广东土壤环境背景值和临界含量的地带性分异

广东的土壤分布，具明显的地带性，自北到南分布着红壤，赤红壤和砖红壤，综合了近年国内在该区域所开展的有关土壤中元素前景值和重金属窬一的研究成果，对广东主要的地带性土壤的环境背景值和临界含量的分异规律做了一些探讨。     

喀斯特地区土壤漏失过程氮素迁移与流失特征分析

为研究土壤漏失过程氮素径流流失的特征,选择贵州省花江示范区为试验地点,实地调查不同环境下土壤氮元素含量,研究地表径流和地下径流影响下的氮素流失影响机制和分布特征。结果表明:在地表氮元素空间分异上,在生态环境较好的人为干扰减少,土壤全氮和碱解氮的含量显著较高。从洞口到洞穴内部,全氮和碱解氮含量都是一个逐渐减少的过程,与土壤产生淋溶作用有关。另外,微地貌部位对沉积土壤的氮元素含量也会产生影响。     

黄土高原小叶杨人工林土壤碳氮分布特征

以黄土高原西部典型小叶杨人工林地土壤为研究对象,通过比较研究区内不同土层中的土壤及其团聚体有机碳氮的含量和储量,分析并探讨了土壤有机碳氮的分布及其随土壤团聚体的变化特征。结果表明:1）、黄土高原西部地区小叶杨林土壤团聚体的分布受土壤质地影响,壤土以<0.053 mm团聚体为主,而砂土以0.250~0.053 mm团聚体为主;2）、研究区内小叶杨人工林下表层土壤碳氮含量高于底层土壤,且壤土差异较砂土更为明显,且含量也高于砂土;3）、土壤质地影响土壤中碳氮元素随团聚体的分布:壤土有机碳氮的分布取决于各团聚体有机碳氮的分布特征,而砂土有机碳氮的含量取决于<0.053 mm团聚体的有机碳氮含量,有机碳氮的储量则取决于0.25~0.053 mm团聚体的有机碳氮储量。     

2020年总目录

以山西关帝山孝文山林场和庞泉沟自然保护区11、25、35 a的华北落叶松人工林为研究对象，对针叶、林下凋落叶及土壤C、N、P元素含量及化学计量特征进行研究。结果表明，关帝山林区华北落叶松人工林针叶-凋落叶-土壤C、N、P含量表现为针叶>凋落叶>土壤，针叶与凋落叶C、N、P含量与黄土高原油松（Pinus tabuliformis）人工林相比，都呈现低C、高N和高P的格局。土壤C、N含量在土层间分异显著，且随林龄增加而加大，在林龄间的分异显著，且随土层加深而减小，土壤C、N含量的表聚作用显著；土壤P含量的土层分异不显著，土层分异小于C和N，表聚作用相对较弱，且在35 a内林龄影响不显著。土壤N/P在土层间的分异随林龄先增后减，且25 a华北落叶松人工林土壤N/P在各土层间变化程度最大。关帝山林区华北落叶松人工林土壤N含量随林龄增大而增大，但由于本研究区土壤C/N高于我国土壤C/N均值11.9，有机态N分解速率低，土壤有效N的供应不足。关帝山林区华北落叶松人工林在幼龄林时需适当添加N肥，中龄林时需适当添加P肥，以此改善土壤肥力，提升林分质量。     

塔里木盆地荒漠区柽柳属植物生境土壤矿质元素分析

柽柳属植物是塔里木盆地荒漠、半荒漠生态系统中的关键物种和建群种,土壤中矿质元素含量及种类直接参与柽柳属植物生长发育过程.本研究对荒漠植被柽柳分布区内土壤进行调查,测定柽柳在塔里木盆地不同生境条件下土壤矿质元素的含量,了解土壤矿质元素对柽柳地域分布特征的影响.结果表明:柽柳种群在不同地点的生境土壤中矿质元素含量有所不同,各地点之间变异幅度较大,因此柽柳种群生境土壤矿质元素成分具有多样性,同时不同分布区内的土壤矿质元素含量高低与分布区地理位置没有必然联系.     

