陕北黄土区深剖面土壤水的多因子联合作用及主控因素

[目的]探究黄土高原植被变化后深剖面土壤水与各环境因子的关系,并识别主要控制因素,对土壤水的综合调控具有重要意义。[方法]在陕北定边县采集农地、草地、沙柳和杨树>15 m深土壤样品,利用传统统计学和小波相干分析等方法解析多个因子对土壤水含量的联合作用及主导性。[结果]0—15 m,土壤水含量和储量的大小顺序为农地>草地≈沙柳>杨树,水分亏缺量为810,1 375,1 371,1 762 mm。基于小波相干分析的控制因子识别,发现土壤电导率是解释水分运移的单一主导因子,其与土壤水的正相干区域贯穿整个尺度。农地产生联合作用的双因子组合是电导率—砂粒,沙柳和杨树是磁化率—砂粒,主要增加了大尺度的相干区域。[结论]深层土壤水受土壤性质的影响更大,但植物的根系情况会严重扰动水分与土壤性质间的关系。     

宣城市耕地质量等级及土壤养分空间分布特征

[目的]研究宣城市耕地质量及土壤养分特征,为其因地制宜提升耕地质量提供科学依据.[方法]基于GIS技术,从立地条件、剖面性状、耕层理化性状、土壤养分、健康状况、农田管理6个方面选取15个评价指标,利用模糊数学法和层次分析法开展宣城市耕地质量等级评价与土壤养分空间分布特征研究.[结果]宣城市耕地一至十等地均有分布.其中,...     

金华城区表层土壤剖面磁化率变化规律

以金华城区表层土壤剖面为研究对象,分析土壤剖面磁化率的分布特点。结果表明:19个土壤剖面的磁化率分布在11.22×10^-8～94.29×10^-8 m³/kg之间;19个剖面土壤磁化率在0—10 cm的垂向剖面上的变化有三种不同形式:一是先增大后减小且在3 cm左右出现极值,二是单调变化,又可细分为单增和单减,三是波动变化,也可细分为波动增加和波动减小;通过对比不同采样间隔下磁化率的变化情况,结合土壤磁化率垂向分布特征和统计结果,建议以1—3 cm作为采样深度可以更好地揭示人类活动对土壤磁化率的影响。     

新疆伊犁新垦区土壤磁化率特征分析

对新疆伊犁新垦区几种不同土地利用方式下土壤磁化率参数及其与土壤有机质、粒度特征关系进行分析,结果表明:不同土地利用方式下土壤剖面的质量磁化率差异明显,杨树林地、农田林带边荒草地、杏林地与农田(几种油葵地)和干旱草场相比,土壤质量磁化率明显偏低;土壤质量磁化率与土壤有机质、粘粒、粉粒含量成负相关,不同土地利用方式相关系数差别较大,与土壤沙粒含量大多呈较好正相关.土壤频率磁化率与有机质、粘粒含量呈现较好正相关,个别达到极显著水平,与土壤粉粒含量呈不明显正相关;与土壤沙粒含量呈较好负相关.     

成都平原近40年来表层土壤全磷变化及其与农地利用方式转变的关系

[目的]掌握农地土壤全磷含量变化特征及其影响因素有助于合理制定田间磷肥管理措施和科学防控面源污染.[方法]基于1980s第二次土壤普查时获得的160个样点数据和2016～2017年采集分析获得的175个样点数据,采用一般统计和方差分析探讨了近40年来成都平原农地表层(0～20cm)土壤全磷(P)含量变化特征及其与农利用...     

葫芦岛市土壤磁化率与重金属元素分布规律及其相关性研究

通过对185个地表土样、4个剖面土样的磁参数与化学分析测试,对葫芦岛市土壤磁化率与重金属元素分布规律、成因及两者的相关性进行了研究。结果表明:①研究区表层土壤磁化率值高低悬殊,部分土样明显超过一般棕壤的正常磁化率值。并且其基本理化性质的值均在正常范围以内,说明还有其他因素对土壤磁化率产生影响。②剖面土壤磁化率值与重金属元素含量总体上均呈向下递减的相同趋势。土壤重金属元素含量与土壤磁化率值垂向变化特征基本一致。③研究区土壤磁化率值与重金属元素Pb、Zn、Hg、Ni的含量呈极显著正相关,与Cu的含量呈显著正相关。且土壤磁化率值与Pb含量的相关性在Pb含量达到污染的地区呈极显著正相关,反之则不显著,这有力说明过量的重金属Pb很可能对土壤磁化率产生影响。     

