• 2014年第46卷第5期文章目次
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    • 三峡库区农田氨挥发及其消减措施研究进展

      2014, 46(5):773-779.

      摘要 (1428) HTML (0) PDF 981.81 K (2581) 评论 (0) 收藏

      摘要:从分析农田氨挥发的机理入手,在分析国内外氨挥发研究现状的背景下,综述了三峡库区农田氨挥发受气候、土壤理化性质、田间管理措施等因素的影响程度及其消减措施的研究进展,提出了应将农田氨挥发作为库区气态氮损失的研究重点,同时在研究方法、时空尺度、地域特殊影响因素,以及消减措施等方面进行更深入的探索。

    • 不同施肥措施对滨海盐渍土有机碳含量的影响

      2014, 46(5):780-786.

      摘要 (1519) HTML (0) PDF 449.62 K (2413) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过在滨海典型盐渍区开展的田间试验,研究不同施肥措施对土壤有机碳以及土壤EC、pH、体积质量、全氮含量的影响。结果表明,与对照相比,不同施肥措施均能显著提高0 ~ 30 cm土层土壤的有机碳含量及密度。农家肥、商品有机肥和无机肥的施用均能显著增加作物生物量和产量,并能明显改善盐渍化农田的理化特性,具体表现在能明显降低表层土壤的pH和体积质量,提高土壤全氮含量,但农家肥和商品有机肥的施用使表层土壤的EC值有所升高。经过相关性分析表明,土壤有机碳含量与土壤EC、全氮、C/N比和作物生物量呈极显著正相关关系,与pH、体积质量呈极显著负相关。

    • 小流域土壤有机碳密度空间变异特征的尺度效应研究

      2014, 46(5):787-792.

      摘要 (1549) HTML (0) PDF 1.03 M (2406) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择内蒙古赤峰市敖汉旗黄花甸子流域为研究对象,运用地统计学和 ArcGIS 空间分析工具相结合的方法研究流域内土壤有机碳密度的多尺度空间变异特征以及其影响因素。结果表明,土壤有机碳密度的空间变异性具有明显的多尺度效应,随着研究尺度的增大,土壤有机碳密度的块金系数逐级减小,小尺度下土壤有机碳表现为中等程度空间相关性;大、中尺度为强烈空间相关。结构性因素对土壤有机碳的空间变异作用逐渐增强,而同时削弱随机因素对其变异所产生的影响。地形因子与 NDVI?对土壤有机碳密度均有显著影响,大尺度的研究中,环境因子与有机碳密度的相关性由大到小表现为海拔>坡度>NDVI>坡向;中、小尺度的研究则表现为 NDVI>海拔>坡度>坡向。

    • 浑河上游典型植被河岸带土壤有机碳、全氮和全磷分布特征

      2014, 46(5):793-798.

      摘要 (1577) HTML (0) PDF 215.29 K (2328) 评论 (0) 收藏

      摘要:河岸带是陆地生态系统和水生生态系统的过渡区,也是一个敏感和脆弱的生态区域。河岸带生态系统由于人类活动的干扰而严重退化,因而严重影响了河岸带土壤碳氮磷的循环过程。本文分析了浑河上游典型河岸带土壤有机碳、全氮和全磷含量及其空间分布特征,结果表明:①河岸带的灌丛草地、次生林、人工松林与玉米地相比,均能有效地提高0 ~ 40 cm土层的有机碳、全氮和全磷含量。②土壤有机碳、全氮和全磷含量随着土层的加深呈现降低的趋势,灌丛草地和次生林的土壤有机碳、全氮、全磷含量随着土层加深而降低的速率明显高于玉米地土壤。③在0 ~ 40 cm土壤剖面上,土壤有机碳平均含量从高到低依次为次生林 (47.50 g/kg)、灌丛草地 (44.50 g/kg)、人工松林 (34.72 g/kg)、玉米地 (15.09 g/kg);土壤全氮平均含量从高到低依次为次生林 (2.53 g/kg)、灌丛草地 (2.50 g/kg)、人工松林 (2.40 g/kg)、玉米地 (0.84 g/kg);土壤全磷平均含量从高到低依次为次生林 (1.07 g/kg)、灌丛草地 (1.05 g/kg)、人工松林 (0.92 g/kg)、玉米地 (0.65 g/kg)。

    • 放牧干扰对岷江上游山地森林/干旱河谷交错带土壤有机碳及其碳库管理指数的影响

      2014, 46(5):799-805.

