天津盐碱荒地农垦过程对土壤环境中微量元素的影响（旱田）

以天津盐碱荒地农垦过程为例，分析盐碱荒地农垦为旱田后土壤环境中微量元素的变化特征。结果显示，随着垦植年限的增加，土壤表层（0－20cm) 中，除Hg有明显的增加外，其他微量元素的含量变化不大，与深层土壤(20－40cm)相比，除Cd,Hg等微量元素的含量略高于深层土壤外，其它元素的含量基本一致。表明盐碱荒地农垦为旱田后，Hg,B,Cd是受人类活动干扰最大的元素，农业耕作对土壤的影响相对较少。     

草畜系统对改良津、翼、鲁盐碱荒地的效果

１９９２－１９９４年在天津市大港、山东省无棣县、河北省海兴县的盐碱荒地上建立草畜系统后，土壤的呼吸作用，固氮作用及硝化作用的强度都明显增大；土壤微生物生理群落和数量增多，活性增强；土壤腐殖质含量增加，但在不同栽培年限的苜蓿地土壤中，其含量变化不大。同时，土壤的蓄水性能明显提高。     

不同种植年限覆膜滴灌盐碱地土壤盐分离子分布特征

为了研究长期覆膜滴灌对土壤化学性质的影响,该文通过时空转化的方法研究了覆膜滴灌种植春玉米1a和2a的盐碱地土壤盐分及盐分离子在0～150 cm土壤削面上的分布特征,同时以试验地附近未种植的盐碱荒地作为对照.结果表明,覆膜滴灌条件下,当滴头下方20 cm处土壤基质势为-10 kPa时,0～40 cm土层土壤盐分含量、各种盐分离子含量、土壤pH值、Cl-/SO24和钠吸附比(SAR)随滴灌种植年限增加向降低.这表明根区土壤环境随种植年限增加逐渐变好,有利于作物生长.与盐碱荒地相比,滴灌种植以后40 cm以下土层Cl-含量、Na 含量、Cl-/SO24、钠吸附比(SAR)均增加了.     

等高固氮植物篱模式对坡耕地土壤养分的影响

对坡耕地土壤剖面养分的研究结果表明，等高固N植物篱模式对养分的影响表现在对养分的归还和在土壤剖面的再分配。培植植物篱5年后，该系统中与植物篱不同距离位点0－40cm土层土壤有机质和全N含量分别比对照高1.2-2.3倍和0．5－0．7倍，有效磷和速效钾显著增加，表明植物篱可有效改善土壤养分状况。研究结果还表明在植物篱模式下0－60cm土层土壤有机质和全N含量均比种植带相应土层高，0－20cm土层有效磷和有效钾含量明显比种植带各位点相应土层高，表明植物篱与农作物之间无养分竞争；种植带下部0－40cm土层养分状况比种植带中部和上部相应土层优越，种植带上部各土层养分状况最佳；植物篱内40cm以下土层中有效磷和速效钾含量比种植带下相同土层低，说明植物篱根系可将土壤深层的P、K吸收并通过刈割枝叶返还种植带，发挥养分泵的功能。因此，植物篱通过生物固N和养分泵的功能提高种植带上层土壤养分含量和促进矿物养分循环。     

