长江上游人工林与天然林土壤结构质量及保水抗蚀性研究

对长江上游人工林与天然林下代表性剖面的土壤结构分析看出,人工林较天然林土壤的结构状况要差。选择12项指标对不同林地土壤结构质量进行评价,结果表明人工林土壤结构质量远不如天然林土壤。测定和计算人工林、天然林土壤的持水量和侵蚀率,也看出前者比后者的保水抗蚀性差。其原因主要与林下土壤结构质量有关。长江上游地区人工林分布面积大,现暴露出的很多问题,与其土壤结构质量低下有紧密的关系。建议加强林下土壤结构质量的保护和培育研究。

不同绿肥作物与油茶幼林套种对丘岗红壤pH值变化和有效养分含量的影响

采用田间试验考察了红壤丘岗地不同绿肥作物与油茶幼林套种模式对土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量和pH值动态变化的影响。结果表明:种植绿肥对土壤pH值影响不大;但能提高土壤碱解氮含量,尤以套种箭舌豌豆最高;由于新垦油茶幼林在套种绿肥的同时增施了磷肥,各处理土壤有效磷含量都较高,土壤供磷能力较强;各处理土壤速效钾含量都不高,在新垦油茶林上应增加钾肥的施用。新垦油茶幼林套种黑麦草、套种紫云英与肥田萝卜混播以及套种毛叶苕子与肥田萝卜混播3种模式在不影响油茶幼林生长的同时,能获得较高的绿肥产量,是促进生态环境保护和农业增产增收的较好种植模式。

紫色丘陵区水土保持林低效化的土壤成因

四川盆地紫色丘陵区的水土保持林低效化问题已较严重。研究了其土壤方面的成因。通过对土壤构造、土壤肥力特性、土壤结构性评价等研究，指出该区人工林地的土壤构造发育不正常，土壤腐殖质胶体积累量低。土壤结构质量差等林地土壤退化是土壤水土保持功能降低的主要原因。根据研究的初步结果，提出了相应的对策建议。

湘东丘陵区4种林地深层土壤溶解性有机碳的数量和光谱特征

选取湘东丘陵4种典型母质发育的林地土壤,挖掘土壤剖面并分层采集土壤样品至母质层/母岩,研究深层土壤有机碳（SOC）和溶解性有机碳（DOC）的数量和分布规律,采用紫外-可见光谱技术分析深层土壤DOC的宏观化学结构特征。结果表明,土壤DOC含量（2.33~185.26 mg·kg^-1）在板岩红壤和酸性紫色土剖面上某些深层土层出现升高现象。DOC/SOC除第四纪红土红壤在浅层表土最高（1.5%）外,其他3种土壤均在60~80 cm深层土层达到最高峰值（1.0%~2.5%）。SOC数量是控制不同母质土壤DOC数量的重要因素。但光谱分析显示,随着土壤剖面的加深,DOC的宏观化学组成、结构趋于复杂,化学稳定性升高。尽管一些深层土层中DOC/SOC升高,但其DOC化学结构更为复杂,评价深层土壤SOC和DOC稳定性还应考虑其化学结构特性。

稻草秸秆配施腐熟剂对植烟土壤团聚体稳定性及其有机碳的影响

通过盆钵模拟培养试验,分析了植烟土壤在稻草秸秆还土配施不同微生物优势菌种的腐熟剂后,土壤团聚体的组成及其稳定性、团聚体有机碳在烤烟收获后的变化,探讨了稻草秸秆配施腐熟剂对植烟土壤团聚体稳定性及其有机碳的影响。结果表明:稻草秸秆分别配施化肥和腐熟剂均能提高>0.053 mm团聚体含量,增加团聚体重量平均直径(MWD)和团聚体几何平均直径(GMD),降低团聚体分形维数(D),土壤团聚体稳定性有所增强且配施腐熟剂的效果更为明显;稻草秸秆配施腐熟剂能够显著提升各级团聚体有机碳含量及其贡献率,且土壤总有机碳(TOC)含量显著升高10.46%~15.20%;主成分分析显示,稻草秸秆分别配施以细菌+真菌、细菌+真菌+放线菌为优势菌种的腐熟剂,对植烟土壤团聚体稳定性及其有机碳含量的影响无明显差异。稻草秸秆还土配施腐熟剂对土壤团聚体稳定性及其有机碳含量的提升具有积极作用。

