- 魏影;轩俊伟;张文太;武红旗;张丽;
我国至今进行了两次全国性土壤调查,新疆地域辽阔,土壤调查范围有限,历史土壤数据可能存在较大的不确定性。本文选取新疆乌苏县和精河县为研究区,以38个土壤剖面的黏粒数据为例,利用Arc GIS空间分析,通过以点带面法得到两县1∶50000新疆土壤数据库(XSD)。以该图为基础,对1∶1000000面向陆面模拟的中国土壤数据集(LSM)和1∶1000000世界土壤数据库(HWSD)进行空间叠加运算,得出土壤黏粒绝对误差、相对误差的空间图,探讨了三种土壤数据库之间的差异。结果表明:LSM与XSD在0~30 cm平均绝对误差为72.6 g kg~(-1),高于HWSD的66.5 g kg~(-1)。LSM与XSD在30~100 cm的平均绝对误差为82.1 g kg~(-1),低于HWSD的92.7 g kg~(-1)。0~30 cm、30~100 cm HWSD土壤黏粒高于300 g kg~(-1)的图斑最大,面积分别为3567.75 km~2和5423.58 km~2。通过三种数据库之间的差异比较,证明了土壤黏粒历史数据具有较大的不确定性,LSM数据在县域尺度比HWSD数据更为可信。
2018年03期 v.49;No.294 505-511页 [查看摘要][在线阅读][下载 1629K] [下载：309 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读：0 ] - 魏影;轩俊伟;张文太;武红旗;张丽;
我国至今进行了两次全国性土壤调查,新疆地域辽阔,土壤调查范围有限,历史土壤数据可能存在较大的不确定性。本文选取新疆乌苏县和精河县为研究区,以38个土壤剖面的黏粒数据为例,利用Arc GIS空间分析,通过以点带面法得到两县1∶50000新疆土壤数据库(XSD)。以该图为基础,对1∶1000000面向陆面模拟的中国土壤数据集(LSM)和1∶1000000世界土壤数据库(HWSD)进行空间叠加运算,得出土壤黏粒绝对误差、相对误差的空间图,探讨了三种土壤数据库之间的差异。结果表明:LSM与XSD在0~30 cm平均绝对误差为72.6 g kg~(-1),高于HWSD的66.5 g kg~(-1)。LSM与XSD在30~100 cm的平均绝对误差为82.1 g kg~(-1),低于HWSD的92.7 g kg~(-1)。0~30 cm、30~100 cm HWSD土壤黏粒高于300 g kg~(-1)的图斑最大,面积分别为3567.75 km~2和5423.58 km~2。通过三种数据库之间的差异比较,证明了土壤黏粒历史数据具有较大的不确定性,LSM数据在县域尺度比HWSD数据更为可信。
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为了改善支持向量机(SVM)对地表(0~2 cm)土壤容重预测的应用可行性及其效果,针对传统经验法选择SVM惩罚因子C和核函数参数g可能造成的较大误差的问题,提出了一种对SVM参数进行优化的方法—网格搜索与交叉验证相结合的方法。本文采用所提出的参数优化方法,以黄土高原区旱作农田土壤表层容重年度跟踪试验数据样本为依据,选取土壤(0~2 cm)粒径分布、有机质含量、体积含水率、累积接受水量和全盐量为输入变量,建立了地表土壤容重的SVM预测模型。结果表明:所建SVM模型预测值和试验实测值之间不存在显著性差异,利用SVM预测地表土壤容重是可行的;采用网格搜索与交叉验证相结合的方法对SVM参数进行优化,明显降低了模型的预测误差;在粒径分布、有机质含量、体积含水率为输入变量的基础上,增加全盐量为输入因子并不能显著提高模型的预测效果,而增加累积接受水量为输入因子的预测效果明显优于前几种情况,其训练样本和测试样本相对误差的平均值分别为6.23%和6.95%,都在可接受范围。研究成果可为土壤表层容重的实时预测提供有力支撑。
2018年03期 v.49;No.294 512-518页 [查看摘要][在线阅读][下载 507K] [下载：557 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：52 ] |[阅读：0 ] - 郭李娜;樊贵盛;
为了改善支持向量机(SVM)对地表(0~2 cm)土壤容重预测的应用可行性及其效果,针对传统经验法选择SVM惩罚因子C和核函数参数g可能造成的较大误差的问题,提出了一种对SVM参数进行优化的方法—网格搜索与交叉验证相结合的方法。本文采用所提出的参数优化方法,以黄土高原区旱作农田土壤表层容重年度跟踪试验数据样本为依据,选取土壤(0~2 cm)粒径分布、有机质含量、体积含水率、累积接受水量和全盐量为输入变量,建立了地表土壤容重的SVM预测模型。结果表明:所建SVM模型预测值和试验实测值之间不存在显著性差异,利用SVM预测地表土壤容重是可行的;采用网格搜索与交叉验证相结合的方法对SVM参数进行优化,明显降低了模型的预测误差;在粒径分布、有机质含量、体积含水率为输入变量的基础上,增加全盐量为输入因子并不能显著提高模型的预测效果,而增加累积接受水量为输入因子的预测效果明显优于前几种情况,其训练样本和测试样本相对误差的平均值分别为6.23%和6.95%,都在可接受范围。研究成果可为土壤表层容重的实时预测提供有力支撑。
2018年03期 v.49;No.294 512-518页 [查看摘要][在线阅读][下载 507K] [下载：557 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：52 ] |[阅读：0 ] - 谢天铧;杨艳山;霍连飞;李毅念;何瑞银;丁启朔;
土壤粗糙度影响径流与入渗,是参与土壤-大气界面与植物生长的重要影响因子,常规土壤粗糙度测量的方便性与成本不够理想。在进行基于软硬件集成的数字图像三维重建方法基础上,以江苏中部宁镇扬丘陵地带撂荒裸地土壤粗糙度三维重建为目标,结合数字图像拍摄与Autodesk-Remake微地貌构建,并利用Geomagic-Studio的点云模拟、格式转换及样线抽取等技术实现高精度数字化。研究表明:使用常规相机的数字图像法土壤粗糙度三维重建技术操作简便,能够实现土壤粗糙度的快速数字化。用探针式土壤粗糙度测量仪所得数据的标定结果表明,使用该方法提取的微地貌高程分辨率高达1.5 mm,均方根误差低于1.1 mm,表明该技术手段用于丘陵坡地精细尺度范畴的微地貌土壤物理、生物及水文过程研究的潜力。
2018年03期 v.49;No.294 519-524页 [查看摘要][在线阅读][下载 1070K] [下载：535 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读：1 ] - 谢天铧;杨艳山;霍连飞;李毅念;何瑞银;丁启朔;
土壤粗糙度影响径流与入渗,是参与土壤-大气界面与植物生长的重要影响因子,常规土壤粗糙度测量的方便性与成本不够理想。在进行基于软硬件集成的数字图像三维重建方法基础上,以江苏中部宁镇扬丘陵地带撂荒裸地土壤粗糙度三维重建为目标,结合数字图像拍摄与Autodesk-Remake微地貌构建,并利用Geomagic-Studio的点云模拟、格式转换及样线抽取等技术实现高精度数字化。研究表明:使用常规相机的数字图像法土壤粗糙度三维重建技术操作简便,能够实现土壤粗糙度的快速数字化。用探针式土壤粗糙度测量仪所得数据的标定结果表明,使用该方法提取的微地貌高程分辨率高达1.5 mm,均方根误差低于1.1 mm,表明该技术手段用于丘陵坡地精细尺度范畴的微地貌土壤物理、生物及水文过程研究的潜力。
2018年03期 v.49;No.294 519-524页 [查看摘要][在线阅读][下载 1070K] [下载：535 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读：0 ] - 朱永明;李葛;张慧;赵丽;
本文基于生态宜居的视角,以河北省昌黎县东北部30个行政村为研究对象,构建农村居民点用地集约利用评价指标体系,并采用障碍诊断模型对评价指标进行障碍诊断分析。研究结果表明:(1)研究区农村居民点集约利用分值偏低,等级较低。各行政村农村居民点集约利用情况总体差异不大,土地利用情况趋于一致;(2)研究区土地利用结构不合理,土地利用强度及土地利用效益较低,宜居建设水平一般;(3)影响30个行政村农村居民点用地集约利用的主要障碍因子依次为容积率、绿化率、人均农村居民点用地面积、人均纯收入和宅基地用地率;(4)基于生态宜居的视角,采用综合指数法及障碍度模型对农村居民点集约利用进行评价是合理可行的。
2018年03期 v.49;No.294 525-530页 [查看摘要][在线阅读][下载 580K] [下载：650 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读：2 ] - 朱永明;李葛;张慧;赵丽;
本文基于生态宜居的视角,以河北省昌黎县东北部30个行政村为研究对象,构建农村居民点用地集约利用评价指标体系,并采用障碍诊断模型对评价指标进行障碍诊断分析。研究结果表明:(1)研究区农村居民点集约利用分值偏低,等级较低。各行政村农村居民点集约利用情况总体差异不大,土地利用情况趋于一致;(2)研究区土地利用结构不合理,土地利用强度及土地利用效益较低,宜居建设水平一般;(3)影响30个行政村农村居民点用地集约利用的主要障碍因子依次为容积率、绿化率、人均农村居民点用地面积、人均纯收入和宅基地用地率;(4)基于生态宜居的视角,采用综合指数法及障碍度模型对农村居民点集约利用进行评价是合理可行的。
2018年03期 v.49;No.294 525-530页 [查看摘要][在线阅读][下载 580K] [下载：650 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读：0 ] - 梁思源;
本文以郑州市黄河南岸局部区域为研究对象,对区域内的土壤功能与土地利用状态进行分析。作为环境交互的媒介,区域内土壤的水分和养分循环功能较强;而碳储存与分解转化功能较弱;缓冲过滤功能处于中等水平。西南部的土壤生产功能强于北部黄河沿岸区域;而北部黄河沿岸区域的动植物栖息地功能较强。在土壤的人居环境功能方面,整个区域的都处于警戒水平。土壤的文化历史档案功能在西南部的荥阳故城遗址中有所体现。而在部分土层深厚的褐土区域,土壤被当作填埋材料而被人们过度挖取。此外,根据土壤功能与土地利用状况,对土地利用规划提出了合理的修订意见。研究认为,开展以土壤功能为基础的土地评价,将为有效的土壤资源保护和合理的土地利用规划提供科学依据。
2018年03期 v.49;No.294 531-536页 [查看摘要][在线阅读][下载 1738K] [下载：367 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读：0 ] - 梁思源;
