塿土剖面CO2浓度的动态变化及其受环境因素的影响

CO₂是土壤空气的重要组成,土壤空气CO₂浓度一般高于大气几倍到数十倍,甚至上百倍^[1]。土壤空气中CO₂主要来源于土壤呼吸,其浓度主要决定于生物因素(植物根系、土壤微生物活性等)和环境因素(土壤温度、含水量等)^[2～4]。土壤空气CO₂浓度可以反映和影响土壤向大气释放CO₂的通量^[4,5],同时对植物根系生长发育、土壤微生物活动和各种养料物质转化也有很大影响^[1]。研究了解土壤空气CO₂浓度剖面分布、季节动态及其影响因素,有助于人们认识土壤中CO₂产生、累积、输运以及向大气排放的生物和物理过程,制定和实施合理的农作措施以改善作物生长环境和减少土壤向大气排放的CO₂。国外已在森林、草地和农田土壤上开展了较长时间的土壤空气CO₂浓度观测研究^[4~7],但我国的研究和报道很少^[8,9]。本文通过土壤剖面不同深度CO₂浓度的定位观测,初步揭示了土剖面CO₂浓度的分布特征、季节动态及其受水热条件的影响。     

塿土剖面CO_2浓度的动态变化及其受环境因素的影响

CO2 是土壤空气的重要组成 ,土壤空气CO2 浓度一般高于大气几倍到数十倍 ,甚至上百倍[1] 。土壤空气中CO2 主要来源于土壤呼吸 ,其浓度主要决定于生物因素 (植物根系、土壤微生物活性等 )和环境因素 (土壤温度、含水量等 ) [2～ 4 ] 。土壤空气CO2浓度可以反映和影响土壤向大气     

蝼土剖面CO2浓度的动态变化及其受环境因素的影响

CO2是土壤空气的重要组成，土壤空气CO2浓度一般高于大气几倍到数十倍，甚至上百倍。土壤空气中CO2主要来源于土壤呼吸，其浓度主要决定于生物因素(植物根系、土壤微生物活性等)和环境因素(土壤温度、含水量等)。土壤空气CO2浓度可以反映和影响土壤向大气释放CO2的通     

长期施用氮磷肥对(土娄)土钾素的影响

以长期定位施肥与小麦一玉米轮作田间试验为平台,研究了施肥对(土娄)土土壤钾素的影响以及冬小麦生育期内(土娄)土土壤速效钾、缓效钾及微生物量钾的变化.结果表明:氮磷肥不同施用量对土壤全钾基本没影响,而对速效钾、缓效钾及微生物量钾的影响较大.土壤速效钾和缓效钾均随施肥量的增加而减少,而微生物量钾随施肥量的增加而增加,且0-20 cm土层土壤速效钾、缓效钾及微生物量钾含量均高于20-40 cm土层.小麦生育期内,土壤速效钾和微生物量钾含量的变化一致,均是先上升再下降,再上升,又下降的变化.土壤中微生物量钾与有机碳、全氮均呈显著正相关关系,而与土壤速效钾和缓效钾无显著相关关系.氮磷肥在一定施用量范围内,促进了土壤无机态钾素的消耗,而提高了土壤微生物量钾的含量.土壤钾素的这种变化是作物吸收、施肥等因素共同作用的结果.     

陕西(土娄)土中硝态氮运移特点及影响因素

利用不同深度的渗漏池研究了陕西(土娄)土中NO3-N运移特点及影响因素。结果表明,NO3-N淋失量与土壤深度呈指数曲线关系,与施N量呈线性相关;NO3-N淋移深度随地而接水量(降水量加灌水量)的增加而增大;NO3-N在土壤剖面中的分布大部分都集中在0～60cm,含量高峰一般出现在20～40cm;不同施N方法对NO3-N的淋失和在土壤中的积累都有明显的影响。     

陕西黄土区近30a典型(土娄)土剖面肥力演变研究

利用典型剖面历史分析资料,采用原位采样及与历史资料相同的分析方法研究了陕西黄土区近30 a来蝼土肥力的演变及剖面养分分布.结果表明,与1982年第二次土壤普查资料相比,2008年蝼土耕层、犁底层中养分含量(除全钾)均有增加,耕层增幅最大,有机质增加了104.6%,全氮增加了61.7%,全磷增加了21.6%,碱解氮增加了67.3%,速效磷增加了255%;全钾含量在整个剖面都有不同程度的降低,耕层降幅最小,为9.6%.2008年各养分的表聚系数大于1982年,说明近30 a来蝼土土壤肥力不断提高,正向着有利于作物生长吸收的方向演变.     

