湖南土壤酸缓冲性能研究

选用湖南６个土类２６个土壤样品，测定其酸缓冲曲线和酸害容量，了解到土壤缓冲性能受成土母质、土壤类型、人类耕地作等影响，而施加碱性物质 显著提高土壤酸缓冲性能。     

陆地生态系统对酸沉降的敏感性及其影响因素

陆地生态系统是酸沉降的最大接受者和缓冲者,故对陆地生态系统酸沉降缓冲能力及缓冲容量的研究是衡量酸沉降对生态影响和危害的中心环节。本文在总结以往研究的基础上,从陆地生态系统物质流各个环节的角度讨论了影响陆地生态系统酸沉降缓冲能力的各种因素,并提出了研究工作应注意的问题。     

天津市土壤盐渍化现状与敏感性评价

依据蒸发量/降水量、地下水矿化度和地形等评价因子,采用地理信息系统技术对天津市的土壤进行了盐渍化敏感性评价。盐渍化单因子敏感性和综合敏感性的空间分布分析结果表明,天津土壤盐渍化以中度敏感区为主,主要分布天津中部广大平原区,而高度敏感区及极敏感区则主要分布在滨海平原及大港区,不敏感区集中分布在北部蓟县山区。     

大气沉降对土壤养分系统的影响

大气沉降是大气圈物质下沉或降落到达地表的过程或现象。大气沉降除以降水向土壤输入化学组分外,还以酸沉降向土壤输入化学组分,危害土壤养分系统。基于此,通过阐述酸沉降和金属颗粒物作用于土壤养分系统的机理,提出大气沉降对土壤养分影响研究中存在的问题。     

酸沉降影响下广东陆地生态系统表层土壤特征

研究并比较了广东省鼎湖山、鹤山、白云山陆地生态系统表层土壤特征。结果表明， 3个采样点表层土壤酸化都较严重， pH值低。相对于较低的 pH值，三个采样点土壤的有效阳离子交换量 (CECE)介于 59.63— 124.06 mmol· kg－ 1，盐基饱和度（ BS）介于 10.6％— 30.3％，表明表层土壤仍具有一定的酸缓冲能力。 3个采样点表层土壤同时处于阳离子缓冲范围和铝缓冲范围内，活性铝较高，考虑酸沉降对森林生态系统的影响时应重点考虑铝毒的影响。     

珠海3种植被类型下土壤属性对酸沉降的响应

以我国南亚热带珠海地区常见的湿地松(Pinus elliottii)与台湾相思(Acacia confus)混交林、台湾相思林和灌木丛3种植被类型的赤红壤作为研究对象,对其土壤属性指标进行T检验和主成分分析,探讨酸沉降下森林土壤环境质量的变化特征。结果表明,2006-2012年,土壤虽未被进一步酸化,但其潜在危害增加:酸沉降引起的土壤交换性H+显著增加,交换性Ca2+、Mg2+淋失,有效阳离子交换量(ECEC)下降,同时相思林固氮优势减弱;不同植被类型下的土壤属性差异显著,但因酸沉降和植被演替,其差异性在缩小。     

酸沉降对热带土壤肥力状况的可能影响

一般范围内的酸沉降对热带土壤酸化的影响不大,但有机质含量出现一定程度的下降。阴离子态营养元素N、P、S的有效性提高,但阳离子态营养元素Ca、Mg、K等的供应水平降低,土壤交换性能的质量下降。     

酸沉降地区土壤-蔬菜系统中汞污染问题

酸沉降地区,土壤、植物汞污染已较明显,且随沉降物的增加而加重。与此同时,地下水、牛奶中Hg含量提高。此外,为中和土壤酸度而施用的渣肥,也使土壤含汞量提高3～4倍。     

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。     

酸沉降影响下香樟纯林和马尾松纯林的土壤化学性质分析

分析比较了在酸沉降影响下生长的香樟Cinnamomum camphora纯林和马尾松Pinus massoniana纯林的土壤化学性质.结果表明:在上、中、下层土壤中,香樟纯林土壤pH值分别为3.91、4.23和4.62,盐基饱和度分别为13.11%、45.06%和55.14%,马尾松纯林土壤pH值分别为3.78、3.88和3.89,盐基饱和度分别为9.25%、11.68%和20.96%.香樟纯林中层土壤有机质、中下层土壤全P及各层土壤盐基离子(Ca2 和Mg2 )含量明显高于马尾松纯林(P＜0.05),中下层土壤Al3 、H 及上中层土壤Fe3 含量明显低于马尾松纯林(P＜0.05).可见,香樟纯林具有减缓土壤酸化和提高土壤肥力的作用.     

