土壤温室气体产生与排放影响因素研究进展

土壤是温室气体（如CO2、CH4和N2O）产生的重要源,土壤温室气体主要来自于微生物呼吸,植物根呼吸和土壤动物呼吸。土壤温室气体排放机制及其影响因素是研究全球碳氮循环的重要组成部分。研究表明,影响土壤呼吸的因素很多,土壤理化性质如温度、含水量、有机质含量、pH值、氧化还原电位（Eh）、土壤质地等因素都可以直接影响土壤微生物量及其生理生化过程,从而影响温室气体排放。其中,土壤温度,湿度、有机质含量是关键性因素。此外,地域气候、土地利用以及土地覆盖变化也可以通过改变土壤理化性质及呼吸底物来影响温室气体排放。文章重点论述了土壤温室气体排放机制,排放影响因素以及排放的日变化和季节变化规律。认为今后的研究方向应该是土壤微环境碳氮循环机制,土壤呼吸模型在尺度上的推延,以及注重中国陆地与近海生态系统碳固定及减少碳排放的对策和应用技术研究,特别在人工林碳固定及农业固碳减排方面加大研究力度等。     

石泉县中部地区土壤硒分布特征及影响因素

石泉县是我国富硒(Se)的重点地区,研究其土壤Se元素的分布特征及影响因素,对特色农业资源的开发利用具有重要意义。为开发富硒土地,以1个·km^-2的采样密度对石泉县研究区土壤的Se分布特征及其影响因素进行分析。结果表明：石泉县研究区表层土壤中Se含量为0.06～12.8 mg·kg^-1,平均值为0.678 mg·kg^-1,以足Se(0.175～0.40 mg·kg^-1)或富Se(0.40～3 mg·kg^-1)为主,其分布面积达到80.28%,Se中毒(>3mg·kg^-1)区域仅为3.83%,缺Se(<0.175 mg·kg^-1)面积仅为15.88%。成土母质是影响石泉县Se含量的主要因素,高Se土壤主要分布在以页岩、板岩为母质的古生代地层区;Se含量与主要重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Zn、Pb等元素存在着较强的伴生关系;海拔、坡度等地形地貌因素对Se的含量无明显影响;另外,Se含量与p H存在一定正相关关系,...     

广东省揭西县土壤硒的分布特征及影响因素研究

以揭西县土壤为研究对象,系统采集了332个表层土壤样品(0～20 cm)和86个深层土壤样品( 150 cm)。运用Pearson相关分析、回归分析、地统计分析和GIS技术相结合的方法研究了揭西县土壤中全硒的分布特征和影响因素。结果表明,揭西县土壤全硒含量变幅为0.16～1.61 mg/kg,平均值为0.53 mg/kg,总体上以富硒土壤为主,不存在硒不足和硒过剩土壤。不同成土母质中,凝灰岩、花岗岩和页岩发育的土壤全硒含量较高,砂岩发育的土壤全硒含量较低。不同土地利用方式中,未利用地土壤全硒含量最高,其次是农用耕地,建设用地土壤全硒含量最低。Pearson相关分析和回归分析表明,土壤全硒含量与pH呈极显著负相关关系,与铁铝氧化物含量、有机碳含量及海拔高度呈极显著正相关关系。影响揭西县土壤全硒含量的主要因素是成土母质、土壤pH、有机碳、铁铝含量、海拔以及土地利用方式。     

土壤中抗生素的环境行为及分布特征研究进展

抗生素被广泛应用于治疗和控制人类及其他动物的细菌感染性疾病,并且可以作为饲料添加剂或生长促进剂用于禽畜养殖。大量抗生素通过有机肥施用、污水灌溉等途径持续进入土壤,导致土壤环境中抗生素种类不断增加、含量逐年增高。抗生素污染会对土壤中微生物、动物、植物等产生直接或间接的影响,诱导耐药菌株及抗性基因的产生,并且抗生素还可以被植物吸收,通过食物链影响人类健康。本文系统介绍了近20年来土壤中抗生素的相关研究,并着重就土壤中抗生素的来源归趋、环境行为以及时空分布情况进行了总结。研究认为土壤中抗生素的环境行为受抗生素种类和土壤性质的强烈影响,并且土壤中抗生素的时空分布与其环境行为和人类活动密切相关。     