(土娄)土坡面降雨水沙运移实验研究

黄土高原是我国植被破坏与水土流失最为严重的地区。本文基于室内坡地降雨实验,分析了塿土坡面降雨入渗补给系数的变化,对比了不同雨强影响下径流泥沙含量和累积泥沙含量的时间变化趋势,并将侵蚀与入渗结合,分析了同时段产沙量和入渗率的变化关系,研究表明:入渗补给系数随雨强增大而逐渐减小,两者可描述为线性关系,雨强越小,入渗补给系数越高;降雨初始产沙值最大,在产沙10 min内变缓。雨强大的,初始产沙量和稳定沙量都稍大,但总体差异不大,产沙量分布曲线形状与入渗率曲线极为相似;不同雨强下累积泥沙量与降雨历时之间存在明显的幂函数关系,且幂函数的指数部分基本随降雨雨强增加而逐渐增加;不同雨强下入渗率和累积泥沙量的变化趋势相反,当累积泥沙量增加,相应的土壤入渗率减小,两者变化趋势随雨强增大而趋于明显。     

陕西(土娄)土中硝态氮运移特点及影响因素

利用不同深度的渗漏池研究了陕西(土娄)土中NO₃-N运移特点及影响因素。结果表明,NO₃-N淋失量与土壤深度呈指数曲线关系,与施N量呈线性相关;NO₃-N淋移深度随地而接水量(降水量加灌水量)的增加而增大;NO₃-N在土壤剖面中的分布大部分都集中在0～60cm,含量高峰一般出现在20～40cm;不同施N方法对NO₃-N的淋失和在土壤中的积累都有明显的影响。     

有机修饰(土娄)土对CrO2-4吸附特征的初步研究

以CTMAB(十六烷基三甲基溴化铵)单一修饰和CTMAB+SDS(十二烷基磺酸钠)混合修饰(土娄)土耕层、粘化层土样,从修饰比例、土层、温度角度探讨了有机修饰(土娄)土对CrO2-的平衡吸附特征.结果表明,各供试土样中CrO2-4平衡吸附量均随CrO2-4平衡浓度增高而增大,有机修饰土对CrO2-的吸附等温线呈现L型等温线形式,原土土样的吸附等温线基本上类似于S型吸附等温线形式,两层次各土样对CrO2-4的吸附量呈现100CB＞120CS＞50CB＞CK的顺序(100,120,50分别表示修饰比例为100,100+20,50;CB为CTMAB修饰;CS为CTMAB+SDS修饰;CK为未修饰原土);随着平衡浓度的增大,耕层原土对CrO2-4的吸附能力增加较快而粘化层原土增加较慢,(土娄)土粘化层修饰土样对CrO2-4的平衡吸附量均高于(土娄)土耕层土样,但修饰比例增高导致两层次土样对CrO2-4吸附亲和力的差异减小;未修饰原土对CrO2-4吸附呈现增温效应,粘化层CK土样增温效应高于耕层CK土样,表明增温促进粘粒矿物对CrO2-4的专性吸附.随平衡浓度的增大,修饰土样CrO2-吸附温度效应比值均变化不大,耕层各修饰土样对CrO2-4吸附呈现增温负效应,而粘化层修饰土样对CrO2-吸附的温度效应则与修饰剂和修饰比例有关.     