本文以郑州市黄河南岸局部区域为研究对象,对区域内的土壤功能与土地利用状态进行分析。作为环境交互的媒介,区域内土壤的水分和养分循环功能较强;而碳储存与分解转化功能较弱;缓冲过滤功能处于中等水平。西南部的土壤生产功能强于北部黄河沿岸区域;而北部黄河沿岸区域的动植物栖息地功能较强。在土壤的人居环境功能方面,整个区域的都处于警戒水平。土壤的文化历史档案功能在西南部的荥阳故城遗址中有所体现。而在部分土层深厚的褐土区域,土壤被当作填埋材料而被人们过度挖取。此外,根据土壤功能与土地利用状况,对土地利用规划提出了合理的修订意见。研究认为,开展以土壤功能为基础的土地评价,将为有效的土壤资源保护和合理的土地利用规划提供科学依据。
2018年03期 v.49;No.294 531-536页 [查看摘要][在线阅读][下载 1738K] [下载：367 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读：0 ] - 陈昌玲;张全景;诸培新;
以遥感影像分类解译数据为基础,借助GIS软件平台,综合运用土地利用转移矩阵、核密度估计法、城乡建设用地隐性转型指数评价等方法,从城乡建设用地的显性形态和隐性形态变化两方面分析了2001~2014年江苏通州城乡建设用地转型时空演变特征。结果表明:(1)2001~2014年通州城乡建设用地总规模不断增加,以农村居民点用地增加为主,城镇用地增加相对较少,采矿用地持续减少;城乡建设用地增速提升较快,城镇用地增速超过农村居民点用地。(2)88.37%的城乡建设用地新增来源是耕地,但建设占用耕地逐渐减缓;93.32%的城乡建设用地转出缘于农村居民点用地复垦,且多转移为耕地。(3)城乡建设用地各密度区呈分散零星集聚分布,聚集程度进一步加强;分布密度呈现"中密周疏"的空间特征且差异显著,分布的密集程度向东、南部扩展。(4)城乡建设用地利用效率整体呈递增态势,年均利用效率不断增长,但增速减缓;城乡建设用地经济、社会和环境功能均不断增强,经济功能增速明显加快,社会功能增速明显下降,环境功能增速持续上升,但社会功能和环境功能一直明显低于经济功能。
2018年03期 v.49;No.294 537-545页 [查看摘要][在线阅读][下载 957K] [下载：894 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：37 ] |[阅读：2 ] - 陈昌玲;张全景;诸培新;
以遥感影像分类解译数据为基础,借助GIS软件平台,综合运用土地利用转移矩阵、核密度估计法、城乡建设用地隐性转型指数评价等方法,从城乡建设用地的显性形态和隐性形态变化两方面分析了2001~2014年江苏通州城乡建设用地转型时空演变特征。结果表明:(1)2001~2014年通州城乡建设用地总规模不断增加,以农村居民点用地增加为主,城镇用地增加相对较少,采矿用地持续减少;城乡建设用地增速提升较快,城镇用地增速超过农村居民点用地。(2)88.37%的城乡建设用地新增来源是耕地,但建设占用耕地逐渐减缓;93.32%的城乡建设用地转出缘于农村居民点用地复垦,且多转移为耕地。(3)城乡建设用地各密度区呈分散零星集聚分布,聚集程度进一步加强;分布密度呈现"中密周疏"的空间特征且差异显著,分布的密集程度向东、南部扩展。(4)城乡建设用地利用效率整体呈递增态势,年均利用效率不断增长,但增速减缓;城乡建设用地经济、社会和环境功能均不断增强,经济功能增速明显加快,社会功能增速明显下降,环境功能增速持续上升,但社会功能和环境功能一直明显低于经济功能。
2018年03期 v.49;No.294 537-545页 [查看摘要][在线阅读][下载 957K] [下载：894 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：37 ] |[阅读：0 ] - 迟美静;侯玮;孙莹;范庆锋;虞娜;邹洪涛;安晶;张玉玲;
以东北黑土区荒地(0年,为对照土壤,原始自然草甸植被)和不同开垦年限(12年、25年、35年、45年、62年和85年)稻田(地形、种植制度、施肥和水分管理等大致相同)土壤为研究对象,研究了荒地开垦种稻后土壤养分及土壤p H值的变化特征。结果表明,随开垦种稻年限的延长,土壤有机碳含量大体表现为先上升后下降趋势,在种稻85年时,0~20 cm和20~40 cm土壤有机碳含量显著低于荒地(P<0.05),下降幅度分别为19.93%和25.51%,年下降率分别为0.09 g kg~(-1) yr-1和0.10 g kg~(-1)yr-1。土壤全氮、全磷含量随种稻年限延长大体呈下降趋势,种稻85年时,0~20 cm、20~40 cm和40~60 cm土层土壤全氮含量分别下降了33.83%、41.31%和33.07%,土壤全磷含量分别下降了17.76%、21.71%和21.83%。0~20 cm土壤碱解氮含量呈逐渐下降趋势,20~40 cm和40~60 cm土壤碱解氮含量在种稻25年间和25~45年间呈下降的趋势。土壤速效磷含量呈波动变化,但以增加为主。土壤速效钾含量大体呈先上升后下降趋势。土壤p H值随种稻年限延长呈缓慢上升趋势,以20~60 cm土壤p H上升最为明显。因此,东北黑土区荒地开垦种稻后土壤由酸性趋于中性发展,土壤酸度得到改善,但土壤肥力明显下降,应注重有机碳的补充及氮磷钾肥的适量施用,以维持和提高土壤肥力水平。
2018年03期 v.49;No.294 546-551页 [查看摘要][在线阅读][下载 1431K] [下载：672 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：39 ] |[阅读：0 ] - 迟美静;侯玮;孙莹;范庆锋;虞娜;邹洪涛;安晶;张玉玲;
以东北黑土区荒地(0年,为对照土壤,原始自然草甸植被)和不同开垦年限(12年、25年、35年、45年、62年和85年)稻田(地形、种植制度、施肥和水分管理等大致相同)土壤为研究对象,研究了荒地开垦种稻后土壤养分及土壤p H值的变化特征。结果表明,随开垦种稻年限的延长,土壤有机碳含量大体表现为先上升后下降趋势,在种稻85年时,0~20 cm和20~40 cm土壤有机碳含量显著低于荒地(P<0.05),下降幅度分别为19.93%和25.51%,年下降率分别为0.09 g kg~(-1) yr-1和0.10 g kg~(-1)yr-1。土壤全氮、全磷含量随种稻年限延长大体呈下降趋势,种稻85年时,0~20 cm、20~40 cm和40~60 cm土层土壤全氮含量分别下降了33.83%、41.31%和33.07%,土壤全磷含量分别下降了17.76%、21.71%和21.83%。0~20 cm土壤碱解氮含量呈逐渐下降趋势,20~40 cm和40~60 cm土壤碱解氮含量在种稻25年间和25~45年间呈下降的趋势。土壤速效磷含量呈波动变化,但以增加为主。土壤速效钾含量大体呈先上升后下降趋势。土壤p H值随种稻年限延长呈缓慢上升趋势,以20~60 cm土壤p H上升最为明显。因此,东北黑土区荒地开垦种稻后土壤由酸性趋于中性发展,土壤酸度得到改善,但土壤肥力明显下降,应注重有机碳的补充及氮磷钾肥的适量施用,以维持和提高土壤肥力水平。
2018年03期 v.49;No.294 546-551页 [查看摘要][在线阅读][下载 1431K] [下载：672 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：39 ] |[阅读：0 ] - 李建国;赵宴青;袁冯伟;王欢;张椿林;岳梦凡;濮励杰;徐彩瑶;张忠启;刘丽丽;
有机碳是土壤质量的重要组成部分,团聚体在土壤有机碳固持方面扮演着重要的角色。海岸带土壤质量低下,随着滩涂围垦的不断深入,自然滩涂围堤挡水围垦后土壤的理化环境发生了明显的变化,由原先的还原环境向氧化环境转变,这一改变会直接影响土壤中团聚体及其有机碳的演变过程。本研究通过对江苏省如东县1951年和2007年围垦时期的垦区及自然滩涂的土壤样品采集,研究不同围垦时期滨海围垦对土壤有机碳含量、土壤团聚体及其有机碳分布的特征和变化过程。结果表明:研究区垦区表层土壤(0~20 cm)有机碳含量在0.2%~1.13%之间,均值为0.58%。亚表层土壤(20~40 cm)有机碳含量在0.22%~0.85%之间,均值为0.41%。从全国土壤有机碳的平均水平来看,研究区明显偏低。相比于围垦初期土壤有机碳(SOC)出现明显的下降,长期围垦可以显著增加土壤表层的SOC。滨海垦区土壤团聚体质量比从大到小分别为53~250μm、>250μm、<53μm团聚体。随着围垦时间的增加,>250μm和<53μm团聚体都呈明显的先减少后增加的趋势,53~250μm团聚体随着围垦时间的增加呈现先增加后减少的趋势。53~250μm团聚体土壤有机碳含量最低,其次为<53μm团聚体,而>250μm团聚体土壤有机碳含量最高。因此,围垦后广泛开展利于大团聚体形成的农业管理措施有利于围垦土壤质量的快速提升。
2018年03期 v.49;No.294 552-559页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K] [下载：543 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读：0 ] - 李建国;赵宴青;袁冯伟;王欢;张椿林;岳梦凡;濮励杰;徐彩瑶;张忠启;刘丽丽;
有机碳是土壤质量的重要组成部分,团聚体在土壤有机碳固持方面扮演着重要的角色。海岸带土壤质量低下,随着滩涂围垦的不断深入,自然滩涂围堤挡水围垦后土壤的理化环境发生了明显的变化,由原先的还原环境向氧化环境转变,这一改变会直接影响土壤中团聚体及其有机碳的演变过程。本研究通过对江苏省如东县1951年和2007年围垦时期的垦区及自然滩涂的土壤样品采集,研究不同围垦时期滨海围垦对土壤有机碳含量、土壤团聚体及其有机碳分布的特征和变化过程。结果表明:研究区垦区表层土壤(0~20 cm)有机碳含量在0.2%~1.13%之间,均值为0.58%。亚表层土壤(20~40 cm)有机碳含量在0.22%~0.85%之间,均值为0.41%。从全国土壤有机碳的平均水平来看,研究区明显偏低。相比于围垦初期土壤有机碳(SOC)出现明显的下降,长期围垦可以显著增加土壤表层的SOC。滨海垦区土壤团聚体质量比从大到小分别为53~250μm、>250μm、<53μm团聚体。随着围垦时间的增加,>250μm和<53μm团聚体都呈明显的先减少后增加的趋势,53~250μm团聚体随着围垦时间的增加呈现先增加后减少的趋势。53~250μm团聚体土壤有机碳含量最低,其次为<53μm团聚体,而>250μm团聚体土壤有机碳含量最高。因此,围垦后广泛开展利于大团聚体形成的农业管理措施有利于围垦土壤质量的快速提升。
2018年03期 v.49;No.294 552-559页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K] [下载：543 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读：0 ] - 吴永胜;郭建英;刘静;刘铁军;
