模拟酸雨下生物炭添加对土壤盐基离子淋失的影响

通过室内土柱试验,研究模拟酸雨淋洗下添加生物炭对土壤交换性盐基离子(Ca^2+、Mg^2+、K^+、Na^+)的影响。采用双因素全面试验法,在pH值3.5、5.6和7.0的3种模拟酸雨条件下,设置0、0.5%、1%和2%的4个生物炭添加量,测定淋出液及淋洗后土壤中4种盐基离子含量。结果表明:酸雨淋洗条件下,与无生物炭处理相比,较高生物炭添加量(2%和1%)会增加盐基离子的淋失总量。同一处理淋出液中,Ca^2+的淋失总量最大,Mg2+最易淋失。相同生物炭添加量下,4种盐基离子淋出总量均随淋洗液pH值升高而降低,淋洗液pH值为3.5时各盐基离子的淋出总量均最高;相同pH值淋洗液下,Ca^2+、Mg^2+、K^+的淋出总量为2%生物炭>1%生物炭>无生物炭处理>0.5%生物炭,而Na^+的淋出总量为2%生物炭>无生物炭处理>1%生物炭>0.5%生物炭。在酸雨淋洗条件下,与无生物炭处理相比,添加生物炭的处理可提高土壤pH值及交换性盐基离子的含量,生物炭添加量为2%时对土壤交换性盐基离子的提升效果最佳。淋洗后各处理土壤中4种盐基离子含量表现为Ca^2+>K^+>Mg^2+>Na^+。研究表明,在生物炭添加下,酸沉降同样会加剧土壤盐基离子的淋洗损失。与无生物炭处理相比,模拟酸雨条件下,生物炭添加量增加提高了pH值及盐基离子含量,其中以添加2%生物炭的处理效果最佳。     

酸雨区杉木人工林土壤盐基离子含量动态

以酸雨区杉木人工林土壤为研究对象,通过测定不同林龄杉木林土壤交换性盐基离子含量,探讨酸雨背景下不同林龄杉木人工林土壤盐基离子含量的动态规律。结果表明：杉木人工林土壤盐基离子含量与季节、林龄及土层深度各因子均呈极显著相关关系;同一林龄同一土层杉木人工林土壤交换性K+、 Na+含量总体表现为夏秋季显著高于春冬季, Ca2+、 Mg2+含量则呈春夏高于秋冬季(P<0.05);在四季中不同土层深度土壤交换性K+、 Na+含量总体呈现1-5 a增加,5-15 a降低,15-20 a增加的规律; Ca2+、 Mg2+含量则随林龄表现出1-10 a增加,10-20 a减少的趋势;随着土层深度的增加,不同林龄杉木人工林土壤盐基离子含量总体呈现出下降趋势。     

脱硫废弃物对盐渍化土壤盐基离子和油葵生长的影响

为探明脱硫废弃物对盐渍化土壤改良效果,在2009-2010年,采用田间试验,通过施用不同量脱硫废弃物(0、0.74、1.49、2.25和3.00kg·m-2),研究脱硫废弃物对盐渍化土壤盐基离子和油葵生长的影响。结果表明,施用脱硫废弃物后,随施用量增加土壤pH和电导率降低;离子组成中可交换Na+、Cl-和CO32-含量降低,SO42-、Ca2+含量增加;离子含量20~40cm土层高于0~20cm土层,盐基离子有向下层土壤运动趋势;施用脱硫废弃物1.49kg·m-2(T2)~2.25kg·m-2(T3)对油葵生长具有促进作用。研究结果说明,脱硫废弃物对盐渍化土壤具有改良效果。     

模拟酸雨对土壤化学及蔬菜生长的影响

经研究发现,在模拟酸雨(pH≥3.0)淋洗的早期,土壤pH值因盐基阳离子的释放而上升,但在继续淋洗后,土壤的pH值显著降低(石灰性土壤例外),土壤交换性盐基总量也减少,土壤中重金属元素(Fe、Cu、Zn、Pb和Al)的活化度增加。模拟酸雨致酸土壤盆栽试验表明,在土壤未明显酸化时,蔬菜生长往往表现正效应,但随土壤明显酸化,活性铝显著增加时,将导致蔬菜生长不良,甚至死亡。研究还表明,酸雨pH降至3.0时,中性和酸性土壤在5年后可能发生酸化,而降雨的pH值为4.0时,则需10年以上方可使土壤酸化。     

酸雨对土壤质量影响的研究进展

酸雨对土壤生态系统的功能特性与土壤质量产生很大的影响,主要表现在酸性物质改变土壤的物理、化学和生物生理作用过程等方面。同时,就酸雨对土壤质量与生态系统造成的影响进行了系统总结。     