      摘要 (1332) HTML (0) PDF 242.41 K (2245) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了岷江上游理县山地森林–干旱河谷交错带地区人工刺槐林、人工杨柳林、草地和锥花小檗灌丛4种植被类型土壤有机碳和碳库管理指数对放牧干扰的响应,以距牧道距离远近的不同设置了3种放牧干扰强度,分别对各植被类型3种放牧干扰强度的土壤进行分析。结果表明:在各植被类型下,随放牧干扰强度增加土壤总有机碳(TOC)和易氧化碳(LOC)降低。在人工刺槐林和人工杨柳林,随放牧强度增加,TOC和LOC大致为梯度降低;草地和灌丛表现为随放牧强度增加先降低再升高,这取决于各植被下牲畜的可进入性和植被对牲畜的可利用性。植被类型下表层土壤碳库管理指数(CPMI)值随放牧强度增加先下降后升高,轻度干扰值最高,下层土壤CPMI值随放牧强度增加梯度下降,下降幅度介于6.2% ~ 70.41%?之间。

    • 土壤水分条件对甘薯水分利用效率和稳定性碳同位素影响

      2014, 46(5):806-813.

      摘要 (1029) HTML (0) PDF 463.23 K (2428) 评论 (0) 收藏

      摘要:以我国大面积种植的典型旱地作物甘薯为研究对象,进行可控条件的不同水分处理的盆栽试验,研究了水分胁迫下甘薯各典型生育期各器官碳同位素判别值(D13C)、水分利用效率(WUE)及其之间的关系。试验设3个水分条件:分别为田间持水量的50%(W1),75%(W2),100%(W3)。结果表明,各生育期各器官生物量均随着水分增加而增加,在W3处理时达到最大,各生育期WUE则在W1处理时达到最大。尽管W3处理最终总生物量积累及产量最高,但高水分处理下将降低光合同化物向地下部的分配比例;同时,甘薯光合速率和RuBisCO活性之间呈正相关关系;甘薯不同生育期不同部位的Δ13C各不相同,其中根的Δ13C最小,然后依次为叶柄、茎秆、叶片,表明甘薯叶片光合同化物质在各器官中分配时发生碳同位素的分馏作用;在甘薯的各生育期,各器官D13C和瞬时WUE呈一致性的负相关关系。综上所述,碳同位素可以作为灵敏简单、快速准确的甘薯WUE的评价方法。

    • 炭化温度对沙蒿生物炭形貌特征和化学性质的影响

      2014, 46(5):814-818.

      摘要 (1230) HTML (0) PDF 801.06 K (2970) 评论 (0) 收藏

      摘要:沙蒿是半灌木典型沙生植物,作为制炭物料具有其特殊性,而炭化温度决定生物炭形貌特征和化学性质。通过无氧炭化法制备了不同温度(300 ~ 900℃)的沙蒿生物炭,研究了炭化温度对沙蒿生物炭形貌特征、表面官能团种类、产率变化和有机组分含量的影响。结果表明:生物炭孔径随着炭化温度的升高而增大,700℃以后生物炭结构有一定程度的破坏;生物质炭化后C–O–C、–COOH、–CH3、–CH2、–OH和C=O逐渐消失;生物炭产率随着炭化温度的升高而降低,尤其是从 300℃升高至 400℃产率降低最为明显,这与纤维素及半纤维素的分解有直接关系;生物炭中有机组分的C元素含量增加,由 701.7 g/kg 增加到 899.3 g/kg,增加了 197.6 g/kg;而H、O和N元素含量则逐渐降低,分别降低了21.4、171.8 和 6.6 g/kg;生物炭中有机组分的原子比 H/C、O/C 和 (N + O)/C?都逐渐减小。总之,生物质升温炭化过程中,炭化温度与生物炭孔径及有机组分的C元素含量呈正相关关系而与生物炭产率、生物炭中有机组分的H、O和N元素含量呈负相关关系,低温和中温炭化时生物炭保留原有的骨架结构,而高温时对其有一定程度的破坏作用,沙蒿生物质含有丰富的官能团,升温裂解过程中多数官能团消失,无机组分 Si–O–Si?得以保留,此外,生物质升温裂解是一个芳香性逐渐增强,亲水性和极性逐渐减弱的过程。

    • 艾比湖湿地土壤碱解氮的空间变异性分析

      2014, 46(5):819-824.

