基于1:5万数据库研究土壤空间分异及其影响因素——以江苏省无锡和常州市为例

土壤数据库在土壤学研究工作中作为一种存储、分析工具的重要性是不言而喻的.本研究利用ArcGIS和Visual FoxPro建立了包括8 830个图斑、269个土壤剖面数据的无锡和常州市1：5万土壤数据库,根据“土壤质量演变规律与持续利用‘973＇项目”的土壤肥力质量指标（pH、速效磷和速效钾）和全国养分分级标准（全氮）编制出土壤表层（0～15 cm）pH、全氮、速效磷和速效钾的空间分异图,从中表明pH 1～2级的土壤占整个研究区面积90%左右;土壤养分全氮、速效磷和速效钾的空间分布有明显共同特征-太滆平田区养分含量要显著高于其他地区.对不同母质和不同土壤类型（亚类级别）间的土壤表层容重、粘粒、pH、有机质、全氮、全磷、全钾、速效磷和速效钾进行了方差分析,结果显示,除全氮之外,其他属性均有显著差异.在1：5万尺度范围内,成土母质对pH、容重、全磷、有机质和速效钾起到主导作用,土壤类型对pH起到主导作用,成土母质对土壤属性的影响程度要大于土壤类型.     

基于ArcGIS的彭水县烟区土壤有效态微量元素丰缺评价

研究基于AreGIS技术，应用地统计学方法对彭水县烟区土壤微量元素丰缺状况进行了评价。结果表明：研究区域土壤微量元素中，有效铜、有效铁及有效锰的样本呈正态分布，其他微量元素为偏态分布，其变异系数在29．47％（有效钼）～51．76％（有效铁）之间变化；土壤有效铜、有效硼、有效铁和有效锰的样本数据最佳拟合模型为球状模型，有效钼和有效锌为指数模型；土壤微量元素的随机变异均小于结构性变异，有效铜、有效硼、有效钼及有效锌的空间自相关性相对较弱，有效铁及有效锰则具有较强的空间自相关性；有效铜、有效锰、有效硼含量偏低，有效钼、有效铁及有效锌含量丰富。     

黄土丘陵小流域景观空间格局动态分析——以固原市上黄试区为例

 为黄土高原土地资源合理利用及区域可持续发展提供参考,以上黄试区为例,在地理信息系统支持下获得计算景观多样性的有关参数,选取斑块大小及数量、分维数、斑块伸长指数、多样性、优势度、均匀度和破碎度等指标,对黄土丘陵小流域10年来景观多样性动态变化进行分析。结果显示:1995—2004年,该试区总斑块数增加了6个,斑块变化明显的主要表现为:坡耕地及天然草地斑块分别减少19个和12个,人工草地斑块及梯田分别增加15个和9个;平均斑块面积及平均斑块周长分别下降了0.14hm2和185.36m2;梯田、天然草地、疏林地、园地及居民点用地分维数,都有不同程度的下降,而坡耕地、人工草地、灌木林地及未利用地景观的分维数有所上升,水浇地、川台地、乔木林地、水域景观分维数保持不变;上黄试区景观异质性特征表现为:均匀度指数下降5.86,景观破碎度指数上升0.002,人为干扰度增加1.95,景观类型多样性指数下降0.25,优势度指数上升0.25。目前,试区从耕地及草地为主的景观生态系统,转变为以林地和草地景观为主的高度异质化的景观生态系统,人类活动的干预,是驱动该试区景观空间格局变化的主要驱动因素。     

巢湖流域土地利用程度变化及其空间异质性分析

基于GIS和遥感平台提取巢湖流域范围,分析了2000-2013近15年来的巢湖流域土地利用程度及其空间异质性特征。研究表明:①近15年来,巢湖流域的土地利用结构变化较大,呈现"三减一增"的变化趋势,即林地、农地和水体呈下降趋势,建设用地呈上升趋势,其中,农地面积下降明显,建设用地面积增幅较大;②土地利用程度变化两极分化,弱土地利用程度显著下降,强土地利用程度明显增加。分析表明,2000—2013年的近15年间,弱和较弱土地利用程度的流域面积下降3 429 km~2,占总流域面积24.61%;较强和强土地利用程度的流域面积上升729 km~2,占总流域面积5.23%;③土地利用程度空间异质性分析表明,2000年和2013年巢湖流域土地利用程度全局空间自相关的Moran's I值分别为0.802 2和0.753 9,呈显著的正相关关系,表明巢湖流域土地利用程度不是无序的,而是具有明显的空间集聚性;局部空间自相关分析表明,LISA图显示土地利用程度的高高值区主要集聚在以合肥市区为核心的周围,低低值区主要集聚在以西南部的大别山森林地区和中部巢湖及沿湖周边。     

Biotic and abiotic processes of nitrogen immobilization in the soil-residue interface

