土壤数据源和制图比例尺对旱地土壤有机碳储量估算的影响

明确不同来源土壤剖面数据建立的大、中、小系列制图比例尺对旱地有机碳储量估算的影响对于全球碳循环研究具有重要意义。以江苏北部(简称"苏北地区")3.9×106多hm2旱地为例,系统分析了我国目前常用《县级土种志》、《地级市土种志》、《省级土种志》和《中国土种志》中记录的土壤剖面数据分别建立的1∶5万、1∶25万、1∶50万、1∶100万、1∶400万和1∶1 000万数据库对有机碳储量估算的影响。结果表明,与数据最详细、记录有983个土壤剖面的《县级土种志》1∶5万尺度有机碳密度和储量相比,其他土壤数据源建立的不同制图尺度数据库相对偏差分别在1.94%~23.53%与0.02%~22.86%之间,T检验表明大多数制图尺度土壤数据库的估算结果与《县级土种志》1∶5万尺度之间存在极显著差异(p0.001),这说明在今后国家或区域尺度土壤有机碳储量估算中选择适宜的土壤数据源和制图尺度是非常重要的。     

湘东地区紫色土在中国土壤系统分类中的归属

为了研究湖南省东部地区紫色土在中国土壤系统分类中的归属,选取6个典型紫色土土种的土壤剖面,在对其成土环境、剖面形态特征及其理化性质研究的基础上,按照中国土壤系统分类检索、土族和土系划分标准,确定了其在中国系统分类中的归属及其土系的划分。结果表明:(1)受局部区域气候条件、植被类型和地形地貌等成土环境的影响,湘东地区所调查的6个典型紫色土土种剖面的发生特性不尽相同,检索出的诊断层包括淡薄表层和雏形层,诊断特性包括湿润土壤水分状况,热性土壤温度状况,准石质接触面,铝质特性,铁质特性,红色砂、页岩、砂砾岩岩性特征和氧化还原特征,分别归属于雏形土和新成土2个土纲,包括了普通铝质湿润雏形土、红色铁质湿润雏形土、普通湿润正常新成土和普通红色正常新成土4个亚类,可划分为6个土族和6个土系。(2)本次调查的6个典型紫色土土种的色调介于5YR~7.5R,均未满足中国土壤系统分类检索中"紫色砂、页岩岩性特征"的色调为2.5RP~10RP的定义,但如果将"紫色"的色调放宽到R,则有3个剖面可满足"紫色"色调。     

黑龙江土种数据库构建——基于第二次土壤普查数据

本数据库是在全国第二次土壤普查黑龙江土种志,黑龙江土壤,中国土壤,中国土种志等数据和资料的基础上,根据E-R数据模型的理论构建的关系型数据库,实现了数据库存贮和查询等功能。数据库包含黑龙江省63个市县,17个土类,48个亚类,127个土属和254个土种的数据资源,描述了土种的分布、面积、属性及生产性能,以及每个土种的典型剖面。该数据库可为黑土区域土壤肥力评价、土壤质量评价以及土壤资源可持续利用提供数据支持。     

土壤有机碳的剖面分布特征及其密度的估算方法研究——以我国东北地区为例

土壤有机碳(C)库在全球变化研究中具有极其重要的地位,而土壤剖面中有机C分布特征及估算方法是精确计算土壤有机C库的前提。本文收集了《中国土种志》和东北3省土种志中有关的土壤剖面属性数据,建立以土壤有机C为主体的数据库,讨论了土壤剖面有机C的分布特征及土壤剖面不同分类单元下土壤有机C的估算方法,为合理和准确地估算土壤有机C密度及土壤有机C库提供科学依据。     

紫色土系统分类发展认识及其与土壤普查分类的对比

本文在回顾紫色土分类进展的基础上,围绕《中国土壤系统分类（修订方案）》,讨论一些长期困以土分类的问题,并根据“修订方案”,逐一检索和对照四川省第二次土壤普查分类所设土种,以期“修订方案”在土壤研究和生产初中中得到更加广泛的应用。     

湖南省衡阳盆地土壤中锌的地球化学特征及其与植物生长的关系

衡阳盆地位于湖南省中南部,属于中亚热带湿润季风气候带,是湘南粮食主要产区.近年来,在湖南省衡阳盆地分布的大面积紫色土(约有1112,500亩)上,8万多亩水稻秧苗发生僵苗或死苗现象,僵苗田面积逐年扩大,严重的影响了当地粮食生产.     