黄河三角洲盐渍化荒地种植植物对土壤改良、磷形态转化及有效性的影响

为了明确种植不同植物对黄河三角洲盐渍化荒地改良效果、土壤磷形态转化及增效调控机制,研究了在生长芦苇的盐渍化荒地改变种植植物(柽柳、白蜡、苜蓿)的改良措施对土壤磷形态转化及有效含量的影响。结果表明:与荒地芦苇相比,3种植物种植均能显著提高0—20 cm土壤磷酸酶活性,柽柳种植显著降低0—20 cm土壤pH,促进0—20 cm土壤大颗粒团聚体形成,提高0—40 cm土壤有机碳含量,显著增加0—100 cm土壤盐渍化程度,促使土壤速效磷(Ca2—P)和缓效磷(Ca8—P和Al—P)向难溶性磷(Ca10—P)的转化,导致土壤磷有效性降低;白蜡种植显著降低0—100 cm土壤盐渍化程度及60—100 cm土壤pH,0—20 cm土壤小颗粒团聚体比例增加,0—40 cm土壤有机碳含量显著降低,促进土壤难溶性磷(O—P)向缓效磷(Fe—P)转化,有利于土壤磷有效性提高;苜蓿种植显著增加0—20 cm土壤有效磷含量,提高0—20 cm土壤磷酸酶活性,促进难溶性磷(O—P)、缓效磷(Ca8—P和Al—P)向速效磷的转化,0—20 cm土壤大颗粒团聚体比例增加有利于提升土壤磷有效性,其60—100 cm土壤pH增加不利于土壤磷的有效性提高;3种植物种植后土壤微生物量碳和微生物量磷显著降低,微生物量氮显著增加,土壤呼吸强度及脲酶活性均无显著变化。综上所述,白蜡种植最有利于降低土壤盐渍化程度和pH,苜蓿种植最有利于0—20 cm土壤磷有效性的提高,3种植物种植对20—100 cm土壤磷有效性无显著促进作用。由于3种植物对盐渍荒地改良时间较短,土壤微生物种群动态变化及对土壤磷形态转化过程及调控机制尚需深入研究。     

不同土层土壤理化生性状与反硝化酶活性N2O排放通量的相关性研究

采用田间试验方法研究了半干旱半干旱地区小麦田不同土层土壤理、化、生等因素与土壤反硝化酶活性、N2O排放通量的相关性。结果表明，在冬小麦生育期内，0－5cm土层土壤硝酸还原酶活性与相应土层土壤亚硝酸还原酶活性呈显正相关，0－5cm，5－10cm土层土壤的温度与相应土层土壤硝酸还原酶活性呈显负相关，土壤硝态氮含量和pH与土壤反硝化还原酶活性的相关性因土壤的不同土层而有差异；0－5cm，5－10cm土层土壤含水量，0-5cm，10－20pH土层土壤脲酶活性，5－10cm有机碳含量，硝酸还原酶活性与土壤中N2O排放通量呈显正相关；5－10cm土层土壤温度、pH和10－20cm土层土壤磷酸酶活性、pH与之呈显负相关。土壤N2O的排放主要是土壤反硝化作用的结果。     

第四纪红壤不同熟化措施下的阴离子态养分含量及其剖面分布

本文对第四纪红壤及其发育的土壤中的６种必需阴离子态养分含量及其在土壤剖面中的分布进行了系统的讨论。结果表明，第四纪红壤中的各种必需阴离子态养分含量与土壤耕作熟化措施有关。荒地的ＮＯ３＾－、Ｃｌ＾－、Ｈ２ＢＯ３＾－较高，而开垦为旱地后，它们的含量下降；Ｈ２ＰＯ４＾－在土壤经过耕作熟化后有所提高；ＭｏＯ４＾２－的含量则基本保持不变；与其它阴离子显著不同的是，经耕作熟化后，土壤有效性ＳＯ４＾２－含量急剧     

