辽宁省耕地棕壤酸度特征的初步研究

采用大田调查采样与室内分析相结合的方法,对辽宁耕地棕壤的酸度特征进行研究.结果表明:辽宁地区不同区域耕地棕壤的pH值之间存在一定的差异性:瓦房店市土壤pH值整体高于其他采样地区,且变化范围较大;清原县和宽甸县的土壤酸度较其他地区低,且变化范围均较小,pH值集中分布;沈阳市土壤pH值变异系数最大,说明沈阳市影响土壤酸度变化的因素较为复杂.对耕地棕壤pH值的影响因素进行分析显示,降雨量对土壤pH值具有一定的影响.降雨量大的地区,土壤淋溶强烈,土壤pH值降低成为土壤酸化的原因之一.     

基于含水率与温度补偿的土壤pH值在线实时检测系统

针对目前常用土壤pH值传感器在测量过程中受土壤含水率和温度影响较大的问题,设计了带有温度、含水率补偿模型的锑电极土壤pH值在线实时检测系统。利用最小二乘法对pH值和测量结果进行线性分析,补偿土壤pH值测量误差。试验结果表明,经过补偿之后,由温度和含水率变化导致的pH值测量误差至少可降低84. 5%,pH值测量值随温度和含水率的变化幅度不超过±0. 1。与市场产品ZD-18型土壤酸度计、HYSWR-ARC-12V型土壤含水率传感器、水银温度计对比研究得出,3项指标线性拟合决定系数均达到0. 99以上。为了确保自然环境下土壤pH值测量的适用性,探索了系统在使用过程中土壤含水率的阈值与测量精度,表明在土壤体积含水率大于5%的情况下均可有效测量。试验表明,在pH值3. 06～10. 36范围之内,本系统可有效测量,检测误差为-1. 53%～3. 51%,满足土壤pH值实时在线测量要求。     

凤城市耕地土壤pH值的时空变化

为掌握凤城市耕地土壤的pH值状况,对比分析近25 a的pH值土壤变化情况。结果表明：1980—2007年,凤城市处于酸性的三级耕地面积有大幅度增加,总体增加了15642．6 hm2,主要集中在白旗镇和边门镇;pH处于弱酸性和中性水平的四级和五级耕地面积大幅下降,主要集中在石城镇、边门镇等地。     

淋洗状态下保护地土壤pH与盐分含量及其组成关系的研究

以沈阳地区酸化比较严重的保护地土壤为研究对象,采用淋洗模拟试验的方法,通过测定淋洗后土壤pH值和全盐量、淋洗出的盐分离子含量,研究了土壤pH值与离子组成、含量之间的关系.结果表明:①土壤pH值与土壤全盐含量呈显著负相关关系,即土壤pH值随土壤全盐量的降低而逐渐增加,但盐分的减少对土壤pH的影响在淋洗后期明显大于前期;②土壤pH值与阳离子、阴离子的组成即相对比例有关,其中与K+和其他4种阴离子呈曲线负相关关系,与另外3种阳离子呈直线负相关关系,且相关性均达到极显著;③随着淋洗次数的增加,NO3、SO42-等离子含量在全盐含量中所占比例而不断下降,与此同时土壤pH值却在不断的上升,而Ca2+、Na+等盐基离子在全盐中的相对比例的上升也是导致土壤pH值上升的重要因素.     

成都市土壤酸碱性及酸缓冲性能研究

【目的】查明成都市土壤酸碱性及酸缓冲性能,防止土壤酸化,实现土壤资源的可持续利用。【方法】研究了成都地区4种土壤类型的16个土壤样品的pH值、酸缓冲曲线、酸害容量以及酸害强度。【结果】①土壤样品pH值的变化范围为4.19～7.96,平均值为7.11,土壤总体呈中性～碱性,只有少量耕作区的黄壤和灰壤为酸性;②不同类型土壤的酸缓冲曲线和酸害容量不同。紫色土的酸缓冲曲线最平缓,酸害容量最大;灰棕壤和灰壤次之,黄壤的酸缓冲曲线最为陡峭,酸害容量最小;土地利用类型对土壤的酸缓冲能力与没有明显影响,耕作区的土壤的酸害容量最小。【结论】成都地区土壤酸化程度较轻,不同利用类型、土壤类型土壤缓冲曲线和酸害容量不同,反映其酸缓冲能力也不同,其中紫色土的酸缓冲能力最强,灰棕壤、灰壤和黄壤的酸缓冲能力均较弱。     

