土壤物理特性对水力侵蚀的影响

水力侵蚀是世界上分布最广、危害也最为普遍的一种土壤侵蚀类型。土壤特性对水蚀的影响主要表现在土壤的抗蚀能力、土壤的入渗能力、土壤的抗冲———抗剪能力。这三种能力的协同效应又综合的表现为土壤抗侵蚀力。通过研究土壤因子影响水力侵蚀的过程和机理以及影响水力侵蚀的土壤物理因子,其结论是土壤颗粒组成、水稳性团聚体含量、前期土壤含水量、土壤孔隙度等是影响水蚀的重要因素。     

恩施州不同气候型旱地土壤肥力变化及肥力因子变异特征

分析了恩施州不同气候型旱地土壤肥力变化及肥力因子的变异特征。结果表明:(1)不同海拔带土壤类型随着海拔的上升和生物气候的变化而有规律地形成土壤垂直带谱;(2)随着海拔的升高,土壤pH值、速效磷含量保持相对的稳定,但土壤有机质、速效钾、碱解氮含量表现出明显的上升趋势;(3)土壤pH的变异最小,土壤有机质、碱解氮的变异次之,土壤速效磷和速效钾的变异系数明显大于其它3个土壤肥力因子;土壤速效磷和速效钾的变异系数表现出随着海拔的增加变异系数减小的趋势;(4)恩施州土壤肥力状况较20年前相比发生了明显的变化,尤其是土壤速效磷和碱解氮含量表现为明显的增加趋势。     

紫色土团聚体抗蚀特征研究

从水稳性、力稳性和化学稳定性3方面研究了紫色土团聚体稳定性和抗蚀性特征及内在机理,结果表明:不同利用方式土壤>3mm,>1mm,>0.25mm水稳性团聚体的含量均表现为荒草地>林地>园地>耕地,结构破坏率表现为耕地>园地>林地>荒草地;力稳性参数"原始稳定性"表现出荒草地>林地>园地>耕地,"崩解速率"表现为耕地>园地>林地>荒草地,不同利用方式土壤团聚体力稳性表现为荒草地>林地>园地>耕地;蓬莱镇组、遂宁组和沙溪庙组3种母质发育的土壤,遂宁组母质发育土壤抗蚀性最强,不同利用方式抗蚀强弱表现为荒草地>林地>园地>耕地;土壤有机质和粘粒含量显著地影响土壤团聚体的"原始稳定性"和"崩解速率",是影响土壤团聚体抗蚀性的主要内在因素。     

淮北变性土性状特点对其生产性能的影响及农业利用对策

本研究基于黄淮海平原多个变性土剖面分层土壤样品的土壤理化性状分析数据,对其肥力特征、生产性能以及培肥改良措施进行了系统研究。相关结果表明,机械组成中粘粒含量高、质地粘重、土壤结构和孔隙性差是变性土主要物理性状特征,受其影响,土壤表现出耕作性能差、蓄水能力弱、保水性能不强等特点;化学性状主要表现为有机质含量不高、质量差,土壤氮素水平仍较低,耕层土壤速效磷含量分异加大,土壤速效钾含量缓慢降低,土壤CEC含量较高,土壤保肥性能强,但供肥性能较差等特点。这些性状特点对土壤生产性能的影响主要表现在土壤适耕期短,易受旱、涝(渍)灾害的危害,土壤有效养分低、营养失调,钙质结核影响土壤蓄水能力和水分运行以及作物根系生长等方面。指出:(1)增加土壤有机质,改良土壤理化性质;(2)合理施肥,促进土壤养分平衡;(3)改进耕作、灌溉技术,调控土壤水分状况等是培育变性土肥力质量、提高土壤生产性能的关键性措施。     

土壤干湿收缩特征研究进展

土壤收缩特征是土壤在干燥、湿润交替变化过程中所表现出的土壤容积随含水量改变的关系。本文就土壤容积变化表示方法、土壤收缩特征曲线模型、膨胀土水分运动等方面进行总结和归纳,以便为优先流运动和土壤胀缩运动提供重要的参考价值。     

