三峡库区土壤中Fe·Mn·Zn·Cu分布及空间变异性

[目的]研究三峡库区不同地域土壤中微量元素分布与空间变异性。[方法]对三峡库区重庆段中下游的万州区、开县、忠县、城口县、奉节县、丰都县、云阳县7个县市土壤中的Fe、Mn、Zn、Cu等4种微量元素含量进行测定与分析。[结果]研究结果表明,重庆万州区、云阳县属于缺Fe、Mn、Zn亚区,开县属于富Fe缺Zn亚区,丰都县、忠县属于缺Zn亚区,奉节县属于缺Cu亚区,城口县属于富Fe、Mn,缺Zn亚区。[结论]三峡库区重庆段中下游土壤中Fe、Mn、Zn、Cu含量分布不均匀。     

云南省呈贡县蔬菜地表层土壤Pb Cu和Zn的小尺度空间分布特征

应用地统计学对云南省呈贡县蔬菜生产基地2个典型区域(湖滨区和平坝区)3种微量元素(Pb、Cu和Zn)含量和土壤理化参数(CEC、<0.01mm粘粒和有机质含量)进行了空间结构分析。结果表明:(1)Pb、Cu和Zn含量在湖滨区低于平坝区,湖滨区Pb含量的变异系数较大,达到88.7%;(2)Pb、Cu和Zn含量在不同方向上呈带状各向异性,方向都为WS-NE和SE-NW;(3)Pb、Cu和Zn含量表现出强烈的空间变异,空间相关度介于25%和75%之间。在湖滨区Pb的变异强度高,Cu和Zn在平坝区的变异强度大于湖滨区;(4)CEC在湖滨区受到随机因素引起的变异强度大于平坝区,而粘粒含量和有机质含量的空间相关度均介于25%和75%之间。Pb、Cu和Zn含量与CEC之间呈显著的负相关性;(5)5个相邻的温室大棚湖滨区Pb含量高度变异,Cu和Zn的变异系数小。平坝区各指标的变异系数接近。呈贡县蔬菜生产基地表层土壤Pb、Cu和Zn含量在小于1km2的尺度上表现出明显的空间变异性,空间变异与土壤结构、灌溉、耕作活动、管理水平、施肥水平、大棚蔬菜生产年限、地下水位、农田道路网络和城市排污沟渠的分布等有关。     

江西毛竹主产区土壤有效Cu、Zn、Fe和Mn空间分布特征研究

对江西6个毛竹主产县8个林地的土壤有效Cu、Zn、Fe和Mn含量分布进行研究,结果表明其含量差异变化均较大.0～10,10～30和30～50 cm平均有效Cu含量分别为0.70,0.51和0.39 mg/kg,排埠、双峰和官山林地有效Cu含量主要分布在0.5～1.0 mg/kg,分别占全部样地的77.8%,100%和88.9%;除太平山庄外,10～30 cm和30～50 cm土层有效Cu含量均低于0.5 mg/kg.有效Zn的平均含量分别为2.00,1.34,0.86 mg/kg.有效Fe的平均含量分别为19.41,15.93和13.56 mg/kg,三爪仑样地0～10 cm土壤有效Fe含量在20～25 mg/kg,占全部样地的88.9%;10～30 cm在15～20 mg/kg,占全部样地的55.6%.土壤有效Mn平均含量分别为16.37,12.13和9.20 mg/kg,太平山庄样地0～10 cm和10～30 cm土壤有效Mn含量为15～20 mg/kg,均占全部样地的66.7%.方差分析表明,不同样地土壤有效Cu、Zn、Fe和Mn含量均达极显著差异.相关性分析表明:土壤有机质和有效Fe含量之间呈显著正相关,与Cu呈负相关,与10～30 cm和30～50 cm土壤有效Zn和0～10 cm有效Mn呈负相关但不显著.除0～10 cm的土壤有效Fe和Zn含量之间不显著外,其它微量元素之间均达显著差异或极显著差异.     

