基于高光谱特征的盐渍化土壤不同土层盐分离子含量预测

为了利用高光谱技术准确预测不同土层土壤盐渍化程度,该研究以宁夏银北地区不同层次土壤为研究对象,以土壤实测光谱数据和室内盐渍化指标测定数据为基本信息源,系统分析不同类型盐渍化土壤光谱特征,确定与土壤pH值、电导率(electricconductivity,EC)和可溶性盐分离子相关性最强的反射率转换方式,筛选0～5 cm和0～20 cm土层盐分指标敏感波段,然后建立并验证不同土层不同土壤盐分指标的预测模型。结果表明:研究区不同类型、不同盐渍化程度土壤光谱特征曲线变化趋势相似,盐土光谱反射率最高,轻度硫酸盐型土壤反射率最低。在所有盐分指标中,单波段反射率与0～5 cm土壤SO42-的相关性最强(相关系数为0.910 4);反射率与CO32-、HCO3-、Cl-含量相关性不显著。土壤单波段反射率与0～20 cm土层SO42-的平均相关系数比0～5 cm土层降低了0.232 2,但Cl-、K+、HCO3-和EC的相关系数都有所增大。反射率通过不同方式转换后,敏感波段与各盐分的相关性有不同程度的增强,尤其是一阶微分和连续统去除后一阶微分转换。在0～5 cm土层反射率经过平滑后一阶微分转换后与土壤pH值、SO42-、K+、Mg2+相关性最强;反射率经平滑后连续统去除一阶微分转换与土壤EC、CO32-、HCO3-、Cl-、Na+、Ca2+的相关性最强。0～20 cm土层中,平滑后连续统去除一阶微分与土壤pH值、Cl-相关性最强,平滑后倒数对数一阶微分与EC、HCO3-、SO42-、Na+、Ca2+的相关性最强,而平滑后一阶微分与CO32-、K+、Mg2+相关性最强。不同土层相同盐分指标敏感波段不同。利用偏最小二乘回归建立的预测模型中,0～5 cm和0～20 cm敏感波段对10个盐分指标预测平均决定系数分别为0.820 8和0.890 7,其中0～5 cm敏感波段对SO42-的预测模型决定系数达0.967 6。采用逐步回归与偏最小二乘回归相比模型引入敏感波段减少,但R2降低。验证结果表明模型对0～20 cm土层SO42-和CO32-的预测能力不及0～5 cm;但对其他8个盐分离子的预测能力明显高于0～5 cm。研究结果可以为该地区土壤的盐渍化信息预测及植物格局配置提供科学依据。     

胀果甘草原生境土壤盐分特征分析

 通过野外调查采样和土样化学测定,分析胀果甘草原生境下土壤盐分的特征。结果表明:研究区土壤盐分普遍较高且表聚作用明显,土壤表层0～10 cm土层盐分均值高达32+.08g/kg,属典型的强度盐渍化土;土壤盐分组成中,含阳离子Ca2+、Na+、Mg2+、K+和阴离子Cl-、SO24、HCO-3,不含CO2-3,土壤盐分的特征因子为Ca2+、C1-、SO2-4、NaCa+,其盐渍类型主要为硫酸盐-氯化物型,重碳酸盐是土壤盐分的次要成分;该生境土壤中在整个垂直剖面上Ca2+的含量丰富,属典型钙质土。     

民勤绿洲盐生草周围土壤盐渍化类型及其盐分离子相关性研究

以民勤绿洲广泛分布的盐生植物盐生草为研究对象,对其周围不同距离范围内土壤盐渍化类型及盐分离子的相关性进行研究。结果表明:在距盐生草水平方向0—60cm范围内,从阴离子组成来看,0—40cm土层土壤盐渍化类型为氯化物—硫酸盐型,40—60cm土层土壤为硫酸盐—氯化物型;从阳离子组成来看,0—40cm土层土壤盐渍化类型为钙钠盐型,40—60cm土层土壤为钠盐型。同时盐生草周围土壤(0—60cm)盐分离子之间的Pearson相关分析结果和偏相关分析结果存在明显差异,其中偏相关分析相对能够更准确地反映多元变量其中两个变量之间的相关性,建议在研究类似盐分离子之间的相关性时采用偏相关分析。试验区盐生草周围土壤盐分离子的偏相关分析表明:距盐生草20,40cm处,与土壤全盐含量相关性最高的阴阳离子分别为SO2-4,Na+;距盐生草60cm处,与土壤全盐含量相关性最高的阴阳离子分别为Cl-,Na+。可见,在盐生草周围土壤(0—60cm)中,土壤盐分主要是氯化钠、氯化钙、硫酸钠和硫酸钙。     

