崩岗侵蚀对洪积扇农田质量的影响和防治措施

崩岗是南方红壤丘陵区严重的土壤侵蚀地貌,崩岗侵蚀会对洪积扇农田质量造成严重危害,但目前有关文献报道较少。崩岗侵蚀产生的大量洪积物冲入农田后,会破坏水利设施、沙化土壤、恶化农田生态环境。本文从土壤质量、作物产量、环境影响3个方面阐述崩岗侵蚀对洪积扇农田的危害,提出相应的防治措施：工程措施为截流拦沙,林草措施为构建生物保护屏障,农业措施包括改良土壤质地、提高土壤肥力。合理搭配使用上述措施可以改善洪积扇农田,减少崩岗侵蚀危害,提高土地生产力。开展崩岗洪积扇土壤退化成因及防治措施的研究,可为崩岗洪积扇区农田质量恢复提供科学的理论依据。     

鄂东南崩岗洪积扇土壤物理性质空间分异特征

【目的】研究崩岗洪积扇农田土壤颗粒组成、容重、土壤孔隙度、土壤持水情况、有机质并分析它们之间的相互关系,同时探索崩岗洪积扇农田土壤物理性质空间分异规律,不仅有利于农业用地规划,也为崩岗洪积扇农田土壤改良提供理论依据,对山区农林业生产具有重要的意义。【方法】运用野外调查结合室内分析的方法,以通城县杨垄小流域崩岗洪积扇农田为研究对象,选定水田和旱地两种洪积扇土地利用方式,分别采集洪积扇农田扇顶、扇中、扇缘以及对照4个区域测定其土壤物理性质,运用Pearson相关系数分析法对各指标之间的内在联系进行探究,研究崩岗对洪积扇农田的影响规律。【结果】崩岗侵蚀导致洪积扇农田土壤严重沙化,土壤结构性恶化。洪积扇农田土壤粗颗粒物质（砾石和砂粒）平均比对照区多75.89%,土壤细颗粒物质（粉粒和黏粒）平均比对照区减少39.13%。土壤有机质含量减少,洪积扇土壤有机质含量平均比对照区减少58.70%;容重增大,相对对照区平均增加0.25 g·cm^-3;土壤孔隙度均小于对照区,饱和持水性和毛管孔隙度显著低于对照区。同时,沿着洪积扇扇缘到扇顶,土壤砾石和砂粒含量呈现逐渐增加,而粉粒和黏粒含量逐渐减少,容重随之增大,土壤孔隙度减少,持水性能也逐渐减弱,有机质逐渐减少的趋势。相关性分析得出,土壤容重与有机质含量呈极显著的负相关（R=-0.907^**）,土壤容重与土壤孔隙性和土壤持水特性呈极显著的负相关,总孔隙度、毛管孔隙度与土壤持水特性均呈极显著的正相关,非毛管孔隙度与各物理性质之间没有明显的相关性。土壤各粒级大小与土壤容重、土壤持水性指标、总孔隙度和毛管孔隙度之间呈显著或极显著相关性。【结论】崩岗侵蚀发生后,洪积扇农田以土壤颗粒组成、有机质、土壤容重、孔隙度以及持水性能为代表的土壤物理性质退化严重。此外,崩岗洪积扇农田土壤物理性质存在空间分异规律,离扇顶越近,土壤物理结构性越差。洪积扇农田土壤指标间存在息息相关的联系,尤其是土壤颗粒组成和其他物理性指标之间的关系,突出了改良洪积扇土壤从土壤颗粒方面入手是可行的,如采取客土法和深耕法可有效改良被侵蚀的土壤结构。研究结果为明确洪积扇农田土壤物理性质提供了依据,为改良崩岗洪积扇土壤结构性奠定了基础,对农业生产和提高农业经济效益有重要意义。     

南方铅锌冶炼企业周边土壤重金属污染研究

为探究典型铅锌矿采选与冶炼对周边农田土壤重金属污染的影响,以南方某铅锌矿典型企业周边农田土壤为研究对象,对矿区周边3个行政村旱地、水田土壤中Pb、Zn、Cr、Ni和Cu的含量进行了测定,采用单因子污染指数法对土壤环境质量进行了评价,结合相关性及主成分分析,解析了铅锌矿区周边农田土壤中Pb、Zn等重金属的来源。结果发现:铅锌矿区周边农田土壤中Pb、Zn、Cr、Ni和Cu的含量均超过南方土壤重金属背景值,其中旱地中Zn含量超过背景值6.4倍。在不同类型土壤中,5种重金属的含量均为旱地水田。从单项污染指数来看,3个行政村的旱地和水田土壤存在一种或几种重金属超标,以Pb和Zn的污染为主,其次为Cu和Ni,Cr为无污染程度。土壤综合污染指数在1.29~4.24之间,A村水田和旱地的污染等级均高于B村和C村,为重污染等级。主成分与来源解析表明,土壤中Ni、Cr和Cu的贡献率为60.125%,其来源可能与工业活动有关,而Pb和Zn的贡献率为24.533%,可能主要受铅锌冶炼企业等工业活动和道路交通的影响。     

