水田改雷竹林后土壤发生学性质和土壤类型的演变

从浙江省临安市采集了水田及其改雷竹林的4个系列土壤(包括长期种植水稻的农田、水田改种雷竹6年、12和15年的农地)的代表性剖面的分层样品(种雷竹前土壤为发生学分类中的黄泥田,属系统分类的铁聚水耕人为土),采用田间形态观察与室内理化分析相结合的方法对土壤进行了鉴定。结果表明,黄泥田种植雷竹后土壤人为滞水水分状况消失,逐渐向湿润水分状况转变;水耕条件下形成的水耕表层因深耕被破坏而逐渐消失,而水耕氧化还原层的特征可残留在土体中;土壤有机碳和磷素明显积累,土壤中络合态铁显著增加。与此同时,土壤类型也逐渐由普通铁聚水耕人为土向普通铁质湿润雏形土、最后向黄色铝质湿润雏形土演化。结果表明,人为的强烈影响可使土壤类型在短时间尺度内发生改变。     

城市土壤污染的磁学监测研究

对上海市典型工业区(宝山区淞南镇)与农业区(宝山区罗泾镇)土壤磁性特征和重金属含量进行研究,结果表明:工业区土壤磁化率(χlf)平均为271×10-8m3/kg,最高达1660×10-8m3/kg,频率磁化率(χfd)平均<2%;农业区土壤χlf平均为32.5×10-8m3/kg,变化范围为:(15~58.6)×10-8m3/kg。工业区土壤磁性异常增值,与工业活动与交通运输中含Fe磁性颗粒的排放有关;工业区土壤χlf与土壤Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Mn、Fe的含量存在极显著正相关性,表明土壤磁性可作为监测城市/工业土壤污染的有效手段。农业区土壤χlf接近土壤背景值,与土壤重金属的相关性不显著。     

大气颗粒沉降对城市土壤性状的影响：道路灰尘的磁学证据

为研究大气颗粒物沉降对城市土壤性状的影响,对上海宝山区典型工业区、交通区、居民区和农业区表土和道路灰尘的磁化率(χ_lf)、重金属元素含量进行了监测分析。结果表明,上海宝山各功能区表土磁性普遍增强,χ_lf平均值为130.7×10^-8 m³·kg^-1,86.2%表土样χ_lf高于当地土壤背景磁性。与各功能区表土相邻的道路灰尘χ_lf增强更加显著,平均值达903.3×10^-8 m³·kg^-1。各功能区道路灰尘重金属的累积量也远高于相邻表土。其铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)、镍(Ni)、铬(Cr)、钴(Co)、锰(Mn)、铁(Fe)的平均含量分别为表土的3.4倍、2.4倍、4.7倍、2.2倍、1.5倍、2.8倍、1.2倍、1.4倍和1.6倍。宝山区表土χ_lf与Cu、Zn、Mn、Cr、Ni、Cd含量呈极显著正相关(P<0.01),与Pb、F...     

安徽凤阳石英岩发育土壤的磁学性质及环境磁学意义

通过对安徽凤阳石英岩发育土壤典型剖面的磁学参数测量,结果表明,A层和B层中的磁性矿物含量明显高于C层,且A层和B层中磁性矿物的粒度明显比C层细.C层的磁学性质由磁铁矿主导,A层和B层的磁学性质由磁赤铁矿主导.磁赤铁矿是石英岩在成土过程中形成的次生矿物.土壤中磁赤铁矿的出现及含量的变化指示成土作用的强弱.石英岩的磁性对土壤的磁性影响甚小,而成土作用和生物作用对土壤磁性增强起到了主要作用.     

