黄土丘陵区多次降雨补充下草灌地土壤水分空间变化规律

利用黄土丘陵区燕沟流域42场模拟降雨下土壤水分观测数据,研究2种坡度的草地、灌木地在不同经营方式(原状地、刈割地、翻耕地)下的土壤水分对模拟降雨的响应。结果表明:(1)在5次降雨补充下,依据土壤水分的标准差和变异系数,0~100 cm土壤水分受土地经营方式影响表现为:原状草灌地土壤水分可划分为活跃层、次活跃层和相对稳定层;刈割地全剖面为相对稳定层,翻耕地可分为活跃层和相对稳定层。(2)单次降雨事件则随降雨量增加,各经营方式下的水分活跃层逐渐变薄或消失,次活跃层变厚,而相对稳定层变薄,整个土壤剖面水分变化趋于一致。(3)对于受高强度降雨补充后的土壤水分变异性分层,建议采用更加灵敏的土壤水分标准差和变异系数判别标准:活跃层,标准差大于1.4%,变异系数大于12%;次活跃层,标准差1.4%~0.9%,变异系数12%~8%;相对稳定层,标准差小于0.9%,变异系数小于8%。(4)坡度越小土壤水分含量越高,坡度对草灌木地、刈割地的影响较翻耕地显著,且对50~100 cm土层水分影响远大于对表层0~50cm的影响。总之,降雨后土壤水分0~100 cm土层不断增加,且剖面土壤水分逐渐一致,土地经营方式、坡度因素对土壤水分变化强度和在不同深度土层中的表现有显著影响。     

Detection of Tobamoviruses from Soils by Non-precoated Indirect ELISA

A method for detecting tobamoviruses from field soils was developed using non-precoated indirect enzyme-linked immunosorbent assay (Id-ELISA). Absorbance values in Id-ELISA were relatively low after directly applying Pepper mild mottle virus (PMMoV)-infested soil extract. However, heat treating the soil extract before application greatly enhanced the absorbance values. The heat treatment was essential for the Id-ELISA detection of tobamoviruses from infested soil, although the efficiency of virus recovery varied depending on the properties of soil. The number of local lesions in the infectivity assay was consistent with the absorbance values in Id-ELISA. Moreover, the absorbance values in Id-ELISA were correlated with the incidence of soil transmission of PMMoV. Thus, Id-ELISA combined with heat treatment is a practical technique for the diagnosis of infestation with Tobamovirus in field soils, Gray Lowland soil and Sand-dune Regosol. Received 4 October 1999/ Accepted in revised form 9 December 1999     

施氮对关中地区冬小麦农田土壤呼吸的影响及基于植被指数的估算模型

为探寻不同施氮量对农田土壤呼吸（R_S）的影响并快速准确估算R_S,以关中地区冬小麦为研究对象,观测了5种施氮量下冬小麦农田R_S的变化,研究了环境因子（土壤温度、土壤湿度）及作物因素（叶面积指数、地上部生物量、SPAD值）对于R_S的影响,建立了适用于关中地区土壤温度与植被指数下的农田土壤呼吸估算模型。设置秸秆还田下的5种施氮量处理,分别为传统施氮量SN200（200 kg·hm^-2）、优化施氮量SN150（150 kg·hm^-2）、60%优化施氮量SN120（120 kg·hm^-2）、50%优化施氮量SN100（100 kg·hm^-2）以及不施氮肥SN0（0 kg·hm^-2）。结果表明：不同施氮量下R_S随生育期推进均表现为先升高再降低的趋势,同时添加氮肥促进了R_S排放。各处理观测期内R_S的均值为：SN200（3.68 μmol·m^-2·s^-1）>SN150（3.40 μmol·m^-2·s^-1）>SN120（3.06 μmol·m^-2·s^-1）>SN100（2.70 μmol·m^-2·s^-1）>SN0（2.21 μmol·m^-2·s^-1）。不同施氮量下冬小麦冠层近红外波段反射率在拔节期和抽穗期差异明显,反射率从高到低依次为SN200>SN150>SN120>SN100>SN0,而在灌浆期和成熟期差异不大。土壤温度显著影响了R_S（P<0.01）,土壤湿度与R_S没有显著相关关系（P0.05）。叶面积指数、地上部生物量、SPAD值和植被指数均与R_S呈显著相关关系（P<0.05）。通过多种模型评估,建立基于植被指数和土壤温度的最佳农田土壤呼吸估算模型,显著高于基于土壤温度的单因子模型,模型精度可达到0.6以上（n=120）。     

不同灌溉水平对冬小麦耗水构成及利用效率的影响

以北京地区为典型区域,设计5种不同灌溉处理,即按照生育时期分别进行无灌溉、灌1水、灌2水、灌3水及灌4水处理,利用中子仪和水分平衡法测定冬小麦耗水量,分析全生育期和关键时期的耗水特征.结果表明:冬小麦全生育期耗水量随灌溉次数增加呈增大趋势 ,拔节～抽穗期的耗水量最大,耗水量最少时期为苗期;随着灌溉次数的增加,土壤水消耗量逐渐减少;降水、灌溉和土壤供水是冬小麦耗水的主要来源,降水较少年份土壤供水和降水在耗水构成中所占比例较大,而降水较多年份冬小麦耗水的主要来源为降水;随着灌溉量的增加,灌溉逐渐成为冬小麦耗水构成的主要部分;产量随着耗水量增加渐次增加,水分利用效率和灌溉水利用效率则呈降低趋势.     

