典型黑土pH值变化对营养元素有效态含量的影响研究

采用室内培养实验的方法,控制典型黑土样品的酸碱度值,探讨典型黑土中Cu、Zn、Mn、P和Fe等营养元素有效态含量与pH值的关系。结果表明:pH值变化0.5个单位左右,有效态铜含量变化约0.5～1倍;有效态锰含量变化约3～5倍;有效态锌含量变化9～15倍之多;有效态磷含量变化约1.5～2倍;有效态铁含量变化约3～4倍。说明精确掌握土壤的酸碱度值对于土壤诊断、合理施肥、提高作物产量和实现土地的可持续利用都具有重要的理论与实践意义。     

三江平原典型湿地毛果苔草养分含量及累积特征

以三江平原典型湿地毛果苔草群落为研究对象,在2007年5月至2008年9月研究了毛果苔草植物地上和地下部生物量季节动态以及养分（氮、碳、磷）特征。结果表明：毛果苔草地上生物量随着植物的生长符合二次函数模型,地下生物量随着植物的生长符合指数增长模型。毛果苔草地上、地下部分有机碳含量随植物生长均呈显著正的线性相关,相关系数分别是0.983和0.746。地上、地下有机碳累积量随着植物生长的变化趋势与其生物量的变化是一致的,随着植物的生长符合二次函数模型。毛果苔草地上、地下部分总氮含量和积累量随着植物的生长分别符合指数递增模型。毛果苔草磷含量随着植物的生长分别符合二次函数模型,但是磷累积量随着植物的生长分别符合线性增长模型。植物生长季毛果苔草植物体碳/氮的大小与其总氮含量呈反比关系,碳/磷的大小与其总磷含量呈反比关系,研究表明氮含量是毛果苔草生长过程中的限制性养分。     

GO2浓度升高和氮输入影响下湿地生态系统CO2 排放研究

为了研究CO2 浓度升高和氮输入影响下湿地生态系统CO2 排放通量变化,选择三江平原典型草旬化小叶章(Calamagrostis angustifolia)湿地系统为对象,利用开顶箱进行CO2 浓度升高模拟试验.试验结果表明,CO2 浓度升高促进了湿地生态系统CO2 排放量,不施氮、常氮和高氮处理分别增加23.78%、23.14%和34.18%.CO2 浓度升高增加了小叶章地上、地下生物量的积累,且当氮素供应充足时增加显著.土壤微生物量碳和水溶性有机碳在CO2 浓度升高条件下有增加的趋势.回归分析表明小叶章生物量、土壤活性有机碳与湿地生态系统CO2 排放量显著相关.CO2 浓度升高和施氮通过影响植物生物量和土壤微生物活性进而影响湿地生态系统CO2 排放量,这对于重新估算未来环境变化条件下湿地生态系统碳平衡具有重要意义.     

土壤pH值对冻融黑土重金属锌赋存形态的影响

冻融作用对不同土壤pH值的重金属Zn赋存形态产生显著影响,以24 h为一个冻融周期,对Zn含量为150 mg.kg-1的黑土冻融8次的实验结果表明:pH值4.5～5.8,冻融作用促进交换态Zn含量略有增加,pH值5.8～9.5,交换态Zn含量降低;pH值5.0～9.5,冻融作用使得有机结合态Zn含量增加,pH值4.5～5.0时变化不显著;pH值4.5～9.5,冻融作用促进铁锰氧化物结合态Zn含量降低,残渣态Zn含量显著增加。pH值不同,冻融作用对重金属有效态的促进作用不同,低pH值时,冻融作用促进重金属Zn有效态增强,高pH值时,重金属有效态降低。     

施肥对黑土有机无机复合体组成及有机碳分布特征的影响

利用长期定位试验研究了施肥对黑土有机无机复合体组成及有机碳在土壤有机无机复合体中分配的影响,试验设不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、有机肥与化肥配施(NPKM)和秸秆与化肥配施(NPKS)4个处理.结果表明:施肥有利于土壤有机碳及有机碳各组分含量的增加.不同的施肥处理中,施用有机物料处理对黑土有机碳在有机无机复合体中分配影响最为突出,有利于土壤粉粒级和细砂粒级复合体的形成,使土壤中这2个粒级的复合体含量增加,粘粒复合体含量减少.同时使土壤有机碳在粉粒级和细砂粒级复合体中的分配量增加,在粘粒复合体中的分配量减少.施肥使有机碳的各组分在不同的复合体中含量都趋于增加,其中HA.C增加的幅度要大些.不同施肥处理中,有机肥与化肥配合(MNPK)施用的效果最好.     