塔里木河中下游地区不同植被群系土壤盐基离子特征研究

为了寻求抑制植被生长的盐基离子的种类和含量范围,为塔里木河中下游地区天然植被的恢复和人工植被的重建提供依据。通过调查研究,确定了塔里木河中下游地区有10个植被群系,利用数理统计方法对CO32-、HCO3-、Cl-、SO42-、Ca2+、Mg2+、K+、Na+等土壤盐基离子进行了相关性分析,并采用多元统计法对植被群系盖度与土壤盐基离子进行相关性分析。NaCl、Na2SO4、NaHCO3是限制10个植被群系的主要盐分因素。HCO3-和Cl-、Mg2+和SO42-、Ca2+和K++Na+呈显著正相关;K++Na+和SO42-、K++Na+和Mg2+呈极显著正相关。植被群系盖度与各盐基离子之间没有显著相关性。不同植被群系下的土壤盐渍化类型主要有MgSO4和Na2SO4盐土,土壤各盐基离子对植被群系盖度均无显著的抑制作用。     

三峡库区农业小流域盐基离子排放特征研究

为了解盐基离子的农业面源流失负荷与排放特征,对三峡库区涪陵段两个毗邻的集水域汇出口径流水质进行了持续两年的高频(每日)监测。两集水域气候、地貌和农耕方式相同,但其中一个集水域稻田分布零散,破碎度指数高(记为集水域A),另一集水域的稻田连片分布在集水域底部,破碎度指数低(记为集水域B)。结果表明,集水域A阴、阳离子年均输出通量分别为499kg·hm~(-2)·a~(-1)和218 kg·hm~(-2)·a~(-1),集水域B阴、阳离子年均输出通量分别为265 kg·hm~(-2)·a~(-1)和118 kg·hm~(-2)·a~(-1)。集水域A的盐基离子年均输出通量是集水域B的2倍左右,这种差异很可能是由两集水域稻田布局差异所导致。流域径流水体优势阴、阳离子分别为Cl~-和Ca~(2+),各占阴、阳离子年均排放总量的58%和67%。不同作物季中,水稻/玉米季和榨菜季均贡献了全年盐基离子排放量的1/2左右;不同时期中,5月和11月的离子排放负荷最高,分别占全年的26%和24%。研究表明,5月和11月是控制该流域盐基离子流失的关键时间节点,稻田连片布设于集水域底部是降低农田盐基离子流失的重要空间布局。     

东营市酸雨状况对农业的影响及应对措施

应用东营地面观测站2005年9月～2008年8月的酸雨观测资料,分析了东营市的酸雨特征,并讨论了酸雨对农业的影响。结果表明：141个降水样本中酸雨频率为55．3％,11月最多,达100％,12月最少为25％;酸雨频率具有明显的季节性,即秋季〉夏季〉冬季〉春季;酸雨的年变化趋势基本呈波浪状,但由于资料的年限较短,还需进一步总结订正;酸雨频率与雨量大小有密切关系,基本按小雨〈中雨〈大雨〈暴雨的次序直线上升;农田长期受酸雨危害会影响土壤的pH值,农田土壤酸性与酸雨强度有正相关关系.当酸雨输入超过土壤缓冲能力时,土壤就会呈现酸化,使土壤的物理化学性质发生变化。由于酸雨是使农田土壤酸化的主要原因,所以建议加强城市排放的严格管理,提高能源利用率;另外还要合理利用土壤,尽量减少土壤的酸性,加强对农田环境的保护。     

酸雨对土壤酸化和油菜中后期生长发育的影响

油菜中后期生长发育与产量品质的形成有密切的关系.通过大田栽培喷淋和土柱淋溶试验,研究油菜生长中后期间不同pH模拟酸雨对土壤酸化、植株生长、花果繁育及与产量品质形成有关的某些生理指标影响效应.结果表明,土壤酸化程度与酸雨pH值关系密切;土壤缓冲有减缓土壤酸化和油菜大田土壤生态环境恢复的作用.酸雨pH<3.5,土壤pH受酸雨酸度控制,土壤缓冲性能减弱,酸化加强,K、Na、Ca、Mg等盐基离子淋失严重,N素吸收受阻.酸雨明显抑制了油菜地上部分生长:株高、叶面积、单叶面鲜重随酸雨酸度增加而下降;叶片表面灼伤并出现褐斑;叶绿素减少,光合速率降低;花受害百分率高达68.22%,花序顶端萎缩,花瓣皱折,有效角果数减少,落花落果增加.酸雨胁迫下,油菜细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性明显升高,过氧化氢酶(CAT)的活性出现明显波动,对产量品质形成产生不利的影响.     

