黄土土壤特点十篇

时间:2023-12-20 17:55:37

黄土土壤特点

黄土土壤特点篇1

关键词:土壤养分;有机质;全氮;全磷;相关分析;宜昌

中图分类号:S151.9+5 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2012)24-5628-05

土壤有机质是表征土壤质量的重要因子,在调节土壤理化性质、改善土壤结构、培育土壤肥力等方面有着重要作用[1,2]。作为土壤生态系统中重要的限制性元素,土壤氮素和磷素是土壤养分的重要指标和作物生长发育所必需的营养元素,因此在生产实践中也受到广泛关注[3,4]。受母质、气候、地形、水文、植被、生物等多种因素影响,土壤养分在不同尺度上具有显著的空间异质性特征[5-7],从区域尺度上研究土壤有机质、全氮、全磷的空间分布特征对于开展土壤质量管理、因地制宜进行农业生产布局是有必要的。

目前开展的相关研究多集中在小尺度上,一般针对某种土壤类型或特定生态系统[8-12],而区域性研究较少,并且研究结论也因研究区域和对象不同存在较大差异,使得研究成果在应用上具有一定局限性。为此,以宜昌为研究区,选择典型土壤剖面分析土壤有机质、全氮、全磷的空间分布特征及与环境因子的相关关系,以期为开展土壤养分的分区管理及土地资源持续利用提供一定参考。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

宜昌市位于湖北省西部,地理坐标为110°15′-111°52′E、29°56′-31°35′N,面积21 250.79 km2。宜昌地处我国地势第二阶梯向第三阶梯的过渡地带,地势西高东低,西部与中部分别以山地、丘陵为主,山地、丘陵占土地总面积的89.33%,东部平原占土地总面积的10.67%。宜昌属于温暖湿润的季风气候区,多年平均气温16~18 ℃,多年平均降水量983~1 406 mm。境内地貌类型多样,地势起伏大,水系发育充分。形成黄壤、黄棕壤和棕壤、红壤4个地带性土类以及紫色土、石灰(岩)土、潮土、(山地)草甸土和水稻土5个非地带性土类,其中黄壤、黄棕壤和石灰岩土的面积较大,共占宜昌市土壤面积的61.34%,红壤和草甸土的面积很小,共占宜昌市土壤面积不到1%。植被以亚热带常绿阔叶林为主,并有落叶阔叶林、针叶混交林以及灌草丛分布[13]。

1.2 样品采集与处理

试验分析数据来源于宜昌市境内13个典型土壤剖面,样品采集完成于2010年8月。样点涉及黄壤、红壤、黄棕壤、棕壤4类地带性土壤,以及非地带性土壤中的石灰岩土、潮土和水稻土。多数样点为未受人工扰动的原状土,而农田样点避开道路与田埂(图1)。样点选好后,沿着垂直方向开挖100 cm的土壤剖面,然后分别对0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm、80~100 cm等不同深度土壤进行分层采集,并从地表往下整层均匀地采集混合样品。共获取分层样品91个,混合样品13个,每个样品重量约为300 g。土壤样品装袋密封,贴上标签,并做好样点信息记录,样点位置由GPS定位。另外,每层用铝盒采集土样用于土壤含水量的测定,并用100 cm3环刀采集原状土以测定土壤容重。

1.3 样品测定与分析方法

样品带回实验室后,先进行预处理。在室内阴凉通风处自然干燥,然后手工去除石块、残根等杂物后用球磨机磨碎,过100目筛后装袋待测。按照相关土壤理化指标分析标准[14],全氮的测定采用凯氏定氮法,全磷的测定采用钼锑抗比色法,有机质的测定采用重铬酸钾氧化-硫酸亚铁滴定法。对每个测定项目测3个平行样,以保证测定结果的准确性。采用SPSS 18.0对样本的空间分布特征进行统计学描述和分析,采用Excel 2007及Origin 7.0进行相关图表绘制。

2 结果与分析

2.1 不同土类土壤有机质、全氮、全磷的分异特征

一般认为,土壤有机质的含量大小取决于有机物的输入与输出量。自然土壤的有机质来源主要是土壤母质中的有机矿物和植物凋落物及其残体。棕壤、黄棕壤的分布区与针绿阔叶混交林或常绿阔叶和落叶混交林重合,土壤发育的生物气候条件既有利于自然植被的生长,又会产生大量的有机物质输入。尤其是山地棕壤分布区,年均气温为7.4~7.8 ℃,≥10 ℃积温只有2 000~2 298 ℃,热量偏低,雨量丰富,湿冷的环境对于土壤有机质的积累更为有利。水稻土是经人工定性培育、熟化形成的非地带性土壤,由于较高水平的有机肥料投入和高茬禾秆还田以及良好的水分条件,水稻土表层土壤有机质含量也较丰富,仅次于棕壤和黄棕壤。石灰岩土一般分布于低山丘陵区,湿润的气候条件、灌丛草被以及钙的凝聚作用使得土壤有机质累积量较高。红壤、黄壤分布于山地向平原的过渡区,一般具有热量高、雨量多的特点,年均气温16.7 ℃,年均降水量在1 200 mm以上,≥10 ℃积温可达5 300 ℃。传统的沟谷农业对红壤、黄壤的土壤系统破坏较为严重,造成其土壤有机质含量偏低。土壤中的氮素主要来源于动植物的残体和生物固氮,与有机质有着相似的来源,因此全氮含量的分异特征与有机质的分布相似,并且随着植被根系分泌物以及残体输入的多少而表现出明显的差异。土壤中的磷素主要来自土壤母质中的含磷矿物、土壤有机质及人工施用的含磷肥料。在此次采样中,长江冲积物形成的潮土全磷含量最高,石灰岩发育形成的石灰岩土全磷含量次之,有机质含量最高的棕壤全磷含量排第三位。

2.2 不同层次土壤有机质、全氮、全磷含量及其变异性

2.3 土壤有机质、全氮、全磷的垂直分布特征

2.4 土壤理化性质间的相关性

3 小结

1)宜昌地区土壤表层有机质、全氮、全磷含量表现出显著的分异特征。按照不同土壤类型,0~20 cm土层土壤有机质的排序结果为棕壤>黄棕壤>水稻土>石灰岩土>红壤>潮土>黄壤,土壤全氮与有机质的排序结果基本一致,土壤全磷的排序结果为潮土>石灰岩土>棕壤>水稻土>黄壤>红壤>黄棕壤。

2)土壤有机质、全氮、全磷均在10~20 cm土层的变异程度最大,变异系数分别为94.2%、72.6%、63.1%,并且各土层土壤养分变异系数随剖面深度增加呈减小的趋势。

3)根据各采样点的环境特征及相关分析,宜昌地区不同类型土壤的有机质、全氮含量差异主要与地表植被、气候条件、土壤结构、人工有机肥料投入等因素有关,与土壤质地关系不大。土壤全磷含量与土壤有机质、全氮含量没有明显相关性,主要与土壤母质磷素矿物含量及土壤自身的发育过程有关。

4)不同类型土壤养分的垂直分布特征各异。除潮土外,其他类型土壤全氮与有机质的消长趋势基本一致。大部分土壤全氮与有机质均表现出从表层往下减少的趋势,以黄棕壤与棕壤较为典型,但各类型土壤养分含量变化的转折点不同。土壤全磷沿剖面没有明显的变化规律。

5)较差的自然条件以及人类不合理的利用活动,导致红壤与黄壤各土壤养分含量均较低。应因地制宜地安排农业生产活动,并通过分区治理和相关水保措施,遏制土壤退化趋势,提高红壤与黄壤分布区土壤的生产性能。

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黄土土壤特点篇2

关键词:黄河故道湿地;土地利用方式;土壤养分;酶活性

中图分类号:S154.2;S158.3 文献标识码:A文章编号:0439-8114(2014)10-2268-05

Characteristics of Soil Nutrient and Enzyme Activities of the Wetland in Old Yellow River of Eastern Henan

ZHU Xin-yua, HU Yun-chuanb

(a.College of Environment and Planning; b.College of Life Science, Shangqiu Normal University, Shangqiu 476000,Henan, China)

Abstract: Using field sampling and indoor analysis, the effects of different wetland use patterns (saline-alkali wasteland, humid grasslands, marsh wetland, forest wetland) on soil nutrient (soil organic matter, nitrogen, phosphorus, potassium, soil microbial mass) and soil enzyme activities (soil urease, soil catalase, soil invertase, soil alkaline phosphatase) in old Yellow River wetland of eastern Henan were studied. The results showed that soil nutrient and soil enzyme activities had significant difference among different wetland use patterns. Soil nutrient and soil enzyme activities were the highest in the forest wetland, humid grassland and marsh wetland took the second place and saline-alkali wasteland was the lowest. Soil enzyme activities were significantly correlated with soil organic matter, soil microbial mass and soil nutrient, and between soil enzyme activities themselves. Soil enzyme activities varied in the same order as that of soil nutrient. It is indicated that soil enzyme activities could reflect the level of wetland soil fertility, and could be used as an index indicating the soil fertility quality of wetland in old Yellow River.

Key words: old Yellow River wetland; land use patterns; soil nutrition; enzyme activities

基金项目:教育部人文社会科学研究青年基金项目(13YJCZH283);河南省科技厅科技攻关项目(132102310357);商丘师范学院青年科研基金项目(2011QN21)

湿地是陆地生态系统的重要组成部分,介于水、陆生态系统之间的一类生态单元,具有水域和陆地生态系统的特点,是地球最富有生产力的生态系统之一[1,2]。近年来,由于人类对湿地资源的不合理利用造成湿地生态系统功能退化,使湿地退化研究及湿地土壤养分和肥力状况成为各国学者关注的热点[3-6]。

湿地土壤退化是个复杂的过程,湿地生态功能是通过物质循环和能量流动来实现的,尤其是养分循环过程,是其生态功能得以实现的重要基础[7]。不同类型的湿地因水文和地上植被的不同,输入土壤的凋落物和根系分泌物不同,因而形成的土壤有机碳库、土壤微生物生物量和土壤养分状况会存在差别。土壤酶参与土壤中各种生物化学过程,是土壤生物过程的主要调节者[8]。湿地土壤酶的存在状态与活性被认为是湿地生态系统中有机物质分解与转化的关键,控制着湿地生态系统物质循环和能量的流动[8]。对于土壤酶活性与土壤养分相关性研究大部分集中在农田生态系统[9,10]、林地生态系统[11,12]、丘陵及草地生态系统[4,13,14],而对我国暖温带黄河湿地生态系统土壤酶活性与土壤养分的相关性研究较少[7];特别是对黄河故道不同类型的湿地土壤酶活性与土壤养分含量的关系研究鲜见报道,因此无法全面开展对黄河故道湿地生态功能的维持及退化防治。鉴于此,以豫东黄河故道湿地为研究对象,调查不同类型湿地土壤酶活性、土壤有机质、土壤微生物生物量和土壤养分的分布特征,进一步探讨土壤酶活性与土壤有机质、微生物生物量和养分的相关关系,旨在为黄河故道湿地退化防治、恢复重建和湿地土壤质量的评价提供科学依据。

1研究地点与研究方法

1.1研究区自然概况

豫东黄河故道位于河南省与山东省接壤区,西起民权县睢州坝,东至虞城县小乔集,南北以黄河故堤为界(图1)。故道面积约1 520 km2,为明清时期古黄河水道遗留下的一段洼地,位于115°47′―116°17′E,34°50′―34°33′N,整体走向为西北―东南走向,呈带状分布。故道湿地属于暖温带半湿润大陆性季风气候,年均气温为14.1 ℃,极端最高温为43.6 ℃,极端最低温为-23.4 ℃,年无霜期约210 d,年降水量686.5~872.9 mm。研究区属洪泽湖水系,由山东省单县大姜庄南入安徽省砀山经徐州后入淮河。历代由于黄河的多次泛滥和改道及地下水位不断上升,发育了众多湿地,主要类型为盐碱滩地、沼泽湿地、湿草地、水洼地和林地湿地;湿地土壤多为古黄河冲积沙土或沙壤土。植被类型以草本植物为主,乔木主要有山杨(Populus davidiana)、垂柳(Salix babylonica)、洋槐(Robinia pseudoacacia)、泡桐(Paulownia)等,灌木主要以野生柽柳(Tamarix chinensis)林为主。

1.2研究方法

1.2.1样地设置与样品采集样地选择是在野外植物调查的基础上,依据主要植物群落空间分布特征,利用相关地形林相图及遥感资料,在研究区内设置盐碱滩地(Saline-alkali wasteland,SAW)、湿草地(Humid grasslands,HG)、沼泽湿地(Marsh wetland,MW)和林地湿地(Forest wetland,FW)4种样地类型;每个样点选取3个剖面,分0~20 cm和20~60 cm两层取样,3次重复。将采集的土样拣出所有可见碎石、植物残体和根系后采用四分法混匀装袋,用冰盒运输并保存于4 ℃冰箱中待用。

1.2.2测定项目与方法土壤有机质(SOM)含量用重铬酸钾氧化-比色法测定;土壤全氮(TN)含量采用凯氏定氮法测定;土壤全磷(TP)含量采用高氯酸消化-钼锑抗比色法测定;土壤速效磷(AP)含量采用双酸浸提-钼锑抗比色法测定;土壤速效钾(AK)含量采用乙酸铵浸提-原子吸收法测定,以上项目的测定参照刘光崧[15]的方法。土壤微生物生物量碳(MBC)采用氯仿熏蒸K2SO4浸提-TOC仪测定法测定[16];土壤微生物生物量氮(MBN)采用氯仿熏蒸浸提-碱性过硫酸钾氧化比色法测定[16];土壤脲酶(SUR)活性采用靛酚蓝比色法测定,以24 h后1 g土壤中NH3-N的量表示酶活性[mg/(g・d)];土壤碱性磷酸酶(SAP)活性采用氯代二溴对苯醌亚胺比色法测定,以24 h后1 g土壤中释放出的酚的量表示酶活性[mg/(g・d)];土壤过氧化氢酶(SC)活性采用高锰酸钾滴定法测定,以24 h内土壤消耗0.1 mol/L KMnO4的量表示酶活性[mL/(g・d)];土壤蔗糖酶(SI)活性采用3,5-二硝基水杨酸比色法测定,以 24 h后1 g土壤中所含葡萄糖的量表示酶活性[mg/(g・d)],以上土壤酶活性的测定方法均参照关松荫[17]的方法。

