皖南山地主要土壤的特征和分类问题

本文研究了皖南山地主要土壤的特征和分类。结果表明,本区土壤风化和淋溶作用强,富铝化特征明显,且随海拔高度的增加,土壤特征有差异。海拔600-700m以下的土壤,B层颜色以红棕色和亮红棕色(5YR5/6-5/8)为主,粉砂/粘粒值小于1.00,风化淋溶系数小于0.35,盐基饱和度小于35%,粘粒SiO₂/Al₂O₃多小于2.4。粘粒矿物以高岭石为主。氧化铁的活化度和络合度低,表层HA/FA小于0.35。该类土壤定为黄红壤(红壤土类中的一个亚类)。海拔600-700m以上的土壤,B层颜色以黄色(2.5Y8/6)和亮黄棕色(10YR6/6-6/8)为主,粉砂/粘粒值大于1.00,风化淋溶系数大于0.35,盐基饱和度小于35%,粘粒SiO₂/Al₂O₃一般大于2.3。粘粒矿物以蛭石和高岭石为主,并有较多的三水铝石出现。氧化铁的活化度和络合度高,表层HA/FA值0.35-0.75。该类土壤定为黄壤。从粘粒矿物组成和SiO₂/Al₂O₃,判断,皖南山地上部不存在山地黄棕壤和山地棕壤。土壤垂直带谱主要由黄红壤和黄壤构成。     

过氧化氢及类芬顿试剂对土壤碳、氮和微生物的影响

基于过氧化氢(H₂O₂)的芬顿或类芬顿试剂被广泛应用于有机污染土壤的修复,但其对土壤性质,微生物群落等影响的研究较少。本文以H₂O₂和不同的芬顿体系为研究对象,系统考察了H₂O₂、三氧化二凡(V₂O₃)/H₂O₂、柠檬酸铁/H₂O₂等体系对土壤性质及土壤微生物的影响。结果表明,H₂O₂在土壤中快速分解,同时伴随着土壤有机质含量的显著下降和土壤铵态氮的显著升高,土壤硝态氮变化不明显。采用高通量测序分析了土壤的微生物多样性和生物群落结构,发现H₂O₂和芬顿试剂显著降低了土壤微生物的多样性。以上研究为评价H₂O₂和芬顿试剂修复场地土壤的生态安全评价提供了数据支撑。     

环境因素对自然气调下双孢蘑菇呼吸速率影响的初步研究

研究了温度、容器内顶隙气体体积与双孢蘑菇体积比、O₂浓度、CO₂浓度及处理时间t对双孢蘑菇呼吸速率的影响,并采用多因素方差分析、重回归分析法,确定了双孢蘑菇呼吸速率的显著性影响因素,结果表明：温度对双孢蘑菇呼吸耗氧率R_O2、二氧化碳生成率R_CO2、呼吸商RQ的影响比体积比的影响更显著;25、18和4℃时,O₂浓度、CO₂浓度及时间t 3因素中,时间t对R_CO2的影响最大,而12℃时,CO₂浓度对R_CO2的影响最大;12℃时,随着体积比的增大,CO₂浓度、时间t的影响作用减弱,O₂浓度作用增强。     

成县土壤数值分类的初步研究

本文应用标准化数据—斜交距离—误差平方和聚类分析法对甘肃成县34个土壤剖面进行了数值分析研究。研究结果表明,供试34个剖面可分为五个土壤类型。对五类土壤的pH值、有机质、代换量、SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、CaCO₃及粘粒含量八项主要指标进行方差分析的结果表明,除pH、代换量和SiO₂含量未达类型间F测验显著水平外,其他各项指标均达显著或极显著水平。各类土壤在地理分布、植被类型、田间石灰反应等特性上也有明显的差异,并且每一类土壤都具有一定的发生学意义。并分别对应于棕壤、淋溶褐土、褐土、碳酸盐褐土和潮土五种发生学类型。     