      摘要 (1300) HTML (0) PDF 1.52 M (2217) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择艾比湖湿地的博尔塔拉河、精河下游河岸带为研究区域,针对土壤中的碱解氮进行定量测定,采用描述性统计法、地统计学方法和空间分析法,讨论研究区土壤碱解氮的空间变异及分布特征。结果表明:在0 ~ 20、20 ~ 40和60 ~ 80 cm土层碱解氮含量的块金值与基台值之比分别为47.60%、49.98% 和58.21%,具有中等的空间相关性。在40 ~ 60 cm和80 ~ 100 cm土层块金值与基台值之比分别为3.64% 和22.69%,具有较强的空间相关性。研究区0 ~ 100 cm各层土壤碱解氮含量平均值分别为49.16、37.26、30.22、20.35和17.80 mg/kg,经统计分析15 ~ 20 mg/kg的样本频数最多,表明研究区碱解氮含量整体偏低,属于极缺乏性。土壤碱解氮垂直分异规律为:随土层深度的增加而递减;碱解氮含量水平分异规律为:博河区域>精河及精河东部区域>博、精河间的中部区域。

    • 潮土长期雨养对土壤酶活性和微生物功能多样性影响

      2014, 46(5):825-831.

      摘要 (1213) HTML (0) PDF 324.05 K (1987) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着华北地区水资源持续短缺,雨养农业可能是当地粮食生产的趋势之一,因而明确雨养农业对土壤质量影响将为预估作物产量变化提供基础。本研究以河南省封丘县潮土4种不同利用类型的土壤为平台,探讨长期雨养农地(雨养地)和传统灌溉农地(传统地)上土壤酶活性和微生物功能多样性的差异,并将其与邻近荒地和林地进行比较。除脱氢酶活性为雨养地比传统地低24%?外,蔗糖酶、脲酶及碱性磷酸酶活性在雨养地和传统地间均相当,但比林地和荒地高36% ~ 149%;基于Biolog分析的参数,包括平均吸光值(AWCD)及功能多样性指数,在不同处理间没有显著性差异,但主成分分析发现雨养地的碳源利用能力与传统地和林地比较接近,而与荒地相差较大,主要表现在利用羧酸类和氨基酸类物质的不同上,这可能与荒地较高pH及雨养地、传统地、林地根系有可能分泌羧酸类和氨基酸类物质有关。本研究结果表示,在潮土上即使经过连续16年的雨养农业后,土壤酶活性和微生物功能多样性的变化很小,结果从土壤质量变化角度预示在当地实行雨养农业的可能性。

    • 沟灌方式和有机无机氮比例对甜糯玉米种植土壤酶活性和活性有机碳的影响

      2014, 46(5):832-838.

      摘要 (1166) HTML (0) PDF 229.59 K (1981) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过田间试验,研究了不同沟灌方式与有机无机氮(N)比例对甜糯玉米产量,不同时期土壤酶活性和活性有机碳含量的影响,以探讨有利于提高玉米产量和土壤质量的水肥供应模式。结果表明:60% 无机N + 40% 有机N处理(F3)时,固定隔沟灌甜糯玉米鲜穗产量比常规沟灌提高12.0%;与单施无机氮处理相比,常规沟灌时70% 无机N?+?30%?有机N处理(F2)和固定隔沟灌时F3处理提高玉米鲜穗产量。相同水肥条件下,抽雄期土壤脲酶和转化酶活性显著高于成熟期。与单施无机氮处理相比,有机无机氮肥配施有利于增加土壤易氧化碳和可溶性碳含量,其中F3处理最高。与常规沟灌相比,交替隔沟灌和固定隔沟灌对抽雄期和成熟期土壤过氧化氢酶和转化酶活性、易氧化碳和可溶性碳含量均有不同程度的影响,且固定隔沟灌与F3组合抽雄期和成熟期土壤转化酶活性、易氧化碳和可溶性碳含量以及抽雄期土壤过氧化氢酶活性最高。因此,固定隔沟灌与F3组合有利于提高土壤过氧化氢酶和转化酶活性以及易氧化碳和可溶性碳含量,从而提高玉米鲜穗产量。

    • 百菌清重复施用后在土壤中的残留及其对微生物群落的影响

      2014, 46(5):839-844.

      摘要 (1163) HTML (0) PDF 1022.37 K (2189) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择红壤与乌栅土作为实验土壤,研究不同浓度的百菌清重复施用后在两种土壤中的残留及其对土壤微生物群落的影响。结果表明:当施用周期为 7 天、重复施用 4 次后,百菌清在红壤中的残留量高于乌栅土。百菌清重复施用?4?次后,红壤对照组土壤微生物群落的碳源利用能力略低于?5 mg/kg 处理组,而显著高于 25 mg/kg 处理组(P<0.05);乌栅土对照组土壤微生物群落的碳源利用能力显著高于?5 mg/kg 处理组与 25 mg/kg 处理组(P<0.05)。31?种碳源主成分分析的结果表明:百菌清重复施用 4 次后对土壤微生物利用单一碳源的能力具有不同程度的影响,且在两种土壤类型之间存在差异。

    • 土壤环境因素对致病性尖孢镰刀菌生长的影响

      2014, 46(5):845-850.

