河流底泥粒径分形维数与重金属含量相关性——以海南岛南渡江塘柳塘为例

为了揭示河流底泥重金属含量与粒径分形维数、有机质之间的数量关系,借助统计分析和土壤分形维数分析法,分析了南渡江塘柳塘52个底泥样品的粒径分形维数特征;开展了底泥重金属含量与有机质、粒径分形维数的相关性分析、主成分分析及模型回归等。研究结果表明：所调查河流底泥粒径分形维数在2.453~2.971之间,不同粒径分级的分形维数平均值不同;重金属含量与有机质含量、极细砂分形维数、细砂分形维数呈显著的正相关,与粘粒、粉粒分形维数呈负相关,底泥中Zn、Hg受粒径的影响较小。底泥中有机质与粘粒分形维数可作为表征底泥基本理化形状的关键指标。底泥重金属含量（Zn、Hg除外）与有机质存在一元线性数量化关系;底泥重金属（Zn、Hg除外）含量与有机质、粘粒分形维数之间存在二元回归模型的数量化关系,上述模型间的数量化关系对于研究底泥的理化性状有着重要的意义。     

东北旱作区土壤碳氮磷生态化学计量特征及其影响因素

为探究旱作农田土壤碳氮磷生态化学计量特征,基于2017年采集的132个耕层(0～20 cm)土壤样品,运用地统计学和冗余分析等方法,分析了东北旱作区土壤碳氮磷生态化学计量特征的空间变异性及影响因素。结果表明:研究区土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)的平均含量(质量比)分别为16. 79、1. 43、0. 77 g/kg,且彼此间存在显著正相关关系(P 0. 05);土壤C/N、C/P、N/P质量比的平均值分别为11. 45、22. 82、2. 03,均低于全国农田土壤平均值。从空间分布规律来看,SOC、TN、TP含量均呈现由西南向东北递增的趋势,高值区主要分布在黑龙江省旱作区北部,低值区在吉林省和辽宁省旱作区西部平原区。土壤C/N、C/P的高值区主要分布在黑龙江省旱作区,低值区位于吉林省和辽宁省旱作区连片分布,N/P则整体变化较小。研究区土壤碳氮磷生态化学计量特征受人为活动、环境及土壤性状的综合影响,化肥施用强度和土地利用强度是影响土壤碳氮磷生态化学计量特征的重要人为因素,土壤容重和含水率则是影响研究区土壤碳氮磷生态化学计量特征分布规律的主要环境因子。     

东北旱作区农业生态系统协同发展与权衡分析

随着传统农业向现代农业过渡,农业已由单一的生产功能向多功能方向转变,全面评价农业生态系统的协同性对区域可持续发展具有指导意义。本文基于2005—2015年东北旱作区85县市的社会经济数据和土壤属性数据,应用协同模型和统计参数均方根误差(RMSE)分析了不同时段东北旱作区农业生态系统发展的协同性及农业生产、生活和生态功能之间权衡关系的时空演变特征。结果表明:1)2005—2015年,东北旱作区农业生态系统综合协同度下降0.12,整体处于低度协同水平;区域农业生产功能和生态功能协同度分别下降0.03、0.45,而农业生活功能协同度小幅上升。除辽宁省旱作区外,吉林、黑龙江省旱作区农业生态系统协同度均明显下降,表明区域农业生态系统的生产功能、生活功能及生态功能之间的协同性向无序方向演变。2)研究区农业生态系统的各功能之间存在时空权衡关系。2005—2010年,农业生产-生态、农业生活-生态功能之间的权衡关系整体表现为收益于农业生态功能,而2010—2015年则分别收益于农业生产功能和农业生活功能,各功能之间权衡关系变化及收益方向的转变是导致东北旱作区农业生态系统整体协同度出现波动的直接原因。3)应用协同函数和统计均方根误差可以定量化描述区域农业生态系统发展的有序程度及系统内部各功能之间的关系,能够更直接有效地识别引起东北旱作区农业系统变化的因素,结果可为区域农业生态系统可持续发展提供参考。     

浙江省海岛丘陵土壤的发生特点与系统分类归属

海岛地理景观特殊且成土条件复杂，其土壤形成有别于大陆。为了解浙江省海岛丘陵土壤的发生特点和系统分类归属，本文对80个土壤剖面进行调查，并结合历史文献数据进行研究。调查结果表明：浙江省海岛丘陵土壤的地貌结构、母质组成、气候条件和植被类型等相对单一，但海岛规模、离陆距离、潮汐、人为活动影响频繁；地形坡度较大，石质化明显，黏化作用弱，脱硅富铁铝化作用多变，风化淋溶系数中等，复盐基现象明显，pH值和盐基饱和度较同纬度大陆高，成土环境受古代和现代双重因素影响。在该研究区共鉴定出富铁土、淋溶土、雏形土和新成土4个土纲，干润富铁土、湿润富铁土、干润淋溶土、湿润淋溶土、干润雏形土、湿润雏形土和正常新成土7个亚纲，10个土类、11个亚类和25个土族。浙江省海岛丘陵土壤形成方向基本上与同纬度大陆丘陵土壤相同，属于传统的“红壤带”。