2007年第44卷第3期文章目次
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2007, 44(3):385-391.
DOI: 10.11766/trxb200602120301
摘要:
通过模拟降雨试验,探讨了紫色土表土结皮的发育特征。结果表明:有、无雨滴打击下,紫色土在30min内均形成稳定结皮层,厚度约7~8mm;淋移作用是紫色土形成结皮的主导作用,降雨打击使表土在降雨前期迅速形成致密薄层,抑制了淋移作用并使盖网处理的结皮容重略高;孔隙的剖面分布对入渗、抗剪强度有较大影响,表现在发生层总孔隙度低但分布均匀的盖网处理具有更强的入渗能力,且由于降雨初期未发生致密上层使其抗剪强度略低。
通过模拟降雨试验,探讨了紫色土表土结皮的发育特征。结果表明:有、无雨滴打击下,紫色土在30min内均形成稳定结皮层,厚度约7~8mm;淋移作用是紫色土形成结皮的主导作用,降雨打击使表土在降雨前期迅速形成致密薄层,抑制了淋移作用并使盖网处理的结皮容重略高;孔隙的剖面分布对入渗、抗剪强度有较大影响,表现在发生层总孔隙度低但分布均匀的盖网处理具有更强的入渗能力,且由于降雨初期未发生致密上层使其抗剪强度略低。
2007, 44(3):392-396.
DOI: 10.11766/trxb200603150302
摘要:
溅蚀是土壤侵蚀过程的开始,为侵蚀发展提供了物质来源。因此,对其进行研究有助于对侵蚀过程的深入了解。本文选择了广泛分布于黄土高原地区的黄绵土,通过对不同粒径的土样进行模拟降雨试验,分析了土壤颗粒的溅蚀规律和表土结皮的形成过程,以及溅蚀率变化趋势。结果表明,不同粒径土样的溅蚀量差异明显,粒径在0.15mm附近的土壤颗粒最易被溅蚀;在一定的降雨历时内不同粒径土样的表土结皮发育完善程度不同,据此可以很好地解释溅蚀率的变化。
溅蚀是土壤侵蚀过程的开始,为侵蚀发展提供了物质来源。因此,对其进行研究有助于对侵蚀过程的深入了解。本文选择了广泛分布于黄土高原地区的黄绵土,通过对不同粒径的土样进行模拟降雨试验,分析了土壤颗粒的溅蚀规律和表土结皮的形成过程,以及溅蚀率变化趋势。结果表明,不同粒径土样的溅蚀量差异明显,粒径在0.15mm附近的土壤颗粒最易被溅蚀;在一定的降雨历时内不同粒径土样的表土结皮发育完善程度不同,据此可以很好地解释溅蚀率的变化。
2007, 44(3):397-403.
DOI: 10.11766/trxb200602130303
摘要:
垄作是旱作农田常用的保护性耕作技术,而其防风抗蚀的机制尚需研究。通过野外试验,对垄脊高25cm,垄沟宽1.5m的垄作田上风向、垄间及下风向地带0~4m的风流场进行了同步观测,对不同观测位置的时均风速、空气动力学粗糙度、摩阻速度和风速脉动进行了对比分析。结果表明,土垄间和下风向近地表0~1m内时均风速比上风向平坦地表明显降低,其中高0.3m处降低幅度最大。水平方向上风速降低幅度、空气动力学粗糙度和摩阻速度均随观测点与垄作地表距离的增大而减小。受风速递增的影响,风速的绝对脉动强度随高度呈对数关系递增。风速的相对脉动强度在0~1m内随高度增大而降低,1m以上基本无变化。高0.05m处风速的相对脉动强度在水平方向上随与垄作田距离的减小而增大,其中垄间最大,时均风速相同时对地面剪切力最大。
垄作是旱作农田常用的保护性耕作技术,而其防风抗蚀的机制尚需研究。通过野外试验,对垄脊高25cm,垄沟宽1.5m的垄作田上风向、垄间及下风向地带0~4m的风流场进行了同步观测,对不同观测位置的时均风速、空气动力学粗糙度、摩阻速度和风速脉动进行了对比分析。结果表明,土垄间和下风向近地表0~1m内时均风速比上风向平坦地表明显降低,其中高0.3m处降低幅度最大。水平方向上风速降低幅度、空气动力学粗糙度和摩阻速度均随观测点与垄作地表距离的增大而减小。受风速递增的影响,风速的绝对脉动强度随高度呈对数关系递增。风速的相对脉动强度在0~1m内随高度增大而降低,1m以上基本无变化。高0.05m处风速的相对脉动强度在水平方向上随与垄作田距离的减小而增大,其中垄间最大,时均风速相同时对地面剪切力最大。
2007, 44(3):404-410.
DOI: 10.11766/trxb200512310304
摘要:
沙漠人工植被区的建立有助于生物结皮的形成和发育,它将显著改变植被区土壤的持水性能和蒸发过程。利用室内蒸发法研究了流沙和沙漠植被区生物结皮类土壤的蒸发特性。结果表明,随固沙年限的延长生物结皮层及其下的亚土层逐年增厚、容重下降、土壤持水能力增加,且苔藓结皮优于藻类结皮。当土壤样品完全饱和后,生物结皮土壤的蒸发量明显高于流沙,苔藓结皮高于藻类结皮,并随固沙年限的延长而增加;但是蒸发过程表现出明显的阶段性(p<0.05)。在蒸发的第一阶段(速率稳定阶段),与流沙相比生物结皮的存在有利于蒸发;但在蒸发的第二阶段(速率下降阶段)生物结皮却抑制蒸发。分析后认为,正是生物结皮具有较高的持水能力,在蒸发的第一阶段增加了水分被蒸发的可能性;当土壤干旱时,结皮可以将水分束缚在土壤中从而抑制了蒸发。
沙漠人工植被区的建立有助于生物结皮的形成和发育,它将显著改变植被区土壤的持水性能和蒸发过程。利用室内蒸发法研究了流沙和沙漠植被区生物结皮类土壤的蒸发特性。结果表明,随固沙年限的延长生物结皮层及其下的亚土层逐年增厚、容重下降、土壤持水能力增加,且苔藓结皮优于藻类结皮。当土壤样品完全饱和后,生物结皮土壤的蒸发量明显高于流沙,苔藓结皮高于藻类结皮,并随固沙年限的延长而增加;但是蒸发过程表现出明显的阶段性(p<0.05)。在蒸发的第一阶段(速率稳定阶段),与流沙相比生物结皮的存在有利于蒸发;但在蒸发的第二阶段(速率下降阶段)生物结皮却抑制蒸发。分析后认为,正是生物结皮具有较高的持水能力,在蒸发的第一阶段增加了水分被蒸发的可能性;当土壤干旱时,结皮可以将水分束缚在土壤中从而抑制了蒸发。
2007, 44(3):411-417.
