南极半岛海洋气候区的土壤Ⅴ.气候变化响应

气候变化导致南极海洋气候区冰川消退、多年积雪融化,为新的土壤形成与分布提供了潜在的母质基础与发展空间;地表和土壤内部水分活动在时间和空间上的加强促进了以自由水为基础的土壤过程和冰缘地貌过程;由气候变化引发的低等植物生境、群落结构变化、初级生产力与生物量的提高、海洋脊椎动物迁徙和栖息地的变迁,影响了本区土壤有机质积累过程以及土壤有机质结构与性状。已有的证据表明,气候变化正对南极海洋气候区土壤发生、发育及演变产生重要影响。     

南极半岛海洋气候区的土壤 V．气候变化响应

气候变化导致南极海洋气候区冰川消退、多年积雪融化，为新的土壤形成与分布提供了潜在的母质基础与发展空间；地表和土壤内部水分活动在时间和空间上的加强促进了以自由水为基础的土壤过程和冰缘地貌过程；由气候变化引发的低等植物生境、群落结构变化、初级生产力与生物量的提高、海洋脊椎动物迁徙和栖息地的变迁，影响了本区土壤有机质积累过程以及土壤有机质结构与性状。已有的证据表明，气候变化正对南极海洋气候区土壤发生、发育及演变产生重要影响。     

南极半岛海洋气候区的土壤Ⅷ.鸟成土

以强烈生物活动参与和外源有机质输入为发生学基础、以鸟粪矿化与下部岩石层磷化作用为主要发生学过程的鸟成土在南极海洋气候区广泛分布,形成独特的海岸带土壤景观。本文对南极海洋气候区内鸟成土的发生学特点、剖面形态特征、新成矿物主要类型及其发生机制进行了论述;对鸟成土随栖息地遗弃向残积鸟成土演变的过程进行了阐述。在上述基础上,论述了本区内鸟成土在发生、发育与演化过程中相对于南极其他地区鸟成土所表现的特殊性。     

南极半岛海洋气候区的土壤Ⅶ. 矿物学特性

南极海洋气候区岩石风化和土壤形成过程中有明显的原生矿物蚀变作用和自生矿物成矿作用。本文以粗骨寒冻灰化土和石灰性扰动冻土两种有代表性的土壤类型为例,阐述了本区土壤矿物学特征。指出铝氧化物、绿泥石、碳酸盐是本区玄武岩类风化物质上发育土壤中的主要自生矿物类型,蒙脱石、特别是绿泥-蒙脱石混层矿物是南极海洋气候区土壤粘粒部分的特征矿物。不同土壤由于成土环境、成土过程、成土历史的差异,其土壤物质的矿物学组成、含量、形态、分布具有明显不同。土壤发生性铁氧化物与成土作用和土壤过程密切相关,其矿物类型、含量、形态特征、分布模式在不同的土壤中明显不同,是表征土壤发育程度与剖面形态表达的有效指标。     

南极半岛海洋气候区的土壤 I.风化作用

南极海洋性气候区是南极风化与成土作用相对较强的地区。本文在对本区气候特点进行分析的基础上,明确了冻胀风化是本区最主要的物理风化形式,强烈的现代地貌过程对本区风化与成土过程具有显著影响。阐述了本区内化学风化的主要过程、机制与产物,同时指出生物因素在本区的岩石风化与原始土壤形成过程具有重要意义。     

南极半岛海洋气候区的土壤I.风化作用

南极海洋性气候区是南极风化与成土作用相对较强的地区。本在对本区气候特点进行分析的基础上，明确了冻胀风化是本区最主要的物理风化形式，强烈的现代地貌过程对本区风化与成土过程具有显影响。阐述了本区内化学风化的主要过程、机制与产物，同时指出生物因素在本区的岩石风化与原始土壤形成过程具有重要意义。     

重庆岩溶地区不同土壤类型的土地利用多样性分析

以重庆岩溶地区为例，探讨岩溶地区土壤类型的多样性与不同土壤类型上土地利用方式的多样性。结果表明重庆市岩溶区黄壤、石灰土和黄棕壤是本区主要土壤类型，土壤景观的多样化和空间异质化程度不高，但各类景观分布比例不均匀，土壤景观嵌块体呈现出复杂的几何形状。除了山地草甸土以林地和草地、棕壤以林地为主要景观外，另外的9种土壤类型上都是以耕地和林地为主要的景观，农、林用地在景观空间格局的结构和功能中起主导作用。由于各类土壤性质和分布特点的不同，耕地和林地在各类土壤上的分配比例存在着明显的差异，以及人类活动使得耕地的嵌块体数急剧增多和居民工矿用地、林地、未利用地的嵌块体数目增加。     