丘陵紫色土区土地利用方式对土壤剖面理化性质影响研究

采取野外调查与室内分析相结合方法对丘陵紫色土区林地、撂荒地、水田、旱地土壤剖面（0-40cm）理化性质进行了研究,结果表明,不同土地利用方式对土壤剖面理化性质影响很大。有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、有效钾含量和孔隙度均随土层深度增加而减小,而土壤体积质量表现出相反趋势,全钾则受土层深度影响较小。水田、林地有机质、全氮、碱解氮含量均明显高于撂荒地、旱地,但林地有机质、全氮、碱解氮含量仅在表层（0-10cm）高于水田,而撂荒地相比于旱地虽然有提高有机质、全氮、碱解氮含量的作用,但也仅限于土壤表层。旱地全磷含量显著高于水田、撂荒地和林地全磷含量,有效磷、全钾、有效钾含量则以水田最大,而撂荒地、林地全磷、有效磷、全钾和有效钾含量均小于旱地和水田,特别是林地表现出极小值。土壤体积质量表现出林地〉旱地〉撂荒地〉水田规律,而孔隙度则表现出相反规律。     

丘陵紫色土区土地利用方式对土壤剖面理化性质影响研究

采取野外调查与室内分析相结合方法对丘陵紫色土区林地、撂荒地、水田、旱地土壤剖面(0～40 cm)理化性质进行了研究, 结果表明, 不同土地利用方式对土壤剖面理化性质影响很大. 有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、有效钾含量和孔隙度均随土层深度增加而减小, 而土壤体积质量表现出相反趋势, 全钾则受土层深度影响较小. 水田、林地有机质、全氮、碱解氮含量均明显高于撂荒地、旱地, 但林地有机质、全氮、碱解氮含量仅在表层(0～10 cm)高于水田, 而撂荒地相比于旱地虽然有提高有机质、全氮、碱解氮含量的作用, 但也仅限于土壤表层. 旱地全磷含量显著高于水田、撂荒地和林地全磷含量, 有效磷、全钾、有效钾含量则以水田最大, 而撂荒地、林地全磷、有效磷、全钾和有效钾含量均小于旱地和水田, 特别是林地表现出极小值. 土壤体积质量表现出林地＞旱地＞撂荒地＞水田规律, 而孔隙度则表现出相反规律.     

华南地区崩岗侵蚀区土壤水分含量对土体抗剪强度的影响

崩岗是华南花岗岩红壤区特殊的水土流失形式,而广东省的崩岗侵蚀隐患最为突出。选择广东省崩岗侵蚀典型区,通过野外采样和室内直接剪切试验,研究不同土壤水分含量对崩岗侵蚀区土体抗剪强度的影响(烘20 min、烘10 min、自然含水量、浸30 s和水分饱和)。结果表明:土壤水分对土体强度影响显著,当土壤含水率在15%时,对应的黏聚力c和内摩擦角φ指标均出现峰值;黏聚力c指标变化幅度较大,随着土壤水分含量的增加呈现先增大后减小的趋势,而内摩擦角φ一直处于衰减状态;抗剪强度指标随土壤水分含量变化呈非线性衰减,因此在评价崩岗稳定程度时,可依据土壤水分含量和抗剪强度指标作出预测。     

苍梧崩岗洪积扇不同土地利用方式土壤性质分异及肥力评价

[目的]研究苍梧崩岗洪积扇不同土地利用方式的土壤理化性质差异,探索有利于崩岗洪积扇农田土壤恢复的土地利用方式.[方法]以苍梧县龙圩镇崩岗洪积扇为调查对象,对比分析不同土地利用方式土壤理化性质差异性,并采用修正的内梅罗综合指数法对洪积扇土壤进行肥力评价.[结果]崩岗洪积扇土壤采用不同土地利用来恢复的土壤理化性质存在差异,相对于撂荒地,不同土地利用方式的土壤黏粒含量均有所增加,土壤养分均存在不同程度提高.对其进行肥力评价可知:撂荒地和桉树林肥力属于四等,杉树林肥力为三等,沙糖桔园肥力属于二等,而菜园肥力达到一等.[结论]崩岗洪积扇采用不同土地利用方式均有利于沙化土壤的恢复,尤其是利用于菜园和沙糖桔园耕作效果较好.     

