土壤地理信息系统

本文叙述了土壤地理信息系统的基本组成部份，建立一个国家级地理信息系统的原则和要求以及土壤系统分类与土壤地理数据库的关系。     

海南岛土壤质量系统评价与区域特征探析

研究建立了海南岛热带地区土壤质量系统评价模型 ,并对该岛土壤质量进行综合评价 ,结果表明海南岛土壤养分有效性为主要限制因子 ,水分有效性和根系适宜性状较好 ,土壤综合质量中等偏上。与林地相比其他土地利用方式土壤质量均有所下降     

新疆精河流域不同土地利用方式对土壤质量的影响

通过精河流域不同土地利用类型和农田耕作措施对土壤质量的影响研究发现:①土壤盐渍化程度呈梯度变化,即从洪积扇下部经冲积平原至沙漠,依次出现中盐渍土-强盐渍土-盐土-非盐渍土类型。②天然绿洲的土壤有机质、速效钾、有效磷和碱解氮平均含量最高。荒漠土壤的养分含量很低,但养分含量与盐渍化成正相关,因此利用盐生植物资源增加盐成土荒漠的植被盖度,也是改良盐碱土的良好途径。③人工绿洲土壤有机质和速效钾的含量水平相对较低,主要是只重视施用化肥,却忽视诸如有机肥与化肥结合使用等利于有机质和钾肥积累的耕作措施。④人工绿洲各养分要素的变异系数最低,这是由于近年来精河流域以棉花作为主要的农作物种植,化肥的施用水平较为一致。⑤土壤水溶性盐分（全盐量）随耕作年限的增长表现出先降低又升高的趋势;土壤养分含量的指标变化趋势也基本相似,即先增加而后开始下降,其中有机质含量变化较为明显。主要与多年来棉花长期连作、不合理的灌溉及农田重用轻养等有关。     

草原管理体制对土壤质量的影响

改变土地利用方式将对土壤质量产生巨大的影响。由于长期耕作使土壤有机质损耗、土壤结构改变,以及农场的设备造成土壤压实,使土壤相对密度增加。此外,耕作可以促进土壤侵蚀和表土流失,造成土壤相对密度升高和养分含量、生物含量降低。如若将农田转变成牧场,可能导致土壤碳的显著增加和养分改变。土地利用史和目前土地管理体制对土壤质量的影响,通过土壤有机质含量或土壤相对密度来反映。2006年2月美国学者C.A.Murphy等人通过对美国堪萨斯州东北部不同耕作史和目前不同土地利用方式草原的土壤质量调查,发现在不同管理方式下使用物理和化学土壤指示剂时,土壤的各个特征显著不同。主成分分析表明,总土壤质量反映耕作史和目前的土地利用方式。同时,在耕作的土地中,总土壤质量随近期耕作时间的增加而增加。结果表明,使用土壤氮、碳和有机质可以反映以往的土地利用状况,但对于目前的土地利用状况却不是很有用。     

土默川平原盐渍化土地不同利用方式的土壤质量评价

为评价盐渍化土地经不同利用方式后对土壤质量的影响,以土默川平原盐渍化土壤为研究对象,针对区域内的5种土地利用方式(盐荒地、改良地、牧草地、农田地、林地),采用主成分分析法从32项土壤物理、化学、生物学指标中选取关键指标,计算土壤质量综合指数以评价土壤质量,为该地区建立可持续的土地利用模式和区域生态恢复提供理论依据。结果表明:不同土地利用方式下的土壤物理、化学、生物性状存在一定差异。总体来看,林地、牧草地、农田地和改良地均能有效降低土壤盐渍化程度,改善土壤物理性状,增加土壤养分和微生物数量;表征土默川平原土壤质量的关键指标包括2～5 mm团聚体的有机碳、全盐量、饱和含水量、细菌、铵态氮和氯离子,其权重分别为0.35、0.23、0.17、0.10、0.08和0.06;4个土壤质量指数的结果表明,农田地、林地和牧草地的土壤质量指数均高于盐荒地、改良地。     