乌拉特灌域表层土壤盐分空间变异及季节性分布特征

为揭示乌拉特灌域土壤盐分的时空变化特征,明确影响土壤盐渍化的主导因子,运用主成分分析和Kriging插值法,分析研究区 0～ 40 cm土层土壤 pH、全盐量及盐基离子的季节性变化特征及空间分布。结果表明:研究区土壤主要为轻中度盐化土,春夏秋季土壤全盐量平均值在 2 g/kg以上,属于中度盐化土;0～ 20cm土层土壤全盐量比 20～ 40 cm土层土壤高 0.807 g/kg,是盐分的积累层。土壤阳离子以 K ++Na+为主,阴离子以 SO 42-和 Cl -为主。各层土壤盐基离子表现为春季 >秋季 >夏季;阳离子 Mg 2+、K++Na+和 Ca 2+的变异系数在     

基于典范对应分析的苏北滩涂土壤春季盐渍化特征研究

运用常规统计学和典范对应分析方法,对苏北滩涂土壤全盐量(TS)、盐分离子组成、碱化度(ESP)、pH的空间分布特征进行了分析。结果表明,该区土壤为轻度至中度盐化,不同层次土壤中,Na+与Cl-、K+与Mg2+始终保持较好的关联性。TS的空间分布,在0～120 cm全剖面上主要受控于Cl-、SO24-、Na+因子,分层与全剖面的情况有所不同,但Na+均为主要因子之一;ESP在全剖面上主要受CO32-和HCO3-因子制约,其中在0～10 cm和20～40 cm土层主要受CO32-因子制约,10～20 cm土层内主要受HCO3-因子制约,40～100 cm土层则主要受Na+因子制约;pH受盐分离子的影响较小,在全剖面上分布较为均匀。     

地下水浅埋区重度盐碱地不同滴灌种植年限土壤盐分分布特征

采用时空替代的研究方法,研究地下水浅埋区重度盐碱地不同滴灌种植年限(0、1、2、3年)对土壤盐分及不同盐分离子分布的影响,旨在为采用覆膜滴灌技术进行盐碱地改良提供理论依据。试验结果表明滴灌种植枸杞第1年,土壤盐分变化主要为自上而下被淋洗,种植2年和3年土壤年内盐分含量和分布变化相似,盐分主要分布在土壤表层,且在枸杞生育期结束时,剖面土壤含盐量都低于年初水平;土壤溶液电导率(EC1:5)与主要离子之间都具有极显著的相关关系,其中Cl-和Na+与EC1:5关系最为紧密;HCO3-与EC1:5负相关,相关性随着种植年限的增加而减小;Cl-、Mg2+、Ca2+、Na+在盐分组成中的荷载随种植年限增加而增大;回归分析表明Cl-和EC1:5之间具有线性关系,SO42-与EC1:5之间具有对数关系,EC1:5可以通过Cl-和SO42-表达;利用咸水覆膜滴灌并没有根本改变土壤类型,但在距滴头水平距离0～30cm范围内土壤含盐量从13.1g/kg降低到4～6g/kg,由盐土脱盐演化为重度盐化土。因此,采用覆膜滴灌技术明显降低了作物根区盐分含量,改善了作物根系生长的土壤环境条件。     

