深圳城市绿地土壤孔隙状况与水分特征研究

为了了解深受人为活动强烈影响的城市绿地的土壤物理特性,为充分发挥其增进植物生长、涵养水源和保护城市生态环境等功能提供管理依据,以深圳城市绿地土壤为研究对象,调查分析了土壤容重、孔隙状况、土壤水分常数和水分入渗特征等物理特性。结果表明：深圳城市绿地土壤的容重较高,平均值为1.56 g/cm3。土壤总孔隙度、毛管孔隙度、通气孔隙度较小,平均值分别为41.06%、39.78%、1.27%。土壤水分入渗率变幅很大,土壤初始入渗率为0~8.47 mm/min,稳定入渗率为0~5.90 mm/min。城市公园绿地、道路绿地土壤的容重显著高于城郊菜地土壤,而土壤孔隙度、最大持水量、毛管持水量和田间持水量显著低于城郊菜地土壤;表层0~10 cm的土壤容重、最大持水量、毛管持水量和田间持水量显著低于10~20 cm土壤,土壤孔隙度显著高于10~20 cm土壤。城市绿地土壤容重与孔隙度、田间持水量、最大持水量、初始入渗率及稳定入渗率均呈显著的负相关。     

深圳城市绿地土壤入渗性能及影响因素研究

研究深圳市城市绿地土壤水分入渗性能及其相关影响因素,以期为海绵城市建设,深圳市城市绿地水土保持提供参考。针对绿地不同植被类型（草地、乔木、灌木）及不同土层深度(0~30 cm、30~60 cm),利用Guelph入渗仪现场测定土壤饱和导水率,并分析土壤理化性质对土壤水分入渗的影响。结果表明：深圳绿地土壤入渗性能较差,饱和导水率不良及以下等级高达63.42%;乔木上层土壤及灌木上层土壤饱和导水率较高,均显著高于各自下层土壤饱和导水率(P<0.05);绿地土壤砂粒含量较高,平均达52%以上,土壤容重偏高,平均为1.62 g/cm ³。土壤质地可显著影响土壤入渗特性,砂粒含量越高,土壤渗透性越好(P<0.01),容重、含水率、砾石含量与土壤饱和导水率显著负相关(P<0.05)。深圳绿地土壤入渗性能较差,未来可考虑降低压实程度、提高土壤砂粒含量来改良土壤渗透性。     

上海市杨浦区公园、道路绿地土壤物理性状及电导率分析

为了给土壤改良治理提供数据支撑，笔者采用环刀法测定杨浦区公园和道路绿地的土壤物理性质，使用便携式土壤水分测量仪测定电导率，使用便携式渗透仪现场观测土壤导水率。结果表明：杨浦区土壤电导率略高于标准值0.05 mS/cm3，土壤通气性不良，土壤非毛管孔隙度比城市园林绿化种植要求低5.88%。道路绿地土壤容重比标准高0.03 g/cm3、土壤总孔隙度比城市园林绿化种植最理想的标准低2.42%，公园绿地符合标准。道路绿地土壤含水量与持水能力均显著低于公园绿地。及时翻松地表土壤，通过堆积树皮、凋落叶增大土壤中腐殖质含量，降低土壤紧实度；加强日常养护管理，防止人为因素的破坏干扰；植物绿化种植过程中，从使植物群落结构丰富多样等方面入手改良土壤质量。     

延安新区(北区)道路绿地土壤肥力质量评价

以延安新区(北区)道路绿地土壤为研究对象,测定土壤理化指标,参照全国第二次土壤普查分级标准和内梅罗指数法对研究区域土壤进行综合肥力评价,为当地道路绿化建设提供依据和建议。结果表明,土壤有机质(均值14.37 g/kg)和速效钾(均值53.00 mg/kg)均属于4级、含量低的水平;碱解氮(均值34.28 mg/kg)属于5级、含量很低的水平,速效磷(均值2.64 mg/kg)属于6级、含量极低的水平。土壤pH为8.25 ~ 9.39,土壤总体上呈碱性-强碱性。容重为1.02 ~ 1.73 g/cm3,土壤紧实度较高。总盐为0.45 ~ 1.48 g/cm3,土壤盐渍化现象较突出。内梅罗综合肥力指数分析表明延安新区(北区)行道树土壤处于四级、肥力贫瘠水平(< 0.9)。根据以上结果,可采用增施有机肥和化学肥料、种植绿肥植物、改良土壤碱性等措施来进行绿地土壤管理。     