三峡库区重庆段不同土壤类型土壤侵蚀景观异质性分析

以三峡库区(重庆)为研究区域,以景观生态学原理为基础,借助GIS技术,重点探讨了研究区不同土壤类型的土壤侵蚀景观异质性.结果表明:(1)紫色土、黄壤、水稻土和石灰(岩)土是研究区的主要土壤类型,在空间上呈差异性分布.棕壤、黄壤和黄棕壤受脆弱的岩溶地理条件影响强烈,斑块形状相对复杂.紫色土更多受人为干扰的影响.(2)微度侵蚀、中度侵蚀、轻度侵蚀景观占有较大的优势.侵蚀等级较高,景观破碎化较严重:粗骨土中强度侵蚀的景观破碎化最强;黄褐土中为剧烈侵蚀;极强度侵蚀在其他各类土壤中均明显破碎,是影响景观破碎化的一个主要因素.(3)景观水平上,粗骨土、石灰(岩)上的土壤侵蚀景观异质性最高,土壤侵蚀景观最为稳定;棕壤、黄褐土上的土壤侵蚀景观异质性最低,土壤侵蚀景观稳定性最低.     

河南省成土母质与土壤空间分布多样性的特征

成土母质作为土壤发育的主要形成因素,二者间的关系密切。选取河南省作为研究区,从多样性的角度运用经典的仙农熵测度方法分析成土母质和土壤要素的构成组分多样性、不同母质基础上各土壤分类级别的多样性特征,并运用改进的仙农熵公式研究5 km×5 km网格尺度下不同成土母质对土类空间分布离散程度的影响及不同成土母质和土壤的空间分布多样性特征和相关性。结果表明:(1)成土母质类型虽少,但其构成组分多样性高于土类,这与二者分类系统的分支率有关;(2)6类母质类型中,残积、坡积物母质面积最大且发育土壤类型最为复杂;15种土壤类型与6类母质之间的关系有一对多、一对一和多对一3种类型;(3)不同母质上发育的土类的空间分布离散性程度不同,残积、坡积物母质上分布的优势土类为粗骨土,河流冲积物和河湖相沉积物母质上的优势土类分别是潮土和砂姜黑土,洪积物和黄土与红土母质上发育较好的两种土类为黄褐土和褐土,风积物母质上仅发育了风砂土一种土类;(4)潮土和河流冲积物母质分别是是河南省面积最大、空间分布多样性值最高的土类类型和成土母质类型,且成土母质与土类空间分布多样性间存在不同程度的相关性。综上,河南省的6大类成土母质与15种土类的构成组分多样性和空间分布离散性程度存在差异,且二者的空间分布多样性间存在一定的相关性。     

南极半岛海洋气候区的土壤Ⅳ.分类问题

本文简要论述了早期南极土壤分类研究工作。对在南极海洋性气候区应用《美国土壤系统分类》和《国际土壤分类参比基础》进行土壤分类工作的最新实践进行了阐述和比较;同时,依照《中国土壤系统分类》对本区进行了初步的分类尝试。研究结果显示,南极海洋性气候区的主要土壤分别属于《美国土壤系统分类》冻土纲下的各级单元。比较而言,其他两个分类系统在本区的应用相对困难。     

南极半岛海洋气候区的土壤Ⅲ.冻-融作用与水分状况

自由水活动在南极海洋性气候区土壤形成与演化过程中发挥极为重要的作用。本文对土壤自由水的来源、冻-融作用、永冻层和活动层动态以及自由水参与下的物质迁移过程等几个方面进行了论述,讨论了上述不同过程的影响因素以及土壤发生学意义,指出以土壤水形态转化和自由水活动为基础的土壤过程具有显著的微域性特点,是决定本区土壤发生类型与分布模式的重要因素之一。     

土壤起源与宜居地球的形成

在各种成土因素交互作用下,地球土壤起源和演变历经变化的环境和多种成土过程。研究表明最早的古风化壳出现在太古宙;而随着地球生物演进,生物因素加入风化成土作用与成土过程,土壤学家眼中的土壤形成、发育于寒武纪。漫长的地质历史时期不同的成土环境发育有各种类型土壤,这些土壤发育与演化过程又反作用于景观、地形、生态系统、气候系统,改变大气成分组成和地球化学循环,影响、反馈、调节全球或地区的表层系统,土壤圈的形成是宜居地球形成的重要标志。     