酸性土壤施用石灰提高作物产量的整合分析

【目的】施用石灰是改良土壤酸度获得作物增产的传统而有效的方法之一,整合分析石灰增加作物产量的效应和原因,对科学合理施用石灰维持作物高产提供指导。【方法】收集已公开发表有关石灰改良酸性土壤的文献数据,建立土壤p H和作物产量/生物量数据库。分析土壤初始p H(3.1—6.6)、作物类型(粮食作物、经济作物)、石灰施入量(750、750—1 500、1 500—3 000、3 000—6 000、6 000 kg·hm-2)和石灰类型(生石灰、熟石灰、石灰石粉)下,作物的增产率。【结果】与不施石灰相比,酸性土壤上施用石灰可提高作物产量,增产幅度为2%—255%,粮食类作物和经济类作物增产率分别为42%和47%,其中粮食类作物增产率大小排序:玉米(149%)高粱(142%)麦类(55%)豆类(32%)水稻(4%)薯类(2%),经济类作物增产率排序:蔬菜(255%)牧草(89%)油菜(26%)水果(23%)烟草(7%)。施用石灰作物增产率随土壤初始p H的升高呈先升高后降低趋势:当p H为4.3时,增产效果最好,达99%;p H 5.8以上出现减产。在常见土壤酸性范围(p H 4.5—5.5),石灰用量以3 000—6 000 kg·hm-2最佳,增产率达55%—173%。熟石灰的增产效果(100%)要优于生石灰(32%)和石灰石粉(64%)。施用石灰提高土壤p H和交换性钙含量、降低交换性铝含量,是作物增产的主要原因,且当交换性钙为6.2 cmol·kg~(-1)时增产率最大,也证实改良土壤酸度时需要中等石灰用量。【结论】酸性土壤添加石灰对蔬菜和玉米的增产效果最好,并优先选用熟石灰。石灰用量以3 000—6 000 kg·hm-2为宜,在p H大于5.8时不宜施用,即酸性土壤改良目标值为p H 5.8。     

福建省几种主要红壤性水稻土的硝化与反硝化活性

在实验室培养条件下,研究了4种红壤性水稻土硝化和反硝化活性的差异。结果表明,氮肥在4种土壤中的硝化率差异极显著,表现为灰泥土>浅灰黄泥沙土>灰黄泥土>黄泥土,培养642h后硝化率分别为85.6%、24.3%、22.5%和6.7%。不同土壤的硝化率与土壤中硝化细菌数(主要是亚硝酸菌)显著相关(r2=0.95),pH值最高和最低的土壤其硝化率分别表现出最高和最低,但浅灰黄泥沙土在pH5.1条件下,硝化率可达24.3%。在施氮肥条件下,不同土壤的反硝化活性差异也极显著,其中黄泥土反硝化活性最高,氮肥反硝化损失量达25.16μgN·g-1土,占施氮量的12.12%,反硝化作用可能是该土壤氮肥损失的主要途径之一;另外3种土壤间反硝化活性差异不显著,氮肥反硝化损失量仅占施氮量的-0.15%～0.27%。反硝化菌数量与氮肥反硝化损失量之间无明显相关性。可以认为反硝化作用在不同类型土壤氮肥损失中的作用和贡献有很大差异。     

基于GIS的涝渍地土壤质量综合评价

在地理信息系统的支持下，探讨了模糊数学与多元统计分析相结合的方法在土壤质量综合评价中的应用。以湖北省三湖农场为例，应用GIS对土壤图和土地利用现状图数字化，将数字化后的各图层进行叠加分析，以获得的最小图斑为评价单元。根据S型或抛物线型作物效应曲线建立各项评价指标的隶属函数，计算出隶属度，并按评价指标的公因子方差确定其权重系数，从而求得每个评价单元的综合指标值。在此基础上绘制出土壤质量评价图。     

