河南三种土壤阳离子交换量相关性及预测模型研究

土壤阳离子交换量是一项重要的土壤理化性质,它是衡量土壤肥力和作物养分有效性的一个重要指标。通过对河南3种土壤1177个数据的相关性及回归分析来研究阳离子交换量与土壤有机质、pH值、粘粒含量、粉粒含量和砂粒含量的关系。结果表明:(1)对于阳离子交换量来说,砂姜黑土>水稻土>褐土;3种土壤的上层土>下层土;3种土壤的阳离子交换量比第二次土壤普查分别降低15.7%,12.7%,6.5%;(2)对与砂姜黑土和褐土来说,其阳离子交换量与pH值和0.02~2 mm砂粒含量成显著负相关,褐土与粘粒含量成显著正相关;对于水稻土来说,其阳离子交换量与有机质含量和粘粒含量成显著正相关,与砂粒含量成显著负相关;(3)利用这些数据做出的这三个土壤类型的6个回归模型是有科学依据的。总的来说,土壤有机质、pH值、粘粒含量与砂粒含量与CEC有着紧密联系,但还有其他因素影响着预测模型的准确性。     

江西省旱地土壤质地与土壤化学性状的相关性研究

通过研究江西省旱地土壤质地及其与化学性状的相关性,为江西省旱地土壤质地的改良提供理论依据。采用比重计速测法和常规化学指标分析方法测定了江西省不同地区的159个旱地土壤样品质地和氮、磷、钾、有机质含量、pH值和阳离子交换量指标,着重分析土壤中物理性粘粒含量及其他各级土粒含量与化学性状的相关性。结果表明:(1)江西省旱地土壤质地以壤土占绝对优势,高达93.71%,而在壤土中中壤土占比为51.57%;(2)土壤物理性粘粒含量与土壤中全氮、碱解氮、有机质含量、阳离子交换量呈显著正相关,与全钾含量呈显著负相关,即土壤颗粒越细,土壤全氮、碱解氮、有机质含量、阳离子交换量越高,土壤全钾含量越低;随着土壤颗粒变细,土壤pH值呈先升高后降低的趋势;土壤有效磷、速效钾、全磷含量与土壤各级土粒含量之间相关性不显著。     

设施蔬菜栽培对土壤阳离子交换性能的影响

以辽宁省沈阳市于洪地区设施菜地及其相邻旱田土壤为研究对象,测定土壤的有机质、阳离子交换量、交换性盐基离子组成和土壤盐基离子饱和度,分析设施蔬菜栽培对土壤阳离子交换量及交换性盐基离子组成的影响。结果表明:(1)与旱田土壤相比,设施土壤有机质含量明显增加,上下层土壤有机质平均含量分别为35.6 g kg-1和18.0 g kg-1,分别是旱田上下层土壤有机质含量的2.1倍和1.8倍;设施土壤阳离子交换量呈上升的趋势,土壤阳离子交换量与有机质含量呈极显著正相关关系(r=0.603**,n=50,r0.01=0.361)。(2)与旱田土壤相比,不同层次设施土壤交换性盐基总量均有所增加,交换性盐基离子中除交换性Ca2+含量变化不大之外,交换性K+、Mg2+、Na+含量均显著增加;不同层次设施土壤交换性K+、Mg2+、Na+饱和度显著高于旱田土壤,但交换性Ca2+饱和度和盐基饱和度呈下降趋势。     

黏粒阳离子交换量估测模型的优化研究

为了优化土壤黏粒阳离子交换量估测模型,提升估测结果准确性,为土壤系统分类检索提供可靠数据支持,以江西省土壤为主要研究对象,根据有机质、粉粒阳离子交换量对现有估测模型的影响,将有机质含量低于6 g·kg–1的土壤样本定为低有机质样本,高于6 g·kg–1的土壤定为高有机质样本开展分类建模.高有机质样本中主要误差因子为有机...     

