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土地利用方式对豫西丘陵区土壤团聚体稳定性及其化学计量特征的影响 被引量:1
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作者 郭大勇 刘海燕 +6 位作者 杜鹃 曾祥 王翔宇 周子琪 刘雪涛 寇太记 陈鲜妮 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期88-95,共8页
为探究不同土地利用方式对土壤团聚体组成和碳、氮、磷化学计量特征的影响,以豫西丘陵区相同冲积母质土壤为研究对象,对果园、林地、草地和农田等4种土地利用方式的土壤团聚体稳定性、碳含量、氮含量、磷含量及化学计量特征进行了测定... 为探究不同土地利用方式对土壤团聚体组成和碳、氮、磷化学计量特征的影响,以豫西丘陵区相同冲积母质土壤为研究对象,对果园、林地、草地和农田等4种土地利用方式的土壤团聚体稳定性、碳含量、氮含量、磷含量及化学计量特征进行了测定分析。结果表明:4种土地利用方式土壤均表现出以0.25~2 mm粒级为优势团聚体分布的特征,以农田土壤最高,质量分数为58.49%~66.11%,土壤团聚体稳定性农田>林地>草地和果园。全碳含量(以质量比表示)随团聚体粒级的下降呈现减少趋势,果园在4个粒级上的全碳含量均显著地高于其他3种土地利用方式,在<2 mm的2个粒级上4种土地利用方式的全碳含量均表现为果园>农田>林地>草地。果园C/N和C/P均显著地高于林地、草地和农田,林地在<2 mm的3个土壤团聚体粒级上的C/N均显著低于草地和农田,但在<2 mm土壤团聚体粒级上的C/P和N/P均显著高于草地。土地利用方式对土壤团聚体稳定性和化学计量特征有显著影响。豫西丘陵区的农田团聚体稳定度最高,果园显示出高的有机输入特征,林地主要受磷限制,草地主要受氮限制。 展开更多
关键词 土地利用方式 土壤团聚体 化学计量学 丘陵区
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有机种植方式对茶园土壤酸碱度的影响
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作者 沈星荣 汪秋红 +4 位作者 胡强 王东辉 傅尚文 韩文炎 李鑫 《茶叶科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期261-268,共8页
土壤过度酸化是影响茶产业持续健康发展的主要因素之一,为了解有机管理方式对茶园土壤酸碱度的长期影响,以常规茶园为对照,研究了我国18个省份84个产茶县有机管理1~21 a对茶园土壤pH的影响。结果表明,有机茶园比常规茶园土壤pH平均高0.... 土壤过度酸化是影响茶产业持续健康发展的主要因素之一,为了解有机管理方式对茶园土壤酸碱度的长期影响,以常规茶园为对照,研究了我国18个省份84个产茶县有机管理1~21 a对茶园土壤pH的影响。结果表明,有机茶园比常规茶园土壤pH平均高0.36,达极显著水平;随着有机管理年份的增加,茶园土壤pH总体为先显著上升、后显著下降并维持相对平稳,有机管理1~5、6~10、11~15、16~21 a的pH比常规茶园分别高0.48、0.23、0.28和0.30,均达显著或极显著水平;有机管理方式还有利于土壤pH向最适合茶树生长发育的方向发展,pH 4.5~5.5的茶园占比,常规茶园为41.9%,有机管理1~5、6~10、11~15、16~21 a的茶园分别为53.1%、48.9%、58.7%和66.7%,总体随有机管理年限的增加而增加。可见,有机管理方式能防止茶园土壤严重酸化,使土壤pH向着最适合茶树生长发育的方向发展。 展开更多
关键词 有机管理 茶园 土壤 PH
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周期性水位波动对三峡水库消落带土壤有机碳含量和密度的影响
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作者 王鹏 冉义国 +3 位作者 梅渝 马茂华 黄平 吴胜军 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期672-680,共9页