土壤硒富集空间分布特征及影响因素研究

以揭阳市土壤为对象,系统采集了表层土壤样(0～20 cm)1 330个和深层土壤样(150～200 cm)331个,并利用相关性分析、回归分析、方差分析及GIS空间分析技术等方法对土壤硒的含量分布、富集特征及影响因素进行了系统的分析。结果表明,揭阳市表层土壤Se含量处于0.02～2.01 mg/kg之间,几何平均值为0.48 mg/kg,是中国土壤Se平均含量的1.66倍。揭阳市土壤总体呈足硒及富硒特征,不存在硒过剩,极少区域土壤呈硒缺乏特征,表层与深层土壤表现基本一致,富硒土壤主要分布于普宁市、惠来县及北部边缘。表层土壤中Se富集面积达到52.03%,但在空间上分布零散,这可能与母质、土壤类型等因素有关。强富集区域集中分布于花岗岩与粉砂岩为母质的土壤区,而大部分由第四纪冲积物形成的土壤无富集。方差分析表明:不同母质、土壤类型及土地利用方式对土壤Se的含量及富集水平均造成不同程度的影响,其中影响揭阳市表层土壤Se含量的主要因素为成土母质。除此之外,土壤理化性质及海拔也是影响揭阳市表层土壤Se富集的重要因素。回归分析表明表层土壤Se与pH值呈极显著的负相关,并且分别与有机碳、Fe_2O_3及Al_2O_3呈极显著线性正相关。     

青海东部农田土壤硒分布特征及其影响因素

植物中硒被认为是人体摄入硒的主要来源,而且大多数植物是从土壤中吸收硒。因此,不同地区土壤硒含量的高低直接影响到该地区食物中的硒含量。本研究以青海省平安地区农田土壤为研究对象,用原子荧光光谱法进行了土壤全硒含量和形态及价态的测定,对平安地区农田土壤全硒含量分布特征及其与成土母质、土壤类型的关系进行了研究。结果表明,平安地区土壤全硒含量变化范围为0.089~0.782 mg/kg,平均值为0.418 mg/kg,其中58%的土壤属于富硒土壤范畴。研究区域耕种淡栗钙土全硒含量最高,平均值为0.574 mg/kg;而灌淤黄土全硒含量最低,平均值为0.293 mg/kg。成土母质中,古近–新近系西宁群红色泥岩中硒含量最高,平均值为0.82 mg/kg。平安地区富硒土壤中硒的富集主要来源于古近–新近系西宁群红色泥岩风化。土壤中硒的赋存形态主要以有机结合态为主,铁锰氧化物结合态硒含量最少。可溶态硒和可交换态及碳酸盐结合态硒均以六价硒为主要赋存价态。平安地区富硒土壤中硒含量适宜,供硒潜力较大,且该地区受外界环境污染较少,具有良好的开发利用前景。     

吉林省耕地表层土壤氮密度分布特征及其影响因素

为了探讨吉林省耕地表层氮素分布特征及影响因素,以吉林省703万公顷耕地为研究区域,根据2010年吉林省耕地地力评价数据(6169个耕地表层土壤采样点数据),辅以吉林省行政区划图、吉林省土壤图、土地利用现状图,利用ArcGIS技术以及分析软件SPSS,计算了吉林省耕地表层土壤氮密度、储量,分析了其分布特征,并对影响吉林省耕地表层土壤氮密度的因素进行研究。吉林省耕地表层土壤氮密度平均值是0.473 kg m~(-2),氮储量为2902.13×103 kg。吉林省耕地表层土壤氮密度自东向西逐渐递减,东部、中部和西部平均值分别为0.611 kg m~(-2)、0.354 kg m~(-2)和0.307 kg m~(-2)。暗棕壤、黑钙土、草甸土、白浆土和黑土氮储量较高,占总储量的76.4%。土壤全氮含量和氮密度与海拔高度和年平均降雨量都呈极显著正相关,与年积温和pH都呈极显著负相关。     

影响土壤微生物活性与群落结构因素研究进展

土壤微生物在陆地生态系统中具有重要作用,是整个陆地生态系统物质循环、能量流动的推动者,与陆地生态系统地稳定性密切相关。本文就影响土壤微生物活性与群落结构因素研究进展作了综述,主要内容有:土壤理化性状对土壤微生物群落结构的影响;土壤微生物之间的相互作用,土壤动物多样性,植物多样性对土壤微生物群落结构的影响;不同的经营管理措施对土壤微生物群落结构的影响。并对今后的发展趋势作了探讨,提出深入研究土壤微生物群落结构与其在陆地生态系统中的功能关系,合理调控土壤微生物群落结构,维护整个陆地生态系统稳定的研究方向。     