      摘要 (1783) HTML (0) PDF 439.19 K (3817) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探索土壤环境因素对致病性尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)存活和生长繁殖的影响,通过设定环境温度、土壤含水量和土壤pH等,研究了这些因素对尖孢镰刀菌西瓜专化型(FON)和黄瓜专化型(FOC)生长繁殖的影响。结果发现,致病性尖孢镰刀菌在21℃?~ 30℃?范围内能快速繁殖,而在45℃?条件下则无法生长;土壤含水量为20% 时该菌繁殖速度最快,而含水量为5% 时则受到明显抑制;pH 4 ~ 5.5的偏酸性土壤适宜尖孢镰刀菌繁殖,而pH为中性或以上土壤均不利于该菌生长。结果表明,高温、干旱和碱性是减轻土壤中致病性尖孢镰刀菌繁殖的有利环境因素,通过创造相应环境条件,可以控制枯萎病的发生或蔓延。

    • 土壤厌氧还原消毒对尖孢镰刀菌的抑制研究

      2014, 46(5):851-855.

      摘要 (1562) HTML (0) PDF 412.85 K (3364) 评论 (0) 收藏

      摘要:试验采用土壤淹水同时添加有机物料的方法创造土壤厌氧还原环境,抑制香蕉连作土壤中致病菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum,FOC)的数量。结果表明:土壤淹水同时添加玉米秸秆的处理显著增加了土壤pH,降低了土壤氧化还原电位和土壤中NO3–-N 的浓度;土壤淹水同时添加玉米秸秆的处理过程中,土壤可培养细菌数量显著增加,土壤中可培养放线菌和真菌数量显著降低;土壤淹水同时添加石灰或玉米秸秆均显著降低了土壤中FOC的数量,其中每千克土添加20 g玉米秸秆的处理中FOC数量下降最多,仅为对照处理FOC数量的2.8%。田间试验结果表明:土壤淹水同时每千克土添加5 g玉米秸秆可以有效降低香蕉枯萎病的发生,防效为69.5%。因此,土壤淹水同时添加有机物料是一种可以防控香蕉枯萎病的高效和环保的方法。

    • 糖类碳源对中慢生华癸根瘤菌群体感应基因mrhI/R表达的影响

      2014, 46(5):856-861.

      摘要 (1197) HTML (0) PDF 362.95 K (2764) 评论 (0) 收藏

      摘要:克隆了中慢生华癸根瘤菌(Mesorhizobium huakuii)的mrhI和mrhR群体感应基因的启动子区域,至LacZ翻译融合表达质粒载体pRA302中,经β-半乳糖苷酶活性检测发现,mrhI和mrhR的表达均受mrhI基因产物(自体诱导物)的正向调控。两种PTS糖类:葡萄糖和果糖的外源添加可以显著增加细菌的生长量,但却都同时抑制了mrhI和mrhR基因的表达,暗示在中慢生华癸根瘤菌中群体感应基因的表达可能受细菌中普遍存在的碳源代谢物阻遏现象的调节。

    • 基于水稻叶面积指数的根生物量预测模型研究

      2014, 46(5):862-868.

      摘要 (1440) HTML (0) PDF 597.62 K (2492) 评论 (0) 收藏

      摘要:准确预测作物根生物量对评价农田生态系统碳源汇功能具有重要意义。本研究以江西省余江县为研究区,以2012年晚稻季抛秧的黄花粘水稻为研究对象,基于26个监测点的水稻生育期(分蘖期、抽穗期、灌浆期和完熟期)叶面积指数(LAI)以及完熟期地上和地下生物量数据,分析了LAI与生物量的相关关系,比较了利用LAI直接预测根生物量和利用根冠比法预测根生物量的优劣,最终建立了基于多生育期LAI的水稻根生物量预测模型。结果表明:灌浆期LAI与根生物量呈极显著相关关系,相关系数为0.775;利用LAI直接预测根生物量精度高于根冠比法;利用单一生育期LAI预测根生物量的精度较低;多生育期LAI能显著提高根生物量预测精度,其中基于抽穗期、灌浆期和完熟期LAI组合的根生物量预测模型最优。综上所述,本研究区抛秧的黄花粘水稻的根生物量可以通过LAI快速、准确地预测。

    • 某再生铅工业园周边土壤重金属的空间分布及来源分析

      2014, 46(5):869-874.