湘西典型植烟土壤酸碱缓冲特性及影响因素

为探明山地植烟土壤酸碱缓冲特性,采集了湘西山区烤烟典型生产区的28个土壤样本,采用酸碱滴定法和灰色关联法分析了湘西山地植烟土壤酸碱缓冲特性以及土壤缓冲容量与各影响因素之间的量化关系。结果表明：湘西山地植烟土壤酸碱缓冲量为11.35~43.29 mmol·kg^-1,平均为17.26 mmol·kg^-1,黄棕壤的酸碱缓冲量（11.35~43.29 mmol·kg^-1）显著高于黄壤（11.79~20.70 mmol·kg^-1）。有78.57%的样本对酸碱敏感,黄壤土是否对酸敏感由有机质含量决定,黄棕壤土是否对酸敏感与pH和有机质含量密切相关。对于同一土壤类型,有机质和黏粒含量与酸碱缓冲容量显著正相关;对于黄棕壤,酸碱缓冲容量还与pH和阳离子交换量呈显著正相关,与交换性酸和交换性铝呈显著负相关。主要土壤类型之间缓冲性能存在较大差异,黄壤土酸碱缓冲性能主要受土壤有机质、阳离子交换量和黏粒含量的影响;黄棕壤土酸碱缓冲性能主要受pH、阳离子交换量和有机质的影响。在生产中应采用合理施用化肥、增施有机肥、调节土壤酸性等措施提高植烟土壤酸碱缓冲性能,为优质烟叶生产创造良好的生态环境。     

陕西三种土壤的有机质和粘粒对土壤阳离子交换量的贡献

本文用多元回归方法确定了陕西关中和陕北的(土娄)土、黑垆土和黄绵土中有机质和粘粒的交换量及它们对土壤总交换量的相对贡献。(土娄)土、黑垆土和黄绵土粘粒的交换量平均值分别为43、33、28me/100g。三类土壤有机质的交换量平均值分别为154、307、204me/100g,它们对土壤交换量贡献平均为24%。粘粒对土壤交换量的贡献3倍于有机质,但有机质的吸收性能约为粘粒的6倍,因此,该三类土壤中,粘粒是交换量的主要来源物,而有机质则是交换量的主要贡献因子。若欲改善土壤的吸收性能,必须施用有机肥料,提高土壤有机质含量。     

东北典型县域稻田土壤肥力评价及其空间变异

  【目的】  明确东北典型县域稻田土壤肥力空间变异特征,为该区域稻田土壤合理培肥管理提供科学依据。  【方法】  以黑龙江省方正县为研究区域,2017年在该研究区域采取114个代表性点位的稻田土壤,选取容重、pH、全氮含量、有效磷含量、速效钾含量、有机质含量和阳离子交换量作为土壤综合肥力评价指标,采用相关系数法确定各个指标的权重,根据东北稻田土壤特征,选择隶属度函数曲线,并确定隶属度函数转折点,依据模糊数学法的加乘原理,利用各土壤肥力指标的权重值和隶属度值计算土壤综合肥力指数;采用GIS和地统计学相结合的方法,确定各项肥力指标和综合肥力指数的空间变异特征和分布格局;通过主成分分析探究土壤肥力差异的主控因子。  【结果】  描述性统计分析表明,方正县稻田土壤综合肥力指数在0.18～0.99,平均值为0.60。土壤容重和pH的变异系数分别为9.15%和5.69%,属于弱变异强度,其他肥力指标的变异系数在20.01%～36.18%,属于中等变异强度。地统计学研究表明,土壤容重、全氮含量、有机质含量和阳离子交换量的块金系数在39%～50%,它们具有中等强度的空间自相关性,土壤pH、有效磷含量、速效钾含量和综合肥力指数的块金系数均在25%以下,它们具有强烈的空间自相关性。方正县土壤综合肥力指数值在0.70以上的稻田占16%,在0.60～0.70的稻田占45%。各个肥力指标中,土壤有效磷含量和速效钾含量的分布特征与综合肥力指数相似,呈南高北低的分布格局;土壤pH和阳离子交换量由稻区中部向南北方向逐渐降低;土壤容重由西北向东南呈逐渐降低的趋势;土壤有机质和全氮含量均表现为由东南向西北逐渐降低的趋势,土壤有机质含量在30 g/kg以上的稻田占比为97%,土壤全氮含量在1.5 g/kg以上的稻田占比为84%;其中北部蚂蚁河沿岸土壤全氮、有效磷、速效钾和有机质含量相对较低。利用主成分分析得到各项肥力指标的综合得分值由大到小依次为:土壤有效磷含量、速效钾含量、有机质含量、阳离子交换量、全氮含量、pH和容重。  【结论】  方正县61%的稻田土壤肥力处于中等及以上水平,稻田土壤肥力整体呈现出南高北低的分布格局。土壤有效磷和速效钾含量是造成土壤肥力差异的主要因子。     