剑河县水田及旱地的土壤肥力特征与评价

【目的】为贵州剑河县及类似地区生产上合理施肥提供科学依据。【方法】采用变异系数法、相关性系数法及加权平均法探讨土壤全氮、有机质、碱解氮、速效钾、速效磷、全磷和全钾养分等养分指标对其肥力的影响,并利用改进内梅罗综合评价法结合3种方法权重系数均值评价水田及旱地土壤肥力。【结果】水田土壤的速效钾及旱地土壤的全磷水平较低,其余养分指标均为中上、高及很高水平;不同种植物旱地土壤6个样点碱解氮含量均很高,样点间全磷及速效钾含量波动较大,有机质含量波动较小;比较3种加权方法权重系数的平均值,水田及旱地肥力因子权重系数均是有效磷最大,分别为0.2710和0.2358,有效磷是影响水田及旱地土壤肥力的主要因素,土壤肥力指数分别为1.52和1.63,其土壤综合肥力均为肥沃水平。【结论】剑河县水田及旱地土壤肥力均为肥沃水平,有效磷是影响水田及旱地土壤肥力的主要因素;水田及旱地土壤的氮含量均较高,可满足农作物生产需求,生产上应减少氮肥的施用量;水田土壤的钾含量较低,应采取相应施肥措施提高水田土壤的钾素供应水平。     

巴中市巴州区水田与旱地土壤重金属富集与垂直分布特征

为探讨水田、旱地土壤重金富集与垂直分布特征,以四川省巴州区为研究对象,分析了5种重金属(As、Hg、Cr、Pb、Cd)在水田、旱地土壤表层含量和土壤剖面垂直分布情况,并通过地累积指数法评价水田、旱地表层土壤重金属富集状况。结果表明,研究区土壤重金属含量呈现出不同的变异水平,以As、Hg、Cd含量变幅较大,变异系数超过29%;表层土壤重金属富集程度为Cd>Hg>Pb>Cr>As,且水田高于旱地;Cd在水田、旱地土壤的富集程度达到轻微富集或中度富集,尤其是水田土壤存在较高Cd污染风险;土壤Cd、Hg均有明显表聚趋势,As在旱地、水田土壤均呈现淋洗下迁趋势;Cr在水田土壤呈现表聚趋势,但在旱地呈现底层聚集。在今后农业生产中,应控制Cd、Hg污染来源,适时采取深翻深耕措施降低2种重金属在耕作层的含量。     

农田表土有机碳含量变化特征及其研究进展

农田土壤碳库储量及固碳潜力是评估温室气体减排的重要依据之一.综述主要农田表土有机碳含量变化特征的研究进展,分析中国主要农田类型表土的同碳潜力.认为中国农田表土有机碳含量总体呈上升趋势;水田和旱地有机碳含量均有显著增加,但水田的固碳能力高于旱地,水田和旱地的固碳潜力因环境条件不同各有差异.提出要从固碳土壤学、固碳动力学上...     

崩岗区岩土抗剪强度主要影响因素及衰减机理分析

根据崩岗侵蚀区红土发育于花岗岩且受干湿变化影响显著的性质,通过室内直剪试验,分析了5种干湿效应水平(风干48 h、风干24 h、自然含水率、浸水30 s和浸水60 s)崩岗侵蚀区岩土抗剪强度变化规律,并运用灰色关联法研究了影响岩土抗剪强度指标的主要因素。结果表明,土壤黏聚力c和内摩擦角φ随干湿变化呈非线性衰减趋势;在风干阶段影响抗剪强度前3个主要因素大小依次为塑性指数游离氧化铁黏粒含量,主要受裂隙性影响,而在增湿阶段影响程度大小依次为干密度水溶性盐黏粒含量,基质吸力是控制抗剪强度衰减的主要因素。     

华南花岗岩风化壳裂隙发育对崩岗侵蚀的影响

为了解崩岗侵蚀与风化壳裂隙发育的关系,通过野外调查风化壳剖面特征、风化壳裂隙走向和数量与崩岗口方向之间的关系,并对采集的土样进行基本理化性质研究。结果表明,研究区丰富的土壤裂隙形成与该区主要分布的花岗岩红壤风化壳关系密切;崩岗与裂隙息息相关,裂隙是边坡崩塌和直接产生重力侵蚀的重要因子,崩岗发育完全受裂隙控制。可见华南花岗岩风化壳裂隙是崩岗侵蚀所特有的成因之一。     