1.2.3数据处理数据采用Excel 2003 和SPSS 16.0软件进行统计分析,Origin 8.0 软件作图;利用ANOVA进行方差分析,利用LSD法进行多重比较。

2结果与分析

2.1不同湿地类型的土壤有机质、养分含量和微生物生物量特征

由表1可以看出,不同样地SOM含量差异极显著(F=42.43,PHG>MW>SAW,且各样地间差异达显著或极显著水平。SOM与MBC和MBN的相关系数分别为0.998和0.999,呈极显著相关,说明SOM含量与MBC和MBN含量关系极为密切。

2.2不同湿地类型的土壤酶活性特征

统计分析表明,4种不同土地利用方式的SUR、SI、SC和SAP活性差异显著或极显著(图2),且4种酶活性的变化规律均表现为FW>HG>MW>SAW,FW各种酶活性均为最高,且显著或极显著高于其他3种类型样地。

2.3土壤有机质、养分含量及微生物生物量与土壤酶活性的相关分析

由表2可知,SOM与4种土壤酶活性均呈显著或极显著正相关,TN与SUR、SC和SI活性呈显著正相关,TP与SUR和SAP活性呈极显著正相关。MBC与4种土壤酶活性均呈极显著正相关,MBN与4种土壤酶活性均呈显著或极显著正相关。AP与SUR、SAP活性显著相关,AK与SUR显著相关,TK与4种土壤酶活性的相关性均不显著。

土壤酶主要来源于土壤动植物和微生物,且与土壤有机质密切相关[5]。相关研究指出脲酶活性变化与土壤含氮量及土壤养分含量相关[18]。土壤磷酸酶活性的高低与土壤中磷的含量关系密切,对土壤中有机磷的分解与转化影响较大[19]。蔗糖酶可以表征土壤肥力质量及土壤熟化程度,对土壤中易溶性的养分物质起着重要作用[20]。本试验中,土壤酶活性与土壤有机质、土壤微生物生物量及土壤养分含量相关性较高,因此,可以用土壤酶活性来指示土壤肥力的高低。

2.4土壤酶活性之间的相关性

由表3可知,不同土地利用方式的土壤酶活性间关系密切,其中,SUR活性与SC、SI、SAP活性之间呈显著或极显著正相关;SC活性与SI活性呈显著正相关,与SAP活性相关性不显著;SI活性与SAP活性呈极显著正相关。黄河故道湿地4种土壤酶活性之间存在不同程度的相关性,说明土壤酶在促进土壤有机质分解与转化及在土壤物质循环和能量流动中存在共性关系。

3结论与讨论

黄河故道湿地不同类型湿地土壤有机质、土壤微生物生物量及养分含量差异显著。盐碱滩地土壤有机质和养分含量均较低,林地湿地最高,湿草地和沼泽湿地居中。这与地上植被类型、有机物质的含量及根系量有关,土壤有机质含量主要决定于地上有机物质的输入量[12]。本研究中林地湿地人为干扰较低,地上植被及庞大的根系量可改良土壤状况,良好的水热条件为地上植被提供了优良的生存环境,导致有机物质的输入量较大;同时,湿地的特殊环境也为有机质的积累提供了良好的条件,使其土壤有机质、土壤微生物生物量及土壤养分含量较高;同时也说明林地湿地在土壤养分积累、分解和转化方面较其他3种湿地类型的土壤有一定的优势。盐碱滩地土壤有机质、土壤微生物生物量和土壤养分含量均较低,这与其长期没有预防治理措施导致的恶劣土壤条件有关;盐碱滩地距离原黄河河道最近,地上植被稀疏,有机物质积累较少,且盐碱化导致的土壤碱性较大,不利于土壤有机质及养分的积累,导致土壤肥力质量退化[21]。

土壤酶活性是土壤功能比较重要的指标,与土壤有机质、土壤微生物生物量和部分土壤养分含量指标间呈显著或极显著正相关,且不同酶活性间也存在显著或极显著正相关,表明土壤酶活性可以反映土壤肥力的高低。土壤酶与土壤微生物和土壤动物代谢产物及植物根系分泌物密切相关,根系分泌物与土壤中微生物和动物含量增加,导致酶活性的增加[7,19];同时,由于林地湿地土壤有机质含量较高,有充分的营养源维持土壤生物的生存,使土壤生物代谢旺盛,呼吸强度加大,从而使林地湿地各种酶活性较高。郭继勋等[22]研究表明,酶活性随着土壤微生物生物量的增加而不断增强,二者变化基本保持同步。相关研究指出,湿地土壤有机质和土壤理化性质与土壤酶活性之间关系密切[23-26]。本研究中,林地湿地酶活性均较高,且土壤有机质和土壤微生物生物量碳、氮含量比其他3个样地高,这也是林地湿地土壤酶活性较高的另外一个原因。湿草地和沼泽湿地地上有机物质含量不及林地湿地,且与土壤酶活性关系密切的土壤有机质和土壤微生物生物量碳、氮的含量均低于林地湿地,较低的土壤有机质限制了土壤酶的活性[25]。Kang等[8]和Omidi等[5]的研究表明,积水改变了土壤生物群落结构组成,在缺氧条件下,耗氧土壤动物和微生物对土壤有机质的分解速度受到影响,进而影响土壤酶的释放。张文菊等[27]研究证明,含水量高抑制土壤有机碳的矿化,抑制土壤酶的分解作用。由于这些因素的共同作用,导致湿草地和沼泽湿地土壤酶活性低于林地湿地。

土壤脲酶、土壤磷酸酶、土壤过氧化氢酶和土壤蔗糖酶4种酶活性与土壤微生物生物量碳、氮间呈显著或极显著正相关,可能与土壤微生物多样性有关,而土壤微生物多样性又与地上植被类型和多样性有关。因此,深入探讨黄河故道湿地土壤微生物群落特征、土壤动物群落特征、植物群落特征及演替规律及其与土壤理化和生物学性质的关系是今后研究的重点。

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黄土土壤特点篇3

A层土壤偏黑,腐殖质较少,较疏松,根系较多。B层土壤黄色,淀积层基本上没有腐殖质,云母含量高,有滚石等侵入体,紧实粘土,有铁游离,但没有看到铁胶膜和网纹, 故铁游离没有山地红壤那么明显,没有山地红壤一点点的红色,不过铁游离程度比准黄壤大。BC层土壤呈黄色,比B层颜色浅一些,非母质色,有铁铝化过程,但程度不深,云母多,2:1型矿物,片状,亮晶晶,可能是受母质影响,此处的母质是二云母花岗岩,所以上层土壤中含有大量云母。

2.4山地准黄壤:主要分布在海拔900~1200米地区

植被为常绿阔叶林,混有落叶树种,由于人类活动影响,自然植被久已破坏,只在寺庙附近残存成片常绿阔叶林,大部分地区为箭竹、映山红和美丽胡枝子灌丛,母质主要为花岗岩风化物。典型剖面位于观日台附近,海拔1200米,其剖面性态如下

A淋溶层0~20厘米

枯枝落叶层很厚,多年生树木根系和草本根系非常多,根系交织在一起

B淀积层20厘米以下

根较少

山地准黄壤有黄壤的性质,但偏棕色,说明铁的游离度比黄壤低,山地准黄壤和山地黄壤都是铁游离出来,但形成铁的氧化物不一样。山地准黄壤是铁硅铝土纲,硅还没有完全分离,戳后手上有比较多的云母片残留,说明硅酸盐矿物的风化程度不够,有比较多的硅酸盐矿物残留。

土壤剖面处于阴坡,阳光照射少,温度较低,而海拔高,降水量大,弱脱硅富铝化作用有利于2:1型的水化云母存在,并且使得土壤中含有相当量游离铁,呈现黄红色。剖面枯枝落叶层很厚,腐殖质层也比较厚,由于热量不足,铁的游离和风化都没有红壤高,这里的植被主要是常绿阔叶林,主要树种有多脉青冈和石栎等,林下灌木有美丽新姜子、绿叶甘姜和尖叶山茶等,植物成为很重要的成土要素。

2.5山地草甸土:主要分布在祝融峰、白石峰和芙蓉峰等高峰的顶部,面积不大

植被为禾本科草甸群落,以芒草和野古草为主,成土母质主要是花岗岩风化残积物。山地草甸土经常处于湿润状态,受冷暖季节影响明显,生物积累过程旺盛,生成较厚的腐殖质层,而心土层发育不明显。典型剖面在飞花亭下,海拔1260米左右,其剖面性态如下

A淋溶层0~22厘米

黑色,但腐殖质含量并不高,应该是有机质侵入蒙脱石的层间结构

B淀积层22~80厘米

有一定根系

C母质层

没有挖到,偶尔有一些破碎的母质,可能是侵入体,外来石块混在其中

地点

飞花亭

日期

2008.05.27

天气

海拔

1260米左右

土壤命名

山地草甸土

气候

年平均温度

13℃

地形

地貌类型

高原

年降雨量

2251毫米

部位

山顶

无霜期

坡度

冰冻期

坡向

阴坡

特殊气候

坡型

植被

类型

草甸植被

母质

松散母质

残积物

优势种

禾本科植物

母岩

花岗岩

覆盖度

风化度

半风化

山地草甸土又称为均腐土,其与森林土的主要区别在于草甸土的腐殖质层厚,而且是逐渐递减到B层,没有陡减现象,森林土的腐殖质大多聚集在A层,有陡减现象。由于森林土的腐殖质主要来源于枯枝落叶,而草本有机质年增长量和枯死量都相当高,在草甸植被下,易于进行嫌气分解而聚积腐殖质,从而导致草甸土和森林土有差别。

从土壤剖面图可以看到草甸土的腐殖质分布均匀,A层均呈黑色,但其实腐殖质含量并不高,实验证明山地草甸土腐殖质含量在2%以内,应该是因为这里土壤的矿物成分主要是蒙脱石。蒙脱石是2:1型矿物,其膨胀层间距离大,有机质会进入间隙中,成为浸染作用。

由于这里人为干扰明显减少,植被逐渐恢复,因此腐殖质层较厚,壤土性质比山下红壤明显,整个土壤剖面根系较多。A层土壤呈均匀黑色,为均腐土,但腐殖质含量低于2%,虽然没有挖到C层,但从理论上来说,母质层风化程度较山地红壤要小,说明随海拔升高土壤风化作用减弱。这里的植被除了天然草甸以外,还有人工种植的乔木和灌丛,人为因素影响较大。

2.6水稻土:主要分布在海拔700米以下的山间谷地,其发育和剖面性态与种植历史和所处地形等有关

3.衡山土壤垂直分布规律

衡山土壤的垂直分布与生物气候和成土母质有密切关系,海拔650米以下的低山丘陵和山地属亚热带季风气候,温暖湿润,地带性植被类型为常绿阔叶林。这里发育着铁铝土纲和湿润铁铝土亚纲的红壤,其主要成土过程为红壤化,土壤具明显的铁铝特征。由于人类干扰,自然植被久已破坏,生物富集作用不明显,植被逆向演替,由常绿阔叶林―次生马尾松林―灌丛―草坡,土壤演变为森林红壤―生草红壤―侵蚀红壤。

海拔650~950米地区,雨量增加,植被茂盛,湿度较大,这里土壤发育以黄壤化为主,形成常湿润铁铝土亚纲的黄壤,在衡山西北部较为明显,东南部不明显,尤其在本垂直带的下部常与山地红壤交错分布或复区分布。

海拔900~1200米地区,气候温凉湿润,在寺庙附近尚分布有小面积阔叶林,或生长美丽胡枝子、映山红和箭竹灌丛等。土壤发育程度和强度较弱,仍处于铁硅铝阶段,其发育方向与山地黄壤类似,但由于温度差别,土壤粘土矿物组成及阳离子交换量等与山地黄壤形成了差异,形成铁硅铝土纲常湿润铁硅铝土亚纲的准黄壤。

山地顶部,气候湿冷,风大,树木难以生长,植被以草甸群落为主,土壤发育草甸过程明显。按照土壤发育程度及土壤剖面形态与化学性质特点,其发育尚处于硅铝化阶段,尽管硅铝率稍低,但排除三水铝石直接自斜长石风化的影响,应归为硅铝土纲常湿润硅铝土亚纲的腐棕土,即草甸土。因此,衡山土壤类型分布有一定规律,自下而上依次分布着红壤及山地红壤―山地黄壤―山地准黄壤―山地草甸土。

衡山土壤垂直分布图(高冠民,窦秀英. 衡山之土壤[J]. 土壤通报,1965,1(1):35.)

4.衡山山地准黄壤问题的争论

高冠民[5]根据土壤盐基高度不饱和与pH低,否认衡山存在山地准黄壤,而将衡山土壤从下到上划分为山地红壤、山地黄壤以及山地草甸土。曾维琪[4]认为南天门附近的土壤剖面以高岭石和三水铝石为主,夹有一定数量的水云母,不仅与以水云母和蛭石为主表层常有蒙脱石的川贵山地准黄壤有显著不同,而且与以水云母、蛭石和高岭石为特征的地带性准黄壤也有很大差别,反而更加接近普遍含有较多三水铝石的山地黄壤。

我们在藏经殿附近确实观察到了山地准黄壤,可能是各自研究的土壤剖面不同,我认为是发生学分类过分强调生物气候条件,对土壤的性质特征缺乏严格的划分标准,尤其是缺乏严格的诊断土层和诊断特性指标。通过我们这次实习考察,衡山土壤自下而上依次分布着红壤及山地红壤、山地黄壤、山地准黄壤和山地草甸土。

参考文献:

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[2] 吴甫成,方小敏. 衡山土壤之研究[J]. 土壤学报,2001,38(3):256-264.

[3] 吴甫成,丁纪祥,周涛. 衡山土壤腐殖质研究[J]. 湖南师范大学自然科学学报,1997,20(1):85-90.