不同能源作物对土壤剖面盐分离子迁移的影响

为了筛选耐盐能源作物、挖掘利用盐渍土资源、促进农业可持续发展。以甘肃白银市东大沟盐渍化土壤作为研究对象,在大田试验条件采用对比研究的方法探讨种植四翅滨藜(Atriplex canescens)、油菜籽(Brassica napus)、甜高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)、荻(Triarrherca sacchariflora)、柳枝稷(Panicum virgatum)5种不同能源作物对土壤剖面盐分及其离子(HCO3-、Cl-、SO42-、K+、Na+、Ca2+、Mg2+)迁移的影响。结果表明:在盐渍化土壤,种植柳枝稷、四翅滨藜能明显减少土壤剖面0—100cm土层盐分、Cl-、Na+、Ca2+、Mg2+的含量,脱盐的同时会导致HCO3-在土壤剖面0—100cm土层累积。种植油菜可以抑制0—50cm土层盐分的累积。种植荻可以抑制50—100cm土层盐分、0—100cm土层HCO3-、60—100cm土层SO42-的累积。种植柳枝稷可明显减少土壤剖面0—100cm土层K+的含量。研究发现四翅滨藜、柳枝稷两处理的电导率均与其他处理之间达显著水平(P0.05),荻与其他处理之间水溶性Na+含量均达显著水平(P0.05),柳枝稷与其他处理之间HCO3-含量均达极显著水平(P0.01)。     

柴达木盆地弃耕地成因及其土壤盐渍地球化学特征

柴达木盆地弃耕地土壤pH值一般都在 8左右 ,属于碱性土壤。土壤含盐量较高 ,其全盐量随着土层深度的增大而减少。 0～ 10cm土层中的含盐量最大 ,一般在 1～ 45gkg- 1之间。弃耕地土壤阳离子主要以K 、Na 、Mg2 、Ca2 为主 ,各阴离子在三层土体中的含量为Cl- >SO2 -4>HCO-3 >CO2 -3 。经相关分析表明 ,弃耕地土壤全盐量与Cl- 呈极显著的正相关 (p <0 0 1) ,其次为Mg2 和Ca2 (p <0 0 5) ,而与HCO-3 呈负相关 ;Cl- 与Mg2 和Ca2 呈极显著的正相关 (p <0 0 1) ,与CO2 -3 和SO2 -4呈弱的正相关 ,而与HCO-3 呈负相关 ;从而进一步说明 ,柴达木盆地弃耕地土壤为氯化物盐化土。柴达木盆地弃耕地土壤中有机质含量较少 ,0～ 3 0cm土层中有机质平均含量为 11 46gkg- 1;全氮、全磷的含量极低 ,全钾的含量较为丰富。示范试验结果分析认为 ,柴达木盆地荒漠绿洲土地退化及土壤盐碱化的发生与当地自然条件和人为不合理利用等因素有紧密的联系     

基于典范对应分析的干旱区春季盐渍化特征研究

运用常规统计学和典范对应分析方法,对干旱区盐渍土土壤全盐量(TS)、盐分离子组成、碱化度(ESP)、pH、电导率(EC)的空间分布特征进行了分析。结果表明,该区土壤为重度至轻度盐化,不同层次土壤中,Na+与Cl-、Ca2+与Mg2+保持较好的关联性。TS的空间分布,在0～50 cm全剖面上主要受控于Cl-、HCO3-和Na+离子;分层与全剖面的情况略有不同,Cl-、Na+在各个土层仍为主要控制离子。ESP在全剖面上其空间分布受环境因子的影响较小,0～10 cm土层主要受Na+与Cl-离子的制约;10～30 cm土层内主要受HCO3-离子的制约;30～50 cm土层未表现控制因子。pH在全剖面上受盐分离子的影响较小,分布较为均匀,表层受离子影响很小,在10～30 cm、30～50 cm土层内受HCO3-离子的影响微弱。EC在全剖面上的空间分布受控于Ca2+、Mg2+离子,30～50 cm土层主要受K+离子的控制,其他土层与全剖面相同。     