澄江县不同作物耕作模式下土壤养分状况研究

以澄江县农田土壤为研究对象,系统分析2类土地利用方式下8种不同作物耕作模式下土壤残留养分特征。结果表明,不同的施肥管理和耕作管理对土壤养分状况影响明显。水田土壤营养元素变异比旱地小,但交换Ca、交换Mg,有效Zn、有效B、有效N、有效K、有效Mo、有效Mn含量与旱地相比,差异较大;土壤残留有效养分显著程度变化顺序为NKPBZnMn,但不同作物土壤残留营养元素含量变化顺序各异;土壤残留有效N含量达高水平以上等级的作物为菜豌豆、大蒜、油菜、烤烟,有效K为烤烟、冬闲田、大蒜、菜豌豆、小麦、蚕豆和水稻,而8种土壤不同利用方式下有效P含量均达高水平以上等级;土壤有机质含量变化顺序为烤烟大蒜菜豌豆油菜蚕豆小麦水稻冬闲田。     

不同利用方式下中国农田土壤有机碳密度特征及区域差异

【目的】研究农田土壤有机碳密度特征及区域差异，为区域性土壤生产力培育提供技术参考；为区域性农田土壤碳收集技术选择和配套政策制定提供决策依据。【方法】采用我国第二次土壤普查数据，研究不同用地方式下农田耕层土壤有机碳密度状况。【结果】农田耕层土壤有机碳密度介于0.81～12.68 kg•m-2，平均为3.15 kg•m-2，其中西南区最高，平均达3.63 kg•m-2；华北区最低，平均为3.00 kg•m-2。农田土壤有机碳密度的变异系数为57%，显著比非农业土壤的变异系数低35个百分点。不同用地方式下，水田耕层有机碳密度比旱地的平均高13个百分点，但水田有机碳密度的区域变异显著低于旱地。另外，农田土壤有机碳密度与降水和气温的相关性显著低于非农业土壤，农田中水田土壤有机碳密度与降水和气温的相关性又显著小于旱地。【结论】农田尤其是水田土壤有机碳密度可能更多的是受人为因素影响，人为调控潜力大。     

广东省惠城区不同耕作方式土壤养分变化特征及差异

以广东省惠城区耕地质量监测点为研究对象,对2013-2017年土壤养分变化情况进行分析,采用非对称 T 检验及主成分分析等研究方法,得出研究区连续5年水田和旱地两种土地利用方式下耕地土壤肥力状况及变化趋势,以期为土壤可持续利用、培肥地力,提升耕地质量提供借鉴。结果显示,研究区整体土壤肥力中等,土壤呈酸性,有机质、碱解氮和速效钾含量中等,有效磷含量丰富。主成分结果显示,水田耕作模式有利于土壤有机质积累,旱地耕作模式有利于提高土壤pH值和有效磷,不同年份水田和旱地土壤养分主要受农户每年施用氮肥和钾肥影响明显。因此通过增施有机肥、改变施肥方式,提高肥料利用率,尤其是氮、钾肥利用率,可以有效改善土壤理化性状、提高土壤速效养分。     

惠州市惠城区不同耕作方式土壤养分变化特征及差异

以广东省惠州市惠城区耕地质量监测点为研究对象,对2013—2017年土壤养分变化情况进行分析,采用非对称T检验及主成分分析等研究方法,得出研究区连续5年水田和旱地2种土地利用方式下耕地土壤肥力状况及变化趋势,以期为土壤可持续利用、培肥地力和提升耕地质量提供借鉴。结果表明,研究区整体土壤肥力中等,土壤呈酸性,有机质、碱解氮和速效钾含量中等,有效磷含量丰富。主成分分析结果显示,水田耕作模式有利于土壤有机质积累,旱地耕作模式有利于提高土壤p H值和有效磷,不同年份水田和旱地土壤养分主要受农户每年施用氮肥和钾肥影响明显。因此,通过增施有机肥和改变施肥方式,可提高肥料利用率,尤其是氮、钾肥利用率,并且能够有效改善土壤理化性状、提高土壤速效养分。     

