成壤过程中腐殖质迭加增厚，而且敢反映了化学元素迁移富集再分配。化学元素的含量与有机质含量息息相关。黄绵土化学含量与剖面分布基本上是本区侵蚀土壤的特点；（３）按化     

两种磷效率小麦在不同土壤上根际特征的差异

以磷高效型小麦小偃54和磷低效型小麦京411为研究对象设计三室根箱试验,通过测定生物量、吸磷量、pH和酸性磷酸酶,对比两种小麦在不同磷水平(P0 mg/kg土、100 mg/kg土)及两种不同土壤上(石灰性黑垆土、酸性红壤)根际特征的差异。试验结果表明,黑垆土上,增施磷肥使小偃54的总生物量增加了14.99%,京411增加了26.53%,总吸磷量二者分别增加了99.29%和83.70%;红壤的速效磷含量高,施肥仅提高了磷低效型小麦京411的生物量。黑垆土上磷胁迫并未造成小偃54与京411各部分生物量和吸磷量的显著性差异,但小偃54的根际pH降低值和酸性磷酸酶的活性却已显著高于京411;P0处理时,红壤上小偃54的地上部和总生物量显著高于京411,虽然红壤的速效磷含量高于黑垆土,但在P0处理时两种小麦在两种土壤上的生物量和吸磷量并无显著性差异。就根际分泌物而言,石灰性黑垆土上,小偃54的根系在低磷胁迫下通过降低pH和分泌酸性磷酸酶来活化土壤中难溶态的磷,而在红壤上小偃54的pH和酸性磷酸酶的活性保持稳定。酸性红壤中两种小麦酸性磷酸酶活性显著高于石灰性黑垆土。由此可见,两种磷效率小麦在两种不同性质土壤上活化机理存在差异。     

黄土高塬沟壑区农田土壤重金属及矿质元素变化分析

针对黄土高塬沟壑区旱作农田土壤重金属的分布特征及矿质元素含量变化展开研究,旨在评估该区域农田土壤的健康状况及土壤性状发育情况。试验监测区包括黑垆土和黄绵土两种土壤类型,黑垆土属于塬面地形,根据施肥管理分别布设不施肥监测区(CK)、化肥监测区(HF)、化肥有机肥监测区(NPM)和农民地监测区(NM);黄绵土属于梯田,该监测区(LS)的施肥管理同化肥监测区(HF)一致。研究结果表明,对于黑垆土,CK监测区Cd元素在剖面表层和中部的含量较底层分布高,Pb、Cr、Ni、As元素随着土层深度的加深而增大;HF监测区Pb、Cr、Ni元素均出现深层累积现象;NPM监测区Cd元素在土壤垂直剖面上出现降低,Pb、Cr、Ni、As元素则出现深层累积;NM监测区Cd、Cr元素底层含量较高,Ni、Hg元素表层含量较高。对于黄绵土监测区,Cd元素在表层和中部含量较其他土层偏高;Pb元素表层含量高;Cr、Ni、Hg、As在土壤垂直剖面上的变化率不大;该类土壤的重金属含量整体低于黑垆土。黑垆土各施肥监测区0~100 cm土层内Cd、Pb、Cr、Hg元素含量均未超出土壤环境质量一级标准值;CK监测区和HF监测区60~100 cm土层,NPM监测区10~20、60~100 cm土层As元素含量超出土壤环境一级标准值。NM监测区除了Cd元素含量略微高于其他施肥监测区,其余重金属元素含量均相对较低,该研究区域农民地目前的施肥习惯没有造成土壤重金属污染,土壤健康状况较为良好。黄绵土各类重金属在土壤垂直剖面上的分布均小于土壤环境一级标准值,土壤健康状况良好。本研究监测区域土壤矿质元素总体上呈现出SiO_2Al_2O_3CaO≈Fe_2O_3K_2O≈MgONa_2OTiO_2P_2O_5MnO,土壤风化指标表明该区域农田土壤发育较为成熟,耕性良好。     

长期定位施肥对黄土旱塬黑垆土土壤酶活性的影响

以30年(1979~2008年)肥料长期定位试验为基础,探讨长期定位施肥对黄土旱塬黑垆土土壤酶活性的影响及不同土壤酶间相关性。结果表明:SNP和MNP处理可提高土酶蔗糖酶活性,比不施肥对照分别增加19.98%、19.14%;土壤脲酶活性单施M效果最佳,较对照提高30.72%,MNP和SNP处理优于其它处理;MNP提高碱性磷酸酶活性的效果最好、增幅196.5%,单施M和SNP效果次之;单施N可提高土壤蛋白酶活性,较对照增加28.3%,而施P有抑制黄土旱塬黑垆土蛋白酶活性的作用。脲酶与碱性磷酸酶呈显著正相关,相关系数为0.7241,过氧化氢酶与碱性磷酸酶、脲酶呈显著负相关。综合考虑,长期有机-无机NP肥配施是促进黄土旱塬黑垆土土壤良性循环、提高耕地质量的有效施肥管理措施。     