干旱区土壤剖面无机碳分布及其与盐碱性的关系

土壤无机碳作为干旱区土壤碳库的主要存在形式,其数量分布影响着区域内土壤剖面碳聚积和存储的格局。以往由于缺乏深层土壤剖面数据,无法准确量化土壤剖面碳分布与碳存储特征,使得土壤无机碳的数量存在很大的不确定性。以三工河流域典型的农田和相邻荒地土壤作为研究对象,共6个剖面190个采样点,挖掘取样深度至潜层地下水位,分析了剖面土壤无机碳(SIC)和可溶性盐离子的分布特征,并且通过冗余分析探究无机碳与土壤盐碱性之间的相互关系。结果表明:(1)农田的SIC含量显著大于荒地的SIC含量(p0.05),相比于荒地,农田的SIC含量增加了27.9%,变化范围增大了3.66倍;荒地和农田的SIC含量在剖面上分别表现为"S"形和"M"形分布。(2)在整个剖面上,同层次的农田土壤中的可溶性离子含量显著小于荒地中的含量(p0.05),并且在剖面上分布荒地表现为增加—减少趋势,而农田为逐渐减小趋势,表明农业活动显著改变了可溶性离子的数量和分布特征。(3)所有剖面土壤无机碳储量为0—100cm土层100—300cm土层300cm以下土层(p0.05),虽然层次间其数值差异较大,但在相同层次,农田和荒地的土壤无机碳储量所占比例却基本相同,为10%,35%,55%(p0.05)。(4)通过冗余分析得到土壤盐碱性因素对SIC的贡献作用排序,正相关性,pHESPSARCO_3~(2-)HCO_3~-;负相关性,K~+Ca~(2+)Mg~(2+)Cl~-盐分SO_4~(2-)Cl~-Na~+。     

温室蔬菜栽培对土壤DTPA浸提态铁锰铜锌含量的影响

对沈阳市大民屯镇蔬菜生产基地温室番茄栽培条件下0~30 cm土层土壤DTPA浸提态微量元素含量的调查表明,温室土壤DTPA浸提态Mn、Cu、Zn含量高于相邻的露地菜田,0~20 cm土层DTPA-Fe含量低于露地土壤。与露地菜田相比,高量施肥条件下温室土壤DTPA-Zn富集是微量元素变化的一个主要特征,11年和5年温室土壤0~20 cm土层DTPA-Zn平均含量分别是露地菜田的4.0和4.8倍。温室栽培条件下高量施用有机肥、土壤pH降低及土壤Eh变化是引起土壤DTPA浸提态微量元素变化的主要因素。     

植物动力2003对土壤微量元素和pH值的影响

本文报道了植物动力2003 中的微量元素、稀土元素的成分和含量,研究了在恒温条件下,植物动力2003 对北京褐土表土、生土、东北黑土和广东红壤中微量元素和土壤pH 值随培养时间的变化。结果表明:PP2003 原液中含有多种元素。其中主要有中量元素硫和微量元素锌,其含量分别为16180mg/L 和12550mg/L。施用PP2003 后可以提高土壤的缓冲能力,使土壤pH 值变化缓慢,保持相对稳定。对土壤中交换态微量元素含量变化的影响则随土壤类型不同而异。     

海南省芒果主产区土壤养分现状与果实矿质养分相关性评价与分析

研究海南省芒果主产区土壤养分丰缺及与果实矿质养分相关性,以期掌握芒果园土壤肥力现状,为科学、合理制定海南省芒果主产区的施肥策略奠基础。通过对海南省芒果主产区陵水、三亚、乐东、东方四市县芒果园0~20 cm、20~40cm土层采集的342个土壤样品和90个植物样品进行养分测定分析。研究发现,芒果园土壤pH均值为5.51,果园土壤呈酸性;果园有机质含量偏低,随土层加深而降低,四地土壤有机质含量在三级以下水平占各地土壤的比例分别为:陵水60%、三亚69%、乐东93%、东方100%;果园土壤全氮、碱解氮含量较低,基本在三级及以下水平,土壤速效钾、速效磷含量较高,大部分土壤在三级及以上水平范围,磷含量变异系数较大,分别为:0~20 cm土层为123.07%,20~40 cm土层为138.32%;芒果园土壤交换性钙含量较丰富,交换性镁含量较低,钙含量随土层加深而增加,镁则相反;芒果园微量元素含量比较丰富,随土层的加深有效铁、有效铜、有效锌含量减少,有效锰略微增加,有效硼基本不变;果园土壤养分含量与果实矿质元素含量的相关性较强,其中果实锰与土壤速效钾(相关系数0.990)、果实锰与土壤碱解氮(相关系数0.995)、果实锰与土壤有效锌(相关系数0.960)及土壤铜与果实铜(相关系数0.926)为显著的正相关,土壤有效磷与果实微量元素含量呈负相关关系,土壤有效铁与果实大量元素含量呈负相关,土壤速效钾和碱解氮与果实微量元素呈正相关。海南省芒果园土壤有机质、土壤氮(全氮、碱解氮)含量均较低,速效磷和速效钾含量为中上水平,交换性镁含量较低,果园土壤微量元素较丰富。建议生产中以基肥为主,增施有机肥,适当配施锰等微量元素,可以喷施少量叶面肥补充微量元素。在施肥时应平衡施肥,合理用量。     