沙雅绿洲土壤有效态Cu、Zn、Fe、Mn含量的分布特征及影响因素分析

通过对沙雅绿洲耕地土壤微量元素的含量及空间变异特征研究。结果表明,土壤中Cu、Zn、Fe、Mn元素空间分布均属于中等变异;从土壤微量元素拟合的理论模型可知,Fe、Mn、Zn元素的最适合模型为球形模型,Cu元素的最适合模型为指数模型。其中Fe、Cu元素的拟合效果最理想,决定系数分别为0.714和0.918,Zn元素的拟合最差;土壤中Cu元素的块金值/基台值为42.8%,大于25%,表明具有中等的空间相关性,Fe、Mn、Zn元素的块金值/基台值均小于25%,系统具有强烈的空间相关性;Fe元素与土壤电导率(EC)成显著正相关,Cu元素与EC极显著正相关;Mn、Zn元素与有机质(OM)均成极显著正相关;Fe、Cu元素与pH值成极显著负相关,Mn元素与pH值成显著正相关;不同的土壤类型对有效Fe、Mn、Zn元素的含量影响显著,Cu元素差异不显著。     

利用不同浸提剂测定土壤中有效态Cu Zn Fe Mn结果的讨论

对10个有代表性的不同土类样品分别用0.1molHCl和DTPA浸提剂联合提取有效性Cu,Zn,Fe,Mn。结果表明:Cu相近,0.1molHCl测Zn比DTPA结果高出二倍,测Fe没有相关性,而Mn却有很高正相关(0.98)。     

关中平原区土壤5种微量元素的空间变异及分布评价

为了揭示黄土高原地区农田土壤微量元素空间变异规律及分布特征,选择陕西省扶风县揉谷乡新集村为试验区,在219 hm2耕地上用网格法采集364个耕层(0~20 cm)土壤样品,对其5种微量元素B、Fe、Mn、Zn和Cu有效含量的空间变异进行地统计学分析,并结合Kriging插值结果对其不同级别含量的分布状况进行评价。结果表明,土壤有效B、Fe、Mn、Zn和Cu的理论半方差模型分别符合线性、指数、球状、指数和线性模型,有效B和Mn具有中等的空间相关性,有效Cu、Fe和Zn具有强烈的空间相关性;5种微量元素最大相关距离依次为:B、Cu>Zn>Mn>Fe,最大相关距离为648~1 855.1 m;5种微量元素表现出条带状和斑块状空间分布;有效Fe、Mn、Zn和Cu的含量分布与土壤水分有关,有效B的分布与土壤酸碱度有关。     

新疆伊犁州农用土壤中Cu和Zn的含量分布

调查研究了新疆伊犁州土壤中Cu 和Zn 的含量水平,为该地区绿色食品和有机食品的基地建设提供指导。在新疆伊犁州8县采集了600 个农用表层土壤样品,应用AAS 分析测定了土壤样品中Cu 和Zn 含量。结果表明,采集的伊犁州农用土壤中Cu 和Zn 的平均含量分别为28.68、83.17 mg·kg^-1,范围值分别为11.07~59.90、39.58~160.40 mg·kg^-1,其中Cu 约有85%的数据分布在20~40 mg·kg^-1之间;Zn有90%分布在60~110 mg·kg^-1之间。另外,8 县中特克斯县土壤中的Cu 含量普遍较其他县高;而Zn 在8 县的差异不大。所有检测的土样样品中Cu和Zn 的含量均没有超过国家土壤环境质量标准中二级标准(GB 15618-1995),但是Cu 和Zn 含量均值比伊犁州背景值分别增高了7%和21%。此外,伊犁州土壤中Cu 和Zn 的含量水平均符合我国有机产品标准(GB/T19630-2011)和绿色食品产地环境质量标准(NY/T 391-2013)对产地环境的要求。     

海涂土壤电导率的空间变异性研究

运用地统计方法对海涂土壤电导率的空间变异性进行了深入分析。结果表明，土壤电导率的空间变异可分为系统变异和随机变异两类，系统变异由微地形，土壤管理等外在环境因素决定，因此，不同采样区的系统变异存在差异，其中表层土壤的系统变异明显强于深层土壤；而不同采样区求得的随机变异结构稳定相似并存在套合结构，它们的变程不受采样方向和采样时间的影响。     

湖北省粮食主产区土壤养分的空间变异性研究

利用"网格"取样、土壤养分状况系统研究法和GIS技术探讨了湖北省粮食主产区3个自然村土壤养分的空间变异特性.结果表明,pH值和有机质相对稳定,在整个研究区域其变异较小,近似于正态分布,施肥元素的变异则较大,表现出明显的负偏峰分布特征;土壤有效P、K和Zn等重要施肥元素的空间变异主要是受土壤利用方式和施肥水平等随机因素的影响,同时其缺乏又更多地出现在水田中.     