黄土土壤特点篇4

关键词:WET;土壤电导率;全盐量;盐渍土;银北地区;分布特征

中图分类号:S156文献标识码:A文章编号:16721683(2013)03005705

土壤是人类赖以生存以及一切社会生产活动的基本条件[1],近年来,土壤盐渍化问题已成为当今全球最为严重的生态环境和社会经济问题之一,正严重威胁着人类的生存与发展[2]。宁夏中北部的黄河灌区,由于长期不合理的灌溉方式,致使地下水位居高不下,土壤盐渍化问题尤为严重,已经成为影响宁夏农业生产的重要问题之一,急需治理改良[3]。自20世纪60年代以来,有关部门在银川平原做了大量的勘察研究工作,分析研究了土壤化学和地下水、地表水的水化学问题以及土壤化学问题,在关于水化学之间相互作用关系,以及土壤盐渍化的成因、发展和演化过程、影响因素与改良利用措施等方面取得了许多成果[46]。从第二次土壤普查开始,多数地区采用了电导法测定土壤的水溶盐含量。随着测试仪器的不断更新完善,土壤电导率的测试更加简便快捷,温度、电极常数的校正直接在仪器上完成,但是在宁夏地区缺乏水溶盐含量与其电导率之间相关性的研究,常采用经验公式来换算,导致结果存在较大误差[7]。

本研究在宁夏首次应用了WET土壤水分温度电导率速测仪(以下简称WET)测试了银川平原北部地区(简称银北地区)土壤的电导率等参数,对土壤盐渍化进行了评价,通过与以往研究成果的对比分析,探讨基于WET的土壤盐渍化研究方法的可靠性和准确性。

1区域概况

银北地区位于银川平原北部,地处黄河中上游,介于东经105°57′40″-106°52′52″,北纬38°26′60″-39°14′09″之间[8]。区内地势西高东低,地形地貌按成因、形态划分为堆积剥蚀地形、风积地形和堆积地形三种[4]。银北地区地处西北内陆,属典型的大陆性气候。多年平均气温9.69 ℃,年平均降雨量187 mm,年蒸发量1 774.25 mm。研究区为新生代形成的断陷盆地,含水层类型主要为松散岩类孔隙水。地下水的补给来源主要包括:引黄渠系渗漏、灌溉入渗补给、大气降水补给、侧向径流补给及洪水散失补给,其中引黄渠系渗漏及灌溉入渗补给是地下水最主要的补给源,其补给量占到了地下水总补给量的80%以上。地下水径流整体上为自西南向东北。地下水在径流过程中,一部分以蒸发和人工开采的形式排泄,一部分则以侧向径流形式流向排水沟和黄河,其中蒸发排泄量占总排泄量的76%以上。

银北地区属银川平原北部引黄自流灌区,区内具有两千多年的农业灌溉和生产历史,农业灌溉主要依靠黄河水,现有唐徕渠和惠农渠两大干渠从黄河引水灌溉[9]。年复一年地大量引用黄河水,其所携带的相当数量的可溶盐在灌区累积,使土壤含盐量逐渐增高[10]。同时由于降水稀少,蒸发量大,灌区部分地区地下水位居高不下,引发盐分向上层土壤迁移,最终在土壤表层聚集,又加剧了土壤盐渍化的程度,严重影响和制约了区内生态环境、农业和经济的可持续发展[11]。

2研究方法与数据采集

2.1WET土壤水分温度电导率速测仪的工作原理

土壤电导率这一参数包含着丰富的信息,它能够反映土壤品质和物理性质,也是反映土壤电化学性质和肥力特性的基础参数。WET土壤水分温度电导率速测仪由英国deltat公司生产,主要由探测设备(WET传感器)和读取设备(HH2)两部分组成(见图1),在土壤学及园艺学等领域WET被广泛应用。

WET传感器可直接测量介电常数E(ε)(permittivity),土壤整体的电导率或导电性ECb(bulk electrical conductivity)和温度(temperature)。其中土壤整体的电导率或导电性,是孔隙水电导率、土壤颗粒电导率、土壤水分和土壤成分总体作用的结果。通过对这些数据的测量,结合土壤校正表可以推导出其它参数,如土壤体积含水率(volumetric soil moisture)和土壤孔隙水电导率ECp(pore water conductivity)等,其中土壤孔隙水电导率与土壤孔隙水中不同离子的浓度和温度有关。

该仪器的工作原理是将WET探头插入土壤,由WET探头中间的一个探针向土壤发送20 Hz的电磁波,由于土壤中的水分、电导率和各种化合物改变了WET发出的电磁波,WET探针再将改变的信号传送至HH2,通过校正HH2获得并读取各种数据(土壤水分、电导率、温度)。测量出的土壤水分含量的精确性取决于土壤的标定类型与所测土壤的类型及差异性。土壤孔隙电导率的精确性取决于土壤类型、盐分、水分含量以及探针插入程度。

在土壤体系中,土壤黏粒带有负电荷,并且吸附一定数量的电性相反的离子,所以可把土壤看成一种多孔聚合的电解质。当土壤体系处于外加电场的作用中时,也会像电解质溶液一样发生导电现象,土壤体系的导电性能主要取决于土壤中带电质点的数量,同时也受到土壤含水量的影响,而带电质点的数量直接取决于土壤的全盐量[12]。研究表明,盐对土壤电导率的影响比土壤含水率对土壤电导率的影响显著得多。对于农业土壤中最为常见的壤土,当土壤含水率在15%~30%之间变化时,土壤电导率的变化最为显著且近似呈线性关系;当土壤含水率超过30%以后,它的影响明显减小,这是因为土壤含水率已接近饱和限度的缘故[7]。作为影响电导率的两个最主要因素,相比之下,土壤盐分的影响远大于土壤含水率的影响,因此,在忽略土壤含水率影响因素的前提下,通过测量土壤电导率来估计土壤盐分的做法是有现实指导意义的。

2.2野外调查与样品采集

本文选取银北地区的惠农、平罗和贺兰为典型区域进行调查,时间为2010年7月23日-2010年7月27日。

采样前对研究区进行实地调研,参考土壤类型、土地利用类型、农作物种类、行政区划等要素,布设采样点与土壤测试点。最后将所有测试点和采样点在图件上标识出来,作为野外采样的工作底图。依据土壤采样方法,结合野外采样工作底图,用GPS定位,将采样点位坐标输入到GPS中,在各采样单元采样时,以1 km为半径,进行测试或采样,测试点和采样点尽量分布均匀。

本次研究采用WET对银北地区的惠农、平罗和贺兰分别取测试点147、151、193个进行野外土壤含水率和电导率测试,测试点分布见图2。取42组土样,进行土壤全盐量分析。取120个水样点,进行水质分析,且同时进行了水位测量,取样点分布见图3。

3结果与分析

3.1基于WET的银北地区盐渍土空间分布测试结果对研究区所取土样进行室内实验分析后得出其全盐量值,及其对应野外测试点利用WET的测试结果如表1所示。通过对数据的整理与分析发现,当土壤含水率在15%~40%之间时,可以忽略土壤含水率影响因素,且土壤pH值与土壤温度的高低对土壤电导率并没有明显的影响。将42组土样全盐量数据与对应土壤电导率值进行线性拟合(图4),可以看出电导率与全盐量线性关系较好,线性方程为y=3621x+1069.774,相关系数达0.8448。根据电导率与全盐量的对应关系,将研究区其他测试点电导率转化为全盐量,以便进行分析。

图4土壤电导率与全盐量的关系曲线

Fig.4Relationship between ECP and salinity

从图4中可以看出,随着土壤全盐量的增加,土壤电导率值是缓慢增加的,即在含水率基本相同的情况下,电导率值大的土壤全盐量高。

我国盐碱土面积分布大、分布广,种类十分复杂,分级标准也因地区不同存在差异[5],根据我国及有关区域盐碱土分级标准中宁夏引黄灌区土壤盐渍化分级标准(见表2),利用上述线性关系得到测试点的全盐量值,应用Surfer软件采用克里格插值绘制银北地区(惠农、平罗及贺兰)的土壤全盐量等值线图。

化土1盐土全盐量(%)11.0值精度,沿项目区做出一条人工边界来绘制银北地区的土壤全盐量分布图(图5)。由图5可以看出,银北地区中只有少部分地区属于非盐渍土,其余均为盐渍土,其中盐渍化严重的地区主要出现在惠农地区以及平罗北部地区。惠农地区的147个土壤测试点中,全盐量最大2.4%,一半土壤全盐量大于0.6%,惠农区中部地区盐渍化较严重,属于重盐渍土,其余区域均属于轻盐渍化区;平罗县的151个土壤测试点中,全盐量最大高达2.9%,其中黄渠桥和灵沙区部分区域土壤全盐量大于0.6%,属于重盐渍土,平罗其余地区大部分属于轻盐渍化区,少部分属于非盐渍化区;贺兰县北部也属于重盐渍化区,但不及惠农和平罗严重,193个土壤测试点中,全盐量最大1.7%,其中除了北部的常信地区盐渍化严重外,西部地区大部分处于非盐渍化区,东部大部分属于轻盐渍化区。

3.2银北地区盐渍土空间特征

针对银北地区土壤盐渍化问题已经进行了较多的研究,

2003年-2005年,《银川平原地下水资源合理配置调查评价》项目中,通过水文地质调查,查清了地下水系统的补给、径流和排泄的条件及其变化特征,系统分析了地下水循环系统的关联性及整体的统一性、区域性特征和规律,通过遥感解译、取样分析等手段,对银川平原沙漠化、盐渍化进行了历史的对比和分析研究[13]。2004年,吴学华,钱会等[14]在银川平原采取了88个土样进行可溶盐含量分析,绘制了银北地区表层土壤可溶盐含量分区图(图6)。根据所采水样测试数据,绘制了银北地区潜水溶解性总固体(以下简称TDS)分区图(图7);同时,绘制了土壤盐渍化遥感解译结果图(图8),表示出了不同程度土壤盐渍化的分布区域。

4.1技术适用性分析

应用WET测试了银北地区土壤的电导率,并采取了53个土样进行全盐量分析,在将电导率与含盐量进行线性拟合后,把测试点的电导率全部转化为全盐量,据此对研究区的盐渍化分布情况进行了分析。研究表明,银北地区中只有少部分地区土壤属于非盐渍土,其余均为盐渍土,其中盐渍化严重的地区主要出现在惠农地区以及平罗北部地区。惠农区中部盐渍化最严重,平罗的黄渠桥和灵沙均属于重盐渍化区,贺兰北部盐渍化不及惠农区严重,但也属于重盐渍化区。

基于水文地质条件的土壤盐渍化研究表明地下水浅埋深和高矿化地区土壤盐渍化严重,在银北地区表现为惠农区的中北部区域、贺兰县北部以及平罗南部地下水位埋深浅、矿化度高,盐渍化土壤集中分布在这三个地区。

对比可知,基于WET的土壤盐渍化分布规律的研究与基于水文地质条件的研究结果大体一致。而且与以往研究相吻合,均显示出盐渍化区域主要分布于惠农区中部、平罗县和贺兰县的北部。因此,在土壤含水率、土壤pH值等相关参数变化不大的情况下,基于WET的土壤盐渍化研究在技术上是准确可靠的。

4.2基于WET研究土壤盐渍化的优缺点及应用前景分析通过利用WET测量土壤电导率来表示土壤盐分状态的方法,对土壤盐渍化进行研究不仅在技术上具有适用性,而且具有其它方法不可比拟的优越性,但也存在一定的局限性。

WET可以快速测量土壤的含水率和电导率,并且携带方便,使用便捷,精度高,实时性好,能够完整地获得当时当地的土壤盐分数据,为准确、快速决策创造了条件。在对盐渍化土壤地理分布特征进行区域性评价时,基于WET研究土壤盐渍化,既节省了成本,又大大减少了选用高精度遥感数据时所需处理的数据量,在调查初期宏观把握研究区的盐渍化分布情况时比较实用。但是,在测量过程中受土壤含水率、压实程度等因素的影响,土壤电导率的测试值在一定程度上会产生误差,影响分析结果。因此,使用时为了使测量结果准确无误,测量前必须要仔细阅读说明书;每次与电脑传输数据时,要先关闭HH2读数表;严禁手拿电缆插拔探头,插探头时不要晃动,异地测量或不用时要用清水将探头洗净并风干。如果土壤太硬或有石头要先用其它工具预打孔,以免损坏探针。不推荐使用WET去测量土壤的含水率,在纯水中它的读数也不是100%,因为它的主要目的是用于测量土壤电导率。

总之,WET为土壤电导率的正确实时测量和区域土壤盐渍化分布的研究提供了一种新的技术手段,可以广泛应用于土壤电导率测量中,确定土壤电导率与含盐量之间的定量关系,基于WET研究土壤盐渍化地理分布的方法将会得到普遍推广。

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黄土土壤特点篇5

关键词: 黄瓜;盐胁迫;种子萌发

中图分类号:S642.204+.1文献标识号:A文章编号:1001-4942(2013)04-0047-04

黄瓜(Cucumis sativus L)在我国蔬菜设施栽培中占有重要地位。由于设施栽培采用特殊的覆盖结构,改变了黄瓜生长的生态环境,尤其是土壤的理化性质[1],致使设施土壤次生盐渍化的程度越来越高[2~4],主要表现为NO-3在土壤中的大量累积[5],影响了黄瓜的生长发育,给黄瓜生产造成巨大影响。之前关于蔬菜作物如番茄[6]、菠菜[7]、西瓜[8]、佛手瓜[9]、黄瓜[10]等的盐胁迫研究多采用不同浓度的NaCl进行,没有真实地反映设施土壤中各种盐类的危害。本试验根据对黄瓜主产区设施土壤盐分和含量的分析,选用了与设施土壤相近的盐来研究其对黄瓜种子的萌发特性的影响,以期选出对黄瓜种子萌发影响最大的盐,为黄瓜耐盐性的筛选、鉴定提供理论和技术依据。