环境中镉及其他微量元素

本文的目的是综述镉与微量元素在食物链中迁移及其潜在毒性有关的主要原理,主要讨论在污泥中镉及其他微量元素含量增高对植物生长和对动物与人体健康所产生的潜在性损害作用。一、微量元素在土壤-植物-动物系统中的迁移施用于土壤中的微量元素,可以(1)以植物可利用形态保存,(2)通过土壤剖面沥滤至地下水中,或(3)与土壤成分反应而固定。如果植物摄入元素过量,则会引起毒性症状,也可能作用轻     

东北黑土区荒地开垦种稻后土壤养分及pH值的变化特征

以东北黑土区荒地(0年,为对照土壤,原始自然草甸植被)和不同开垦年限(12年、25年、35年、45年、62年和85年)稻田(地形、种植制度、施肥和水分管理等大致相同)土壤为研究对象,研究了荒地开垦种稻后土壤养分及土壤p H值的变化特征。结果表明,随开垦种稻年限的延长,土壤有机碳含量大体表现为先上升后下降趋势,在种稻85年时,0~20 cm和20~40 cm土壤有机碳含量显著低于荒地(P0.05),下降幅度分别为19.93%和25.51%,年下降率分别为0.09 g kg~(-1) yr-1和0.10 g kg~(-1)yr-1。土壤全氮、全磷含量随种稻年限延长大体呈下降趋势,种稻85年时,0~20 cm、20~40 cm和40~60 cm土层土壤全氮含量分别下降了33.83%、41.31%和33.07%,土壤全磷含量分别下降了17.76%、21.71%和21.83%。0~20 cm土壤碱解氮含量呈逐渐下降趋势,20~40 cm和40~60 cm土壤碱解氮含量在种稻25年间和25~45年间呈下降的趋势。土壤速效磷含量呈波动变化,但以增加为主。土壤速效钾含量大体呈先上升后下降趋势。土壤p H值随种稻年限延长呈缓慢上升趋势,以20~60 cm土壤p H上升最为明显。因此,东北黑土区荒地开垦种稻后土壤由酸性趋于中性发展,土壤酸度得到改善,但土壤肥力明显下降,应注重有机碳的补充及氮磷钾肥的适量施用,以维持和提高土壤肥力水平。     

新疆绿洲连作棉田土壤微量元素含量的时空变化研究

为了解棉花长期单一种植对土壤微量元素含量的影响,明确连作棉田土壤质量变化规律,在南疆棉区分别选择新开垦1a和连续植棉5、15、20、30 a的棉田,研究了不同时间尺度上棉田0~100cm土壤剖面Mo、Cu、Zn、Mn、Fe等5种微量元素全量的变化规律,分析了棉田微量元素含量与连作年限之间的关系。结果表明,棉花长期连作后,土壤0~20cm耕作层全钼含量随连作年限的增加持续下降,与连作年限呈一元负线性关系;全铜、全锌、全锰含量随年限的增加先升后降,与年限呈二次函数关系,分别在连作7~10、10~12、17~18 a达到最高累积量,之后持续下降,分别在14~17、20~22、32~34 a降回到开垦初期的水平。土壤剖面中部30~50cm土层各元素全量均随连作年限增加剧烈下降,与连作年限呈一元负线性关系,长期连作易导致该层微量元素缺乏。剖面下层50~90cm土层各元素全量在长期连作后表现出一定的累积趋势,然而与连作年限之间没有明显的函数关系。随连作年限延长,0~60cm土层中含量水平越低的元素,含量下降越明显,Mo表现最明显,其次为Zn和Cu,而Mn和Fe下降较少。在长期连作棉田,棉花种植应注重Mo、Zn、Cu等微量元素肥料的补充施用,并结合土壤深度翻耕,提高中部土层微量养分含量。     