玄武岩台地滑坡与土壤发生学特征的相关研究

玄武岩台地 ,是地幔中基性或超基性熔浆沿深 (大 )断裂上升、喷溢到地表 ,在低洼区冷却、固化成岩 ,再经新构造运动区域性差异抬升和流水侵蚀切割 ,出现地形倒置 ,形成不同海拔高程上的面平、边陡的台桌状地貌[1,2 ] 。玄武岩台地因其平坦的台面、肥沃的土壤而成为我国南方山地     

贵州雷公山土壤发生学性状的垂直变化特征研究

为了解我国亚热带山地土壤发生学性状随海拔的垂直变化特点,选择位于亚热带常湿润气候区的贵州省雷公山作为研究对象,调查与采样分析了不同海拔高度的17个土壤剖面的理化性状及其与海拔的关系。结果表明,雷公山土壤的众多发生学性状与海拔高度存在显著的相关,随着海拔的升高,呈现土壤矿物质风化减弱而有机质和养分积累增强的变化趋势。表土层厚度、砾石、有机质、全氮和全磷含量、腐殖质的H/F比,土壤粉砂含量、粉黏比、CEC、ba值、氧化铁活化度、黏粒Sa值、黏粒矿物中蛭石和云母相对比例均随海拔的升高而增加;而土体厚度、表土胡敏酸E4/E6比值、土壤黏粒含量、游离氧化铁含量、氧化铁游离度和黏粒矿物中高岭石相对比例则随海拔升高而下降。研究土壤酸化明显,pH和盐基饱和度普遍较低,随海拔升高的变化趋势不明显。研究认为,雷公山地区土壤发生学性状主要受现代成土环境影响,随海拔变化的温度可能是控制这一地区土壤空间变异的主要因素。区内土壤主要发生学性状随海拔升高呈波动状变化,多数发生学性状具有协同变化的特征;不同地理发生学分类土壤带间发生学性状存在一定的差异。根据中国土壤系统分类,研究区土壤类型主要为淋溶土和雏形土,二者也不存在海拔上的明显分界,而呈现复合分布。     

元谋盆地古红土的土壤发生学特征及古环境意义

选择元谋盆地不同发育年代形成的古红土,探讨了古红土的发生学特性。研究表明,在气候上更有利于早期形成的古红土发生强烈的风化淋溶作用,同时,晚期形成古红土气候湿热程度下降,成土时间也短,故土壤中硅淋溶较弱,铁铝富集程度不强。利用古红土发生学特性,可以推断出元谋盆地从晚新生代的湿热气候经暖干气候演化至现代的干热气候。     

白垩纪钙质古土壤的发生学特征及古环境意义

古土壤形成于过去环境,是揭示环境变化历史的重要材料。新近纪(23.03 M a)以前形成的古土壤,年代久远、埋藏深、受成岩作用改造强烈,其发生学特征研究是古环境重建的基础。本文通过对白垩纪时期不同地点的钙质古土壤的发生学研究,拟恢复研究区域古环境。研究表明,古土壤剖面中的A层和B层形态分别产生变化,但层次差异依然明显,且表层土壤有机质含量一般高于表下层,钙积层(Bk)普遍发生并富含碳酸盐结核。可以观察到古土壤中方解石沿根孔淀积特征以及具滑擦面。钙质古土壤质地偏粗,为壤质砂土和砂质壤土。古土壤Bk层中的Ca、Mn、Sr相对富集,其余常量元素与Ba、Sc、Nb、Th、U、Cr、V、Co、N i等元素降低;δCe和δEu负异常以及相对富集重稀土元素。分别按照中国土壤分类系统和美国土壤系统分类两种分类体系进行了古土壤分类。由古土壤类型和特征可以推断白垩纪不同时期,在四川盆地梓潼—巴中地区、辽宁金岭寺—羊山盆地和松辽盆地出现过半湿润至半干旱的气候环境。     

开封市土壤动物及其对土壤污染的响应

将开封市城市用地划分为农田、公共绿地、文教用地、居住用地和工业用地五种类型,作为五个采样区,采集了土壤和土壤动物样品,运用土壤理化分析和生态分析的方法,研究了城市生态系统土壤中动物类群特征,以及土壤动物对土壤污染的响应。结果发现不同土地利用类型中土壤动物的组成不同,农田、城市绿地和文教用地中土壤动物的优势类群均为弹尾目、前气门亚目和线虫;居住用地为弹尾目和前气门亚目;工业用地为弹尾目和线虫。土壤动物的数量与pH值具有良好的相关性。土壤动物的多样性指数与土壤污染程度具有显著的负相关性,可以利用多样性指数指示土壤综合污染程度。     