DOI: 10.11766/trxb200603210305
摘要:
以山西省吉县蔡家川小流域典型梁峁坡面为研究对象,在研究区共布设313个土壤水分监测点,用TDR测定土壤(0~30cm,30~60cm)水分,经克立格(kriging)插值得到了研究区土壤水分分布图,并与基于数字高程模型(DEM)提取的研究区域坡向、坡度、高程3个地形因子分布图叠加,生成土壤水分与地形因子相对应的数据库,用以分析坡面尺度地形因子对土壤水分的影响情况及基于地形因子的土壤水分分异规律。通过主成分分析得出:地形因子对土壤水分影响的次序依次为坡向>高程>坡度。通过对坡向和坡度聚类分析得出:影响土壤水分分异的坡向可分为两类,即292.5°~360°(0°)~112.5°(阴坡),112.5°~292.5°(阳坡);影响土壤水分分异的坡度分为:5°~20°,20°~35°两类。依据坡度和坡向的分类结果,分别拟合土壤水分和地形因子的函数关系,求出不同坡度、坡向土壤水分的关系系数:若假定坡度为5°~20°、坡向为阴坡时,土壤水分关系系数为1,则坡度为5°~20°、坡向为时阳坡时土壤水分关系系数为0.99,坡度20°~35°、坡向为阴坡时土壤水分关系系数是0.82,坡度20°~35°、坡向为阳坡时土壤水分关系系数为0.8。
以山西省吉县蔡家川小流域典型梁峁坡面为研究对象,在研究区共布设313个土壤水分监测点,用TDR测定土壤(0~30cm,30~60cm)水分,经克立格(kriging)插值得到了研究区土壤水分分布图,并与基于数字高程模型(DEM)提取的研究区域坡向、坡度、高程3个地形因子分布图叠加,生成土壤水分与地形因子相对应的数据库,用以分析坡面尺度地形因子对土壤水分的影响情况及基于地形因子的土壤水分分异规律。通过主成分分析得出:地形因子对土壤水分影响的次序依次为坡向>高程>坡度。通过对坡向和坡度聚类分析得出:影响土壤水分分异的坡向可分为两类,即292.5°~360°(0°)~112.5°(阴坡),112.5°~292.5°(阳坡);影响土壤水分分异的坡度分为:5°~20°,20°~35°两类。依据坡度和坡向的分类结果,分别拟合土壤水分和地形因子的函数关系,求出不同坡度、坡向土壤水分的关系系数:若假定坡度为5°~20°、坡向为阴坡时,土壤水分关系系数为1,则坡度为5°~20°、坡向为时阳坡时土壤水分关系系数为0.99,坡度20°~35°、坡向为阴坡时土壤水分关系系数是0.82,坡度20°~35°、坡向为阳坡时土壤水分关系系数为0.8。
2007, 44(3):418-424.
DOI: 10.11766/trxb200602130306
摘要:
土壤中可溶性有机碳(DOC)的存在被认为是能促进重金属在土壤中迁移的重要因素之一,但不同DOC的作用效果可能不同。本研究以Cu为研究对象,利用饱和土壤恒定流条件下的混合置换实验,试图阐明:不同DOC(胡敏酸(HA)和柠檬酸(CA))在土壤中的迁移过程,及其对Cu在土壤中迁移的促进作用。结果表明CA在砂土和红壤性水稻土中的移动能力高于HA;而HA和CA均有促进Cu在土壤中迁移的趋势,但CA的促进效果更为明显,这可能与CA比HA更能提高环境pH值及HA的分子比较大有关;尽管Cu在供试的两种土壤中的迁移能力均很弱,但其在质地粘重的红壤性水稻土中的迁移潜力似乎大于其在砂土中的迁移潜力。上述结果表明,当土壤中加入DOC含量较高的溶液时,Cu在土壤中迁移能力的增强可能主要与土壤溶液中存在可移动的Cu-有机质络合物有关,为验证这一研究结果,进一步的田间和长期试验十分必要。
土壤中可溶性有机碳(DOC)的存在被认为是能促进重金属在土壤中迁移的重要因素之一,但不同DOC的作用效果可能不同。本研究以Cu为研究对象,利用饱和土壤恒定流条件下的混合置换实验,试图阐明:不同DOC(胡敏酸(HA)和柠檬酸(CA))在土壤中的迁移过程,及其对Cu在土壤中迁移的促进作用。结果表明CA在砂土和红壤性水稻土中的移动能力高于HA;而HA和CA均有促进Cu在土壤中迁移的趋势,但CA的促进效果更为明显,这可能与CA比HA更能提高环境pH值及HA的分子比较大有关;尽管Cu在供试的两种土壤中的迁移能力均很弱,但其在质地粘重的红壤性水稻土中的迁移潜力似乎大于其在砂土中的迁移潜力。上述结果表明,当土壤中加入DOC含量较高的溶液时,Cu在土壤中迁移能力的增强可能主要与土壤溶液中存在可移动的Cu-有机质络合物有关,为验证这一研究结果,进一步的田间和长期试验十分必要。
2007, 44(3):425-429.
DOI: 10.11766/trxb200602240307
摘要:
离子强度和pH是控制胶体运移的两个重要化学影响因素。本文通过高岭石胶体(Kaolinite胶体)在饱和石英砂柱中的出流实验,分析了离子强度(0.0015~0.03molL-1)和pH值(5~9)两个因素的变化对胶体运移的影响。结果表明:随离子强度增加,Kaolinite胶体沉淀量增大,运移受阻增强。Kaolinite胶体在中性环境(pH值约为7.10)中沉淀量最小,在酸性环境(pH值约为4.98)中沉淀量最大。
离子强度和pH是控制胶体运移的两个重要化学影响因素。本文通过高岭石胶体(Kaolinite胶体)在饱和石英砂柱中的出流实验,分析了离子强度(0.0015~0.03molL-1)和pH值(5~9)两个因素的变化对胶体运移的影响。结果表明:随离子强度增加,Kaolinite胶体沉淀量增大,运移受阻增强。Kaolinite胶体在中性环境(pH值约为7.10)中沉淀量最小,在酸性环境(pH值约为4.98)中沉淀量最大。
2007, 44(3):430-436.