九曲溪生态保护区不同土地利用方式对土壤质量的影响

对九曲溪生态保护区5种典型的土地利用方式(次生林、人工林、经济林、茶园、稻田)0—20 cm表层土壤性状进行分析,并选取与土壤肥力质量关系密切的土壤容重、pH值、有机碳、全氮、全磷、水解氮、有效磷、速效钾作为土壤质量评价指标,运用土壤质量综合指数评价不同土地利用方式对土壤质量的影响,结果表明:5种土地利用方式各评价指标均表现出差异显著(P<0.05);与次生林相比,其他土地利用方式的土壤容重增加,土壤孔隙状况、持水性能及大部分土壤养分呈下降的趋势,人为施肥使茶园土壤有效磷含量明显高于其他土地利用方式;5种土地利用方式按土壤质量综合指数排序为次生林(4.046)>竹林经济林(2.944)>稻田(2.632)>马尾松人工林(2.478)>茶园(0.569)。因此,在水热条件较好的南方地区,采取封山育林和种植阔叶林的植被恢复措施更有利于提高土壤质量。     

有机管理对不同土地利用方式下土壤质量的影响

许多研究发现有机管理可以改善农田土壤质量,但是否不同土地利用方式下都存在此结论尚未明确。为探究有机管理对不同土地利用方式土壤质量的影响,本研究基于一个多土地利用方式的有机管理农场及其附近常规管理农田进行土壤质量调查,对比不同管理措施及大棚菜地、果园、露天菜地、农田边界、稻田田埂5种土地利用方式下农田土壤质量的差异,并对不同管理措施下农田土壤养分含量、重金属含量、动物数量共计20个指标进行方差分析和主成分分析。研究发现虽然总体上(综合5种土地利用方式的均值)有机管理的土壤pH显著高于常规农田;但针对一种土地利用方式,只有露天菜地和农田边界的土壤pH显著提高。总体上有机管理下土壤全磷、全钾、有效磷含量显著降低,但露天菜地土壤有机质和全氮含量均显著高于常规管理农田。有机管理在总体上显著降低了土壤Cr、Cu、Ni、Zn含量;但针对一种土地利用方式,只显著降低了大棚菜地土壤Cr、Ni、Zn含量,果园和稻田田埂土壤Cu含量,露天菜地和农田边界土壤Zn含量。有机管理虽然总体上均显著增加了土壤中蜘蛛目、倍足纲、步甲、蚯蚓的数量;但针对一种土地利用方式,只显著增加了露天菜地地表蜘蛛目、倍足纲、步甲,稻田田埂地表步甲、土壤蚯蚓以及果园倍足纲数量。主成分分析结果表明,不同管理方式下土壤质量差异明显,有机管理下蜘蛛目、倍足纲、步甲和蚯蚓等土壤动物较多,土壤pH较高,土壤P含量较低,重金属Cu、Pb、Zn、Cr含量较低,但并非在所有土地利用方式下都成立。由此可见,有机管理虽然总体上可以改善土壤质量,但受具体管理措施、人为投入品数量和有机种植时间等因素影响,并非在所有土地利用方式下效果都显著,且在不同土地利用方式下显著改善的指标也各不相同,因此需要针对不同土地利用方式和不同指标采取针对性的改善措施。     