莱州湾南岸土壤剖面盐分离子分异规律研究

莱州湾南岸地区受海水入侵影响盐渍化问题严重,土壤盐渍化是制约区域农业生产和发展的主要障碍因子。运用经典统计学和地统计学的方法,研究了莱州湾南岸地区土壤剖面盐分离子的空间分异规律。结果表明:土壤全盐含量随深度的增加而增加,表现出底聚趋势;各层土壤盐分离子均表现中等和强烈的变异性;土壤盐分主要以Na Cl和Na2SO4的形式存在;偏相关分析说明不同盐分离子间的相关性差异较大;聚类分析表明盐分离子主要分为三大类:K+、Mg2+、Ca2+和SO2-4为第一类,Na+单独组成第二类,Cl-则为第三类;除全盐含量在30~60cm具有中等空间自相关外,其他各层土壤盐分属性均具有强烈的空间自相关性;盐渍化类型以硫酸盐型、氯化物—硫酸盐型和硫酸盐—氯化物型为主,盐渍化程度以轻度盐渍化为主。     

褐飞虱的RAPD-PCR分析

采用 RAPD-PCR技术对不同地点、时间的褐飞虱 Niloparveta Lugens ( Stal)种群 (长翅型、短翅型 )基因组 DNA进行多态性研究 ,分析了各种群之间的遗传差异。结果表明 ,RAPD PCR能分析各种群之间的基因多态性 ,相似性分析和聚类分析所得的各种群之间的亲缘关系相一致。因此 ,RAPD PCR技术可以作为褐飞虱种群遗传研究的一种方法     

Molecular diversity of bacterial chitinases in arable soils and the effects of environmental factors on the chitinolytic bacterial community

The molecular diversity of bacterial chitinases in the bulk soils of arable land was investigated using culture-independent methods. The results demonstrate that bacterial chitinases in arable soils are highly diverse and comprise unique groups when their sequences were compared to those in public databases. The diversity of bacterial chitinases in arable soil was further evaluated using conventional phylogenetic analysis, the UniFrac analysis of the phylogenetic data, and the multidimensional scaling (MDS) analysis of T-RFLP profiles to elucidate the relationship between the diversity of bacterial chitinases and soil characteristics. These analyses indicate that environmental factors such as soil type and pH are responsible for shaping the composition of bacterial chitinases.     

施药条件对施药者体表污染的影响

该文主要研究了在夏季高温季节使用3WS-16型手动喷雾器和WFB-18AC型机动喷雾器施药对施药者体表的农药污染情况及影响施药者体表污染的主要施药条件。结果表明：使用手动喷雾器,左手、右手、右上臂和右前臂污染较多;使用机动喷雾器,左上臂和左前臂污染较多;施药者体表主要污染部位与次要污染部位间具有高度的线性相关;施药机具和喷头流量、作业环境、作物因素和施药方式等单因素均影响施药者体表污染;单因素交互作用后,风速和作物高度是影响施药者体表污染的主要因素。此研究结果对于改进施药技术,减少施药者体表污染具有实际的应用价值。     

上海化学工业区土壤元素相关分析

以上海化学工业区表层土壤元素为研究对象,采用相关分析方法研究了20种土壤元素的富集和迁移转化规律。回归分析表明,元素Ni含量与Ca、Cd、Cu和Fe的含量密切相关;通过聚类分析,可将20种元素分为三大类;因子分析得到的前五个主因子代表了土壤元素中72.0%的信息量。     

Micronutrient cation survey of lowland rice in sierra leone

Abstract

Lowland rice plants were sampled at two growth stages and analyzed for Zn, Cu, Mn, and Fe. Most of the sites were deficient in Cu and one‐third of the sites were rated deficient in Zn. All sites were in the adequate range with respect to Mn. Many Fe values were in the excess to toxic range. Average content of micronutrient cations in rice plants was uniformly greater 30 days after the rice was transplanted than 60 days after transplanting.

Correlations between extractable Mn in lowland soils and Mn in associated rice plants were highly significant with the DTPA extractant and significant with the HCl method, both 30 and 60 days after the rice was transplanted. With HCl, extractable Fe in lowland soils was highly correlated with Fe in associated rice plants, but this relationship was not as close with the DTPA extractant.