为深入了解人工固沙植被恢复对表层土壤理化性质的影响,对毛乌素沙地南缘不同类型固沙植被(杨柴Hedysarum mongdicum、紫穗槐Amorpha fruticosa、沙地柏Sabina vulgaris)恢复区和裸沙(对照)0~2 cm和2~5 cm层土壤机械组成和养分含量进行了测定,并运用灰色关联法分析了植被恢复对土壤养分的改良效果。结果表明:除杨柴样地0~2 cm层和紫穗槐样地0~2 cm、2~5 cm层土壤中中沙含量显著低于裸沙外(P<0.05),不同类型固沙植被恢复区表层土壤机械组成与裸沙无显著差异。不同类型固沙植被恢复区0~2 cm层土壤有机碳、全氮、碱解氮、速效磷含量以及2~5 cm层土壤速效磷、速效钾含量均显著高于裸沙(P<0.05),而0~2 cm和2~5 cm层土壤全磷含量与裸沙无显著差异。灰色关联分析结果表明,0~2 cm土层灰色关联度由大到小依次为沙地柏(0.8119)、杨柴(0.8110)、紫穗槐(0.8086)和裸沙(0.8031);2~5 cm土层灰色关联度依次为杨柴(0.8347)、沙地柏(0.8301)、紫穗槐(0.8276)和裸沙(0.8258)。沙地柏的种植对0~2 cm土层的改良效果最佳,杨柴和沙地柏的种植对2~5 cm土层的改良效果最佳,紫穗槐的种植对0~2 cm和2~5 cm土层的改良效果最差。
2018年03期 v.49;No.294 560-566页 [查看摘要][在线阅读][下载 206K] [下载：564 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读：0 ] - 吴永胜;郭建英;刘静;刘铁军;
为深入了解人工固沙植被恢复对表层土壤理化性质的影响,对毛乌素沙地南缘不同类型固沙植被(杨柴Hedysarum mongdicum、紫穗槐Amorpha fruticosa、沙地柏Sabina vulgaris)恢复区和裸沙(对照)0~2 cm和2~5 cm层土壤机械组成和养分含量进行了测定,并运用灰色关联法分析了植被恢复对土壤养分的改良效果。结果表明:除杨柴样地0~2 cm层和紫穗槐样地0~2 cm、2~5 cm层土壤中中沙含量显著低于裸沙外(P<0.05),不同类型固沙植被恢复区表层土壤机械组成与裸沙无显著差异。不同类型固沙植被恢复区0~2 cm层土壤有机碳、全氮、碱解氮、速效磷含量以及2~5 cm层土壤速效磷、速效钾含量均显著高于裸沙(P<0.05),而0~2 cm和2~5 cm层土壤全磷含量与裸沙无显著差异。灰色关联分析结果表明,0~2 cm土层灰色关联度由大到小依次为沙地柏(0.8119)、杨柴(0.8110)、紫穗槐(0.8086)和裸沙(0.8031);2~5 cm土层灰色关联度依次为杨柴(0.8347)、沙地柏(0.8301)、紫穗槐(0.8276)和裸沙(0.8258)。沙地柏的种植对0~2 cm土层的改良效果最佳,杨柴和沙地柏的种植对2~5 cm土层的改良效果最佳,紫穗槐的种植对0~2 cm和2~5 cm土层的改良效果最差。
2018年03期 v.49;No.294 560-566页 [查看摘要][在线阅读][下载 206K] [下载：564 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读：0 ] - 邬奇峰;谢国雄;王京文;章明奎;
选择浙西地区黑色石灰土、棕色石灰土和红色石灰土等3类石灰岩土壤,通过物理和化学性状的鉴定,研究了它们的有机碳组成和团聚体稳定性,并与当地质地同为黏土的典型红壤进行了比较。结果表明,石灰岩发育的这些土壤因同时含有较高的黏粒(350~450 g kg~(-1))、游离氧化铁(27.46~51.26 g kg~(-1))、交换性钙(8.55~25.77 cmol(+)kg~(-1)),其水稳定性团聚体(特别是大粒径水稳定性团聚体)数量和水稳定性团聚体平均重量直径明显高于红壤。由黑色石灰土至棕色石灰土到红色石灰土,随着土壤脱钙与风化程度的增强,矿物类型由伊利石、蛭石、蒙脱石的组合向高岭石、伊利石、蛭石的组合转变,碳酸钙、交换性钙、p H和阳离子交换量降低,土壤水稳定性团聚体数量趋向下降。同时,石灰岩发育土壤因风化较弱,p H较高,并含有高量的交换性钙和阳离子交换量,有利于有机胶体与无机胶体发生作用,土壤有机碳稳定性较高。水提取态有机碳占全有机碳的比例及易氧化态有机碳占全有机碳的比例均是黑色石灰土<棕色石灰土<红色石灰土<红壤,而稳定性有机碳的比例及H/F比为黑色石灰土>棕色石灰土>红色石灰土>红壤。模拟试验表明,由自然风化和施肥等引起的土壤酸化可引起石灰岩发育土壤水稳定性团聚体数量的下降,但酸化对红壤团聚体稳定性的影响较小。研究证实,石灰岩土壤因含有丰富的无机胶体和交换性钙,有利于有机碳的积累和水稳定性团聚体的形成,但土壤酸化可明显降低石灰岩土壤水稳定性团聚体的数量。
2018年03期 v.49;No.294 567-574页 [查看摘要][在线阅读][下载 233K] [下载：466 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：24 ] |[阅读：0 ] - 邬奇峰;谢国雄;王京文;章明奎;
选择浙西地区黑色石灰土、棕色石灰土和红色石灰土等3类石灰岩土壤,通过物理和化学性状的鉴定,研究了它们的有机碳组成和团聚体稳定性,并与当地质地同为黏土的典型红壤进行了比较。结果表明,石灰岩发育的这些土壤因同时含有较高的黏粒(350~450 g kg~(-1))、游离氧化铁(27.46~51.26 g kg~(-1))、交换性钙(8.55~25.77 cmol(+)kg~(-1)),其水稳定性团聚体(特别是大粒径水稳定性团聚体)数量和水稳定性团聚体平均重量直径明显高于红壤。由黑色石灰土至棕色石灰土到红色石灰土,随着土壤脱钙与风化程度的增强,矿物类型由伊利石、蛭石、蒙脱石的组合向高岭石、伊利石、蛭石的组合转变,碳酸钙、交换性钙、p H和阳离子交换量降低,土壤水稳定性团聚体数量趋向下降。同时,石灰岩发育土壤因风化较弱,p H较高,并含有高量的交换性钙和阳离子交换量,有利于有机胶体与无机胶体发生作用,土壤有机碳稳定性较高。水提取态有机碳占全有机碳的比例及易氧化态有机碳占全有机碳的比例均是黑色石灰土<棕色石灰土<红色石灰土<红壤,而稳定性有机碳的比例及H/F比为黑色石灰土>棕色石灰土>红色石灰土>红壤。模拟试验表明,由自然风化和施肥等引起的土壤酸化可引起石灰岩发育土壤水稳定性团聚体数量的下降,但酸化对红壤团聚体稳定性的影响较小。研究证实,石灰岩土壤因含有丰富的无机胶体和交换性钙,有利于有机碳的积累和水稳定性团聚体的形成,但土壤酸化可明显降低石灰岩土壤水稳定性团聚体的数量。
2018年03期 v.49;No.294 567-574页 [查看摘要][在线阅读][下载 233K] [下载：466 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：24 ] |[阅读：0 ] - 付仲毅;于晓娜;张晓帆;李志鹏;凌天孝;周涵君;孟琦;张胜;叶协锋;
为评价花生壳生物炭农业与环境领域应用价值与潜力,该研究分别在100~800℃条件下制备花生壳生物炭,测定其孔隙参数,以期了解花生壳生物炭在不同热解温度条件下的孔结构变化规律。结果表明,在100~500℃条件下制备的花生壳生物炭以中孔和大孔为主,其吸附解析等温线为Ⅱ类吸附等温线,迟滞回线属于H3型,孔隙结构主要由狭缝孔构成;600~800℃条件下制备的生物炭以微孔为主,其吸附解析等温线为Ⅰ类吸附等温线,迟滞回线属于H4型,孔隙结构主要是锥形孔。当热解温度从100℃上升至600℃过程中,BET比表面积、比孔容均呈上升趋势,同时t-Plot微孔比表面积、t-Plot微孔孔容、中孔比表面积、中孔孔容也均在600℃时基本达到最高水平。花生壳生物炭的孔径分布随温度的变化非常明显,孔峰主要在3~5 nm处,100~600℃条件下峰值表现为升高趋势,600~800℃条件下峰值逐渐降低,与比表面积分布图结果相一致。花生壳生物炭孔隙表面分形维数D1和体积分形维数D2均在600~800℃条件下水平较高,高热解温度导致孔隙结构的复杂程度有所增加,生物炭表面更加粗糙。根据花生壳生物炭在不同热解温度条件下的孔结构变化规律,为花生壳生物炭制备及应用提供参考依据,有利于实现花生壳综合高效利用。
2018年03期 v.49;No.294 575-581页 [查看摘要][在线阅读][下载 526K] [下载：748 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：26 ] |[阅读：0 ] - 付仲毅;于晓娜;张晓帆;李志鹏;凌天孝;周涵君;孟琦;张胜;叶协锋;
为评价花生壳生物炭农业与环境领域应用价值与潜力,该研究分别在100~800℃条件下制备花生壳生物炭,测定其孔隙参数,以期了解花生壳生物炭在不同热解温度条件下的孔结构变化规律。结果表明,在100~500℃条件下制备的花生壳生物炭以中孔和大孔为主,其吸附解析等温线为Ⅱ类吸附等温线,迟滞回线属于H3型,孔隙结构主要由狭缝孔构成;600~800℃条件下制备的生物炭以微孔为主,其吸附解析等温线为Ⅰ类吸附等温线,迟滞回线属于H4型,孔隙结构主要是锥形孔。当热解温度从100℃上升至600℃过程中,BET比表面积、比孔容均呈上升趋势,同时t-Plot微孔比表面积、t-Plot微孔孔容、中孔比表面积、中孔孔容也均在600℃时基本达到最高水平。花生壳生物炭的孔径分布随温度的变化非常明显,孔峰主要在3~5 nm处,100~600℃条件下峰值表现为升高趋势,600~800℃条件下峰值逐渐降低,与比表面积分布图结果相一致。花生壳生物炭孔隙表面分形维数D1和体积分形维数D2均在600~800℃条件下水平较高,高热解温度导致孔隙结构的复杂程度有所增加,生物炭表面更加粗糙。根据花生壳生物炭在不同热解温度条件下的孔结构变化规律,为花生壳生物炭制备及应用提供参考依据,有利于实现花生壳综合高效利用。
2018年03期 v.49;No.294 575-581页 [查看摘要][在线阅读][下载 526K] [下载：748 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：26 ] |[阅读：0 ] - 马冲;冯潇;丁元君;张旭辉;程琨;潘根兴;
核磁冻融微孔度技术是一种基于Gibbs-Thomson方程的测量多孔物质微孔隙结构的方法,已广泛用于煤、水泥、硅胶和骨骼等物质的孔隙结构分析。本文介绍该技术的基本原理和方法,并尝试用于不同粒径的土壤团聚体和不同原料的生物质炭的纳米微孔度分析。结果显示,所选用的5种生物质炭间和2种土壤团聚体间纳米总孔度差异显著。稻壳炭的纳米总孔度达2.1 cm3 g~(-1),而污泥生物质炭仅达0.17 cm3 g~(-1);来源于树皮、猪粪和污泥的三种生物质炭,纳米孔隙的孔径呈双峰型,孔度集中在直径1.7~2.5 nm和50~100 nm的孔径区间;就供试的土壤团聚体而言,小团聚体(53~250μm)纳米孔度呈单峰分布,集中于直径1.6~2.5 nm的孔隙,而大团聚体(250~2000μm)则呈双峰分布,主要为直径介于1.7~5 nm和50~250 nm的孔隙,佐证了大团聚体是小团聚体的团聚集合。可见,核磁冻融技术可用于生物质材料和土壤团聚体的纳米孔度和孔隙结构分析,可作为基于纳米孔隙度和孔径分布关系的生物质材料微结构鉴定技术。