湘东北典型河源区土壤重金属环境地球化学基线及污染评价

选择湘东北典型河源区采集表层土壤样品共87件,分析了土壤重金属(Cd、Pb、Cr、Hg和As)的分布特征,采用参比元素标准化法和累积频率曲线法确定5种重金属的环境地球化学基线,并分别评价了以环境地球化学基线和环境背景值为基准的环境污染现状.结果表明:土壤Cd、Pb、Cr、Hg和As的含量平均值分别为0.197,41.065,130.512,0.294,11.633mg/kg;土壤Cd、Pb、Cr、Hg和As的环境地球化学基线值分别为0.196,41.065,126.301,0.283,9.931mg/kg;基于环境地球化学基线值进行的污染评价结果表明,湘东北典型河源区土壤79.31%的点位综合污染指数介于1.0~2.0,处于轻度污染等级,5种重金属单因子污染指数均值均小于1,处于无污染等级;环境地球化学基线确定了空间小尺度区域的评价基准,可弥补因基准值缺失而导致其评估结果界定模糊的不足.

紫色丘陵区旱地撂荒自然恢复提高土壤蓄水性能

为了探讨农地撂荒对土壤水分生态的影响，该文以湘中紫色丘陵区自然撂荒旱地为研究对象，以相邻样地比较法研究了不同演替阶段土壤物理特性、蓄水性能及其影响。结果表明：湘中紫色丘陵区旱地撂荒植被自然恢复，各演替阶段表层土壤（0～20 cm）容重显著变化（P〈0.05），大小依次顺序为：旱地＆gt;草本群落＆gt;乔灌群落＆gt;灌丛群落，说明植被恢复导致表层土壤容重变小；灌丛和乔灌群落具有使土壤由粗粒径向细粒径转变的效能，此外，植被恢复能提高表层土壤孔隙度和蓄水性能。相关分析表明，旱地撂荒植被自然恢复土壤蓄水性能主要决定于土壤容重、孔隙度、粗砂粒（〈1～0.25 mm）和粉粘粒（〈0.05 mm）含量等指标；土壤粗砂粒含量高，容重大，非毛管孔隙度减小，蓄水量低；粉粘粒含量增加，土壤容重小，非毛管孔隙度增大，蓄水量高。该研究可为紫色丘陵区植被恢复及生态环境建设提供参考。

稻草秸秆配施腐熟剂对烤烟生长及产质量的影响

为了解稻草秸秆配施腐熟剂对烤烟的施用效果。通过盆钵模拟培养试验,分析了稻草秸秆分别配施化肥和含不同微生物优势菌种的腐熟剂后烤烟生长发育、产量、化学成分及协调性的变化,研究了稻草秸秆配施腐熟剂对烤烟生长及产质量的影响。结果表明,稻草秸秆配施腐熟剂显著提高烤烟茎围、最大叶面积、生物量、烟叶产量及中上等烟叶比率。稻草秸秆配施腐熟剂显著降低上部烟叶的烟碱含量,提高其总糖、还原糖含量及糖碱比,从而降低上部烟叶的刺激性、苦味及辛辣等烟气劲头,改善评吸质量;同时,稻草秸秆配施腐熟剂显著提高中部烟叶总氮、总糖和还原糖含量,但氮碱比、糖氮比及糖碱比变化不明显,对烟叶的化学协调性影响不显著;此外,稻草秸秆配施腐熟剂提高下部烟叶总糖及还原糖含量及增加糖氮及糖碱比,有利于增加下部烤烟的香气量,减轻烟叶杂气。采收期烤烟农艺性状和生物量间及不同部位烤后烟叶化学成分与协调性指标间的主成分区组表明,稻草秸秆分别配施细菌+真菌和细菌+真菌+放线菌为优势菌种的腐熟剂,对促进烤烟生长发育,提高烤烟生物量和烟叶产量及改善化学成分和协调性无明显差异。因此,稻草秸秆配施含不同微生物优势菌种的腐熟剂能促进烤烟生长发育,合理上、下部烟叶化学成分,有利于改善烟叶感官质量和提高烤烟产量。

太行山南段早元古代基性脉岩的^(40)Ar-^(39)Ar年代学及其构造意义

针对华北克拉通中部地区(即Zhaoetal.(2001)称之的中部带)内元古代未变形变质基性岩墙群重要组成部分的太行山南段基性岩脉开展了较为系统的40Ar-39Ar年代学研究,研究结果表明:区内三条NWW或NNE走向的基性岩脉(99JX-16、99JX-65、99JX-71)在>80%的39Ar累积量基础上分别给出了1765.3±1.1Ma,1774.7±0.7Ma,1780.7±0.5Ma的坪谱年龄。1781～1765Ma的年龄限定了区内基性岩脉的侵位年龄,该年龄也一致于恒山NWW向未变形基性岩脉1769.1±2.5Ma的单颗粒锆石U-Pb年龄。上述资料较好地约束了华北陆块早元古代基性岩脉的形成年龄。这为深入理解华北陆块1800Ma左右的热构造事件和华北早前寒武纪构造演化提供新的年代学资料。

