农田土壤种子库特征的研究

为进一步了解农田土壤种子库的生态学特征,采用土壤种子萌发法对吕梁市离石区6个农田样本土壤种子库展开研究。结果显示土壤中杂草种子多达40种,种类最多的为禾本科,占杂草种类总数的78.3%;其次有苋科、豆科、十字花科和菊科等。本研究对有效防治农田非目标作物,增加目标作物的产量有一定意义。     

来安县农田土壤养分特征研究

为了解来安县农田土壤养分特征,采用GIS与地统计学相结合的方法,对土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾4种养分进行了分析,通过分析得出来安县主要土壤养分丰缺现状、时间变异特征和空间分布规律,为土壤养分合理分区和配方施肥提供支持。     

高产农田土壤有机质特征研究进展

有机质在土壤中起着重要作用,作为粮食生长所需营养物质的重要来源,一直受到各国学者的普遍重视。粮食产量随着有机质含量的增加而增高,但并不是有机质越高,产量越高,粮食产量在一定范围内与有机质含量的多少呈现正态分布。高产土壤对有机质有影响,同时后者制约着前者,土壤属性、耕作、施肥等因素对两者也都有影响。从粮食产量与土壤有机质关系出发,对目前还存在主要问题及今后的研究方向进行了展望。     

农田土壤重金属的污染特征研究

选取镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)5种重金属分析我国16个地区农田土壤重金属现状,以国家土壤背景值及GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》为参比,运用单因子污染指数和内梅罗污染指数作为农田土壤质量评价指标。结果表明:北方研究区5种重金属含量的变异系数从大到小依次为HgCdPbAsCr,其中Hg的变异系数最高;南方研究区5种重金属含量的变异系数从大到小依次为CdAsPbHgCr,其中Cd的变异系数最高。内梅罗指数法评价结果表明,研究区的土壤重金属污染由大到小依次为CdAsCrHgPb,且南方污染比北方严重。目前的重金属污染修复技术多是针对单一重金属或者少数几种一起修复,多种重金属联合修复技术需要进一步的研究。     

集贤县农田土壤重金属空间分布特征

本文对三江平原玉米主产县集贤县农田土壤进行重金属(Hg、Pb、Cr、Cu)采样和监测,并基于GIS技术对重金属的空间分布特征进行了分析.结果表明,与三江平原土壤重金属背景值相比,Hg的含量有所累积与升高,Ph、Cr、Cu则低于背景值;该县农业土壤重金属检测结果符合<无公害食品大田作物产地环境条件(NY5332-2006...     

农田土壤养分空间变异特征研究

以浙江宁波市三七市镇1个面积为256．2hm^2的农业示范区为研究区域,运用地统计学与GIS相结合的方法对其土壤养分的空间变异特征展开研究．结果表明,速效钾、有机质和pH值的C0／（C0＋C）〈25％,表现出强烈的空间相关性,碱解氮和有效磷的C0／（C0＋C）为25％～75％,具有中等的空间相关性．通过Kriging插值并依据养分的分级标准,所得的空间变异图能很好地反映农田土壤养分的空间变异特征和丰缺状况．几种养分要素中碱解氮、有效磷和有机质含量总体丰富,而速效钾的含量处于中低水平,有机质和pH的空间变异不明显．     

华北平原典型农田土壤氧化亚氮的排放特征

采用静态箱法研究了华北平原典型农田土壤N2O通量的日变化、季节变化特征,并分析土壤温度、水分对土壤N2O通量的影响。结果表明,在作物生长季节内,华北平原玉米田、大豆田、棉花田土壤的N2O平均通量分别为244.3±27.9、177.8±27.1和88.2±8.1mg·m-·2h-1。玉米田、大豆田和棉花田土壤N2O排放均呈明显的季节变化,苗期玉米田和大豆田、抽雄吐丝期玉米田及始花期棉花田土壤N2O的释放峰均由施肥所致,始花期大豆田土壤N2O的释放峰主要与大豆自身生理代谢活动及降水有关。玉米田土壤N2O通量的日过程为午后-凌晨双峰型,棉花田土壤N2O通量的日过程变化多样:有白天-夜间双峰型、白天或夜间单峰型、平缓型4种。观测到的土壤N2O排放的日变化类型主要受土壤湿度影响,随着土壤湿度降低,土壤N2O排放的日最高值从夜间转至白天,其日较差变小。玉米田、大豆田、棉花田土壤N2O排放通量均随地温增加呈指数增长,并都达到0.01显著水平。观测期间玉米田、大豆田、棉花田土壤N2O排放通量与土壤水分相关性均不显著。     