基于GIS技术的福建省耕地价值构成与分区评价

借助地理信息系统(GIS)与数学模型集成技术,在区域耕地栅格空间经济价值、社会承载价值和生态价值评价的基础上,研究探讨福建省耕地资源的价值构成,并开展区域耕地资源价值分区评价.结果表明,在福建省耕地资源价值构成中,经济、社会和生态价值分别占全省耕地资源价值的35.73%、53.99%和10.28%,耕地资源高、中、低价值区面积分别占全省耕地资源总面积的4.29%、38.14%和57.57%.可见:全省耕地资源的社会价值在耕地价值中占有较高比重,而生态价值的比重则相对较小;全省大部分耕地资源的价值处于中等偏低水平.     

基于RUSLE的福建省长汀县河田盆地区土壤侵蚀定量研究

以RS、GIS和RUSLE模型为主要技术,选取典型的土壤侵蚀区福建省长汀县河田盆地区为研究区,通过对模型因子的合理选择,估算了该地区1988年、1998年和2010年的土壤侵蚀量,实现土壤侵蚀状况的定量评价和动态监测.结果表明:在1988年至2010年期间,研究区土壤侵蚀状况得到明显改善,平均土壤侵蚀模数由4259.11 t·km-2·a-1下降为1280.09 t·km-2·a-1,年侵蚀量由252.42万t下降至75.87万t;中度及其以上侵蚀面积由176 km2减少至62.69 km2,微度侵蚀面积由225.85 km2增加至358.9 km2.研究结果说明近22年来针对长汀河田盆地区土壤侵蚀的治理所采取的措施是卓有成效的.长汀河田盆地区水土流失进一步重点治理的区域应集中在盆地中心及其西北部等地区的高程低于400 m、植被覆盖度为20％-50％的地区.     

酸性土壤上花生高效根瘤菌的分离及应用

【背景】 花生（Arachis hypogaea L.）是世界上重要的油料和经济作物。在我国南方产区,大部分花生种植地土壤为酸性。酸性土壤不仅pH值低、瘦瘠,而且还有低磷、铝毒等诸多障碍因素,严重限制了花生的生物固氮及产量。【目的】 本文旨在分离及应用适应酸性土壤的高效固氮根瘤菌,提高花生固氮效率及产量,改良酸性土壤。【方法】 利用平板划线结合镜检的方法,从田间采集的新鲜花生根瘤中分离纯化单菌落;通过PCR技术检测分离物中是否含有结瘤基因nodA和固氮基因nifH,进行根瘤菌的初步分子鉴定;再通过16S rRNA基因序列比对,对根瘤菌进行进一步分子鉴定。候选根瘤菌通过水培回接,检测其与花生的共生结瘤及固氮能力;再通过田间试验评价筛选出来的候选根瘤菌在酸性土壤上的应用效果。【结果】 本研究首先从不同酸性土壤种植区域的花生根瘤中分离、纯化得到256个分离物;其中10株含有nodA和nifH,初步确定为根瘤菌。经16S rRNA基因全长序列测定,发现8株为慢生型根瘤菌（Bradyrhizobium）,2株为根瘤菌属根瘤菌（Rhizobium）。水培回接试验发现,这10株根瘤菌均能够与花生共生、形成有效根瘤,证实是花生根瘤菌。在此基础上,选取4株固氮效率较高的根瘤菌,在酸性土壤上应用。结果表明,4株根瘤菌均能与花生在酸性土壤上形成根瘤,而未接种的花生根部不能形成根瘤。并且接种根瘤菌后显著改善了花生氮营养,提高了花生的生物量和产量。与不接种的对照相比,接种根瘤菌后,花生生物量、产量和氮含量分别提高了27.1%—38.0%、24.7%—104.2%和73.9%—151.3%。【结论】 本研究分离鉴定的花生根瘤菌能够高效固氮和适应酸性土壤,具有重要的应用前景。