不同耕作方式对黑土区农田土壤物理特性的影响

为探讨耕作方式对黑土区农田土壤物理特性的影响,2016年6—9月在内蒙古自治区呼伦贝尔市阿荣旗试验区设置3种耕作方式[深松(SS)、免耕(MG)及常规耕作(CK)],分别采集0~10、10~20、20~30 cm土层的土样,对土壤容重、含水量、土壤渗透速率及土壤孔隙度进行调查。结果表明：3种耕作方式土壤容重及含水量均表现为SS>CK>MG;土壤入渗特征表现为初始入渗率>平均渗透率>稳定入渗率;土壤入渗速率及累计入渗量表现为SS>CK>MG;土壤孔隙度以SS处理下最高且随着月份的增加土壤孔隙度降低。主成分分析表明,初始入渗速率和渗透总量对不同耕作方式最为敏感,可以作为考察东北黑土区农田耕作效应与缓解黑土地退化的评价指标。由综合得分可知,不同耕作方式下土壤性能优劣表现为SS>MG>CK。综上,深松耕作可以有效降低土壤容重,提高土壤含水量,促进土壤渗透能力;免耕更有利于水分的保持,降低土壤的无效蒸发。     

园林绿化废弃物堆肥对公园绿地土壤的改良研究

为促进园林绿化废弃物资源化利用,改善公园绿地土壤质量,拟采用园林绿化废弃物堆肥产品对北海公园绿地土壤进行改良。北海公园绿地土壤压实严重,理化性质总体较差,已经严重阻碍植物生长。对此现状,试验共设3 个处理,园林绿化废弃物的添加量分别为25、40、55 kg/m3。经一个生长季后,对改良后土壤容重、孔隙度、pH、有机质、速效养分含量等物理化学性质进行分析。结果表明：向土壤中添加园林绿化废弃物堆肥产品可使土壤理化性质得到改善,利于植物生长。其中添加量为40 g/m3处理效 果最佳,改良后土壤容重达到1.34 g/cm3,pH 8.09~8.11,有机质含量增加了2~3 倍,为29.32~53.31 g/kg,速效养分从全国第二次土壤普查养分分级标准的五级以下水平达到二级以上水平。     

岷江上游干旱河谷区林-农-草地土壤水分特征与数值模拟

岷江上游干旱河谷土壤水分是农业生产和生态修复的关键因子。以干旱河谷典型区生态林、经果林、农地和荒草地4类土壤含水量为研究对象,通过对4类土壤含水量的变化分析和数值模拟,揭示土壤水分与土层深度的关系。结果表明:(1)土壤平均含水量依次为:农地(18.62%)生态林(17.47%)经果林(16.53%)荒草地(11.25%);(2)从干旱河谷(1500 m)到天然林下线(2500 m)的山地垂直方向上,林地土壤含水量呈浅U型分布;海拔2100~2500 m土壤含水量均值为19.77%,海拔1900~2100 m为13.72%,海拔1500~1900 m为16.00%;(3)土壤水分随土层深度的增加而减少,生态林土壤水分垂直变化最为显著,农地土壤水分垂直变化则相对稳定;(4)土壤水分多水平贝叶斯模型能够较好地说明4种土地利用类型下土壤含水量的变化和剖面分布特征;(5)林地与荒草地土壤含水量差异表明,土壤平均含水量14%是界定林-草地的分界值。研究结果可为岷江上游干旱河谷生态修复提供数据支撑。     

