玛纳斯河流域中下游土壤盐分空间变异性研究

[目的]以玛纳斯河流域中下游三种典型地貌的盐渍土为研究对象,对该区盐渍土进行分类和空间变异性研究.[方法]对采集不同区域土壤样品,进行基本理化性质的分析,并结合统计学软件分析.[结果]不同地貌下的土壤盐分组成及含量呈明显差异,流域中游的冲积扇扇缘带盐渍土属氯化物-硫酸盐类型;中下游的冲积平原土壤属氯化物类型;位于下游干三角洲属硫酸盐-氯化物类型.三种地貌土壤pH值在碱性与强碱性之间,变异系数都低于10;;各种盐离子均为中等变异.[结论]通过对土壤含水率、总盐及各盐离子含量相关性分析表明,含盐量与Na+含量显著相关,但其它组分间的相关性在不同地貌下表现不尽一致.     

不同盐生植被类型下土壤微生物特性研究

[目的]以玛纳斯河流域扇缘带为研究区,对扇缘带盐碱土上生长的盐穗木(Halostachys caspica)、白刺(Nitraria sibirica)、猪毛菜(Salsola spp.)三种植被类型下的土壤pH、电导率、有机质及微生物类群数量进行研究,以探讨在重度盐碱环境下不同植被类型对土壤微生物的数量及分布的影响.[方法]综合考虑扇缘带地形及植被类型的不同,对三种植被覆盖类型下的土壤理化性质及微生物区系进行研究,并利用SPSS17.0软件对土壤各项指标进行分析.[结果]三种植被类型在40 cm剖面内,土壤pH、电导率表现为:白刺＜盐穗木＜猪毛菜,土壤含水率和有机质表现为:猪毛菜＜盐穗木＜白刺,其中白刺达到最高的8.13 g/kg,土壤细菌和真菌数量分布表现为:白刺＞盐穗木＞猪毛菜,土壤放线菌表现为:盐穗木＞白刺＞猪毛菜;在立地垂直剖面上,随着土层的增加,土壤细菌和放线菌递减,且主要分布在表土,而土壤真菌递增(除白刺外).相比空裸地,40cm剖面内三种植被覆盖类型下的土壤有机质、土壤细菌和放线菌均显著提高,土壤有机质分别提高了55.77;、99.75;和15.72;;土壤细菌分别提高了62.43;、88.48;和21.99;;土壤放线菌分别提高了91.2;、73.44;和13.71;.[结论]扇缘带不同盐生植被类型下的土壤微生物区系无论是水平方向还是垂直剖面均呈现显著差异性;三种植被类型下土壤细菌数量均显著高于土壤放线菌和真菌,表明土壤细菌是盐碱土土壤微生物活动的主体;相比空裸地,盐碱土上生长的耐盐盐生植物显著改善了土壤质量,为垦区生物改良盐碱土提供了理论基础.     

玛纳斯河流域土壤盐渍化影响因素研究

为了探讨区域盐渍化过程和分布特征,本文通过野外调查和室内分析,研究了新疆玛纳斯河流域海拔高度、地貌类型、地下水埋深、土地利用类型和不同种植年限对土壤盐分含量变化的影响。结果表明:玛纳斯河流域土壤盐分含量随海拔高度的变化呈现先降低后升高再降低的趋势,高盐分含量主要集中在海拔350~400m,海拔高度与土壤盐分含量之间没有很好的变化趋势;土壤盐分含量在不同地貌类型的分布状况为:冲积洪积扇缘带> 冲积平原中部> 冲积平原下部> 冲积洪积扇中部> 干三角洲地区,冲积洪积扇缘带与冲积平原中部的土壤剖面盐分有表聚和底聚现象,冲积平原下部土壤剖面中间层盐分含量较高;地下水埋深对土壤盐分含量变化影响明显,随着地下水埋深的变浅,土壤盐分含量显著增加;不同土地利用方式下,土壤含盐量具有显著性差异,荒地土壤盐分含量最高,表层和底层盐分高于中间层,耕地0~100cm土层盐分含量均较低;随着滴灌年限的增加,0~100cm土层盐分含量均呈现降低趋势,滴灌1年与3年表层盐分含量差异不显著,其他土层差异显著,滴灌8年与10年的各层土壤盐分含量差异均不显著。综上,玛纳斯河流域土壤盐分含量受地貌类型、地下水状况、土地利用类型和滴灌年限因素影响显著,盐分在土壤剖面上也表现出不同的分布特征。     

