退耕还林还草区坝地土壤理化性状分布特征分析

黄土高原淤地坝坝地高效利用是巩固该区退耕还林还草成果的重要手段之一。以泾河流域一级支沟纸坊沟流域坝地为试验基地,对坝地土壤水分、土壤层次间有机质、全氮、全磷及速效养分差异等理化性状进行了分析。结果表明,与作物生长关系密切的速效养分平均含量表现为高龄坝地>低龄坝地>梯田>荒坡地;从土壤剖面及不同取土部位看,层次间有机质、全氮、全磷及速效养分差异较小,土层中速效养分的供给能力更具持久性,坝地淤积泥沙更易富集速效养分,表明坝地具有较大的增产潜力。     

坝地土壤养分分布特征研究

通过对延安市北沟小流域典型坝地土壤养分的测定,分析比较了其土壤养分时空分布特征。结果表明,北沟小流域坝地土壤养分分布不平衡,除钾素含量富足外,其它养分含量都很低,特别是有机质和磷含量趋于贫瘠化。有机质、全氮、全磷时空差异都不明显,而速效养分在层次上都表现出鞍形变化趋势且时空差异显著。该项研究可为坝地平衡培肥提供理论依据。     

东北典型黑土区坡耕地涝渍地土壤化学性状

中国东北典型黑土区是我国重要的商品粮生产基地,对我国粮食安全和国民经济的稳定起到举足轻重的作用。作为土壤退化的一种特殊形式,涝渍地严重影响着垦区的农业生产。在东北典型黑土区坡面涝渍地及其周围正常耕地中布设采样点,测定了土壤氧化还原性及相关指标,以揭示坡耕地涝渍土壤与其周围耕种土壤化学性质的差异,得出涝渍土壤所具有的特殊化学性状。结果表明:涝渍土壤与耕种土壤化学性质差异显著。涝渍土壤属于酸性土壤,pH值为5.53,显著低于耕种土壤,有机质含量较高,且越接近涝渍地中心土壤有机质含量越高。涝渍土壤Eh显著低于耕种土壤,空间变异范围较大,但还没有达到强度还原状态。涝渍土壤在长期淹水条件下,大量的Fe3+、一部分高价锰被迅速还原,与耕种土壤相比,涝渍土壤还原性物质总量较高,高出20倍多,亚铁含量高出12倍还多,二价锰含量高出约10倍。     

黄土高原坝地层状土壤剖面孔隙分布特征

以明确自然界中广泛存在的层状结构土壤孔隙分布特征为目的。选黄土高原典型坝地土壤剖面为研究对象，利用CT扫描技术分析耕作层、犁底层、心土层土壤三维结构，探讨层状土孔隙参数随土层结构变化及界面层孔隙特征。结果表明：(1)瘦长型孔隙(孔隙形状系数≤0.2)是各土层土壤孔隙的主要形态。各土层的孔隙参数具有明显差异。耕作层的总孔隙度最高，大孔隙(≥1 mm)分布较多；犁底层孔隙总数量最高，含有较多孤立的小孔隙(≥0.1～0.5 mm)和微小孔隙(≥0.06～0.1 mm),但连通性最差；心土层孔隙参数多数介于耕作层与犁底层之间。(2)坝地剖面层状土壤具有一定厚度的界面层，各孔隙参数均在土层界面位置存在突变点，具有明显分界现象。孔隙特征参数均呈过渡位置渐变、界面位置突变的规律。在界面层，犁底层土壤总孔隙度和连通性与耕作层相比，分别显著下降41.6%,69.8%;心土层在界面层的土壤总孔隙度和连通性与犁底层相比，分别显著增高30.4%,52.3%。(3)孔隙孔径大小与孔隙形态密切相关，大孔隙形态多呈瘦长型，而微小孔隙形状则多呈规则型。(4)土层越深，连通性与总孔隙度、孔隙总数量、孔径分布及孔隙形状的...     