日本酸雨及其对环境生态系统的影响

本文着重介绍了日本的酸雨状况,从环境生态系统中的水质、水生动植物的生存、土壤酸化、森林生长等方面论述了日本酸雨对环境生态系统影响的现状。同时,探讨了酸雨与森林衰退之关系。     

酸沉降与我国南方森林土壤的酸化

通过模拟酸沉降土壤连续浸泡试验,研究了我国南方5种森林土壤的酸化过程,并讨论了影响土壤酸化的几个因素。结果表明,土壤对酸沉降H+的中和能力,对酸沉降阴离子(SO2-4和NO-3)的吸附,土壤阳离子(Ca2+,Mg2+等盐基离子以及Al3+)的风化,土壤pH和BS的变化,都在土壤酸化过程中有着重要作用。同时,酸沉降的酸度(pH值)是决定土壤酸化的主要因素,而酸沉降中高含量的盐基离子可能缓解土壤的酸化过程。结合土壤本身物理化学基本特性可以得知,福建土壤对酸沉降引起的酸化最为敏感;江西、湖南土壤次之;重庆土壤的酸化敏感性较弱;而贵州土壤对酸沉降不太敏感。     

模拟降雨条件下赤泥对土壤盐碱化的影响

为了解不同厚度赤泥在酸雨和雨水淋溶条件下对土壤盐碱化的影响,以山西某堆场赤泥为研究对象,采用土柱淋溶实验研究在模拟酸雨和雨水条件下,覆盖不同厚度赤泥对土壤pH、碱化度(ESP)以及电导率(EC)的影响。所用土壤为堆场附近背景土壤,其pH为8.68,有机质含量为25.66 g·kg-1,容重为1.20 g·cm-3,含水率为12.01%。结果表明:经淋溶后,土壤pH在表层0~10 cm深度显著升高,最大值达到10.18;在10~30 cm增加到8.67~9.12,与原始土壤相比升高较为明显;在30~60 cm深度没有明显变化。除覆盖5 cm厚赤泥经雨水淋溶组之外,其他实验组表层(0~10 cm)土壤ESP值均超过15.00%,土壤呈碱化状态;在10~40 cm深度土壤ESP增加到5.38%~14.70%范围,有碱化趋势,对40 cm以下深度土壤碱化影响较小。所有实验组中土壤EC值仅略有增加,对土壤盐化影响不明显。赤泥中钠、钾、镁、钙具有较强的迁移性,淋出液中最大浓度分别为125.86、2.23、57.13、209.07 mg·L-1,可能会对地下水造成潜在影响。在实验条件下,赤泥对土壤碱化影响较为明显,且碱化影响随覆盖赤泥厚度增加而增大,酸雨淋溶比雨水淋溶影响更为严重。     

酸雨对生态系统酸化影响的研究进展

综述了酸雨对水生生态系统、森林生态系统和土壤生态系统的酸化影响,讨论了生态系统酸化的系列指标,在此基础上,提出了果园土壤的酸化指标体系,并在最后引出了减少酸雨对生态系统酸化影响的控制对策。     

江西千烟洲大气降水和河流酸化特征对比分析

摘要：对2013年江西千烟洲地区大气降水和河流进行采样对比分析,研究结果表明：（1）江西千烟洲地区降水呈现出酸性,同处亚热带森林地区的河流呈现出弱酸—弱碱性。（2）用[SO42-+NO3-]当量浓度估算出来的大气降水和河流酸度相差不大,降水和河流pH的差异主要与它们碱性物质含量不同有关。（3）江西千烟洲地区由于大量降水和地表森林覆盖度较高,大气中碱性气溶胶含量较少,对酸缓冲能力较弱;河流通过土壤淋溶出大量的Ca2+、Mg2+等阳离子,酸中和能力较高,对酸缓冲敏感。     

模拟酸雨对中药基质土壤微生物的影响

用不同pH值(2．5～5)的模拟酸雨处理中药植株白术、元胡、贝母及其基质土壤，测定土壤中微生物的数量。结果表明，各处理pH的模拟酸雨都能抑制细菌、放线菌的生长，其数量随着酸雨pH的降低而不断减少；真菌的数量随酸雨pH的降低呈现先升高后下降的趋势，当pH为2．5时，真菌的含量最低。     

酸雨危害与土壤酸化问题的调查研究

酸雨致酸土壤的分布与污染源的分布密切相关。大型污染源如火力发电厂等影响范围可达数十km~2;土壤酸化过程缓慢,由中性至微酸性,大多要30年以上时间。小型强污染源如硫磺厂等影响区域约1km~2;土壤酸化速度快,几年即可显著致酸。酸雨致酸土壤有明显的作物反应,钙质土无酸化迹象,对作物生长有益;酸性土的酸化明显,对作物危害大;中性土酸化幅度大,在作物上的反应为宜种度下降与病虫害滋生。     

施氮对长沙地区两种水稻土铝及盐基离子溶出的影响

分别用碳酸氢铵和尿素溶液对长沙地区两种水稻土进行连续浸提试验，研究氮肥施用对水稻土中Al及盐基离子溶出的影响。结果表明，随着含氮浸提液体积或浸提次数增加，土壤中Al的溶出总量，盐基离子的溶出量均随之增加，在红黄泥或紫砂泥中，Al及盐基离子溶出总量随碳铵浓度递增而增加，而随尿素浓度变化规律不很明显，表明碳铵或尿素对红黄泥和紫砂泥中土壤Al及盐基离子的溶出均有促进作用，对土训溶液Al与(Ca Mg)的是比的分析表明，在红黄泥上碳铵或尿素的不合理施用可能诱发轻微的Al中毒。