植物多酚与低分子量有机酸联合作用对紫色土铁形态分布的影响

植物多酚(PP)和低分子量有机酸(LMWOA)对土壤铁形态转化有重要影响。以酸性、中性和石灰性紫色土为研究对象,采用不完全随机区组试验,用2种PP(即表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和芦丁)和2种LMWOA(即柠檬酸和草酸)溶液浸提供试土壤,测定其可溶铁(Fes)、游离铁(Fed)、活性铁(Feo)、络合铁(Fep)含量,探讨了PP与LMWOA对紫色土铁形态分布的影响。结果表明:PP与LMWOA各自单独作用均能使酸性紫色土Fes增加、中性紫色土Fes减少;对于石灰性紫色土,PP会促进其Fes增加,而LMWOA作用相反。EGCG与LMWOA联合作用,在酸性和石灰性紫色土上均表现为LMWOA通过促使本应转化为Fes的转化为Fep而掩蔽EGCG对铁的溶解作用;芦丁与LMWOA联合作用,在酸性紫色土铁的溶解上表现为协同效应,在石灰性紫色土上则表现为LMWOA会抑制芦丁对铁的溶解作用;对于中性紫色土,PP与LMWOA联合作用可促进Fed向Fes转化而削弱PP对铁溶解的抑制作用。     

酸性紫色土的阳离子交换特征及其对酸缓冲容量的影响

明确酸性紫色土的交换性阳离子组成特征及其对土壤后续酸化进程的影响有助于评估紫色土的潜在酸化风险。为此,在重庆市合川区采集了38个酸性紫色土,进行了理化性质分析与酸缓冲容量测定,探讨了阳离子交换特征对土壤酸缓冲容量的影响。结果表明:部分紫色土的酸化程度较为严重,但酸性紫色土仍具有较高的交换性盐基阳离子含量和阳离子交换量(CEC)。紫色土的交换性Ca~(2+)和交换性Mg~(2+)含量分别为红壤的5.9倍和3.9倍。紫色土CEC也显著高于红壤和砖红壤。丰富的黏土矿物组成,尤其是较高的蒙脱石含量,是紫色土具有较高盐基阳离子含量和高CEC的主要原因。酸性紫色土的酸缓冲容量大小为3.18～25.6mmol·kg~(–1)·pH~(–1)。酸缓冲容量与交换性盐基总量和CEC间均呈极显著的正相关性。较高的盐基阳离子含量和CEC有助于增加紫色土的酸缓冲容量,减缓土壤的酸化速度。因此,尽管部分紫色土酸化较为严重,但受成土母质和发育程度的影响,丰富的盐基阳离子含量能对进入土壤中的酸进行缓冲,减缓紫色土酸化速度。这是紫色土相对于其他地带性酸性土壤所具有的独特酸化特征。     

蚕豆根分泌物对紫色土有效养分及微生物数量的影响

为培育紫色土肥力和合理利用蚕豆资源,本研究首先通过溶液培养法收集到蚕豆根系分泌物后,并通过真空旋转蒸发仪得到浓缩液,然后通过室内土壤培养试验,即分别在3种60 g紫色土(酸性紫色土、碱性紫色土和中性紫色土)添加2个水平[6 m L(低量)和12 m L(高量)]的蚕豆根系分泌物浓缩液,并置于25℃恒温箱中黑暗培养15 d,从而探索蚕豆根系分泌物对不同紫色土有效养分和微生物数量的影响。结果表明:在3种紫色土上,与对照相比,添加低量和高量蚕豆根系分泌物浓缩液后,土壤碱解氮含量和p H均显著降低;而土壤有效磷、速效钾、有效铁、有效锌含量和微生物数量均显著增加,且此趋势随根系分泌物浓缩液添加量增加而增强。与其他两种紫色土相比,酸性紫色土添加蚕豆根系分泌物浓缩液对于土壤碱解氮含量和p H的降低效应最明显,对土壤中细菌和真菌数量增加效应更为显著,与对照相比,增幅分别为-32.00%、-4.51%、3.51倍和9.00倍。与其他两种紫色土相比,碱性紫色土添加高量蚕豆根系分泌物浓缩液对土壤有效磷、速效钾、有效锌和有效铁含量活化效应最强,分别是对照的4.48倍、2.04倍、147.10%和128.00%。在中性紫色土上,添加高量蚕豆根系分泌物浓缩液对以上土壤有效养分和土壤微生物数量的影响介于酸性紫色土和碱性紫色土之间。总之,蚕豆根系分泌物对不同紫色土土壤有效养分(土壤碱解氮和p H除外)和土壤微生物活性有不同促进效应,这对于紫色土肥力培育有深远影响。     