土壤胀缩研究的现状与展望

土壤胀缩是土壤在干燥、湿润交替变化过程中所表现出的土壤容积随含水量改变的关系。就土壤容积变化的表示方法、土壤干裂特征、变性土土壤水运动机理,土壤的收缩特征曲线和影响土壤收缩的相关因素五个方面进行了总结和回顾,同时,就以后的研究工作提出了展望。     

氯嘧磺隆对土壤微生物数量,酶活性及呼吸强度的影响

氯嘧磺隆是一类高效广谱除草剂,研究其对土壤微生物的影响对其合理使用具有重要意义。通过室内瓶培养实验研究了不同浓度氯嘧磺隆对土壤呼吸强度、土壤微生物数量和土壤酶活性的影响。结果表明:氯嘧磺隆施入土壤2周后,可明显提高土壤呼吸强度,且浓度越大,提高效果越明显;氯嘧磺隆施入土壤1周后,不同浓度氯嘧磺隆处理均可提高土壤细菌和放线菌数量,45 d时表现出抑制作用,60 d可恢复到对照水平;氯嘧磺隆对土壤真菌数量表现为抑制作用,而后恢复到对照水平,45 d时田间施用量可抑制土壤真菌的增殖,但60 d可恢复到对照水平。土壤培养前1周,氯嘧磺对土壤过氧化氢酶、土壤转化酶、土壤脲酶活性均表现出不同程度的抑制作用,且浓度越大抑制作用越明显。之后三种酶表现出一定的激活作用,培养60 d可恢复到对照水平。以上试验结果可为合理施用氯嘧磺隆提供理论依据。     

重庆农田土壤硫分布特征及其影响因素

为研究不同环境要素作用下重庆农田土壤硫分布特征及其与环境因素的关系,结合野外调查和室内分析,研究了重庆农田土壤全硫的分布特征及其与土壤剖面深度、土壤类型、地形、土地利用方式、土壤pH和有机质之间的关系。结果表明,表层土壤全硫的平均值为262 mg·kg~(-1),处于我国土壤硫平均水平,高于作物缺硫临界值150 mg·kg~(-1)。全硫含量空间分布在水平方向上呈现渝西、渝东北大于渝东南、渝中的趋势;在垂直方向上,呈现出自上而下逐渐降低的分布特征。全硫含量在不同土壤类型中表现为黄棕壤土最高、潮土最低,在不同地形条件下表现为中山最高、台地最低,在不同土地利用方式下则表现为未开垦农地最高、旱地最低。土壤全硫含量与pH对数呈显著负相关(P0.01),与有机质含量对数呈显著正相关(P0.01)。多元线性逐步回归分析表明,土壤类型和有机质含量是影响土壤全硫含量分布的主要因素,pH、地形、土地利用方式是次要因素。     

喀斯特山地草地土壤酶活性及土壤微生物碳代谢活性研究

为了明确喀斯特山地草地土壤微生物碳代谢功能,研究采用经典统计分析与排序分析,连续3年研究了桂西北喀斯特山地草地不同海拔土壤酶活性和土壤微生物碳代谢活性,并探讨了二者的相关关系。结果表明:(1)不同海拔喀斯特山地草地土壤养分含量(全氮、全碳、全钾、速效磷、碱解氮)呈一致的变化趋势,表现为中海拔高海拔低海拔,并且在不同海拔差异均显著(p0.05);而土壤pH值表现为中海拔高海拔低海拔。(2)不同海拔喀斯特山地草地土壤微生物碳源利用差异较大,其中羧酸类和碳水化合物是主要的碳源类物质,其次为氨基酸类、酚酸类和聚合物类,胺类碳源的利用率最小。(3)不同海拔喀斯特山地草地土壤微生物群落多样性指数随年份的增加而增加(2015—2017年),平均碳源利用丰富度指数(S)、均匀度指数(E)和物种丰富度指数(H)均表现为低海拔中海拔高海拔。(4)不同海拔喀斯特山地草地土壤酶活性(几丁质酶、糖苷酶、碱性磷酸酶、亮氨酸氨基肽酶、过氧化物酶δ和酚氧化酶δ)随年份的增加而增加,平均酶活性均表现为低海拔中海拔高海拔。(5)土壤微生物量碳、微生物呼吸和土壤微生物代谢熵从2015—2017年均呈增加趋势,3年内土壤微生物呼吸平均值基本表现为中海拔高海拔低海拔。(6) RDA排序分析表明:土壤微生物群落多样性与土壤酶活性呈显著或极显著的相关关系,其中土壤微生物代谢熵和微生物呼吸是土壤微生物多样性分布的主要影响因子,而土壤全碳和全氮与土壤微生物群落功能多样性呈显著的正相关,由此表明土壤全碳和全氮是造成不同海拔喀斯特山地草地土壤微生物群落多样性差异的重要原因。     