玛纳斯河流域扇缘带不同植被类型下土壤物理性质

对生长在玛纳斯河流域扇缘带上的柽柳、盐穗木、白刺、猪毛菜4种植被类型下的土壤物理性质进行了研究.结果表明:在水平方向上,1m剖面内柽柳土壤pH值、全盐含量、土壤容重最小,分别为8.75、0.97g/kg和1.42g/cm3;土壤有机质、含水率、总孔隙度、毛管孔隙度均最大,分别为9.04 g/kg、16.67％、45.57％和36.18％,表明柽柳能够显著降低土壤盐分,改善土壤结构.沿垂直剖面,4种植被类型在表层0-20 cm土壤盐分均达到最高,出现盐分“表聚”现象而形成“盐霜”;随着土层深度增加,含水率和土壤容重均呈显著性升高,土壤有机质、田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度均呈显著性降低(P＜0.05).相关性分析显示,土壤有机质是引起其他土壤物理性质变化的主要原因.相比空裸地,4种植被覆盖类型1 m剖面内土壤有机质、总孔隙度和毛管孔隙度均呈显著性提高,土壤容重显著性降低,有机质分别提高了162.94％、82.94％、85.59％和27.94％,总孔隙度分别提高了44.90％、20.83％、36.06％和15.80％,毛管孔隙度分别提高了58.27％、30.71％、43.48％和25.72％,土壤容重分别降低了18.86％、10.86％、17.14％和7.43％,表明干旱荒漠区盐碱土上生长的不同盐生植物能够显著改善土壤质量.     

玛纳斯河流域下游土壤的盐分特征分析

[目的]了解玛纳斯河下游土壤的盐渍化类型及盐分特征,为该地区土壤盐渍化治理及发展提供科学依据.[方法]以冲积洪积扇缘的142团和冲积平原的121团为例,依照Cl<'->/SO<,4><'2->的当量比对两种地貌的土壤进行分类,并利用SPSS13.0软件对土壤可溶性离子进行统计及相关性分析.[结果]两种地貌的土壤盐分在表层存在差异,142团0～40 cm属氯化物-硫酸盐或硫酸盐-氯化物类型,121团则属于氯化物类型.两种土壤的含水率都随土层深度的增加而增加,电导率则相反.通过对各离子变异系数的比较发现,属于强变异性的有142团的CO<,3><'2->与Cl<'->,以及121团的CO<,3><'2->;两种地貌土壤pH变异系数都低于10;,属于弱变异性;其他离子变异系数都为中等变异.142团的土壤可溶性盐与土壤含水率关系密切,121团则与土壤pH的关系较为紧密.[结论]玛纳斯河冲积扇扇缘至冲积平原的表层土壤盐分是由氯化物-硫酸盐为主过渡至氯化物为主.不同地貌下的土壤含水率、pH以及可溶性盐分离子之间确实存在着不同程度的差异性与相关性.     

纳板河流域不同植被类型下土壤肥力综合评价

为了解不同植被类型土壤肥力差异,通过检测土壤自然含水率、土壤容重、pH、有机质、全氮、全磷、全钾和速效钾等土壤肥力指标,运用主成分分析对西双版纳纳板河流域20 a茶树林、甘蔗地、5 a橡胶林、8 a橡胶林、15—20 a橡胶林、火龙果地和香蕉地等不同植被类型土壤肥力进行评价。结果表明:纳板河流域土壤自然含水率变异系数除8 a橡胶林和15—20 a橡胶林外均属于中等强度变异;土壤容重除甘蔗地变异系数为18.12%,属中等强度变异,其他植被类型变异系数均低于10%,属弱变异;土壤pH变异系数均属于弱变异;有机质变异系数除香蕉地外均属于中等强度变异;全氮变异系数也均属于中等强度变异;全磷变异系数除甘蔗地和火龙果地均属于弱变异;甘蔗地、5 a橡胶林和香蕉地全钾变异系数属于弱变异,其他植被类型均属于中等强度变异;而速效钾变异系数均属于中等强度变异。通过对纳板河流域不同植被类型土壤肥力研究,将其肥力排序为:甘蔗地20 a茶树林5 a橡胶林香蕉地火龙果地15—20 a橡胶林8 a橡胶林。     

