豫西石质丘陵区不同土地利用方式下土壤颗粒分形特征

运用分形理论,以豫西石质丘陵区土壤为供试材料,分析了天然次生林、荒草地、混交林、杨树林、耕地等5种土地利用方式的土壤颗粒分形特征及其与土壤各粒级含量、理化性质之间的关系。结果表明:1)研究区土壤细粒化较明显,具有一定的水土保持效应;2)5种用地方式分形维数平均值介于2.510～2.629之间,分维值大小依次为天然次生林>耕地>杨树林>混交林>荒草地,可以在一定程度上反映石质丘陵区水土流失的程度;3)土壤颗粒分形维数与土壤颗粒含量存在较强相关性,即土壤中黏粒含量越高,尤其是0.002～0.001 mm粒级含量越高,分形维数越大;4)研究区土壤颗粒分形维数与速效钾含量呈显著正相关,与其它理化性质的相关性均不明显。     

沂蒙山林区不同植物群落下土壤颗粒分形特征

运用土壤物理学和分形学原理与方法,研究了沂蒙山林区7种植物群落下的土壤颗粒组成与分形特征。结果表明:1)研究区土壤颗粒组成具有石质山地典型粗骨土的结构特征,各种植物群落的土壤中以粗砂粒含量最高,细砂粒含量次之,而石砾含量和粉黏粒含量较低;2)防护林群落具有显著地改善土壤颗粒组成和提高土壤颗粒分形维数的作用,其作用程度为针阔叶(赤松+麻栎)混交林依次高于阔叶林(刺槐纯林、麻栎纯林)和针叶林(赤松纯林);3)土壤颗粒分形维数与土壤中粉黏粒(粉粒及黏粒)含量呈极显著正相关,与细砂粒和粗砂粒含量呈显著的负相关,而与石砾含量的相关性不显著。研究成果可为沂蒙山区水土保持植被类型的合理选择与配置提供参考。     

湘中丘陵区不同土地利用方式土壤碳氮含量的特征

对湘中丘陵区杉木人工林、油茶经济林、苗圃地、坡耕地、采伐迹地、弃耕地6种土地利用方式下土壤碳氮含量垂直分布特征进行比较分析.结果表明:6种土地利用方式下,土壤有机碳含量的空间垂直分布大体随着土层的深入而降低,按分异程度(变异系数)由大到小的次序为:弃耕地(80.09%)>经济林地(67.21%)>坡耕地(62.41%)>杉木人工林(58.03%)>苗圃地(35.58%)>采伐迹地(25.32%);6种土地利用方式的土壤有机碳加权平均含量(g/kg)从高到低依次为:采伐迹地(9.87)>经济林(9.78)>弃耕地(7.35)>杉木人工林(6.84)>坡耕地(5.48)>苗圃地(5.36);6种土地利用方式的土壤有机碳含量在空间分布上呈极显著差异(F=5.43,p<0.01);土壤全氮含量的空间垂直分布与有机碳相似,按分异程度(变异系数)由大到小的次序为:弃耕地(55.71%)>坡耕地(48.43%)>经济林地(46.22%)>杉木人工林(33.75%)>采伐迹地(20.56%)>苗圃地(19.65%);6种土地利用方式的土壤全氮加权平均含量(g/kg)从高到低依次为:采伐迹地(0.84)>弃耕地(0.80)>坡耕地(0.78)>经济林(0.75)>苗圃地(0.71)>杉木人工林(0.62),且6种土地利用方式的土壤全氮含量在空间水平分布上呈极显著差异(F=4.63,p<0.01);不同土地利用方式下,土壤铵态氮、硝态氮空间垂直分布没有明显的规律性,水解氮空间垂直分布表现为表层较其它土层高;6种土地利用方式的土壤铵态氮含量在空间分布上呈显著差异(F=2.30,p<0.05),硝态氮含量呈极显著差异(F=3.34,p<0.01),水解氮含量无显著性差异(F=1.21,p>0.05);土壤有机碳含量与土壤全氮含量之间均存在极显著线性正相关(R2≥0.84,p<0.01).     