施磷对玉米吸磷量、产量和土壤磷含量的影响及其相关性

为了给玉米磷高效利用提供理论依据, 在低磷土壤(Olsen-P 4.9 mg·kg^-1)上, 通过田间试验, 研究了施磷0(T₀)、50 kg(P₂O₅)·hm^-2(T₁)、100 kg(P₂O₅)·hm^-2(T₂)、200 kg(P₂O₅)·hm^-2(T₃)、1 000 kg(P₂O₅)·hm^-2(T₄)对两个玉米品种"鲁单9002" (LD9002)、"先玉335"(XY335)的产量、磷素吸收利用及根际磷动态变化的影响。结果表明: 两玉米品种根际土、非根际土速效磷含量在不同生育时期都表现为T12O₅)·hm^-2的T₃处理非根际土转化为根际土土壤磷的量最大, 同时玉米生物量、产量、磷转移量也达到最高, 而施磷1 000 kg(P₂O₅)·hm^-2处理玉米生物量、产量与中磷水平相比没有显著增加, 但植株吸磷量较高。XY335的花后磷转移量小于LD9002。相关分析表明, LD9002根际土、非根际土速效磷含量与茎、叶吸磷量之间显著相关, 以播种后79 d与茎、叶磷浓度、吸磷量、生物量、产量之间的相关系数最高; 而XY335根际土、非根际土速效磷含量与茎、叶磷浓度之间显著相关, 在播种后47 d期间与茎、叶磷浓度、吸磷量、生物量、产量之间的相关性最好。因此, 在低磷土壤上, LD9002和XY335分别在播种后79 d和47 d时是植株对磷的敏感期, 可以通过测试根际土、非根际土速效磷含量来反映土壤的供磷状况; LD9002在79 d时最大吸磷量需要的根际土、非根际土速效磷含量分别为54.95 mg·kg^-1、32.99 mg·kg^-1, XY335品种在47 d时最大吸磷量需要的根际土、非根际土速效磷含量分别为51.24 mg·kg^-1、35.35 mg·kg^-1; 施磷量1 000 kg(P₂O₅)·hm^-2处理两品种玉米产量、生物量、磷积累量与施磷量100~200 kg(P₂O₅)·hm^-2处理没有显著差异。     

施肥对青岛市设施蔬菜产量、净产值及土壤环境的影响

为进一步提高设施蔬菜的施肥效率, 减少肥料成本和对环境的污染, 对青岛市设施蔬菜施肥状况及其对产量、净产值和土壤环境的影响进行了研究。结果表明, 设施黄瓜和番茄氮、磷、钾肥施用均明显过量。黄瓜N、P₂O₅、K₂O年施用量分别为1 841.5 kg·hm^-2、864.0 kg·hm^-2和1 978.7 kg·hm^-2, 番茄N、P₂O₅、K₂O年施用量分别为1 436.7 kg·hm^-2、833.6 kg·hm^-2和1 643.7 kg·hm^-2。施肥中有机/无机肥料养分比例较为合理, 重视了有机肥的施用。年度施用N、P₂O₅、K₂O量及其总量对年度蔬菜产量、净产值有明显影响, 存在着线性方程关系。随着年度施氮量的增加, 土壤NO₃^--N含量明显增加, 31.4%的农户设施蔬菜田土壤NO₃^--N含量居高和较高水平。土壤速效磷含量随年度施磷量的增加而增加, 74.3%的农户设施蔬菜田土壤速效磷为高水平。68.6%的农户设施蔬菜田土壤为酸性和微酸性, 有向酸性发展的趋势。生产中应适量减少氮、磷和钾肥投入, 推广测土配方施肥、水肥一体化、秸秆生物处理等技术, 促进青岛市设施蔬菜生产的可持续发展。     

设施土壤的肥力特征及酶活性

本文初步研究了设施土壤中的6种肥力因子和2种土壤酶活性,发现温室土壤的全氮量、NH₄⁺量-N量、NO₃^--N速效磷(P)量、速效钾(K)量和脲酶活性比露地土壤高1~3倍,土壤有机质量含提高7.5 g/kg,过氧化氢酶活性与露地接近(50H₂O₂ meq/100g土),硝态氮含量有继续增加趋势;大棚土壤的肥力因子也比露地明显提高。     