三峡库区马尾松林土壤呼吸的空间变异特征

基于对三峡库区秭归县典型马尾松林样地土壤呼吸速率的测定,采用传统统计方法与地统计学方法,对样地尺度下土壤呼吸空间变异特征进行研究,并分析研究地土壤理化性质、微生物量、细根生物量等因子对土壤呼吸的空间异质性的影响。结果表明:三峡库区马尾松林土壤呼吸时间异质性明显,土壤温度是导致季节动态的主要因子。各季节土壤呼吸空间变异系数在32.6%~46.3%之间,属于中等变异。不同季节土壤呼吸均具有良好的空间自相关特征,并表现出明显的斑块分布格局,可由球状模型和指数模型拟合。在样地水平上,土壤速效氮含量、土壤孔隙度和细根生物量是导致土壤呼吸空间异质性的主导因子。     

3种植物对三峡库区消落带土壤重金属铜和镉的去除效果

为给三峡库区消落带土壤重金属污染治理提供参考依据,采用盆栽试验探索了狗牙根、百喜草和鸭跖草对库区消落带土壤中Cu和Cd的去除效果.结果表明:鸭跖草对Cu的去除效果最好,狗牙根对Cd的去除效果最好.狗牙根和鸭跖草在移栽10～30 d对Cu的去除效果最好,去除量分别占去除总量的50.8％和57.7％,百喜草在移栽30～50 d对Cu的去除效果最好,去除量占去除总量的74.3％.狗牙根和百喜草在移栽30～50 d对Cd的去除效果最好,去除量分别占去除总量的43.2％和68％,鸭跖草对Cd几乎无去除作用.     

三峡库区国土生态屏障用地规划探讨

阐明了优先布设国土生态屏障用地的重大意义,揭示了三峡库区国土生态屏障用地规划存在规划技术体系薄弱、规划成果内容简陋等突出问题,难以保障国土生态屏障用地科学布设和规划。提出建立和强化国土生态屏障用地规划的技术保障和实施保障,以此推进三峡库区国土生态屏障用地规划科学发展。     

不同植被恢复模式下三峡库区万州段消落带土壤养分及其空间分布特征

消落带植被状况与水位消涨是影响土壤养分及其分布的重要因子。本文以三峡库区万州段消落带为研究地点,通过对人工和自然恢复样地沿海拔梯度对土壤进行取样和分析,揭示了不同恢复模式下消落带土壤养分及其空间分布特征。研究结果表明,植被恢复模式对土壤养分有显著影响,人工恢复样地消落带主要土壤养分含量总体高于自然恢复样地,显示人工恢复能有效促进土壤养分在植物群落中的积累;在库区反季节水位消涨的作用下,人工恢复地消落带土壤养分沿海拔梯度呈先增加后减少的空间分布格局,土壤养分含量在消落带中部(海拔165 m)达到最高值,而自然恢复地土壤有机质和全氮的空间分布则随海拔梯度增加而增加,以消落带上部(海拔175 m)的值最高。土壤养分的空间分布格局源自于不同海拔梯度的消落带受水位消涨扰动程度以及植被恢复状况的差异,植被恢复模式对土壤养分的空间分布仍有一定影响。今后应在消落带上部进一步引种适宜的乔灌木物种,不断提高消落带植被对土壤养分的固持能力。     

三峡库区森林资源空间结构分析

以三峡库区森林资源作为研究对象,从水平结构和垂直结构两方面进行空间结构分析。水平结构方面借鉴景观生态学原理,选取面积指标、边缘指标、形状指标、密度指标进行分析;垂直结构方面则选取海拔、坡度、坡向3个指标进行分析。并结合分析结果,提出库区森林经营建议。研究结果表明,库区森林资源在水平层次上,以针叶林、阔叶林、灌木林为主体,混交林、竹林为次的景观结构;垂直层次上,以低海拔—中等坡度—阴坡为主体,高海拔—陡坡—阳坡景观结构为重点经营对象。研究为三峡库区森林资源合理化经营及决策提供理论依据。     