DOI: 10.11766/trxb200603300308
摘要:
随着成都平原城市化快速发展,城市边缘带土壤重金属污染风险逐渐增大。而关于社会经济对土壤重金属污染定量影响的研究方法还较为欠缺。本文利用BP人工神经网络方法,建立了12输入、1输出、1个隐含层的三层BP神经网络,定量研究成都平原城市发展中社会经济影响因素与土壤重金属Cd含量间的内在联系。网络拟合精度达97.02%,模型拟合程度高。运用该BP网络模型对城市化影响下城市边缘带土壤重金属Cd含量进行预测,其预测精度为84.19%,明显高于传统回归模型71.55%的预测精度,体现出神经网络预测模型的优越性。利用2005年和2010年各影响因素的预测值,将这两组值分别作为网络的输入,并和以前的样本合并再重新训练更新网络权值,得到2005年和2010年各区/县土壤重金属Cd预测值。
随着成都平原城市化快速发展,城市边缘带土壤重金属污染风险逐渐增大。而关于社会经济对土壤重金属污染定量影响的研究方法还较为欠缺。本文利用BP人工神经网络方法,建立了12输入、1输出、1个隐含层的三层BP神经网络,定量研究成都平原城市发展中社会经济影响因素与土壤重金属Cd含量间的内在联系。网络拟合精度达97.02%,模型拟合程度高。运用该BP网络模型对城市化影响下城市边缘带土壤重金属Cd含量进行预测,其预测精度为84.19%,明显高于传统回归模型71.55%的预测精度,体现出神经网络预测模型的优越性。利用2005年和2010年各影响因素的预测值,将这两组值分别作为网络的输入,并和以前的样本合并再重新训练更新网络权值,得到2005年和2010年各区/县土壤重金属Cd预测值。
2007, 44(3):437-443.
DOI: 10.11766/trxb200601100309
摘要:
土壤重金属吸附-解吸反应影响重金属的迁移性、生物有效性和潜在毒性,研究土壤重金属的吸附-解吸过程及其机制对土壤污染评价、修复及环境容量预测至关重要。本文研究了长江三角洲地区四种典型土壤对Cd的吸附行为及有机质、pH和温度对土壤Cd吸附的影响,并运用热力学参数K°、ΔG°、ΔH°和ΔS°解释了土壤镉的吸附机制。研究结果表明,在本实验条件下,四种典型土壤镉吸附反应均很好地符合Freundlich模型。土壤镉吸附Kf值大小为:滩潮土(石质淡色潮湿雏形土)(238.8dm3kg-1)>乌黄土(底潜铁聚水耕人为土)(115.4dm3kg-1)>青紫泥(普通潜育水耕人为土)(54.40dm3kg-1)>黄泥砂土(铁聚潜育水耕人为土)(10.74dm3kg-1),滩潮土镉吸附Kf是黄泥砂土的24倍。土壤镉吸附量随溶液初始pH和土壤pH升高而增大;去除有机质后的土壤对镉的吸附量降低。吸附反应热力学表明,K°和ΔS°随温度升高而增大,ΔG°随温度升高而降低。ΔG°为负值表明镉吸附反应为自发反应,ΔH°为正值表明土壤镉吸附为吸热反应。
土壤重金属吸附-解吸反应影响重金属的迁移性、生物有效性和潜在毒性,研究土壤重金属的吸附-解吸过程及其机制对土壤污染评价、修复及环境容量预测至关重要。本文研究了长江三角洲地区四种典型土壤对Cd的吸附行为及有机质、pH和温度对土壤Cd吸附的影响,并运用热力学参数K°、ΔG°、ΔH°和ΔS°解释了土壤镉的吸附机制。研究结果表明,在本实验条件下,四种典型土壤镉吸附反应均很好地符合Freundlich模型。土壤镉吸附Kf值大小为:滩潮土(石质淡色潮湿雏形土)(238.8dm3kg-1)>乌黄土(底潜铁聚水耕人为土)(115.4dm3kg-1)>青紫泥(普通潜育水耕人为土)(54.40dm3kg-1)>黄泥砂土(铁聚潜育水耕人为土)(10.74dm3kg-1),滩潮土镉吸附Kf是黄泥砂土的24倍。土壤镉吸附量随溶液初始pH和土壤pH升高而增大;去除有机质后的土壤对镉的吸附量降低。吸附反应热力学表明,K°和ΔS°随温度升高而增大,ΔG°随温度升高而降低。ΔG°为负值表明镉吸附反应为自发反应,ΔH°为正值表明土壤镉吸附为吸热反应。
2007, 44(3):444-450.
DOI: 10.11766/trxb200510070310
摘要:
对发育于玄武岩的砖红壤进行了室内模拟酸雨淋溶试验,结果表明:(1)酸雨淋溶土壤会引起土壤盐基离子的大量淋失。以土壤中的K+最易于淋失,Ca2+、Mg2+的淋失量最大。酸雨pH愈低,Ca2+、Mg2+、K+的迁移量愈大。酸雨淋溶土壤的时间越长,盐基离子的迁移量越大。(2)土壤经≥5d的酸雨淋溶后,土壤交换性盐基离子的含量均随淋溶时间的增加而减少。酸雨的pH不同,则土壤交换性盐基离子所受的影响不同。(3)与原土壤相比较,短期(≤5d)的酸雨淋溶,可使土壤交换性Ca2+、K+以及强酸性(pH≤3.0)酸雨淋溶的交换性Mg2+增加;土壤被酸雨较长时间(≥10d)淋溶后,则会降低土壤交换性Ca2+、Mg2+、K+的含量;不同时间的酸雨淋溶,均会降低土壤交换性Na+的含量。(4)土壤经酸雨淋溶后,某些矿物会发生风化,释放出盐基离子,也会使部分交换性盐基离子转成非交换态。
对发育于玄武岩的砖红壤进行了室内模拟酸雨淋溶试验,结果表明:(1)酸雨淋溶土壤会引起土壤盐基离子的大量淋失。以土壤中的K+最易于淋失,Ca2+、Mg2+的淋失量最大。酸雨pH愈低,Ca2+、Mg2+、K+的迁移量愈大。酸雨淋溶土壤的时间越长,盐基离子的迁移量越大。(2)土壤经≥5d的酸雨淋溶后,土壤交换性盐基离子的含量均随淋溶时间的增加而减少。酸雨的pH不同,则土壤交换性盐基离子所受的影响不同。(3)与原土壤相比较,短期(≤5d)的酸雨淋溶,可使土壤交换性Ca2+、K+以及强酸性(pH≤3.0)酸雨淋溶的交换性Mg2+增加;土壤被酸雨较长时间(≥10d)淋溶后,则会降低土壤交换性Ca2+、Mg2+、K+的含量;不同时间的酸雨淋溶,均会降低土壤交换性Na+的含量。(4)土壤经酸雨淋溶后,某些矿物会发生风化,释放出盐基离子,也会使部分交换性盐基离子转成非交换态。
2007, 44(3):451-457.