农田土壤孔隙及其影响因素研究进展

土壤孔隙是土壤结构的重要组成部分,是衡量土壤质量的重要指标之一。土壤孔隙的数量及大小分布直接决定着土壤的透气性、持水保水性能以及作物根系在土壤空间的伸展,间接影响土壤的肥力和作物产量。基于前人研究基础,系统介绍了土壤孔隙的类型和分类方法、定量研究技术及其主要的影响因素,并对未来土壤孔隙研究的重点进行了展望,以期为今后土壤孔隙结构的深入研究提供帮助,指导人们采取合理的农业管理措施。     

病毒在土壤中的迁移行为

细菌和病毒等致病微生物广泛存在于化粪池、污水污泥、废水等源头。由于病毒比细菌和原生动物包囊小得多,在通过多孔土壤时不容易被过滤净化,地下水资源的病毒污染已引起各国科学家的高度关注,在过去的几十年间已经进行了较多的研究工作。也有了一些有关病毒在土壤中迁移行为及其影响机理的文献报道。本文的主要目的是在对过去国内外的一些研究结果作一综述,重点探讨影响病毒在土壤中迁移的主要因素,包括（1）影响病毒迁移的水动力学因素;（2）病毒吸附机理及其影响因素;（3）影响病毒生存或死亡的因素。土壤物理性质的不均一性是导致微生物和非反应物质之间的迁移行为差异的主要因素。影响病毒在土壤中吸附和死亡的因素很多,比如：土壤类型、病毒类型、pH、离子强度和多价阳离子、有机质、温度、土壤含水量、微粒、微生物活动等,对它们的影响机理进行了一一描述和解释。在指示病毒的选择上,噬菌体（比如MS2、PRD1、ФX174）已经被广泛用来研究病毒在土柱和田间条件下的迁移行为,并认为它们比较吻合指示病毒所需的各种条件。根据上述综述资料,在文章的最后对病毒迁移的进一步研究提出了一些建议。     

土壤裂隙研究的回顾与展望

土壤裂隙的发育是土壤自身内在属性在外界条件变化时综合作用的结果,与土壤物理、化学及生物性质息息相关,对农田水肥蓄积、坡体稳定、地下水污染等的危害很大。本文首先阐释了土壤裂隙的内涵及其与孔隙之间的区别与联系,而后从形成机制的角度对土壤裂隙进行了分类,并归纳总结了水平裂隙和垂直裂隙的描述方式及裂隙的评价指标体系,接着对干缩裂隙发育的外因及内因做了较深入的讨论,最后对土壤裂隙日后研究工作的重点提出了建议,旨在为土壤裂隙研究提供有益借鉴。     

土壤溶解性有机碳(DOC)的影响因子及生态效应

土壤溶解性有机碳(DOC)是陆地生态系统中极为活跃的有机组分,是土壤圈层与相关圈层(如生物圈、大气圈、水圈和岩石圈等)发生物质交换的重要形式。影响土壤中物质的溶解、吸附、解吸、吸收、迁移乃至生物毒性等行为之外,对温室气体CH4的排放、水体水质的污染、岩石圈的风化等的影响也不可忽视。本文以陆地生态系统的中的DOC为主体,探讨了DOC的生态环境意义及其对大气、水体和岩石圈的影响以及DOC对土壤管理措施的响应。     

宜宾地区土壤有效态微量元素空间变异特征及影响因素

为揭示宜宾地区土壤有效态微量元素含量空间变异特征及影响因素,采用地统计学、相关分析及回归分析等方法,结合GIS技术对研究区6种土壤有效态微量元素进行分析。结果表明:研究区土壤有效态Fe、Mn、Cu和Zn含量达丰富及以上水平,有效Mo含量适中,而有效B含量则处于缺乏水平,均值为0.24 mg kg~(-1)。半方差结果表明,6种指标均具有中等强度的空间自相关性,其空间变异受结构性因素和随机性因素共同影响。空间分布上,土壤有效Mo呈现出由西北逐渐向东南递增,有效B则呈现出大块面状缺乏,而其他4种元素总体表现为西南-东北沿线上含量相对较低,沿线两侧含量丰富的分布格局。影响因素分析表明,6种元素与pH总体呈极显著负相关,与有机质和氮素呈现极显著正相关;不同土壤类型对有效态微量元素含量具有一定的显著影响;海拔和坡度与有效态微量元素之间存在显著关系;而6种土壤有效态微量元素均在一熟和三熟制中平均含量相对较高。总体来看,土壤化学性状对土壤微量元素的空间变异作用强于土壤类型、地形因子和熟制。     