土地整理对土壤有效态微量元素的影响

以重庆丰都县三坝乡土地整理项目为研究对象,研究土地整理前后的土壤有效态微量元素铁、锰、铜、锌、硼含量及分布特征,并进一步探讨其变化的原因。结果表明:(1)土地整理后土壤有效态铁、锰、铜、锌、硼的含量均下降,其中有效铁含量下降最明显,较整理前减少72.7%;土地整理改变了土壤有效态微量元素(除有效硼外)的剖面分布规律,使离散程度降低,使各土层中微量元素的含量趋于均匀。(2)土壤有机质、pH和速效养分能影响微量元素的分布。土地整理后土壤有机质含量的下降能显著降低表层(0-20cm)土壤中有效态微量元素含量,其中土壤有效铜含量受其影响最为明显,相关系数r为0.773;随着土壤pH的增加,表层(0-20cm)和亚表层(20-40cm)中有效态微量元素含量降低,其中有效铁含量受pH影响较为显著;土壤中有效磷含量的下降是造成表层和亚表层土壤有效态微量元素含量下降的另一原因,速效钾对底层(40-60cm)土壤中有效态铁和有效态锌含量有一定的影响,相关系数分别为0.494和0.510,土壤中碱解氮含量的变化对有效态微量元素含量影响不大。     

农田浅层土壤氮素空间分布研究

采用田间随机抽样法研究了麦田氮素的空间分布规律。从均值看，硝态氮在土壤0-20cm表层大量累积，20-40cm层锐减，下层变化减慢；土层中铵态氮含量低且表现出不同层次间的稳定性，小麦生长期间灌溉显著影响土壤中硝态氮的分布；与不灌水土壤样本相比较，灌溉大大降低了表层土壤硝态氮的累积量，土壤全氮0-20cm层明显高于20-40cm层。     

植物篱对紫色土区坡地土壤养分分布特征的影响

通过土壤养分测定,研究了新银合欢植物篱对紫色土区坡地农耕地、经济林地两种土地利用方式及10°,15°坡度下土壤0-20 cm及20-40 cm层养分分布特征的影响。结果表明:植物篱对农耕地小区0-20cm层土壤中SOM、TK,对经济林小区土壤0-20 cm层中TK、AP的含量影响作用较显著;植物篱对农耕地小区土壤20-40 cm层中SOM、TN、TP、AK及TK,对经济林小区土壤20-40 cm层中TN、TK、AN及AK的含量影响作用较显著。农耕地及经济林地小区植物篱对土壤0-20 cm层和20-40 cm层养分含量影响作用大体上表现为农耕地经济林,10°15°,0-20 cm层20-40 cm层。此外,土壤0-20 cm层SOM与TP、AK间呈显著正相关,相关系数分别为0.543,0.581;与AN呈极显著正相关,相关系数为0.905。AN与AK间呈极显著正相关性,相关系数为0.637。AK与AP呈极显著负相关性,相关系数为-0.631。     