第四纪红土的磁性与氧化铁矿物学特征及其古环境意义

应用矿物磁测,Ｘ－衍射和电镜技术对浙江省第四纪红土的磁性与氧化铁矿物学特征进行了研究。结果表明,均质层和网纹层的磁化率（χ）、频率磁化率（χｆｄ）、软剩磁（ＳｏｆｔＩＲＭ）、非滞后剩磁（ＡＲＭ）、饱和等温剩磁（ＳＩＲＭ）和剩磁矫顽力（（Ｂｏ）ｃｋ）等磁性参数存在明显差异,均质层的磁化率和饱和等温剩磁分别是网纹层的６倍和４倍;第四纪红土的磁化率主要由风化成土作用产生的超顺磁性颗粒（ＳＰ）和稳定单畴颗     

EFFECTS OF CRUSHED MAIZE STRAW RESIDUES ON SOIL BIOLOGICAL PROPERTIES AND SOIL RESTORATION

Agriculture soils in the Mediterranean need restoration and rehabilitation after 10 millenia of use and abuse. Maize straw residues crushed at three sizes [<1 (C1), 1–10 (C2) and >10 cm (C3)] at 5 Mg ha⁻¹ y⁻¹ and with and without urea (150 kg N ha⁻¹) were applied during a period of 3 years for the purpose of restoration of a Typic Xerofluvent located near Córdoba (Spain). The effect on the vegetal cover and biological properties (microbial biomass, soil respiration and enzymatic activities) were determined. The size of the crushed maize residues (particle size <1 cm) and N supply influenced in the evolution of soil biological properties and vegetal cover. The stimulation of microbial biomass, soil respiration, dehydrogenase, urease, β‐glucosidase, phosphatase and arylsulphatase activities was higher in C1 + N‐amended soils for 14·9%, 16·3%, 8·8%, 24·3%, 13·5%, 7·1% and 10·3%, respectively, compared with C2 + N and for 25·8%, 26·9%, 18·3%, 38·5%, 28·2%, 19·1% and 18·3%, respectively, compared with C3 + N. Vegetal cover from the C1 + N treatment was 11·4%, 17·8%, 29·4%, 37·6%, 44·9% and 75·1% greater than that in C2 + N, C3 + N, C1, C2, C3 and control soil. These results suggested that under dry climatic conditions, the application of crushed maize straw finely crushed + N fertilizers improved the soil biological properties and also favour the appearance of spontaneous vegetation, which will protect the soil and will contribute to its restoration. Consequently, the addition of the crushed maize straw finely crushed + N fertilizers may be considered a good environmental strategy for recovery of degraded soils. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

设施土壤次生盐渍化及其对土壤性质的影响

设施土壤次生盐渍化是我国设施农业生产中的一个重要限制因子。本文根据近年来的相关研究进展,综述了设施土壤次生盐渍化的基本特征、形成原因及其影响因素,并阐述了设施土壤次生盐渍化对土壤理化性质以及土壤微生物状况的影响。     

EFFECT OF SOIL AMENDMENT WITH THIN STILLAGE AND GLYCEROL ON PLANT GROWTH AND SOIL PROPERTIES

Controlled environment experiments were set up in 2007 and 2008 to evaluate the potential of using by-products of the biofuel industry as soil amendments to improve fertility and plant growth in Saskatchewan soils. Trials were run with thin stillage (a by-product of ethanol production) and glycerol (by-product of biodiesel production). Canola (B. napus L.) and wheat (T. aestivum) were grown as the test crop in amended pots. Plant yield, composition, and soil properties were measured after five weeks. The stillage was found to be an effective soil amendment for increasing plant biomass yield. Per unit of nitrogen (N) added, canola yields were less than that of urea when nitrogen was the only limitation, due to only a portion of the nitrogen in the thin stillage becoming available over the five week period. However, when nutrients other than nitrogen were limiting, canola dry matter yields with thin stillage amendment approached or exceeded that of urea, due to the ability of the amendments to supply other nutrients such as phosphorus in addition to nitrogen. Glycerol, an amendment that only contains carbon, hydrogen and oxygen, was effective in increasing soil organic carbon content, but required supplemental fertilizer to account for nutrient tie-up by microorganisms during decomposition in the soil. The amendments did not have any biologically significant effects on other soil chemical parameters measured, including soluble metals, pH or salinity.     