DOI: 10.11766/trxb200606270311
摘要:
从能量关系研究土壤带电粘粒与电解质离子间的相互作用一直是土壤化学家希望解决的课题。本文介绍阳离子与带电粘粒间的平均结合自由能和平均吸附自由能的计算公式,并用悬液Wien效应法研究K+、NH4+、Ca2+和Cd2+与黄棕壤、棕壤和黑土粘粒间的能量关系。研究结果表明:K+和NH4+的平均结合自由能范围为6.3~7.1kJmol-1,K+的结合能稍大于NH4+的;Ca2+和Cd2+的结合能范围为7.2~9.4kJmol-1。同一阳离子与不同土壤的结合能顺序如下:黄棕壤<棕壤<黑土。它们在同一高场强(如150kVcm-1)下的平均吸附能ΔGad值:K+和NH4+在黄棕壤和棕壤粘粒上的很接近,分别为0.9和0.8kJmol-1,而在黑土粘粒上,NH4+的较K+的大0.1kJmol-1;Ca2+在黄棕壤和黑土上的吸附能较Cd2+的分别大0.3和0.6kJmol-1;二价阳离子的平均吸附自由能约为一价阳离子的2~2.5倍。
从能量关系研究土壤带电粘粒与电解质离子间的相互作用一直是土壤化学家希望解决的课题。本文介绍阳离子与带电粘粒间的平均结合自由能和平均吸附自由能的计算公式,并用悬液Wien效应法研究K+、NH4+、Ca2+和Cd2+与黄棕壤、棕壤和黑土粘粒间的能量关系。研究结果表明:K+和NH4+的平均结合自由能范围为6.3~7.1kJmol-1,K+的结合能稍大于NH4+的;Ca2+和Cd2+的结合能范围为7.2~9.4kJmol-1。同一阳离子与不同土壤的结合能顺序如下:黄棕壤<棕壤<黑土。它们在同一高场强(如150kVcm-1)下的平均吸附能ΔGad值:K+和NH4+在黄棕壤和棕壤粘粒上的很接近,分别为0.9和0.8kJmol-1,而在黑土粘粒上,NH4+的较K+的大0.1kJmol-1;Ca2+在黄棕壤和黑土上的吸附能较Cd2+的分别大0.3和0.6kJmol-1;二价阳离子的平均吸附自由能约为一价阳离子的2~2.5倍。
2007, 44(3):458-466.
DOI: 10.11766/trxb200601280312
摘要:
以往人们较多的研究了土壤有机碳与温室气体的源、汇关系问题,却很少研究温室气体对土壤有机碳本身分解转化和各组分性质的影响。为了探讨CO2浓度升高对腐殖物质形成转化的作用,本文通过室内人为高浓度CO2的培养试验,用腐殖质组成修改法研究了玉米秸秆分解期间(1~180d)土壤总有机碳(TOC)、水溶性物质(WSS)、碱提取腐殖物质(HE)、胡敏酸(HA)和胡敏素(HM)数量的动态变化规律及不同CO2浓度对有机碳各组分形成与转化的影响。结果表明:玉米秸秆分解期间,“新形成”的净TOC逐渐降低,净HE表现为先增加而后下降的趋势,HM的绝对数量逐渐下降。可提取腐殖物质中HA的比例(PQ)先增加后下降,最终趋于平稳,说明最初富里酸(FA)的形成速度大于HA,随培养时间的延长,FA和HA经历了一段相互转化的过程,最终达到动态平衡。30%CO2浓度(V/V)处理的TOC、WSS、HE和HM数量明显高于3%CO2浓度处理和正常CO2浓度(0.0375%)处理,其中WSS和HM反应更为敏感。但3%CO2浓度处理与正常CO2浓度处理的差异不明显。可提取腐殖物质的PQ的顺序是30%CO2浓度处理>3%CO2浓度处理>正常CO2浓度处理,说明CO2浓度增加更有利于FA而不利于HA的形成和稳定。
以往人们较多的研究了土壤有机碳与温室气体的源、汇关系问题,却很少研究温室气体对土壤有机碳本身分解转化和各组分性质的影响。为了探讨CO2浓度升高对腐殖物质形成转化的作用,本文通过室内人为高浓度CO2的培养试验,用腐殖质组成修改法研究了玉米秸秆分解期间(1~180d)土壤总有机碳(TOC)、水溶性物质(WSS)、碱提取腐殖物质(HE)、胡敏酸(HA)和胡敏素(HM)数量的动态变化规律及不同CO2浓度对有机碳各组分形成与转化的影响。结果表明:玉米秸秆分解期间,“新形成”的净TOC逐渐降低,净HE表现为先增加而后下降的趋势,HM的绝对数量逐渐下降。可提取腐殖物质中HA的比例(PQ)先增加后下降,最终趋于平稳,说明最初富里酸(FA)的形成速度大于HA,随培养时间的延长,FA和HA经历了一段相互转化的过程,最终达到动态平衡。30%CO2浓度(V/V)处理的TOC、WSS、HE和HM数量明显高于3%CO2浓度处理和正常CO2浓度(0.0375%)处理,其中WSS和HM反应更为敏感。但3%CO2浓度处理与正常CO2浓度处理的差异不明显。可提取腐殖物质的PQ的顺序是30%CO2浓度处理>3%CO2浓度处理>正常CO2浓度处理,说明CO2浓度增加更有利于FA而不利于HA的形成和稳定。
2007, 44(3):467-474.
DOI: 10.11766/trxb200512210313
摘要:
以侵蚀和沉积过程明显的黑土坡耕地为研究对象,通过测定不同地形部位表层和典型剖面土壤不同粒级的水稳性团聚体、颗粒态有机碳(POC)以及团聚体结合态有机碳含量,探讨土壤侵蚀和沉积对土壤有机碳(SOC)损失、迁移和累积过程的影响。研究结果表明:上坡三个侵蚀部位表层土壤大团聚体、矿质结合态有机碳(MOC)以及团聚体结合态有机碳含量随侵蚀速率增加而减小;沉积部位(尤其是坡脚)POC含量和POC/SOC较低,而MOC含量和MOC/SOC较高。始终处于沉积状态的坡脚部位,各粒级有机碳组分的深度分布均表现出土壤累积和埋藏特征,并随着粒级的减小累积现象趋于明显。上述结果反映了土壤侵蚀优先使与细颗粒和微团聚体结合的SOC迁移流失,并在低洼的沉积区累积;埋藏层中的侵蚀物质(如微团聚体、颗粒态有机质)通过深埋作用和重新团聚作用形成稳定的大团聚体,最终促进SOC的固定。
以侵蚀和沉积过程明显的黑土坡耕地为研究对象,通过测定不同地形部位表层和典型剖面土壤不同粒级的水稳性团聚体、颗粒态有机碳(POC)以及团聚体结合态有机碳含量,探讨土壤侵蚀和沉积对土壤有机碳(SOC)损失、迁移和累积过程的影响。研究结果表明:上坡三个侵蚀部位表层土壤大团聚体、矿质结合态有机碳(MOC)以及团聚体结合态有机碳含量随侵蚀速率增加而减小;沉积部位(尤其是坡脚)POC含量和POC/SOC较低,而MOC含量和MOC/SOC较高。始终处于沉积状态的坡脚部位,各粒级有机碳组分的深度分布均表现出土壤累积和埋藏特征,并随着粒级的减小累积现象趋于明显。上述结果反映了土壤侵蚀优先使与细颗粒和微团聚体结合的SOC迁移流失,并在低洼的沉积区累积;埋藏层中的侵蚀物质(如微团聚体、颗粒态有机质)通过深埋作用和重新团聚作用形成稳定的大团聚体,最终促进SOC的固定。
2007, 44(3):475-483.