PTFE基复合材料的土壤粘附与磨料磨损的研究

研究了Al₂O₃颗粒填充PTFE和PTFE+50％(wt)PPS基复合材料表面上水的润湿及土壤粘附和磨料磨损特性。加入适当含量和一定尺寸的Al₂O₃粒子可提高水的前进接触角θ_a并使减粘性能保持在较高水平。PTFE(+PPS)—Al₂O₃复合材料表面在憎水性和非光滑性方面与某些土壤动物体表有相似特性。适量Al₂O₃粒子的弥散可明显提高复合材料的耐磨料磨损性能,且PPS可进一步改进复合材料的耐磨性。     

磷比色测定的某些问题

磷的比色测定在文献中常见的有钼黄和钼蓝法。钼黄生色的原理是在某种浓度的酸溶液中,若有钼酸根、钒酸根和磷酸根存在,能结合成一种深黄色的络合物P₂O₅·R₂O₃·22MoO₃·nH₂O。钼蓝生色的原理是在一定条件下,磷酸和钼酸所结合成的杂多酸(hetropoly acids)H₃[P(Mo₃O₁₀)₄]·nH₂O(磷钼酸)在还原剂的作用下能还原成深蓝色的复杂氧化物(MoO₃+Mo₂O₃)。     

我国富铝化土的分类探讨

当今国内外富铝化土的分类指标多,但系统不一.本文通过71个剖面对地带性分类、数值分类和系统分类的归类比较,得出初步结果如下:1.地带性分类、数值分类和系统分类的依据,标准不一,因此,剖面归类差异主要在土纲、土类两级.其实质是诊断特征、特性并不完全和按照热量风化的成土阶段与富铁铝化强度相吻合.2.地带性分类48个指标通过数值分析确定B层(简称B,下同)染红度(简称B_red)、粘粒SiO₂/Al₂O₃、B0.05-0.005/<0.005、B_ECEC、A层(简称A,下同)铝离子含量(简称A(Al))、AFe_o/Fe_d等六个有独立意义的分类指标.数值分类与系统分类尽管依据、方式不同,但指标的内在联系使类型归属相一致.这样,后者可从前者吸取诊断特征特性.前者可从后者提炼变量.3.当今土壤分类趋向于属性诊断定量化.地带性不明显的富铝化土更应从国内外分类指标中筛选、吸取有效分类指标,修正系统分类的已有指标,如砖红壤、砖黄壤的B_ECEC、B_CEC值偏低,71个剖面无一符合,这可能与我国季风湿润区砖红壤、砖黄壤有较多的多水高岭有关.对此,国外报道净电荷可能更适用.     

CLAY MINERAL DISTRIBUTION AND ORIGIN IN THE SOIL TYPES OF ISRAEL

The mineralogical composition of clays (< 2μm) in representative profiles of all soil types of Israel was investigated. The soils were classified according to their clay mineral assemblages into three groups. I. Montmorillonitic soils. Montmorillonite is the dominant mineral and exceeds 65 per cent of the total minerals found; each of the other minerals comprises less than 15 per cent. 2. Montmorillonitic-kaolinitic soils. The soil clay fractions contain 50-60 per cent montmorillonite and 15-25 per cent kaolinite, generally adding up to more than 75 per cent of the clay fraction. 3. Montmorillonitic-calcitic soils. The clays contain more than 10 per cent calcite. Montmorillonite is the dominant clay mineral (except for one soil type, mountain rendzina, where calcite is dominant). The first and second assemblages are typical of the soils of the Mediterranean zone, whereas the soils of the desert zone are characterized by the third assemblage. The origin of montmorillonite, kaolinite, and illite, the three main clay minerals, was found to be detritic, as was the origin of palygorskite which was mainly found in the calcite rich soils of the desert zone. The cation exchange capacity of montmorillonite seems to be higher under higher precipitation. Montmorillonite content and cation exchange capacity of the clays were found to be highly correlated. The carbonate content of the clay fraction and the amount of carbonate in the soil were also highly correlated.     