龙口市北部平原土壤重金属空间分布特征分析

以龙口市北部平原农田为试验区,野外采集63个农田土壤样本,基于实验室测定的样本重金属含量数据,利用空间插值分析方法,分析了试验区土壤重金属的空间分布特征。结果表明,6种重金属均有不同程度的富集现象,土壤重金属平均值表现为MnZnCrPbAsHg;Pb、Cr和Mn3种元素污染最为明显。普通克里金空间插值结果显示,研究区域内土壤中As和Cr元素的高值区域均位于其东北部;Hg元素最高值位于东北部和中部;Pb含量高值区域位于研究区东北部和西南部;Zn元素空间分异差异不大;Mn含量的最高值位于研究区西北部,并表现为向东南部逐渐递减。     

基于遥感数据和随机森林算法的土壤重金属空间分布模拟——以铬为例

为评估土壤重金属的富集状态及空间分异态势，选取山东省章丘市为研究区，系统采集425处土壤样品，测定土壤中铬(Cr)元素含量，采用描述性统计特征评估重金属在土壤中的富集状态；获取与土壤采样同期的Landsat-8 OLI遥感数据，将土壤重金属的环境要素作为自变量，测定的土壤Cr元素含量为因变量，构建基于随机森林算法的土壤重金属空间模拟模型，完成土壤中的重金属含量预测和空间分布模拟。结果表明，土壤重金属Cr含量均值高出土壤元素背景值37.22%,但低于农用地土壤污染风险筛选值，表明土壤中Cr的富集在可管控范围内；随机森林算法支持的空间模拟模型具有较好的精度和稳定度，精度系数R²和RMSE值分别为0.87和7.19,优于普通克里格法(R²=0.66,RMSE=13.15)对土壤重金属的空间分布模拟。     

黄土高原石灰性耕层土壤分形特征

以24个黄土高原石灰性耕层土壤样品数据为基础,运用分形模型研究了黄土高原石灰性耕层土壤颗粒的分形维数,探讨了利用土壤颗粒粒径分布的分形维数来定量表征黄土高原石灰性耕层土壤的特征。结果表明,24个黄土高原石灰性耕层土壤颗粒的分形维数D为2.5936～27094,分形维数表现为干润砂质新成土〉黄土正常新成土〉简育干润均腐土〉土垫旱耕人为土;土壤颗粒分形维数与〈0.001mm颗粒的含量呈显著正相关,土壤颗粒分形维数与土壤有机碳含量、全氮含量和碳/氮比相关性不显著;土壤有机碳含量与全氮含量呈显著正相关。     

苏南某些水稻土中Cu Pb Hg As的剖面分布及其影响因素

采用田间深度间隔采样法,分析了苏南6个处于不同环境影响下的水稻土剖面中Cu、Pb、As和Hg全量深度分布。结果表明,4种元素在土壤剖面中的移动能力均较差;在工业环境下田块的土壤中的Hg、Cu、Pb的表层富集和垂直分异较为明显,而在非工业环境下,重金属纵向分异不明显;个别田块存在较严重的As污染,耕层As达56.93 mg.kg-1,超出国家土壤环境质量二级标准;重金属元素在稻田土壤中表层富集系数大于果园利用下的旱地土壤。工业化进程中污染物的输入是影响供试土壤中重金属元素含量的主导因素,土壤的基本性质也在一定程度上影响了重金属的纵向迁移。重金属剖面分布特征可以在一定程度上反映水稻土的重金属污染积累程度。     

松嫩平原北部土壤砷水平空间分异及影响因素研究

以松嫩平原北部为研究区域,在ArcGIS软件的支持下,采用克里金差值方法分析了表层土壤砷和深层土壤砷在水平方向上的空间分异规律。从自然和人类活动两方面对土壤砷的水平空间分异进行了影响因素研究:在R软件的支持下对高程、坡度和距河流远近等因素与表层土壤和深层土壤的砷含量的变化量进行相关分析,并用Kruskal-Wallis test方法对土壤砷含量变化量与土地利用类型进行秩相关性分析。研究表明,研究区内表层土壤砷与深层土壤砷空间分布格局较为相似,表层土壤砷的分布表现出较为明显的空间继承性。土壤砷水平迁移活动明显,人类活动加速了土壤砷的水平迁移,表层土壤主要表现为砷流失,土壤砷含量水平下降,但人类干扰强度的差异也造成了部分区域土壤砷的富集,从而使得表层土壤砷的空间分异强度弱于深层土壤砷的空间分异强度。     

黄土高原旱地小麦最佳根层蓄水供水系统模拟研究

在山西浮山人工模拟建立不同土壤库容系统，对不同库容的生物学效应、蓄水供水效应及水分生产效率进行了研究，明确了黄土高原旱地小麦的最佳土壤库容深度为1．5－2．0m，为黄土高原旱地小麦建立适宜的土壤库容提供了理论依据。1．5－2．0m深的土壤库容改善了小麦全生育期土壤水分状况，特别在小麦需水关键期（拔节期）能最大限度地供给小麦水分，从而有效地增加小麦成穗数及穗粒数。该系统每亩可增产小麦142．5－174．5kg，增产率高达63．3％－78．7％。     