宁南山区不同土地利用方式土壤酶活性特征研究

试验研究不同土地利用方式土壤酶活性特征结果表明,天然草地表层土壤酶活性较高,灌木林地和人工草地次之,果园和农地较低;20~40cm土层果园和农地土壤酶活性稍高;天然草地和灌木林地对土壤酶活性改良效果显著,而果园和农地则较差;土壤蔗糖酶活性在剖面上变化明显,脲酶和碱性磷酸酶活性变化趋势大多一致,过氧化氢酶活性在不同土地利用类型和剖面层次上均无明显差异。土壤蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性互呈极显著正相关,且均与速效氮及有机质呈极显著正相关。土壤酶活性可作为较理想的土壤肥力指标。     

海河低平原盐渍区土壤磁化率研究初报

利用英国巴廷敦ＭＳ２型双频率感应磁化率仪测定分析了海河低平原盐渍区４个剖面土壤磁学性质。结果表明,该区土壤具有明显的磁化率空间分布差异,盐渍涝洼地段磁化率低,已脱盐地段磁化率高;同一剖面表土层较底土层土壤磁化率高。     

夏尔希里地区土壤磁化率、重金属特征及相关性分析

现今环境学研究的热点问题之一是探讨土壤地磁特征与重金属的耦合关系。为了探明夏尔希里地区土壤磁化率与重金属的特征,以及它们之间的相关性,本文选取夏尔希里地区的67个土壤剖面进行磁化率、重金属含量的测定,通过统计分析,研究表明:1低频磁化率的特征为:除了绿洲的土壤低频磁化率与土壤深度关系不明确外;山地和荒漠都是随土层深度的增加,低频磁化率值递减。此外,新疆土壤的频率磁化率值都较低。2山地土壤类型重金属元素含量排序为MnZnPbCrCuAsNiCoHg;绿洲土壤类型重金属元素含量排序为MnZnAsCrPbCuNiCoHg;荒漠土壤类型重金属元素含量排序为MnZnCrAsPbCuNiCoHg。3通过对夏尔希里地区土壤磁化率、重金属特征及相关性分析得出:研究区土壤类型不同土层中,山地低频磁化率与土壤深度的相关性显著,重金属之间相关性显著。上述分析可以对区域环境的治理及保护提供科学参考。     

城市道路区土壤的磁学性质及其发生学意义

土壤磁学性质测定简便快捷,且具有特定的土壤发生学意义。本研究以南京市主城区11个道路土壤剖面共63个样品为研究对象,通过对低频磁化率和频率磁化率2个常用磁学性质以及土壤游离铁、活性铁、颗粒组成、有机碳、pH、碳酸钙相当物等土壤发生学特性的测定和相关性统计分析,结果表明:城市道路土壤磁性矿物来源和成土过程具有多样性;磁性矿物主要来源于燃煤飞灰、汽车尾气中的粗粒磁性矿物,其中可能伴生污染物质的输入;较高的pH和碳酸盐不利于细粒磁性矿物的形成。城市土壤磁学性质与其他发生学特性的系统研究,有利于阐明城市土壤的形成过程。     

湖北省4种水稻土养分状况的系统研究

利用土壤养分状况系统研究法对湖北省4个不同地区典型水稻土的养分状况进行了综合评价.土壤化学分析结果表明,鄂东南蕲春县油-稻-稻三熟制区花岗片麻岩母质发育的水稻土(1#土)、鄂中荆门油-稻两熟区Q3母质发育的水稻土(2#土)、鄂北襄樊市麦-稻两熟区Q3母质发育的水稻土(3#土)、江汉平原洪湖市油-稻两熟区近代河流冲积物母质发育的水稻土(4#土),均主要缺乏N、P和K.并且4种土壤N的缺乏程度依次为3#＞4#＞1#＞2#、P为1#＞2#＞3#＞4#、K为1#＞3#＞4#＞2#.以高粱为指示作物的生物试验结果表明,1#土主要缺乏N、P、K,Zn:2#、3#和4#土主要缺乏N、P,同时施K也有一定效果.生物试验结果表明4种土壤N缺乏程度为3#＞2#＞4#＞1#,P为3#＞1#＞2#＞4#.结果显示土壤化学分析和盆栽生物试验判定养分丰缺种类结果基本一致.但两种方法判定的养分缺乏程度顺序不一致.     