为探究水位波动对三峡水库消落带土壤有机碳的影响,在三峡水库消落带采集和测定了受不同水淹强度影响的石灰土、紫色土、黄壤及其植物样品,并运用Kruskal-Wallis非参数检验和基于冗余分析的典范分析等方法进行了研究。结果表明:周期性... 为探究水位波动对三峡水库消落带土壤有机碳的影响,在三峡水库消落带采集和测定了受不同水淹强度影响的石灰土、紫色土、黄壤及其植物样品,并运用Kruskal-Wallis非参数检验和基于冗余分析的典范分析等方法进行了研究。结果表明:周期性水淹增加了石灰土和紫色土的有机碳含量和密度,但降低了黄壤的有机碳含量和密度。此外,石灰土的有机碳分布还受地上生物量、土壤pH和土层深度的影响,紫色土的有机碳分布还受土层深度和地上生物量的影响,而黄壤的有机碳含量和密度则与地上生物量、土层深度和地下生物量有关。总之,周期性水位波动对消落带土壤有机碳影响深刻,但土壤类型分异了有机碳对水位波动的响应。 展开更多
关键词 三峡水库 消落带 土壤有机碳 有机碳密度
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土壤有效硼提取及测定方法比较
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作者 孙玉芳 黄蓉 +3 位作者 王璐 尹媛 朱波 唐昊冶 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期914-920,共7页
本文提出一种沸水浴提取–ICP-OES测定土壤有效硼的方法,并着重比较分析沸水提取–姜黄素比色法、沸水提取–ICP-OES法、沸水浴提取–ICP-OES法和沸水浴提取–姜黄素比色法对土壤有效硼的测定结果。通过讨论4种方法的测定下限、方法检... 本文提出一种沸水浴提取–ICP-OES测定土壤有效硼的方法,并着重比较分析沸水提取–姜黄素比色法、沸水提取–ICP-OES法、沸水浴提取–ICP-OES法和沸水浴提取–姜黄素比色法对土壤有效硼的测定结果。通过讨论4种方法的测定下限、方法检出限和测定精密度及正确度,及对来自不同地区高中低有效硼含量的6种土壤有效态成分标准物质和4种实际土壤样品的测定比较,探讨4种方法分析测定的关键因素、方法相关性。结果表明,沸水浴提取–ICP-OES法操作简单便捷,方法的检测下限低、干扰因素少、重复性好,可适用于各类型批量样品分析及研究。本研究可为实验室开展土壤有效硼测定方法研究提供借鉴,也可为承担“第三次全国土壤普查”土样检测的实验室在土壤有效硼测定的方法选择、效率提升和质量保证上提供技术支撑。 展开更多
关键词 土壤有效硼 沸水提取 沸水浴提取 姜黄素比色法 电感耦合等离子体光谱(ICP-OES)法 硝酸盐
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连续流动-钼酸铵分光光度法测定土壤全磷
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作者 彭园珍 肖华翠 +1 位作者 林燕语 杨柳明 《福建师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期24-28,53,共6页
利用硫酸-高氯酸湿法消解土壤,采用连续流动分析仪直接测定消解液磷酸根含量,建立了高通量测定土壤全磷的实验方法。方法检测限6.0 mg·kg^(-1),土壤样品的加标回收率为85%~100%。将该方法用于土壤标准物质(GBW07405、GBW07406a)全... 利用硫酸-高氯酸湿法消解土壤,采用连续流动分析仪直接测定消解液磷酸根含量,建立了高通量测定土壤全磷的实验方法。方法检测限6.0 mg·kg^(-1),土壤样品的加标回收率为85%~100%。将该方法用于土壤标准物质(GBW07405、GBW07406a)全磷含量测定,结果准确,相对标准偏差(RSD)分别为3.5%、4.5%(n=3)。方法具备无需调节待测液pH值、分析速度快、消耗试剂少、结果准确可靠等优点,适用于大批量土壤全磷的测定分析。 展开更多
关键词 连续流动分析 土壤 消解 全磷 分光光度法 酸度
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极端降雨条件下淹水对农田土壤有机碳、可溶性有机碳的影响
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作者 胡婵娟 鄢创 +3 位作者 郭雷 郝民杰 毛齐正 杨生智 《中国生态农业学报(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1322-1330,共9页