1材料与方法

11样品采集

供试土壤采自山东寿光、聊城、济阳3个黄瓜主产区不同栽培年限的日光温室,土壤样本采集按等距离原则进行,各采样点均按“S”形布点采集0~20 cm表层土壤,混合均匀后,用四分法取样,取约15 kg样品带回实验室自然风干,去掉植物根系、落叶、石块等,用玛瑙研钵研磨后,先过20目尼龙筛,混匀后取50~100 g土壤,再用玛瑙研钵研磨后全部过100目尼龙筛,分别贮存备用。

12土壤样品分析

黄土土壤特点篇6

关键词:黄瓜 缺素症 症状 防治

1.缺氮

1. 1发病症状:叶片小,上位叶更小;从下向上逐渐顺序变黄;叶脉间黄化,叶脉突出,后扩展至全叶;坐果少,膨大慢。

1.2发病原因:主要是前作施入有机肥少,土壤含氮量低或降雨多氮被淋失;生产上砂土、砂壤土、阴离子交换少的土壤易缺氮。此外,收获量大的,从土壤中吸收氮肥多,且追肥不及时易出现氮素缺乏症。

1.3防治方法:防止缺氮首先要根据黄瓜对氮磷钾三要素和对微肥需要,施用酵素菌沤制的堆肥或充分腐熟的新鲜有机肥,采用配方施肥技术,防止氮素缺乏。低温条件下可施用硝态氮;田间出现缺氮症状时,应当机立断埋施充分腐熟发酵好的人粪肥,也可把碳酸氢铵、尿素混入10―15倍有机肥料中,施在植株两旁后覆土,浇水,此外也可喷洒0.2%碳酸氢铵溶液。

2. 缺磷

2.1发病症状:生长初期叶片小、硬化、叶色浓绿;定植后,果实朽住不长,成熟晚,叶色浓绿,下位叶枯死或脱落。

2.2发病原因:原因是有机肥施用量少,地温低常影响对磷的吸收,此外利用大田土育苗,施用磷肥不够或未施磷,易出现磷素缺乏症。

2.3防治方法:防止缺磷黄瓜对磷肥敏感,土壤中含磷量应在30毫克/100克土以上,低于这个指标时,应在土壤中增施过磷酸钙,尤其苗期黄瓜苗特别需要磷,培养土每升要施用五氧化二磷1000~1500毫克,土壤中速效磷含量应达到40×10E-6,每缺1×10E-6,应补施标准的磷酸钙2.5kg。应急时可在叶面喷洒0.2%-0.3%磷酸二氢钾2~3次。

3. 缺钾

3.1发病症状:生育前期叶缘现轻微黄化,后扩展到叶脉间;生育中后期,中位叶附近出现上述症状,后叶缘枯死,叶向外侧卷曲,叶片稍硬化,呈深绿色;瓜条短,膨大不良。

3.2发病原因:主要原因是砂性土或含钾量低的土壤,施用有机肥料中钾肥少或含钾量供不应求;地温低、日照不足、湿度过大妨碍钾的吸收或施用氮肥过多,对吸收钾产生拮抗作用;叶片含氧化钾在3.5%以下时易发生缺钾症;

3.3防治方法:防止缺钾黄瓜对钾肥吸收量是吸收氮肥的一半,采用配方施肥技术,确定施肥量时应予注意。土壤中缺钾时可用硫酸钾,每667平方米平均施入3―4.5kg,一次施入。应急时也可叶面喷洒0.2%~0.3%磷酸二氢钾或1%草木灰浸出液。

4. 缺铁

4.1发病症状:植株新叶、腋芽开始变黄白,尤其是上位叶及生长点附近的叶片和新叶叶脉先黄化,逐渐失绿,但叶脉间不出现坏死斑。

4.2发病原因:在碱性土壤中,磷肥施用过量易导致缺铁;土温低、土壤过干或过湿,不利根系活力,易产生缺铁症。此外,土壤中铜、锰过多,会妨碍对铁的吸收和利用,出现缺铁症。

4.3防治方法:防止缺铁保持土壤pH6~6.5左右,施用石灰不要过量,防止土壤变为碱性;土壤水分应稳定不宜过干、过湿,应急措施可用0.1%-0.5%硫酸亚铁水溶液喷洒。

5. 缺钙

5.1发病症状:距生长点近的上位叶片小,叶缘枯死,叶形呈蘑菇状或降落伞状,叶脉间黄化、叶片变小。

5.2发病原因:主要原因是施用氮肥、钾肥过量会阻碍对钙的吸收和利用;土壤干燥、土壤溶液浓度高,也会阻碍对钙的吸收;空气湿度小,蒸发快,补水不及时及缺钙的酸性土壤上都会发生缺钙。

5.3防治方法:防止缺钙首先通过土壤化验了解钙的含量,如不足可深施石灰肥料,使其分布在根系幽冢以利吸收;避免钾肥、氮肥施用过量。应急时也可喷洒0.3%氯化钙水溶液,每3~4天1次,连续喷3~4次。

6. 缺镁

6.1发病症状:在黄瓜植株长有16片叶子后易发病。先是上部叶片发病,后向附近叶片及新叶扩展,黄瓜的生育期提早,果实开始膨大,且进入盛期时,发现仅在叶脉间产生褐色小斑点,下位叶叶脉间的绿色渐渐黄化,进一步发展时,发生严重的叶枯病或叶脉间黄化;生育后期除叶缘残存点绿色外,其他部位全部呈黄白色,叶缘上卷,致叶片枯死,造成大幅度减产。

6.2发病原因:随黄瓜坐瓜增多,植株需镁量增加,但在黄瓜植株体内,镁和钙的再运输能力较差,常常出现供不应求的情况,引致缺镁而发生叶枯病。研究表明叶枯症的发生与植株内镁的浓度密切相关。开花后采摘上位第16~18叶中的一张叶片进行镁浓度测定,当叶片中镁含量约在 0.2%时,就会出现叶枯症,当叶片中镁浓度

黄土土壤特点篇7

西江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成及时空变化魏秀国 卓慕宁 郭治兴 朱立安 (2127)

碟形沼泽湿地水中氮的动态变化及影响因素分析王洋 刘景双 窦晶鑫 赵光影 (2132)

滇池沉积物有机磷形态分级特征高海鹰 刘韬 丁士明 白秀玲 李宝 (2137)

月湖近代生物硅沉积测定与营养演化的动态过程胡胜华 周巧红 成水平 贺锋 陶敏 吴振斌 (2141)

深圳蛇口渔港沉积物重金属分布及潜在生态风险评价胡朝晖 李平 徐维海 张干 (2145)

兰州地区苯并(a)芘的环境多介质迁移和归趋模拟董继元 王式功 高宏 姚焕炬 (2150)

曝气复氧对滇池重污染支流底泥污染物迁移转化的影响谌建宇 许振成 骆其金 廖柏寒 虢清伟 黄博 (2154)

不同源类型农业非点源负荷特征研究——以新田小流域为例程炯 邓南荣 蔡雪娇 刘平 刘晓南 (2159)

糖类在城市污水生物处理系统中的去除机理黄满红 李咏梅 顾国维 (2163)

壳聚糖改性沸石吸附废水中的苯酚李增新 孟韵 梁强 王彤 (2168)

直接高压放电降解水中苯酚的效果杨浩 张新胜 袁渭康 (2173)

高岭土界面Fe(Ⅱ)吸附与邻硝基苯酚还原转化的交互反应研究孙克文 陶亮 钟继洪 李芳柏 (2177)

水体中微污染磺胺嘧啶药物的氧化降解吴南村 尹平河 赵玲 黄焕标 严兴 (2183)

人工湿地污水处理对三种植物光合作用及叶绿素荧光特性的影响李志刚 蒋越华 李素丽 黄海连 陈伟刚 陈弦 (2187)

不同植物人工湿地对污水的净化效果孙光 马永胜 赵冉 (2192)

苄·丁可湿性粉剂中丁草胺在稻田土壤和田水中残留动态陈小军 程东美 徐汉虹 张志祥 (2195)

不同河岸带植物根际丁草胺降解特性差异及其微生物学机制陈海雁 杨长明 李建华 (2201)

底泥铬污染的纳米铁粉修复及其土壤酶活性动态王新新 张颖 王元芬 (2207)

微波催化氧化法处理垃圾渗滤液的正交试验王杰 程志辉 林 刘强 高月 马溪平 (2212)

Fenton氧化处理对土壤中芘的生物可利用性的影响燕启社 高镜清 孙红文 牛倩 (2215)

煤矸石堆放场周围玉米作物中苯并(a)芘污染特征李旭华 王心义 段宁 郭慧霞 杨建 (2221)

啶虫脒在甘蓝和土壤中的残留消解动态研究李慧冬 李瑞菊 王文博 陈子雷 杜红霞 丁蕊艳 (2224)

氧化与还原条件下水稻土重金属形态特征的对比齐雁冰 黄标 Darilek J L 王志刚 (2228)

复合重金属胁迫对秋茄幼苗某些生理特性的影响张凤琴 王友绍 李小龙 (2234)

硅对镉、锌、铅复合污染土壤中黑麦草生理生化性质的影响王晨 王海燕 赵琨 胡文 (2240)

蛭石对镉污染土壤油菜产量和土壤中镉形态的影响王小波 王艳 卢树昌 桂枝 刘志强 (2246)

两种螯合剂施用对污染土壤中叶用红恭菜Cd富集的影响王洪 孙丽娜 李海波 孙铁珩 (2249)

土壤性质对水稻土中外源镉与铅生物有效性的影响普锦成 符娟林 章明奎 (2253)

基于分形方法的合肥大兴地区土壤中污染元素Hg异常下限 袁峰 张颖慧 周涛发 李湘凌 张鑫 陈兴仁 陈永宁 (2259)

TCLP法评价酸性矿山废水污染稻田土壤重金属的生态风险许超 夏北成 (2264)

开封市污灌区土壤重金属污染评价周振民 朱彦云 冯飞 (2267)

几种固定剂对镉污染土壤的原位化学固定修复效果李佳华 林仁漳 王世和 郭红岩 王晓蓉 (2271)

土壤中乐果与微生物的相互作用研究邓晓 李勤奋 侯宪文 李光义 (2276)

中国南部样带植被NPP与气候的关系陈旭 林宏 强振平 (2281)

广州城市湿地的景观特点及小气候效应彭小芳 孙逊 袁少雄 孙儒泳 陈章和 (2289)

黄河源头生态环境变化的遥感监测及驱动因素李凤霞 伏洋 李林 肖建设 (2297)

珠江三角洲城市群大气微生物与环境相关性郑芷青 谢小保 欧阳友生 王春华 曾海燕 陈仪本 (2304)

锡林郭勒草原荒漠化状况及原因分析李政海 鲍雅静 王海梅 许田 程岩 高吉喜 (2312)

放牧对祁连山高寒金露梅灌丛草甸土壤微生物的影响盛海彦 李松龄 曹广民 (2319)

华南地区水库消涨带生态重建的植物筛选付奇峰 方华 林建平 (2325)

近25年山西植被指数时空变化特征分析武永利 栾青 赵永强 王志伟 (2330)

历山山核桃群落物种多样性特征高昆 张峰 (2336)

濒危植物疏花水柏枝种子萌发的生态学特性袁万群 詹海燕 陈芳清 夏洪伟 罗友成 刘长春 (2341)

云南粳稻核心种质杂种后代孕穗期耐冷性研究 杨树明 曾亚文 杜娟 普晓英 杨涛 邰丽梅 崔虹 (2346)

云南稻核心种质苗期与孕穗期耐冷性特点及关系分析 杨树明 曾亚文 杜娟 普晓英 杨涛 邰丽梅 崔虹 (2352)

祁连山中部土壤颗粒组分有机质碳含量及其与海拔和植被的关系吴建国 艾丽 田自强 常学向 (2358)

天然次生林人工更新后对土壤物理性质及碳贮量的影响郭俊誉 时忠杰 徐大平 太立坤 周卫卫 杨曾奖 (2366)

免耕覆盖对土壤微生物量碳的影响陈英 陈蓓 张军 张仁陟 (2370)

酸雨胁迫下黑壳楠Lindera megaphylla Hemsl.幼苗在夏季和秋季的生理生态特性 蒋馥蔚 江洪 李巍 余树全 鲁美娟 李佳 金清 (2374)

铝对养麦和金荞麦根际土壤微生物及酶活性的影响罗虹 刘鹏 徐根娣 李倩倩 (2381)

土壤干旱胁迫对Larrea tridentata叶片矿质营养元素含量的影响张香凝 崔令军 王保平 孟伟 孙向阳 乔杰 (2387)

半干旱地区环境因子与果园表层土壤水溶性Na^+累积的关系郭全恩 权 郭天文 马忠明 刘军 南丽丽 (2391)

模拟氮沉降对大豆萌发和幼苗生长的影响胡正华 索福喜 刘巧辉 吴芳芳 陈书涛 (2397)

pH变化对酸性土壤酶活性的影响王涵 王果 黄颖颖 陈璟 陈妹妹 (2401)

施用硫磺和ALA对碱性盐土上作物生长发育及土壤性质的影响田霄鸿 南雄雄 赵晓进 李亚芳 来航线 吕家珑 (2407)

硫脲用量对菠菜生理指标及土壤氮素转化的影响何盈 蔡顺香 陈子聪 何春梅 王煌平 罗涛 (2413)

长期定位施肥对土壤生理转化菌群的影响王英 王爽 李伟群 魏丹 周宝库 王玉峰 (2418)

生物肥料对香蕉枯萎病及土壤微生物的影响张志红 李华兴 韦翔华 刘序 彭桂香 (2421)

利用根箱法解析甜椒根际土壤中氮的行为乌尼木仁 樗木直也 陈能场 稻永醇二 (2426)

中国降水量区域变化稳定性研究卢爱刚 康世昌 庞德谦 王天明 葛剑平 (2433)

月径流时间序列的混沌特性分析汪丽娜 陈晓宏 李粤安 林凯荣 李艳 (2436)

降雨作用下坡面侵蚀的水动力机理吴永 何思明 李新坡 (2440)

模拟酸雨对石灰岩的破坏和表面腐蚀徐飞高 汤剑 高士祥 (2445)

利用^137Cs示踪技术与土壤化学物质研究滇池流域土壤侵蚀 张明礼 杨浩 林加加 高明 王小雷 徐从安 桑利娟 (2450)