DOI: 10.11766/trxb200511300314
摘要:
茂兰原生林中20m×30m研究样地存在着7类小生境:石面、土面、石土面、石沟、石缝、石坑、石洞。样地内土壤有机碳的含量范围为40.1~203.5gkg-1,样点与小生境间土壤有机碳含量的变异系数分别为43%和41%;同类型小生境间为22%~42%;小生境内为14%~57%;说明样地内土壤有机碳含量具有高度的空间变异性。为了促进岩溶山区土壤退化研究中数据之间的可比性,文中建议以土壤面积权重确定的小生境土样组成样地代表性土样的方法。选取样地内面积之和超过样地总土壤面积95%以上的几类小生境,由面积权重确定组成样地土壤代表样的各类小生境土样样品量,而各类小生境土样则分别由以面积权重确定的同类小生境样品量混合构成。利用该方法计算的研究样地土壤有机碳含量的面积权重值为92.1gkg-1。
茂兰原生林中20m×30m研究样地存在着7类小生境:石面、土面、石土面、石沟、石缝、石坑、石洞。样地内土壤有机碳的含量范围为40.1~203.5gkg-1,样点与小生境间土壤有机碳含量的变异系数分别为43%和41%;同类型小生境间为22%~42%;小生境内为14%~57%;说明样地内土壤有机碳含量具有高度的空间变异性。为了促进岩溶山区土壤退化研究中数据之间的可比性,文中建议以土壤面积权重确定的小生境土样组成样地代表性土样的方法。选取样地内面积之和超过样地总土壤面积95%以上的几类小生境,由面积权重确定组成样地土壤代表样的各类小生境土样样品量,而各类小生境土样则分别由以面积权重确定的同类小生境样品量混合构成。利用该方法计算的研究样地土壤有机碳含量的面积权重值为92.1gkg-1。
2007, 44(3):484-491.
DOI: 10.11766/trxb200601130315
摘要:
GLEAMS是美国农业部开发的一个模拟农田氮磷循环的模型,主要用来评价农田管理措施的环境效益。本研究运用GLEAMS模型模拟了南京市东郊蔬菜生态系统的氮素循环,将氮素的主要来源和去向作了系统的分类和量化。模拟结果表明,从2003年7月到2005年7月,该区蔬菜生态系统通过施肥施入氮素3750kghm-2,降水与灌溉水引入氮素57.0kghm-2;氮素的输出主要有:淋溶1100kghm-2、流失43.0kghm-2、作物吸收960kghm-2、氨态氮挥发260kghm-2和反硝化913kghm-2,氮素盈余531kghm-2;并且计算出该区作物对氮素的吸收利用率仅为21.6%~25.2%。研究表明,该区农业生产对地下水环境的污染较大,农业生产系统的肥料利用率较低。本模拟研究为探索农田最佳施肥量,以及如何改善生态环境奠定了基础。
GLEAMS是美国农业部开发的一个模拟农田氮磷循环的模型,主要用来评价农田管理措施的环境效益。本研究运用GLEAMS模型模拟了南京市东郊蔬菜生态系统的氮素循环,将氮素的主要来源和去向作了系统的分类和量化。模拟结果表明,从2003年7月到2005年7月,该区蔬菜生态系统通过施肥施入氮素3750kghm-2,降水与灌溉水引入氮素57.0kghm-2;氮素的输出主要有:淋溶1100kghm-2、流失43.0kghm-2、作物吸收960kghm-2、氨态氮挥发260kghm-2和反硝化913kghm-2,氮素盈余531kghm-2;并且计算出该区作物对氮素的吸收利用率仅为21.6%~25.2%。研究表明,该区农业生产对地下水环境的污染较大,农业生产系统的肥料利用率较低。本模拟研究为探索农田最佳施肥量,以及如何改善生态环境奠定了基础。
2007, 44(3):492-498.
DOI: 10.11766/trxb200602310316
摘要:
NH4+和K+共施在农田施肥中是很普遍的现象,研究它们共施后二者在土壤中的交互作用对指导施肥具有重要意义。采用室内土柱实验研究了共施条件下NH4+对K+在红壤和潮土肥际微域中的迁移和形态转化的影响,供试肥料为NH4Cl和KCl。试验结果表明,与单施K+相比,共施NH4+没有改变肥料钾在红壤和潮土中的迁移距离,但提高了肥际微域中的水溶性钾含量;在靠近施肥点附近,NH4+的施用减少了土壤交换性钾含量,这种作用在潮土中的表现不如在红壤中明显;与单施KCl相比,共施NH4Cl明显降低了施肥点附近土壤微域内的非交换性钾含量。研究结果表明,共施NH4Cl减少了土壤晶格对钾离子的固定,增加了钾的淋溶风险。
NH4+和K+共施在农田施肥中是很普遍的现象,研究它们共施后二者在土壤中的交互作用对指导施肥具有重要意义。采用室内土柱实验研究了共施条件下NH4+对K+在红壤和潮土肥际微域中的迁移和形态转化的影响,供试肥料为NH4Cl和KCl。试验结果表明,与单施K+相比,共施NH4+没有改变肥料钾在红壤和潮土中的迁移距离,但提高了肥际微域中的水溶性钾含量;在靠近施肥点附近,NH4+的施用减少了土壤交换性钾含量,这种作用在潮土中的表现不如在红壤中明显;与单施KCl相比,共施NH4Cl明显降低了施肥点附近土壤微域内的非交换性钾含量。研究结果表明,共施NH4Cl减少了土壤晶格对钾离子的固定,增加了钾的淋溶风险。
2007, 44(3):499-507.