2018年03期 v.49;No.294 582-587页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K] [下载：328 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读：0 ] - 马冲;冯潇;丁元君;张旭辉;程琨;潘根兴;
核磁冻融微孔度技术是一种基于Gibbs-Thomson方程的测量多孔物质微孔隙结构的方法,已广泛用于煤、水泥、硅胶和骨骼等物质的孔隙结构分析。本文介绍该技术的基本原理和方法,并尝试用于不同粒径的土壤团聚体和不同原料的生物质炭的纳米微孔度分析。结果显示,所选用的5种生物质炭间和2种土壤团聚体间纳米总孔度差异显著。稻壳炭的纳米总孔度达2.1 cm3 g~(-1),而污泥生物质炭仅达0.17 cm3 g~(-1);来源于树皮、猪粪和污泥的三种生物质炭,纳米孔隙的孔径呈双峰型,孔度集中在直径1.7~2.5 nm和50~100 nm的孔径区间;就供试的土壤团聚体而言,小团聚体(53~250μm)纳米孔度呈单峰分布,集中于直径1.6~2.5 nm的孔隙,而大团聚体(250~2000μm)则呈双峰分布,主要为直径介于1.7~5 nm和50~250 nm的孔隙,佐证了大团聚体是小团聚体的团聚集合。可见,核磁冻融技术可用于生物质材料和土壤团聚体的纳米孔度和孔隙结构分析,可作为基于纳米孔隙度和孔径分布关系的生物质材料微结构鉴定技术。
2018年03期 v.49;No.294 582-587页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K] [下载：328 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读：0 ] - 陈锐;孙晓宇;赵玲侠;瞿佳;门欣;路鹏鹏;沈卫荣;
为了解不同种植期棚室土壤放线菌种群变化趋势,采用高通量测序技术分析土壤放线菌群落的变化,探讨作物种植期对土壤放线菌群落结构产生的影响。土壤理化分析结果表明定植期、坐果期及盛果期土壤的可溶性盐含量显著高于拉秧期,p H则显著低于拉秧期。拉秧期可培养放线菌数显著高于其他三期。高通量测序结果显示4样本共测47000条有效序列,分属于133个OTU,其中定植期78个,坐果期61个,盛果期79个,拉秧期70个。多样性指数分析、Bata多样性分析及热图分析均显示拉秧期土壤放线菌群落与其他三组有所不同。群落组成分析显示4个种植期土壤样本中链霉菌占约30%以上,分支杆菌和棒状杆菌分别占比超20%,是土壤放线菌的绝对优势菌群。无枝酸菌属(Amycolatopsis)、迪茨氏菌属(Dietzia)、气微菌属(Aeromicrobium)、节细菌属(Arthrobacter)比例发生显著变化可能与种植作业过程中化肥、农药等农业操作有关。
2018年03期 v.49;No.294 588-595页 [查看摘要][在线阅读][下载 1400K] [下载：342 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读：0 ] - 陈锐;孙晓宇;赵玲侠;瞿佳;门欣;路鹏鹏;沈卫荣;
为了解不同种植期棚室土壤放线菌种群变化趋势,采用高通量测序技术分析土壤放线菌群落的变化,探讨作物种植期对土壤放线菌群落结构产生的影响。土壤理化分析结果表明定植期、坐果期及盛果期土壤的可溶性盐含量显著高于拉秧期,p H则显著低于拉秧期。拉秧期可培养放线菌数显著高于其他三期。高通量测序结果显示4样本共测47000条有效序列,分属于133个OTU,其中定植期78个,坐果期61个,盛果期79个,拉秧期70个。多样性指数分析、Bata多样性分析及热图分析均显示拉秧期土壤放线菌群落与其他三组有所不同。群落组成分析显示4个种植期土壤样本中链霉菌占约30%以上,分支杆菌和棒状杆菌分别占比超20%,是土壤放线菌的绝对优势菌群。无枝酸菌属(Amycolatopsis)、迪茨氏菌属(Dietzia)、气微菌属(Aeromicrobium)、节细菌属(Arthrobacter)比例发生显著变化可能与种植作业过程中化肥、农药等农业操作有关。
2018年03期 v.49;No.294 588-595页 [查看摘要][在线阅读][下载 1400K] [下载：342 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读：0 ] - 赵柏霞;潘凤荣;韩晓日;
本研究基于Illumina Hiseq测序平台和16S r DNA扩增测序技术,对三年生砂蜜豆/马哈利樱桃5个生长发育期(萌芽期、展叶期、新梢迅速生长期、新梢停长期及落叶期)根际土壤细菌群落分别进行了基因序列测定,分析了不同生长发育期根际细菌种群结构的变化。结果表明变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicute)以及放线菌门(Actinobacteria)细菌在所有样品中均为优势菌群,检出率高达80%以上。在樱桃生长过程中,不同生长发育期根际细菌群落结构不同,萌芽期种群类别最少,然后逐渐增加,到新稍迅速生长期达最多,多样性最丰富,进而又逐渐减少。对样品序列进行聚类分析,5个样品归属于两大类群,萌芽期、展叶期及新稍迅速生长期的根际土壤样品具有更加相似的细菌群落结构;而停长期和落叶期样品中细菌组成相似。研究还发现绿弯菌门细菌是新稍迅速生长期和其他样品之间具有统计学差异的物种。由此可见,砂蜜豆/马哈利樱桃生长发育期对根际土壤细菌群落具有一定的影响。
2018年03期 v.49;No.294 596-601页 [查看摘要][在线阅读][下载 1100K] [下载：336 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读：0 ] - 赵柏霞;潘凤荣;韩晓日;
本研究基于Illumina Hiseq测序平台和16S r DNA扩增测序技术,对三年生砂蜜豆/马哈利樱桃5个生长发育期(萌芽期、展叶期、新梢迅速生长期、新梢停长期及落叶期)根际土壤细菌群落分别进行了基因序列测定,分析了不同生长发育期根际细菌种群结构的变化。结果表明变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicute)以及放线菌门(Actinobacteria)细菌在所有样品中均为优势菌群,检出率高达80%以上。在樱桃生长过程中,不同生长发育期根际细菌群落结构不同,萌芽期种群类别最少,然后逐渐增加,到新稍迅速生长期达最多,多样性最丰富,进而又逐渐减少。对样品序列进行聚类分析,5个样品归属于两大类群,萌芽期、展叶期及新稍迅速生长期的根际土壤样品具有更加相似的细菌群落结构;而停长期和落叶期样品中细菌组成相似。研究还发现绿弯菌门细菌是新稍迅速生长期和其他样品之间具有统计学差异的物种。由此可见,砂蜜豆/马哈利樱桃生长发育期对根际土壤细菌群落具有一定的影响。
2018年03期 v.49;No.294 596-601页 [查看摘要][在线阅读][下载 1100K] [下载：336 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读：0 ] - 苗菁;宗万松;吕敏;丁晶;王晓凤;郭笃发;
采用高通量测序技术探究黄河三角洲光板地和4种盐生植被(翅碱蓬、獐茅、白茅和罗布麻)下土壤细菌群落结构及分布特征,以期揭示其与盐生植被演替的关系。5个土壤样本共获得31976条有效序列,分类得到27门、62纲、78目、196科、569属的细菌。变形菌门是盐生植被样地的优势门,相对丰度为36.4~53.2%;而拟杆菌门是光板地的优势门,相对丰度为46.2%。随盐生植被正向演替,土壤质量和细菌群落多样性和丰富度有不断升高的趋势,且OTU数、ACE指数和Shannon指数与土壤有机碳呈显著正相关。RDA分析显示,獐茅和白茅土壤细菌组成相近,其余样地细菌组成差异较大。随着盐生植被正向演替,影响土壤细菌群落的主导理化因素由电导率逐渐转为有机碳、活性有机碳和碱解氮。
2018年03期 v.49;No.294 602-608页 [查看摘要][在线阅读][下载 1035K] [下载：327 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读：0 ] - 苗菁;宗万松;吕敏;丁晶;王晓凤;郭笃发;
采用高通量测序技术探究黄河三角洲光板地和4种盐生植被(翅碱蓬、獐茅、白茅和罗布麻)下土壤细菌群落结构及分布特征,以期揭示其与盐生植被演替的关系。5个土壤样本共获得31976条有效序列,分类得到27门、62纲、78目、196科、569属的细菌。变形菌门是盐生植被样地的优势门,相对丰度为36.4~53.2%;而拟杆菌门是光板地的优势门,相对丰度为46.2%。随盐生植被正向演替,土壤质量和细菌群落多样性和丰富度有不断升高的趋势,且OTU数、ACE指数和Shannon指数与土壤有机碳呈显著正相关。RDA分析显示,獐茅和白茅土壤细菌组成相近,其余样地细菌组成差异较大。随着盐生植被正向演替,影响土壤细菌群落的主导理化因素由电导率逐渐转为有机碳、活性有机碳和碱解氮。
2018年03期 v.49;No.294 602-608页 [查看摘要][在线阅读][下载 1035K] [下载：327 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读：0 ] - 李龙;尹航;黄世臣;傅民杰;
为了弄清春季冻融过程对土壤酶活性的影响,采用原位培养连续取样法研究了长白山地区3种典型森林土壤在春季解冻期间脲酶,过氧化氢酶和转化酶活性的变化。结果表明:土壤解冻过程中,3种森林上层土壤(0~10 cm)几种酶活性仍相对较高。随着土壤温度升高,3种酶活性均出现了一个或多个爆发性增高然后迅速降低的过程。除过氧化氢酶外,其他两种酶皆表现出明显的空间异质性。在各解冻阶段相同土壤层中,次生白桦林土壤脲酶及转化酶活性最高,红松阔叶林次之,长白松林最低。3种林型解冻过程中土壤脲酶及转化酶活性综合表现为阔叶林>针阔混交林>纯针叶林。
2018年03期 v.49;No.294 609-615页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K] [下载：259 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读：0 ] - 李龙;尹航;黄世臣;傅民杰;
为了弄清春季冻融过程对土壤酶活性的影响,采用原位培养连续取样法研究了长白山地区3种典型森林土壤在春季解冻期间脲酶,过氧化氢酶和转化酶活性的变化。结果表明:土壤解冻过程中,3种森林上层土壤(0~10 cm)几种酶活性仍相对较高。随着土壤温度升高,3种酶活性均出现了一个或多个爆发性增高然后迅速降低的过程。除过氧化氢酶外,其他两种酶皆表现出明显的空间异质性。在各解冻阶段相同土壤层中,次生白桦林土壤脲酶及转化酶活性最高,红松阔叶林次之,长白松林最低。3种林型解冻过程中土壤脲酶及转化酶活性综合表现为阔叶林>针阔混交林>纯针叶林。