深圳市滨海湿地两个观光农业系统的能值整合研究王卓晗 陆宏芳 陈桂珠 谭耀文 罗金棠 (2458)

综述

工业废弃地再开发的可持续性评价方法回顾艾东 栾胜基 郝晋珉 (2464)

塑料废弃物污染的综合治理研究进展赵胜利 黄宁生 朱照宇 (2473)

难降解有机物污染底质原位修复技术研究进展李轶 李晶 胡洪营 冯毅 (2482)

农田土壤温室气体产生机制及影响因素研究进展翟胜 高宝玉 王巨媛 董杰 张玉斌 (2488)

植物耐受和解除重金属毒性研究进展袁祖丽 孙晓楠 刘秀敏 (2494)

高氯酸盐环境行为与生态毒理研究进展陈桂葵 孟凡静 骆世明 黎华寿 (2503)

景观格局演变及其生态效应研究进展葛方龙 李伟峰 陈求稳 (2511)

城市绿地对小气候影响的研究进展郭伟 申屠雅瑾 邓巍 潘星极 (2520)

广州大气低分子量羰基化合物的季节变化吕辉雄 文晟 迟玉广 郭送军 盛国英 傅家谟 (1)

干降尘中高分子有机质的组成及其来源赵金平 彭平安 宋健中 马社霞 盛国英 傅家谟 陈进生 (5)

天津夏季地面O_3浓度变化规律与影响因素姚青 樊文雁 黄鹤 孙玫玲 刘爱霞 (12)

大气CO_2含量升高对稻田水体微量元素流失的潜在影响张莉 郭嘉 朱建国 张卫建 (17)

不同类型绿地对南京热岛效应的缓解作用唐罗忠 李职奇 严春风 孙储华 徐新 相恒让 (23)

近40年来城市化对天津地区气温的影响郭军 李明财 刘德义 (29)

基于PSR的生态安全演变对气候变暖的响应黄海洪 郑凤琴 莫雨淳 吴燊先 李艳兰 (35)

模拟酸雨对噬藻体PP失活率、野生藻的吸附率、裂解周期及释放量的影响韩云 程凯 赵以军 (40)

1951—2002年中国降水变化区域差异卢爱刚 (46)

嘉陵江出口段三类水体蓝绿硅藻优势种变化机理郭蔚华 李楠 张智 曾晓岚 (51)

水体营养水平对3种沉水植物生长及抗氧化酶活性的影响刘燕 王圣瑞 金相灿 邹洪 王立刚 (57)

富营养化水体中浮游动物对藻类的控制作用张丽彬 王启山 丁丽丽 任洪强 (64)

植物浮床-微生物对污染水体的修复作用魏瑞霞 武会强 张锦瑞 李富平 (68)

巨大芽孢杆菌对富营养化景观水体的净化效果王琳 李季 张鹏岩 (75)

三级串联湿地对氮磷的净化效果徐进 张奇 徐力刚 (79)

纳米铁用于饮用水中As(III)去除效果黄园英 刘丹丹 刘菲 (83)

废水中十六烷基三甲基溴化铵的光降解动力学研究黄焕标 尹平河 赵玲 (88)

武汉地表水对蚕豆根尖细胞微核的影响谢佳燕 王健 刘莎 (93)

不同湿地植物的根系酸化作用与重金属吸收李光辉 杨霞 徐加宽 刘建国 (97)

典型污水处理厂中多环麝香的污染特征陈多宏 胡学玲 盛彦清 曾祥英 毕新慧 盛国英 傅家谟 (101)

不同干燥处理对城市污泥物理性质和农业利用的影响丘锦荣 卫泽斌 吴长安 张俊 吴启堂 (106)

微生物淋滤法去除城市污泥中重金属的效果李淑更 张可方 周少奇 张朝升 张立秋 (111)

水功能区划在流域排污权初始分配中的应用——以沙颖河流域为例张兴榆 黄贤金 赵小风 程绪水 万一 张晓蕾 (116)

珠江三角洲流域土壤多溴联苯醚(PBDEs)的分布及环境行为邹梦遥 龚剑 冉勇 (122)

珠三角城市群典型城市土壤邻苯二甲酸酯污染特征赵胜利 杨国义 张天彬 黄宁生 朱照宇 (128)

珠江三角洲土壤中的有机氯农药的分布特征马骁轩 冉勇 (134)

干旱区矿业城市郊区农田土壤重金属有态含量及空间分布特征——以“镍都”金昌市为例刘晓文 丁海霞 南忠仁 赵转军 李媛 (138)

铅锌银矿区蔬菜中重金属吸收特征及分布规律王晓芳 罗立强 (143)

土法炼锌区生态退化与重金属污染林文杰 (149)

合肥地区典型城镇土壤中As、Hg的环境地球化学基线 李湘凌 张颖慧 周涛发 张鑫 袁峰 陈兴仁 陈永宁 (154)

喀斯特石漠化过程中土壤重金属镉的地球化学特征罗绪强 王世杰 刘秀明 王程媛 余海 (160)

TCP污染土壤的植物修复及其毒性评价丁克强 (167)

芘对玉米根系分泌氨基酸的影响许超 夏北成 (172)

镉胁迫对大豆花荚期生理生态的影响刘俊 廖柏寒 周航 张永 曾敏 (176)

镉污染对水稻不同生育期生长和品质的影响丁园 宗良纲 徐晓炎 刘光荣 (183)

石灰与磷肥对籽粒苋吸收镉的影响邱静 李凝玉 胡群群 李志安 (187)

零价铁还原脱氯污染土壤中PCBs的实验研究陈少瑾 梁贺升 (193)

纳米二氧化硅表面改性及其对阿维菌素吸附和缓释性能林春梅 崔海信 刘琪 孙长娇 黎汉生 (197)

生物样品中氯苯类化合物的提取和测定杜青平 贾晓珊 吴迪 (201)

颗粒物上十溴联苯醚的光降解反应祖耕武 文晟 盛国英 傅家谟 (205)

城市生态安全水平的空间分异与动态转移特征——以广州市为例龚建周 夏北成 (210)

环境保护优化经济增长的贡献度模型及实证分析蒋洪强 曹东 於方 过孝民 (216)

华南退化草坡自然恢复中物种多度分布的动态与模拟殷祚云 任海 彭少麟 郭勤峰 曾令海 贺骁 (222)

三种类型森林林下植物多样性及生物量比较太立坤 余雪标 杨曾奖 时忠杰 周卫卫 郭俊誉 (229)

放牧干扰对祁连山高寒金露梅灌丛草甸群落的影响盛海彦 曹广民 李国荣 周靖靖 焦文月 李吉鹏 张平 (235)

晋西黄土区封禁流域植被群落组成及物种多样性变化王鹏 张建军 (242)

中国种子植物物种丰富度的大尺度分布格局及其与地理因子的关系冯建孟 徐成东 (249)

火烧和植造桉林对南亚热带退化草坡土壤种子库的影响李丹艳 任海 王俊。 李平衡 吴建平 (255)

广西南部地区坡地桉树生长与气象因子的关系朱智强 王旭 苏永秀 杨怀 夏福军 (263)

连续年龄序列桉树人工林土壤微量元素含量及其影响因素袁颖红 樊后保 黄荣珍 苏兵强 刘文飞 (268)

桂西北喀斯特次生林凋落物养分归还特征朱双燕 王克林 曾馥平 曾昭霞 宋同清 (274)

黄土高原人工刺槐林土壤呼吸及其与土壤因子的关系周正朝 上官周平 (280)

塔里木河下游阿拉干断面胡杨枝下高对应急输水的响应汪飞 玉米提·哈力克 B.Conradie B.Kleins (286)

黄河三角洲自然湿地植被的特征及演化张绪良 叶思沥 印萍 陈东景 (292)

西樵山国家森林公园有害植物现状分析虞依娜 彭少麟 黎建力 黄景波 林海佳 叶有华 黎建勇 (299)

圆齿野鸦椿Euscaphis konishii Hayata的生态生物学特性许方宏 张倩媚 王俊 简曙光 任海 (306)

茄子(Solanum melomgena L.)根系糖苷生物碱对5种蔬菜作物的化感效应及相关分析周宝利 李志文 丁昱文 刘翔 (310)

低温胁迫对腰果幼苗叶片组织结构和生理指标的影响梁李宏 梅新 林锋 夏军 刘术金 王金辉 (317)

不同气候生态条件下水稻品种产量、功能性成分含量及稳定性杨树明 曾亚文 方晓东 普正贵 杨雅凌 普晓英 杜娟 (321)

亚热带和温带生态条件下粳稻品种产量潜力评价李贵勇 袁平荣 杨从党 周能 李本逊 卢义宣 (327)

水稻生长后期水分管理对CH_4和N_2O排放的影响李香兰 徐华 蔡祖聪 八木一行 (332)

丘陵区坡面土壤有机碳及颗粒有机碳分布特征高雪松 何鹏 邓良基 张世熔 黄春 (337)

不同种植制度土壤氧化还原酶活性和动力学特征张丽莉 武志杰 陈利军 陈振华 张玉兰 (343)

覆草旱作对晚稻田土壤氮素肥力的影响王栋 李辉信 胡锋 李大明 秦江涛 (348)

长期定位施肥下紫色土土壤微形态特征秦鱼生 涂仕华 王正银 冯文强 孙锡发 (352)

黄土高原道路边坡绿化土壤基质筛选郭陆 李君剑 张锁峰 李洪建 张峰 (357)

“第三届全国农业环境科学学术研讨会”征文通知 (78)

《生态环境学报》征稿简则 (F0004)

综述

石油污染生物修复研究进展黄艺 礼晓 蔡佳亮 (361)

硝基苯环境效应的研究综述李俊生 徐靖 罗建武 罗尊兰 (368)

生态恢复的环境效应评价研究进展於方 周昊 许申来 (374)

城市土地生态适宜性评价理论与方法杨少俊 刘孝富 舒俭民 (380)

城市室内外空气真菌群落及影响因素研究进展方治国 欧阳志云 (386)

观点

现代黄河三角洲湿地动态变化及保护对策张高生 李克勤 战立伟 (394)

不同部门监测机构施行环境监测存在的主要问题及其协调和规范郑习健 (399)

天津城市热岛及其对污染物扩散影响的数值模拟韩素芹 孟冬梅 佟华 李向津 李英华 (403)

多溴联苯醚对鲫鱼离体肝脏组织中CAT和GSH—Px的影响吴伟 聂凤琴 瞿建宏 (408)

水体中铊对泥鳅外周血红细胞的遗传毒性汪珍春 姚焱 蔡冬霞 张平 陈永亨 (414)

低温条件下苯酚降解菌的分离鉴定及降解特性马溪平 艾娇 徐成斌 于宁 惠秀娟 付宝荣 (418)

白腐真菌-活性污泥联合处理棉浆黑液的研究赵丽红 金若菲 孙洪军 高艳娇 (422)

鱼塘沉积物氯酚污染及其生态风险评价董军 陈若虹 栾天罡 邹世春 林里 (426)

二氧化锰氧化降解双酚A的动力学高娜 于志强 廖汝娥 彭平安 (431)

西江水体中多环芳烃的分布特征及来源邓红梅 陈永亨 (435)

黄河口表层沉积物中多环芳烃(PAHs)的生态风险分析刘爱霞 郎印海 薛荔栋 刘洁 (441)

海洋赤潮藻球形棕囊藻在氮磷富营养下的细胞增殖蔡卓平 黄伟伟 段舜山 (447)

米氏凯伦藻对氮源的吸收利用特征黄凯旋 谢雅慧 吕颂辉 (453)

新型生物栅填料用量及对景观水体藻类的去除效果苏雅玲 肖羽堂 高立杰 (458)

玻璃纤维基Fe(Ⅲ)-TiO2薄膜在可见光照射下去除球形棕囊藻的效果黄凤 尹平河 赵玲 (466)

植物生理生态特性对人工湿地脱氮效果的影响黄娟 王世和 钟秋爽 鄢璐 刘洋 王峰 (471)

几种挺水植物对重金属锌的抗性能力及其影响因素徐德福 李映雪 李久海 吴芳芳 (476)

Zn^2+对SBR污水处理系统中污泥活性的影响印华斌 李晓晨 赵丽 (480)

铝电极-低压脉冲电解含油废水影响因素杨红斌 荆秀艳 杨泽元 (484)

镉污染胁迫下水稻生理生态表征高光谱识别模型关丽 刘湘南 (488)

镉胁迫对莴苣幼苗生长及抗氧化酶系统的影响任艳芳 何俊瑜 刘畅 罗辛灵 黄天兴 (494)

有机质对Cu^2+在棕壤及其各粒级微团聚体中吸附解吸特性的影响朱宁 颜丽 张晓静 王圆方 关连珠 (498)

污灌区土壤-棉花系统中铊的分布特征李强 乔捷娟 赵烨 朱宇恩 陈志凡 吉艳琴 (502)

柠檬酸对中低污染土壤中重金属的淋洗动力学许超 夏北城 林颖 (507)

土壤铜镉污染的电动力学修复实验胡宏韬 程金平 (511)

不同蒸腾作用对番茄幼苗吸收Pb、Cd的影响张永志 赵首萍 徐明飞 郑纪慈 (515)

兰州地区DDT的环境多介质迁移和归趋模拟董继元 王式功 高宏 尚可政 姚焕炬 成刚 (519)

复合表面活性剂对污染土壤中柴油的增溶和洗脱作用姜霞 陈刚 金相灿 丁爱中 (523)

张士灌区多环芳烃污染土壤的植物修复宋雪英 李昕馨 伦小文 吉普辉 胡晓钧 (531)

多菌灵在香草兰和土壤中的残留动态王中 侯宪文 邓晓 沈哲峰 李勤奋 (535)

流域非点源污染控制管理措施的成本效益评价与优选王晓燕 张雅帆 欧洋 段淑怀 (540)

退耕还林的成本-效果分析和经济影响评价——以敦化市为例王春梅 (549)

黄土丘陵区农户生产决策行为和对土地政策的认知分析虎陈霞 傅伯杰 陈利顶 连纲 (554)

基于地区生态足迹差异的生态适度人口研究陈勇 茆长宝 程琳 (560)