随着气候变化的日益加剧,极端降雨事件的发生更为频繁,但目前针对极端暴雨对土壤有机碳(SOC)及其不同组分的影响还需更深入地研究。本研究以河南省“7.20”极端降雨事件为契机,选择暴雨事件发生后未淹水(CK)、淹水不超过1个月(Y1)及淹... 随着气候变化的日益加剧,极端降雨事件的发生更为频繁,但目前针对极端暴雨对土壤有机碳(SOC)及其不同组分的影响还需更深入地研究。本研究以河南省“7.20”极端降雨事件为契机,选择暴雨事件发生后未淹水(CK)、淹水不超过1个月(Y1)及淹水超过2个月(Y2)3种不同淹水时长的农田为研究对象,探讨了极端暴雨事件对0~100 cm土层深度内SOC、可溶性有机碳(DOC)的影响及其主要影响因素。研究结果发现:1)极端暴雨事件发生后,农田SOC与DOC随淹水时长的变化呈现不同的变化规律,SOC表现为淹水农田整体高于未淹水农田,且40 cm以下土层增加比例高于40 cm以上土层。0~100 cm土层内SOC含量CK为3.41~14.25 g∙kg^(-1),Y1为5.45~18.11 g∙kg^(-1),Y2为4.68~15.15 g∙kg^(-1),随着淹水时长的增加,SOC呈先增加后降低的趋势;0~100 cm土层内DOC含量CK为414.19~580.39 mg∙kg^(-1),Y1为327.99~874.19 mg∙kg^(-1),Y2为242.34~301.93 mg∙kg^(-1);随着淹水时长的增加,DOC在0~40 cm土层表现为先增加后降低的趋势,40 cm以下土层则表现为逐渐降低的趋势,其中40~60 cm和80~100 cm土层DOC含量CK显著高于Y2。2)极端暴雨事件后,不同淹水时长下农田SOC和DOC垂直剖面上的分布规律存在差异:随着土层深度的增加,SOC均呈降低趋势;DOC在CK处理表现为先升高后降低,其中10~20 cm土层DOC含量最高,Y1的DOC整体表现为随土层深度的增加而降低,Y2的DOC在0~100 cm土层内变化趋势不明显。3)土壤水分能够显著影响SOC及DOC/SOC,但与DOC之间未见显著回归关系,土壤总碳、总磷、总氮等养分含量对SOC、DOC及DOC/SOC存在显著的影响,pH和电导率变化与SOC和DOC的分布未见显著相关性。 展开更多
关键词 土壤有机碳 土壤可溶性有机碳 淹水 气候变化
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乙二胺四乙酸-乙酸铵盐交换法测定阳离子交换量方法优化
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作者 王卓 郭全恩 +1 位作者 曹诗瑜 展宗冰 《化学分析计量》 CAS 2024年第2期87-92,共6页
针对乙二胺四乙酸(EDTA)-乙酸铵交换法测定土壤阳离子交换量耗时长的问题,对方法的搅拌方式、搅拌时间、蒸馏时间进行优化。优化后分析条件为:用磁力搅拌器代替人工橡皮头玻璃棒搅拌,确定搅拌时间为90 s,确定蒸馏时间为6 min。选择4个... 针对乙二胺四乙酸(EDTA)-乙酸铵交换法测定土壤阳离子交换量耗时长的问题,对方法的搅拌方式、搅拌时间、蒸馏时间进行优化。优化后分析条件为:用磁力搅拌器代替人工橡皮头玻璃棒搅拌,确定搅拌时间为90 s,确定蒸馏时间为6 min。选择4个不同地区不同阳离子交换量的土壤标准物质用优化前、后的方法分别进行7次测定,其检测结果相对标准偏差为1.53%~5.32%;28个实际样品进行成对二样本均值分析,优化前、优化后测定的土壤阳离子交换量结果无显著性差异;对优化前、后28个土壤样品阳离子交换量测定结果进行相关性分析,线性相关显著,相关系数r=0.998。结果表明,EDTA-乙酸铵交换法优化前、后均具有较好的精密度和准确度,结果无显著性差异,EDTA乙酸铵交换法优化后的方法检测时间(1人测定8个样品)由280 min缩短到130 min,提高了检测效率,适合批量石灰性土壤阳离子代换量的测定。 展开更多
关键词 土壤 阳离子交换量 乙二胺四乙酸-乙酸铵交换法 磁力搅拌器
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农用地土壤重金属来源解析与健康风险空间分异特征研究——以重庆市巫山县笃坪乡为例
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作者 刘力 张传华 +3 位作者 王钟书 张凤太 邓炜 代杰 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期1099-1107,共9页
【目的】探明长江上游地区农用地土壤重金属来源及生态风险状况,进行人体健康风险空间分析,有助于提出有效的土壤重金属污染防治建议。【方法】以重庆市巫山县笃坪乡为研究对象,采集表层土壤样品(深度0~20 cm)45件,基于主成分分析/绝对... 【目的】探明长江上游地区农用地土壤重金属来源及生态风险状况,进行人体健康风险空间分析,有助于提出有效的土壤重金属污染防治建议。【方法】以重庆市巫山县笃坪乡为研究对象,采集表层土壤样品(深度0~20 cm)45件,基于主成分分析/绝对主成分分数(PCA/APCS)受体模型进行土壤重金属(Cd、Hg、Pb、As和Cr)来源定量分析,通过人体健康风险评价模型进行人体健康风险评价,利用地统计法进行人体健康风险空间分析,得出不同区域的风险等级及影响因素,并针对性地提出风险管控建议。