DOI: 10.11766/trxb200601260317
摘要:
通过红壤旱地种植牧草马唐和蔬菜冬萝卜轮作试验,研究了在春秋二季红壤旱地氨挥发对不同施氮量和气象因子的响应。结果表明,红壤旱地春季牧草实验,氮肥处理N90、N160和N230,氨挥发持续10~17d,在施肥后6~8d达到峰值,峰值(扣除对照N0)分别为N0.11、0.57和1.84kghm-2d-1。秋季氮肥处理N70、N130、N190和N250以基肥和以水带肥追施(基/追比为7∶3)氨挥发持续时间均为10~11d,基肥氨挥发峰值(扣除对照N0)分别为N0.02、0.05、0.06kghm-2d-1和0.09kghm-2d-1;追肥氨挥发峰值(扣除对照N0)分别为N0.05、0.22、0.38kghm-2d-1和0.72kghm-2d-1。不同施氮处理,春季累计氨挥发量为N0.67~5.16kghm-2,占施入肥料N的0.74%~2.24%;秋季累计氨挥发量为N0.37~3.04kghm-2,占施入肥料N的1.31%~3.69%。红壤旱地春秋二季氨挥发量(y)均随施N量(x)的提高而指数递增,其关系式分别为:y=0.1576e0.0146x和y=0.1826e0.0112x。显著性检验表明,春秋两季不同施氮量处理之间,土壤氨挥发量及挥发通量差异均达到显著水平。春秋二季基肥氨挥发总量和通量均与气温、气压、蒸发量和土温等环境气象因子有较好的相关性(p<0.05)。
通过红壤旱地种植牧草马唐和蔬菜冬萝卜轮作试验,研究了在春秋二季红壤旱地氨挥发对不同施氮量和气象因子的响应。结果表明,红壤旱地春季牧草实验,氮肥处理N90、N160和N230,氨挥发持续10~17d,在施肥后6~8d达到峰值,峰值(扣除对照N0)分别为N0.11、0.57和1.84kghm-2d-1。秋季氮肥处理N70、N130、N190和N250以基肥和以水带肥追施(基/追比为7∶3)氨挥发持续时间均为10~11d,基肥氨挥发峰值(扣除对照N0)分别为N0.02、0.05、0.06kghm-2d-1和0.09kghm-2d-1;追肥氨挥发峰值(扣除对照N0)分别为N0.05、0.22、0.38kghm-2d-1和0.72kghm-2d-1。不同施氮处理,春季累计氨挥发量为N0.67~5.16kghm-2,占施入肥料N的0.74%~2.24%;秋季累计氨挥发量为N0.37~3.04kghm-2,占施入肥料N的1.31%~3.69%。红壤旱地春秋二季氨挥发量(y)均随施N量(x)的提高而指数递增,其关系式分别为:y=0.1576e0.0146x和y=0.1826e0.0112x。显著性检验表明,春秋两季不同施氮量处理之间,土壤氨挥发量及挥发通量差异均达到显著水平。春秋二季基肥氨挥发总量和通量均与气温、气压、蒸发量和土温等环境气象因子有较好的相关性(p<0.05)。
2007, 44(3):508-515.
DOI: 10.11766/trxb200601040318
摘要:
通过培养基和水培法分析了不同浓度NH4+处理对苗期拟南芥根系特征的影响,比较了不同生态型拟南芥苗期根形态及生理的差异。结果表明,拟南芥苗期的主根长、侧根长、根表面积,均随NH4+浓度增高逐渐降低;而根平均直径随NH4+浓度增高先变粗后变细。不同生态型拟南芥对高浓度NH4+的响应差异显著,而对等浓度K+的响应没有观察到与NH4+的类似的毒害作用及生态型间的差异。应用差异显著的典型生态型(耐NH4+型Col-0和NH4+敏感型JA22)进一步研究表明,NH4+毒害对Col-0根长的抑制作用显著小于JA22,对Col-0平均根直径的促进作用也显著小于JA22,但对二者的根表面积的抑制没有显著性差异;30mmolL-1NH4+处理,Col-0的地上部干重显著高于JA22,叶绿素含量却显著低于JA22,二者的含水量差异不显著;Col-0对2mmolL-1NH4+的净吸收速率是JA22的3倍多。因此高浓度NH4+抑制苗期拟南芥的生长基本上不是根际酸化、缺NO3-、高离子强度或对NH4+的高吸收等因子所致。
通过培养基和水培法分析了不同浓度NH4+处理对苗期拟南芥根系特征的影响,比较了不同生态型拟南芥苗期根形态及生理的差异。结果表明,拟南芥苗期的主根长、侧根长、根表面积,均随NH4+浓度增高逐渐降低;而根平均直径随NH4+浓度增高先变粗后变细。不同生态型拟南芥对高浓度NH4+的响应差异显著,而对等浓度K+的响应没有观察到与NH4+的类似的毒害作用及生态型间的差异。应用差异显著的典型生态型(耐NH4+型Col-0和NH4+敏感型JA22)进一步研究表明,NH4+毒害对Col-0根长的抑制作用显著小于JA22,对Col-0平均根直径的促进作用也显著小于JA22,但对二者的根表面积的抑制没有显著性差异;30mmolL-1NH4+处理,Col-0的地上部干重显著高于JA22,叶绿素含量却显著低于JA22,二者的含水量差异不显著;Col-0对2mmolL-1NH4+的净吸收速率是JA22的3倍多。因此高浓度NH4+抑制苗期拟南芥的生长基本上不是根际酸化、缺NO3-、高离子强度或对NH4+的高吸收等因子所致。
2007, 44(3):516-521.
DOI: 10.11766/trxb200511300319
摘要:
强化生物除磷(EBPR)工艺在废水生物除磷中广为应用,但由于对EBPR工艺的微生物学和分子机理尚不了解,对大规模生活污水处理厂EBPR工艺处理效果突然恶化和运行不稳定等状况难以预测和控制。本研究利用本实验室分离鉴定的高效聚磷菌Pseudomonas putida GM6,来进行投菌试验以快速恢复和强化活性污泥的除磷能力。为了解GM6菌株在装置中的定殖情况,首先,通过三亲结合对Pseudomonas putida GM6成功进行了gfp基因标记;其次,将标记菌株GMTR投至实验室规模除磷效果不好的序批式反应器(SBR)装置中,研究GMTR在活性污泥中的定殖情况,投菌初期,GMTR占污泥细菌总数的1.5%~3%;至21d时,GMTR所占比例升至9.2%,GMTR在活性污泥中得以定殖。与此同时,研究了投菌后R2的聚磷能力变化,投菌5d后,磷的去除率逐渐提高,运行21d时磷的去除率升至96%,28d后出水浓度稳定在0.2mgL-1左右。结果表明,Pseudomonas putida GM6能快速启动强化废水生物除磷功能。这为下一步的大规模的工程化应用提供了科学依据。
强化生物除磷(EBPR)工艺在废水生物除磷中广为应用,但由于对EBPR工艺的微生物学和分子机理尚不了解,对大规模生活污水处理厂EBPR工艺处理效果突然恶化和运行不稳定等状况难以预测和控制。本研究利用本实验室分离鉴定的高效聚磷菌Pseudomonas putida GM6,来进行投菌试验以快速恢复和强化活性污泥的除磷能力。为了解GM6菌株在装置中的定殖情况,首先,通过三亲结合对Pseudomonas putida GM6成功进行了gfp基因标记;其次,将标记菌株GMTR投至实验室规模除磷效果不好的序批式反应器(SBR)装置中,研究GMTR在活性污泥中的定殖情况,投菌初期,GMTR占污泥细菌总数的1.5%~3%;至21d时,GMTR所占比例升至9.2%,GMTR在活性污泥中得以定殖。与此同时,研究了投菌后R2的聚磷能力变化,投菌5d后,磷的去除率逐渐提高,运行21d时磷的去除率升至96%,28d后出水浓度稳定在0.2mgL-1左右。结果表明,Pseudomonas putida GM6能快速启动强化废水生物除磷功能。这为下一步的大规模的工程化应用提供了科学依据。
2007, 44(3):522-528.