沈阳市高层建筑周边不同粒径颗粒物浓度分布特征

以空气中可吸入颗粒物（PM2.5和PM10）为研究对象,分析了采暖期和非采暖期不同监测点位PM2.5占PM10的百分比,结果表明：可吸入颗粒物中PM2.5占绝大比重,细颗粒物是主要污染物,采暖期PM2.5占PM10的百分比为48．4％～74．9％,非采暖期PM2.5占PM10的百分比41．3％～61．0％,采暖期大于非采暖期;PM25占PM10的百分比高层大于地面,地面处为41．3％～55．0％,高层处为67．2％～74．9％。     

蒙自断陷盆地不同土地利用方式土壤养分特征

为探讨喀斯特断陷盆地不同土地利用类型土壤养分含量本底特征,以蒙自断陷盆地内林地、农地、园地以及荒草地为研究对象,设置固定样地,采集0~10、10~20、20~40、40~60、60~80、80~100cm土壤样品,测定土壤有机质、全氮、全磷、全钾、pH以及机械组成,并采用主成分分析的方法选取具有代表性的指标进行土壤质量指数的计算。结果表明:土地利用类型显著影响土壤有机质含量,草地土壤有机质含量最高,其次为农地和林地,果园土壤有机质含量最低;不同土地利用类型之间土壤全氮含量差异显著,农田土壤全氮含量较高,其次是草地与林地,果园最低。林地土壤全钾含量最高,而全磷含量最低,草地土壤全磷含量最高,而全钾含量最低。4种土地利用类型土壤偏酸性,pH变化范围5.82~6.67。土壤质量指数计算结果表明,各类土地利用方式土壤肥力质量较为接近,林地土壤肥力质量最好。研究结果以期为喀斯特断陷盆地土壤养分含量变化范围以及土壤养分现状提供依据,并为评价喀斯特生态系统植被恢复的改良土壤效应提供基础支撑。     

黄土高原丘陵沟壑区不同土地利用方式土壤酶活性特征

选择黄土高原丘陵沟壑区甘肃省天水市吕二沟流域为研究区,以其林地、果园、耕地、草地和撂荒地5种主要土地利用类型为研究对象,探讨不同土地利用方式下土壤酶活性的变化规律。结果表明,除蔗糖酶外,脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶总体变化规律相似,林地土壤酶活性显著高于其它土地利用方式;其次是果园和耕地、草地较低,撂荒地酶活性最低。蔗糖酶、脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶等相互之间关系密切,并与土壤有机碳、全氮、全磷和全钾等主要养分含量呈显著正相关。土地利用方式对土壤酶活性与养分均有显著影响,土壤酶活性可作为土壤质量评价的一个参考指标。积极巩固退耕还林恢复工程和减少人为活动的干扰,将有利于土壤质量的提升。     

土壤粒径分形维数与土壤水分亏缺度和补偿度相关性分析

土壤水分亏缺度与补偿度是人工林水分管理的重要依据,对林分结构与密度调控具有指导意义.为了探寻更简便的指标表征土壤水分亏缺度与补偿度,笔者选择黄土高原最常见的刺槐林地、油松林地、侧柏林地,通过计算不同土层深度的土壤水分亏缺度与补偿度、土壤颗粒组成与分形维数,分析了土壤粒径分形维数与土壤水分亏缺度和补偿度之间的相关性.结果...     

民勤绿洲不同年限退耕地土壤物理性质与群落特征

通过对民勤绿洲1 a、2 a、3 a、4 a、5 a、8 a、15 a、24 a和31 a退耕地的生境和植被群落特征的分析,研究了不同年限退耕地植被群落、土壤水分、容重、孔隙度和机械组成的变化。结果表明:(1)民勤绿洲退耕地在31 a自然恢复过程中共出现植物32种,14科,其中灌木6种,草本26种,分别占总物种数的18.75%、81.25%;其中藜科(6种)、菊科(4种),禾本科(4种)、蒺藜科(3种),4科植物占总物种数的53.13%。(2)不同年限退耕地0~40 cm范围内土壤含水量随土层深度增加经历了先增后减的一个变化过程,而土壤容重及孔隙度变化不太明显。(3)在退耕地0~40cm土层范围内,各样地细沙粒的比例最大,粉粒和黏粒次之,粗沙粒的比例最小,但各粒径所占比例随退耕年限的变化不大。     

云南河口不同土地利用方式下的土壤养分变化

选取云南河口橡胶园、油梨园和香蕉园的3种热带作物作为研究对象,通过研究其土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾等指标,分析不同土地利用方式下的土壤养分变化状况。结果显示:3种热带作物中橡胶园有机质、解碱氮最高,pH、有效磷最低,速效钾居中;油梨园土壤pH、有机质、解碱氮、有效磷均为中间水平,速效钾最低;香蕉园土壤pH、有效磷、速效钾含量最高,有机质最低。总体来看,香蕉园土壤养分水平相对较高,橡胶园中等,油梨园中等偏下,这些养分指标中仅有橡胶园和油梨园土壤pH、有效磷之间存在极显著差异,各土壤养分之间为一般正相关关系,差异不显著。     