In lowland soils, extractable Zn increased significantly and consistently with increases in Cu and Mn extracted with DTPA and HCl. Extractable Zn also increased significantly with increases in Fe when the HCl extractant was used, but not with DTPA.     

塔里木沙漠公路防护林区土壤微生物的立地条件效应

通过分析来源于塔克拉玛干沙漠腹地防护林地的土壤样品,揭示了不同立地条件下防护林土壤微生物的差异及对土壤环境因子的响应规律,主要结论如下:(1)不同立地条件下土壤微生物活性差异极显著,呈现沙垄基部>沙垄中部>沙垄顶部>板结平沙地>流沙地的规律,而土壤深度间微生物数量表现为10～20cm>20～35cm>0～10cm,差异不明显。(2)三种微生物对环境因子的响应有所差异,细菌与土壤总孔隙度、含水量有显著正相关关系,与全K含量显著负相关;放线菌与全P、全K和全盐含量明显负相关,与全N正相关;真菌与全K、全盐含量负相关,与有机质含量和孔隙度大小正相关。(3)土壤不同深度范围内土壤因子对微生物活性的影响程度不同,0～10cm土层主要取决于有机质和N素含量;而土壤盐分状况和孔隙结构对10～20cm微生物较为重要;20～35cm土层中微生物需要满足一定养分供应和土壤结构。因此,土壤微生物对不同立地条件下土壤环境条件响应不同,微生物种群数量表现出一定差异,最终可能影响到微生物在土壤养分转化和促进土壤发育中的作用。     

A digital computer program for particle size analysis and textural classification of soils

Abstract

A digital computer program was written for the determination of particle size distribution and textural classification of soil samples. The textural classification is based on the South African texture‐triangle.     

不同土壤因子对中药牛蒡子品质的影响

牛蒡子为菊科2年生草本植物牛蒡(Arctium lappa L.)的成熟果实。牛蒡的生长情况与环境之间有密切的联系,其品质是由多种因子决定的,主要包括气候因子、地形因子、土壤因子等。本文采用双变量相关和偏相关分析相结合,因子分析和逐步回归法相结合的方法,对牛蒡子品质与土壤因子之间的关系进行了充分研究,结果表明:牛蒡子的品质受气候因子与土壤因子(特别是一些微量元素)影响,选取气候因子中的年均温作为控制变量,对牛蒡子品质指标与土壤因子进行偏相关分析,得到气候因子影响土壤因子与牛蒡子品质指标的相关性程度;进行因子分析之后,可以发现土壤因子对牛蒡子的品质指标有显著的影响,且各个土壤因子影响不同,其中发现牛蒡子的生长虽然受到N、P、K等主要生长元素的影响,但微量元素如As、Hg、Ca、Zn、Pb等对牛蒡子的生长影响也较大。因此在引种栽培过程中,注意根据实际情况增减微量元素。     

Effects of various dry ashing temperatures on the determination of 13 nutrient elements in five plant tissues

Abstract

Dry ashing five different plant tissues at temperatures from 400 to 700° Cat 4 and 15 hours affected the concentration of Al, B, Cu, Fe, K, and Mn found upon analysis by both emission and atomic absorption spec‐troscopy. The elements Ba, Ca, Mg, Mo, P, Sr, and Zn were not affected by the varying temperatures and times. Dry ashing at 500° C for 4 or 15 hours gave results comparable to the known element concentration or that determined by wet ashing. At temperatures below and above 500° C, volitilization losses and absorption occurred.     

华山地区居民对土石流灾害认知之分析

在1999年"9·21"大地震之后,云林县古坑乡华山地区,因为豪大雨侵袭而造成土石流灾害.为防止灾害及促进农村发展,乃由政府部门投入数亿元设计风险管理与社区发展计划.以华山地区为例,列举出居民对土石流灾害的认知,以社区总体营造方式结合农村文化,成功地发展地区性的咖啡产业之过程.旨在探讨当地居民对于土石流灾害与灾后产业发展之认知,首先以因素分析、集群分析等多变量统计方法,分析居民对于土石流灾害成因和影响的认知,并利用社经因素来分析不同的认知群体.