DOI: 10.11766/trxb200602170320
摘要:
污水和再生水灌溉在我国北方地区十分普遍,由于长期灌溉导致土壤中遗传毒性物质累积并因此而引发的生态安全问题值得研究。本研究利用离体umu/SOS测试与活体蚯蚓彗星试验评价北京市郊区再生水灌溉土壤中遗传毒性物质的积累。umu/SOS测试得到表征样品遗传毒性大小的β-半乳糖苷酶诱导活性(IU值),以达到阳性时(诱导比率R=2)需要的土壤重量(G)来反映土壤样品的相对遗传毒性。活体蚯蚓彗星试验中,以尾矩(TM)表征土壤遗传毒性的大小。研究结果表明,再生水灌溉使得土壤的遗传毒性增大,随着再生水灌溉量的增加,土壤的G值减小,TM值增大,G值与TM值之间呈现明显相关关系,说明主要遗传毒性物质是有机污染物。离体umu/SOS测试和活体蚯蚓彗星试验的联合应用,可以快速有效地筛选出遗传毒性高风险土壤样品。
污水和再生水灌溉在我国北方地区十分普遍,由于长期灌溉导致土壤中遗传毒性物质累积并因此而引发的生态安全问题值得研究。本研究利用离体umu/SOS测试与活体蚯蚓彗星试验评价北京市郊区再生水灌溉土壤中遗传毒性物质的积累。umu/SOS测试得到表征样品遗传毒性大小的β-半乳糖苷酶诱导活性(IU值),以达到阳性时(诱导比率R=2)需要的土壤重量(G)来反映土壤样品的相对遗传毒性。活体蚯蚓彗星试验中,以尾矩(TM)表征土壤遗传毒性的大小。研究结果表明,再生水灌溉使得土壤的遗传毒性增大,随着再生水灌溉量的增加,土壤的G值减小,TM值增大,G值与TM值之间呈现明显相关关系,说明主要遗传毒性物质是有机污染物。离体umu/SOS测试和活体蚯蚓彗星试验的联合应用,可以快速有效地筛选出遗传毒性高风险土壤样品。
2007, 44(3):529-535.
DOI: 10.11766/trxb200512020321
摘要:
将开封市城市用地划分为农田、公共绿地、文教用地、居住用地和工业用地五种类型,作为五个采样区,采集了土壤和土壤动物样品,运用土壤理化分析和生态分析的方法,研究了城市生态系统土壤中动物类群特征,以及土壤动物对土壤污染的响应。结果发现不同土地利用类型中土壤动物的组成不同,农田、城市绿地和文教用地中土壤动物的优势类群均为弹尾目、前气门亚目和线虫;居住用地为弹尾目和前气门亚目;工业用地为弹尾目和线虫。土壤动物的数量与pH值具有良好的相关性。土壤动物的多样性指数与土壤污染程度具有显著的负相关性,可以利用多样性指数指示土壤综合污染程度。
将开封市城市用地划分为农田、公共绿地、文教用地、居住用地和工业用地五种类型,作为五个采样区,采集了土壤和土壤动物样品,运用土壤理化分析和生态分析的方法,研究了城市生态系统土壤中动物类群特征,以及土壤动物对土壤污染的响应。结果发现不同土地利用类型中土壤动物的组成不同,农田、城市绿地和文教用地中土壤动物的优势类群均为弹尾目、前气门亚目和线虫;居住用地为弹尾目和前气门亚目;工业用地为弹尾目和线虫。土壤动物的数量与pH值具有良好的相关性。土壤动物的多样性指数与土壤污染程度具有显著的负相关性,可以利用多样性指数指示土壤综合污染程度。
> 综述与评论
2007, 44(3):536-543.
DOI: 10.11766/trxb200601060322
摘要:
近年来,我国磷肥用量持续增长,土壤有效磷含量也增加很快,这些变化对磷肥生产和施用将产生什么影响?这是一个关乎我国粮食安全和环境安全的重要问题,值得进行深入地探讨。本研究通过对我国8种典型农业土壤上磷收支平衡和有效磷消长关系的分析,获得预测我国主要农田土壤中有效磷变化模型的参数,即每100kghm-2磷盈余平均可使我国土壤有效磷水平提高约3.1mgkg-1。结果表明,从1980年到2003年我国除经济作物外的主要农田土壤上累积磷盈余约为392kghm-2,由此推出目前我国农田土壤有效磷水平约为19mgkg-1左右。从农业需求和环境保护角度确定的土壤有效磷最适范围应在30~50mgkg-1之间。而要在未来的30a内使我国土壤有效磷水平提高并维持在40mgkg-1左右,磷肥的消费将在30a间经历一个先升后降的过程,磷肥需求将在2020年左右达到最高峰1250万t,到2035年降至1050万t,此后应一直维持这一水平。
近年来,我国磷肥用量持续增长,土壤有效磷含量也增加很快,这些变化对磷肥生产和施用将产生什么影响?这是一个关乎我国粮食安全和环境安全的重要问题,值得进行深入地探讨。本研究通过对我国8种典型农业土壤上磷收支平衡和有效磷消长关系的分析,获得预测我国主要农田土壤中有效磷变化模型的参数,即每100kghm-2磷盈余平均可使我国土壤有效磷水平提高约3.1mgkg-1。结果表明,从1980年到2003年我国除经济作物外的主要农田土壤上累积磷盈余约为392kghm-2,由此推出目前我国农田土壤有效磷水平约为19mgkg-1左右。从农业需求和环境保护角度确定的土壤有效磷最适范围应在30~50mgkg-1之间。而要在未来的30a内使我国土壤有效磷水平提高并维持在40mgkg-1左右,磷肥的消费将在30a间经历一个先升后降的过程,磷肥需求将在2020年左右达到最高峰1250万t,到2035年降至1050万t,此后应一直维持这一水平。
2007, 44(3):544-549.
DOI: 10.11766/trxb200603280323
摘要:
土壤弹尾目昆虫作为无脊椎动物和中型土壤动物的典型代表,其具有丰富的种类和巨大的生物量,在重金属污染环境评估中具有十分重要的地位和独特的优势。本文简要概述弹尾目昆虫在污染土壤生态风险评估中、生态毒理学研究以及其他相关生物标志物研究上的一些方法体系及检测主要指标参数(群落结构,种群特征,生存率,生长率,繁殖率,金属硫蛋白和酶活指标)。最后对弹尾目昆虫在重金属污染土壤生态风险评估应用中目前存在的一些问题和应用前景进行了分析讨论。
土壤弹尾目昆虫作为无脊椎动物和中型土壤动物的典型代表,其具有丰富的种类和巨大的生物量,在重金属污染环境评估中具有十分重要的地位和独特的优势。本文简要概述弹尾目昆虫在污染土壤生态风险评估中、生态毒理学研究以及其他相关生物标志物研究上的一些方法体系及检测主要指标参数(群落结构,种群特征,生存率,生长率,繁殖率,金属硫蛋白和酶活指标)。最后对弹尾目昆虫在重金属污染土壤生态风险评估应用中目前存在的一些问题和应用前景进行了分析讨论。
> 研究简报
2007, 44(3):550-555.