上海市博会规划区不同土地利用方式下附属绿地的重金属分布

本文选择工厂和居民区混杂的典型老城区上海世博会规划区，对其主要土地利用方式下附属绿地土壤的重金属进行调查分析，结果表明：部分样点的Ni、cr、Cu、Zn、Pb和cd含量超标，Hg和As的含量均没有超标；大部分绿地土壤没有出现重金属的污染，其中清洁安全和尚清洁占了69．83％和6．94％，轻度污染、中度污染和重度污染的分别占了12．87％、2．56％和7．81％；周边利用类型不同的附属绿地土壤重金属含量差别很大，居民办公区的绿地土壤没有出现重金属污染，试剂溶剂类工厂局部有重金属污染，重金属污染主要集中在造船厂、机械厂、钢铁厂等重型工厂的附属绿地；利用类型不同，绿地土壤重金属的相关性也不同，重金属的相关性基本与产生污染的土地利用类型一致；与污染源的距离以及对污染源保护不当是导致绿地土壤重金属污染的主要因素，注意对污染源的集中堆置或采取隔离措施，能有效减少重金属对绿地的污染。     

沂蒙山林区不同植物群落下土壤颗粒分形与孔隙结构特征

为探索人为活动干扰下植物群落变化对土壤物理结构特征的影响,运用土壤分形学和水文学原理与方法研究沂蒙山林区7种植物群落下的土壤颗粒组成、分形维数、土壤孔隙度及其相关性。结果表明:在长期农业耕作等人为干扰下,玉米作物、板栗经济林和灌草丛群落下的土壤颗粒呈粗粒化特征,分形维数显著降低,土壤总孔隙度和毛管孔隙度下降,非毛管孔隙度增加,土壤物理结构呈现退化状态;而处于长期封禁保护下的森林群落,土壤颗粒分形维数较大,粉黏粒等细粒物质的含量较高,孔隙结构状况较好。研究区土壤颗粒组成具有石质山地典型的粗骨土结构特征,森林群落能显著增加土壤中粉黏粒等细粒物质的含量和对土壤空隙的填充能力,是其改善土壤物理结构的分形学机制。土壤颗粒分形维数与土壤粉黏粒含量、总孔隙度和毛管孔隙度之间存在明显的线性正相关,而与土壤砂粒含量和非毛管孔隙度具有线性负相关关系,它能较好表征植物群落变化对土壤颗粒组成和孔隙状况的影响,因而可作为评价土壤物理结构质量的一项综合性指标。     

北京平原地区不同土地利用类型对土壤颗粒组成及其分形特征的影响

选取农田、撂荒草地、人工乔木林、人工灌木林和次生林5种不同土地利用类型土壤颗粒为研究对象,采用Microtrac S3500激光粒度仪测定土壤样品粒径,利用土壤分形学理论和方法,分析不同土地利用类型对土壤颗粒组成及其分形特征的影响。结果表明,土壤粒径在不同土地利用方式下存在显著差异,其中撂荒草地以砂粒为主,农田、人工乔木林、人工灌木林和次生林以粉粒为主;次生林、人工乔木林黏粒体积分数最大,且显著大于其他土地利用类型,撂荒草地最小;次生林、人工乔木林、人工灌木林粉粒体积分数最大,且显著大于农田与撂荒草地;砂粒体积分数则与粉粒相反。土壤分形维数的大小依次为撂荒草地＜农田＜人工灌木林＜次生林＜人工乔木林;土壤分形维数与土壤黏粒含量、粉粒含量均呈显著正相关,与土壤砂粒含量呈显著负相关。     

哈尔滨市城区积雪粉尘粒径分布特征研究

冰雪中的粉尘可以记录并反映大气粉尘的直接指标。通过对哈尔滨市城区冬季积雪中粉尘的实验测试,分析研究了哈尔滨市不同区域、不同环境条件与粉尘粒径分布特征的相关性。结果表明:哈尔滨城区积雪粉尘粒径分布状况与人类活动强度密切相关,粒径分布与交通流量之间显著正相关,植被覆盖率与粉尘粒径分布呈负相关。     

不同土地利用类型下土壤水稳性团聚体的特征

土壤团聚体稳定性是土壤结构的关键性指标,是土壤环境、管理实践和土地利用类型相互作用的结果。本文应用Le Bissonnais法中的快速和慢速湿润测定陕北黄土丘陵区不同土地利用类型土壤水稳性团聚体含量,分析土地利用类型和湿润速度对土壤团聚体水稳性的影响。结果表明:小叶杨、侧柏、油松、杏4种林地土壤>0.2mm水稳性团聚体质量分数、平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)较农地和苹果园土壤大,而农地和苹果园土壤团聚体粒级分布的分形维数D值较大,说明林地土壤结构得到明显改善。土壤有机质与>0.2 mm,MWD,GMD和D值呈极显著相关,说明土壤有机质是影响土壤团聚体形成和稳定的主要胶结物质。团聚体稳定性在2种处理下存在明显差异,快速湿润对团聚体破坏大于慢速湿润,说明消散作用在土壤团聚体崩解中起主要作用。     