金昌市郊农田土壤重金属的污染特征

以金昌市郊农田表层土壤(0～20 cm)为研究对象,研究了土壤中重金属Zn、Ni、Pb、Cu、Cd的含量情况及可能来源,并对土壤中重金属污染进行了潜在生态风险评估.结果表明,金昌市郊农田土壤重金属的累积现象比较明显,尤其是Cu、Ni,二者的几何平均值均超过了国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995).相关性分析表明Cu与Ni,Pb与Cd之间分别呈显著正相关;Pb与Ni、Cu之间则呈显著负相关.因子分析显示,研究区土壤中的Cu和Ni主要来源于工矿业活动;农业生产活动则对Zn、Cd、Pb的贡献最大.潜在生态风险评估的结果为Pb、Zn这两种元素的潜在生态风险均处于低危害水平,Cd、Cu、Ni则均存在不同程度的潜在生态风险,具体的潜在生态风险排序为Cd＞Cu＞Ni＞Pb＞Zn.     

村级农田土壤养分特征及其空间变异性

利用“网格”取样、土壤养分状况系统研究法、地统计学方法及地理信息系统技术探讨了湖北省1个自然村(梅家墩村)土壤的养分特性及其空间变异规律。结果表明:①土壤有机质、NH4 -N和有效K的含量普遍较低,有效P的含量相对较高,土壤有效S、B、Mn和Zn的含量低于临界值的比例分别为51.8％、16.5％、44.6％和79.9％;②土壤有效养分含量的变异系数按如下顺序逐渐增大:pH相似文献   

不同温度下镉在典型农田土壤中的吸附动力学特征

吸附反应是重金属进入土壤后发生的重要过程,其直接影响着重金属的生物有效性。以我国12种典型农田土壤为实验材料,采用批次平衡法研究了镉在土壤中的吸附动力学特征,并采用动力学方程进行拟合。结果表明,在高、低两个温度条件下,镉在土壤中的吸附均存在两个不同的反应阶段,即快速吸附反应和慢速吸附反应阶段。25℃时,反应开始5min内的吸附量可达最大吸附量的72.69%以上,至0.5h时可达83.76%以上;40℃时分别可达最大吸附量的77.50%和87.02%。其中,快速吸附反应以化学吸附为主,慢速吸附反应则以物理吸附为主,以化学吸附为主的快速反应又主导着整个反应过程。不同类型农田土壤对镉的吸附动力学模型以Elovich模型较优。碱性土壤吸附速率和吸附量都高于酸性土壤,温度的升高也会促进土壤对镉的吸附速率和吸附量。pH是影响镉吸附速率的主要因子。     

不同碳饱和水平下典型农田土壤有机质的红外光谱特征

【目的】比较长期施肥定位站点的土壤有机质红外光谱,旨在探究不同碳饱和程度下土壤有机质光谱特征。【方法】基于进贤红壤和原阳潮土长期定位试验站典型施肥处理,利用碳饱和公式计算两个站点不同处理的碳饱和水平,通过傅里叶红外光谱测定不同处理的土壤有机质官能团特征,分析不同站点不同处理间有机碳饱和特征及光谱特征。【结果】原阳潮土的土壤有机碳年变化率与碳投入之间呈线性关系,但进贤红壤则呈"曲线"关系。进贤红壤的碳饱和亏缺度(saturation deficit,SD)为0.118—0.413,显著小于原阳潮土的0.462—0.616。进贤红壤和原阳潮土的处理中含有相同的官能团:芳香类碳(1 636 cm~(-1),695 cm~(-1)),脂肪族碳(3 000—2 850 cm~(-1),1 455 cm~(-1)),碳水化合物或多糖类(1 080 cm~(-1),1 033 cm~(-1)或1 034 cm~(-1)),有机态硅类(1 100—1 008 cm~(-1),526cm~(-1),795 cm~(-1),778 cm~(-1),470 cm~(-1))。进贤红壤的芳香族、脂肪族和硅类特征峰的吸收强度明显高于原阳潮土的偏施肥处理;而原阳潮土偏施肥和有机肥处理的羧基类、烷烃类和碳水化合物类特征峰的吸收强度明显高于进贤红壤有机肥处理。综合分析两个站点各处理,土壤有机碳含量与透光率之间呈显著负相关关系。相对于原阳潮土,进贤红壤各处理碳投入、土壤黏粒含量和铁铝氧化物含量均较高,且进贤为水田双季稻轮作制度,水分管理措施更有利于土壤有机碳的累积。【结论】综合两站点的土壤有机碳年变化率与碳投入关系以及碳亏缺度显示进贤红壤有机碳已经趋于饱和,而原阳潮土则还距碳饱和较远。两站点的红外光谱特征表明进贤红壤以芳香族、脂肪族和硅类等难分解惰性官能团为主,而原阳潮土则以羧基类、烷烃类和碳水化合物类易分解官能团为主。红外光谱透光率水平可以半定量土壤有机质官能团。     