免耕条件下蚯蚓对农田水分及土壤物理性质的影响

研究蚯蚓活动对免耕条件下农田土壤含水量、土壤团聚体、土壤容重的影响，揭示蚯蚓种群数量对土壤水分特征和土壤物理性质的影响机制。在免耕条件下，以接种蚯蚓数量为试验变量，设置NT₀(对照，0条/m²)、NT₂₀(2条/m²)、NT₅₀(5条/m²)和NT₁₀₀(11条/m²)4个接种水平。结果表明：(1)蚯蚓活动提高了0～100 cm土壤深度土壤含水量(0.32%～20.06%)，且土壤含水量受接种蚯蚓数量的影响。(2)蚯蚓活动增加了土壤大团聚体数量和稳定性，增加了土壤0.25～0.5、2～5、>5 mm粒级团聚体百分占比。(3)接种足够数量的蚯蚓会减小表层(0～10 cm)的土壤容重，接种蚯蚓会使犁底层(10～20 cm)的土壤容重增加。(4)土壤含水量与2～5 mm粒级团聚体呈显著负相关(P<0.01)，与土壤容重(10～20 cm)呈显著正相关(P<0.05)。研究结果可为关中塿土区寻找适宜的耕...     

典型草原区生长季湍流通量特征分析

根据锡林浩特国家气候观象台2007-2009年生长季（5月至9月）湍流通量监测资料,对该地区不同天气状况下湍流通量进行了分析,结果表明：CO2通量、动量通量、潜热、显热通量存在明显的日变化规律,变化范围分别在-0.0647~0.0344 mg/(m2?s)、0.058~0.207 kg/(m?s2）、0.69~95.39 W/m2、-31.35~287.2 W/m2之间。给出了湍流传输系数Cm=Ch=Cw=6.8×10－3 。     

添加γ-聚谷氨酸对膜孔灌自由入渗特性的影响

为揭示γ-PGA施量配比对膜孔灌单点源自由入渗条件下土壤水分入渗特性的影响,通过对不同γ-PGA施量配比(0%、0.1%、0.5%、1%)的膜孔单点源自由入渗试验,研究了γ-PGA施量配比对入渗率、稳定入渗率、累积入渗量、土壤含水率分布、入渗湿润体的影响。研究结果表明,不同γ-PGA施量配比的膜孔灌自由入渗仍符合Kostiakov土壤水分入渗模型,且入渗速率明显降低,稳定入渗率从0.47 cm/min递减到0.15 cm/min,减小率达68%;γ-PGA施量配比对垂直湿润锋的运移特性影响最为明显,且垂直湿润锋入渗时间t与运移距离Rx符合R_X=D/2+Et_F模型;γ-PGA施量配比对湿润体的含水率分布影响显著,处理组在距离膜孔中心10cm范围内土壤湿润体相应层位的含水率明显高于对照组,且随着γ-PGA施量的增加土壤含水率明显增大;但是在10cm以下区域,湿润体各层的含水率变化则与之呈相反趋势。该研究成果可以作为以后研究入渗规律和膜孔灌技术的参考。     

衡阳紫色土丘陵坡地植被恢复模式对土壤渗透性的影响

土壤渗透性受制于许多外在与内在的因素,与植被类型、土壤性质等关系密切。为探讨不同植被恢复模式对土壤渗透性能的影响,以裸地为对照,以土壤初渗率、稳渗率、平均渗透率与渗透总量表征土壤渗透性,对衡阳紫色土丘陵4种不同植被恢复模式的渗透性及其与土壤物理性质进行研究。结果表明：（1）4种植被恢复模式的土壤渗透性均优于裸地,各植被恢复模式土壤渗透性能大小依次为：枫香×苦楝＞牡荆×刺槐＞紫薇×糯米条＞狗尾草×狗芽根＞裸地,且初渗率、稳渗率、平均渗透率与渗透总量的关系符合方程：α=0.4865α1+0.4982α2+0.5123α3+0.5202α4（其中,αi为指标的标准化数据）;（2）Horton水分入渗模型拟合的相关系数R2值≥0.775,对所研究的区域的土壤水分入渗过程具有较好的适用性;（3）相关分析表明：土壤渗透性与＞2 mm的土壤组成的百分比、2~0.25 mm土壤组成的百分比、毛管百分比、非毛管百分比和饱和导电率为呈显著或极显著正相关,与土壤容重为呈显著或极显著负相关,与土层深度和＜0.25 mm土壤组成的百分比相关性不明显。     

