植物残体腐解过程中的能态变化特征

M.M.KOHOHOBa指出,在研究进入土壤中的植物残体及其腐殖化有关的许多问题中,不应忘记具有理论和实践意义的腐殖质形成过程的能量问题。虽然一些学者在这方面进行了研究,但对于腐殖化过程中的能量变化现象,还存在一些不同意见。本文采用恒容燃烧热作为表征不同腐解时期腐解物能态的指标,着重从能态角度研究了植物残体腐解过程中的动态变化规律和特点。1 供试材料与测试方法 在粉碎并通过1mm筛孔的玉米秸秆样品中拌入尿素(其中Ⅰ期试验重复1,各处理未加尿素)。将样品装入砂滤管,埋入试验地(红油土)两个重复(1,2)的不同施肥处理小区(表1)中。定期取各小区砂滤管中的混合样品作为供试材料。试验分两期进行,Ⅰ期为1982年10月～1984年5月;Ⅱ期为1983年10月～1984年6月。     

土壤液土比对塿土NH4+运移阻滞因子的影响

通过土娄土不同土壤液土比条件下 NH+4 饱和流运移试验 ,定量描述了土壤液土比对 NH+4 运移阻滞因子的影响。结果表明 ,土壤液土比由 0 .36 72增加到 0 .7134 ,相应的 NH+4 饱和流运移阻滞因子由 7.494减小到4.40 9,具有明显的土壤液土比效应 ;NH+4 饱和流运移阻滞因子与土壤液土比呈极显著线性负相关。     

陕西土壤的粘粒矿物组成

对陕西省11个主要土类50个样本的粘粒进行研究结果表明,发育在黄土母质上的黄绵土、黑垆土、(土娄)土和褐土,粘粒矿物以水云母为主,并含有一定量的绿泥石、高岭石和少量蒙脱石;在红棕色粘黄土母质上发育的黄褐土和水稻土,粘粒矿物仍以水云母为主,但含有较多量的高岭石和蒙脱石;山地黄棕壤、山地棕壤、山地暗棕壤、森林草甸土和亚高山草甸土粘粒普遍富含水云母,蛭石和绿泥石,其主要矿物组合有明显的不同。     

温度对汞镉与土娄土脲酶活性关系的影响

通过温度对汞镉与土壤脲酶活性关系的研究，结果表明：土壤脲酶酶促反应的最适温度为60－70℃，反映出土壤有机质、粘粒等对脲酶具有明显的保护作用；汞镉的加入减弱了温度对脲酶活性的正效应，其中尤以汞、镉共存时的抑制作用最强；在20－70℃范围内，脲酶活性与汞及汞镉浓度呈显著或极显著负相关关系，揭示出脲酶活性可以作为土壤重金属污染的监测指标；非线性拟和显示脲酶活性不仅受到温度、汞、镉单个因素的直接作用，而且受到它们之间交互作用的影响，提出的3个定量化参数可较好地表征在复合条件下脲酶活性的变化情况，各个因素对脲酶的影响仍以单独作用为主。     

旱地土壤N2O排放与土壤脲酶活性关系的研究

以年降雨量 6 32 m m的黄土高原南部旱地小麦田及休耕地为研究对象 ,研究了耕作措施及氮肥施用对小麦生长期土壤 N2 O排放及土壤脲酶活性的影响。结果表明 ,种植小麦对农田 N2 O排放及 10～ 2 0 cm和 0～2 0 cm土层中的脲酶有激发效应 ;地膜覆盖能使土壤 N2 O排放量和耕层不同层次中的脲酶活性升高 ;N2 O排放与耕层土壤脲酶活性之间具有极显著线性相关关系 (y=4 .5 6 0 x+6 .6 86 ,r=0 .6 94 * *) ,因此耕作层土壤脲酶活性可以作为旱作农田土壤 N2 O排放量的生物指标之一。     