含水量对黄土结构强度影响的定量分析

分析了黄土强度的特点和各种影响因素，并以杨陵地区渭河北台原黄土为例，对影响黄土强度的主要因素，即黄土的结构强度和含水量对强度的影响进行了试验研究，探讨了不同生成时代风成黄土的结构强度与含水量的关系，建立了黄土结构强度随含水量变化的回归关系。     

渭北黄土高原沟壑区土地整治中新增耕地土壤养分现状分析

【目的】以渭北黄土高原沟壑区为例,研究土地整治中新增耕地的土壤养分特征,为判别新增耕地能否实现可持续利用提供参考。【方法】以位于渭北黄土高原沟壑区的白水、蒲城和富平3县新增耕地为研究对象,每20 ha新增耕地作为一个采样单元,采集0~30 cm耕层土壤,共采集土样30个,测定土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量及土样质地等指标,分析土壤养分状况。【结果】渭北黄土高原沟壑区新增耕地土壤质地均为粉壤土,有机质、全氮、有效磷及速效钾平均含量分别为16.69 g/kg、0.67 g/kg、15.79 mg/kg和173.28 mg/kg;有机质和速效钾含量表现为白水县>富平县>蒲城县;全氮含量表现为蒲城县>白水县=富平县;有效磷含量表现为白水县>蒲城县>富平县。相关性分析结果表明,土壤有机质含量与全氮含量呈显著正相关(P<0.05),与有效磷、速效钾含量呈极显著正相关(P<0.01,下同);有效磷含量与速效钾含量呈极显著正相关。除全氮外,其他土壤养分含量与砂粒含量呈正相关,与黏粒和粉粒含量呈负相关。参照黄土高原养分分级指标对渭北黄土高原沟壑区新增耕地的土壤养分进行分级评价,土壤有机质含量整体处于中等水平,全氮含量较低,有效磷和速效钾含量较高。【结论】渭北黄土高原沟壑区不同采样县新增耕地土壤养分存在地区差异性。土壤有机质含量对土壤养分含量影响较大。     

宁南山区苜蓿地土壤养分的变化规律

对宁南半干旱黄土丘陵区不同坡位及不同种植年限苜蓿地土壤养分的变化规律分析表明:(1)宁南黄土丘陵区苜蓿地土壤养分含量随着土层深度的增加而降低;(2)随着坡位的下降,苜蓿地0～100 cm层土壤有机质、全氮、速效氮、全磷、速效磷含量明显增加,土壤速效钾受坡位影响不大,苜蓿地土壤综合肥力指教呈下坡＞中坡＞上坡的趋势;(3)...     

基于综合指数模型的黄土高原自然区划研究

基于1971～2000年气象数据、TM影像和DEM,结合因子分析、ArcGIS中的栅格计算和方差分析,获得了黄土高原的自然区划模型,对该地区进行区域划分,然后运用方差分析对划分结果进行了检验。结果表明,因子分析中剔除了年均最大风速和年均风速2个变量,采用其他变量进行分析。黄土高原综合指数分区呈现出从东南向西北的层状分布,气象要素大小按级区顺序递增或递减,随着此方向地形起伏逐渐增大,植被覆盖程度减小,土壤有机质含量减少、颜色变浅、质地变得轻粗,侵蚀强度也依次增强。采用单因素方差分析分别检验3个自然区中各站点的气象要素均值是否存在差异性,得出年均最低气温的差异性最大,在3个自然区的区别中处于主导地位;方差分析的多重比较反映出两两自然区间的气象要素差异显著。说明用综合指数对黄土高原进行区域划分具有一定的科学性。     

黄土丘陵区柠条林地土壤抗蚀性规律研究

通过对黄土丘陵区五省(区)七县(市)柠条林地、农地,人工草地及母质的有机质含量,水稳性团粒含量等20多种土壤抗蚀性指标测定比较和多元统计数学分析得出在该区柠条林地的土壤抗蚀性最强,草地次之,农地和黄土母质最弱;同一剖面,表层土壤抗蚀性明显强于下层,且随着土层深度增加土壤抗蚀性减弱;在林地中,随着林龄的增大土壤抗蚀性增强;侵蚀性黑垆土、栗钙土和灰钙土的抗蚀性强于黄绵土和灰褐土,在黄土丘陵区从东向西,土壤抗蚀性有增强大趋势;水稳性团粒含量和有机质含量的变化规律与实际相符,其它指标则表现无规律。     