基于重金属污染的太原市小店污灌区土壤综合肥力质量评价

为了解太原市小店污灌区的土壤肥力质量,应用土壤重金属综合污染指数法将污灌区采样点分为3个区域,并按分区分别采用主成分分析法选取前两个主成分的6项理化性质作为评价指标,确定其相应权重系数,应用土壤肥力综合评价指标法定量评价分区土壤肥力质量。结果显示:污灌区土壤污染以安全等级为主,土壤肥力质量状况总体较好;北部地区土壤碱解氮和有效磷含量偏低,阳离子交换量尤其低;西南部地区除阳离子交换量偏低之外各项指标都属上等水平,土壤肥力质量良好;中部地区阳离子交换量和有效磷含量偏低。对3个区域而言,有机质均为重要的土壤肥力质量评价因子,土壤阳离子交换量与有效磷是土壤肥力质量的主要限制因子。3个区域均属一级土壤肥力水平,但不同区域的土壤肥力质量存在差异,污灌区西南部土壤肥力质量总体优于中部及北部地区,其中北部地区土壤肥力综合评价指标值最低。该结果可为污灌区土壤的精准施肥及科学管理提供参考依据。     

鹅凰嶂山地雨林土壤阳离子交换量和交换性盐基离子分布特征

  目的  探究广东阳春鹅凰嶂山地雨林土壤阳离子交换量和交换性盐基离子的空间分布特征,了解该区域森林土壤的保肥能力及其影响因子。  方法  以鹅凰嶂山地雨林内不同位置、不同土层土壤作为研究对象,分析土壤阳离子交换量和交换性盐基离子空间分布格局、剖面垂直分布规律。  结果  鹅凰嶂山地雨林土壤阳离子交换量5.46 ± 0.97 cmol(+) kg?1,交换性阳离子呈现明显表聚现象;土壤交换性盐基总量在表层土（0 ~ 10 cm）中呈现阴坡 > 阳坡、下坡位 > 中坡位 > 上坡位的规律,土壤盐基离子含量基本呈现K+ > Mg2+ > Ca2+ > Na+的趋势,且Ca2+/Mg2+ < 1.6;土壤阳离子交换量、交换性盐基总量与土壤总有机碳含量呈极显著正相关。  结论  鹅凰嶂山地雨林土壤的保肥能力较差,且存在生理性缺钙的风险,阳坡尤为明显;同时存在土壤有机质稳定性不高导致阳离子交换量下降的潜在风险。     

烤烟叶片茄酮含量与土壤化学性状的关系

通过分析河南许昌市5个烟区土壤与烟叶各45份成对样品的测试数据,运用偏相关分析、逐步回归分析和通径分析等方法,研究了土壤化学性状与烤烟叶片中茄酮含量的定量关系。结果表明:土壤有机质、全氮、全钾、有效氮、土壤阳离子交换量、全铝、全镁和全钠是影响河南许昌烤烟叶片茄酮含量的主要土壤化学性状指标,8项指标联合决定着烤烟叶片茄酮含量98.87%的变化。对烤烟叶片茄酮含量直接影响最大的是土壤有机质,其次为有效氮、土壤阳离子交换量、全氮、全铝、全钠、全镁和全钾。其中,土壤有机质对烤烟叶片茄酮含量产生明显的直接正面效应,而土壤有效氮、土壤阳离子交换量对烤烟叶片茄酮含量产生直接的负面效应。土壤有效氮是烤烟叶片茄酮含量最主要的决策因素,而土壤有机质是烤烟叶片茄酮含量最主要的限制因素。     