水稻土的耕性及其在土壤分类上的意义

耕性的含义有二,一是单指土壤耕作性能,即土壤对于农机具的反应,如耕作时土壤所表现的刚、绵、油、僵……,犁耙后土壤所表现的起浆、淀浆、沉沙、起烘等;二是广义的耕性,除耕作性能以外,还包括某些土壤生产特性,如保水性、耐肥性、宜种性、发棵性等。本文所指的是狭义的耕性。     

山药田土壤微生物群落分布特征及间作豆科植物的改良效果

为解析山药田连作后的土壤微生态环境变化,探寻连作障碍产生的微生物学机理,采用田间小区试验和室内检测分析相结合的方法,以粮田土壤为对照,在分析山药田土壤微生物群落分布特征的基础上,探究间作苜蓿、三叶草和大豆3种豆科植物对土壤微生态环境的改良效果。结果表明:在0～100 cm土层中,山药田和粮田土壤细菌、真菌和放线菌三大微生物种群的数量基本表现为随土层加深而降低的趋势。与粮田相比,山药苗期0～100 cm土层土壤细菌和真菌数量均表现为山药田土壤高于粮田土壤,特别是真菌数量,高于粮田土壤1.86～4.48倍。而固氮菌和放线菌数量则表现为粮田土壤高于山药田土壤的趋势,特别是0～20 cm土层,分别比山药田土壤提高了1.51和0.75倍。山药收获期,0～20和20～40 cm土层山药田土壤细菌、固氮菌和放线菌数量均呈现出低于粮田土壤,而真菌数量高于粮田土壤的趋势,且0～100 cm土层土壤细菌与真菌数量的比值均降低。间作苜蓿、三叶草和大豆后可显著提高0～40 cm土层土壤中的固氮菌、解磷细菌及放线菌的数量。说明山药连作会明显影响土壤三大微生物群落的组成结构,而间作豆科植物对土壤微生物群落分布有一定的改良效果。     

岩溶槽谷区黄壤菜地土壤呼吸动态变化及其对肥料施用的响应

采取野外原位观测的方法,监测4种不同处理(裸地、土壤种植蔬菜-不施肥、土壤种植蔬菜-施化肥和土壤种植蔬菜-施用化肥和有机肥)下的菜地在蔬菜生长期间土壤呼吸过程。通过分析土壤呼吸的季节变化和各影响因素之间的关系,探讨岩溶槽谷区黄壤菜地土壤呼吸动态变化及其对肥料施用的响应。结果表明:(1)土壤呼吸呈现季节变化,表现为夏季最高,春季次之,秋冬季最低。在蔬菜生长期间,PCFM、PCF、PNF、NPNF 4个不同处理下土壤呼吸速率表现为PCFMPCFPNFNPNF。(2)土壤温度、土壤溶解性有机碳含量与土壤呼吸速率呈显著正相关(P0.05),土壤硝态氮、土壤含水量与土壤呼吸速率相关性不显著。土壤温度是影响土壤呼吸速率最关键的因子。     