漠境生物土壤地球化学特点

通过聚类分析，植物的化学组分中，常量元素分为四类，微量元素分为三类。根据植物最为富集的元素，按常量元素，有四种类型：按微量元素，有六种类型。植物的化学组成与土壤的化学成分并无直接相关，但与土壤类型特别是土壤地球化学类型有联系。漠土、盐土上的植物富Ｎａ２Ｏ；棕钙土、栗钙土上的植物富ＳｉＯ２。至于微量元素，棕钙土、栗钙土和其它山地土壤的植物，Ｍｎ＋Ｖ＋Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｂａ＋Ｃｕ／Ｓｒ＋Ｂ＋Ｚｎ＋Ｌｉ＞１；     

衡山土壤的粘粒矿物

衡山的土壤,随着海拔高度的增加,依次分布着成土过程由强到弱的红壤、山地黄壤和山地草甸土.这个规律在粘粒矿物的组成上得到较好的反映.从山脚到山顶高岭石渐减,而三水铝石渐增.埃洛石则普遍存在,但以B,C层为多.风化程度较低的次要矿物如水云母、水黑云母、14(Å)过渡矿物和绿泥石等也是衡山的上部较多.从粘粒矿物组成的特点判断,衡山上部不存在山地黄棕壤,而只有山地黄壤和山地草甸土.衡山上部土壤的三水铝石含量很高,以致粘粒的硅铝率甚小.三水铝石可能是斜长石的直接风化产物.由这种方式产生的富铝化现象,在发生学上有别于热带土壤的富铝化作用.     

CHARACTERIZING VARIATIONS IN SOIL PARTICLE‐SIZE DISTRIBUTION ALONG A GRASS–DESERT SHRUB TRANSITION IN THE ORDOS PLATEAU OF INNER MONGOLIA,CHINA

The application of fractal geometry to describe soil degradation and dynamics is becoming a useful tool for better understanding of the performance of soil systems. In this study, four different land cover types, which represent a sequence of grass–desert shrub transition and a gradient of desertification, were selected, and soils at depths of 0–10, 10–20 and 20–40 cm were sampled in the Ordos Plateau of Inner Mongolia, PR China. The fractal theory was used to analyse the soil particle‐size distribution (PSD) and its variations. The results showed that (i) vegetation conversion and desertification significantly changed the soil PSD. During the desertification process, soil coarse fractions that ranged from 250 to 100 µm significantly increased, whereas fine fractions lower than 50 µm significantly decreased (p < 0·01); (ii) fractal model of the accumulative volume particle‐size distribution is appropriate, and fractal dimensions (D_m) of soil PSD significantly decreased along the sequence of grass–desert shrub transition; (iii) D_m is more sensitive to the desertification process, and therefore, we suggest D_m other than soil texture and soil organic carbon as a reliable parameter to reflect the soil environment change induced by desertification. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

图们江流域地形条件在土壤生态功能评价中的作用

在图们江流域生态调查研究中,通过实地调查与观测,提出了对土壤生态系统功能进行评价的客观标准,并制定出地形条件影响土壤生态功能的变量指标。研究结果表明:1.图们江流域土壤生态功能随海拔高度的增加而减弱。其生态功能强弱的垂直分异系列在丘陵山地中表现为:山地暗棕壤>丘陵暗棕壤>山地棕色针叶林土>山地苔原土;在台地中表现为:台地白浆土>高台地白浆土>低台地白浆土。2.图们江流域,地形直接控制着当地气候和生物,尤其制约着水、热条件的垂直变化。因而它就成了限制土壤生态功能的主要因素。而植被的破坏与水土流失则加剧了土壤生态功能的退化。3.土壤动物类群和数量的变化是衡量土壤生态功能强弱、进化与退化的重要指标。     

THE CALCAREOUS SOILS OF AZERBAIJAN.