“紫色砂、页岩岩性特征”颜色修订建议——基于四川紫色土母岩颜色特征

四川是我国紫色砂、页岩分布最具代表性的地区。利用《中国标准土壤色卡》(以下简称中国色卡)、日本《新版标准土色贴》(以下简称日本色卡)和分光测色计采集了四川45个典型紫色土母岩样品的颜色信息,并与《中国土壤系统分类检索(第三版)》中"紫色砂、页岩岩性特征"的紫色(RP)定义进行了比对,在此基础上提出了相关的修订建议。结果表明,用中国色卡和日本色卡对母岩岩块测色时,符合RP色调的样品分别占20.0%和33.3%;而对母岩粉末测色时,仅中国色卡有2.2%的样品符合RP色调;用分光测色计对母岩岩块及粉末的测色结果则均无RP色调,绝大部分为YR色调。因此,结合他人对紫色及红色的定义等,建议将"紫色砂、页岩岩性特征"的颜色修订为:色调为2.5RP～10RP;或色调为2.5R～5YR,干态明度为3～6,干态彩度为2～4。按修改后的标准,有62.2%～75.6%的样品符合紫色定义,这一结果更符合对紫色土颜色的传统认识。此外,建议进一步完善土壤色卡系统,或使用可客观、准确、自动读取Munsell颜色信息的便携式测色仪来测量土壤颜色;野外调查时对"紫色土"要注意观测土壤中紫色砂、页岩碎屑"紫色"区域的颜色,以防忽略有"紫色砂、页岩岩性特征"的土壤。     

以中国土壤系统分类为基础的土壤参比

为了土壤信息交流、知识共享 ,作者首先阐述了与世界土壤分类发展相伴随的中国土壤系统分类的发展 ,进而对中国土壤系统分类与美国土壤分类和WRB方案进行了参比 ,然后着重讨论了它与土壤发生分类之间的参比。今后拟建立土壤参比信息系统以实现计算机自动参比     

中国土壤信息系统（SISChina）及其应用基础研究

土壤是人类赖以生存和发展的物质基础,是陆地生态系统的核心,为了在全球尺度、国家尺度和区域尺度上解决资源、环境和生态的有关问题,就必须要建立土壤信息系统。本文首先全面系统地介绍了国内外有关土壤信息系统的研究进展,阐述了中国土壤信息系统建设的数据源、土壤空间数据和属性数据、包含土壤空间与属性数据融合的中国1:100万土壤数据库及其应用基础,这对了解中国土壤信息系统的发展趋势,更好地利用土壤资源,为农业生产和生态环境建设服务具有重要的现实意义。     

基于MapXtreme的湖北三峡库区土壤资源信息系统的设计与实现

针对土壤信息数据在农业生产中的重要作用,结合数据库技术、网络技术等,采用MapXtreme作为网络地理信息系统平台,设计了湖北三峡库区土壤资源信息系统,对扩大库区土壤信息数据的共享范围及高效管理土壤资源信息具有重要意义。文章着重介绍了系统的设计思想、体系结构和实现的关键方法,并给出了系统的运行实例。     

Evaluation of World Reference Base for Soil Resources and FAO Soil Map of the World using nationwide grid soil data from Denmark

Abstract. Soil classification is a tool for stratifying and generalizing information on soil resources but most systems are tailored to handle only slightly disturbed soil. We tested the applicability of the legend of the FAO-Unesco Soil Map of the World and the new World Reference Base for Soil Resources by classifying at the highest order 831 profiles from a nationwide 7 km grid survey in Denmark, where soils are developed in Quaternary glacial and marine sediments and intensively farmed. Comparison of the variability of pH and % clay +% silt of the master horizons (A, E, B, and C) within and between the major well-drained soil groupings shows that liming, fertilizing and ploughing have produced significantly deeper A-horizons with higher pH, lower % humus and C:N ratios on the two-thirds of the country that is cultivated. ‘Anthropogenic’ mollic and umbric horizons are a common result but the liming causes a random final classification of these surface horizons and, hence, random allocation of the soils in both systems. It separates cultivated soils and their undisturbed equivalents, and results in considerable within-group variation in soil texture. Grouping of cultivated and undisturbed soils, on the other hand, results in wide within-horizon pH ranges for most groups, again compromising the advantage of making useful general statements on the basis of classification. We propose that anthropogenic mollic and umbric horizons should be allowed in any soil group and that ‘anthric properties’ should be used to distinguish between profoundly changed cultivated soils and largely undisturbed soils, hereby constructing a two-tier system within each highest-order soil group. We classified the soils according to this proposal. The results show generally narrower ranges for both pH and % clay +% silt. We evaluated the within-group homogeneity by multivariate analysis of variance of pH, % clay +% silt, % clay, % humus, C:N ratio, exchangeable cations, and CEC. The results (Wilks's Lamda) show a higher degree of group compactness compared to the original FAO and World Reference Base systems.     