保护地菜田与稻麦轮作田土壤微生物学特征的比较

比较分析了位于长江三角洲嘉兴市的三类主要水稻土(漏水型水稻土、爽水型水稻土和囊水型水稻土)由稻麦(或油菜)轮作改为多年连作露地蔬菜和大棚蔬菜后一些土壤微生物学特征的变化,以衡量土壤质量演变的趋势。结果表明,与稻麦(油)轮作土壤相比,蔬菜地土壤微生物区系发生了极大的变化,细菌数量显著减少,真菌和放线菌数量却显著增加;硝化细菌和反硝化细菌数量随土壤类型不同呈不同的变化。多年连作露地蔬菜和蔬菜大棚保护地土壤中微生物生物量碳和总磷脂(TPL)含量显著低于稻麦轮作土壤,土壤中脱氢酶活性也显著低于稻麦轮作土壤。Biolog分析表明,蔬菜大棚保护地土壤中微生物能利用的碳源显著少于露地蔬菜和稻麦轮作土壤,而后两者间无显著差异。说明由稻麦(油)轮作改为多年连作大棚蔬菜后土壤微生物群落结构、功能的多样性明显下降,土壤质量的稳定性和可持续利用性土壤的长期生产力也将大大降低。土壤微生物数量、活性及群落结构和功能多样性的下降主要与蔬菜栽培特别是大棚蔬菜栽培的旱作与稻麦水旱轮作的生态环境条件的变化和前者的过量施用精有机肥和高效NPK复合肥导致的土壤氮、磷富集、有机质下降、次生盐渍化和酸化有关。     

湖南省旱地土壤硫素状况及作物施硫效应

对湖南省127个旱地表土(0~20 cm)和56个旱地底土(20~40 cm)进行了有效S含量分析及花生和油菜施S效应的田间试验。结果表明:湖南省旱地土壤有效S含量表土低于底土;表土有效S含量低于30mg/kg的土样所占的比例为49%,低于16mg/kg的土样所占的比例为21%;旱地土壤有效S含量和缺S频率因成土母质而异,河流冲积物发育的土壤有效S含量最低(16.4?.80 mg/kg),S含量低于16mg/kg的频率最高(64%),其次为紫色砂叶岩发育的土壤(有效S含量为28.3?.21mg/kg,S含量低于16mg/kg的频率为37%)。花生、油菜施S效应因S肥类型和S肥用量而异,单作时S的增产量和经济效益均以SSP为好,S肥用量为30kg/hm2的经济效益较高;轮作时连续施S,S的经济效益以SSP最好,S95和ES次之,最差的数石膏,花生施S效益为油菜的1.8~11.4倍;S肥类型和S肥用量不同,S残效不同。此外,施用S肥还能够增加花生、油菜的吸N量和粗脂肪量,提高N肥利用率,但S对花生吸N量和粗脂肪的累积效果好于油菜。     

开封黑岗口引黄灌区稻麦轮作下农田土壤剖面重金属分布特征

引黄灌区是我国重要的农业生产基地,其土壤重金属赋存状况直接关系到农业的可持续发展。本研究以黑岗口引黄灌区开封北郊稻麦轮作下农田土壤为研究对象,采集了耕作层(0~15 cm与15~30 cm)与剖面(0~100 cm)土壤样品,对其土壤剖面主要性质与重金属Pb、Cd、Cu和Zn的积累特征进行了分析。结果表明:(1)长期引黄灌溉及稻麦轮作下,开封北郊农业土壤主要性质在剖面上表现出明显的分异特征:总有机碳(TOC)与全氮(TN)含量主要分布在耕作层土壤,而30 cm以下的土层其含量明显降低;全磷(TP)含量在各土壤层中无明显差异;在部分土壤剖面中CaCO3呈现出明显的淀积层。(2)耕作层(0~30 cm)土壤中重金属Pb、Cu、Zn的含量与研究区背景值相当,而Cd含量显著高于背景值。除少部分剖面含量超标外,Cd、Pb、Cu、Zn的平均含量均未超出WHO限值,且远低于我国农业土壤环境质量标准。因子分析源解析表明:引黄灌区土壤中Pb、Cu和Zn具有相似的来源和迁移特性,而Cd的来源和迁移特性具有特殊性,它可能与当地的化肥施用等农业活动有关。(3)土壤剖面中Cu和Zn具有明显的表聚现象,Pb的表聚作用不明显,而Cd在剖面各层土壤含量具有较大变异性,这与重金属的自身属性、土壤剖面性质和当地的耕作条件有较大相关性。(4)Cu和Zn在土壤剖面主要以有机结合态和残余态形式存在;Pb的残余态、有机态以及铁锰氧化态含量也较高,且Pb的全量与有机结合态含量百分比变化呈现出一定的相似性;而Cd具有较高的碳酸盐结合态和离子交换态,表明Cd在土壤中具有较强的移动性,预示Cd的潜在健康风险较高。     

MICROMORPHOLOGY OF SOILS DEVELOPED FROM VOLCANIC ASH AND RIVER ALLUVIUM IN THE KOKODA VALLEY, NORTHERN DISTRICT, PAPUA

Soils found on fan surfaces in the Kokoda Valley are derived from both volcanic ash and river alluvium. The alluvium is variable, some of it being mixed with volcanic ash. The main differences in the micromorphology of the soils appear to be related to the relative amounts of volcanic ash present in the soil profile. The plasma of soils formed on volcanic ash is isotropic in thin section. The plasma of alluvial soils exhibits increasing birefringence with decreasing amounts of volcanic ash. It is suggested that random structures in the clay fraction of the volcanic ash may account for its isotropic nature.     