Model calculations of water dynamics in lysimeters filled with granular industrial wastes

A three‐year long lysimeter experiment with a fine‐grained aluminum (Al) recycling by‐product and a mixture of this by‐product and a coal combustion waste was conducted. The wastes were proposed as possible soil substitutes in an engineered surface barrier covering a potash mining residue mount. To evaluate the suitability of the wastes as surface barrier material, their hydrological behavior under field conditions must be known. Lysimeter experiments provide one means to study the hydrological behavior of soils or soil‐like materials. However, it is difficult to estimate the long‐term hydrological behavior from short‐term lysimeter studies. The present study was conducted therefore to derive from short‐term lysimeter observations the long‐term hydrological behavior of the two waste materials. The lysimeter data were used to calibrate the one‐dimensional soil water flow model HYDRUS‐1D. With the calibrated model, hydrological simulations for the site of the residue mount were carried out for a period of 31 yr. Calculated long‐term annual seepage from the lysimeters was 237 mm for the pure Al waste and 186 mm for the mixture, or 39% and 24% of the average annual precipitation (764 mm). The average discharge of the bare mount is 482 mm or 63%. We conclude that a soil cover could considerably reduce the discharge and that the mixture is better suited as surface barrier than the pure Al waste.     

藏北高原高寒草地土壤有效养分含量研究

选择藏北高原高寒草地不同海拔的12个样地对土壤有效养分进行研究,结果表明:在海拔4 480m优势植物为嵩草(Kobresiaspp)、苔草(Carex tristachya)的高山草原土速效氮含量较高;人工种植的在海拔4 530m的紫花苜蓿(Medicago sativa)和海拔4 300m燕麦草(Arrhenatherum elatius)有效磷含量较高;高山草原土壤速效钾含量较高;在海拔4 466m优势植物为早熟禾(Poasp.)的高山草原土有效铜和有效铁含量较高;在海拔4 481m高山草甸土的裸地有效锰含量较高;在海拔3 473m原生植被覆盖的亚高山草原土有效锌含量较高。有效氮、磷、铜、锌和锰在高山草原土中分布异质性较亚高山草原土、高山草甸土和高山荒漠土差;速效钾在各种类型土壤中分布异质性较均匀;有效铜在亚高山草原土中分布异质性较差。总体而言,藏北高原高寒草地中土壤有效养分含量高低和分布异质性,受到海拔高度、土壤质地、地上植被、人为开发利用及气候变化等多种因素影响。     

青海河湟地区水资源综合开发与区域经济发展研究

本文分析了河湟地区水资源特征、开发利用现状及存在的问题,在此基础上,论述了河湟地区水资源开发利用与区域经济发展模式。研究表明:加快开发黄河水能资源,建立以水能资源开采业为主导的产业群发展;浅山地区因地制宜推广雨水集流利用工程,走出“水窑+科技+节水产业+生态”的发展模式;“引大济湟”工程有助于提高水资源可利用量,推进湟水流域全面发展。     

酶联免疫法测定土壤中莠去津

用定量酶联免疫法对土壤中莠去津的残留进行初筛,然后对阳性样品用气相色谱-质谱法进行确证,并对两种方法的回收率、精密度及检测限进行评价。向土壤样品中分别添加0.3、1.0、3.0μg/kg浓度水平的莠去津标准品时,ELISA的平均回收率为92.20%～97.14%,变异系数为1.69%～4.11%,检测限为0.04μg/kg;GC-MS的平均回收率为85.46%～87.68%,变异系数为2.93%～4.05%,检测限为0.03μg/kg。对酶联免疫试剂盒筛选的3个阳性样品用GC-MS进行确证,测定结果基本一致,结果满意。研究表明酶联免疫法重复性好、准确度较高,是一种土壤中莠去津残留的快速筛选方法。     

哈尔滨交通干道两侧土壤重金属潜在生态危害评价

以哈尔滨市公滨路、香成路、哈-腰堡路3条交通干道两侧的土壤为主要研究对象,用原子吸收光谱法分析土壤中重金属Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni含量,采用松嫩平原土壤重金属背景值作为参比值,应用地质累积指数法和潜在生态危害评价法对重金属污染进行评价,以研究公路交通引起的土壤中重金属污染以及潜在的生态危害。结果表明:研究区土壤中Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni的含量显著高于背景值。Cd和Pb为中等污染,土壤对重金属元素的污染程度:ZnPbCdCrNiCu。污染源主要为机动车燃料、轮胎、机械中所含微量重金属成分。     

新疆哈密石城子河流域水文水资源分析

不同地区的自然地理环境塑造了不同特征的河流,同时,河流的活动也在不断改变着与自身有关的自然环境。我国暖温带干旱区除塔里木河流域的水文特征、水资源及其合理利用有较多的研究外,其余中小河流的研究甚少。哈密石城子河的水文特征基本反映了我国暖温带干旱区众多中小河流域的水文特征。利用石城子河流域水文气象站1956-2001年资料,对该流域径流形成、洪水、泥沙、水质等进行分析,以揭示我国暖温带干旱区中小河流域的基本特征,为科学利用该地带中小河流域水资源提供理论依据。