The interface between decaying plant residues and soil is a hotspot for microbial immobilization of soil inorganic N. Recent studies on forest and grassland soils have demonstrated that rapid abiotic immobilization of inorganic N is also induced by the presence of plant residues. We, therefore, examined (1) how N immobilization varies with distance from the soil-residue interface and (2) whether abiotic immobilization occurs in agricultural soils. Spatiotemporal changes of N immobilization in the soil-residue interface were evaluated using a box that enabled soil to be sampled in 2 mm increments from a 4 mm-thick residue compartment (RC). The RC was filled with paddy soil containing ground plant residue (rice bran, rice straw or beech leaves) uniformly at a rate of 50 g dry matter kg⁻¹. Soil in the surrounding compartments contained no residue. After aerobic incubation for 5, 15 and 30 days at 25 °C, soils in each compartment were analyzed. After 5 days, significant depletion of inorganic N occurred throughout a volume of soil extending at least 10 mm from the RC in all residue treatments, suggesting extensive diffusion of inorganic N towards the RC. The depletion within 10 mm of the RC amounted to 5.0, 4.3 and 3.4 mg for rice bran, rice straw and beech leaf treatment, respectively. On the other hand, microbial N had increased significantly in the RC of the rice bran and rice straw treatments (11 mg and 5.5 mg, respectively) and insignificantly in the RC of the beech leaf treatment (0.06 mg). This increase amounted to 221% (rice bran), 129% (rice straw) and 1.7% (beech leaves) of the decrease in inorganic N within 10 mm of each RC. Thereafter the rate of N mineralization exceeded that of immobilization, and inorganic N levels had recovered almost to their original level by 15 days (rice bran) and 30 days (rice straw and beech leaves). These results suggested the predominance of biotic immobilization in soil near rice bran and rice straw and of abiotic immobilization in soil near beech leaves. No significant increase in both microbial and soluble organic N in the vicinity of beech leaves after incubation for 5 days further suggested that the abiotic process was responsible for the transformation of inorganic N into the insoluble organic N.     

基于地统计学和15N技术的湿地土壤氮素 空间运移理论探讨

地统计学是探讨自然环境要素空间异质性的有效工具,它适合于定量研究区域化变量的空间结构变异特征。湿地土壤氮素是时空连续的变异体,不论尺度大小均具有高度的空间异质性,而其变量又属于区域化变量,同时具有随机性和结构性特征。因15N示踪技术能够示踪氮素物质的踪迹,而用15N标记的示踪体在湿地土壤中运移时所产生的丰度变化又具有空间异质性,故可考虑将二者结合起来来定量探讨湿地土壤氮素的空间运移。在此,就试对这一问题进行了较为系统和完整的理论探讨。     

关帝山华北落叶松林下土壤水分空间异质特征

选择山西省庞泉沟国家自然保护区,利用地统计学的方法对关帝山次生林下不同层次土壤水分的空间异质性进行研究。结果表明:在研究区内,表层土壤水分的含量随着土壤深度的增加而急剧减少,当达到一定深度(>20cm)时,土壤含水量不仅不减少,反而出现增长的趋势。从变异函数看:随着研究尺度的增大,土壤水分含量的空间自相关性增强;随着土壤深度的增加,均定系数增大但分数维减小,土壤含水量的随机性分布减小,由随机性因素引起的空间变异占总空间异质性的比重降低。从空间格局看:a(0～10cm)层土壤含水量主要呈块状分布,且形状较为复杂,b(10～20cm)和c(20～30cm)层呈带状分布,且形状较为一致。     

厦门城市绿地生态系统景观结构与异质性分析

对厦门城区绿地生态系统景观结构和异质性进行分析的结果表明：在厦门城区绿地生态系统中，单位绿地斑块最多，占城区绿地系统总斑块数的32％，而居住区所占面积较少，但斑块数却占总斑块数的28％。风景林地的斑块数最小，仅为1.3％，但其面积却在城区绿地系统中占的比例最大，达32．2％。公共绿地景观斑块不多，只占12％，而绿地面积较大，占总面积的24．6％。厦门本岛城市绿地景观多样性指数为1.243，绿地整体的多样性指数较低；景观优势度为0．914，均匀度为0.642，整体绿地景观格局分布不均匀，存在看少数绿地景观控制着整个绿地格局；绿地廊道密度为0.549，分布密度较低，不能很好地发挥生态防护功能。同时，根据分析结果提出了相应的对策和建议．     

籽粒苋copia类反转录转座子的初步研究

本研究首次报道了籽粒苋中也存在 copia类反转录转座子 ,进一步验证了 copia类反转录转座子广泛存在于高等植物中 .采用 PCR方法分离鉴定了来自 4个种 2 7个基因型中的 5 3个 RT酶区序列 .序列分析表明 ,籽粒苋中的 copia类反转录转座子不但具有长度多样性、种间多样性、种内多样性 ,而且来自相同基因型的反转录转座子之间也存在高度异质性 .Southern杂交分析表明 ,籽粒苋中的 copia类反转录转座子以多拷贝形式存在 .Northern杂交分析表明 ,籽粒苋中的 copia类反转录转座子可能失去了转座活性 .本研究还对采用 PCR技术分离全长的 copia类反转录转座子进行了初步探讨 ,认为该方法可行 ,具有快速、经济等优点 ,可望在短期内分离出全长的反转录转座子     

崂山风景区景观要素空间格局及其动态分析

利用崂山风景区的林相图和1983年、1991年、2001年3期实地调查资料，在ARC／INFO的支持下，对崂山风景区的景观格局进行了动态分析。结果表明：(1)景观多样性较低，整个景现被黑松与落叶松林占据了80％以上的面积。但从1983～2001年的变化上看，景观多样性有加大的趋势；(2)黑松的面枳变化很小，但落叶松林面积有所下降，刺槐、赤松、空地面积有所加大；(3)分维指数主要在1．25～1．35，说明整体斑块的边缘比较规则且变化小；有林地的散布与毗邻指数在1991～2001年间整体加大，其中黑松与落叶松分别增大到73．51、76.48，说明分布呈零散分布的趋势；(4)景观格局的分布中，类斑的分布与坡度呈正态分布；类斑与坡向没有较大关系，分布较均匀；类斑集中分布在201～800m的高程区，类斑块数与多样性在401～600m达到最高值。