      摘要 (1271) HTML (0) PDF 1.79 M (2341) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于表层土壤重金属的实测含量,运用多元统计和地统计相结合的方法,对某再生铅工业园周边土壤重金属的分布情况和来源进行分析。结果表明,再生铅工业园周边土壤中Pb、Cd、As、Cr、Cu、Ni、Zn的几何平均含量分别为124.05、0.394、21.18、82.72、24.23、35.47、62.04 mg/kg。其中Pb、Cd、As分别是背景值的4.96、2.90、1.84倍,其余重金属元素含量与土壤背景值相当。重金属Pb、Cd在临近工业园区域含量较大,以工业园为中心呈岛状空间分布,且在工业园东部呈扩散趋势;As在周边农田中具有一定的累积量。来源分析表明,土壤中Pb、Cd主要受工业园生产活动的影响,而As则可能受到农业生产活动的影响。

    • 缺钾对油菜主序产量性状的影响及施钾效果

      2014, 46(5):875-880.

      摘要 (1265) HTML (0) PDF 303.62 K (2544) 评论 (0) 收藏

      摘要:在大田试验条件下设置施钾(+K)与不施钾(–K)处理,研究缺钾土壤上施钾对油菜产量的影响,并重点研究主序不同部位产量性状对施钾反应的差异。结果表明,缺钾土壤上施用钾肥油菜产量显著提高,增产量为1 321 kg/hm2,增产率达111%,同时单株角果数和每角粒数显著增加,增幅分别达50.1% 和9.2%。施钾显著提高单株主序籽粒重、单株主序角果数和每角粒数,增幅分别为33.6%、21.6% 和10.3%。施钾对主序不同部位籽粒重、角果数和每角粒数的提高程度不同,其中对主序上部的影响显著大于主序中下部;与不施钾相比,施钾主序上部籽粒重、角果数和每角粒数分别提高69.6%、41.7% 和20.1%,该序段相应的钾积累量提高124.4%。综合结果表明,钾肥施用显著提高油菜籽产量,主要途径是增加了角果数和每角粒数,从油菜果序产量性状看,钾素对果序上部的影响显著大于果序中下部。

    • 茶树根际土壤铝形态演变规律及其影响因素

      2014, 46(5):881-885.

      摘要 (2117) HTML (0) PDF 211.51 K (2892) 评论 (0) 收藏

      摘要:茶树是典型的喜酸聚铝植物,为了弄清茶树根际土壤铝的形态特征及其演变规律,本文采集了湖南省不同茶厂、不同母质和不同种植年限的茶树根际土壤,研究了茶树根际土壤铝的形态演变规律及其影响因素。结果表明,不同茶厂由于地域、母质、种植年限等的差异,茶树根际土壤铝形态含量有明显的差异,含量变化为腐殖酸铝 > 铝的水合氧化物和氢氧化物?≈?交换态铝?>?无机吸附态铝;除腐殖酸铝外,其他3种形态铝含量均以第四纪红色黏土发育的茶树根际土壤的含量最高,且不同形态铝含量有随着茶树种植年限延长而增高的趋势。土壤交换性酸与水解性酸对茶树根际土壤铝形态有显著的影响,而与pH的关系不大;土壤有机质含量影响茶树根际土壤铝形态特征,与无机吸附态铝呈显著正相关关系,与腐殖酸铝有极显著正相关关系。

    • 黄河口湿地土壤中生物硅的分布与植硅体的形态特征

      2014, 46(5):886-893.

      摘要 (1467) HTML (0) PDF 4.66 M (2144) 评论 (0) 收藏

      摘要:硅是地壳中重要元素之一,深刻影响着地表物质循环。湿地是全球碳、硅循环和气候变化研究的重要组成部分,然而针对湿地硅循环方面的研究较少。本文分别运用化学提取法和无损提取法,得出了黄河口三角洲湿地地表土壤中生物硅的含量、组成,并对湿地硅的分布特征与影响因素进行了研究。结果发现:黄河口湿地生物硅含量介于2.48 ~ 19.3 g/kg之间,并具有冬季高、秋季低的特点;生物硅与颗粒有机碳和颗粒有机氮含量具有显著的正相关关系,表明三者具有相似的来源;生物硅和植物可利用硅之间显著的相关性表明生物硅在土壤硅循环中起着主要作用。土壤中生物硅的含量与距离河道和海岸的长度均呈负相关关系,在生物硅的“距离效应”中海洋的作用较为显著。湿地表层土壤中植硅体的形态丰富,在黄河沿岸分别以哑铃形或突起棒形为主要植硅体形态,这与其植被特点有关;在II区域则主要以平滑棒形为主,且硅藻对生物硅的贡献比例明显增加。I区大部分站位发现的硅藻为圆筛藻,而在II区发现的硅藻主要为月形藻和舟形藻(羽纹硅藻纲),这与湿地水陆相互作用有关。植硅体主要来源于本地植物,是土壤中生物硅的最主要贡献者,同时黄河泥沙携带的来自上游流域的植硅体也对湿地生物硅含量和组成有一定的贡献。黄河口湿地土壤中生物硅的含量和组成受到河流和海洋的共同影响,具有一定的区域特性,并可能对河流和海洋硅循环产生重大影响。

    • 钼硒配施对小白菜钼硒形态及硒价态的影响

      2014, 46(5):894-900.