退耕地表层土壤理化性质及酶活性变化特征

采用野外调查及室内试验相结合的方法,就退耕地土壤理化性质及酶活性特征进行了研究。结果表明:（1）土壤各粒级含量均表现为粉黏粒＞物理性黏粒＞黏粒,其中枇杷园三种粒级含量均高于其它退耕地。（2）土壤有机质的含量表现为杉树人工林＞桉树人工林＞枇杷园＞茶园＞撂荒地;土壤阳离子交换量表现为桉树人工林＞枇杷园＞茶园＞撂荒地＞杉树人工林,且不同退耕地间差异不显著;全氮含量表现为撂荒地＞枇杷园＞茶园≥桉树人工林＞杉树人工林;全磷含量表现为杉树人工林＞茶园＞撂荒地＞枇杷园＞桉树人工林;土壤全钾含量表现为枇杷园＞桉树人工林＞茶园＞撂荒地＞杉木人工林。（3）过氧化氢酶活性表现为杉树人工林＞撂荒地＞枇杷园＞茶园＞桉树人工林;撂荒地和枇杷园脲酶的活性较高,撂荒地和枇杷园的差异达极显著水平;撂荒地碱性磷酸酶的活性最高,茶园碱性磷酸酶的活性最低;酸性磷酸酶的活性表现为杉树人工林＞桉树人工林＞枇杷园＞撂荒地＞茶园。（4）土壤质量综合指数的变化趋势表现为杉木人工林＞桉树人工林＞茶园＞枇杷园＞撂荒地。     

黄土丘陵区坝地系统土壤养分特征及其及侵蚀环境的关系I．坝地土壤的理化性状及其数值分析

坝地土壤有明显的层次模型，上轻上粘，存在着相当于作物养分库的富粘层，对耕作和积蓄不肥十分有利，土壤养分贮量随粘粒的增加而提高，坡地土壤无明显层次，养分贮量远低于坝地的中粘层与富粘层，故坝，坡地上层养分差异不大，30cm以下坝地远高于坡地，坝地土壤肥力形成以粘粒化过程为主，养分间协调性较好，坡地土壤以及有机质积累过程为主，养分相对处于离散状态，坝地粘粒富集层锌的供应容量与强度增较大，生长的黑麦草干物质与养分累积量较多。     

晋西坝地土壤入渗特征浅析

通过对坝地高粱、玉米耐淹实验资料的计算分析，初步了解了坝地土壤的入渗特征：坝地入渗率的大小与淹水深度呈正相关；坝地从初渗到稳定入渗所需时间，清水为４８小时，洪水为１６８小时；其稳定入渗率，清水为０．１７～０．２４ｍｍ／ｍｉｎ，洪水为０．０１７～０．０２３ｍｍ／ｍｉｎ。上述计算成果为坝地防洪保收和设计淤地坝的放水建筑物提供了依据。     

坝地土壤养分的空间变异性研究

坝地是我国粮食安全、耕地动态平衡的有力保障。研究借助GPS定位技术,以网格采样法测定了黄土高原典型骨干坝坝地0~20 cm和20~40 cm土壤养分,采用传统的统计学和地统计学GS+相结合的方法分析了其空间变异特征,为坝地的精准管理、合理施肥提供科学依据。结果表明,坝地土壤养分严重缺乏且分布不均衡,坝地0~20 cm土壤除速效钾属于"一般"水平之外,有机质、全氮、碱解氮、速效磷养分含量都属于"稍低"或"低"水平,20~40 cm土层的各养分质量分数普遍比0~20 cm的还低。不同土层土壤养分的水平空间半变异函数不同,空间相关性的变程范围为64~245 m,坝地0~20 cm土层中有机质基底效应为32.60%,属于中等空间依赖性;0~20 cm土层中碱解氮、20~40 cm土层中有机质和速效磷的基底效应均为100%,具有弱空间相关性;其余土壤养分的基底效应均小于25%,具有强空间依赖性,说明坝地土壤受区域性因素影响较大。但坝地淤积物的原始水平空间的渐变分布规律由于多年种植已被人为随机因素扰动,土壤养分呈现非规则的水平空间分布格局,与原位土壤养分分布格局不同。     

青海大通退耕还林地土壤理化性状演变研究

生物的生存与发展与土壤密不可分,研究土壤的变化对于整个生态修复过程意义重大.探讨退耕还林工程对土壤理化性状的影响,可以为工程的顺利实施提供相关科学依据.在标准地内典型地段挖取剖面,并用环刀每隔10 cm分层取土样,并测定土壤的理化指标.结果表明:在0-20 cm土层.淋溶棕褐土总孔隙度、毛管孔隙度和最小持水量随退耕还林年限增长其变化规律基本一致,呈不规则的"S"型曲线;有机质和碳的变幅以农耕地、退耕18 a和32 a天然林最大,呈"V"型变化;土壤C/N趋于减小,表明在退耕还林地上土壤氮素供应充足.在0-20cm土层,土壤密度与全氮、碳含量负相关,与黏粒含量正相关,而在20-40 cm土层,土壤密度与全氮、碳含量和黏粒含量均呈极显著正相关.当各种外应力侵蚀土壤时,对土壤的损伤随侵蚀深度加深而加重;由于土壤黏粒与全氮、碳含量正相关,土壤黏粒减少导致土壤的氮素衰减和稳定性降低.     