土壤pH值对冻融黑土重金属Cd赋存形态的影响

冻融作用对不同土壤pH值的重金属Cd赋存形态的转化产生显著影响,以24 h为一个冻融周期,对2.5 mg Cd·kg-1的黑土冻融8次的实验结果表明,pH值6.0～4.5时,冻融作用促进重金属交换态和有机结合态Cd含量增加,铁锰氧化物结合态和残渣态Cd含量降低;pH值6.0～9.5时,冻融作用促进交换态和有机结合态Cd含量降低,铁锰氧化物结合态和残渣态Cd含量增高.从重金属Cd赋存形态的转化可得,随着土壤pH值的升高,冻融作用促进重金属Cd生物有效态含量降低.     

土壤硫的氧化还原及其环境生态效应

硫在土壤中的氧化还原不仅直接影响其在水、大气、生物、岩石圈的交换和循环,而且对生态环境产生影响。综述了土壤中发生的硫的氧化还原过程及硫的氧化还原过程产生的环境生态影响,最后展望了硫的氧化还原及其相关过程的研究前景。     

影响土壤磷有效性变化作用机理

土壤磷有效性对植物生长以及磷的生态系统生物循环过程具有重要意义,一直以来也是国内外磷素研究的重点之一,文章综合介绍了土壤环境中影响磷有效性的一些因子及其作用机理,以期为系统的认识土壤中磷的有效性的变化提供借鉴。     

三江平原典型小叶章显地土壤中铵态氮水平运移规律研究

选择三江平原小叶章湿地不同水分带上的两种土壤类型（草甸沼泽土和腐殖质沼泽土）作为研究对象，以NH4Cl为示踪剂，模拟研究了铵态氮在土壤中的水平运移过程。结果表明，两种土壤各土层的铵态氮浓度和水平运移速率均与运移距离呈显著负相关（P〈0．01），并随运移距离的增加呈一阶指数衰减曲线变化。各土层的铵态氮水平运移主要由其对于铵态氮吸附的饱和程度来决定，而运移速率主要受浓度梯度、水势梯度及土壤基质势的控制；两种土壤各土层的铵态氮水平运移速率与土壤含水量大多呈显著正相关（P〈0．05），并随含水量的增加而呈指数增长曲线变化；两种土壤各土层的铵态氮浓度均受土壤水分扩散率的影响，二者大多呈显著正相关（P〈0．05），除草甸沼泽土0～20cm土层的铵态氮浓度随水分扩散率的升高呈Boltzmann曲线变化外，其它土层及腐殖质沼泽土的各土层均随其升高呈指数增长曲线变化；草甸沼泽土要比腐殖质沼泽土的相应土层更有利于铵态氮的水平运移，二者不同土层物理性质的显著差异是导致其铵态氮浓度、水平运移速率随运移距离、土壤含水量及水分扩散率的变化而发生分异的重要原因，而湿地水文条件可能对于二者物理性质的塑造作用有着重要影响。     

不同耕作方式下黑土有机无机复合体变化及有机碳分布特征

研究了不同耕作方式下黑土有机无机复合体组成及有机碳在各级复合体中的分布特征。结果表明:黑土有机无机复合体组成以粉粒复合体为主;黑土有机碳主要存在于小粒级复合体中,开垦有使有机碳向小粒级复合体中聚集的趋势。随着复合体粒径的增大,有机碳各组分的含量趋于减少,HA/FA比值趋于增加;腐殖质碳主要集中在粉砂粒以下的复合体中,且复合体的粒径越小,HA所占比重越大。开垦可导致土壤复合体分散,不利于HA类胶结物质向小粒级复合体中分配,轮作有利于土壤有机碳的累积,土壤物理性状的改善及土壤肥力的提高。