Inclusion of upland crops in rice‐based rotations affects chemical properties of clay soil

In the Mekong Delta, alluvial clay soils have been used intensively over many generations for rice monoculture. Currently, farmers are confronted by problems of declining land productivity. Rotations comprising rice and upland crops can increase soil quality, but appropriate cropping systems for paddy soils have received relatively little attention. We therefore established a multiyear field experiment to evaluate the long‐term effects of cropping systems with different rotations on soil chemical quality. Systems laid out in a randomized complete block design with four replications were as follows: (i) traditional rice monoculture with three rice crops per year (R‐R‐R), (ii) rotation with two rice crops and maize (R‐M‐R), (iii) rotation with two rice crops and mung bean (R‐Mb‐R) and (iv) rotation with one rice crop and two upland crops – mung bean and maize (R‐Mb‐M). We hypothesized that systems with rotations of upland crops and their temporary beds improve chemical quality of paddy rice soil. Soil chemical parameters were determined to better understand and evaluate the sustainability of the cropping systems. Results showed an improvement in soil chemical quality for cropping systems with rotations of rice and mung bean or maize grown on temporary beds (R‐M‐R, R‐Mb‐R and R‐Mb‐M), particularly the content of soil organic carbon and a presumed hydrolysable labile carbon fraction compared with rice monoculture. Less pronounced improvements in EC, CEC and total acidity were also found with inclusion of upland crops. Cropping systems of rice with upland crops improved rice grain and straw yield in subsequent season in contrast with rice monoculture.     

一季中晚稻的稻菜轮作模式对土壤酶活性及可培养微生物群落的影响

通过不同地点的小区试验,研究不同轮作模式对土壤酶活性及可培养微生物群落的影响。结果表明,一季中晚稻的稻菜轮作模式和休闲轮作模式明显提高了土壤蔗糖酶和酸性磷酸酶的活性。其中稻菜轮作模式的效果又优于休闲轮作模式;与蔬菜连作模式相比,土壤蔗糖酶和酸性磷酸酶活性平均提高了48.1％和27.2％,有效降低土壤过氧化氢酶和多酚氧化酶活性。在可培养的土壤微生物群落中,不同种植模式完成一个周期后,稻菜轮作模式改善了微生物群落的组成,明显提高土壤细菌和放线菌数量,减少真菌数量,对维持土壤生产能力的可持续性具有显著的现实意义。     

稻麦轮作田改为菜地后生化指标的变化

本文初步分析比较了位于长江三角洲嘉兴市的3种主要土壤类型漏水型水稻土、爽水型水稻土和囊水型水稻土由稻-麦(油菜)轮作田改为多年连作保护地菜田后一些生物化学指标的变化。结果表明:由稻麦轮作田改为蔬菜露地和大棚蔬菜保护地后都可引起土壤的酸化,pH下降程度随土壤类型不同而有别,其中漏水型水稻土和爽水型水稻土由稻麦轮作田改为大棚蔬菜保护地后pH下降最为强烈,分别下降1.96和1.87个单位。与稻-麦(油菜)轮作土壤相比,蔬菜露地和大棚蔬菜保护地土壤脱氢酶活性都显著降低,其中后者降低程度远大于前者;土壤转化酶和中性磷酸酶活性都有不同程度的降低。这些结果说明由稻麦轮作田改为多年连作蔬菜露地和大棚蔬菜保护地后引起土壤微生物活性的下降,从而影响土壤生物化学过程,进而影响土壤的健康质量。     

四川盆地水稻土有机碳与全氮的时空变异及影响因素研究

利用全国第二次土壤普查数据与2008年采样数据对四川盆地水稻土有机碳和全氮的含量水平变化进行了研究。结果表明:研究区1982年和2008年3种水稻土亚类有机碳含量均呈现潜育型水稻土显著高于淹育型和潴育型水稻土。研究区1982年3种水稻土亚类全氮含量呈现潜育型水稻土显著高于淹育型水稻土,2008年则为潜育型水稻土显著高于淹育型和潴育型水稻土。26年间水稻土有机碳与全氮含量均增长明显,且淹育型与潜育型两种水稻土的增长幅度高于潴育型水稻土。1982年至2008年,平坝、冲沟和坡脚稻田中有机碳及全氮含量增长明显,且大致呈从平坝、冲沟到坡中上部递减;冲积物和泥岩发育的水稻土有机碳及全氮因易于积累而含量更高;质地黏重的土壤有机碳与全氮的含量较高,同时也比质地偏轻的土壤更利于碳、氮的积累;冬水田与稻–油轮作的农田土壤有机碳与全氮的含量与增长幅度显著高于稻–麦轮作田。