树儿梁小流域坝地土壤颗粒的分形特征

土壤颗粒的分形维数是重要的土壤物理特性,为研究坝地土壤颗粒分形维数的内涵和利用土壤颗粒的分形维数来描述与土壤性质的关系,本研究计算了树儿梁小流域坝地土壤颗粒的分形维数,并分析了分形维数与各粒级组成及其土壤养分的关系.结果表明:树儿梁坝地土壤颗粒的分形维数随土壤黏粒的增加而增大,坝前、坝中、坝尾土壤颗粒的分形维数分别为2...     

退耕宜林区仁用杏林地土壤贮水特性分析

通过对平凉市退耕宜林区仁用杏林地、荒坡草地和农耕地三个地类土壤的孔隙分布及贮水特征等对照分析表明,仁用杏林地及荒草地土壤的蓄水容量较农耕地高,分别为农耕地的1.3和1.07倍,两者有效蓄水容量分别为农耕地的1.47和1.09倍;非毛管平均孔隙度为仁用杏林地（11.17%）〉农耕地（10.99%）〉荒草地（10.92%）;仁用杏林地土壤水分的贮存能力最强,大于农耕地和荒草地,表明仁用杏在提高退耕地土壤入渗能力、减轻地表径流方面具有良好作用;仁用杏林地土壤水分的垂直变化梯度较大,从0～60cm土层含水量的11.6%骤减为60～100 cm的9.7%,上下土层的贮水量61 mm/40 cm和94 mm/60 cm,下层土壤湿度明显小于上层。     

退耕还林还草过程中不同土地利用方式土壤呼吸作用及其碳收支评估

采用动态密闭气室法对黄土高原水蚀风蚀交错区9种土地利用方式植物生长季节内（2010年6—10月）土壤呼吸速率及其主要影响因子进行测定,分析不同土地利用方式间土壤呼吸的差异性和土壤呼吸对温度、土壤水分、叶面积指数等因子的响应,对7种土地利用方式土壤碳收支进行了估算。结果表明,植物生长季节内,不同土地利用方式下土壤呼吸速率呈多峰型变化趋势。裸地、农地、梯田农地、苜蓿地、撂荒地、长芒草地、荒草地、沙柳地、沙蒿地的土壤呼吸速率季节变化范围分别为0.18～1.05、0.30～2.08、0.50～1.71、0.53～2.78、0.26～1.08、0.39～1.93、0.30～2.27、0.43～1.43、0.39～1.26μmol·m-2·s-1。9种土地利用方式下土壤呼吸速率均与气温和5、10、15cm地温呈显著相关（P〈0.05）或极显著相关（P〈0.01）,而与0～6cm土壤水分相关性不显著。9种土地利用方式下地温对应的Q10值均表现为15cm地温〉10cm地温〉5cm地温。研究区域内土壤呼吸速率与其地上植被叶面积指数呈极显著线性相关关系（r=0.679,P〈0.01）。     

黄土区梯化坡地不同土地利用方式对土壤理化性质的影响

[目的]研究覆膜作物、牧草地和撂荒地模式下梯化坡地不同土地利用方式对土壤理化性质的影响,为黄土区梯化坡地优化农业生产管理提供科学依据。[方法]以黄土区甘肃省陇西县梯化坡地为研究对象,选择5种土地利用方式(玉米地、苜蓿地、撂荒地2 a,撂荒地4 a和荒草地)按不同坡位(挖方段、中间段、填方段)进行土壤取样,对0—40 cm土层土壤理化性质进行研究。[结果]在5种土地利用方式下,土壤含水量、容重均随土层深度增加而增大,其中玉米地土壤含水量最高,容重最小;土壤机械组成均表现为:细砂粒黏粒粉粒粗砂粒;土壤含水量、容重、黏粒和粉粒均表现为:挖方段中间段填方段,而粗砂粒、细砂粒、有机碳、速效钾和水解性氮则呈现相反的趋势。土壤pH值均值变化为苜蓿地最大,撂荒地最小,且方差分析差异不显著(p0.05)。土壤有机碳、速效钾和有效磷均值均表现为玉米地最大,水解性氮均值表现为:苜蓿地玉米地撂荒地2 a荒草地撂荒地4 a。[结论]覆膜玉米地表现出对土壤含水量、容重及养分的促进作用均优于其他土地利用方式,且填方段的土壤更加肥沃,耕作中应注重加强对挖方段的施肥。     