河套灌区土壤盐分时空变化特征及影响因素

为了研究河套灌区土壤含盐量演变特征及主要影响因素,以解放闸灌域为研究区,以0~100 cm深不同土层土壤含盐量及引排水量、地下水埋深、地下水矿化度、降雨量、蒸发量等数据为基础,结合研究区耕地及盐荒地面积变化情况,定量估算了2006—2016年耕地及盐荒地1 m深土层平均土壤盐分总量变化,定性分析了土壤含盐量变化动态,建立了1 m深土层土壤含盐量预测模型.结果表明:近10 a来,灌域年均积盐量为57.12万t/a,其中46.12%积累在1 m土层内,其余则迁移至1 m土层以下和地下水中积聚.1 m土层中,耕地盐分整体上减小6.34%,而盐荒地则增加86.8%;主成分分析结果表明灌区地下水埋深、排水量及年蒸发量对土壤含盐量影响最大,其次为地下水矿化度、引水量及降雨量;逐步回归分析表明采用地下水埋深单因子即可预测耕地1 m深土层土壤含盐量,相关系数可达0.732.     

长期定位施肥对耕地土壤物理性状与玉米产量的影响

通过对凤城市耕地棕壤15年长期定位监测点试验数据进行统计分析,研究了长期不同施肥处理对土壤物理性状和玉米产量的影响。结果表明,长期不同施肥对土壤物理性状有一定的影响;施用有机肥能够降低土壤容重,增加土壤孔隙度;在施用有机肥的基础上,合理配施氮磷钾肥,是提高土壤肥力和实现玉米增产的最佳方案。     

栖龙湾土壤侵蚀影响因子分析

土壤侵蚀是导致生态环境恶化和土地生产力下降的主要原因，而坡度、降雨强度、降雨量和植物措施和工程措施是影响土壤侵蚀的重要因素。栖龙湾小流域以山地棕壤为主，以栖龙湾10个径流小区2008-2016年观测数据为基础，对土壤侵蚀因素和侵蚀量进行分析，得到了如下结论：(1)对于莱芜栖龙湾小流域，坡度对土壤侵蚀的影响并不明显。(2)在各个降雨量变化区间，土壤侵蚀量随坡度的增大增加，土壤侵蚀量并不是单一增长或减少的原因可能与溅蚀率有关。(3)3种类型径流小区土壤侵蚀量依次为：耕地小区>裸地小区>林地小区。(4)当降雨强度和降雨量较小时，无需大规模的采取水土流失防治措施；当降雨强度或降雨量较大时，板栗结合鱼鳞坑的水土保持措施效果更好。(5)植被覆盖度越高，土壤侵蚀量越小；植被覆盖度越低，土壤侵蚀量越大。     

长期定位施肥对耕地土壤物理性状与玉米产量的影响

通过对凤城市耕地棕壤15年长期定位监测点试验数据进行统计分析,研究了长期不同施肥处理对土壤物理性状和玉米产量的影响.结果表明,长期不同施肥对土壤物理性状有一定的影响;施用有机肥能够降低土壤容重,增加土壤孔隙度;在施用有机肥的基础上,合理配施氮磷钾肥,是提高土壤肥力和实现玉米增产的最佳方案.     

轮作对耕地质量的影响研究

为科学评估轮作制度对耕地质量的影响,在辽宁省建立180个耕地质量监测点,监测分析耕层厚度、容重、有机质、土壤pH、全氮、有效磷、速效钾7项指标。数据对比结果表明,与未实施轮作制度前相比,轮作区域耕层厚度和容重没有变化,土壤pH值基本持平,土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量均有所提高。     

辽宁保护地土传病虫害发病现状及防治方法

辽宁日光温室蔬菜的面积和产量均为全国第一,随着设施农业的发展,由病虫害造成的损失占总产量的25%～30%。介绍辽宁省保护地土传病虫害的发生情况,对客土、辣茬、灌根、嫁接、稻菜复种、蒸汽消毒、太阳能消毒、土壤熏蒸等防治方法的优缺点进行比较,提出氯化苦、石灰稻草消毒、嫁接这3种措施防治土传病虫害效果好,适于大面积推广。     