潮棕壤不同利用方式营养元素随剖面深度的变化特征

对中国科学院沈阳生态实验站潮棕壤水稻田、玉米地、撂荒地和人工林地营养元素随剖面深度变化的研究表明，4种土地利用方式的有机C、全N、全S及DTPA浸提态Fe、Mn、Cu、Zn等具有随剖面深度增加而下降的趋势，交换性Ca、Na及交换性盐基总量在土层间的分异不明显。有机C、全N、碱解N、NO3^-N、全S及DTPA浸提态微量元素在0～10cm和0～20cm的含量与0～100cm含量的比值分别为0．1和0．2以上．表明这些养分指标具有明显的表聚性特征；NH4^-N、全P、速效S无明显的表聚性；交换性Mg、Na及交换性盐基总量在0～20cm与0～100cm含量的比值小于0．2．反映了供试潮棕壤较强的淋溶作用。不同土地利用方式营养元素在土壤剖面中的分布差异及表聚性特征，主要受到植物循环的影响，另外还受到淋溶及人为干扰的影响。     

马尾松采伐迹地火烧黑炭对土壤营养元素含量的短期影响

以中亚热带33年生马尾松人工林采伐迹地为研究对象,分析了炼山1年后移除黑炭(B0)、单倍黑炭(B1)、双倍黑炭(B2)处理和未炼山对照(UB)土壤可提取态常量(P、K、Ca、Na、Mg)和微量(Al、Fe、Mn、Cu、Zn)元素含量及其比值的变化特征。结果表明:(1)黑炭输入量对土壤常量元素的影响因土层而异,在0—10 cm土层,B2土壤K、Ca和Mg含量显著高于B0土壤(P0.05),黑炭输入量对10—20 cm土壤常量元素含量没有影响(P0.05)。在0—10,10—20 cm土层,B2土壤速效P含量均显著高于UB土壤(P0.05)。不同黑炭输入量处理土壤速效P含量无显著差异(P0.05);(2)不同黑炭输入量处理土壤微量元素含量无显著差异(P0.05),但在10—20 cm土层,B2土壤Mn含量显著高于UB土壤(P0.05);(3)炼山没有显著影响土壤钠钾吸附比(SPAR)、Ca/Mg和Ca/Al。黑炭输入量对土壤Ca/Mg的影响因土层而异,在10—20 cm土层,B2处理土壤Ca/Mg显著高于B0和B1处理土壤Ca/Mg(P0.05),而在0—10 cm土层不同黑炭处理土壤Ca/Mg没有显著差异(P0.05)。因此,炼山产生的黑炭在短期内有助于提高土壤常量养分元素含量,并对于维持土壤结构稳定性具有积极意义,今后应持续监测黑炭对土壤养分的长期影响,从而完善炼山黑炭在人工林经营管理中的应用。     

不同土地利用方式对大汶河沿河沙地SOC库的影响

为揭示大汶河沿河沙地不同土地利用方式土壤有机碳(SOC)库的差异特征,探讨了杨树、刺槐、农田以及撂荒地4种土地利用方式下SOC含量、活性有机碳含量(LOC)以及碳库管理指数(CMI)的变化情况。结果表明:各样地0-60cm的SOC含量均呈现由表层向深层逐渐降低的趋势,各样地SOC含量平均值分别为杨树林地(4.70g/kg)刺槐林地(3.17g/kg)荒地(2.85g/kg)农田(1.42g/kg)。与荒地相比,杨树林地、刺槐林地0-20cm土层土壤LOC显著增加,增幅分别为41.3%和18.2%;农田土壤LOC含量则显著低于荒地土壤LOC含量,降幅为33.4%;20-40cm杨树林地与刺槐林地土壤LOC含量杨树林地与刺槐林地土壤LOC含量之间无明显差异,杨树林地、刺槐林地和农田的LOC降幅分别为22.3%,29.8%和60.9%;40-60cm土层,4种土地利用方式间土壤LOC含量差异不显著,仅农田土壤LOC含量略低于其他3种利用方式的LOC含量。0-60cm仅刺槐土层CMI与荒地差异不显著,杨树林地和农田均显著提升了CMI。综上所述,从提高LOC含量以及CMI等方面考虑,应该加快大汶河沿河沙地土地利用方式的转变,注重对杨树林等的利用和优化管理。