不同干扰对城市绿化用地土壤物理性质的影响

为了解压实对城市新建绿地土壤物理性质的影响,以西安植物园新园区为研究对象,依据土壤压实程度的不同以及地表植被的差异进行区域划分,对不同区域内的土壤分层采样,并进行土壤容重、孔隙状况、水分常数等物理性质的测定。结果表明：随着压实程度的增加,土壤各层次间的发生规律发生了改变,土壤出现退化现象。研究区域内的土壤容重偏高,平均值为1.52 g/cm³;土壤总孔隙度、通气孔隙度、土壤含水量、田间持水量、土壤饱和导水率明显偏低,平均值分别为44.71%、12.81%、15.46%、20.77%、20.7 mm/h。土壤容重与总孔隙度、通气孔隙度、田间持水量、自然含水量、饱和导水率之间呈极显著的负相关;通气孔隙度与饱和导水率、自然含水量、田间持水量之间均呈现显著的正相关。压实对各层土壤物理性质的影响表现为表层土>浅层土>深层土,人为践踏产生的压实只影响到表层土壤。     

秸秆还田对滨海粘质盐土物理性状和棉花产量的影响

为了研究秸秆还田对滨海粘质盐土物理性状的改良效果,在黄河三角洲滨海粘质盐化潮土区进行田间试验,设置了秸秆用量为0、1.5、3.0、4.5 t/hm24个不同处理,探讨不同秸秆还田量对土壤容重、孔隙状况、饱和导水率、土壤盐分含量和分布以及棉花产量产生的影响。研究结果表明:在0~20 cm的秸秆耕翻层,随秸秆还田量的增加,土壤容重降低,土壤总孔隙度增加;与对照处理相比,3个秸秆处理的土壤通气孔隙比例分别增加2.70%、9.52%和12.16%(P0.05),土壤饱和导水率提高56.28%、100.93%和161.4%(P0.01),0~20 cm表层土壤含盐量分别下降了28.08%、50.75%和40.71%(P0.01)。秸秆粉碎还田会明显改善土壤通气状况和土壤水分入渗性能,有效抑制表层土壤盐分积累,对滨海粘质盐土改良具有重要作用,是盐碱土改良的重要途径。但是,要注意控制秸秆还田量,以3.0 t/hm2的秸秆还田量为宜。     

Humidifying Effect of Green Space during Spring in Yuxi Park of Shijiazhuang City of China

As one of the important parts of urban ecosystem, urban green space plays an irreplaceable role in maintaining the balance of carbon and oxygen, absorbing the pollution and removing dust, killing bacteria, purifying soil and water. To analyze the spatio-temporal changes of humidifying effect of green lands at the spring daytime, the authors monitored the air humidity within 1.8 m high from various underlying surfaces, including arbor-grass lands, shrub lands, herb lands and a cement pavement, from late February to late April in 2015 and 2016, when it was sunny and windless, in the Yuxi park of Shijiazhuang. The results were compared with the monitoring data of a bare land(190 m×120 m) without environmental interventions such as vegetation and water. The results could be summarized as follows:(1) The humidifying effect of green spaces was the weakest at 8:00 a.m. during the late February, whereas it was the strongest at 10:00 a.m.; from late March to late April, the humidifying effect of green spaces strengthened with the increase of air temperature, and the strongest was noted around 12:00-16:00.(2) The humidifying effect of various types of green lands was the strongest close to the ground, and reduced from 0.2 m to 1.8 m. This vertical stratification became apparent after the plants sprouted, the vertical difference of humidifying effect was the most significant in the herb lands, less significant in arbor-grass lands, and least in the shrub lands.(3) Multiple comparison analysis of the humidity data showed that relative humidity of all green lands achieved the significant level(P < 0.05), indicating the strong effect of landscape plants in adjusting atmospheric humidity in spring.(4) The humidifying effect of the artificial lake was more remarkable before the plants sprouted, however, with the rapid growth of plant leaves, theeffect gradually reduced and became even weaker than the effect of vegetation. Although the humidifying effect in spring was weaker than that in summer and autumn, the effect of humidification was more complicated during the growth of green leaves in spring than in summer and autumn. This is useful to construct the theory system of ecological environment effect of green lands in spring, summer and autumn.     