Subsurface mircroirrigated corn and peanut: Effect on soil pH

A five year study was conducted to determine the feasibility of using subsurface microirrigation for a corn (Zea mays L.) grain and peanut pod (Arachis hypogea L.) production rotation system in the Atlantic Coastal Plain region of the southeast United States. The effects of added fertilizer nutrients, chlorine, and amount of water applied to the soil on soil pH and total KCl exchangeable acidity were investigated. The soil was an Uchee loamy sand (loamy, siliceous, thermic Arenic Hapludults). A total of 119 soil samples were taken from a 0.9 × 0.9 m soil profile area around the buried tubing at six sites within the research area to determine soil pH, total soil acidity, exchangeable A1 acidity, and exchangeable H acidity. The value of the soil pH increased for the irrigated treatments when compared to the non-irrigated treatment. Treating the irrigation water with sodium hypochlorite to prevent emitter clogging had a net basic reaction with the soil even though 795 kg ha⁻¹ of N fertilizer was added to the soil during the five year study. Nitrogen added to the soil through the irrigation system included the ammonium, nitrates, and urea forms. All these forms have an acidifying effect on soil. The total KCl exchangeable soil acidity was related to exchangeable H. No exchangeable Al was detected. Exchangeable acidity patterns were similar to the pH patterns for all treatments. Application of chemicals through a subsurface microirrigation system does have a major effect on soil pH.     

区域表层土壤EC_s和pH时空变异性分布及其相关性

应用地质统计学原理与方法,在山东簸箕李灌区开展区域表层土壤盐性和碱性分布状况的研究,描述表层土壤EC_s和pH的空间与时间变化分布趋势和特征,分析二者间的相关性。研究结果表明,表层土壤EC_s和pH在周年内表现出相近的区域时间变异分布趋势和相反的区域空间分布状况。EC_s和pH在灌区上游的西南方向和下游的分布状况相对稳定,而在中游的变化却呈现出各自的时间季节性差异,表层土壤盐性的区域空间分布状况似乎影响到其碱性的空间分布趋势。EC_s和pH间存在的负相关性不仅表观上与表层土壤盐化程度有关,还受到其它诸多因子的影响。受当地季风气候影响,EC_s在夏玉米收获期内明显低于冬小麦收获期,而pH在湿润的初秋时节则高于干旱的初夏季节,表层土壤质地类型差异对土壤盐性和碱性的影响较为明显。研究成果为灌区制定合理的区域农田水土管理策略和作物种植模式提供了科学的依据。     

灌溉水质和灌水方式对红壤斥水性及其理化性质的影响

以蒸馏水为对照,选取再生水和稀释2,4,6倍再生水等4种低质水,采用连续灌溉和再生水-蒸馏水交替灌溉等2种灌溉方式对红壤进行1年的处理,以此探明灌溉水质和灌水方式对酸性土壤斥水性、pH、盐分及有机质质量比的影响.结果表明:2种灌溉方式下红壤均产生亚临界斥水性,连续灌溉下红壤接触角比交替灌溉平均增加了23.1°;2种灌溉方式均使红壤酸性增强,盐分和有机质质量比增加,其中连续灌溉下的增长率大于交替灌溉下增长率;连续灌溉下红壤斥水性、pH、盐分和有机质质量比随灌溉水质的变化均可用二次函数来描述,决定系数均在0.9以上;交替灌溉下,红壤斥水性和盐分与灌溉水质的关系可用二次函数来表示,决定系数均在0.9以上,而土壤pH和有机质质量比与灌溉水质相关性不明显;2种灌溉方式下,红壤斥水性与pH呈负相关,与盐分质量比呈正相关,与土壤有机质质量比在连续灌溉下表现为正相关,而交替灌溉下则相反.采用再生水-蒸馏水交替灌溉方式能抑制土壤斥水性的产生.     