鄂东南崩岗洪积扇土壤物理性质空间分异特征

【目的】研究崩岗洪积扇农田土壤颗粒组成、容重、土壤孔隙度、土壤持水情况、有机质并分析它们之间的相互关系,同时探索崩岗洪积扇农田土壤物理性质空间分异规律,不仅有利于农业用地规划,也为崩岗洪积扇农田土壤改良提供理论依据,对山区农林业生产具有重要的意义。【方法】运用野外调查结合室内分析的方法,以通城县杨垄小流域崩岗洪积扇农田为研究对象,选定水田和旱地两种洪积扇土地利用方式,分别采集洪积扇农田扇顶、扇中、扇缘以及对照4个区域测定其土壤物理性质,运用Pearson相关系数分析法对各指标之间的内在联系进行探究,研究崩岗对洪积扇农田的影响规律。【结果】崩岗侵蚀导致洪积扇农田土壤严重沙化,土壤结构性恶化。洪积扇农田土壤粗颗粒物质（砾石和砂粒）平均比对照区多75.89%,土壤细颗粒物质（粉粒和黏粒）平均比对照区减少39.13%。土壤有机质含量减少,洪积扇土壤有机质含量平均比对照区减少58.70%;容重增大,相对对照区平均增加0.25 g·cm^-3;土壤孔隙度均小于对照区,饱和持水性和毛管孔隙度显著低于对照区。同时,沿着洪积扇扇缘到扇顶,土壤砾石和砂粒含量呈现逐渐增加,而粉粒和黏粒含量逐渐减少,容重随之增大,土壤孔隙度减少,持水性能也逐渐减弱,有机质逐渐减少的趋势。相关性分析得出,土壤容重与有机质含量呈极显著的负相关（R=-0.907^**）,土壤容重与土壤孔隙性和土壤持水特性呈极显著的负相关,总孔隙度、毛管孔隙度与土壤持水特性均呈极显著的正相关,非毛管孔隙度与各物理性质之间没有明显的相关性。土壤各粒级大小与土壤容重、土壤持水性指标、总孔隙度和毛管孔隙度之间呈显著或极显著相关性。【结论】崩岗侵蚀发生后,洪积扇农田以土壤颗粒组成、有机质、土壤容重、孔隙度以及持水性能为代表的土壤物理性质退化严重。此外,崩岗洪积扇农田土壤物理性质存在空间分异规律,离扇顶越近,土壤物理结构性越差。洪积扇农田土壤指标间存在息息相关的联系,尤其是土壤颗粒组成和其他物理性指标之间的关系,突出了改良洪积扇土壤从土壤颗粒方面入手是可行的,如采取客土法和深耕法可有效改良被侵蚀的土壤结构。研究结果为明确洪积扇农田土壤物理性质提供了依据,为改良崩岗洪积扇土壤结构性奠定了基础,对农业生产和提高农业经济效益有重要意义。     

不同因子对玛纳斯河流域农田土壤水分的影响

[目的]了解玛纳斯河流域土壤的植被类型及水分特征,为该地区作物种植及土壤盐渍化治理提供科学依据.[方法]以玛纳斯河流域内玛纳斯灌区和莫索湾灌区的农田为研究对象,利用遥感技术布设采样点和室内分析技术测定土壤水分含量;分析土壤质地、种植作物、地形等不同因子对农田土壤水分的影响.[结果]沙壤土、粉壤土、粘壤土农田0～20 cm层土壤水分含量分别为12.05;、14.19;和16.09;;20～40cm层分别为13.13;、15.51;和17.41;.棉花地、酿酒葡萄地、玉米地0～20 cm层土壤水分含量分别为14.32;、11.09;和18.35;;20 ～40 cm层分别为15.22;、12.87;和20.01;.沙漠边缘、冲积洪积扇上、中、下部农田0～20 cm层土壤水分含量分别为11.73;、13.93;、14.29;和17.08;;20 ～40 cm层分别为12.92;、15.95;、16.31;和18.56;.海拔400m以下、400 ～500 m和500～700 m农田0～20 cm层土壤水分含量分别为10.63;、14.45;和15.85;;20 ～40cm层分别为11.20;、15.74;和17.48;.[结论]不同质地农田土壤水分含量大小顺序为:粘壤土＞粉壤土＞沙壤土;不同作物种植条件下农田土壤水分状况表现为:玉米地＞棉花地＞酒葡萄地;不同地形部位农田土壤水分含量状况表现为:冲积洪积扇下部＞冲积洪积扇中部＞冲积洪积扇上部＞沙漠边缘,且土壤含水量随海拔升高而递增,差异均达显著水平.不同因子条件下的农田0～20 cm层土壤水分含量均小于20～40 cm层.     