江苏省如皋市长寿人口分布区土壤及其微量元素特征

人类的健康长寿主要依赖于遗传、生活习惯以及环境等因素,其中环境是影响长寿现象的重要因素之一。对江苏省如皋市长寿人口的空间分布研究表明,如皋市90岁以上长寿人口比率的空间分布具有地域聚集特征,比率较高的区域分布在北部-东部-东南部发育较强的壤质雏形土和人为土上,在中西部的砂质雏形土和南部弱发育的年轻壤质-粘质雏形土上,比例较低。这种分布特征与土壤中的有效硒、锌和硼等微量元素空间分布特征相似。相关分析和主成分分析结果表明,如皋市土壤中有效态硒、锌和硼与90岁以上人口比例均达到极显著相关,并归属于同一主成分,表明这些元素或组合可能是该地区对健康长寿有益的主要微量元素。     

毕节市植烟土壤耕层容重的空间特征及影响因素

土壤容重是影响作物生长的重要土壤属性，也是土壤改良的重要依据，对土壤容重空间分布及影响因素的了解有助于生产管理及土壤改良方案的实施。本研究通过系统采样，测定了毕节市植烟区653个样点的土壤容重、机械组成及有机质含量，分析了土壤容重的空间分布特征，探讨了影响土壤容重的因素。结果表明：毕节市植烟土壤容重平均为1.20g/cm~3，变异系数为12.4%。在空间上，土壤容重以西部为高，中部略低。土壤母质及土壤类型对土壤容重影响较大，其中，红色风化壳及砂页岩类土壤容重较高，而粗晶岩发育土壤容重最小；土壤类型中，以紫色土容重最高，而水稻土最低。土壤有机质含量与土壤容重呈负相关(P<0.01)。依据植物生长特性，结合土壤质地分级，本研究给出了七星关与威宁的部分地区为土壤容重改良的重点区。     

苏州城市边缘带土壤综合肥力质量时空特征

对苏州市城市边缘带样区土壤进行系统的采样分析,应用一系列数理统计分析方法,阐述了研究区土壤主要肥力要素的空间变异特征及其影响因素;利用数值化土壤综合肥力评价手段,估算了研究区土壤数值化肥力质量指数及其空间分异规律;并通过与研究区历史数据对比,揭示了过去20年来苏州市城市边缘带土壤主要肥力要素及综合肥力质量的动态演变趋势。结果表明,研究区表层土壤电导率、CEC以及养分含量空间变异强烈,表现出城市边缘带土壤肥力分布的重要空间特征。经过过去20年的农业生产实践,研究区土壤主要养分含量总体上呈现增长趋势,土壤综合肥力质量明显提高。但土壤全K含量却呈下降趋势,表明土壤养分不均衡现象依然存在。土壤pH大幅下降,土壤酸化现象严重。选取的10个样本土属中,平均综合肥力质量指数增高和降低的土壤数量分别为5个和4个。同时,土壤综合肥力质量空间可变性显著增大,最大变幅与变异系数明显升高,反映出快速工业化、城市化与农业集约化背景下土壤资源利用方式与利用强度的变化对土壤质量结构及其空间变异特征的重要影响。     

基于分类树方法的土壤有机质空间制图研究

以浙江省龙游县研究区为例 ,提供了一种推断和表达土壤有机质 (OM)含量空间分布信息的方法 ,通过一种数据挖掘方法———分类树建模方法将土壤OM含量与一些易于广泛观测的景观属性 ,包括地形、地质、土地利用和遥感影像建立联系 ,从而将有关土壤OM含量分布的知识转入一种清楚的、定量的、与景观因子相关联的规则系统中 ,并以此来预测研究区土壤OM水平的连续空间分布。树分析选取了高程、岩石类型、土属类型、PC4 、PC2 、土地利用类型、PC3、PC1、上坡贡献面积、坡度、坡向、平面曲率和剖面曲率来预测研究区土壤OM等级的分布。其中 ,高程、岩石类型、土属类型和反映植被覆盖度的PC4 、PC2 以及土地利用类型对于研究区土壤OM等级预测更为重要。从分析结果来看 ,依据分类树所划分出的景观类型与土壤OM含量有着较好的关联性     