【结果】(1)研究区土壤Cd、Hg、Pb、As、Cr平均含量分别是重庆市土壤背景值的10.67、3.18、1.03、2.05、4.22倍,土壤重金属含量存在显著异常;(2)土壤综合环境质量优先保护类、安全利用类和严格管控类点位占比分别为2.23%、44.44%和53.33%,主要影响因子为Cd和Cr,土壤以酸性为主,对农产品质量安全及土壤生态环境的风险较高;(3)土壤Cd含量主要受到农业活动和成土母质的影响,贡献率分别为58.55%和30.30%,土壤Hg和Cr含量主要受到成土母质的影响,贡献率分别为71.55%和75.41%,土壤As含量主要受到农业活动的影响,贡献率为63.12%,土壤Pb含量主要受到道路交通的影响,贡献率为90.90%;(4)成人非致癌健康风险指数HI>1的点位占比为6.67%,总体健康风险较低,高风险区集中在研究区北部和中部地区,主要影响因子为Cr;农业活动与道路交通贡献率的高值区主要分布在研究区北部。【结论】建议研究区加强对农业投入品的监测,积极开展有机肥代替等化肥减量措施,推广使用电动农用车,减少由于农业活动对土壤重金属的输入。 展开更多
关键词 土壤重金属 地统计法 来源解析 人体健康风险评价 风险管控建议
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宁夏不同生态类型区土壤养分状况比较分析
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作者 李百云 许泽华 +1 位作者 郭鑫年 周涛 《寒旱农业科学》 2024年第5期434-440,共7页
为了解宁夏土壤地力养分状况,对宁夏三个生态区主要土壤类型进行典型区域采样,测定了0~40 cm土层土壤pH、有机碳(组分)、全氮、全磷、全钾、速效磷、阳离子交换量(CEC)以及交换性钾、钠、钙、镁和颗粒组成、矿物组成等理化性状。结果表... 为了解宁夏土壤地力养分状况,对宁夏三个生态区主要土壤类型进行典型区域采样,测定了0~40 cm土层土壤pH、有机碳(组分)、全氮、全磷、全钾、速效磷、阳离子交换量(CEC)以及交换性钾、钠、钙、镁和颗粒组成、矿物组成等理化性状。结果表明,中部干旱带土壤养分含量最低,其次为宁南山区,引黄灌区营养状况总体最好。pH和盐基饱和度均是引黄灌区(银北)最高,宁南山区最低,矿质离子含量中部干旱带最低。土壤颗粒组成中,宁南山区土壤组成最好,中间粗细颗粒占主要成分。宁南山区黑垆土和灰褐土的土壤氮含量较高,分别是0.83 g/kg和1.51 g/kg,其余土壤均低于0.60 g/kg,土壤氮素匮乏。引黄灌区盐碱土和灌淤土速效磷含量分别为19.62 mg/kg和18.28 mg/kg,是该生态区灰漠土和灰钙土的速效磷3~4倍。中部干旱带黄绵土速效磷含量为15.82 mg/kg,而宁南山区黄绵土速效磷含量仅为3.13 mg/kg,不足1/5。引黄灌区(银北)的灰漠土和宁南山区灰褐土有机碳含量分别为19.09 g/kg和17.43 g/kg,明显高于其他生态区土壤,其他土壤均低于10.00 g/kg,在全国土壤养分分级中处于第四级及以下,表明宁夏土壤总体有机质含量偏低。引黄灌区和中部干旱带有机质中的胡敏素含量较高,而宁南山区黑垆土和灰褐土中腐殖酸含量较高。 展开更多
关键词 土壤养分 生态类型区 土壤类型 比较 宁夏
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三江平原退化湿地不同恢复方式对土壤呼吸的影响
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作者 李金博 钟海秀 王继丰 《国土与自然资源研究》 2024年第5期71-74,共4页
通过对2种人工恢复湿地、自然恢复湿地和天然湿地土壤呼吸及环境因子的测定,探讨了不同恢复方式对土壤呼吸的影响。结果表明,4种湿地类型土壤呼吸通量分别为420.77(人工恢复大叶章湿地)、270.46(人工恢复瘤囊薹草湿地)、916.1(自然恢复... 通过对2种人工恢复湿地、自然恢复湿地和天然湿地土壤呼吸及环境因子的测定,探讨了不同恢复方式对土壤呼吸的影响。结果表明,4种湿地类型土壤呼吸通量分别为420.77(人工恢复大叶章湿地)、270.46(人工恢复瘤囊薹草湿地)、916.1(自然恢复湿地)和413.6 mg·m-2h-1(天然湿地),人工恢复大叶章湿地和自然恢复湿地土壤呼吸无显著差异(P>0.05),其他湿地类型之间差异显著(P<0.01)。DOC、NH4+-N、NO3--N、pH和V是不同恢复方式湿地土壤生态差异的主要贡献变量。土壤呼吸与pH和T存在显著正相关关系(P<0.01),与DOC、NO3--N和V存在显著负相关关系(P<0.05)。本研究中的2种人工恢复湿地土壤呼吸均低于自然恢复湿地,从减少土壤碳排放的角度来看人工恢复措施是可行且有效的。 展开更多