亚热带岩质海岸没类型植被的水土保持效益

通过设立径流小区和多元回归分析等方法,对亚热带岩质海岸不同植被类型的水土保持效益进行取地比研究。结果表明：由于林木处于幼龄阶段,不同植被类型的地表径流量削减率较小,平均比对照降低９．０５％;侵蚀模数比对照平均削减３９．２９％。不同植被类型下的土壤含水率比对照提高１７．９４％;土壤含水率除了与植被类型有关外,还与土秀较密切的关系;影响土壤含水率的土壤物理因子主要为土壤容重,其次为非毛管孔隙度与总孔隙     

亚热带岩质海岸不同类型植被的水土保持效益

通过设立径流小区和多元回归分析等方法, 对亚热带岩质海岸不同植被类型的水土保持效益进行了对比研究。结果表明: 由于林木处于幼龄阶段, 不同植被类型的地表径流量削减率较小, 平均比对照降低9-05 % ; 侵蚀模数比对照平均削减39-29 % 。不同植被类型下的土壤含水率比对照提高17-94 % ; 土壤含水率除了与植被类型有关外, 还与土壤物理特性有较密切的关系; 影响土壤含水率的土壤物理因子主要为土壤容重, 其次为非毛管孔隙度与总孔隙度之比和非毛管孔隙度。影响土壤含水率的主要气象因子为平均气温和降水量。土壤物理特性对地表径流量的影响大于对侵蚀模数的影响。表4 参12     

改造后的沙丘地春季表层土壤水分空间变异性研究

[目的]为奇台县的防风治沙工程和沙漠植被建设提供参考.[方法]利用改造后的沙丘地和6种土地类型的实地测量数据,通过变异函数、Moran's Ⅰ系数、土壤水分等值线图探讨了改造后的沙丘地春季表层土壤水分的水平空间变异性及其原因.[结果]经种植梭梭改造后的沙丘地的土壤含水量呈现出3个明显与沙丘土壤水分不同的特点.(1)均值大于沙丘,土壤含水量接近于草地;(2)土壤水分半方差函数模型已表现为与沙丘水分的球状模型完全不同的指数模型,且变程小于样点间距,相关性显著;(3)土壤含水量等值线图等值线密集,并呈与梭梭林带走向一致的条带状分布.[结论]奇台县自2000年以来实行的防沙治沙已取得较大的成效.     

天山云杉林不同林型物种多样性对土壤因子的响应

[目的]研究2种林型林下草本植物多样性对土壤因子的响应,为新疆天山云杉林土壤质量的管理和物种多样性的保护提供依据.[方法]采用样地调查的方法,以中生草类-天山云杉林和藓类-天山云杉林2种林型为研究对象,通过野外调查数据计算α多样性指数,分析幼龄期(0～60 a)、中龄期(60～100 a)、近熟期(100～120 a)...     