      摘要 (1131) HTML (0) PDF 757.02 K (2279) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过盆栽试验研究钼硒配施对水培小白菜钼硒形态及硒价态的影响。结果表明:施硒增加了小白菜地上部及地下部醇溶态和水溶态钼含量,降低了小白菜地上部及地下部盐溶态及醋酸溶态钼的含量,增加了地下部盐酸溶态钼含量,对地上部盐酸溶态钼含量没有太大的影响。施钼对小白菜地上部醇溶态、水溶态硒含量影响不大,增加了盐溶态及盐酸溶态硒的含量,降低了醋酸溶态硒的含量;施钼对小白菜地下部醇溶态硒含量影响不大,降低了水溶态硒的含量,增加了盐溶态、醋酸溶态及盐酸溶态硒的含量。施用四价的亚硒酸钠对小白菜可食部位硒的有机化较为有利,并且施钼也能促进高硒水平下小白菜体内硒的有机化。因此,钼硒配施虽然对小白菜体内钼和硒的各赋存形态有拮抗作用也有协同作用,但是有利于生产富含有机硒的作物。

    • 上海城市绿地土壤中石油烃化合物的分布特征

      2014, 46(5):901-907.

      摘要 (1291) HTML (0) PDF 238.28 K (2352) 评论 (0) 收藏

      摘要:对上海不同类型绿地土壤的石油烃化合物(TPH)调查表明:上海城市绿地表层土壤虽有不同程度的TPH累积,但整体污染情况并不严重;在不同类型绿地中,以外环道路周边绿地的TPH含量最高,且离道路和土壤表层越近,TPH累积越明显;汽车尾气可能是城市绿地土壤TPH的主要污染源。绿地土壤TPH含量与土壤有机质、Cu、真菌含量之间相关性不显著;但与Zn、Cd、细菌、微生物总量存在极显著相关,与Pb、放线菌含量之间存在显著相关;在低浓度TPH含量下,其可能作为绿地土壤微生物生长所需的碳源和能源,刺激微生物量的增加。上海绿地土壤C6 ~ C9段TPH均低于检出限,以高碳段TPH为主,毒性较小;但交通流量大且以燃烧柴油车为主的外环周边绿地不但TPH总量高且检出低碳段TPH,其TPH潜在污染和毒害应引起重视。

    • 凹土对辣椒自毒作用修复的生理生化机制研究

      2014, 46(5):908-912.

      摘要 (1197) HTML (0) PDF 206.48 K (2836) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盆栽试验,在土壤中添加邻苯二甲酸二丁酯(DBP)模拟自毒物质,以凹土为修复剂,通过测定辣椒的生长指标和生理生化指标,研究凹土对DBP的修复效果。结果表明:DBP对辣椒生长和生理代谢有显著自毒作用,添加适量凹土能够修复DBP对辣椒造成的自毒作用;当凹土添加量为20 g/kg时,凹土对DBP的修复效果最好,表现为辣椒根系的丙二醛(MDA)含量最低,过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性最强,根系的总吸收面积、活跃吸收面积和比表面最大,根系活力最强,根系呼吸速率最大,叶绿素含量最高,植株生长和干物质积累最多;当添加量为80 g/kg 时,膜脂过氧化加剧,根系吸收能力下降,植株生长和干物质积累减少,凹土对DBP的修复作用消减或消失;凹土添加量应控制在20 ~ 40 g/kg。

    • 华北平原土壤剖面质地构型对小麦产量的影响研究

      2014, 46(5):913-919.

      摘要 (1288) HTML (0) PDF 1.87 M (3303) 评论 (0) 收藏

      摘要:华北平原是一个河流冲积而成的平原,土壤剖面层次质地分异明显,土壤剖面在垂直方向上的质地层次不同排列影响作物产量,目前在这方面的研究甚少。本文基于河南省封丘县152个土壤剖面层次的颗粒组成和121个田块的连续两年小麦测产结果,应用模糊c-均值算法模型和地统计学模型,研究了土壤剖面质地构型与小麦产量间的定量关系。结果表明:研究区主要分布了8种土壤剖面质地构型,它们对应的小麦生产力水平差异较大。8种类型中,砂–砂–砂型小麦生产力水平最低,对应的分布区是小麦的主要低产区,土壤剖面全砂性质地是导致小麦低产的一个关键因素,原因是砂性土壤不利于保水保肥,而且砂性土壤本身所含土壤养分很低。壤–黏–壤、壤–黏–黏构型是肥力条件较好的土壤,传统上称这种土壤为“蒙金地”,小麦单产较高且稳定,是建设高产田的基础。砂–壤–壤、壤–壤–壤、壤–壤–黏构型是肥力条件最好的土壤,其小麦生产力水平最高。将小麦单产进行分级后研究发现,土壤剖面质地构型对<7 050 kg/hm2的中低小麦产量会产生影响,但对>7 050 kg/hm2的小麦高产影响不大。

    • 河南省潮土、砂姜黑土基本性质变化分析

      2014, 46(5):920-926.