辽宁东部地区土壤质量问题与保护措施

介绍辽宁省东部山区土壤资源基本状况,分析该山区土壤质量下降的主要原因在于土壤侵蚀加重、酸化问题突出、肥料利用率低、土壤污染严重等。针对存在的土壤质量问题,提出治理坡耕地、用石灰改良酸性土壤的肥力状况、合理施肥以及控制灌溉水质等保护措施。     

基于PMF模型的山区农用地土壤重金属来源分析

为了解山区农用地土壤重金属的污染情况以及查明八种重金属的污染来源,在研究区内采集土壤表层(0-20cm)样品1311个,分析化验了pH、As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等指标。采用了内梅罗综合指数法、地统计学法、相关分析、单因素方差分析以及正定矩阵(PMF)模型等方法,研究山区农用地土壤重金属污染特征及可能的污染来源。结果表明：研究区土壤中八种重金属含量均明显高于重庆市土壤背景值；除局部区域呈现重度污染之外,研究区土壤整体上呈清洁或轻度污染,主要污染元素为Cd；PMF模型结果显示,研究区土壤重金属污染来源主要有三种,分别为Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn(自然母质源)、As、Cr、Hg、Pb、Zn(采矿活动源)、As、Cd、Cr、Hg(农业活动源)。     

辽宁省水稻肥料配方研究

2007—2009年连续对辽宁省水稻进行施肥配方多点校正试验。根据田间试验结果,分析配方施肥区水稻增产和增收情况,获得54个试验点水稻底肥配方和22个区域配方,以期为指导全省水稻测土配方施肥工作提供依据。     

丘陵地区农田土壤信息监测系统的研究

结合《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》和精准农业的精神,要求进一步实现数字农业、智慧农业、智能农业,以重庆实际状况为切合点,设计了山地分区土壤墒情及酸碱度监测APP。针对重庆丘陵地区存在山地坡度不同和高差不同的特点,对山地进行区域划分。同时,优化了丘陵地区农田土壤信息监测系统,对山地农田各区域进行土壤酸碱度实时监测,解决了传统种植和作业过程中浪费人力资源、水资源及能源耗费大的问题,实现了农作物种植的最优选择,提高农作物种植存活概率,增加农业收成。为此,研究开发了一款农业数据信息与智能手机相结合的APP,达到实时监测及实时灌溉的目的,弥补了传统终端控制的不足,为进一步实现数字农业、精准农业及智能农业提供科学依据。     

不同土壤对拉巴豆生长及光合特性的影响

土壤是影响植物生长的重要因子.选取重庆市典型和具有代表性的4种主要土壤为对象,以拉巴豆为试验材料,通过盆栽模拟试验,研究了不同土壤类型对拉巴豆生长、生理及光合特性的影响.结果表明:在微酸性和酸性的灰棕紫泥土壤上,拉巴豆生长、生理和净光合速率显著优于灰岩黄壤与碱性紫色土,其地上生物量是后者的2～3倍,估计与拉巴豆起源于热带和亚热带且长期适应酸性土壤有关;拉巴豆的生理及光合特性与其长势呈正相关,对于不同土壤类型和不同光合指标,其日变化曲线有所不同,但净光合速率、蒸腾速率和叶片气孔导度日变化均为单峰曲线,峰值均在10:30左右,微酸性紫色土的峰值最高,其次为酸性紫色土,最后为灰岩黄壤和碱性紫色土.     

基于土壤类型和微量元素辅助信息的土壤属性空间模拟

为探讨大尺度区域土壤属性空间化的方法，以吉林省为例，研究土壤养分（pH值、有机质、速效磷、速效钾和碱解氮）和地形地貌、微量元素等变量之间的关系；并在考虑土壤类型基础上，将相关性较高的变量作为协因子进行土壤养分的Cokriging插值研究。结果表明，pH值与经度、有效铁、锰和速效氮的相关系数分别高达-0.66、-0.71、-0.70和-0.67；有机质与经度、pH值、有效钙、锰的相关系数分别为0.55、-0.58、0.56和0.52；碱解氮与经度、纬度、pH值、有效铁、锌的相关系数分别为0.57、-0.57、-0.67、0.56、0.54；速效磷与速效钾、有效锌的相关系数分别为0.67和0.64。分析发现以相关性较高的微量元素作为协因子进行Cokriging插值精度均优于采用地形变量作为协因子的Cokriging插值。交叉检验和检验站验证结果表明，与普通Kriging相比，基于土壤类型和微量元素的Cokriging插值在增加估值精度方面有所提高。