陕西农田土壤硫分布特征及其与土壤性质的关系

采集陕西省6个主要气候类型区农田的耕层土壤样品305个,测定其全硫和有效硫含量。结果表明,陕西省土壤全硫含量变幅为33~769 m g/kg,平均值为360 m g/kg,有效硫含量4.6~157.3 m g/kg之间,平均值29.3 m g/kg。全省不同气候类型区全硫含量顺序为:渭北旱塬区>陕北丘陵区>关中灌区>陕北风沙滩地>陕南川道区>秦巴浅山丘陵区,有效硫含量顺序为:陕南川道区>陕北风沙滩地>秦巴浅山丘陵区>渭北旱塬区>关中灌区>陕北丘陵区。土壤全硫和有效硫之间、全硫与有机质之间、有效硫与有机质之间有显著正相关关系,全硫与土壤pH之间有负相关关系。     

滇池流域农田土壤有机氯农药残留特征

在滇池流域农田,重点是滇池滨湖区和入滇河流柴河流域,选择不同土地利用类型、不同种植年限大棚采集土壤样品进行气相色谱(ECD)分析。结果表明,试区土壤中有机氯农药(OCPS)检出率为95.9%,OCPS的残留量范围、平均值分别为nd～63.4μg·kg-1、6.3μg·kg-1,以p,p′-DDE为主要残留物,98.3%的样点达到国家《土壤环境质量标准》一级标准(<50μg·kg-1)。与国内同类报道相比,滇池周边土壤中OCPS的残留较低。不同土地利用类型有机氯残留量排序为:设施栽培>水稻田>露天菜地>荒草地>坡耕地;不同大棚种植年限土壤中,棚龄长于15a的OCPS残留量要明显高于棚龄短于15a的,而棚龄短于15a的,土壤中OCPS含量差异不明显。     

吉林省黑钙土农田土壤养分时间变化特征

以第2次土壤普查资料为背景,2011年对吉林省双辽市兴隆镇、长岭县太平山镇、梨树县林海镇、喇嘛甸子镇的黑钙土进行定位取样,测定土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量,研究吉林省黑钙土区土壤养分的时间变化特征。结果表明:1982—2011年黑钙土有机质、碱解氮、有效磷、速效钾均值分别增加了2.0 g/kg以及19.8、48.4、121.8 mg/kg,呈逐年递增趋势;不同采样点土壤养分年增长率存在差异,实施秸秆覆盖还田技术的长岭县、梨树县采样点的有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量年增长率大于未实施秸秆覆盖还田技术的双辽市采样点。     

旱作农田土壤风蚀物特征试验研究

以科尔沁沙地南缘的典型农牧交错带旱作农田为试验区,利用AVM-01型便携式风速计测定瞬时风速和任一时段的平均风速,采用自制沙尘采集器收集气流中的风蚀物,并对收集到的风蚀物进行筛分、称重和理化检验,详细地分析了不同高度输沙量、粒径分布、有机质和养分富集率等风沙运动影响因素的变化特征,初步了解该地区土壤风蚀的特点,为农田沙漠化防治提供理论依据。     

县域尺度农田生态系统土壤养分特征研究

以山西省襄汾县为研究区域,采集100个农田耕作层表土,用相关分析和主成分分析的方法,研究了县域尺度小麦—玉米轮作下,耕作层土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾含量及铁、锰、铜、锌、硼和硫这6种中、微量元素含量的变化特征。结果表明,土壤有机质与全氮、锰、硫的含量呈极显著正相关,与速效磷和锌的含量呈显著正相关;由主成分分析可知,土壤有机质、速效磷和全铜含量密切相关;全县耕作层土壤有机质均值为11.41 g/kg,全氮含量为1.01 g/kg,属中等偏上水平;速效钾含量为201.75 mg/kg,水平较高;而铁、锰、铜、锌、硼和硫的平均含量分别为4.55,6.74,1.14,1.33,0.69,71.07 mg/kg,水平偏低,说明耕作层普遍缺乏中、微量元素。     