The surface properties of soil carbonate were related to its distribution in thirteen profiles of a catenary sequence of calcareous soils from Azerbaijan. When carbonate surfaces were contaminated by Mg²⁺, ⁴⁵Ca was used as a tracer for Mg²⁺ as well as Ca²⁺, thus enabling the carbonate surface areas to be estimated. These were shown to be inversely and curvilinearly related to soil carbonate contents, but with some abnormality for the three extremely saline/alkaline soils. Na+ does not appear to be specifically adsorbed on carbonate surfaces in the latter. The specific and the total surface areas of carbonate in the surface soils are very sensitive indices of profile development, and are combined with the content and particle-size distribution of carbonate in the profiles to show the variation in soil development along the catenary sequence.     

阿尔泰山南坡主要土壤类型及分布

通过样地调查与土壤理化分析相结合对阿尔泰山南部山区的土壤特性进行研究,确定该区域主要的土壤形成特征有有机物质积累特征、粘化特征、钙积特征、盐积特征和相应的化学组成及粘土矿物特征;按土壤发生学分类将主要土壤类型划分为9个土类,从高到低,形成较为完整的土壤垂直谱,并比较了东西部差异;该区域具有温带荒漠草原土壤垂直分布的典型特征,在干旱中温带的山地土壤中有代表性。     

汾河流域土壤重金属垂直分布规律及地域差异

山西汾河流域按土属采土样１７４０个，测定镍、铬、铅、锌、砷、铜、汞、镉八种元素的含量。探讨了垂直分布及各地形部位贡献大小和地域差异。在中高山地、山地、低山丘陵、丘陵阶地、二级阶地和平原盆地六个地形部位中，土壤重金属元素含量均未超过土壤污染起始值。各元素不同地形部位贡献大小为：中高山地汞大、山地铜大、低山丘陵铬大，丘陵阶地铅、镍、铜大，二级阶地汞大、锌小，平原盆地镉、汞大、铜小。故二级阶地和平原盆地应施用铜、锌微肥和防止汞、镉污染。地域差异研究表明：东西两山山地土壤多数元素含量差异不显著，利用较为一致。南北两盆地污染重点在太原盆地。上述研究结果为土壤环境质量评价、土壤污染防治和预测，工矿企业合理布局，农业生产结构调整提供了科学依据。     

天山山地土壤中微量元素的含量与分布

天山山地土壤中微量元素含量是比较丰富的。全量含量大多超过我国和世界土壤平均含量。有效态元素含量差异较大,但多数元素含量都超过已知临界值。在分布规律上全量元素垂直差异较明显,但水平上差异不明显,有效态元素的分布某些元素与有机质含量成正相关和全量元素之间无明显的相关性。锶元素在土壤的垂直分布中比较特殊。在动植物体中的生理作用尚需继续深入研究。山地土壤中除锰、锌的有效态含量在剖面中受有机质影响使上下层变化较大之外,其它元素则与母质相似,但土壤类型、质地、pH以及氧化还原电位等因素的影响也是不可忽视的。     

都庞岭东南坡土壤形成特点及其垂直分布

都庞岭位于湖南省西南部。最高峰韮菜岭海拔2009.3米。属中亚热带季风气候,水热资源丰富,植被生长良好。土壤形成特点表现为较强的脱硅富铝化作用,B层粘土矿物以高岭为主,硅铝率较低,通常在2.5以下,少数土壤剖面可小于1。土壤有机质含量较高,垂直谱上部土壤淋溶作用较强。由于都庞岭山体高峻,土壤垂直分带性明显,自下而上,分布有山地红壤(海拔700米以下)、山地黄壤(700—1550米)、山地黄棕壤(1550—1950米)、山地灌丛草甸土(1950米以上)等。山地黄壤在垂直带谱中占有重要位置,其性态特征表明,黄壤并不是红壤发育的前期阶段,而有其自身的、独立的形成特点,在湿度大,风化物通透性好的条件下,对黄壤的形成发育更为有利。