SPAC水分热力学函数及幼苗各叶位水分状况

1986～1987年在土壤-植物-大气连续系统(SPAC)中测定了土壤、小麦和玉米、大气的需水指标并计算了热力学函数。结果表明:SPAC中土壤水的偏摩尔自由能>植物水的偏摩尔自由能>大气水的偏摩尔自由能。大气水偏摩尔焓>土壤水偏摩尔焓>植物水偏摩尔焓。大气水的偏摩尔熵>土壤水的偏摩尔熵>植物水的偏摩尔熵。随着温度的升高,土壤水势、玉米小麦叶水势均升高,而大气水势降低。在SPAC中,玉米、小麦幼苗各叶位水势均表现为从基部向上依次增高的现象。     

覆盖种植措施对农田土壤中N_2O排放的影响

采用田间试验方法研究了西北干旱半干旱地区覆膜和种植措施对农田土壤中N2O排放通量变化的影响。结果表明，在冬小麦生长期内，覆膜与不覆膜措施相比较，无论种植小麦与否，土壤中N2O的排放通量显著增加；种植小麦与休闲地相比较，无论覆膜与否，土壤中N2O的排放通量也显著增加。     

土壤胡敏酸—铜络合物稳定性及热力学特性的研究

用离子交换平衡法测定了陕西主要土壤娄土、黑垆土、黄绵土胡敏酸－铜络合物的稳定常数。结果表明：胡敏酸－铜络全物的ｌｏｇＫ呈：黑垆土＞娄土＞黄绵土的趋势；ＰＨ值从４．０－７．０，ｌｏｇＫ值均递增；离子强度（Ｉ）从０．００－０．１０，温度（Ｔ）从２９８Ｋ－３１３Ｋ，ｌｏｇＫ值均减小；络合反应热力学函数变化：△ｒＧｍ＾θ＜０，△ｒＨｍ＾θ＜０，△ｒＳｍ＾θ＜０；配位数（ｘ）为非整数，此络合物属多点位络合。     

pH对汞镉与土壤脲酶活性关系的影响

以土娄土为供试土壤 ,设置不同 p H及汞、镉浓度处理 ,研究 p H对汞镉与土壤脲酶活性关系的影响。结果表明 :在供试 p H范围内 ,脲酶活性在 p H5 .5～ 6 .0和 8.0～ 9.0时最大 ;汞镉加入几乎没有改变土壤脲酶最适p H;重金属生态毒性呈现 Hg>>Cd的规律性变化。统计分析表明 ,土壤脲酶活性、最大反应速度和反应速度常数均可在一定程度上表征土壤汞镉污染的程度 ;随重金属浓度增加 ,土壤脲酶 Km 基本不变 ,Vmax降低 ,表明土壤脲酶受汞镉作用机理主要为非竞争性抑制 ;在较宽 p H范围内 ,土壤严重污染的临界汞、镉浓度分别为 2 .0 98和 30 2 .83mg/ kg。     

几种土壤粘粒表面Pb^2＋吸附—解吸不可逆性特征

为了探讨土壤粘粒表面Pb2 吸附-解吸的不可逆性特征,采用一次平衡法研究了陕西4种土壤粘粒对Pb2 的吸附和解吸特征。结果表明,在恒定pH条件下,残留吸附常数Kd与吸附常数Ka的比值称为吸附-解吸的不可逆性特征参数,Kd/Ka=1,表示吸附-解吸过程是可逆的;Kd/Ka≠1,表示该过程不可逆;在不同解吸溶液中,供试土壤粘粒表面Pb2 Kd/Ka值由大到小依次表现为N aNO3、草酸、柠檬酸,不可逆程度大小与此相同。在不同pH条件下,供试土壤粘粒表面Pb2 络合常数log Kiant与解吸常数log Kidnt的比值也可作为过程不可逆性特征参数;在不同介质中,其绝对值由大到小依次为N aNO3、柠檬酸、草酸,不可逆程度大小与此相反。