关键词 湿地恢复 土壤呼吸 环境因子
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陕北中部黄土区不同种植年限水稻田有机碳矿化对温度的响应
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作者 赵满兴 张霞 +2 位作者 杨帆 马卓 马文全 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期41-52,共12页
为了探讨陕北中部黄土区不同种植年限水稻田有机碳矿化对温度的响应,以陕北南泥湾水稻种植基地不同种植年限(3、30、78 a)的稻田土壤为研究对象,基于室内35 d培养试验与矿化动态模型研究方法,解析温度对土壤有机碳矿化的影响。结果表明... 为了探讨陕北中部黄土区不同种植年限水稻田有机碳矿化对温度的响应,以陕北南泥湾水稻种植基地不同种植年限(3、30、78 a)的稻田土壤为研究对象,基于室内35 d培养试验与矿化动态模型研究方法,解析温度对土壤有机碳矿化的影响。结果表明:土壤有机碳累积矿化量和矿化速率均表现为78 a水稻田>30 a水稻田>3 a水稻田>玉米田。土壤累积矿化量、矿化速率、潜在可矿化有机碳含量(C 0)和潜在可矿化有机碳占总有机碳的比值(C 0/SOC)均表现为30℃处理>20℃处理>10℃处理。水稻田矿化累积量均表现为10℃处理(2015.14 mg·kg^(-1))显著低于20℃(2799.20 mg·kg^(-1))和30℃处理(3078.47 mg·kg^(-1))(P<0.05),但20℃与30℃处理之间无显著差异。玉米田累积矿化量在不同培养温度间没有达到显著差异水平。0~20 cm土层累积矿化量是20~40 cm土层的1.18倍。供试土壤在温度从10℃升高到20℃时的温度系数(Q 10)值(1.38)均高于从20℃升高到30℃时的Q 10值(1.14),土层间的Q 10值大小关系为0~20 cm>20~40 cm。潜在可矿化有机碳含量C 0与总有机碳、易氧化有机碳及溶解性有机碳含量之间均呈正相关关系,C 0与微生物生物量碳含量间呈正相关关系但未能达到显著水平。C 0/SOC随水稻种植年限的增加而降低,说明土壤有机碳的固存能力随水稻种植年限的增加而增强。 展开更多
关键词 水稻田 种植年限 有机碳矿化 温度 陕北中部
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曲靖市烟田根区微生态障碍因子调查
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作者 王瑞宝 吴剑 +8 位作者 曹深岭 严国涌 白涛 杨丽平 刘冬梅 黄英 方志鹏 金家权 孔垂思 《中南农业科技》 2024年第9期1-4,共4页
土壤对烟株健康及烟叶产质量具有重要影响。为解决云南省曲靖市烟田根区微生态障碍因子,为生产优质烟叶创造良好的土壤微生态环境,实现曲靖市烟草的可持续发展,对曲靖市各行政区域按东西南北中进行调查取样,分析烟田土壤理化性质及带菌... 土壤对烟株健康及烟叶产质量具有重要影响。为解决云南省曲靖市烟田根区微生态障碍因子,为生产优质烟叶创造良好的土壤微生态环境,实现曲靖市烟草的可持续发展,对曲靖市各行政区域按东西南北中进行调查取样,分析烟田土壤理化性质及带菌量等,掌握烟田根区微生态情况及存在的问题。结果表明,相比于连作土壤,轮作土壤降低了烟草黑胫病、根腐病发病率及土壤带菌量,降低了土壤容重和土壤孔隙度,改善了土壤理化性质。不合理的栽培管理是导致土壤养分状况失衡、土传病害发生严重的主要因素,其中常年连作是主要原因。 展开更多
关键词 烤烟 根区微生态 连作障碍 土传病害 土壤带菌量 土壤理化性质 曲靖市
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施用餐厨有机肥对设施菜地土壤重金属含量的影响
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作者 徐四新 诸海焘 +1 位作者 蔡树美 张德闪 《上海农业科技》 2024年第1期114-115,132,共3页
为明确施用餐厨有机肥对设施菜地土壤重金属含量的影响,用化肥、商品有机肥作对照,在设施菜地开展了青菜大田试验。结果表明,与化肥对照相比,施用餐厨有机肥后青菜产量提高了4.03%~8.86%;与无肥处理、化肥对照相比,施用餐厨有机肥虽然... 为明确施用餐厨有机肥对设施菜地土壤重金属含量的影响,用化肥、商品有机肥作对照,在设施菜地开展了青菜大田试验。结果表明,与化肥对照相比,施用餐厨有机肥后青菜产量提高了4.03%~8.86%;与无肥处理、化肥对照相比,施用餐厨有机肥虽然会造成设施菜地土壤重金属含量的上下小幅波动,但是对设施菜地土壤重金属的累积无明显影响,各处理青菜样品中的重金属含量均符合国家规定的相关标准(GB/T 2762-2017)。 展开更多