2018年03期 v.49;No.294 609-615页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K] [下载：259 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读：0 ] - 王大鹏;郑亮;罗雪华;王文斌;张永发;薛欣欣;吴小平;
采用气压分离技术,研究了海南橡胶林砖红壤土壤总硝化速率和反硝化速率对温度、水分及碳氮源的响应。结果表明,在10~30℃的土壤温度范围内,温度的升高促进了土壤总硝化速率,反硝化速率随着温度的升高呈现先增加后降低的趋势。随着土壤水分的升高,土壤总硝化速率和反硝化速率均呈线性增加。当土壤孔隙度水达到70%后,总硝化速率呈下降趋势,却进一步地促进了反硝化速率。添加硝态氮抑制了总硝化速率;在N 0~40 g m~(-2)的范围内,除低量硝态氮的添加(N 1 g m~(-2))降低了反硝化速率外,反硝化速率大致随硝态氮浓度的增加而增加。低量铵态氮的添加(N 0.5 g m~(-2))促进了总硝化速率,高量铵态氮(N 4、20和40 g m~(-2))则抑制了总硝化速率;除低量铵态氮的添加(N 1 g m~(-2))抑制了反硝化速率外,添加铵态氮对反硝化速率影响不大。添加C(C 10~40 g m~(-2))激发了土壤总硝化速率和反硝化速率,碳源的缺乏可能是橡胶林酸性砖红壤限制土壤硝化和反硝化速率的主要因素。
2018年03期 v.49;No.294 616-622页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K] [下载：559 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：38 ] |[阅读：0 ] - 王大鹏;郑亮;罗雪华;王文斌;张永发;薛欣欣;吴小平;
采用气压分离技术,研究了海南橡胶林砖红壤土壤总硝化速率和反硝化速率对温度、水分及碳氮源的响应。结果表明,在10~30℃的土壤温度范围内,温度的升高促进了土壤总硝化速率,反硝化速率随着温度的升高呈现先增加后降低的趋势。随着土壤水分的升高,土壤总硝化速率和反硝化速率均呈线性增加。当土壤孔隙度水达到70%后,总硝化速率呈下降趋势,却进一步地促进了反硝化速率。添加硝态氮抑制了总硝化速率;在N 0~40 g m~(-2)的范围内,除低量硝态氮的添加(N 1 g m~(-2))降低了反硝化速率外,反硝化速率大致随硝态氮浓度的增加而增加。低量铵态氮的添加(N 0.5 g m~(-2))促进了总硝化速率,高量铵态氮(N 4、20和40 g m~(-2))则抑制了总硝化速率;除低量铵态氮的添加(N 1 g m~(-2))抑制了反硝化速率外,添加铵态氮对反硝化速率影响不大。添加C(C 10~40 g m~(-2))激发了土壤总硝化速率和反硝化速率,碳源的缺乏可能是橡胶林酸性砖红壤限制土壤硝化和反硝化速率的主要因素。
2018年03期 v.49;No.294 616-622页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K] [下载：559 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：38 ] |[阅读：0 ] - 董元杰;陈为峰;贺明荣;
为探讨缓释外源一氧化氮供体硝普钠(SNP,一种外源NO供体)和水杨酸(SA),添加到土壤中缓解植物盐胁迫的效应及其机理。研究以冬小麦(山农22)为试验材料,采用盆栽试验的研究方法,以常规固体SNP和SA粉末处理为对照,研究了缓释外源NO(SRSNP)与SA(SRSA)对滨海盐土上冬小麦生理特性的影响,结果表明:SNP和SA均能够缓解盐胁迫对冬小麦生长的抑制作用。缓释SNP和缓释SA可以显著提高盐胁迫下冬小麦的发芽率,提高叶片叶绿素含量,进而促进光合作用;提高了小麦各叶位超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物歧化酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及脯氨酸和可溶性蛋白含量;降低了超氧阴离子(O_2~--)产生速率、过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(MDA)含量,减轻了膜脂过氧化伤害。与直接添加进入土壤的SNP和SA相比,缓释外源NO与缓释SA可以在较长时间内保持SNP和SA对小麦盐胁迫的缓解效应,显著改善了冬小麦的生理特性,提高了小麦的耐盐性,促进了小麦的生长。
2018年03期 v.49;No.294 623-629页 [查看摘要][在线阅读][下载 320K] [下载：439 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读：0 ] - 董元杰;陈为峰;贺明荣;
为探讨缓释外源一氧化氮供体硝普钠(SNP,一种外源NO供体)和水杨酸(SA),添加到土壤中缓解植物盐胁迫的效应及其机理。研究以冬小麦(山农22)为试验材料,采用盆栽试验的研究方法,以常规固体SNP和SA粉末处理为对照,研究了缓释外源NO(SRSNP)与SA(SRSA)对滨海盐土上冬小麦生理特性的影响,结果表明:SNP和SA均能够缓解盐胁迫对冬小麦生长的抑制作用。缓释SNP和缓释SA可以显著提高盐胁迫下冬小麦的发芽率,提高叶片叶绿素含量,进而促进光合作用;提高了小麦各叶位超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物歧化酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及脯氨酸和可溶性蛋白含量;降低了超氧阴离子(O_2~--)产生速率、过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(MDA)含量,减轻了膜脂过氧化伤害。与直接添加进入土壤的SNP和SA相比,缓释外源NO与缓释SA可以在较长时间内保持SNP和SA对小麦盐胁迫的缓解效应,显著改善了冬小麦的生理特性,提高了小麦的耐盐性,促进了小麦的生长。
2018年03期 v.49;No.294 623-629页 [查看摘要][在线阅读][下载 320K] [下载：439 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读：0 ] - 张向前;张玉虎;赵远;侯国军;荆玉琳;胡茜;
生物炭能有效减少稻田温室气体(CH_4、N_2O)排放,不同裂解温度下生物炭对稻田土壤CH_4、N_2O排放的影响及机制需进一步探究。本研究利用两个原料产地(哈尔滨、丹阳)水稻秸秆生物炭,以江苏省丹阳典型稻麦轮作田为研究区,研究施加不同裂解温度水稻秸秆生物炭对土壤CH_4、N_2O排放的影响。结果表明:(1)相比常规施肥,施加300℃、500℃、700℃裂解的丹阳和哈尔滨水稻秸秆生物炭CH_4累积排放量分别减少10.38%、21.09%、13.28%和42.83%、65.29%、55.44%,N_2O累积排放量分别减少42.77%、53.54%、51.19%和45.34%、48.51%、48.40%;(2)通过温室气体排放强度公式计算得出,施加500℃裂解的丹阳和哈尔滨水稻秸秆生物炭分别比300℃、700℃减少27.09%、25.85%和40.54%、8.09%;(3)分析得出500℃裂解温度的生物炭减排效果优于300℃、700℃,主要原因是施加三种裂解生物炭后,土壤产甲烷古菌丰度值降低,且500℃低于300℃、700℃生物炭,平均降低48.33%、29.35%。同时施加500℃生物炭土壤硝化细菌丰度低于施加300℃、700℃生物炭。
2018年03期 v.49;No.294 630-639页 [查看摘要][在线阅读][下载 1276K] [下载：768 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：31 ] |[阅读：0 ] - 张向前;张玉虎;赵远;侯国军;荆玉琳;胡茜;
生物炭能有效减少稻田温室气体(CH_4、N_2O)排放,不同裂解温度下生物炭对稻田土壤CH_4、N_2O排放的影响及机制需进一步探究。本研究利用两个原料产地(哈尔滨、丹阳)水稻秸秆生物炭,以江苏省丹阳典型稻麦轮作田为研究区,研究施加不同裂解温度水稻秸秆生物炭对土壤CH_4、N_2O排放的影响。结果表明:(1)相比常规施肥,施加300℃、500℃、700℃裂解的丹阳和哈尔滨水稻秸秆生物炭CH_4累积排放量分别减少10.38%、21.09%、13.28%和42.83%、65.29%、55.44%,N_2O累积排放量分别减少42.77%、53.54%、51.19%和45.34%、48.51%、48.40%;(2)通过温室气体排放强度公式计算得出,施加500℃裂解的丹阳和哈尔滨水稻秸秆生物炭分别比300℃、700℃减少27.09%、25.85%和40.54%、8.09%;(3)分析得出500℃裂解温度的生物炭减排效果优于300℃、700℃,主要原因是施加三种裂解生物炭后,土壤产甲烷古菌丰度值降低,且500℃低于300℃、700℃生物炭,平均降低48.33%、29.35%。同时施加500℃生物炭土壤硝化细菌丰度低于施加300℃、700℃生物炭。
2018年03期 v.49;No.294 630-639页 [查看摘要][在线阅读][下载 1276K] [下载：768 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：31 ] |[阅读：0 ] - 邓焕广;张智博;张菊;殷山红;王东启;陈振楼;
当前城市化过程导致区域小气候变化,使城市区域河岸带土壤频繁发生干湿交替,为了解其对土壤中氮转化和N_2O排放的影响,在上海市典型城市河岸带——樱桃河河岸带采集表层土壤,在实验室内进行时间间隔分别为1 d、2 d、3d、5 d和7 d的多重干湿交替和持续干旱培养实验,测定了初始土壤和培养后土壤的p H、C、N含量等理化指标和N的转化速率。结果表明,与初始土壤相比,多重干湿交替和持续干旱后土壤NH4+含量和N_2O自然产生速率均有不同程度的降低,土壤p H值、净氨化速率和净矿化速率均显著高于初始土壤(P<0.05)。持续干旱处理下土壤p H值显著低于不同时间间隔干湿交替处理下土壤的p H值;间隔5d处理下土壤NH4+含量显著高于间隔1 d处理下的含量;而不同处理下土壤中WSON、WSOC和NO3-含量无显著性差异(P>0.05)。间隔时间较短(1 d和2 d)、间隔时间较长(3 d、5 d和7 d)和持续干旱处理下土壤净氨化速率和净矿化速率具有显著差异,土壤无机氮库相应表现为累积、亏损和累积。较长时间间隔(7 d)的多重干湿交替和持续干旱后土壤反硝化速率显著降低(P<0.05),但各处理间N_2O自然产生速率无显著性差异。由此可见,一定时间间隔的多重干湿交替有利于增强土壤的碱性,促进氮的矿化作用,而长期缺乏水分则抑制了土壤的反硝化作用。