宁夏黄土区不同植物群落土地利用方式对土壤质量的影响

本文研究了宁夏南部山区典型植物群落土地不同利用方式下土壤质量的变化。结果表明:（1）典型长芒草群落土地,开垦地比封禁地土壤有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷、速效钾养分含量明显降低,降低幅度分别为19.5%、20.1%、17.6%、13.0%、77.8% 和47.5%。脲酶活性为开垦地封禁地,蔗糖酶则表现为封禁地开垦地,中性磷酸酶差异不明显。（2）铁杆蒿群落土地三种利用方式下:放牧地土壤有机质、全氮、全磷、速效钾等养分含量较封禁地与开垦地有一定幅度的增加;放牧地的土壤脲酶、蔗糖酶和中性磷酸酶活性均高于封禁和开垦的同土层土壤,封禁地的脲酶和蔗糖酶次之,开垦地的脲酶和蔗糖酶活性最小,开垦地的中性磷酸酶活性高于封禁地。脲酶活性在土层之间变化较小,最高为放牧地表层177.6 mg/(kg.h),最低为开垦地表下层114.5 mg/(kg#8226;h),蔗糖酶活性层次之间变化明显,其中放牧地表层为表下层的3倍左右。长芒草群落土壤表层各级微团聚体表现为封禁地远大于开垦地,铁杆蒿群落土地不同利用方式下各级微团聚体表现不同,结构系数表现为表层表下层,保持率则为表层表下层。结构系数与保持率均表现为封禁地放牧地开垦地。（3）在轻度放牧条件下,土壤养分状况、酶活性有所提高,但土壤微团聚体中的结构系数与保持率则明显降低。     

土壤质量的新概念

土壤质量的概念随着对土嚷认识的提高和着眼点的改变又赋予了它新的内涵。不同效用的土壤生产力和适宜性一直是土壤质量的主要内容,而诸如寻求解决土壤退化和改善土壤质量等内容则成为这一概念新的关注点。各种效用的土壤适宜性是最早的、最常用的土壤质量的概念之一。土壤质量通常与作物生产量相联系,但也与其质量紧密相关,这是因为决定着人类健康的土壤的“健康”是通过作物的质量来反映的。此外,由于土壤是许许多多生物群体唯一的生存环境,所以采用各种生物参数来确定土壤质量的内涵。更进一步的是根据各种土壤生态系统的功能如养分循环利用、降雨分配及缓冲作用来定义这一概念。除此之外,还有土壤的内在价值和独特性所定义的主观土壤质量概念。     

基于GIS的土壤质量模糊变权评价

以广东省东莞赤红壤农业现代化实验区为例，在地理信息系统（GIS）技术和数学模型的支持下，应用AcrInfo进行空间数据采取、处理与分析，采用叠置分析的方法，以评价因素的组合确定评价单元；采用层次分析法确定评价因素的权重，在对评价标准进行模糊化处理后，建立变权评价模型进行土壤质量评价，应用ArcView GIS绘制了评价结果图，并对变权评价结果与常权评价结果进行了比较与分析，结果证明，采用变权模型进行土壤质量评价，比常权评价更能反映土壤质量的实际情况。     

编制中比例尺土壤概图的方法及成图质量检评

中比例尺土壤图也有人称土壤概图。它必须通过土壤调查获得实际资料,才能编绘相应的土壤图。     

巫山县坡改梯地区不同土地利用方式下土壤质量研究

为了探讨坡改梯地区不同土地利用方式对土壤质量的影响,在巫山县选择了5种不同的土地利用方式,依次为经济作物、粮食作物、豆科植物、经果林和撂荒地等,用因子分析法对其土壤质量进行定量研究。试验结果表明,各土地利用方式土壤质量综合指数从大到小排序为撂荒地（0．609）＞粮食作物（0．519）＞经济作物（0．479）＞经果林（0.248）＞豆科植物（0．063）。其中,撂荒地土壤质量综合指数最高,印证了撂荒地可以在一定程度上恢复地力、培肥土壤;经济作物和粮食作物种类丰富,两者土壤质量综合指数较接近;经果林和豆科植物土壤质量综合指数相对较低,这是因为经果林能产生一种抑制有机质生成的物质,而豆科植物能产生高氮的土壤条件,促使作物从土壤中吸收更多的磷,使土壤质量降低。     

红壤丘陵小区域不同利用方式下土壤变化的评价和预测

本研究以科学院千烟洲试验站为例,为小区域水平上土壤时空变化的一量化评价提供了一种方法,并用于千烟洲试验站开垦利用１１年后土壤性质和质量变化的评价,通过土壤信息系统和土壤变化数据库的建立,方便而有效地进行了不同土壤类型和不同土地利用方式下土壤变化的定量化评价,监测和制图。     