      摘要 (1506) HTML (0) PDF 2.41 M (2111) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对河南省潮土、砂姜黑土的室外采集与室内测定,对其基本性质的时空变化进行研究。结果表明:①潮土和砂姜黑土表层质地均以粉砂壤土为主,潮土颗粒大小级别以壤质为主,砂姜黑土颗粒大小级别以细壤质为主;②1979—2012 年, 潮土表层 pH 平均值由 8.3 降为 8.2,砂姜黑土表层 pH 平均值由 7.8 降为 6.9,有机质、全氮平均含量均随时间变化上升,CEC 均随时间变化而降低;砂姜黑土速效钾平均含量增加了 51.3 mg/kg,潮土速效钾平均含量降低了 21.2 mg/kg;潮土、砂姜黑土有效磷平均值分别由 5.8 mg/kg 和 4.8 mg/kg 上升至 27.9 mg/kg 和 33.6 mg/kg,变化幅度较大,且变异系数较高,都达 70% 以上;③潮土、砂姜黑土不同地区及不同剖面层次的基本性质均存在较为明显的空间变化。

    • 淹没–出露条件下三峡水库小江消落带土壤性质变化研究

      2014, 46(5):927-932.

      摘要 (1196) HTML (0) PDF 365.79 K (2059) 评论 (0) 收藏

      摘要:以2010—2011年间采自三峡水库小江流域不同海拔消落带土壤为材料,研究了淹没前后土壤有机质、磷、氧化铁等性质的变化,以揭示消落带土壤的变化特征及其环境影响。结果表明:小江消落带土壤淹没后,土壤pH、有机质及速效磷、全磷、非晶质铁、游离氧化铁、黏粒含量增加;土壤出露后,监测点各海拔土壤的有机质、速效磷、非晶形铁、游离氧化铁及黏粒含量降低;消落带土壤经过一个“淹没–出露”周期后,双江、高阳监测点海拔170 m和165 m土壤的铁活化度降低,而海拔150 m土壤的铁活化度明显升高,增幅分别达12.4% 和94.5%。消落带土壤在经过淹没–出露过程后,磷有累积现象,其环境风险增大,应引起重视。

    • 烤烟类胡萝卜素类致香物质与土壤理化性状之间的关系研究

      2014, 46(5):933-941.

      摘要 (1221) HTML (0) PDF 829.93 K (2447) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过分析河南省12个地市土壤与烟叶各337个样品的测试数据,采用典型相关分析方法对烤烟类胡萝卜素类致香物质与土壤理化性状之间的关系进行研究。结果表明:烤烟中类胡萝卜素类致香物质中β-大马酮、假紫罗兰酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮和巨豆三烯酮2与土壤中Fe、Mg、Al、Ca的含量呈较高的相关性,土壤pH、有机质、颗粒组成、Na含量也对类胡萝卜素类致香物质中这4个指标有很大影响。

    • 渭干河–库车河流域及其子流域景观格局变化分析

      2014, 46(5):942-947.

      摘要 (1526) HTML (0) PDF 2.79 M (2078) 评论 (0) 收藏

      摘要:以西北干旱区渭干河–库车河流域作为研究区,利用ArcGIS水文分析模块和DEM数据,将研究区划分为5个子流域,并选用1998年和2011年两期同时相遥感Landsat TM影像,选择支持向量机(support vector machine,SVM)方法进行土地利用分类,通过Fragstats软件计算全流域及其各个子流域的景观格局指数,分析流域景观格局变化。结果表明:①在景观类型方面,5个子流域差别很大,流域A、D中草地景观占较大比例,流域B中的其他景观类型(山地、裸地等)占较大比例,流域C、E中沙地占较大比例;②在全流域Class尺度方面,草地及耕地的平均临接度指数(CONTIG_MN)减少,林地的平均形状指数(SHAPE_MN)增加,水体与建工地的平均斑块面积(Area_MN)一增一减,盐碱地的斑块密度(PD)增加;③在子流域的landscape尺度方面,子流域B、C、E在斑块数量(NP)、景观破碎度(F)和边缘密度(ED)的增长速度明显比子流域A和D快,表明人类活动对绿洲核心地带景观格局的影响低于绿洲外围荒漠交错带。

    • 地面三维激光扫描方法研究红壤侵蚀恢复区植被垂直结构

      2014, 46(5):948-953.