渭河平原县域农田土壤速效养分空间特征

土壤速效养分对评价土壤肥力水平具有很好的表征作用,对其充分了解是土壤养分管理和合理施肥的基础。本研究以兴平市为例,综合运用传统统计学、地统计学和GIS技术,结合“3414”田间肥效方案,研究渭河平原农田土壤速效氮、磷和钾的空间特征及其变化规律,为区域平衡施肥、农田保养和农业生产提供科学指导和理论基础。结果表明,兴平市农田土壤速效氮、磷和钾平均含量分别为38.38 mg·kg^-1,27.13 mg·kg^-1,202.07 mg·kg^-1,速效氮磷比值平均为1.99。在约400 m采样尺度下,3项土壤养分均表现出弱的空间相关性,主要受施肥管理、种植模式等人为活动影响。整体上,土壤速效钾含量丰富;速效磷整体较丰富,7.43%的农田缺乏;速效氮普遍不高,67.98%农田缺乏;速效氮磷比值偏低,92.27%农田比值小于2。30 a来,农田土壤速效氮普遍下降,降幅西高东低、北高南低;速效磷普遍增加,增速北高南低;速效钾北增南减,整体在增加;土壤氮磷比值分布格局逆转,变化上南增北减,整体在下降。盲目施肥和肥料利用率低是兴平市农业生产的主要障碍因素。今后的生产实践中应密切关注土壤氮素的有效补充,磷肥的控制及渭河阶地区土壤钾素的消耗,平衡土壤养分, 以提升区域经济和生态效益。     

农田尺度下土壤有机质的空间变异

应用地统计学方法结合空间分析技术,对太湖流域典型土壤白土O～12.0 cm、12.1～20.0 cm、20.1～30.0 cm的3层土壤样本和乌栅土0～15.0 cm、15.1～28.0 cm、28.1～42.0 cm的3层土壤样本进行了数据处理和分析,并对土壤有机质含量的空间变异特征进行了探讨.结果表明:各层土壤有机质的空间相关性较弱,白土有机质含量的空间相关性低于乌栅土.     

污灌区农田表层土壤稀土元素分布特征

为研究包头市南郊污灌区农田表层土壤稀土元素分布特征,对农田土壤按照"梅花形"取样,测定农田土壤稀土元素含量,系统分析土壤稀土全量特征和分馏特征。污灌区农田轻稀土元素总量189.48 mg/kg是河套地区轻稀土背景值总量的1.40倍、重稀土元素总量的12.36倍,∑LREE/∑HREE为11.16～14.47,平均比值为12.36。分馏比值(La/Yb)_N>(La/Sm)_N>(Gd/Yb)_N,δCe的平均值为1.02,0.89<δCe<1.24,局部地方有显著正异常;δEu的平均值为0.69<0.95,为负异常。研究区土壤中稀土元素含量遵循奥多～哈金斯法则,轻、重稀土分馏非常明显,轻稀土元素相对重稀土元素富集度很高,Eu元素相对亏损,Ce元素在局部地方有明显正异常。表现为非常明显的轻稀土富集型。轻稀土元素高度富集预示着外源轻稀土元素对污灌区农田土壤生态环境具有重大影响。     

上海崇明农田土壤微量元素空间变异特征

采用地统计学与地理信息系统(GIS)相结合的方法,研究了上海崇明岛表层土壤有效铜、有效硼、有效铁、有效钼、有效锰、有效锌等微量元素的空间变异特征及分布规律.根据研究区土地利用背景的区域性差异及数据的各向异性,针对每个指标分别进行详细的试验分析取得空间相关性最强的步长和分析尺度,并由此选择不同的拟合模型对各因子进行泛克里格插值,获得相关微量元素的空间变异分布图.结果表明,6个指标均表现出强变异性.研究区农田土壤有效铜、有效铁含量过高,有效硼含量基本属于正常范围,有效锌含量偏低,有效锰、有效钼的含量过低.较高的铜含量位于研究区的西北部,主要集中在三星镇及其边缘地区.研究区两端的西北部、东南部地区有效铁含量相对较高,中部含量较低.详细的探索性空间数据分析、合适步长的试验分析,对获得准确描述各指标空间变化的插值理论模型,进而保证所选模型的插值精度具有重要的意义.