地表覆盖方式对广西柑橘果园土壤水分特征的影响

【目的】探究不同覆盖方式对广西柑橘果园土壤性质及土壤水分变化的影响,为该区域果园杂草管理及水分管理提供参考依据。【方法】以广西柑橘果园为研究对象,设喷施除草剂对照(CK)、防草布覆盖(GPC)和自然生草割刈(NGM)3种果园地表覆盖处理,并于处理一年后测定0~10 cm、10~30 cm、30~50 cm和50~70 cm土层的土壤基本理化性质和果园土壤水分变化特征。【结果】不同地表覆盖处理对柑橘果园表层0~10 cm土壤的容重、总孔隙度和有机质含量有明显影响,对深层土壤影响较小。NGM处理使0~10 cm土层土壤容重显著降低7.52%(P<0.05,下同),土壤有机质含量提高7.99%;GPC处理使0~10 cm土层土壤容重降低3.01%,土壤有机质含量降低14.15%。相同土壤水吸力下,0~10 cm和10~30 cm土层土壤含水量表现为GPC>CK>NGM;30~50 cm土层表现为CK≈GPC>NGM;50~70cm土层表现为CK>NGM>GPC。在0~10 cm土层中,NGM处理的速效水含量(0.079 cm3/cm3)最高;在30~50 cm和50~70 cm土层,GPC处理的速效水含量最高,分别较CK提高11.00%和18.12%。GPC和NGM处理均可提高各土层的土壤含水量,其中GPC处理0~10 cm和10~30 cm土层含水量增幅更大,而NGM处理30~50 cm和50~70 cm土层含水量增幅更明显。GPC和NGM处理均可显著提高0~70 cm各土层土壤贮水量,其中GPC处理提高2.83%~4.26%,NGM处理提高4.02%~4.55%。【结论】自然生草割刈处理在改善柑橘园表层土壤环境、增强土壤蓄水保墒和供水能力方面具有较好的效果,而防草布覆盖处理在保水方面也有较大优势。在生产中建议采用自然生草割刈的管理方式。     

桂林新寨花岗岩地区4种植被下土壤有机碳分解速率研究

【目的】研究花岗岩地区不同植被下土壤有机碳分解速率特征,为土壤碳汇效应提供科学依据。【方法】通过室内土壤培养法,选择桂林新寨花岗岩地区林地、旱地、果园和灌丛4种植被下0～20、20～40和40～60 cm三个深度的土壤,测定土壤有机碳在25℃和70%田间持水量条件下培养100 d分解释放的CO2-C含量。【结果】4种植被下土壤有机碳分解速率总体上随着土层加深而递减,分解速率在前期比较快,后期缓慢,最后达到平衡;累积释放的CO2-C含量均是0～20 cm〉20～40 cm〉40～60 cm。土壤有机碳分解释放的CO2-C占各自总有机碳的比值以旱地最高,达3.34%～4.84%,其次为林地和果园,分别为1.82%～2.88%和1.91%～2.16%,最低的是灌丛,为1.77%～1.98%。4种植被下土壤有机碳库与土壤全氮、有机质、脲酶呈显著正相关,灌丛的活性碳平均周转时间最长,旱地的缓效性碳平均周转时间最短。【结论】林地、果园和灌丛有机碳库所含难分解物相对较多,土壤有机碳相对较稳定,具有碳汇效应。     

艾比湖自然保护区植物群落的数量分类及土壤环境解释

[目的]为了阐明艾比湖自然保护区植物群落的分类及与土壤因子的相关关系.[方法]随机设置54个样方进行植被调查,并分别在每个样方0～15、15～30和30～50 cm深度取土样.以植物重要值作为衡量植物组成相似性的指标,应用逐步聚类的方法将调查区域植被进行划分.采用主成分分析的方法分析植物群落数量分类的结果与土壤因子的相关关系.[结果]植物群落划分为5种类型:即胡杨(Populus euphratica)-芦苇(Phragm ites australis)-罗布麻(Apocynum venetum)群落,甘草(Glycyrrhiza uralensis)-芦苇(Phragm ites australis)群落,盐节木(Halocnemum strobilaceum)-盐爪爪(Kalidium foliatum)群落,梭梭(Haloxylon ammodendron)-白刺(Nitraria schoberi)群落,梭梭(Haloxylon ammodendron)-白麻(Poacynum henclersoni)群落.主成分分析的结果表明:提取3个主分量能够解释100;的群落间土壤因子差异,第一主分量主要与土壤含水量和土壤全盐量相关;第二主分量主要与土壤pH值相关;第二主分量主要与土壤有机质含量相关.[结论]土壤、植被二者互相作用,土壤因子影响着植被的结构特点,反过来群落植被特征也影响着土壤的理化性质.