利用方式对珠江三角洲耕层土壤团聚体分布及碳氮磷化学计量特征的影响

为探明利用方式对珠江三角洲农田耕层土壤团聚体特征和碳氮磷的影响,采集长期水田、旱地和水旱轮作的耕层土壤,对土壤团聚体组成、碳氮磷分布及其化学计量特征进行研究。结果表明,水田土壤以>2 mm团聚体为主,其含量占比显著高于旱地和水旱轮作两种利用方式,旱地和水旱轮作土壤则以<0.25 mm微团聚体为主。各粒级团聚体有机碳和全氮含量均表现为水田显著高于旱地、水旱轮作,而全磷含量变化规律不明显。水田土壤团聚体有机碳和全氮含量随粒径减小呈先升高后降低趋势,旱地、水旱轮作土壤的有机碳、全氮和全磷含量均随粒径减小呈降低趋势,三种利用方式碳氮磷主要集中在>2 mm和2~0.5 mm团聚体中。各粒级团聚体C：P和N：P表现为水田土壤显著高于旱地、水旱轮作,而C：N差异不显著（P>0.05）。水田和旱地土壤团聚体C：N、C：P和N：P随粒径变化规律与其团聚体养分表现出一致性,而水旱轮作则表现出相反规律。土壤碳氮磷与团聚体碳氮磷总体上呈显著正相关（P<0.05）,表明团聚体碳氮磷对土壤养分具有良好的指示性,且随粒径减小指示作用增强。土壤团聚体C：P对利用方式变化最敏感,可作为反映该区域耕层土壤团聚体碳氮磷含量及化学计量特征的敏感性指标。水田土壤大团聚体及其碳氮磷含量较高,土壤结构良好,有利于团聚体对土壤养分的物理保护和土壤碳氮磷的积累。     

长期施肥对水田和旱地土壤微生物群落结构、活性碳氮及酶活性的影响

为明确长期施肥对水田和旱地土壤微生物群落结构、活性碳氮含量及酶活性的影响,于2009年在浙江省东阳玉米研究所试验站进行了田间定位试验。试验由6个处理3次重复随机排列组成:水田无肥区(PCK),水田常规施肥区(PCF),水田测土配方施肥纯化肥区(PSTF),水田测土配方施肥化肥+有机肥区(PSTF+OF),旱地常规施肥区(DCF),旱地测土配方施肥化肥+有机肥区(DSTF+OF)。于2015年分析测定土壤养分、微生物生物量和群落结构。结果表明,与不施肥处理相比,施肥处理显著(P<0.05)提高土壤有效磷和速效钾含量,降低pH值。不同施肥处理对水田和旱地土壤的可培养细菌与放线菌数量无显著影响,仅PSTF+OF处理显著(P<0.05)提高土壤可培养真菌的数量。测土配方施肥+有机肥处理(PSTF+OF和DSTF+OF)显著(P<0.05)提高水田和旱地土壤的微生物量碳、氮含量。各处理对土壤纤维素酶活性无显著影响,但测土配方施肥+有机肥处理(PSTF+OF和DSTF+OF)显著(P<0.05)提高了土壤脱氢酶和过氧化氢酶的活性。总体来看,化肥和有机肥长期配合施用,可有效提高土壤肥力。     

某冶炼厂周边农田土壤重金属污染状况分析与评价

采用随机布点的方法采取冶炼厂周边农田土壤样品53个,分析了其中Cd、Cu、As、Pb、Zn的含量及部分样品中重金属的赋存形态,结合国家土壤环境质量标准和内梅罗污染指数法对土样进行分级评价。结果表明,该地区农田土壤受重金属综合污染程度依次为：Cd〉As〉Cu〉Zn〉Pb,其中水田土壤受Cd、Cu污染较旱地严重,受As污染略轻于旱地。水旱2种类型土壤中各重金属的形态分布规律相似,其中Cd以弱酸态和可还原态为主,Cu、As、Pb、Zn均以残渣态为主。     

武陟县农田土壤重金属污染评价

对武陟县农田表层土壤中的Cr、Ni、Cu、As、Pb含量进行分析,采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法对该区域农田土壤重金属污染进行评价。结果表明,武陟县农田土壤Cr、Ni、Cu、As、Pb含量分别为70.53、33.65、31.95、16.74、22.04 mg/kg,Cr、Ni、Cu、Pb的单因子污染指数均小于1,只有As在部分土样中存在超标现象,但单因子污染指数均小于2,超标样品比率达到21.28%。重金属内梅罗综合污染指数为0.65,土壤处于安全水平;旱地土壤重金属内梅罗综合污染指数小于水田,说明旱地土壤污染程度轻于水田。5种重金属元素的潜在生态危害指数均值为36.97,处于轻微风险等级。在这5种重金属元素中,As对潜在生态风险的贡献率为39.8%,是最主要的生态风险因子。土壤重金属的相关性分析表明,Cr含量与Ni、Cu、As含量及Ni含量与Cu含量、Cu含量与As含量存在显著或极显著正相关性,说明这5种重金属存在不同程度的复合污染或具有相同的污染来源。