近45年山西省气候生产潜力时空变化特征分析武永利 卢淑贤 王云峰 李智才 (567)

香港地区大气降水的D和^18O同位素研究张琳 陈立 刘君 刘福亮 陈宗宇 (572)

土壤呼吸、农田CO2排放及NEE的比较研究胡立峰 王宝芝 李洪文 (578)

应用能量利用特性对外来植物入侵潜力的判别分析研究宋莉英 彭少麟 (582)

秸秆内丝状真菌阻止外源真菌入侵刘保平 周连仁 王宏燕 (586)

内生真菌Neotyphodium.typhinum感染对高羊茅光合特性的影响杜永吉 王祺 韩烈保 (590)

磷输入对沼泽湿地小叶章枯落物分解过程酶活性的影响万忠梅 宋长春 刘德燕 (595)

黄河三角洲滨海湿地的维管束植物区系特征张绪良 叶思源 印萍 袁红明 (600)

山蒟(Piperhancei)的生态生物学特征简曙光 李玲 张倩媚 卢琼 叶育石 任海 (608)

PEG模拟干旱条件下尾叶桉和枫香苗木的生理响应薛立 薛晔 任向荣 史小玲 冯慧芳 (614)

南澳岛光裸地和次生林下6种乡土树幼苗生长与光合特征刘志发 申卫军 温达志 (621)

离子强度、pH对土壤胶体释放、分配沉积行为的影响胡俊栋 沈亚婷 王学军 (629)

杉木采伐迹地改植尾巨桉后对土壤水分及物理性质的影响黄承标 刘运华 黄丹 陈桂金 黄光银 李保平 (638)

沙地退化植被恢复过程中灌木发育对草本植物和土壤的影响左小安 赵学勇 赵哈林 郭轶瑞 李玉霖 刘任涛 毛伟 (643)

密云水库不同封育年限灌丛群落结构及演替规律张金瑞 高甲荣 何明月 刘瑛 李晓宏 (648)

长白山春季不同植被类型中土壤线虫的群落结构佟富春 肖以华 王庆礼 (653)

两种热带雨林土壤微生物生物量碳季节动态及其影响因素吴艺雪 杨效东 余广彬 (658)

增强UVB辐射对彩色马铃薯相关生理生化特性的影响张新永 郭华春 艾星梅 张雅琼 王晓宇 (664)

不同攀援角度裂叶牵牛叶片金属元素含量变化及其相关性分析赵则海 余曼玲 陈雄伟 陈庆华 徐锦海 梁廉 (669)

有机无机肥配施对烤烟脂类代谢的影响研究顾明华 周晓 韦建玉 曾祥难 黎晓峰 (674)

稻草型生物有机肥对萝卜的作用效果朱红梅 荣湘民 刘强 姜利红 彭建伟 谢桂先 宋海星 (679)

稻草及稻草循环利用后的废弃物还田效益研究彭志红 李明德 蔡立湘 聂军 廖育林 刘琼峰 (683)

典型城区山岳型风景区大气环境承载力分析刘立勇 王彬 李忠武 (688)

综述

气候变化对生物多样性的影响:脆弱性和适应吴建国 吕佳佳 艾丽 (693)

近地层O3污染对陆地生态系统的影响 寇太记 常会庆 张联合 徐晓峰 郭大勇 周文利 朱建国 (704)

青藏高原高寒草地植物光合与土壤呼吸研究进展田玉强 高琼 张智才 张勇 朱锴 (711)

海拔梯度上的植物生长与生理生态特性潘红丽 李迈和 蔡小虎 吴杰 杜忠 刘兴良 (722)

近30年来土壤种子库研究的回顾与展望李洪远 莫训强 郝翠 (731)

基于生态系统管理的湿地概念生态模型研究王建华 田景汉 李小雁 (738)

湖泊营养物基准的制定方法研究进展霍守亮 陈奇 席北斗 郭旭晶 陈艳卿 刘鸿亮 (743)

水环境污染源解析研究进展苏丹 唐大元 刘兰岚 王鑫 (749)

^90Sr、^137Cs在河流-沉积物体系的吸附规律研究进展韩宝华 李建国 (756)

多溴联苯醚在环境中迁移转化的研究进展张娴 高亚杰 颜昌宙 (761)

硝基苯环境效应的研究综述李俊生 徐靖 罗建武 罗尊兰 (771)

螯合剂在重金属污染土壤修复中应用研究进展丁竹红 胡忻 尹大强 (777)

循环经济评价研究进展与展望曾绍伦 任玉珑 王伟 (783)

从SCI论文看中国黄土研究的发展 魏东原 朱照宇 陆周贵 高屹 刘漪 黄转青 彭志平 (790)

观点

对我国农业废弃物资源化利用的思考彭靖 (794)

建立我国生态补偿制度的思考韩德梁 刘荣霞 周海林 韩烈保 (799)

多溴联苯醚胁迫下鲫鱼肝脏微粒体CYP3A1和GST的响应吴伟 瞿建宏 聂凤琴 孟顺龙 (805)

镉锌联合诱导金属硫蛋白在鲫鱼肝脏和肾脏中的表达周彦锋 吴伟 胡庚东 尤洋 范立民 孟顺龙 陈家长 (811)

镉在五节芒(Miscanthus floridulus)不同种群细胞中的分布及化学形态秦建桥 夏北成 赵鹏 郑晓茶 赵华荣 林小方 (817)

镉胁迫对龙葵幼苗光合特性和营养元素吸收的影响郭智 原海燕 奥岩松 (824)

镉对小麦根尖细胞的遗传损伤效应何俊瑜 任艳芳 壬阳阳 常会庆 王阳阳 (830)

邻氯苯酚抑制光合细菌1D生长的毒性效应董怡华 李亮 胡筱敏 姜中佳 和英滇 郑琳子 (835)

太湖北部湾多氯联苯分布特征及生态风险评价计勇 陆光华 吴昊 秦健 (839)

汕头红树林湿地表层沉积物环境因子对PAHs分布的影响曹启民 王华 伍卡兰 唐群峰 陈桂珠 (844)

化工污染河流沿岸植物对砷、汞的累积作用比较郑冬梅 孙丽娜 张秀武 王起超 (851)

武汉月湖水体营养物质的分布与硅藻的生态指示胡胜华 高云霓 张世羊 周巧红 徐栋 吴振斌 (856)

增强UV-B辐射下一氧化氮对小球藻氮素代谢和类囊体的保护作用陈坤 朱涛 张娅婷 杨桂芳 刘永定 (865)

重污染河道浮游动物种群的特点万蕾 朱伟 (869)

羧甲基纤维素钠基复合调湿材料的制备与性能张文清 沈方红 夏玮 (874)

污泥生物反应器填埋场中PAHs、PCBs含量变化及其影响因素朱英 赵由才 徐香泳 柴晓利 (880)

阳离子表面活性剂对沉积物及其主要组分吸附双酚A的影响信晶 王婷 黎娜 李鱼 (885)

腐殖酸对铊污染土壤中铊形态和分布的影响邓红梅 陈永亨 常向阳 (891)

污泥中锌对土壤酶活性的影响及评价黄游 陈玲 梁好均 赵建夫 (895)

土法炼锌区废渣重金属固定研究敖子强 严重玲 林文杰 瞿丽雅 窦扬扬 叶娟 (899)

不同比例钾锌共存对土壤镉有效性的影响宋正国 徐明岗 刘平 孙楠 唐世荣 (904)

磷、锌肥处理对降低污染稻田水稻籽粒Cd含量的影响张良运 李恋卿 潘根兴 崔立强 胡忠良 (909)

长期不同施肥对红壤Cu和Cd含量及活化率的影响刘景 吕家珑 徐明岗 张文菊 陈苗苗 (914)

钙对紫云英铜害的解毒作用倪才英 曾珩 黄玉源 简敏菲 朱笃 (920)

杭州市郊区表层土壤中的多环芳烃于国光 张志恒 叶雪珠 孙彩霞 袁玉伟 杨桂玲 (925)

黔南州土壤中多环芳烃的污染现状及来源分析陈椽 张明时 杨加文 袁茂琴 叶峰 林野 (929)

TiO2对毒死蜱在土壤表面光降解的催化作用汪东 王敬国 慕康国 (934)

土壤中石油污染物的脱附过程廉景燕 杜永亮 郭敏 石烁 李鑫钢 (939)

气象因素对北京臭氧的影响安俊琳 王跃思 孙扬 (944)

北京市空气污染季节变化规律研究及污染控制建议郭建斌 陈珏 (952)

半个世纪以来黄土高原降水的时空变化卢爱刚 (957)

NPP列入生态统计指标体系的潜力分析——以北京地区NPP测算与空间分析为例刘芳 迟耀斌 王智勇 王艳艳 (960)

宁夏人地系统的物质代谢和生态效率研究——基于能值分析理论郭晓佳 陈兴鹏 张子龙 逯承鹏 (967)

中国能源利用效率区域差异基尼系数分析王丽琼 (974)

天津地区各季植被NDVI年际动态及其对气候因子的响应李明财 刘德义 郭军 (979)

东南沿海经济发达地区农村居民点景观格局变化研究邓南荣 张金前 冯秋扬 程炯 韦素琼 (984)

东亚-北美间断分布植物的早期适应性杜有新 张青松 庞宏东 桂忠民 刘洁 王蔓滢 蔡浔峰 (990)

衡阳盆地紫色土丘陵坡地自然恢复灌丛阶段主要种群空间分布格局杨宁 邹冬生 李建国 (996)

辽河三角洲滨海湿地的演化张绪良 张朝晖 谷东起 徐宗军 叶思源 (1002)

青藏高原湿地景观空间格局的变化邢宇 姜琦刚 李文庆 白磊 (1010)

海洋初级生产力的卫星遥感估算模型丛丕福 王臣立 曲丽梅 刘长安 (1016)

湿地植物香蒲体内氮、磷含量的季节变化及适宜收割期郭长城 胡洪营 李锋民 下橋雅樹 迫田章义 (1020)

UV-B辐射对2个水稻品种幼苗稻瘟病的影响及机理初探高潇潇 高召华 陈海燕 祖艳群 李元 (1026)

盐胁迫对沙棘幼苗生长与光合生理特征的影响秦景 董雯怡 贺康宁 陈静 于洋 王占林 (1031)

铝对大豆根系柠檬酸合成与分泌的影响莫丙波 沈春鹏 于智卫 沈宏 (1037)

温度对芦苇不同部位分解动态的影响柳新伟 (1042)

微生物对三种入侵杂草化感作用的影响李光义 侯宪文 邓晓 张桂花 李勤奋 (1045)

东北地区旱地土壤有机碳密度的主控自然因素研究丹 史学正 于东升 王洪杰 孙维侠 任红艳 赵永存 (1049)

长期施肥对华北平原农田土壤呼吸及碳平衡的影响牛灵安 郝晋珉 张宝忠 牛新胜 吕振宇 (1054)

长白山四种森林土壤呼吸的影响因素刘颖 韩士杰 (1061)

水分管理对稻田土壤CH_4产生、氧化及排放的影响张广斌 李香兰 马静 徐华 蔡祖聪 (1066)

退耕土壤的碳、氮固存及其对CO2、N2O通量的影响高亚琴 黄高宝 王晓娟 马剑 刘博 黄涛 李卿沛 (1071)

MCE法在土壤侵蚀危险评价中的应用王库 史学正 于东升 张定祥 王洪杰 孙维侠 (1077)

黄土高原植被破坏与重建过程中土壤侵蚀强度变化王晓燕 (1083)

放牧对祁连山高寒金露梅灌丛草甸土壤环境的影响盛海彦 张春萍 曹广民 朱广芬 (1088)

桐庐生态公益林主要林分类型的土壤水文效应黄进 杨会 张金池 (1094)

中亚热带区域几种典型生态系统土壤质量评价 Ⅰ.不同生态系统对土壤性质的影响王华 黄宇 汪思龙 杨知建 (1100)

中亚热带区域几种典型生态系统土壤质量评价 Ⅱ.不同生态系统对土壤质量的影响王华 黄宇 汪思龙 邹冬生 (1107)

包膜与氢醌结合对尿素释放及水解的影响张丽莉 武志杰 陈利军 马星竹 张玉兰 陈振华 (1112)

姜黄素分光光度法测定土壤有效硼的不确定度评定刘婷琳 张浩原 黄赛花 (1118)

综述

基于微藻细胞培养的水质深度净化与高价值生物质生产耦合技术胡洪营 李鑫 杨佳 (1122)

试论生态学的一门分支学科:环境耐性生态学刘刚才 张斌 代富强 (1128)

城市土壤碳循环特征研究进展叶红 黎慧娟 (1134)

城市生态系统代谢的能值研究进展吴玉琴 严茂超 许力峰 (1139)

橡胶树生理生态学研究进展李国华 田耀华 倪书邦 原慧芳 (1146)

植物表面蜡质对植食性昆虫的影响研究进展王美芳 陈巨莲 原国辉 雷振生 吴政卿 赵献林 (1155)

战略环境评价技术方法与应用实践关卉 王金生 徐凌 李丕学 (1161)

道路交通的生态影响研究综述李俊生 张晓岚 吴晓莆 全占军 范俊韬 (1169)

PAHs在我国土壤中的污染现状及其研究进展姜永海 韦尚正 席北斗 张化永 李红江 (1176)

土壤水研究进展与方向评述肖德安 王世杰 (1182)

观点

中国环境管理的战略创新许振成 王俊能 彭晓春 郭梅 (1189)

西樵山国家森林公园有害植物控制策略研究虞依娜 叶有华 彭少麟 黎建力 黄景波 林海佳 黎建勇 (1194)

黄土土壤特点篇8

关键词 土壤抗冲性;评价指标;评价体系;研究方法;影响因素

中图分类号 S157 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)02-0230-03

A Review of Research Methods and Influencing Factors of Soil Anti-scourbility

HOU Chun-mei 1 LI Ling 1 WEN Chang-tao 2

(1 College of Environment Science and Engineering,Southwest Forestry University,Kunming Yunnan 650224; 2 Hongta District Soil and Water Conservation Station in Yuxi City)

Abstract The soil anti-scourbility is one of the most representative indexes to show the process and discipline of regional water and soil erosion,and there are a lot of reports about anti-scourbility. Based on previous research achievements,soil anti-scourbility research progress was introduced from the aspects of soil anti-scourbility index,research methods,influencing factors,etc. Meanwhile,the soil anti-scourbility research in the future was prospected to achieve the unified evaluation index. In addition,the research of each factor on soil anti-scourbility should be strengthened,and the models between soil anti-scourbility and influencing factors could be established to provide more convenience and accurate assistance for conservation work of soil and water.