      摘要 (1155) HTML (0) PDF 2.35 M (1870) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用地面三维激光扫描仪HDS 3000对南方红壤侵蚀恢复区植被样方进行扫描,提取了植被的平均树高、胸径,并分层反演了森林冠层及灌草层投影叶面积指数。结果表明:利用地面三维激光扫描仪能够准确获取样方尺度上的植被垂直结构信息,研究区整体投影叶面积指数达0.60,林冠层投影灌草层平均投影叶面积指数分别为0.37和0.41。样方植被整体的变异性较小,而垂直方向上林冠层和灌草层的变异性较大。成土母质是引起植被垂直结构差异的重要原因,不同成土母质红壤上植被垂直结构恢复度由高到低依次为:千枚岩林地 > 红砂岩林地 > 花岗岩林地,垂直结构恢复水平的不同引起了林下土壤侵蚀的差异。

    • 具有秸秆夹层层状土壤一维垂直入渗水盐分布特征

      2014, 46(5):954-960.

      摘要 (1277) HTML (0) PDF 531.68 K (2083) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解具有秸秆夹层层状土壤一维垂直入渗水盐分布特征,通过定水头入渗实验装置,在距土表以下20 cm设置一个秸秆夹层,研究了4种秸秆铺设量(0、6 000、12 000、18 000 kg/hm2)和2种秸秆长度(1、10 cm)的秸秆夹层对盐碱土入渗过程土壤水分和盐分分布的影响。结果表明,盐碱土中设置秸秆夹层具有良好的阻水性,累积入渗量和入渗速率明显下降,下渗水流在一定限度内滞留于秸秆层以上,秸秆夹层同时具有减渗性,使下渗水量明显减小;土壤盐分在秸秆夹层以下一定深度范围内出现峰值。秸秆长度影响盐分滞留深度,秸秆长度10 cm处理全盐含量最大值深度较秸秆长度1 cm处理有所下移;秸秆夹层也影响着水分入渗过程中离子的交换与吸附,Cl–?入渗后在剖面深度的变化规律与全盐变化规律相同,HCO3–?对秸秆夹层的敏感性明显强于SO42–,SO42– 对水分依赖性较强,含水量足够大时才能引起它的快速运移。

    • 土壤空间分布多样性研究中网格尺寸的选取策略

      2014, 46(5):961-966.

      摘要 (1269) HTML (0) PDF 613.32 K (2298) 评论 (0) 收藏

      摘要:空间分布多样性是土壤多样性研究中最新的一种计量方法,而土壤斑块实际分布特征、斑块空间位置和网格尺寸是土壤空间分布多样性评价精度的主要影响因子。以河南省典型样区的土壤数据为例,从大尺寸(25 km)到小尺寸(500 m)依次计算了样区内各土属类型在13种网格尺寸下的空间分布多样性,并分析了不同网格尺寸下多样性数值的变化特征,以期探索土壤空间分布多样性评价中最佳网格尺寸的设置准则。研究表明:在以土属为基本分类单元的空间分布多样性评价中,使用3 ~ 1 km尺寸之间的网格为宜。在设置网格尺寸时,应首先保证所选网格面积至少小于或接近所有土壤分类单元中面积最小分类单元的面积。

    • 皖北亳州烟区机井地下水离子含量分析

      2014, 46(5):967-970.

      摘要 (1213) HTML (0) PDF 3.30 M (2120) 评论 (0) 收藏

      摘要:钾低氯高是皖北烟叶的劣势,皖北属旱作区,农田灌溉主要靠机井地下水,因此有必要摸清机井地下水中钾、氯等离子含量背景,这是环境因子对烟叶品质影响的基础之一。对皖北现烟叶主产区亳州市谯城区的81个代表性机井地下水样的离子含量分析结果表明:①阳离子中Mg2+ (平均含量463.7 mg/L)>K+ (平均含量1.15 mg/L)>Ca2+ (平均含量0.06 mg/L),阴离子中SO42– (平均含量230.5 mg/L)>HCO3– (平均含量52.8 mg/L)>Cl– (平均含量8.9 mg/L); ②空间分布上,K+ 是西北角高,Ca2+ 和Mg2+ 是西北和西南高,Cl– 是西北高,SO42– 是西部和东北高,HCO3– 是涡河北高于涡河南;③现主要烟区为机井地下水高Cl– 地区,灌溉时要控制适量浇水,杜绝大水漫灌;烟区种植区域调整可考虑向涡河以南的Cl– 低地区如大杨和赵桥等乡镇发展。

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