生物炭与有机肥施用对红壤理化性质及氮素径流损失的影响

利用田间径流小区试验,研究生物炭和有机肥施用对白菜地土壤地表径流氮素损失及土壤理化性质的影响,设置常规施用化肥(CK)、生物炭配施化肥(B)、有机肥配施化肥(F)、生物炭+有机肥配施化肥(BF)4个处理,探究施加生物炭和有机肥对土壤有机质、阳离子交换量、团聚体以及氮素径流损失的影响。结果表明:B与F处理较CK处理均能显著提高土壤有机质含量和阳离子交换量,提高土壤团聚体稳定性,B处理提高有机质含量、阳离子交换量要优于F处理,F处理土壤团聚体稳定性要优于B处理,BF处理提高有机质含量、阳离子交换量及团聚体稳定性能力介于B、F处理之间;在整个生育期内,B、F处理均能降低氮素的径流损失,F处理降低氮素的径流损失要优于B处理,BF处理降低氮素的径流损失要优于B、F处理。相关分析表明,径流液总氮与>2 mm粒径团聚体呈极显著相关(P<0.01);径流液中硝态氮的损失量与有机质含量、阳离子交换量、平均质量直径、几何平均直径呈极显著相关(P<0.01),与>0.25 mm水稳性团聚体占比呈显著相关(P<0.05);径流液中铵态氮的损失量与有机质含量、阳离子交换量显著相关(P<0.05);冗余分析表明,团粒结构的提高是氮素径流损失减少的主要环境因子。在植株收获后,各处理土壤全氮含量均有所提高,B处理显著高于F处理,BF处理位于B和F处理之间。综合考虑氮素径流损失和土壤理化性质的改变,生物炭+有机肥配施化肥效果     

可变电荷土壤的有效阳离子交换量及其在分类上的应用

通过对亚热带地区第四纪红土发育的14个土壤剖面的52个样品的分析,比较研究了土壤有效阳离子交换量ECEC和CEC及土壤粘粒、pH、有机质含量等的关系,介绍了有效阳离子交换量在土壤分类上的初步应用。     

水土保持植物—芨芨草对土壤养分的影响

本文以自然植被下土壤为对照,通过对芨芨草草地土壤全N、全P、全K、速效P、速效K、土壤有机质及阳离子交换量的测定,来了解芨芨草对土壤养分的影响。结果表明,芨芨草对土壤有机质及全量养分影响不太,但能明显提高土壤速效养分的含量,并能提高土壤的阳离子代换量及降低土壤的pH值。     

基于烤烟品质确定烟田的养分管理分区

探明影响烤烟品质的关键土壤养分因子,为划分不同管理分区进行精准管理提供科学依据。在平顶山地区以20 m间隔的网格法取耕层（020 cm）土样111个,测定了8种土壤养分含量;进行逐步回归分析和模糊聚类分析。结果表明,研究区内有机质、总氮、碱解氮和速效磷含量偏低,速效钾含量偏高,且各种养分的差异性均较大;所有养分均可用球状模型进行较好拟合。逐步回归显示,土壤有机质、速效磷、速效钾和阳离子交换量对烟叶品质有较大的影响;应用模糊聚类分析将研究区域划分为4个管理区,验证表明分区结果是可行的。说明土壤有机质、速效钾、速效磷和阳离子交换量是制约烟叶品质的关键土壤养分因子;利用这4种因子可以科学合理地将研究区域划分为4个分区进行烟田养分的精准管理。     

污灌区土壤团聚体重金属含量分布特征研究

【目的】研究污灌区农田土壤团聚体重金属负载和分布特征,为受污染耕地风险评估和安全利用提供科学指导。【方法】以河南省新乡县某污灌冬小麦种植农田土壤为研究对象,通过干筛法对不同土壤团聚体进行筛分,采用重金属分布因子和质量负载因子法,分析了不同粒径土壤团聚体中重金属Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb全量及有效态含量特征。【结果】研究区土壤pH值、有机质、阳离子交换量和电导率分别为7.38～9.07、11.04～42.99 g kg^-1、5.80～14.81 cmol kg^-1和124.77～394.70μS cm-1。pH变异系数为3%,属于弱变异性,而有机质、阳离子交换量和电导率的变异系数分别达到17%、15%和24%,为低变异性。Cr在1～0.50 mm粒径土壤团聚体中含量最高,达到253.98 mg kg^-1,而Ni、Cu、Zn、Cd和Pb含量在0.50～0.25 mm粒级团聚体最高,分别为22.49、6.59、18.99、1.12和22.88 mg kg^-1。不同粒径团聚体中Cr、Ni、Zn和Pb...     