长期连作对南疆棉田土壤物理性质影响的研究

为研究连作年限对棉田土壤物理性质的影响,以南疆连作3年、10年、15年的棉田为研究对象,对不同种植制度条件下棉田土壤物理性状各指标进行测定与分析。结果表明：棉花连作10年以后,水稻→小麦-绿肥→棉花种植制度棉田水分状况优于水稻→棉花种植制度;棉花连作3年、15年,与水稻→棉花种植制度相比,水稻→小麦-绿肥→棉花种植制度土壤容重分别减轻2.5%、2.8%;土壤孔隙度在不同连作年限之间存在极显著差异;从种植制度及连作年限对棉田土壤物理性质的影响综合分析,在南疆极端干旱条件下适应棉花长期连作的种植制度为水稻→小麦-绿肥→棉花,棉花连作年限不宜超过15年。     

不同林龄杂交楝(Azadirachta indica×Melia azedarach)人工林土壤水土保持功能研究

为了明确林龄对杂交楝（印楝×苦楝）人工林土壤水土保持功能的影响,通过测定土壤持水能力、渗透能力和抗蚀能力来综合评价不同林龄杂交楝人工林保持水土功能。结果表明,随着杂交楝林龄增加,林地土壤孔隙结构得到改善、持水性能增加、渗透能力增大,提高了土壤水稳性指数,增加了土壤抗蚀性,土壤水土保持功能得到增强。3年生杂交楝林分的土壤持水性能、渗透能力和抗蚀性与1年生林分之间无显著差异,5年生杂交楝林地各指标均比1年生和3年生林分有显著提高。5年生杂交楝林地的土壤最大持水量、总孔隙度、非毛管孔隙度、平均渗透速率和水稳性指数分别比1年生林地增加18.6%、11.4%、19.8%、45%、30.1%。因此,种植杂交楝可以在短期内提高林分的土壤水土保持功能,在山地丘陵地区值得大力发展杂交楝。     

高寒地区土地利用方式对土壤碳氮含量的影响

本文分析高寒地区不同土地利用方式下,土壤的更新、恢复与重建过程中土壤碳氮含量的变化;对高寒地区的小蒿草原生草地天然群落、多叶老芒麦+冷地早熟禾混播人工群落、小嵩草退化群落的土壤养分的含量进行分析;0~20 cm处土壤全氮水平、有机氮含量依次为原生小嵩草群落(2.6495、1.5905 g/kg)>退化草地群落(2.5490、1.5700 g/kg)>人工草地群落(2.34、1.5015 g/kg);0~20 cm土层中全碳、有机碳的含量依次为原生小嵩草群落(15.6355、14.37 g/kg)>退化草地群落(13.609、11.359 g/kg)>人工草地群落(10.876、10.810 g/kg),植物群落的C/N均为原生小嵩草群落（5.90）>退化草地群落（5.10）>人工草地群落（4.65）;本研究表明原生植物群落对氮的吸收能力最强,具有最高的有机质保持能力维持原生小嵩草群落的生态稳定性,为高寒地区土壤的更新、土壤的恢复与重建具有极其重要的意义。