长期施用畜禽粪便对土壤生物化学质量指标的影响

采用两种母质发育的,长期施用畜禽粪便和化肥的稻麦轮作土壤作为供试土壤,探讨了施用畜禽粪便对土壤微生物组成、微生物生物量及活性、土壤酶活性等生物化学质量指标的影响。研究结果显示,与施用化肥比较,长期施用畜禽粪便显著提高了土壤细菌和放线菌数量(+72%和+132%)、土壤微生物生物量碳、氮(+89%和+74%)、土壤基础呼吸速率和微生物商(+49%和+45%),但降低了土壤真菌的数量(-38%)。土壤脲酶和转化酶活性也表现为长期施用畜禽粪便土壤高于施用化肥土壤。由于受土壤pH值强烈影响,土壤微生物代谢商(qCO2)和土壤磷酸酶活性没有表现出明显的变化规律。回归分析结果显示,长期施用畜禽粪便改变土壤活性有机碳含量和理化性质是导致土壤生物化学质量指标变化的主要原因。     

粤北铅锌矿区土壤生态系统微生物特征及其重金属含量

粤北大宝山金属矿产资源的开发给生态环境带来了严重危害。对该铅锌矿区土壤的微生物特征进行研究。结果表明:五节芒植物中的元素含量表现为Zn>Pb>Cu>Cd,Zn与土壤元素的相关性最为显著,其次为Pb。与对照土壤相比,矿区土壤的微生物基础呼吸作用增强,但微生物生物量却显著降低,微生物生理生态参数Cmic/Corg、qCO2值明显升高。随着矿区土壤的重金属含量增加,矿区(1#、2#)土壤的生化作用强度明显下降,生化作用表现为与土壤重金属含量呈显著负相关。与非矿区(6#)土壤相比,其中土壤氨化作用、硝化作用、固N作用和纤维素分解作用强度分别下降43.19%～70.01%,70.71%～92.02%,58.54%～87.76%和55.00%～79.60%。生化作用表现为与土壤中重金属含量呈显著负相关。土壤微生物活性下降是矿区土壤生态系统遭受破坏的重要标志之一,也是矿区土壤微生物生态演变的重要因素之一。土壤微生物活性降低削弱了矿区土壤中C、N营养元素的循环速率和能量流动。     

基于PLSPM模型的鄂西南部分区域耕地土壤pH影响因素研究

选用鄂西南部分区域采集的土壤pH数据,进行其影响因素研究。结果表明:研究区耕地土壤pH呈现东北向西南降低的趋势,整体属于酸性土壤;不同耕地类型土壤p H大小分别是:水浇地旱地水田;不同成土母质发育的土壤p H有所差异,碳酸盐岩发育的土壤p H较高,结晶岩和泥质岩发育的土壤p H较低;耕地土壤p H多因素综合模型显示,人为活动是该区耕地土壤p H的主要影响因素,其后依次是气候、作物和地形;不同土壤酸碱性的耕地对影响因素的响应程度存在差异,中性和弱碱性土壤对人为活动表现为正向响应,强酸性及弱酸性土壤对作物长势和地形同样表现为正向响应,极强酸性土壤对人为活动的响应程度最低,弱碱性土壤对气候的响应程度最强。     

浙江省凤阳山不同林分类型土壤酶活性研究

在浙江省凤阳山自然保护区选取海拔相近的6个典型林分类型(常绿阔叶林、针叶林、针阔混交林、杉木林、毛竹林以及柳杉林),在其林下采集土壤样品,分析了脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶、蛋白酶5种主要土壤酶活性的变化。结果表明,在6个林分类型中,常绿阔叶林土壤脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性均较高柳杉林分土壤蔗糖酶活性较高而针叶林则表现出土壤蛋白酶活性最高杉木林则表现出土壤脲酶、蔗糖酶活性较低土壤酶活性具有明显的垂直分层分布,土层越深,土壤酶活性越低同时该地区土壤酶活性与土壤理化性质指标相关性较高,尤其是pH值和有机质含量与土壤酶活性关系最为密切。     