增减施有机肥对红壤性水稻土团聚体稳定性及胶结物的影响

利用具有35 a的长期定位试验,在保证原定位试验继续正常开展的前提下,将原化肥处理改施有机肥,原有机肥处理改施化肥或增施有机肥,分析增减施有机肥后耕层土壤团聚体稳定性总有机碳(TOC)及其组分和铁铝氧化物的变化与作用关系,探究胶结物对红壤性水稻土团聚体稳定性变化的影响。结果表明:化肥(CF)及常量有机肥(NOM)处理增施有机肥后,团聚体平均重量直径(MWD)变化不明显,易氧化有机碳(EOC)分别升高87.44%和20.53%;高量有机肥(HOM)及NOM处理减施有机肥后,MWD分别显著降低8.39%和6.80%,高改化(H-C)处理的TOC、轻组有机碳(LFOC)及粗颗粒态有机碳(cPOC)含量显著降低,而常改化(N-C)处理的TOC及其组分变化不明显。无论增施还是减施有机肥,铁铝氧化物含量的变化规律不明显。相关及结构方程模型分析表明,大于0.25 mm团聚体含量是影响团聚体稳定性的唯一直接影响因素;影响MWD及大于0.25 mm团聚体含量的效应系数由大到小依次为:易氧化有机碳、轻组有机碳、游离氧化铁、络合态铁。因此,大于0.25 mm大团聚体在红壤性水稻土的团聚体稳定性中发挥主导作用,有机碳活性组分对大团聚体的形成与破坏具有重要影响。

湘中南土地整理后烟田土壤肥力指标评价及空间变异特征

掌握土地整理区土壤养分特征已成为烟田快速培肥和提升土壤质量的首要问题。采用GIS与地统计学相结合的方法,评价了土地整理后烟田土壤养分等肥力指标的适宜性等级状况及其空间变异特征。结果表明:研究区土壤偏酸,有机质、碱解氮含量普遍缺乏,存在较大面积的缺钾现象;各肥力指标均属于中等变异,变异系数大小顺序依次为有效磷>速效钾>碱解氮>有机质>全氮>全磷>全钾>pH值。有机质和速效钾的变异函数比较符合指数模型,全钾、碱解氮用高斯模型拟合效果好,而pH值、全磷、全氮和有效磷则以球状模型拟合效果最佳。肥力指标的块金系数[C0/(C0+C)]中,土壤有机质、全钾、碱解氮分别为0.903,0.998,0.823,空间相关性较弱;而pH值、全氮、全磷和有效磷的块金系数[C0/(C0+C)]变化范围为0.501~0.724,具有中等空间相关性;各肥力指标空间变程为99~1 003m,最大和最小值分别为全钾和碱解氮;各肥力指标表现出不同的空间分布特征,其中,pH值呈斑块状,碱解氮及全钾呈条带状,全磷整体上呈从北至南含量增加的梯度分布格局。

泥石流源地土壤团聚体抗蚀特征研究——以蒋家沟为例

土壤团聚体的抗蚀性特征对土壤侵蚀的影响已经受到国内外学者的广泛关注,但还未见有泥石流源地土壤团聚体与抗蚀性研究的报道。本文通过对蒋家沟泥石流源地典型剖面土壤团聚体抗蚀性研究,发现由于受山地垂直性气候的影响,该区土壤团聚体抗蚀性与海拔呈协同性变化规律,随着海拔的增加,年降雨量增加,植被覆盖增加,土壤持水量、有机质等胶结物质相对增加,土壤结构相对较好,稳定性好,土壤抗蚀能力增强,水土流失相对变弱。

土壤侵蚀研究中的地球化学示踪技术应用评价

土壤侵蚀被认为是全球最严重的环境问题之一。随着人口增加 ,土地的强化利用 ,土壤侵蚀日益严重。土壤侵蚀及其引起的江河堵塞、洪水泛滥、养分流失、土壤退化、土地生产力下降、水体污染等一系列生态环境问题 ,不仅为全球所关注 ,而且也关系到我国农业持续发展的重大问题。传统的土壤侵蚀研究方法如高差法、遥感研究法、RUSLE等研究方法存在一些不足 ,而核素地球化学示踪法、稀土元素示踪法、磁性示踪剂法、土壤地球化学指标法等地球化学示踪方法为土壤侵蚀在精度和量化以及实用上提供了更好研究手段。分别论及了放射性核素137Cs ,7Be ,2 10 Pb示踪、稀土元素示踪、磁性示踪剂法、土壤地球化学指标法等在土壤侵蚀研究中的应用现状。比较和评价了国内外地球化学示踪方法及其在土壤侵蚀研究中的应用进展 ,可兹今后在这方面的研究工作参考借鉴。