库布齐沙漠200MWp太阳能基地内光伏板下表层土壤粒度特征研究

为了探明光伏板下表层土壤粒径分布的规律,在库布齐沙漠200 MWp太阳能基地进行了研究,试验选择表层0~5 cm土壤为研究对象,利用激光衍射技术分析土壤粒度特征。结果表明:表层土壤粒级分布以中沙和细沙为主;由北向南,土壤粒度值"Ф84-Ф16"和"Ф75-Ф25"的变化趋势相同;因光伏基地建设带来的土壤扰动对粒径分布影响不明显;板下中点最易成为沙尘暴沙源,板前沿中点最难成为沙尘暴沙源;平均值、极值分布在主风向迎风区域沿风向方向有规律变化,在非主风向迎风区域沿光伏板倾斜朝向方向有规律变化;迎风区土壤粒度特征受主风向影响较大,因此风蚀沙埋防治重点区域应放在光伏阵列主风向迎风边缘处。     

库布齐沙漠不同地表类型沙粒粒径分析

通过对库布齐沙漠夜鸣沙沙物质、库布齐沙漠穿沙公路两侧沙障内沙物质、银肯响沙的沙物质、响沙湾附近新月形沙丘沙物质以及响沙湾附近固定沙丘沙物质各粒级颗粒的百分含量进行对比分析研究,得出以下结论：（1）夜鸣沙的的粒径均一,分选良好,其中细沙占95.72%,这是夜明沙在夜晚自鸣的主要原因;（2）银肯响沙的细沙占89.54%,比...     

深圳丘陵地带不同植被类型森林土壤有机碳组分和团聚体分布特征研究

研究森林土壤有机碳组分和团聚体分布特征,对摸清森林土壤结构形成及其碳稳定机制有重要科学意义。本研究以深圳市丘陵地带针叶林、阔叶人工林和次生阔叶林等3种不同植被类型、70个调查点森林土壤为研究对象,各调查点按0~10 cm和＞10~30 cm剖面进行采样,对土壤有机碳组分和团聚体含量进行分析。结果表明,3种植被类型表层土壤（0~10 cm）的有机质（OM）和全氮（TN）含量存在显著差异（P＜0.05）,而亚表层土壤（＞10~30 cm）养分间的差异均未达到显著水平。不同植被类型土壤各有机碳组分均存在差异,表层土壤有机碳组分均高于亚表层,且以活性有机碳含量最高。此外,不同植被类型表层土壤间的差异主要体现在微团聚体上（＜0.25 mm）,亚表层土壤则主要体现在微团聚体和1~2 mm团聚体上。除表层土壤电导率（EC）与惰性有机碳间的相关性外,两层土壤的EC、OM和TN含量与4种有机碳组分均呈极显著正相关（P＜0.001）;＞10 mm团聚体对有机碳矿化有显著正向调控,＞2~5 mm团聚体则表现为显著负影响。由此认为,3种植被类型间土壤养分和有机碳组分含量存在差异,且表层土壤的含量总是高于亚表层;不同土壤团聚体间的差异主要体现在微团聚体上;土壤养分含量是调节有机碳矿化的关键因子。     

城市不同功能分区草坪绿地土壤有机碳与碱解氮垂直分布特征

为了解城市草坪绿地土壤有机碳与碱解氮垂直分布特征,以长春市为例,选取不同功能分区(公园、道路、居住区、校园)草坪土壤为研究对象,分析了土壤pH值、有机碳(SOC)、碱解氮(AN)的垂直分布特征及相关性。结果表明:草坪绿地类型与土壤剖面对土壤pH值、有机碳(SOC)、碱解氮(AN)含量影响显著(P<0.05)。其中,不同功能区0～30 cm土壤pH值为:校园绿地>道路绿地>居住区绿地>公园绿地;不同功能区0～30 cm土壤SOC含量为:公园绿地>居住区绿地>校园绿地>道路绿地;不同功能区0～30 cm土壤AN含量为:公园绿地>居住区绿地>校区绿地>道路绿地。相关性分析表明:土壤SOC与AN呈正相关,而绿地土壤的pH值与SOC含量呈负相关。由此结论我们可以通过增加土壤中碱解氮含量,调节土壤pH值,来使土壤得到优化,增加固碳能力,减弱温室效应,改善生态环境。