2018年03期 v.49;No.294 640-645页 [查看摘要][在线阅读][下载 506K] [下载：594 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读：0 ] - 邓焕广;张智博;张菊;殷山红;王东启;陈振楼;
当前城市化过程导致区域小气候变化,使城市区域河岸带土壤频繁发生干湿交替,为了解其对土壤中氮转化和N_2O排放的影响,在上海市典型城市河岸带——樱桃河河岸带采集表层土壤,在实验室内进行时间间隔分别为1 d、2 d、3d、5 d和7 d的多重干湿交替和持续干旱培养实验,测定了初始土壤和培养后土壤的p H、C、N含量等理化指标和N的转化速率。结果表明,与初始土壤相比,多重干湿交替和持续干旱后土壤NH4+含量和N_2O自然产生速率均有不同程度的降低,土壤p H值、净氨化速率和净矿化速率均显著高于初始土壤(P<0.05)。持续干旱处理下土壤p H值显著低于不同时间间隔干湿交替处理下土壤的p H值;间隔5d处理下土壤NH4+含量显著高于间隔1 d处理下的含量;而不同处理下土壤中WSON、WSOC和NO3-含量无显著性差异(P>0.05)。间隔时间较短(1 d和2 d)、间隔时间较长(3 d、5 d和7 d)和持续干旱处理下土壤净氨化速率和净矿化速率具有显著差异,土壤无机氮库相应表现为累积、亏损和累积。较长时间间隔(7 d)的多重干湿交替和持续干旱后土壤反硝化速率显著降低(P<0.05),但各处理间N_2O自然产生速率无显著性差异。由此可见,一定时间间隔的多重干湿交替有利于增强土壤的碱性,促进氮的矿化作用,而长期缺乏水分则抑制了土壤的反硝化作用。
2018年03期 v.49;No.294 640-645页 [查看摘要][在线阅读][下载 506K] [下载：594 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读：0 ] - 曹榕彬;
本研究利用宁德市9县(市、区)4416个测土配方施肥项目取土化验结果,分析宁德耕地土壤中微量元素含量空间分布特征,并提出施肥对策。结果表明:宁德耕地土壤采样点交换性钙、交换性镁、有效锌、有效硼含量随海拔升高而降低,但随土壤p H值、有机质含量升高而上升;土壤有效硫含量随土壤p H值升高而降低,但随海拔、土壤有机质含量升高而升高。序贯高斯模拟的宁德耕地土壤中微量元素含量丰缺比例均接近于实测数据。在生产实践中应根据宁德耕地土壤中微量元素含量状况,以及作物的营养特性、营养元素平衡及互作效应等,选择适合当地农业生产需要的配方肥,并注意有效锌在土壤中累积问题。
2018年03期 v.49;No.294 646-652页 [查看摘要][在线阅读][下载 2709K] [下载：603 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读：0 ] - 曹榕彬;
本研究利用宁德市9县(市、区)4416个测土配方施肥项目取土化验结果,分析宁德耕地土壤中微量元素含量空间分布特征,并提出施肥对策。结果表明:宁德耕地土壤采样点交换性钙、交换性镁、有效锌、有效硼含量随海拔升高而降低,但随土壤p H值、有机质含量升高而上升;土壤有效硫含量随土壤p H值升高而降低,但随海拔、土壤有机质含量升高而升高。序贯高斯模拟的宁德耕地土壤中微量元素含量丰缺比例均接近于实测数据。在生产实践中应根据宁德耕地土壤中微量元素含量状况,以及作物的营养特性、营养元素平衡及互作效应等,选择适合当地农业生产需要的配方肥,并注意有效锌在土壤中累积问题。
2018年03期 v.49;No.294 646-652页 [查看摘要][在线阅读][下载 2709K] [下载：603 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读：0 ] - 宋广鹏;孙新素;何瑞银;卞新民;陈长青;
为探索秸秆还田新模式,研究设计了机器开沟、秸秆集中沟埋还田模式。通过研究秸秆沟埋还田下土壤理化特性和作物生长特征,为秸秆机械集中沟埋还田的推广提供理论支持。结果表明,秸秆沟埋还田较常规还田方式降低了小麦季土壤容重,对水稻季土壤容重影响不明显;无论水稻季还是小麦季,土壤有机质含量均表现为增加的趋势。土壤性质的改变,对稻麦生长发育产生影响,显著提高了小麦茎蘖数和水稻株高,水稻株高随着沟埋还田深度的提升而提高。水稻和小麦的产量及其构成因素结果表明,秸秆机械沟埋还田能显著提高小麦和水稻产量,以开沟深度20 cm秸秆还田产量增加最为明显,小麦产量较常规秸秆还田方式增加23%,水稻产量增加11%,增产效果较为显著。综合来看,秸秆机械集中沟埋还田较常规秸秆还田更具优势,开沟20 cm深度还田综合效益最高,具有推广价值。
2018年03期 v.49;No.294 653-658页 [查看摘要][在线阅读][下载 199K] [下载：388 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读：0 ] - 宋广鹏;孙新素;何瑞银;卞新民;陈长青;
为探索秸秆还田新模式,研究设计了机器开沟、秸秆集中沟埋还田模式。通过研究秸秆沟埋还田下土壤理化特性和作物生长特征,为秸秆机械集中沟埋还田的推广提供理论支持。结果表明,秸秆沟埋还田较常规还田方式降低了小麦季土壤容重,对水稻季土壤容重影响不明显;无论水稻季还是小麦季,土壤有机质含量均表现为增加的趋势。土壤性质的改变,对稻麦生长发育产生影响,显著提高了小麦茎蘖数和水稻株高,水稻株高随着沟埋还田深度的提升而提高。水稻和小麦的产量及其构成因素结果表明,秸秆机械沟埋还田能显著提高小麦和水稻产量,以开沟深度20 cm秸秆还田产量增加最为明显,小麦产量较常规秸秆还田方式增加23%,水稻产量增加11%,增产效果较为显著。综合来看,秸秆机械集中沟埋还田较常规秸秆还田更具优势,开沟20 cm深度还田综合效益最高,具有推广价值。
2018年03期 v.49;No.294 653-658页 [查看摘要][在线阅读][下载 199K] [下载：388 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读：0 ] - 张功臣;陈建美;赵征宇;李磊;秦玉红;王波;张守才;
以设施黄瓜连作土壤为研究对象,采用盆栽试验分别研究了低量施用花生壳炭和小麦秸秆炭处理对土壤理化性状和黄瓜生长的影响。试验采用完全随机区组设计,分别设0.25%(w/w)(PB1)、0.50%(PB2)和1.00%(PB3)的花生壳炭以及0.25%(WB1)、0.50%(WB2)和1.00%(WB3)的小麦秸秆炭6个施炭处理,以不添加生物质炭处理(B0)为对照。春秋两季栽培试验结果表明:与对照相比,施用生物质炭处理可提高土壤肥力,改善土壤酶活性,增加黄瓜产量。生物质炭处理后连作土壤中速效氮、速效磷、速效钾及有机质含量显著高于对照;土壤脲酶和过氧化氢酶活性显著升高,而蔗糖酶和酸性磷酸酶活性与对照相比差异不显著。生物质炭处理可显著增加黄瓜主茎最大叶叶面积、茎粗、地上部生物量和产量。其中WB1处理条件下黄瓜增产效果最好,春季商品瓜前期产量和总产量分别比对照增加26.11%和14.87%,秋季商品瓜前期产量和总产量分别比对照增加20.62%和25.38%,显著高于其它处理。此外,生物质炭处理还可以显著提高盛瓜期黄瓜的粗蛋白、可溶性糖和维生素C含量。因此,适量施用生物质炭可改善设施土壤微生态环境,增加土壤肥力和酶活性,提高黄瓜产量。实验中以0.25%小麦秸秆炭(折合5.63 t hm~(-2))处理条件下黄瓜增产效果最好。
2018年03期 v.49;No.294 659-666页 [查看摘要][在线阅读][下载 725K] [下载：387 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：26 ] |[阅读：1 ] - 张功臣;陈建美;赵征宇;李磊;秦玉红;王波;张守才;
以设施黄瓜连作土壤为研究对象,采用盆栽试验分别研究了低量施用花生壳炭和小麦秸秆炭处理对土壤理化性状和黄瓜生长的影响。试验采用完全随机区组设计,分别设0.25%(w/w)(PB1)、0.50%(PB2)和1.00%(PB3)的花生壳炭以及0.25%(WB1)、0.50%(WB2)和1.00%(WB3)的小麦秸秆炭6个施炭处理,以不添加生物质炭处理(B0)为对照。春秋两季栽培试验结果表明:与对照相比,施用生物质炭处理可提高土壤肥力,改善土壤酶活性,增加黄瓜产量。生物质炭处理后连作土壤中速效氮、速效磷、速效钾及有机质含量显著高于对照;土壤脲酶和过氧化氢酶活性显著升高,而蔗糖酶和酸性磷酸酶活性与对照相比差异不显著。生物质炭处理可显著增加黄瓜主茎最大叶叶面积、茎粗、地上部生物量和产量。其中WB1处理条件下黄瓜增产效果最好,春季商品瓜前期产量和总产量分别比对照增加26.11%和14.87%,秋季商品瓜前期产量和总产量分别比对照增加20.62%和25.38%,显著高于其它处理。此外,生物质炭处理还可以显著提高盛瓜期黄瓜的粗蛋白、可溶性糖和维生素C含量。因此,适量施用生物质炭可改善设施土壤微生态环境,增加土壤肥力和酶活性,提高黄瓜产量。实验中以0.25%小麦秸秆炭(折合5.63 t hm~(-2))处理条件下黄瓜增产效果最好。
2018年03期 v.49;No.294 659-666页 [查看摘要][在线阅读][下载 725K] [下载：387 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：26 ] |[阅读：0 ] - 隋利;王康才;易家宁;禤汉美;魏莲;韦宏杰;
以蛭石为栽培基质,紫苏为试验材料,采用不同铵态氮、硝态氮比例以及尿素处理,分析不同铵硝比处理下紫苏的生物量、光合特性、氮代谢相关酶活性、抗逆酶活性以及主要化学成分的变化规律。结果表明:铵硝比为25∶75时,紫苏生物量、可溶性蛋白含量最高,而且SOD活性和CAT活性最高。随着NO_3~--N比例的增加,POD活性和MDA含量先降低后升高,并在铵硝比为25∶75时,POD活性和MDA含量达到最低,其变化趋势与SOD活性和CAT活性相反。总叶绿素含量和净光合速率随铵硝比的增加而升高,在全硝处理达到最大值。在全硝处理下NR、GS活性和硝态氮含量也达到最大。紫苏精油的主要成分紫苏酮的相对含量在铵硝比为50∶50时最高。石竹烯和律草烯相对含量在全铵处理和酰胺态氮处理下较高。施用硝铵比为25∶75的氮素更能促进紫苏生长和抗氧化酶活性的提高,全铵处理、酰胺态氮和铵硝比为50∶50更有利于紫苏精油主要药效成分含量的提高。
2018年03期 v.49;No.294 667-672页 [查看摘要][在线阅读][下载 444K] [下载：447 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读：0 ] - 隋利;王康才;易家宁;禤汉美;魏莲;韦宏杰;