河南省土壤与植被空间分布的多样性特征研究

植被作为土壤发育的主要形成因素之一,二者间关系密切。以河南省为研究样区,在中国1∶100万植被数据库的基础上获取河南省三级植被分类图,并运用改进的仙农熵公式计算植被和土壤要素的构成组分多样性及5 km×5 km网格尺度下二者的空间分布多样性。接着,将河南省划分为6个面积相近的次级研究区探讨不同分区优势植被(栽培植被)下发育的土壤类型状况。最后,计算一级植被类型和土类空间分布多样性的相关性。结果表明:①随着分类级别由高级别向低级别变化,植被和土壤要素的丰富度指数和构成组分多样性均呈上升趋势,且土壤类型的丰富度指数和构成组分多样性值整体上均大于植被类型的对应值。②栽培植被、两年三熟或一年两熟旱作和落叶果树分别是河南省的一级和二级优势植被类型,三级植被类型中有75%的区域被农作物覆盖,且甘薯、花生、大豆和小麦在河南省的种植比例高。③在6个不同的次级研究区内,西部分区栽培植被下发育的土类个数最多,但其面积在6个分区中最小;东部分区土类个数和构成组分多样性值均最低,但其面积最大。④11个一级植被类型与15个土类空间分布多样性间存在一定的相关性,相关比例达到61%。综上,植被和土壤类型的发育程度和...     

川北烟区土壤有效磷空间变异特征及主控因素

为明确川北烟区土壤磷素环境特征,采用地统计学方法和GIS技术研究了川北植烟土壤有效磷空间变异特征,并运用回归分析定量分析了区域内土壤有效磷空间变异的影响因素。结果表明,川北烟区土壤有效磷含量变化介于0.5~34.3 mg·kg~(-1)之间,平均值为11.72 mg·kg~(-1)。土壤有效磷变异系数为57.94%,属于中等变异程度;有效磷块金系数C0/(C0+C)为40.3%,区域内存在中等程度的空间自相关性,受结构性因素和随机性因素的共同作用且更倾向于受结构性因素影响。空间上,全区表现出由西南向东北方向递减,且多呈现片状分布。亚类、土类对土壤有效磷空间变异的独立解释能力分别为28.8%、26.1%,是结构性因素中的主控因子;土壤质地与p H的独立解释能力次之,分别为18.3%和17.5%;地形地貌的独立解释能力最低,仅为0.7%。本研究结果为川北烟区烤烟平衡施肥及种植规划提供了理论依据。     

桐柏山北麓土壤pH值空间分布特征及其影响因素

  目的  探明研究区土壤pH值空间变异特征,为当地区域农业酸碱调控提供基础依据。  方法  通过对土壤样品（0 ~ 20 cm、150 ~ 200 cm）分析,利用方差以及回归分析量化了不同因素对pH值的空间差异的影响程度。  结果  研究区表层土壤以酸性为主,pH均值5.66;深层土壤以中性为主,pH均值7.07。半方差分析表明,球状模型为研究区土壤pH值的最佳拟合模型,同时结构性因素为影响区域内pH值分布的主导因素。空间分布上,pH低值区主要位于研究区东北部,与传统农业分布区高度重合,高值区位于南侧山区,总体上呈现南高北低的格局。回归分析显示,成土母质是研究区表层土壤pH值空间变异的主控因素,可以单独解释24.8%的空间变异;土地利用类型和土壤类型分别有9.2%和8.8%的独立解释土壤 pH 值空间变化的能力。地貌类型的解释能力较低（5.6%）。  结论  土壤母质等结构因素对研究区表层土壤pH值的空间分布影响最大,与半方差分析结果相近;人为因素同样影响着区域内pH值的空间分布情况,长期不合理的施肥可能是主要原因。     

应用土壤-景观定量模型预测土壤属性空间分布及制图

以土壤-景观定量模型为基础的土壤制图方法在世界范围内得到了广泛研究。本文在皖南宣城的丘陵地带内选择研究区,从该区的数字高程模型(DEM)中获取景观信息:地形因子,定量地分析了土壤属性与地形因子之间的相关关系,并建立基于该关系的线性土壤-景观定量模型,最后应用该模型来预测土壤属性在空间上的分布并制图。结果表明:土体厚度和表层有机质含量与地形因子之间有着显著相关性;建立的线性回归模型分别能解释土体厚度、表层有机质含量空间变异的32.2%和35.3%;依据该模型预测的土体厚度和表层有机质含量具有较高的准确度,并能制图表达土壤属性在空间上的自然连续性。