土壤质量评价方法述评

 为全面总结土壤质量评价方法的研究进展,从指数法、模型法及GIS的参与等方面综述当前一些定量评价土壤质量的方法。指数法计算方法较简单、实用;模型法具有较强的逻辑性和系统性;应用GIS评价土壤质量客观且潜力大,对土壤进行时空动态监测以实现土壤持续经营管理。在土壤质量评价工作中将定量与定性评价结合起来,选择适宜的土壤质量评价指标,不断完善现有的评价方法,发挥信息技术的优势,为合理开发利用土壤提供依据。     

荒地土壤质量的评估

对于评价土壤质量来说,荒地土壤面临着独有的要求。荒地区别于其他耕地,是因为它具有三个特性:(1)荒地的空间可变性与耕地相比越来越高;(2)荒地的时间可变性也很高;(3)荒地土壤的多用性。     

土壤质量与土壤可持续管理

土壤是农业生存之本,土壤质量是联系土壤管理与可持续农业的桥梁与纽带。介绍了土壤质量的概念及其发展,在客观地分析我国土壤质量现状的基础上,提出土壤管理必须建立在土壤质量的基础上并兼顾土壤的生产性、稳定性、持续性、生存性及社会的可接受性,才能实现农业的可持续发展。     

土壤微藻对土壤质量影响的研究

研究了土壤微藻对于土壤理化及生物学性质的影响 ,并作定量及定性分析。以土壤和水为两种不同基质 ,在基质中接种 5种土壤微藻藻液 (立方色球藻、土生绿球藻、舟形藻、沙角衣藻以及由 4种藻种形成的混合藻液 ) ,进行见光和黑暗培养 ,分别在 0 ,2 0 ,4 0 ,60 d时 ,测定环境 p H值、微生物量 (不包括藻类 )、有机质含量 ,作极差分析和图形比较。研究结果表明 ,环境 p H值变化、微生物量变化和有机质含量变化在不同藻种相同培养条件下 ,存在一定的相似性。藻种变化对 p H值和微生物增加的影响大于因基质变化和光照变化所产生的影响 ;基质变化对于环境有机质含量的影响大于因藻种变化和光照变化而产生的影响 ;微藻在土壤中培养时的 3种数据变化均大于在水中培养时的 3种数据变化。     

浙江省土壤地理信息系统试验研究

浙江省第二次土壤普查资料是非常珍贵的,这些资料为浙江省合理开发土壤资源、因土种植、科学施肥等工作提供了科学的依据。为了有效地利用好这些成果,我们进行了浙江省土壤地理信息系统（ＺＪＳＧＩＳ）的开发研究。本文介绍了ＺＪＳＧＩＳ的结构、数据库和功能等内容。     

紫色土丘陵地区农田土壤养分空间分布预测

为深入研究紫色土丘陵区农田土壤养分空间分布规律,在GIS技术的支持下,利用研究区450个土壤实测数据,结合地形因子和土地利用类型,运用多重线性回归构建了土壤养分预测模型,对养分的空间分布进行预测。结果表明,土壤有机质和碱解氮含量与地形因子之间的相关性较强,有效磷和速效钾含量与地形因子之间的相关性较弱。土壤水田和旱地中有机质、碱解氮和有效磷含量均值间的差异显著(P<0.01),速效钾之间不显著(P=0.34)。基于地形因子的土壤养分预测模型与基于地形因子和土地利用方式组合的土壤养分预测模型预测结果精度对比表明,在预测变量中增加土地利用类型对提高预测模型的拟合度和预测精度作用非常微小,且仅用地形因子预测土壤养分的空间分布更方便,因此选用该模型对验证集数据进行预测。以验证集数据进行预测结果与实测值进行比较,结果显示预测值与实测值之间的差异甚小,有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的相对偏差分别为0.09、0.19、0.08和0.12,均方根误差分别为1.38、3.42、1.03和1.57,说明基于地形因子的土壤养分预测模型的精度较高,可以很好地预测土壤养分分布规律。该研究结果可为丘陵地区农田合理施肥提供理论依据。