以蛭石为栽培基质,紫苏为试验材料,采用不同铵态氮、硝态氮比例以及尿素处理,分析不同铵硝比处理下紫苏的生物量、光合特性、氮代谢相关酶活性、抗逆酶活性以及主要化学成分的变化规律。结果表明:铵硝比为25∶75时,紫苏生物量、可溶性蛋白含量最高,而且SOD活性和CAT活性最高。随着NO_3~--N比例的增加,POD活性和MDA含量先降低后升高,并在铵硝比为25∶75时,POD活性和MDA含量达到最低,其变化趋势与SOD活性和CAT活性相反。总叶绿素含量和净光合速率随铵硝比的增加而升高,在全硝处理达到最大值。在全硝处理下NR、GS活性和硝态氮含量也达到最大。紫苏精油的主要成分紫苏酮的相对含量在铵硝比为50∶50时最高。石竹烯和律草烯相对含量在全铵处理和酰胺态氮处理下较高。施用硝铵比为25∶75的氮素更能促进紫苏生长和抗氧化酶活性的提高,全铵处理、酰胺态氮和铵硝比为50∶50更有利于紫苏精油主要药效成分含量的提高。
2018年03期 v.49;No.294 667-672页 [查看摘要][在线阅读][下载 444K] [下载：447 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读：0 ] - 李凯;李跃进;张琛平;宋纪雷;
通过室内土柱试验研究了硅酸钙对河套地区盐碱土的改良效果。结果表明:施用硅酸钙可显著降低土壤p H值、碱化度、水溶性Na+,显著提高土壤有效养分。硅酸钙用量为2%时,土壤p H从9.33降至8.76,土壤碱化度从28.82%降至16.90%,水溶性Na+从0.13 cmol kg~(-1)降至0.03 cmol kg~(-1);土壤铵态氮、速效磷、速效钾分别提高至11.45 mg kg~(-1)、17.21 mg kg~(-1)、161.97 mg kg~(-1)。综合考虑成本和改良效果分析,硅酸钙用量为2%的处理对盐碱土改良效果较为适宜。
2018年03期 v.49;No.294 673-677页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K] [下载：530 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读：0 ] - 李凯;李跃进;张琛平;宋纪雷;
通过室内土柱试验研究了硅酸钙对河套地区盐碱土的改良效果。结果表明:施用硅酸钙可显著降低土壤p H值、碱化度、水溶性Na+,显著提高土壤有效养分。硅酸钙用量为2%时,土壤p H从9.33降至8.76,土壤碱化度从28.82%降至16.90%,水溶性Na+从0.13 cmol kg~(-1)降至0.03 cmol kg~(-1);土壤铵态氮、速效磷、速效钾分别提高至11.45 mg kg~(-1)、17.21 mg kg~(-1)、161.97 mg kg~(-1)。综合考虑成本和改良效果分析,硅酸钙用量为2%的处理对盐碱土改良效果较为适宜。
2018年03期 v.49;No.294 673-677页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K] [下载：530 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读：0 ] - 张久权;林建麒;张瀛;陈刚;
为了明确生物有机肥(生物肥)对整理后烟田土壤的改良效果和烤烟产、质量的影响,在福建三明烟区进行了大田小区试验,测定了土壤养分含量、物理性状以及烤烟产、质量。结果发现,施用生物肥后,土壤活性有机质含量显著提高17.68%;碱解氮含量增加35.31%;土壤有效磷、速效钾、缓效钾、交换性钙、交换性镁等养分含量都有提高。生物肥的施用,烤烟上部叶钾含量显著提高了39.32%;上部叶氮碱比和两糖比显著提高,各化学成分更加协调。与施用全量化肥相比,70%化肥用量+生物肥的处理,土壤有效养分含量,烤烟产量、产值、上等烟比例没有显著差异,说明用生物肥替代30%的化肥是可行的。总之,整理地施用生物肥能增加土壤有效养分含量,提高烤烟烟叶质量。
2018年03期 v.49;No.294 678-683页 [查看摘要][在线阅读][下载 178K] [下载：236 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读：0 ] - 张久权;林建麒;张瀛;陈刚;
为了明确生物有机肥(生物肥)对整理后烟田土壤的改良效果和烤烟产、质量的影响,在福建三明烟区进行了大田小区试验,测定了土壤养分含量、物理性状以及烤烟产、质量。结果发现,施用生物肥后,土壤活性有机质含量显著提高17.68%;碱解氮含量增加35.31%;土壤有效磷、速效钾、缓效钾、交换性钙、交换性镁等养分含量都有提高。生物肥的施用,烤烟上部叶钾含量显著提高了39.32%;上部叶氮碱比和两糖比显著提高,各化学成分更加协调。与施用全量化肥相比,70%化肥用量+生物肥的处理,土壤有效养分含量,烤烟产量、产值、上等烟比例没有显著差异,说明用生物肥替代30%的化肥是可行的。总之,整理地施用生物肥能增加土壤有效养分含量,提高烤烟烟叶质量。
2018年03期 v.49;No.294 678-683页 [查看摘要][在线阅读][下载 178K] [下载：236 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读：0 ] - 王丹媛;卢远;刘斌涛;黄萍;
桂南沿海诸河流域人口密度大,土地垦殖率高,降雨充沛且暴雨、台风天气多发,降雨侵蚀力极高,水土流失问题是当地最严重的生态环境问题之一。鉴于此,以土壤侵蚀通用方程USLE为基础,利用我国已有的水土流失各个因子的研究成果,选取最适合桂南沿海诸河流域的因子计算方法,定量评估该流域土壤侵蚀情况,土壤侵蚀空间分布与地形地貌、土地利用类型以及人工桉树林等因子的关系。结果表明:流域土壤侵蚀整体呈现范围广、侵蚀破碎等特点,流域平均侵蚀模数146.93 t km~(-2)a~(-1),土壤年均侵蚀总量为360.67×10~4 t,从空间分布上看,侵蚀主要集中大风江和防城江流域。合理开展5°~25°旱地及桉树的种植方式,为构建良好的广西桂南地区农业生态发展、水土流失治理起到促进作用。
2018年03期 v.49;No.294 684-691页 [查看摘要][在线阅读][下载 1071K] [下载：335 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读：0 ] - 王丹媛;卢远;刘斌涛;黄萍;
桂南沿海诸河流域人口密度大,土地垦殖率高,降雨充沛且暴雨、台风天气多发,降雨侵蚀力极高,水土流失问题是当地最严重的生态环境问题之一。鉴于此,以土壤侵蚀通用方程USLE为基础,利用我国已有的水土流失各个因子的研究成果,选取最适合桂南沿海诸河流域的因子计算方法,定量评估该流域土壤侵蚀情况,土壤侵蚀空间分布与地形地貌、土地利用类型以及人工桉树林等因子的关系。结果表明:流域土壤侵蚀整体呈现范围广、侵蚀破碎等特点,流域平均侵蚀模数146.93 t km~(-2)a~(-1),土壤年均侵蚀总量为360.67×10~4 t,从空间分布上看,侵蚀主要集中大风江和防城江流域。合理开展5°~25°旱地及桉树的种植方式,为构建良好的广西桂南地区农业生态发展、水土流失治理起到促进作用。
2018年03期 v.49;No.294 684-691页 [查看摘要][在线阅读][下载 1071K] [下载：335 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读：0 ] - 刘岑薇;张燕;杨庆;王义祥;
福建省茶园地处山丘地区加之缺乏水土保持措施,水土流失严重。指纹分析法利用泥沙特有的物理和生物化学性质作为示踪因子,用于区别不同泥沙来源地。本研究在安溪县山地茶园采集不同高程土壤样品及小流域中侵蚀泥沙样品,测定样品的8种土壤理化性质作为指纹识别因子,利用Kruskal-Wall检验筛选适合的指纹识别因子,运用组合指纹法与Isosource多元混合模型分析流域中侵蚀泥沙的来源及各潜在泥沙源地对侵蚀泥沙的贡献率。结果表明:茶园土壤中筛选出4种适用于山地茶园指纹因子:Ca、K、Zn、Mg,其中,K、Ca可作为判别泥沙来源的指纹因子组合。侵蚀泥沙超过70%来源于未治理茶园,且74%来源于未治理茶园山脚。组合指纹法在山地茶园的应用不仅能定量分析福建山地茶园水土流失、侵蚀泥沙的输移规律,进一步丰富了小流域侵蚀理论,也为茶园水土流失治理措施合理布设提供科学基础。
2018年03期 v.49;No.294 692-696页 [查看摘要][在线阅读][下载 518K] [下载：174 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读：0 ] - 刘岑薇;张燕;杨庆;王义祥;
福建省茶园地处山丘地区加之缺乏水土保持措施,水土流失严重。指纹分析法利用泥沙特有的物理和生物化学性质作为示踪因子,用于区别不同泥沙来源地。本研究在安溪县山地茶园采集不同高程土壤样品及小流域中侵蚀泥沙样品,测定样品的8种土壤理化性质作为指纹识别因子,利用Kruskal-Wall检验筛选适合的指纹识别因子,运用组合指纹法与Isosource多元混合模型分析流域中侵蚀泥沙的来源及各潜在泥沙源地对侵蚀泥沙的贡献率。结果表明:茶园土壤中筛选出4种适用于山地茶园指纹因子:Ca、K、Zn、Mg,其中,K、Ca可作为判别泥沙来源的指纹因子组合。侵蚀泥沙超过70%来源于未治理茶园,且74%来源于未治理茶园山脚。组合指纹法在山地茶园的应用不仅能定量分析福建山地茶园水土流失、侵蚀泥沙的输移规律,进一步丰富了小流域侵蚀理论,也为茶园水土流失治理措施合理布设提供科学基础。
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试验选取沈农315和花粳1417两个镉耐性不同的水稻品种,采用盆栽试验研究了硅对镉胁迫下分蘖期水稻植株中镉含量、镉的亚细胞分布及化学形态的影响。试验结果表明,两个品种水稻植株器官中硅和镉含量均呈负相关关系,沈农315茎叶中硅含量高于花粳1417,镉含量低于花粳1417,根系中则相反。花粳1417茎叶干物质和镉积累量显著高于沈农315,而根系相差不大。沈农315根和茎叶细胞中,细胞壁镉含量大于花粳1417,细胞器镉含量小于花粳1417。随着施硅量的增加,细胞壁和细胞可溶部分镉含量所占比例增加,细胞器中镉含量所占比例减少。在施硅量为1.2 g kg~(-1)时,镉含量最少,抑制镉的作用效果最明显。随着施硅量增加,两个品种水稻根和茎叶迁移能力强的去离子水和乙醇提取态镉含量降低;迁移较难的氯化钠和醋酸提取态镉含量逐渐增加,沈农315的氯化钠和醋酸提取态镉所占比例大于花粳1417。本试验表明施硅可以减少镉在水稻地上部的吸收、迁移和积累。