影响土壤尿素水解速率的一些因子

应用培养试验,以２种红油土为供试土样,研究了温度、水分、土壤前处理、加入葡萄糖或脲酶对尿素水解速率的影响;以２种红油土、１种黄绵土、１种黑垆土和１种黄褐土为供试土样,研究了土壤性质对尿素水解速率的影响。结果表明,温度对尿素水解速率的影响明显而突出,在５～３５℃范围内,温度系数（Q10）平均为１．７３,半水解期随温度升高而递减;土壤含水量在２０％～３０％时,水解速率基本稳定,但降至１５％时减少,风干后显著下降。土壤中分别加入葡萄糖和脲酶后会使水解速率增加,但前者持续时间长,后者持续短。尿素水解速率与土壤有机质和起始尿素浓度间有显著或极显著正相关,相关系数分别达０．９３*和０．９５*。     

菲和Cu^2＋在黑垆土上的吸附及其交互影响

采用批平衡法,研究了菲和Cu2＋在黑垆土上的吸附及其交互影响。结果表明,菲和Cu2＋在黑垆土上的吸附动力学曲线较好符合一级动力学方程,菲在黑垆土上的吸附主要通过分配作用,其吸附等温曲线符合线性Henry方程,Cu2＋的存在抑制菲在黑垆土上的吸附;而Cu2＋在黑垆土上的吸附主要通过表面吸附和专性吸附作用,其吸附等温曲线符合Freundlich方程,菲的存在促进了Cu2＋的吸附;对菲和Cu2＋来说,pH均是影响黑垆土吸附的主要因素,黑垆土对Cu2＋的吸附量随着土壤溶液pH值的增加而增加,而对菲的吸附量随着pH增加而降低。     

石灰性土壤无机磷的形态分布及其有效性

本文应用蒋柏藩和顾益初(1989)提出的石灰性土壤无机磷的分级方法,对我国北方主要的石灰性土类进行了无机磷形态分级的研究,并对其有效性作出了初步评价。供试的甘肃、陕西和河南的16种土壤的无机磷形态的分布情况为:Ca₂-P平均占无机磷总量的1.34%,Ca-P占9.91%,Al-P占4.27%,Fe-P占4.40%,O-P占10.9%,Ca₁₀-P占69.1%。生物试验的结果表明:Ca₂-P型的磷酸盐是最有效的,也是作物磷素营养的主要来源;Ca₈-P、Al-P和Fe-P可以作为缓效磷源;Ca₁₀-P和O-P只是一种潜在磷源。本研究为石灰性土壤无机磷的研究和磷肥的合理施用提供了理论依据。     

黄土地区非代换性钾与土壤发育的关系

黄土地区土壤类型和发育程度与土壤非代换性钾有关。本文初步研究了黄土地区主要土壤类型非代换性钾的变化。影响土壤非代换性钾含量和释放累积量的主要因素是土壤质地和有机质。粉砂粒、粘粒和有机质与非代换性钾呈正相关,而砂粒与非代换性钾呈负相关。土壤非代换性钾含量由北向南从66.71-84.62增到117.09-129.95mg/100g土;释放累积量由北向南从147.03-173.00增到251.18-346.08mg/100g土。说明黄土地区土壤非代换性钾的含量和释放累积量均从北向南逐渐增加。砂绵土和黄绵土,砂黑垆土和轻黑垆土的非代换性钾含量和释放累积量其剖面分布较均一;而粘黑垆土和黑(土娄)土的粘化层的非代换性钾含量和释放累积量高于耕作层和母质层,但因地形部位不同又存有一定差异。     

中国黄土地区土壤中天然放射性元素的生物地球化学

本文叙述了我国黄土地区主要类型土壤中天然放射性元素的含量水平、迁移积聚和剖面分布情况。研究结果表明，本地区土壤放射性元素的含量、比值和离散程度均接近其黄土母质，但各土类间仍表现出一定的分异，在弱碱性的土壤环境里，以（ＵＯ２）＾２＋存在的铀比较活跃。碳酸盐能促使铀的淋滤，而有机质的存在却有利于铀的积聚。钍和镭集中积蓄在富含粘粒的土层中，但在林地土壤中钍有淋移的迹象。从各核素的剖面分布看，土壤在发育过     

几种土壤对砷酸盐的吸附

砷化合物一般都具有毒性,它对环境的污染引起人们的重视.砷污染土壤后,被土壤吸附、贮存.同时,通过植物的摄取,可进入动物和人体中.植物吸收的砷量和受害的程度,不仅与土壤砷的水平有关,而且还受土壤吸附砷的状况的影响.中国科学院南京土壤研究所试验研究指出,按土壤对砷的吸附量的差异而规定各种土壤的最大允许残留量.