洞庭湖区典型菜园土壤主要养分的空间变异——以岳阳广兴洲为例

为加强洞庭湖区菜园土壤的养分管理,控制其养分流失,采用传统统计和地统计学相结合的方法,研究其土壤养分含量的空间变异特征和分布规律.结果表明,土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量分别为54.2～315.3、10.9～64.8、19.5～87.9mg/kg,有机质含量为14.53～26.22g/kg,养分含量较高.土壤主要养分属于中等变异,变异系数为0.1～1.0.从趋势分析看,土壤碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量从东向西和从南到北均呈一阶线型变化.从空间分布结构看,碱解氮和有机质含量呈基本一致的空间环状分布,以菜园地中心区较低;有效磷由东南向西北呈条带状分布,中部含量较高,速效钾含量由东南向西北呈马鞍形分布.

土壤及岩石标本馆的功能拓展——基于湖南农大土壤标本馆的经验

土壤标本记载着土壤的发生演变历史.湖南农业大学土壤及岩石标本馆是目前中国高等农业院校馆藏最丰富的专业标本馆之一.该土壤及岩石标本馆在教学、科研和科普方面发挥了积极作,为同类标本馆的功能拓展提供了经验借鉴.

教学、科研和科普的重要基地——记湖南农业大学土壤及岩石标本馆

土壤标本记载着土壤的发生演变历史。论文主要介绍了湖南农业大学土壤及岩石标本馆概况、建立与发展、馆藏情况与展出及功能实践。

湘中紫色丘陵区侵蚀性土体养分特征研究

选择湘中具有代表性的紫色丘陵区———衡南县工联村作为研究区,研究不同覆被下和不同侵蚀坡地的紫色剖面分层土壤的有机质和氮、磷、钾等养分状况。结果表明,该区以酸性紫色土和中性紫色土为主;有机质、氮含量低;磷、钾相对要高;侵蚀性土体土壤养分性状与土体所处坡度、坡位、覆盖植被类型有关;坡顶、坡中土壤由于冲刷剥离、搬运扩散作用强烈,理化性质恶化,而坡底掩埋沉积占主导作用,仍保持良好的土壤性质。不同植被类型同一层土壤比较,其养分含量变化总体趋势:灌木>乔木>杂草>旱地。

土壤微形态学的研究进展与展望

作为土壤学的一个重要分支学科,土壤微形态学自从创建以来,通过国内外学者的创新性研究,在其研究技术与研究内容方面都取得了长足的进展。简单回顾了土壤微形态学的发展历程,综述了土壤微形态研究的主要进展,并对其未来的发展作出了展望。

紫色丘陵区侵蚀链的土壤基本性状及与侵蚀的关系

对紫色丘陵区土壤侵蚀链不同地形部位的紫色土壤进行了采样和分析,研究发现,紫色丘陵区土壤侵蚀链中土壤性质随地形呈规律性变化特征,与冲刷剥离、搬运扩散及掩埋沉积作用的强度有关。该区坡顶、坡中土壤由于冲刷剥离、搬运扩散作用强烈,加之农耕改造作用,理化性质恶化,因此不适于农用;而坡脚掩埋沉积作用占主导作用,农用后仍可保持良好的土壤性质,适于农业利用。

赣中地区早中生代OIB碱性玄武岩的厘定及构造意义

通过40Ar/39Ar年代学、元素、同位素地球化学研究,在赣中地区安塘组上部厘定了早中生代OIB型碱性岩浆作用。研究表明,位于赣中安塘组上部的玄武岩为碱性橄榄玄武岩,形成于168Ma,具有狭窄的元素、同位素变化范围,地壳混染作用不明显,经历了橄榄石和单斜辉石的结晶分异。其LILE和HFSE富集,Nb/La=1.4～1.5,Ce/Pb=21～25,Nb/U=42～45,εNd(t)=+5.22～+6.58,(87Sr/86Sr)i=0.70313～0.70336,具有Hawaii-OIB型元素、同位素地球化学特征,是含石榴子石橄榄岩低度部分熔融的产物,其起源与软流圈地幔上涌和岩石圈伸展减薄有关。这为华夏陆块早中生代岩石圈伸展减薄提供了更为直接的证据。