关键词 餐厨有机肥 土壤重金属 青菜 设施菜地
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基于墒情自动测报的江苏省土壤墒情时空变化规律研究
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作者 杨明非 刘田田 +1 位作者 王伟 欣尚韬 《江苏水利》 2024年第1期6-10,共5页
通过研究自然条件下的江苏省土壤墒情时空变化规律,为防旱减灾、水利规划建设和区域水资源开发与管理等工作提供科学依据。根据江苏省2016—2022年的土壤墒情数据,并结合土壤物理特性和降水、蒸发等的影响,从不同角度分析了江苏省土壤... 通过研究自然条件下的江苏省土壤墒情时空变化规律,为防旱减灾、水利规划建设和区域水资源开发与管理等工作提供科学依据。根据江苏省2016—2022年的土壤墒情数据,并结合土壤物理特性和降水、蒸发等的影响,从不同角度分析了江苏省土壤墒情的变化规律。结果表明:空间上,多年平均情况下江苏省土壤墒情总体呈由苏北向苏南递增趋势;土壤含水量的年际变化受降水和蒸发因素影响明显,与降水量呈正相关关系,与蒸发量呈负相关关系;土壤墒情年内变化大致可分为稳定期、大量消耗期、快速恢复期和缓慢消耗期等4个时期。 展开更多
关键词 土壤墒情 时空变化 江苏省
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光谱技术结合水分校正与样本增广的棉田土壤盐分精准反演 被引量:1
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作者 李佳怿 张翼腾 +4 位作者 周宝闯 翁海勇 周蓓蓓 叶大鹏 瞿芳芳 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期171-181,共11页
棉田土壤盐分的精准反演对于棉花的种植管理具有重要意义。水分和盐分作为主要环境因素,共同影响棉田土壤的波谱特征,两者之间的耦合关系直接影响土壤盐分的检测分析。为了提高基于光谱技术构建的模型对棉田土壤盐分信息解析的准确性与... 棉田土壤盐分的精准反演对于棉花的种植管理具有重要意义。水分和盐分作为主要环境因素,共同影响棉田土壤的波谱特征,两者之间的耦合关系直接影响土壤盐分的检测分析。为了提高基于光谱技术构建的模型对棉田土壤盐分信息解析的准确性与可靠性,该研究联用可见/短波近红外(400~1 000 nm)和长波近红外(960~1 693 nm)技术,采集不同含水率与含盐量的新疆地区土壤样本的光谱;结合外部参数正交法(external parameter orthogonalization,EPO),校正不同标样集与不同波段光谱中的土壤含水率干扰信息;引入基于不同卷积步幅的深度卷积对抗网络(deep convolutional generative adversarial networks,DCGAN),进行样本增广与质量评估;参考三层残差神经网络设计一维卷积神经网络RNet,最终构建基于EPO-DCGAN-RNet的优化模型,用于棉田土壤盐分的反演。结果表明,与传统机器学习方法和基于VGG或EfficientNet结构一维卷积神经网络相比,该研究提出的EPO-DCGAN-RNet方法能够有效地滤除水分对盐分反演的影响、提高模型对特征波段的挖掘能力、降低深度学习算法对样本量的依赖性,并能得到更优的模型预测性能。EPO-DCGAN-RNet的建模集R^(2)和均方根误差分别为0.942、115.420μS/cm,验证集R^(2)和均方根误差分别为0.910和136.472μS/cm。研究结果可为新疆棉田土壤盐分快速精准检测提供理论指导和技术支持,有助于促进盐碱地区棉花种植的水肥科学管理。 展开更多
关键词 土壤 盐分 光谱技术 水分校正 样本增广 外部参数正交法 深度卷积对抗网络
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基于Meta分析的2000—2022年中国茶园土壤重金属污染风险评价与来源分析 被引量:1
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作者 杨琰琥 陈潇涵 +3 位作者 张晓晴 任大军 张淑琴 陈旺生 《茶叶科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期37-52,共16页