Key words soil anti-scourbility;evaluation index;evaluation system;research method;influencing factor

我是世界上水土流失最严重的国家之一,分布范围广泛,面积较大,根据我国第二次遥感调查,我国水土流失面积达37%[1]。因此,防治水土流失是迫在眉睫的任务。土壤侵蚀研究的重要内容之一就是土壤抗侵蚀能力[2],通过研究土壤的抗冲性可以较好地反映区域水土流失过程和规律[3-5]。

土壤抗冲性研究为揭示降雨引起的侵蚀过程及机制方面的研究奠定了基础,评价土壤抗冲抗蚀性直接为农业服务[4]。土壤抗冲性概念是由我国学者提出,研究始于20世纪50年代,到80年代比较活跃。20世纪60年代,朱显谟先生在研究黄土高原森林植被因素对土壤侵蚀的影响时,明确地把土壤抵抗径流侵蚀的作用区分为抗蚀性与抗冲性,提出了土壤“抗冲性”的概念[6]。国外对土壤抗侵蚀性能研究主要指土壤可蚀性。因此,对土壤抗冲性的研究主要还是来源于国内[7]。20世纪70年代末著名土壤侵蚀研究者埃利森、威斯奇迈尔、Gussak等人也相继提出,根据降雨侵蚀过程的成因是雨点打击和径流冲刷的不同过程,将土壤抗侵蚀能力分为2种,即抗溅蚀能力和抗冲刷能力[8-10]。对于不同植被、防治水土流失措施等进行研究,探讨其对土壤抗冲性的影响,可以为土壤侵蚀的预测和相关规划提供参考[4]。在以后土壤抗冲性研究中如何确定统一的模型或找到通用方法将是研究的重要内容,使未来预测和防治水土流失更方便。

1 土壤抗冲性指标的确定

由目前已有的研究可知,抗冲性的表征方式多种多样,不同研究方法表征方式也不同。大多数学者以抗冲系数或抗冲指数来表征抗冲性的大小[11-12],其中常用的是以冲走1 g土所需的时间来表示;另一种常用的为冲走1 g干土所需的水量和时间的乘积来表示。这2种抗冲性能评价指标运用较广泛,主要与冲走的土重和时间关系密切。另外,也有学者以单位径流所产生的土壤侵蚀量作为评价土壤抗冲性的指标,其反映了降雨强度的作用[13]。根据苏成西等[2]的研究,采用抗冲模数作为衡量抗冲性大小的指标,公式如下:

q=m/(S・Q・t)

其中,m为水冲走的土粒质量,S为原状土体表面积,Q为冲刷水量,t为冲刷时间。

舒乔生和谢立亚研究沙棘林退化对林木根系和土壤抗冲性的影响时,用了2种指标来评价土壤抗冲性:一种用针式抗冲仪测定,以每10个水蚀穴深和宽乘积均值的倒数作为所测土层的抗冲指数;另一种用抗冲槽测定,以冲刷单位质量的土所需时间作为度量指标[14]。针式抗冲仪对土壤抗冲性的侧定,能更好地反映不同土层间的关系,使用相对快捷便利。贾俊姝等[15]利用冲刷历时内的冲刷土重作为衡量抗冲性的指标,冲刷土重以冲刷前后的重量之差所得。这种指标确定方法误差相对较大,由于冲刷前后土壤处于潮湿状态,很难得到准确的冲刷土重,因此该方法很少有人使用。

从前人的研究论文中看到土壤抗冲性指标确定方法多达6种以上,虽然研究方法相同但有的评价指标也不一样,因此也不能从方法来确定评价指标。从这几种评价指标中可看出土壤抗冲性大小与被冲刷的土壤质量息息相关。在已有的研究中,抗冲性评价指标表征方式各不相同,还没有统一的一种评价方式,在以后的研究中可以往这方面努力,探索一种方便、统一、象征性强的评价方式。

2 土壤抗冲性研究方法

蒋定生、朱显谟等学者在20世纪对我国的土壤抗冲性开展了大量研究,其中原状土冲刷法和实地放水冲刷法被广泛使用,径流小区观测资料分析法需要大量的实测资料,因此使用较少。静水崩解法是20世纪60年代由我国学者提出的土壤抗冲性研究方法,是将原状土粒放入静水或流水中测定崩解速度来表示抗冲性的强弱[6],此方法在文献中很少见有使用。

2.1 原状土冲刷槽法

原状土冲刷槽法是20世纪70年代由蒋定生设计的,用自制的取样器(3 cm×20 cm×4 cm),采集原状土样放置在冲刷槽中,在不同流量、坡度下进行冲刷试验。该方法采用单位流量或时间内冲走的泥沙量来表示土壤抗冲性的强弱[7]。随着对土壤抗冲性的深入研究,用于获取土样的取样器规格也在不断变化着。蒋定生设计的为(3 cm×20 cm×4 cm),从不同文献中可看到很多研究者对其规格进行了改进,陈宴[16]、魏阜森[12]、Chen Y[17]等采用了改进的取样器(10 cm×20 cm×10 cm)。而张建辉等[18]采用了更大的取样器(40 cm×10 cm×10 cm)采集表层原状土,采用规格更大的取样器减轻了对土体的扰动程度,能更进一步保护原状土。在文献中看到大多数学者都是用此方法进行研究,杨玉梅等[19]用原状土冲刷法对不同土地利用方式下土壤抗冲性动态变化特征及其影响因素进行了研究;陈宴[16]、储小院[20]等分别用此方法对紫色土丘陵区、长江三峡地区的土壤抗冲性进行了研究。目前,该方法是使用最广泛的一种方法,因为此方法从土样受力状况来说比抗冲仪等方法前进了一大步,并且用此方法测试简便,便于野外携带[7]。

2.2 实地放水冲刷法

实地放水冲刷法是通过单位体积的流量进行冲刷,利用单位面积上的土壤产沙量表征土壤抗冲性强弱的方法[21]。周佩华和武春龙认为评价土壤抗冲性最好的方法是使土壤在已知冲刷力的径流作用下进行对比冲刷试验,根据冲刷量的大小来衡量土壤抗冲性的强弱[22]。他们为了更准确地模拟径流冲刷过程和更好地分析研究土壤抗冲性,在进行研究时进行了大量的野外实地放水冲刷试验。在周佩华和武春龙的研究中,他们总结了几点实地放水冲刷法的优点:认为实地放水冲刷法在现场实地放水冲刷,土壤不受扰动,并且地形、汇流条件等都保持自然界原来状况,土壤受力情况也与实际情况一致,代表性强,数据准确;放水量可按当地实际情况,并且根据汇流可推算出各种坡长情况下的径流量;可排除因采原状土样困难而遇到的限制,可在任何土地利用情况下进行试验[22]。何淑勤等用此方法进行了不同植被条件下土壤抗冲性及其影响因素的研究,分析了不同植被条件下土壤径流量、土壤性质、土壤有机质等对土壤抗冲性的影响。石生新等[23]也用实地放水试验的方法研究了同一坡度、不同土地利用形式以及同一土地利用形式、不同坡度下的土壤抗冲性。但此方法也还有其局限性,其实际放水冲刷试验中的流量与试验设计流量仍有很大误差,试验花费时间长,需要投入更多的精力[24]。

2.3 静水崩解法

静水崩解法是20世纪60年代由我国学者提出的土壤抗冲性表征方法,是将原状土壤颗粒放入静水或流水测定崩解速度来表征抗冲性的强弱[6]。此方法应该算比较早的土壤抗冲性研究方法,朱显谟用此方法测定了甘肃中部黄土高原地区原状土的崩解速率,用所测崩解速率作槠兰鄹玫厍土壤抗冲性强弱的指标[25]。这种方法简便、快捷、花费少,但缺点就是土壤在静水中的崩解与径流冲刷土壤的实际情况相差大,虽然测出的结果与土壤抗冲性有一定的相关性,但很难反映冲刷过程的实质[26]。因此,在文献中很少看到使用此方法。

2.4 径流小区观测资料分析法

周佩华和武春龙[22]在黄土高原土壤抗冲性的试验研究方法探讨中,认为如果采用纵向对比的方法,即分析同一小区,当地面径流量不同时看冲刷量的变化情况,可以说明土壤抗冲性的很多问题。他们利用山西省水保所的径流小区资料进行了分析,分析了冲刷量与径流量之间的关系,通过山西省水保所11年的监测资料得出了每个小区的次暴雨侵蚀模数与径流深之间以幂函数相关为最好,并得出了其相关方程E=aRb[22]。另外,郑世清等[27]也利用西峰水保站的监测资料分析了次暴降雨侵蚀模数与径流深之间的幂函数关系,杨文元等[28]利用四川资阳土壤保护站的监测资料分析了不同生态利用条件下径流各因素与对应的泥沙冲刷量间的关系。此方法虽说直接方便,但也有其局限性,需要长时间的实测资料,获取难度大,另一方面侵蚀量中包括贱蚀量和片蚀量,在分析抗冲性时,精度方面仍有一定的影响[29]。

从前人的研究看,土壤抗冲性的研究方法主要集中在以上4种,各种方法有其优缺点,具体使用哪种方法进行研究还需要根据各地区环境情况及实际条件来选择。

3 土壤抗冲性的影响因素研究

3.1 土地利用方式及坡度的影响

影响土壤抗冲性的因素众多,研究学者对不同区域的抗冲性影响因素进行了研究。周佩华和武春龙[22]在研究黄土高原地区土壤抗冲性时,认为地面坡度和土地利用情况对土壤抗冲性的强弱有着很大的影响。在他们的研究中得出,同一类型土壤的抗冲性,随着坡度的增大而逐渐减小;林地土壤的抗冲性远远大于农地土壤的抗冲性。曾信波[30]的研究中也认为坡度变化对抗冲性有较大影响,得出所研究土地利用类型的土壤抗冲性都随地面坡度的增大而呈幂函数关系降低,但不同坡度对不同土地利用类型的土壤抗冲性影响程度有较大差异。

相同土壤类型,由于土地利用方式的不同,其土壤抗冲性相差可达几倍,甚至几十倍。张建辉等[13]通过对川中紫色丘陵区不同土地利用条件下土壤抗冲性研究,结果表明,林地抗冲性明显高于耕地。郭汉清和张勇[31]利用原状土冲刷方法对沙沟小流域不同土地利用方式下的土壤抗冲性进行了研究。得出不同土地利用方式的土壤抗冲性表现为:表层土壤抗冲性最强,随土层深度加大,土壤抗冲性减弱;并得出不同土地利用方式抗冲性由大到小依次是草地>果园>撂荒地>坡耕地。由此可见,土地利用方式的改变对土壤抗冲性的大小有着很大的影响。

3.2 土壤理化性质及根系的影响

另外杨玉梅[32]通过对不同土地利用方式下的土壤抗蚀与抗冲性研究发现,不同土地利用方式下的土壤抗冲性主要受土壤容重、总孔隙度、微团聚体组成、>5 mm和1~2 mm团聚体、

土地利用方式的改变,一方面会使土壤紧实度发生变化;另一方面由于植被覆盖与植物类型不同,根系形态、根密度等也不同,根系对土壤的固结、网络作用也发生相应的变化,从而使土壤抗冲性能发生变化[34-35]。李 勇等在研究黄土高原土壤抗冲性时认为,黄土高原土壤抗冲性强弱,主要取决于植物根系的分布,盘绕及固结状况,因此研究土壤的抗冲性机理,探讨强化土壤抗冲性能的途径,首先必须解决植物根系如何影响土壤抗冲性的问题[36]。丁军对红壤区林地根系对土壤抗冲性的增强效应进行了研究,在他的研究中,得出林地根系对土壤抗冲性的增强值随降雨强度的增大而减小;根系对土壤抗冲性的增强值随土层深度的增加而减小,另外还发现不同林种的根系对土壤抗冲性的增强效应趋势是一致的,但是还是存在着明显差异。李阳芳等[37]、付耀龙等[38] 、李玉婷等[39]分别用实地放水冲刷法和原状土冲刷法对元阳梯田、岷江干旱河谷区、晋西黄土区的不同土地利用方式的土壤抗冲性进行了研究。从他们各自的研究中发现人为活动少、林草丰富下的土地利用方式的土壤抗冲性都比较好。

从前人的研究中发现,影响土壤抗冲性大小的因素众多,主要的影响因素还是土地利用方式的不同、植被根系的数量以及土壤本身结构性质方面。为提高土壤抗冲性,必须要合理利用土地,减少人为扰动破坏,同时合理有效改良土壤结构。

4 土壤抗冲性研究展望

土壤抗冲性是反映水土保持与改良效益的指标之一,对水土流失预测和水土保持措施配置等具有较强的实践指导意义[40]。土壤抗冲性研究是土壤侵蚀机理研究的一个重要方面,由于土地利用类型的多样性、土壤侵蚀发生过程的特殊性,应建立健全的水土保持动态监测网络,实时掌握水土流失情况促进土壤侵蚀机制的研究。

目前,对土壤抗冲性的研究主要集中在大小、影响因素方面。土壤抗冲性的影响因素众多,土地利用方式、土壤类型、根系特征、土壤理化性质等对土壤抗冲性的大小都有着很大的影响,但具体各因素对土壤抗冲性的影响程度还未涉及,建议以后可以加强这方面的研究。研究至今,还没有形成统一的评价体系,在今后可以针对各区域情况联系实际找到统一的评价指标。另外,也可以针对土壤抗冲性大小及其影响因素间关系开展研究,尝试建立通用方程或模型进行模拟,为以后水土保持的工作提供更方便快捷、更准确有效的帮助。