黄土丘陵区人工林土壤有机碳的垂直分布特征

对黄土丘陵区刺槐和油松人工林的根系生物量、土壤有机碳含量及其土壤全氮进行了测定,分析了土壤有机碳和根系的垂直分布特征。结果表明,刺槐和油松人工林之间以及同一林分的不同林龄之间,根系生物量有明显差异。2种人工林表层土中有机碳含量不同,差值为{0.470%},10-20 cm土层有稍微差异,差值为0.075%,其他各层差别不明显,差值均小于0.023%。在不同林龄之间,除20 cm以上土层,幼林和成林之间的土壤有机碳含量有差异外,其他各层几乎没有差异。说明土壤有机碳的积累受诸多因素的影响,根系对土壤碳的积累有一定影响,但影响程度不大。人工林土壤全氮与土壤有机碳含量之间呈显著的线性正相关。     

黄土高原典型苹果园地深层土壤氮磷钾养分含量与分布特征

测定了黄土高原6个苹果生产基地县21个果园0-300 cm土层土壤氮磷钾养分含量,分析和比较了不同县区果园土壤氮磷钾养分含量差异及其土壤剖面分布特征.结果表明:(1)6个试点21个果园0-300 cm土层土壤氮磷钾全量分别为0.54、0.53和6.79 g/kg,土壤氮磷钾速效量分别为102.66、7.95和102.75 mg/kg,不同苹果产区果园土壤氮磷钾全量和速效量差异明显,除全氮含量外均以中部高塬黑垆土苹果产区氮磷钾全量和速效量最高,而以北部丘陵黄绵土苹果产区最低.(2)不同苹果产区果园0-300 cm土层土壤氮磷钾全量和速效量剖面分布特征类似,除全钾和速效氮外其余养分全量和速效量剖面分布具有明显“表层积聚效应”.(3)6个试点果园土壤全氮含量呈现缺或较缺,土壤速效氮含量丰富或中等或缺,土壤速效磷含量中等或缺,土壤速效钾含量丰富或较丰富,应该增施有机肥,氮磷肥配合,适当增施钾肥.     

出生缺陷高发区土壤微量元素含量特征的空间信息分析

    从土壤元素含量分布与出生缺陷发生率高低的相关性入手,探讨出生缺陷高发区土壤元素含量的异常特征,为筛选诱发出生缺陷的敏感因子提供科学依据和新的途径.选取出生缺陷高发的山西省中阳和交口两县为研究区,根据流行病调查路线和村镇,逐村采集土壤样品,分析测定土壤样品中Al、As、Ca、Cu、Fe、K、Mg、Mo、Na、Ni、Pb、Se、Sn、Sr、V、Zn等16种元素含量.运用ArcGIS 9.0软件,绘制研究区内96个采样点的出生缺陷发生率和土壤中16种元素含量分布的专题图,并进行Kriging插值和叠加分析.结果显示,出生缺陷发生率高低的空间变异趋势与土壤元素含量分布趋势具有一定的相似性.其中元素V、Se、Mo、As、Mg、Na含量与出生缺陷发生率变化的空间相关性较大.土壤中V、Se的低含量和Mo、As的高含量可能是造成出生缺陷高发的原因.说明土壤元素含量异常与出生缺陷发生率之间存在相关关系.     

晋西黄土区核桃玉米间作界面土壤水分变化规律及其对玉米产量的影响

对晋西黄土区核桃玉米间作模式界面上土壤水分的分布规律和玉米产量进行了研究。结果表明:(1)间作玉米的土壤含水量的季节变化极显著;(2)核桃玉米间作在垂直方向上,土壤含水量随土壤深度的增加而增加,但林带区和农作物区土壤含水量表现出较大差异;在水平方向上,随着距林带距离的增加,土壤水分增加并趋于稳定,变化曲线呈抛物线状;(3)移动窗口法分析表明,核桃玉米农林复合对土壤水分影响域主要受植被根系的分布的影响,且随着深度的不同而不同,土层深度是0～20 cm时为4.5 m,20～60 cm时为5 m;(4)由于土壤水分和其他因素(如光照和养分)的共同作用,导致了核桃玉米间作对玉米产量有负面影响,离林带越近,影响越明显。