城市土壤环境问题及其研究进展

城市土壤是保护城市环境的一个重要生态屏障,城市土壤的退化过程实质上是其"自我牺牲"地发挥生态服务功能从而导致自身质量下降的过程,因此其自身常常存在各种各样的环境问题。除了压实等物理退化过程之外,多种与人为活动有关的元素的富集、不同程度的重金属和有机污染是城市土壤环境问题最主要的方面。城市土壤重金属污染的主要特点是污染的出现没有明显的空间连续性,污染元素以Cu、Zn、Pb和Hg等元素为主,而其他重金属富集程度相对比较低。在城市发展过程中,重金属污染不只是现代过程,根据城市发展的历史,经常会出现历史污染。城市土壤常含有相对富集的多环芳烃,环数在2~6之间,并以2~4环PAHs为主,说明其具有很强的燃烧来源背景。迄今为止,城市土壤污染研究主要集中于三个方面:对于城市土壤污染物来源、现状及扩散方式的认识;污染对生态环境和健康的影响和风险评价;城市土壤的良性利用和管理调控手段。退化的城市土壤对水、气环境和生物活动以及人体健康都存在显著的影响,不同的城市功能区土壤在环境质量上有明显的区别。目前对于城市土壤污染的环境容量和临界阈值、污染物质迁移、传播动力学、水土气生交互影响、污染的生物效应等方面有待于更深入和全面的研究,这对建立科学的城市土壤污染风险评估体系、控制城市土壤污染、实现城市土壤的良性管理都具有重要的意义。     

磁场对土壤理化和机械物理性状影响的研究

对土壤磁效应的研究表明,磁场可引起土壤理化性质,机械物理性质变化,在适宜的外加磁场作用下,土壤电位,土壤比表面,土水势,膨胀量,剪切力下降;土壤胶体电荷密度升高,土壤微团聚化作用增强,土壤结构状况有所改善。     

不同采样密度下土壤特性的空间变异特征及其推估精度研究

对3种采样密度下的土壤特性进行了空间变异结构研究,并在此基础上对土壤特性的推估精度进行了比较。土壤空间变异结构在不同采样密度下的变化随土壤的特性而定,土壤pH、NH4 -N、P及S的变异分别符合不同的半方差模型,土壤OM、Ca及Mg则均符合同一模型;采样密度与模型的拟合度、变异的有效变程及空间相关性均没有必然联系。对模型拟合度均达显著水平的土壤特性进行推估,土壤OM及S的推估精度随采样密度的提高而增加,但土壤NH4 -N及Ca没有表现出同样的规律。     

玄武岩发育土壤的磁化率及其机理解析

应用矿物磁测技术和Ｘ－射线衍分析对浙江和云南武岩发育土壤的磁化率机理进行了研究。浙江玄武岩发育土壤的ｘ为１００×１０＾－８￣５００×１０６－８ｍ＾３／ｋｇ,云南玄武岩发育土壤的ｘ在５００×１０＾－８￣２０００×１０＾－８ｍ＾３／ｋｇ,合成针铁矿的ｘ为３１．９×１０＾－８ｍ＾３／ｋｇ,赤铁矿ｘ为８４．５×１０＾－８ｍ＾３／ｋｇ,且合成氧化铁的ｘ随氧化铁的铝替代量增大而增加,土壤的磁一参数和Ｘ－射线衍     

砂姜黑土的水分特性及其与土壤易旱的关系

本文通过实验对砂姜黑土的水分特性及其与土壤易旱的关系进行了分析研究。结果表明:砂姜黑土持水性能较差,有效水分不仅含量较低,而且低吸力段所占比重较小;比水容量随吸力增大而急剧减少,在10—30kPa时即已减小到10^-7数量级(ml/g·Pa)。土壤导水性能弱,土壤吸力>30kPa后水分移动极其缓慢。说明土壤的供水容量和供水强度均较小,不利于对作物的及时供水。土壤毛管水上升速度缓慢,上升高度小,不利于作物对地下水的利用。土壤上部土层蒸发强度大,不利于保水;下部土层毛管性能微弱,水分运行缓慢,虽有利于保水,但不能及时补充根层所需的作物供水。这些特性综合反映了砂姜黑土的抗旱性较弱,是土壤易旱的主要原因。