土壤污染及其环境效应

作为环境和生态系统重要的组成部分,土壤极易遭受污染。在列举土壤主要污染模式和主要土壤污染物类型的基础上,本文对主要污染物的分类、特性以及在土壤中的行为进行了较为系统和全面的论述。指出对上述内容的深入研究,对土壤污染的控制与治理具有重要理论与实践意义。最后,本文提出了防治土壤污染的具体措施。     

陕西关中地区塿土在系统分类中的归属

本文对采自关中地区的6个塿土剖面进行了理化性质分析,根据《中国土壤系统分类(修订方案)》确定了它们的诊断层、诊断特性及在中国土壤系统分类中的归属。最后就塿土在中国系统分类中存在的堆垫表层诊断指标问题和土垫旱耕人为土亚类的划分问题进行了讨论。     

水稻田土壤甲烷氧化活性及其环境影响因子的研究

报道环境因子土壤含水量、温度和pH对发育于河流沉积物母质的水稻田土黄松泥田土氧化外源甲烷活性影响的研究结果。表明土壤中存在有氧和无氧两个甲烷氧化系统。有氧甲烷氧化系统 (AMOS)最适条件下的氧化甲烷最大活性比无氧甲烷氧化系统(AAMOS)最适条件下的氧化甲烷最大活性高 1至 2倍。在土壤通气良好的条件下 ,AMOS占主导地位 ,在无氧或极微氧的土壤中 ,AAMOS起主要作用。影响活性的主要因子是土壤的分子氧含量、甲烷含量、水含量、温度和pH值。分子氧对AAMOS氧化甲烷的活性具有一定抑制作用 ,土壤中甲烷量和含水量对AAMOS氧化甲烷活性的影响比对AMOS氧化甲烷活性的影响更为强烈。土壤氧化甲烷的活性对温度较为敏感 ,其最适氧化甲烷的温度范围在 2 5～ 35℃之间。当土壤在 5 0℃培养的时间超过 6h后 ,土壤氧化外源甲烷的活性全部丧失 ,且不能在2 8℃下得到恢复。pH是另一个影响土壤氧化甲烷的重要环境因子。其最适pH范围在 6～ 7之间 ,pH低于 3或pH高于 9时 ,几乎完全丧失氧化外源甲烷的活性。     

转基因作物在土壤环境中的残留及其对土壤生物的影响

随着转基因作物的推广和应用,其对农田生态系统造成的潜在危害日益引起人们的重视。本文综述了转基因作物在土壤中的残留及其对土壤动物、土壤微生物和土壤酶活性影响的研究进展,为转基因作物对土壤环境的生态风险性评价提供参考。     

有机肥及化肥(土娄)土中微量元素平衡的影响

本文以长期定位试验为基本材料，研究了１２年连续施用有机肥及化肥对土壤中Ｚｎ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｕ丰缺的影响。     

半干旱地区果园土壤Cl-迁移积累与环境因子的关系

为揭示环境因子对果园表层土壤氯离子迁移累积的影响,为预防和改良土壤次生盐渍化提供理论指导和相关依据,研究果树生育期表层土壤不同土层氯离子的变化与环境因子（土温、土壤水分、蒸发量、降雨量、水分亏值、气温、空气相对湿度）的相互关系。结果表明：在土壤0~25cm土层的微域范围内,不同土层对氯离子的迁移与累积具有不同的功能。0~5cm土层为氯离子聚集层,10~15cm土层为氯离子传导层。认为10~15cm土层是半干旱地区环境因子对土壤性质直接作用与影响的临界深度。     

长期施肥下黄壤旱地磷对水环境的影响及其风险评价

通过对贵州中部黄壤旱坡地进行采样以及采用无界径流小区法收集地表径流样品 ,探讨长期施肥下旱地磷素水平与地表径流磷浓度的变化及其对水环境的影响。结果表明 :长期施肥下黄壤旱地的磷素水平不断提高 ,CaCl2 浸提磷 (溶解态活性磷 )和NaOH浸提磷 (藻类可利用的土壤总磷 )与土壤全磷或有效磷之间存在显著的相关性 ,土壤富磷化的同时 ,旱地磷对水环境影响的潜能明显提高。黄壤旱坡地中CaCl2 浸提磷、Olsen P、NaOH浸提磷、土壤磷吸持指数、土壤磷饱和度与地表径流中颗粒态磷、生物有效性磷和溶解态活性磷之间的相关性均达显著水平 ,以这些参数作为评价指标 ,初步将黄壤旱地磷对水环境的潜在影响程度分为 3个等级