Soil Degradation and Soil Productivity Restoration and Maintenance in Hilly Land of Southern China

Soil fertility degeneration and land productivity loss caused by soil erosion are severe problems in hilly land of southern China. A long term field experiment was conducted during 1984 to 1993 to determine soil productivity in a typical degraded hilly area of purple soil (orthic Entisol) in Yanting, Sichuan, China. Results showed that a conservation tillage system with ridge-furrow cropping and seasonal no-tillage increased topsoil depth by 118 mm over the conventional tillage. Soil structure and soil physical, chemical and biological characteristics were also improved when conservation tillage was adopted. In conclusion, this system is suitable conserving soil and water resources and therefore for restoring dry land crop production in degraded hilly land of southern China     

将土种资料转化为土系的必要性与可行性分析

在对我国土壤基层分类发展历程进行简短回顾的基础上,分析了将土种资料转化为土系的必要性,和将第二次全国土壤普查建立的土种转化为土系的可行性,并指出了在土种转化为土系过程中应当注意的问题。研究结果表明,经过大量土壤学家的多次讨论修改,全国第二次土壤普查最终汇总时所建立的土种(或称"新土种")已接近土系的涵义,以此为基础,辅以必要的野外实地补充调查,根据土系划分的原则、标准和方法,将土种转化为土系是可行的。如果能够通过认真分析、比较、归纳、总结已建立的"新土种"资料,将其转化的土系,就能够使大量宝贵的土壤普查资料充分发挥作用,节约大量的时间和资金,这是在大规模开展新一轮土壤普查前,加速我国土壤系统分类的基层分类研究进程,完善我国土壤系统分类体系,使土壤调查资料能够更好地为生产实际服务有效途径。     

定西市水土保持监测系统的构想

在国家"九五"项目支持下,结合辽宁省两次遥感侵蚀调查工作和松辽中下流域水资源调查评价工作,在遥感技术和GIS的支持下,运用GIS空间分析方法,分析了辽河中下游流域土壤侵蚀变化规律。     

水利“948”水保生态项目综述

水土保持生态建设需要科技支撑,科学技术应当走向生态建设的主战场。抓住国家实施“948”项目的契机,积极引进国外技术提升水保生态建设。黄河上中游管理局和长江委应用“3S”技术,为创新水保科技做出了贡献。水利部沙棘开发管理中心提炼沙棘黄酮,与有关各省优化沙棘良种,建设繁育基地,促进了沙棘产业发展。水利部科技推广中心、中国水科院、南京水科院、水土保持研究所和各省、市、县有关单位,因地制宜创新水土流失综合防治技术,拓展了服务领域,改善了生态环境。引进的各个项目效益突出,工作中的经验和做法可供借鉴,其启示和影响是深远的。     

Classification of anthrosols with vitric/andic properties derived from lignite ash

To test the applicability of the Soil Reference Base of Soil Resources (ISSS/ISRIC/FAO, 1998. World Reference Base for Soil Resources, World Soil Resources Report 84, FAO, Rome) for soils derived from anthropogenic substrates, soils developed on lignite ashes in Germany which have some similarities with andosols were compared with natural volcanic soils from different countries. Soil parameters used for comparison were bulk density, clay content, Al_o+0.5 Fe_o, and P-retention, as they serve as diagnostic criteria to define either vitric or andic horizons. For Al_o+0.5 Fe_o, and P-retention, there was no statistically significant difference between both soil groups, the bulk densities of the lignite ash-derived soils were even significantly lower than those of the natural volcanic soils. Moreover, pH, total organic carbon, cation exchange capacity as well as the contents of carbonates and gypsum were collated and differences emerged between both soil groups concerning the contents of carbonates, gypsum and total organic carbon. In case of the lignite ash-derived soils, these parameters as well as the contents of oxalate soluble oxides were strongly influenced by the composition of the anthropogenic parent material. Up to now, such soil materials are not included as soil-forming materials in the World Reference Base for Soil Resources. We therefore suggested the introduction of a new diagnostic soil material, the so-called technogenic soil material into the anthropogeomorphic soil materials and to introduce “technogenic anthrosols” as a new reference subunit. In our proposition, technogenic materials are defined as anthropogeomorphic materials which are formed by technical processes including a distinct degree of transformation and/or new formation of soil-forming materials. Soil materials are categorised as “technogenic” when they consist of more than 70% (by volume) of soil material derived from technical processes like, e.g. combustion products of fossil energy sources, sewage sludges, blast furnace slags, etc.To include as much information as possible into the name of a soil, we developed a concept of reference soil series for the WRB combining pedogenetic and lithogenic information. Within this concept, these soils should be considered to be a subunit of anthrosols (vitri- or andi-technogenic anthrosols) and the specific properties of the soil-forming material (coaly, calcaric, gypsiric) should be given as additional information as Reference Soil Series as well as texture and kind of parent material.     

试论我国水土保持技术标准体系建设

 技术标准体系建设与法制建设,有着同等重要的地位和作用。为推动我国水土保持事业健康发展,在分析我国水土保持技术标准建设现状的基础上,根据水利部发布的《水利技术标准体系表》,参比国外有关技术标准,初步提出了我国水土保持技术标准体系建设的框架。