三峡库区生态柑橘园建设的工程技术

从柑橘园建设的梯田工程、改土工程及排灌工程3个方面综合分析了当前三峡库区生态柑橘园建设的工程技术。梯田工程以修筑坡式梯田为主,加强地力提升与水土保持;改土工程应根据不同土壤条件,旱地、水田采取相应的改土措施;排灌工程应采用喷灌、微灌等先进灌水方法,以提高柑橘园对水分的利用。     

三峡库区万州土壤质量指标选取与综合评价的研究

运用层次分析法对研究区域的土壤进行了较为全面、科学的评价,依据主成分分析法建立了三峡库区土壤质量评价的最小数据集,并确定各评价因子的权重分配,根据专家经验和因子贡献率确定土壤质量评价权重,然后结合万州地区的土壤特性,参考等级法划分土壤质量评价指标的确定方法,建立了土壤质量评价指标,对库区土壤质量进行了综合评价。     

三峡库区坡耕地植物篱技术对土壤特性的影响

研究三峡库区坡耕地植物篱技术对土壤特性的影响,结果表明,植物篱技术能有效改善坡耕地土壤结构,提高土壤养分的含量。植物篱的根系吸收促进养分的保持以及植物篱的物理阻挡作用对土壤径流的截持与减少泥沙的流失,有效地改善了土壤的养分含量。     

安徽土壤中锰、铁、铜含量及其迁移特征

本文研究分析了安徽10个土类,254个土壤样品的Mn、Fe、Cu三元素的含量,结果表明:成土母质和成土过程,对其有明显影响;另外,对Mn、Fe、Cu三元素在0～100cm土层中的迁移特征的分析表明,在土层中的迁移能力是Mn>Fe>Cu。土壤水分对Mn和Fe的迁移有明显作用,多为在土壤底层淀积;而Cu在土层中的分布,则多有表层积累,底层含量低的特征,并且土壤水分对其影响不明显。     

三峡库区小流域紫色土玉米推荐施肥指标体系研究

以玉米为例,应用3414试验建立三峡库区小流域紫色土玉米氮、磷、钾施肥技术指标体系。通过肥料效应分析,氮、磷、钾肥的增产率为25.3%,农学效率为23.2%,化肥贡献率为98.6%,土壤贡献率为58.9%。以缺素区相对产量50%、70%、80%、90%和95%将碱解氮、有效磷、速效钾划分为较低、低、中、较高和高5个等级,采用一元二次和线性加平台模型对不同土壤养分分级范围内施肥量与产量关系进行模拟,计算最佳肥料用量。结果表明:当土壤碱解氮(AN)处于60、60-90、90-120和120 mg/kg时,氮肥(N)推荐用量为210-230、185-210、170-185和0-170 kg/hm2;当有效磷(AP)处于30、30-50、50-70、70-90和90 mg/kg时,磷肥(P2O5)推荐用量为110-130、90-110、80-90、75-80和0-75 mg/hm2;当速效钾(AN)处于70、60-95、95-130和130 mg/kg时,钾肥(K2O)推荐用量为105-125、90-125、80-90和0-90 mg/hm2,初步建立了三峡库区小流域紫色土玉米推荐施肥指标体系。     

三峡库区不同坡度带土地利用空间格局研究——以重庆开县为例

基于遥感和地理信息系统技术,利用DEM和GRID模型研究了重庆开县土地利用空间分布与坡度之间的关系,分析了研究区不同坡度带的土地利用格局、主要土地利用类型随坡度变化的空间分布以及不同坡度带土地利用类型的多样性特征。研究结果表明,随着坡度的增加,耕地在各坡度带上的主导地位逐渐减弱,林地和草地的地位逐渐增强,土地利用类型的多样性指数逐渐降低。针对研究区土地利用的空间分布现状,提出了该区土地利用结构调整和规划的优化方向。