Bradford 反应蛋白质在土壤中作用的研究进展与展望

自1996年土壤中Bradford反应蛋白质(BRSP,bradford reactive soil protein)被发现以来,其在土壤中的作用和功能以及学术地位日益受到重视。本文介绍了BRSP在土壤中的形态和特性,重点阐述了BRSP在土壤中稳定土壤结构、促进土壤物质循环和螯合土壤潜在毒性元素等作用和功能,分析了土壤中BRSP含量的影响因素,并对其研究前景作了展望。     

土壤团聚体形成与稳定机制及影响因素

土壤团聚体是土壤的重要组成部分、土壤结构的基本单位,其形成和稳定主要是通过土壤中各种胶结物质的胶结作用实现的。土壤团聚体的形成和稳定过程是十分复杂的,不仅是自然条件的影响,而且还受到人为活动的严重影响,主要有土壤有机质、土壤微生物、土地利用方式变化和耕作干扰。土壤团聚体还影响土壤养分,尤其是碳氮磷。     

陆地碳循环中的微生物分解作用及其影响因素

土壤微生物是有机物的主要分解者,在陆地生态系统碳循环中扮演着重要角色,土壤微生物活性与底物性质和环境因子密切相关,环境条件的改变对微生物的分解活动影响很大。本文概述了制约有机物分解的因素,包括有机物自身的物理化学性质、非生物因素(温度、水分和通气状况、pH值、粘粒含量、激发效应等)和生物因素等。人为活动(如土地利用/覆被变化)和气候变暖对土壤微生物活性具有一定的影响并产生相应的陆地碳循环变化。最后提出了陆地生态系统碳循环与土壤微生物驱动相关联的研究热点问题。     

基于土壤剖面发生层和环境变量的安徽省土壤有机碳空间分布特征

为了解安徽省土壤有机碳的空间分布特征和提高区域土壤固碳潜力,本文以安徽省典型土壤剖面的发生层为切入点,测定了451个典型土壤剖面表土层（A层）、心土层（B层）和母质层（C层）土壤有机碳含量,运用地统计学方法分析土壤剖面有机碳分布特征,并利用相关分析、随机森林回归分析方法探讨了土壤有机碳含量空间分异的影响因素,绘制了土壤有机碳含量空间分布图。结果表明：安徽省土壤剖面有机碳平均含量为8.47 g?kg-1,总体水平较低,其中A层平均为15.86 g?kg-1,远高于B层（平均值5.80 g?kg-1）和C层（平均值3.74 g?kg-1）,且所有层次均具有中等强度的空间变异性;各发生层有机碳含量在空间分布上均大体呈现由北向南递增的特征;影响土壤有机碳空间变异A层是土壤颗粒组成和容重,B层是地形因子和土壤颗粒组成,C层是土壤黏粒、粉粒含量、地形因子和容重。土壤颗粒组成是驱动安徽省土壤有机碳空间分布特征的主要因子,但在制定土壤有机碳调控措施时也要充分考虑地形因子和土壤容重的影响。     

彭州市新黄村地震灾后土壤有机碳含量分布特征及影响因素

以典型地震灾区彭州市新黄村为研究对象,应用地统计学和GIS相结合的方法,分析了该区土壤有机C含量分布特征及其影响因素。结果表明,该区域内表层土壤有机C含量为24.83g/kg,其空间分布呈带状,自西部高值区(31g/kg)向东部低值区(13g/kg)递减;不同土地利用方式典型土壤剖面有机C含量总体趋势是随深度的增加而减少,水田、旱地土壤0～20cm有机C含量最高,荒地土壤20～40cm有机C含量最高。影响因素分析表明,不同土地利用方式中水田有机C含量极显著高于荒地,旱地显著高于荒地,水田和旱地差异不显著;地震及震后人类活动能改变土壤有机C含量。