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黄土土壤特点篇9

(1北京市农业局宣传教育中心,北京100029;2黄委会绥德水土保持治理监督局,陕西榆林719000;3瑞昌市农业局,江西瑞昌332200)

摘要:对无定河中游左岸监测区流域内农林业生产基地及主要农业作物进行详细调研与监测,选取不同地形结构(坡地、梯田和坝地)、不同措施配置(乔木林、灌木林)等10 种农业用地的地类,进行土壤理化指标监测。对不同地形结构、不同措施配置下土壤理化指标,特别是水分的变化状况的监测结果进行横向和纵向2 个层面分析,发现各种地类的各类指标均存在着不同水平的退化趋势,在广大的黄土丘陵沟壑区,水土流失不仅造成土壤水分减少,而且是土壤退化最活跃的因素,严重降低了水分利用率。通过对区域土壤性质,尤其是土壤退化及其内在危害、成因和可持续利用途径的研究,发现开发精耕细作高效种植,遵循自然规律有效配置植被可以防止水土流失和土壤退化,提高土壤入渗和持水能力。在开展无定河中游左岸区域进行监测的过程中,积累了比较丰富的监测数据。取得的这些基础资料和采用的监测方法是今后开展生态建设项目监测的重要技术依据。

关键词 :无定河中游左岸监测区;土壤退化;对策研究

中图分类号:X824 文献标志码:B 论文编号:cjas15020004

基金项目:黄河水土保持生态工程试验示范基地建设项目“无定河流域崔家沟项目区水土保持生态工程可行性研究”(黄规计[2006]105 号)。

第一作者简介:白文军,女,1968 年出生,北京人,副编审,本科,主要从事生态和节水农业的调研与都市型现代农业宣传项目的研究工作。通信地址:100029 北京市西城区裕民中路6号北京市农业局宣教中心,Tel:区号-010-82031897,E-mail:baibwj@sohu.com。

收稿日期:2015-02-03,修回日期:2015-05-15。

0 引言

开展生态修复工作,监测是一项非常重要的基础性工作,及时开展无定河中游左岸区域全面的监测工作,可以积累丰富的监测数据。这些监测数据能准确反映修复的作用和效果,为今后开展生态修复工作提供基础资料和科学依据,采用的监测方法是今后开展生态建设项目监测的重要技术依据。多年来,由于黄土高原土壤性状以及其水分特异性运动规律引起的生态环境脆弱、农业生产力低下一直困扰着研究区生态环境建设和农业生产。为提高水土保持综合治理效益,高效利用水资源,实现水土保持由涉农领域向非农领域转变,黄土高原20 世纪70 年代以来开展了大规模的水土保持工作,1999 年国家实施了退耕还林(草)工程后,生态环境大幅度改善。大量研究表明,确定专人对流域区域质量和效益等情况进行全面监测,产生的大量监测数据, 为实现“数字化水保”和水土保持宏观决策提供了依据。有研究表明,通过监测数据分析可知,在降雨等气候因素以及人类活动影响下,50 年来黄河中游主要泥沙来源区径流量和泥沙量均显著减少,水土保持工程减水减沙效益十分显著。从含沙量变化、高含沙水流等典型流域时段水沙行为特征等角度,认为水土保持措施及植被改善降低了年均含沙量,减少了高含沙水流发生频率,流域水沙协同性趋于稳定。植被是遏制侵蚀、减少水土流失的根本措施。为探寻研究区不同立地、不同利用类型条件下土壤退化成因,笔者抛开了国内外土壤退化研究中常规开展的土壤侵蚀、土壤肥力衰减、土壤酸化、土壤污染等方法,结合当地土壤主要养分和水分因素作为主导影响因子进行2 个时期的动态监测与土壤理化性状进行比较研究,探索出了当地土壤水分特异性分布规律,并提出了相应的农作物耕作和生态植被建设的关键技术措施。

1 监测区基本情况

土壤性状不仅是反映土地生产力的基础指标,而且直接影响着土壤水分运动的规律。通过不同地形结构、不同措施配置下土壤理化指标,特别是水分的变化状况监测,可以研究区域土壤性质,尤其是土壤退化及其内在危害、成因和可持续利用途径等。

多年来,无定河中游左岸监测区一直作为黄河生态工程建设示范区和黄委会绥德水土保持科学试验站的试验示范基地之一,它位于陕西省绥德县城北约5 km 处,地理位置东经110°16′—110°26′,北纬37°33′—37°38′,流域海拔高度820~1180 m,流域总面积70.7 km2;属典型干旱半干旱季风气候,降雨多集中在7—9 月(占全年降雨的64.4%);区域内地质构造条件复杂、土壤质地疏松、地形起伏、地面破碎,沟壑密度5.34 km/km2,主要土壤类型为黄黏土、母质马兰土;地下水深20~60 m[2]。

2 监测范围、内容和方法

2.1 监测范围

监测区域内可耕地面积4681.26 hm2,其中:农坡地面积2745.01 hm2,占可耕地面积的58.6%;“三田”面积1934.93 hm2,占可耕地面积的41.3%,且是主要的农林业生产基地。区域内农业生产主要依赖天然降雨,实行旱作农业,主要农林作物有洋芋、谷子、玉米,以及红枣、杏等干杂果类。

2.2 监测内容

2.2.1 监测小区布设根据项目监测目的和土壤性质的测定规范,选择不同地形结构的坡地、梯田和坝地,不同措施配置的乔木林、灌木林等10 种农业用地的地类,进行了土壤理化指标监测,特别是水分的变化状况监测。各类监测小区的基本情况见表1。

2.2.2 监测项目 选择上述10 种地类,进行土壤物理指标的土壤空隙度、容重、含水率、pH,以及土壤化学指标的有机质、速效氮、速效钾、速效磷含量等项目的监测,特别关注不同时期土壤水分的监测指标。

2.3 监测方法

2.3.1 土壤物理指标 在野外选定的样区,将表层2~3 cm土壤及所附植物残体刮去,然后用环刀法向下取土样10~20 cm,进行室内测定。其中,土壤水分的监测是应用时域反射仪测定土壤含水率,农牧草类型测定次数为每月15 日、30 日测定2 次,测定深度为20、30、50、100 cm 4个层次;林业类型测定次数为每月15日、30日测定2次,取土深度为20、30、50、100、150、200 cm 6个层次。

2.3.2 土壤化学指标 在野外选定的样区,将表层2~3 cm土壤及所附植物残体刮去,取土0~25 cm 深度,用“S”型采样法将多点采集的土样混合约1 kg,进行室内风干测定。

3 结果与分析

3.1 土壤理化指标监测结果及土壤退化判别分析

采用的土壤理化指标是2008 年度和2014 年度共计2 次监测结果,进行横向和纵向3 个层面分析。理化指标监测结果见表2,各种地类土壤理化指标退化趋势见表3。

由表2 中的测定结果可以分析得出,6 年间各种地类土壤理化指标均发生了显著变化,且均存在着不同水平的退化趋势;表3 中的各种地类土壤理化指标退化趋势从宏观上反映了土壤存在有一定程度的物理退化和化学退化问题。从不同地形结构、不同地类耕作管理措施的纵向看,各种地类土壤退化次序依次为:农坡地>农梯田>农坝地>撂荒地>梯田经济林>坡地经济林>荒草地>坡地灌木林>坡地乔木林>坡地草地;从不同地类耕作管理横向监测指标分析,干容重和pH 与当地理论值差异较小,其他指标(尤其是影响土地生产力的土壤空隙率、有机质、速效氮和速效磷)存在显著差异,除坡地草地土壤性质反映出一定的改良外,农地坡地、农地梯田和农坝地退化表现极为突出,且表现出严重的肥力退化。土壤养分钾是该区域土壤富含元素,从6 年间变化趋势可以看出,各种地类土壤还存在有严重的侵蚀问题。

3.2 土壤水分监测结果及土壤退化判别分析

不同地类土壤水分监测结果见表4。从表4 中的测定结果可见:首先,不同地形结构的坝地、梯田和坡地的土壤水分含量递减趋势较为显著,同时对30、100、150 cm 3 个土壤监测层含水量进行分析可以看出,随着土层深度增加,其水分稳定性越高;其次,同一地形结构、不同措施配置,尤其是2014 年6—8 月连续干旱3 个月后的8 月1 日的监测结果表明,在严重干旱情况下维持植物正常生命,乔木、灌木、农作物和草地等条件下土壤水分含量差异显著,其中,乔木林和灌木林地类土壤含水量已达到凋萎湿度以下;再次,就是植物生长活动的不同时期,由于植物耗水量的差异,耗水较少的植物(如荒草、人工草等)所属地类含水量随着降雨很快得到补偿,而耗水较高的乔木林、灌木林地类水分补偿极为缓慢,并保持较长时间的土壤水分匮乏状态。综上所述,在干旱的黄土丘陵区,不同地形地类水分分布规律有一个总的趋势:沟坝台田的土壤水分相对高而稳,坡地的土壤水分随着植物措施配置的不同而呈差异性较大,尤其是配置耗水量较高的乔木、灌木地类,土壤水分长期处于匮乏状态,不仅植物无法正常生长,而且土壤质地一方面受到降雨侵蚀,另一方面随着干土层的出现还将表现出退化的趋势。

4 研究成果及建议

4.1 积累了比较丰富的监测数据和基础资料

监测区域建立了比较完善的监测网络,初步形成了点、面相结合的监测网络系统,监测量大面广,收集的监测数据信息量大,为了便于监测资料的管理,在监测总站建立了监测信息数据库,对所有监测资料、信息进行分类处理后入库保存。据初步统计,有各类监测报表100 余份,监测数据20多万个,监测图片万余幅。

4.2 土壤有效利用和治理措施的合理配置

4.2.1 提高土壤入渗,可以防止水土流失和土壤退化在广大的黄土丘陵沟壑区,水土流失不仅造成土壤水分减少,而且是土壤退化最活跃的因素,严重降低了水分利用率。所以,沟坡整治、拦蓄入渗是该区域土壤退化防治的首要措施。同时,在旱作农业耕作时深翻和水平带状沟播,可以提高农田拦蓄降水和水分入渗,延安安塞地区多年试验的结果也证明应用该项技术可提高作物产量18%~19%。

4.2.2 大力开发精耕细作高效种植,提高土壤水分的有效利用 在广大的黄土丘陵沟壑区,旱作农业土壤水分循环是通过降水逐渐积蓄于土壤水库中,又以植物蒸腾和土壤蒸发所消耗,然后再积蓄降水的动态过程。所以,减少土壤蒸发和提高植物生育期土壤水分利用效率的各类保墒措施,如秋翻春耙、增施有机肥、间作套种和地面覆盖等,既可以有效提高土壤水分的有效利用,又可以改善土壤理化性状。

4.2.3 遵循自然规律,有效配置植被结合区域气候干旱少雨、土壤贫瘠,并在一定程度上反映出土壤退化等问题,在生态环境修复和人为塑造时,尤其注意不可急功近利。尤其在植物措施配置上,要充分考虑土壤肥力状况和水资源承载力,尊重自然演替规律,减少高耗水的乔灌木林面积,增加低水分运营的草地面积,使大面积的不毛之地首先绿起来,让竭力的土壤得到休整和改良,并在存储有一定水分的基础上,再营建乔木、灌木等高等植被。

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黄土土壤特点篇10

关键词:长江上游

1.

引言

长江中下游地区是我国经济最为发达区域之一,游流域面积达100余万平方公里的长江上游地区(宜昌以上)是长江中下游地区经济发展的能源(水电)供应地和防洪减灾的生态屏障。上游地处青藏高原的东缘,地质构造构造复杂、新构造运动和地壳隆升强烈、地形高差大,受东亚季风和南亚季风的交替影响,降雨丰沛且多强降雨过程,土壤侵蚀强烈,类型多样。土壤侵蚀不仅使土地退化,生态恶化,严重的影响到上游地区的农业生产和社会经济发展,而且还为长江干支流提供大量的泥沙,影响到中游的防洪安全和长江上游的水利水电工程。在长江上游生态屏障和重大水利水电建设以及长江流域河流泥沙控制和防洪减灾工作中,需要了解长江上游的侵蚀特征。

2.

长江上游土壤侵蚀敏感性分析

应用地理信息系统、遥感技术及数字地面模型方法,从土壤侵蚀的影响因素和分布规律出发,对长江上游地区开展以水动力为主的土壤侵蚀敏感性评价。通过分析,选取影响土壤侵蚀的主要环境背景因素高程、降雨量、土壤类型、植被类型及植被指数等指标, 建立单要素的土壤侵蚀环境背景专题数字模型。

根据地形起伏度得到土壤侵蚀对地形起伏度的敏感性分布图;根据长江上游342个雨量站的资料建立降雨侵蚀力数字模型;根据长江上游土壤分布图建立土壤可蚀性数字模型;利用植被类型图结合植被指数建立植被对土壤侵蚀敏感性的数字模型。各单因素对土壤侵蚀分级标准如下(表1):

表1 土壤侵蚀敏感性影响分级赋值标准

分级

不敏感

轻度敏感

中度敏感

高度敏感

极敏感

降雨侵蚀力

< 25

25-100

100-400

400-600

> 600

土壤(根据土壤可蚀性)

水稻土、新积土、粗骨土、沼泽土、泥炭土、寒冻土

灰褐土、褐土、黄色石灰土、红色石灰土、高山草原土、亚高山草原土、山地草甸土、漂灰土、暗棕壤

黄棕壤、表浅黄壤、黄壤性土、赤红壤、黑色石灰土、棕色石灰土、高山草甸、亚高山草甸、棕壤

石灰性紫色土、中性紫色土、黄褐土、黄壤、红壤、棕红壤、褐红壤、红壤性土、燥红土、

酸性紫色土

地形起伏度(m)

0-50

50-100

100-300

300-500

> 500

植被

沼泽、沼泽化草甸、稻田、水体、石漠或高山岩屑

其它

马尾松林、云南松林、柏木林、桉树林、亚高山常绿针叶灌丛、草原、两年三熟或一年二熟粮作、果树园

高山垫状植被、高山稀疏植被、盐生草甸、一年一熟粮作

分级赋值(C)

1

3

5