重金属污染是影响茶园生态环境和茶叶产品安全的重要因素之一。针对我国主要茶产区(湖北、湖南、福建、云南、贵州、四川等省份),搜集调查茶园土壤重金属Cu、Pb、As、Hg、Cd、Cr、Zn、Ni污染的相关文献,使用Meta分析方法计算单个研究的... 重金属污染是影响茶园生态环境和茶叶产品安全的重要因素之一。针对我国主要茶产区(湖北、湖南、福建、云南、贵州、四川等省份),搜集调查茶园土壤重金属Cu、Pb、As、Hg、Cd、Cr、Zn、Ni污染的相关文献,使用Meta分析方法计算单个研究的权重,从而获得各省份及全国茶园土壤重金属浓度的加权平均值,采用潜在生态风险指数法和地质积累指数法进行生态风险评估,并通过APCS-MLR模型进行来源分析。结果表明,与背景值相比,8种重金属均有一定程度的富集,其中Hg、Cd污染较为严重,Hg中度及以上风险主要分布在贵州、陕西、四川和安徽等内陆省份,Cd中度及以上风险主要分布于广东、福建、浙江、江苏、山东、海南等沿海省份,两种重金属主要表现为轻微至中度风险。与世界其他国家相比,发展中国家的茶园或农业用地重金属含量普遍较高,Cd、Hg是污染程度较为严重的元素。来源分析结果表明,第一、第二、第三、第四主成分分别为自然源、工业活动污染源、交通废气污染源、农业活动污染源,工农业活动是主要污染因素,Hg主要来自工业活动,Cd主要来自农业活动。 展开更多
关键词 茶园土壤 重金属污染 META分析 风险评价
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土壤-西甜瓜系统中硒的空间分布特征及其与环境因子的关系
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作者 张世文 李恩伟 +2 位作者 孔晨晨 祝亚飞 胡睿鑫 《安徽科技学院学报》 2024年第3期48-57,共10页
目的:探究大兴农业发展区硒的富集情况和空间分布特征及影响因素。方法:分别测定土壤和西甜瓜中Se含量,分析其与土壤理化性质、地形参数和植被覆盖度的关系。从数理统计和空间特征两方面,主要采用相关性分析、通径分析和地理加权回归方... 目的:探究大兴农业发展区硒的富集情况和空间分布特征及影响因素。方法:分别测定土壤和西甜瓜中Se含量,分析其与土壤理化性质、地形参数和植被覆盖度的关系。从数理统计和空间特征两方面,主要采用相关性分析、通径分析和地理加权回归方法进行数据分析。结果:研究区表层0~20 cm土壤Se含量平均值为(0.28±0.07) mg/kg,略低于中国背景值0.29 mg/kg,土壤含硒水平以足硒为主,西甜瓜Se含量平均值为(0.05±0.04) mg/kg, 62.5%的作物样品中Se含量高于0.04 mg/kg。结论:总体而言,全磷、全盐量和地形湿度指数(TWI)对土壤Se含量和空间分布影响较强,同时,受地区不同种植模式影响,土壤硒含量与西甜瓜硒含量呈较弱相关性,硒在作物中的富集受根系土壤中磷的含量及赋存形态影响较大,且Ca2-P是影响土壤Se含量的重要无机磷源。 展开更多
关键词 分布特征 影响因素 通径分析
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基于可见-近红外光谱技术的广东典型地区耕地土壤养分含量预测模型评估 被引量:1
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作者 钟鹤森 李玮 +6 位作者 张泽宇 吴玲 鄂东梅 张孟豪 许腾伟 戴军 张池 《华南农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期218-226,共9页
【目的】可见-近红外光谱(Visible-near infrared spectroscopy,VNIRS)可以利用少量土壤样品建立预测模型,从而无损快速地预测土壤养分含量。然而,至今鲜见广东省土壤养分的VNIRS预测模型的报道。本研究旨在通过传统化学分析方法和VNIR... 【目的】可见-近红外光谱(Visible-near infrared spectroscopy,VNIRS)可以利用少量土壤样品建立预测模型,从而无损快速地预测土壤养分含量。然而,至今鲜见广东省土壤养分的VNIRS预测模型的报道。本研究旨在通过传统化学分析方法和VNIRS技术对广东典型地区的耕地土壤进行分析,构建土壤全量及速效养分含量的VNIRS预测模型,并评估利用光谱分析土壤全量和速效养分含量的可行性,为广东省土壤养分的快速检测及质量评估提供科学参考。【方法】本研究采集了粤东(梅州)、粤西(湛江)、粤北(韶关)、粤西北(肇庆)和珠三角(惠州和珠海) 5个地区共514份耕地土壤样品,测量样品有机质、全氮、可溶性有机碳、碱解氮和速效磷含量,同时利用VNIRS在400~2 490 nm波长范围内探明其全光谱特征,筛选定标样品,结合偏最小二乘法和主成分分析,建立预测模型,并在此基础上进行反向验证,评估模型的可行性。