DOI: 10.11766/trxb200603080324
摘要:
施用氮肥是提高作物产量的重要措施,但不合理施用是导致氮肥利用率偏低的主要原因之一,减少农田中氮肥的损失是提高利用率和降低环境污染的共同基础。寻求一种快速、可靠、廉价、非破坏性的作物氮素营养水平田间诊断方法,然后建立一个通用的施氮模型,对指导作物氮肥管理具有重要意义。
施用氮肥是提高作物产量的重要措施,但不合理施用是导致氮肥利用率偏低的主要原因之一,减少农田中氮肥的损失是提高利用率和降低环境污染的共同基础。寻求一种快速、可靠、廉价、非破坏性的作物氮素营养水平田间诊断方法,然后建立一个通用的施氮模型,对指导作物氮肥管理具有重要意义。
2007, 44(3):556-560.
DOI: 10.11766/trxb200510240325
摘要:
根据最新的考古发现,中国种植水稻的历史可以追溯到公元前4000多年[1]。据考证,位于长江三角洲的昆山市正仪镇绰墩山古水稻土遗址的地下42~57cm与100~116cm均为古水稻土层,历史耕作时间分别距今约3320a和6280a[2]。氮素是作物生长发育所需的重要营养元素[3],稻田土壤的供氮能力是影响水稻生长的关键因子,是评价土壤肥力的主要指标之一[4]。土壤供氮能力主要包括供氮量和供氮过程两个方面[5],而硝化活性又是评价土壤供氮能力的一个重要指标[6]。
根据最新的考古发现,中国种植水稻的历史可以追溯到公元前4000多年[1]。据考证,位于长江三角洲的昆山市正仪镇绰墩山古水稻土遗址的地下42~57cm与100~116cm均为古水稻土层,历史耕作时间分别距今约3320a和6280a[2]。氮素是作物生长发育所需的重要营养元素[3],稻田土壤的供氮能力是影响水稻生长的关键因子,是评价土壤肥力的主要指标之一[4]。土壤供氮能力主要包括供氮量和供氮过程两个方面[5],而硝化活性又是评价土壤供氮能力的一个重要指标[6]。
2007, 44(3):561-565.
DOI: 10.11766/trxb200512200326
摘要:
氮素是作物生长所必需的营养元素之一。在一般情况下,作物能够吸收利用的氮素形态有多种。但从营养学角度来说,植物生长的主要氮源为NH4+-N和NO3--N[1,2]。由于作物本身遗传特性和营养特点以及环境条件的差异,作物对NH4+-N和NO3--N的吸收利用和适宜性也有不同[3,4]。对蔬菜作物来说,大多数蔬菜喜好NO3--N,但它们的喜硝特性并不是绝对的,许多喜硝作物在NO3--N供应充足的前提下,如果同时供应适量的NH4+-N,作物生长可以得以明显改善[5~8]。其最佳配比随作物生育期不同而不同[9]。
氮素是作物生长所必需的营养元素之一。在一般情况下,作物能够吸收利用的氮素形态有多种。但从营养学角度来说,植物生长的主要氮源为NH4+-N和NO3--N[1,2]。由于作物本身遗传特性和营养特点以及环境条件的差异,作物对NH4+-N和NO3--N的吸收利用和适宜性也有不同[3,4]。对蔬菜作物来说,大多数蔬菜喜好NO3--N,但它们的喜硝特性并不是绝对的,许多喜硝作物在NO3--N供应充足的前提下,如果同时供应适量的NH4+-N,作物生长可以得以明显改善[5~8]。其最佳配比随作物生育期不同而不同[9]。
2007, 44(3):566-570.
DOI: 10.11766/trxb200512210327
摘要:
土地荒漠化已经逐渐威胁到人类的生存,是人类共同面对的全球重大环境问题,也是人类研究的热点问题之一。土壤是由水、空气和粒径不同的各类物质组成的具有不规则形状和自相似性的多孔介质,具有一定分维特性[1]。近年来许多学者运用土壤颗粒的分形维数来综合反映荒漠化土壤的质地、结构及均匀程度,表征荒漠化的程度,分形几何已成为定量描述荒漠化土壤特性的新方法[2~7]。但目前尚未见到关于在人工植被恢复荒漠化逆转过程中土壤分形特征变化的报道。本文采用已有的分形模型,对青海省治沙站建站以来人工植被恢复荒漠化逆转过程中土壤颗粒分形维数变化特征进行研究,为荒漠化逆转特征描述和荒漠化程度的定量化评价提供新的方法。
土地荒漠化已经逐渐威胁到人类的生存,是人类共同面对的全球重大环境问题,也是人类研究的热点问题之一。土壤是由水、空气和粒径不同的各类物质组成的具有不规则形状和自相似性的多孔介质,具有一定分维特性[1]。近年来许多学者运用土壤颗粒的分形维数来综合反映荒漠化土壤的质地、结构及均匀程度,表征荒漠化的程度,分形几何已成为定量描述荒漠化土壤特性的新方法[2~7]。但目前尚未见到关于在人工植被恢复荒漠化逆转过程中土壤分形特征变化的报道。本文采用已有的分形模型,对青海省治沙站建站以来人工植被恢复荒漠化逆转过程中土壤颗粒分形维数变化特征进行研究,为荒漠化逆转特征描述和荒漠化程度的定量化评价提供新的方法。
2007, 44(3):571-575.
DOI: 10.11766/trxb200512200328
摘要:
土壤微团聚体是有机无机复合体经过多次聚合而形成,以不同粒级微团聚体的形式组合在土体内,土壤微团聚体的组成密切影响着土壤的保水、供水性能,是土壤中水分和养分保贮和释供的关键,与土壤肥力水平存在着明显的相关关系[1]。土壤微团聚体对土壤理化及生物学性质有多方面的重要作用,而不同粒级的微团聚体所起的作用又各不相同,它们影响着土壤肥力水平的高低[2~5]。
土壤微团聚体是有机无机复合体经过多次聚合而形成,以不同粒级微团聚体的形式组合在土体内,土壤微团聚体的组成密切影响着土壤的保水、供水性能,是土壤中水分和养分保贮和释供的关键,与土壤肥力水平存在着明显的相关关系[1]。土壤微团聚体对土壤理化及生物学性质有多方面的重要作用,而不同粒级的微团聚体所起的作用又各不相同,它们影响着土壤肥力水平的高低[2~5]。