2018年03期 v.49;No.294 697-704页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] [下载：353 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读：0 ] - 耿杰;宋明阳;李军;黄元财;韩颖;何娜;赵吉成;彭兴荡;
试验选取沈农315和花粳1417两个镉耐性不同的水稻品种,采用盆栽试验研究了硅对镉胁迫下分蘖期水稻植株中镉含量、镉的亚细胞分布及化学形态的影响。试验结果表明,两个品种水稻植株器官中硅和镉含量均呈负相关关系,沈农315茎叶中硅含量高于花粳1417,镉含量低于花粳1417,根系中则相反。花粳1417茎叶干物质和镉积累量显著高于沈农315,而根系相差不大。沈农315根和茎叶细胞中,细胞壁镉含量大于花粳1417,细胞器镉含量小于花粳1417。随着施硅量的增加,细胞壁和细胞可溶部分镉含量所占比例增加,细胞器中镉含量所占比例减少。在施硅量为1.2 g kg~(-1)时,镉含量最少,抑制镉的作用效果最明显。随着施硅量增加,两个品种水稻根和茎叶迁移能力强的去离子水和乙醇提取态镉含量降低;迁移较难的氯化钠和醋酸提取态镉含量逐渐增加,沈农315的氯化钠和醋酸提取态镉所占比例大于花粳1417。本试验表明施硅可以减少镉在水稻地上部的吸收、迁移和积累。
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通过盆栽试验,设置单独Cd处理与Cd+Se复合处理(土壤镉浓度为0~200 mg kg~(-1)),研究不同处理下,壶瓶碎米荠(Cardamine hupingshanensis)植株的镉含量特征。结果表明:两种处理方式下,壶瓶碎米荠植株地上部和地下部镉含量随土壤中镉浓度升高而增加,呈线性相关。单独Cd处理,壶瓶碎米荠植株地上部镉含量变化范围为0.02~808.51 mg kg~(-1),地上部与地下部镉含量的平均比值为1.10,变化范围为1.05~1.23;富集系数的平均值为5.65,变化范围为4.04~7.85。Cd+Se复合处理,相同镉浓度处理下,壶瓶碎米荠地上部和地下部的镉含量均低于单独Cd处理组,最高浓度达到617.74 mg kg~(-1)和531.48 mg kg~(-1)。表明,壶瓶碎米荠是一种富集镉能力强的超积累植物,而添加硒可以降低其对Cd的富集,且不会影响其对Cd的吸收和向地上部转运的能力,在Cd污染场地的修复中前景较好。
2018年03期 v.49;No.294 705-709页 [查看摘要][在线阅读][下载 191K] [下载：468 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读：0 ] - 闫少凯;王丽;陶旭;周守标;陈鑫;张金铭;
通过盆栽试验,设置单独Cd处理与Cd+Se复合处理(土壤镉浓度为0~200 mg kg~(-1)),研究不同处理下,壶瓶碎米荠(Cardamine hupingshanensis)植株的镉含量特征。结果表明:两种处理方式下,壶瓶碎米荠植株地上部和地下部镉含量随土壤中镉浓度升高而增加,呈线性相关。单独Cd处理,壶瓶碎米荠植株地上部镉含量变化范围为0.02~808.51 mg kg~(-1),地上部与地下部镉含量的平均比值为1.10,变化范围为1.05~1.23;富集系数的平均值为5.65,变化范围为4.04~7.85。Cd+Se复合处理,相同镉浓度处理下,壶瓶碎米荠地上部和地下部的镉含量均低于单独Cd处理组,最高浓度达到617.74 mg kg~(-1)和531.48 mg kg~(-1)。表明,壶瓶碎米荠是一种富集镉能力强的超积累植物,而添加硒可以降低其对Cd的富集,且不会影响其对Cd的吸收和向地上部转运的能力,在Cd污染场地的修复中前景较好。
2018年03期 v.49;No.294 705-709页 [查看摘要][在线阅读][下载 191K] [下载：468 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读：0 ] - 赵红安;臧亮;张贵军;朱永明;
研究采集赵县表层土壤样品,检测其Cr、Cd、Hg、Pb、Ni、Zn、Cu和As含量,采用单因子污染指数法和内梅罗指数法对赵县土壤的重金属污染状况进行评价,引用受体模型UNMIX模型对土壤中重金属来源进行解析。结果表明:(1)土壤中Cr、Cd、Hg、Pb、Ni、Zn、Cu和As平均含量分别为69.29、0.17、0.06、22.21、27.75、71.73、34.07、8.58 mg kg~(-1);(2)单因子污染指数结果表明,Cu元素的超标率为24.10%,且有3个重度污染位点,污染程度最严重;内美罗指数结果表明赵县东北部谢庄乡和范庄镇是污染主要区域,北部前大章乡和韩村镇处于安全水平,其余地区处于警戒水平;(3)土壤中重金属污染源包括"土壤源"、"农药源"、"交通-污灌源",其中,"交通-污灌源"是赵县土壤重金属污染的主要污染源,各类重金属元素含量均较高,"农药源"对东北部地区影响较大,说明污灌、交通和大量使用农药等人为活动是造成赵县表层土壤重金属污染的主要因素。
2018年03期 v.49;No.294 710-719页 [查看摘要][在线阅读][下载 4389K] [下载：504 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读：0 ] - 赵红安;臧亮;张贵军;朱永明;
研究采集赵县表层土壤样品,检测其Cr、Cd、Hg、Pb、Ni、Zn、Cu和As含量,采用单因子污染指数法和内梅罗指数法对赵县土壤的重金属污染状况进行评价,引用受体模型UNMIX模型对土壤中重金属来源进行解析。结果表明:(1)土壤中Cr、Cd、Hg、Pb、Ni、Zn、Cu和As平均含量分别为69.29、0.17、0.06、22.21、27.75、71.73、34.07、8.58 mg kg~(-1);(2)单因子污染指数结果表明,Cu元素的超标率为24.10%,且有3个重度污染位点,污染程度最严重;内美罗指数结果表明赵县东北部谢庄乡和范庄镇是污染主要区域,北部前大章乡和韩村镇处于安全水平,其余地区处于警戒水平;(3)土壤中重金属污染源包括"土壤源"、"农药源"、"交通-污灌源",其中,"交通-污灌源"是赵县土壤重金属污染的主要污染源,各类重金属元素含量均较高,"农药源"对东北部地区影响较大,说明污灌、交通和大量使用农药等人为活动是造成赵县表层土壤重金属污染的主要因素。
2018年03期 v.49;No.294 710-719页 [查看摘要][在线阅读][下载 4389K] [下载：504 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读：0 ] - 秦鹏一;王敏;高宗军;邹晶莹;王昕翌;冯建国;庞绪贵;
为确定滕州地区土壤中重金属的污染及生态危害程度,在研究区均匀布置深层和表层土壤采样点进行生态风险调查,采用地积累指数和潜在生态风险评价两种方法对表层土壤八项重金属污染程度及生态危害等级进行判定。积累指数表明,滕州地区表层土壤中小部分地区的Hg达到强-极强的污染水平,整体上研究区土壤重金属污染水平主要处于0~1级,污染水平处于2级以上的相对较少;危害系数表明,As、Zn、Pb、Cr、Cu处于轻微危害等级,部分Cd为中等及强的危害等级,多数Hg处于中等至强危害等级,少数为极强的危害水平;综合危险指数表明,土壤整体危害级别为中等危害程度;研究区重金属污染源来源与工矿业的废料排放、交通运输以及农田化肥农药的使用有关。
2018年03期 v.49;No.294 720-726页 [查看摘要][在线阅读][下载 550K] [下载：339 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读：0 ] - 秦鹏一;王敏;高宗军;邹晶莹;王昕翌;冯建国;庞绪贵;
为确定滕州地区土壤中重金属的污染及生态危害程度,在研究区均匀布置深层和表层土壤采样点进行生态风险调查,采用地积累指数和潜在生态风险评价两种方法对表层土壤八项重金属污染程度及生态危害等级进行判定。积累指数表明,滕州地区表层土壤中小部分地区的Hg达到强-极强的污染水平,整体上研究区土壤重金属污染水平主要处于0~1级,污染水平处于2级以上的相对较少;危害系数表明,As、Zn、Pb、Cr、Cu处于轻微危害等级,部分Cd为中等及强的危害等级,多数Hg处于中等至强危害等级,少数为极强的危害水平;综合危险指数表明,土壤整体危害级别为中等危害程度;研究区重金属污染源来源与工矿业的废料排放、交通运输以及农田化肥农药的使用有关。
2018年03期 v.49;No.294 720-726页 [查看摘要][在线阅读][下载 550K] [下载：339 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读：0 ] - 刘宏伟;梁红;高伟峰;沈海龙;高大文;
重金属面源污染对环境危害较大,如何对其有效控制一直是污染治理关注的重点之一。相比城市内河,对于农业重金属面源污染的危害和控制已多有报道。但是,目前在东北地区针对寒温带滨岸缓冲带净化重金属面源污染物的研究相对较少。为了研究不同植被配置缓冲带对典型重金属面源污染物铜、铅和镉的净化效果,在哈尔滨市某内河河段构建了草本和乔木-草本两种配置方式的缓冲带。结果表明黑麦草高度与镉离子的去除率呈现显著正相关关系。乔木-草本混合配置缓冲带对径流镉离子、铜离子和铅离子的平均去除率为93.91%,79.42%和83.5%,对渗流镉离子、铜离子和铅离子的平均去除率为96.8%,83.91%和89.74%。相比裸土和单一草本植物缓冲带,乔木-草本混合配置缓冲带对重金属离子镉、铜和铅有最好的净化效果。
2018年03期 v.49;No.294 727-735页 [查看摘要][在线阅读][下载 509K] [下载：438 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读：0 ] - 刘宏伟;梁红;高伟峰;沈海龙;高大文;
重金属面源污染对环境危害较大,如何对其有效控制一直是污染治理关注的重点之一。相比城市内河,对于农业重金属面源污染的危害和控制已多有报道。但是,目前在东北地区针对寒温带滨岸缓冲带净化重金属面源污染物的研究相对较少。为了研究不同植被配置缓冲带对典型重金属面源污染物铜、铅和镉的净化效果,在哈尔滨市某内河河段构建了草本和乔木-草本两种配置方式的缓冲带。结果表明黑麦草高度与镉离子的去除率呈现显著正相关关系。乔木-草本混合配置缓冲带对径流镉离子、铜离子和铅离子的平均去除率为93.91%,79.42%和83.5%,对渗流镉离子、铜离子和铅离子的平均去除率为96.8%,83.91%和89.74%。相比裸土和单一草本植物缓冲带,乔木-草本混合配置缓冲带对重金属离子镉、铜和铅有最好的净化效果。
2018年03期 v.49;No.294 727-735页 [查看摘要][在线阅读][下载 509K] [下载：438 ] |[网刊下载：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读：0 ]