【结果】各地区土壤有机质、全氮、可溶性有机碳、碱解氮和速效磷含量及光谱特征均存在显著差异。有机质和全氮的定标预测模型效果较好,其中,粤西北地区的有机质定标相关系数达到0.831 1,珠三角地区的全氮定标相关系数达到0.789 8;可溶性有机碳、碱解氮和速效磷的预测模型效果在地区间差异较大,粤西北和珠三角地区碱解氮和速效磷的定标效果远优于其他地区。反向验证结果表明,有机质和全氮的预测值与实测值具有较好的相关性,决定系数(R2)最高分别达到0.69和0.65;粤西北和珠三角地区碱解氮的反向验证结果也较好,R2达到0.63和0.62;而可溶性有机碳和速效磷的反向验证结果总体较差。【结论】VNIRS技术能够区分省域内不同地区的土壤来源,可以作为未来土壤分类和土壤质量调查的重要评价指标。VNIRS技术能够较好地直接预测耕地土壤有机质和全氮含量,对可溶性有机碳、碱解氮、速效磷含量的预测存在明显元素差别和地区差异,今后需进一步筛选光谱范围或采用更优方式构建模型。 展开更多
关键词 可见-近红外光谱 广东 耕地土壤 土壤养分 偏最小二乘法
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自动滴定仪测定土壤有机碳及其组分的方法优化
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作者 李朝英 郑路 +3 位作者 郑之卓 李华 王亚南 明安刚 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期632-640,共9页
土壤有机碳及其组分(颗粒有机碳、矿物结合态有机碳等)是反映土壤质量的关键性指标,开展准确高效地测定这些指标对相关研究具有重要意义。自动滴定仪与传统人工滴定相比,人员工作强度低,检测准确,但检测效率不及人工滴定的30%。为解决... 土壤有机碳及其组分(颗粒有机碳、矿物结合态有机碳等)是反映土壤质量的关键性指标,开展准确高效地测定这些指标对相关研究具有重要意义。自动滴定仪与传统人工滴定相比,人员工作强度低,检测准确,但检测效率不及人工滴定的30%。为解决此问题,本文探讨了4种氧化剂加入量对测定有机碳的影响,研究了提前预加滴定液对检测效率提高的效果。最终优选氧化剂加入量为2mL,预加滴定液量以空白样滴定量的1/3计,建立了用于测定土壤有机碳的自动滴定仪法。采用有机碳不同水平的土壤样品和标准物质对方法进行验证,并与人工滴定进行比较,结果表明,自动滴定仪法与人工滴定法无显著性差异,方法的相对标准偏差(RSD,n=6)在2.10%~12.96%,加标回收率在93.37%~98.06%,标准物质相对误差为4.31%~4.79%;优化后的自动滴定法单个试样滴定用时由11min缩短到3.5min,整体检测效率高于人工滴定,而试剂耗用量仅是人工滴定法的40%。自动滴定仪法显著提升了有机碳的检测能力。 展开更多
关键词 自动滴定仪 人工滴定 土壤有机碳 氧化剂加入量 预加滴定量
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大型仪器设备分层化与特征化运行管理探索
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作者 蒋倩 唐昊冶 +3 位作者 涂勇辉 黄蓉 钱薇 朱波 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第10期266-270,共5页
随着高校和科研院所大型仪器设备数量及其功能复杂性的增加,运行管理模式需持续创新与优化,该文基于网络共享平台的运行管理模式和土壤与环境研究领域的测试特征,对大型仪器设备的运行管理模式进行了探索。根据大型仪器设备运行特点,该... 随着高校和科研院所大型仪器设备数量及其功能复杂性的增加,运行管理模式需持续创新与优化,该文基于网络共享平台的运行管理模式和土壤与环境研究领域的测试特征,对大型仪器设备的运行管理模式进行了探索。根据大型仪器设备运行特点,该文将仪器划分为常规型、环节型、耗时型、高难型等4种类型,分别采用“专职人员”“专职人员培训-操作视频-送样人”“专职人员培训-送样人”“专职人员-送样人”等分层化模式进行运行管理,统计分析这些仪器的运行机时、操作故障、自然故障、维修情况、共享率、支撑成果等多个运行指标,结果均较为满意。该文提出的分层化与特色化大型仪器设备运行管理模式,可为大型仪器设备共享率与运行效率的提升提供参考。 展开更多
关键词 仪器设备运行模式 仪器特征 分层管理 土壤与环境 开放共享
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