采煤塌陷对风沙区土壤理化性质影响的研究

为了研究采煤塌陷对风沙区土壤理化性质的影响,为干旱和半干旱风沙区采煤塌陷地的复垦工作提供理论依据,本文运用土壤学基本理论和方法,测定、计算了毛乌素沙地东南缘补连塔煤矿塌陷区和非塌陷区的土壤机械组成、容重、孔隙度、田间持水量、饱和导水率和养分等指标。方差分析结果表明:与非塌陷区相比,塌陷沙丘物理性粘粒含量明显减少,尤其地表10 cm处;塌陷沙丘顶部和中部土壤容重和孔隙度没有明显变化,而沙丘底部和丘间低地土壤容重明显降低,孔隙度明显增大;塌陷沙丘0~40 cm内土壤容重和孔隙度无明显变化,但40~100 cm内土壤容重明显减少,孔隙度明显增加;塌陷沙丘0~60 cm深度内田间持水量明显降低;0~60 cm内饱和导水率没有发生明显变化;0~100 cm内的全氮、全磷和全钾含量无明显变化。     

黄土丘陵沟壑区退耕还林(草)区土壤水分-物理性质研究

以陕西省吴旗县柴沟流域为例研究了退耕还林(草)区不同土地利用类型的土壤水分-物理性质,结果表明:实施退耕还林(草)工程后,土壤水分-物理性质得到了明显改善,土壤自然含水率提高了48.0%,持水量是农田的1.55倍,孔隙度是农田的1.12倍,在不同程度上改善了土壤物理性质,提高了土壤保水、蓄水性能,改善了土壤结构。     

不同林地类型土壤水库蓄水特性研究

研究不同林地类型土壤水库的蓄水特性,以期加深对森林土壤水库削洪补枯机理的认识。以裸露地为对照,木荷林地、杉木林地和封山育林地为研究对象,对它们土壤水库的蓄水功能及其动态变化进行研究。结果表明:木荷林地、杉木林地、封山育林地和对照土壤水库的年均蓄水量分别为381.1,368.7,336.9和243.6mm,分别占各自总库容的75.62%,78.18%,74.62%和59.57%。不同季节中不同林地类型土壤水库的月均蓄水量大小顺序均为多雨期>雨量中等期>少雨期,木荷林地、杉木林地和封山育林地土壤水库多雨期的月均蓄水量分别比对照的多124.8,121.9和85.0mm,少雨期的月均蓄水量也分别比对照的多141.0,129.2和91.0mm。     

半湿润地区改良风沙土土壤性质研究

分析了改良前后半湿润沙荒地的机械组成,土物理性状,化学性质和土壤水分特征的变化,结果表明半湿润沙地改良后,０－１００ｃｍ土层的细沙粒和粉沙粒数量增加,粗沙粒数量减少;土壤抗风蚀性增加６－１０倍;土壤保水性能大大增加;壤质沙土的土壤水分含量提高了５０％－１００％,有机质增加了１－３倍。证明了半湿润风沙土地逆转的可能性。     

人为干预下喀斯特峡谷区不同土地利用类型对土壤理化性质的影响

[目的]探究人为干预下喀斯特峡谷区不同土地利用类型对土壤理化性质的影响,为岩溶山区的生态环境保护和可持续发展提供科学依据。[方法]以贵州省花江喀斯峡谷示范区生态系统土壤为研究区,选取典型喀斯特石漠化治理区域进行野外定点取样,通过室内分析的方法进行不同土地利用石漠化地区土壤理化性质比较研究。[结果](1)土壤含水量随着土层深度的增加递增,土壤含水量大小依次为:封山育林径流场坡改梯自然灌丛撂荒地,形成土壤水分的垂直变化;(2)经过改良后坡改梯通过种植花椒的田间持水量明显比草地含量高,相对于进行石漠化治理并合理耕作的坡改梯花椒地来说,荒草地的持水能力明显下降;(3)石漠化环境下土壤颗粒分散、土体结构破坏,土壤通透能力下降,孔隙的变化规律为:林地坡改梯灌草丛耕地撂荒地;(4)示范区土壤总钾偏高,与pH值呈正相关,总氮普遍低于全国农田氮含量,土壤养分不足。[结论]不同土地利用条件下土壤特征有显著差异,这种差异是基于不同石漠化等级下不同土地利用的治理措施造成的。花江示范区土壤持水效益低,土壤养分不足,不利于耕作,农业产量不高,建议花江示范区应减少耕地,多种植经济林和草地,保护天然林地。