土壤阳离子交换量的测定:一种用于石灰性土壤、含石膏土壤和盐土的新的电位法

最近R.Cruanas和J.Cardus提出测定土壤阳离子交换量(CEC)的新的电位法。他们将若干物理、化学和矿物特性不同的西班牙土样和预制的酸型的强阳离子交换树脂做成忿液(按土:树脂:水的比率为1:7.5-15:750),经平衡,离心,用96%乙醉溶液洗涤,即得酸型土壤样品(土壤-H)。     

长株潭地区集中式饮用水水源地周边土壤环境质量监测与评价

为了解长株潭地区集中式饮用水水源地周边土壤环境质量情况,以长株潭地区6处具有代表性的集中式饮用水水源地周边土壤为监测对象,对采集土壤样品中的pH值、阳离子交换量、有机质含量及典型污染物进行了测定与分析。结果表明:长株潭地区6个集中式饮用水水源地周边土壤中pH值、阳离子交换量及有机质含量存在差异;30个监测点位土壤中Cd,Pb,Zn,As和Ni平均含量超标率分别为63.33%,63.33%,73.33%,33.33%,13.33%,Hg,Cr,Cu平均含量超标率均为16.67%,六氯环己烷、滴滴涕及苯并[a]芘含量均未超标;单因子评价和综合评价得出,水源地周边土壤主要以无机污染为主,只有3个监测点位存在有机污染,所有监测点位的土壤均受到无机有机复合污染;主成分分析得出,Cr,Cu,Ni,Zn,六氯环己烷,Cd,As、苯并[a]芘、Hg等污染物所占比重较大,构成了监测点位土壤污染的主要成分;聚类分析发现,水源地周边土壤中苯并[a]芘、六氯环己烷及滴滴涕可归为一类,Cr,Ni,Cu可归为一类,Pb,Zn可归为一类,而As,Hg,Cd各单独归为一类,并对饮用水水源地周边土壤中污染物来源及防治措施进行分析与讨论。研究结果为保护长株潭地区集中式饮用水水源地安全提供了理论依据。     

产聚谷氨酸耐盐碱芽孢杆菌的筛选及改良砒砂岩土壤的作用

筛选产聚谷氨酸的耐盐碱芽孢杆菌并探究其发酵液对植物和砒砂岩土壤的改良作用,为解决砒砂岩土壤植物难以生长、水土流失严重等问题提供思路。从砒砂岩、黄棕壤、盐碱土中筛选得到耐盐碱芽孢杆菌且高产聚谷氨酸;采用盆栽试验,通过分析黑麦草的生物量,土壤的保水率、渗水率、酶活性、pH、阳离子交换量、有机质、有效磷和速效钾及多糖含量来评价菌株对黑麦草生长及砒砂岩土壤肥力的影响。筛选到两株聚谷氨酸产量较高的耐盐碱芽孢杆菌YF20和YG35,分别属于Bacillus zanthoxyli和Priestia megaterium。与未接菌加生物炭处理相比,菌株YG35能显著提高黑麦草鲜重33%,土壤多糖含量40%、有机质含量23%、有效磷含量31%、蔗糖酶活性17%;菌株YF20能显著提高土壤阳离子交换量7.2%、有机质含量15%、保水率2.2%,渗水率减少2.74%。两株聚谷氨酸产生菌均能提高砒砂岩土壤质量,促进植物生长,为微生物改良砒砂岩土壤提供理论依据。     

用Wien效应研究土壤有机质对阳离子与黄棕壤型水稻土黏粒相互作用的影响

选择富含有机质的黄棕壤型水稻土,提取小于2μm的黏粒,将其中1/2黏粒去除有机质,分别制成为不同阳离子(Na+、K+、NH4+、Ca2+、Cd2+和La3+)饱和的土样,用Wien效应法研究土壤有机质对阳离子与土壤黏粒相互作用的影响。研究结果表明:原土悬液的起始电导率大于去有机质土者;除含Na+悬液外,去有机质土悬液的电导率随场强而增加的速率在50～100 kV cm-1以上,明显大于原土。有机质会使Na+以外的阳离子的平均结合自由能增大,Ca2+的结合能增加最大(增量为0.57 kJ mol-1),而Cd2+的结合能增加最小(增量为0.03 kJ mol-1)。对于供试土壤悬液,不同阳离子的结合能顺序均为Na+相似文献   

红松人工林土壤阳离子交换量空间分布及其组成演变

以长白山红松人工林为研究对象,运用对比分析方法,对不同林龄红松人工林土壤阳离子交换量空间分布及其组成进行研究。结果表明：红松人工林土壤阳离子交换量和盐基饱和度均随着林龄增加而减小;土壤交换性,氢和交换性铝离子含量则相反,随林龄增大而增加;土壤阳离子交换量、交换性钙、镁离子含量表层大于底层,土壤阳离子交换量及其组成根际土壤大于非根际土壤;土壤阳离子交换量、交换性钙、交换性镁、交换性钠红松阔叶混交林大于红松人工林。