基于多元统计和地统计的肇源县表层土壤重金属来源辨析

土壤圈是地圈系统中对人类健康影响最显著的圈层之一。土壤重金属的自然和人为来源辨析对土壤修复和保障人体健康有重要意义。本研究以黑龙江省肇源县为研究区域,通过空间插值分析、主成分分析和聚类分析等方法,对区域土壤表层和深层土壤重金属As、Hg、Cd、Cr、Cu、Ni、Zn的含量和空间分异特征进行分析,进而对区域表层土壤重金属来源进行辨析。结果表明:成土母质作为表层土壤的重要物质来源对表层土壤重金属含量及空间分布有显著影响;肇源县表层土壤中Hg元素表现出全局范围较明显的富集现象,局部区域Cd元素表现出一定的富集现象,富集原因是人为污染造成的;嫩江上游汇水区土壤重金属元素的迁入,是表层土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Ni、Zn等元素在研究区范围内轻度富集的主要原因。     

不同施肥措施对玉米根际土壤微生物数量及养分含量的影响

通过田间试验,研究了不同施肥措施对根际土壤微生物数量及养分含量的影响。结果表明:(1)施肥显著提高了根际土壤微生物数量。在玉米生育期内土壤细菌和放线菌数量平均数量表现为MNP(有机肥+N+P)>M(有机肥)>NP(N+P)>CK(对照),与CK相比,MNP、M和NP处理细菌数量分别提高了302.82%、183.96%和136.23%,而放线菌数量则分别提高了93.97%%、62.64%和54.28%。土壤真菌平均数量表现为MNP>NP>CK>M,其中MNP和NP分别比CK提高了33.74%和29.08,而M则比CK降低了8.39%。土壤好气性固氮细菌平均数量表现为MNP>NP>M>CK,MNP、M和NP分别比CK提高了55.46%、24.63%和40.87%。(2)在玉米收获期土壤有机质和各营养指标含量均比播种期降低,不同施肥处理土壤有机质含量在播种期和收获期均表现为M>MNP>CK>NP,而土壤全氮、全磷、全钾、碱解氮和速效磷含量在播种期表现为MNP>NP>M>CK,在收获期表现则不尽一致。(3)土壤细菌、放线菌和固氮菌数量均与土壤全氮、全磷和碱解氮含量之间有显著正相关关系(P<0.05),土壤真菌数量与土壤有机质及各养分含量之间相关性较差。     

六盘山林区四种植被类型对土壤物理性质的影响研究

植被恢复是改善土壤物理性质、保持水土的重要措施。为研究不同植被类型对土壤物理性质的影响,以六盘山林区华北落叶松、白桦、虎榛子和沙棘4种植物为研究对象,分别测定了不同层次的土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度、土壤含水量、最大持水量、毛管持水量和田间持水量等指标,并进行了分析。结果表明:4种植被类型的土壤容重,均表现出随着土层的增厚而增加的趋势;土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤含水量、最大持水量、毛管持水量和田间持水量,均表现随着土层的增厚而降低的趋势。植被恢复更有利于提高土壤总孔隙度和非毛管孔隙度,改善土壤结构,提高土壤透气透水性和涵养水源的能力。沙棘和虎榛子在提高土壤总孔隙度方面更为有效,虎榛子更有利于改善土壤表层的土壤含水量、毛管持水量和田间持水量。     

石羊河下游民勤湖区土壤特性的空间分异研究

通过野外试验和室内分析,对石羊河下游民勤湖区土壤盐分、pH值和养分的空间分异进行了研究。结果表明：土壤电导率和pH值、速效钾含量都是荒漠区最大,绿洲区最小,而碱解氮和速效磷含量则是绿洲区最大,荒漠区最小。垂直方向上,土壤电导率和pH值变化略显复杂。研究区土壤养分表现为“丰氮、富钾、贫磷”的总体特征;在水平和垂直方向上,土壤电导率和氮、磷、钾都属于中等变异,pH值属于弱变异;土壤电导率值除了表层与60 cm土层表现为中等自相关,其余的都呈纯金块效应,说明研究区土壤的电导率值很容易受到随机因素的影响;土壤pH值属于中等或强自相关性,各层的块金值不大,说明pH值主要受自然因素的影响;土壤养分指标中,碱解氮与速效钾属中等或强自相关性,速效磷则表现为纯金块效应,完全受随机因素影响。