土壤中微塑料:类型、载体效应、迁移行为和潜在风险综述

微塑料(microplastics,MPs)作为一种新兴污染物,广泛存在于土壤中,并不断迁移转化,对土壤生态系统和生物多样性产生潜在风险。为了全面评估土壤MPs的环境风险,加强MPs污染的风险管控,讨论了土壤环境中MPs的类型,系统阐述了土壤MPs的载体效应和迁移行为,并从微生物、植物、动物以及人类四个方面综述了土壤MPs的潜在风险。土壤中MPs并不是单独存在的,MPs的潜在风险一方面来自其本身(颗粒和添加剂)的生物毒性,另一方面是其对共存污染物(有机污染物、重金属和致病菌等)的载体效应。在非生物(淋溶、重力)和生物等作用下,土壤中的MPs时刻都在经历着复杂的迁移过程,从而加剧了其对土壤生态系统的影响。由于粒径小,MPs很容易进入食物链并层层传递,从而对不同营养级生物的正常生理活动产生不利影响,包括影响土壤动植物的新陈代谢,生长,发育和繁殖。此外,MPs不仅在环境中存在,而且也在人体中被发现。MPs可通过饮食、呼吸或皮肤接触等途径进入人体,从而对人体可能产生一系列不良反应。虽然目前仍没有足够的证据证明MPs对人体的直接危害,但其潜在风险仍不容忽视。探讨了土壤MPs污染治理的策略,并对未来土壤微塑料污染的研究方向和重点进行了展望。研究将有助于加深人们对土壤微塑料污染的认识,并为更好地开展微塑料的毒理效应研究和风险评估提供科学线索和理论参考。

典型喀斯特白云岩小流域土壤-表层岩溶带厚度空间异质性特征

土壤-表层岩溶带厚度是喀斯特地球关键带的关键指标,明确其空间异质性特征对于理解地球关键带结构演化机理以及评估水源涵养功能具有重要意义。在广西环江木连小流域1.4 km 2范围内,通过高密度电法(ERT)探测45条样线,共获取1731个样点的土壤-表层岩溶带厚度及环境因子数据资料,研究了土壤和表层岩溶带厚度的空间分布格局及其影响因素。结果表明,土壤和表层岩溶带厚度平均值分别为1.15 m和6.44 m,且分别呈现强变异程度和中等变异程度。地统计分析结果表明球状模型和指数模型分别可以反映土壤和表层岩溶带的空间结构特征。土壤厚度呈现中等空间自相关性,变程长,空间连续性好;而表层岩溶带呈现强烈的空间自相关性,变程短,空间依赖性强。土壤厚度受到环境因子(地形湿度指数、垂直曲率、曲率、坡向、坡度、高程、覆盖度、出露基岩率和植被归一化指数)的多重影响,而表层岩溶带厚度受部分环境因子影响的同时,与土壤厚度和植被类型的相关性更高。研究结果有助于喀斯特区土壤-表层岩溶带演化机理认识,并为土壤-表层岩溶带厚度的空间预测提供科学依据。

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

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。

连云港耕地土壤有机碳时空分异及影响因素

为了揭示连云港耕地土壤有机碳(SOC)的时空分布特征及影响因素,选取连云港市耕地土壤作为研究对象,采取表层(0~20cm)土壤及深层(150~200 cm)土壤样品,进行了SOC、总氮(TN)及总磷(TP)的测试。结果表明:2004年SOC含量在中等级分布频率最高,2019年SOC含量在中、中上、高、极高4个等级上均广泛分布。近15 a(2004-2019年)耕地浅表SOC含量增加了0.57个百分点,有机碳密度增加了1.34 kg·m^(-2),SOC储量增加了1.36 Tg,平均固碳速率为7.26×10~4kg·km^(-2)·a^(-1)。不同类型土壤固碳速率差异较大,平均固碳速率表现为灰潮土>滨海盐土>砂姜黑土>棕潮土>棕壤>粗骨土。不同用地类型土壤的SOC含量差异大,平均固碳速率为水田>旱地>水浇地。近15 a研究区土壤C:N:P(SOC:TN:TP)稍有提高,说明SOC含量空间异质性稍有提高,研究区土壤C:N:P数值与江西耕地土壤等相比明显偏低,表明土壤微生物对SOC矿化分解速率较快,研究区耕地土壤环境不利于碳的储存。

皖西大别山农耕区表层土壤养分地球化学综合评价及影响因素

土壤养分是影响农作物产量的重要指标,掌握中国主要农业生产区的土壤养分时空演变特征对合理使用农业土地资源具有重要的意义。本文以中国重要农耕区皖西大别山六安地区为研究区,采集浅层土壤(0~20cm)样品1295组,采用硫碳仪、X射线荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法等技术进行测试。应用统计学分析方法,在分析pH值的基础上,对总氮(TN)、总磷(TP)和钾(K)和土壤有机质(SOM)四个地球化学养分指标进行单指标养分等级划分和土壤养分综合等级评价,并探讨了各项指标的影响因素。结果表明:研究区98.88%的土壤为酸性土壤(其中8.03%为强酸性土壤),受地貌类型影响较大;TN分布以中等丰富为主,受土壤类型影响较大;TP以中等含量和缺乏为主,受地貌类型的影响较大;K是最为丰富的元素,其含量在中等及以上的比例达97.81%,主要受地貌类型的影响;SOM以中等和较缺乏为主,受土壤类型、土地利用方式和地貌类型的共同影响,且SOM含量与TN含量呈高度正相关。全区土壤养分等级以中等为主,占全区总面积的60.10%,其次是较缺乏土壤,占25.27%,南部山区养分状况优于北部平原区。整体上,研究区土壤具有养分较差、养分分布不均匀、普遍酸化的特点,部分地区应按需调整肥料的使用平衡土壤养分。可通过农田养分的管理,提高农业产量。

追肥处理+防虫网对青瓜-豇豆轮作土壤养分及豇豆品质性状的影响

为保障豇豆质量安全,提高豇豆种植产量,同时改良产地土壤,在搭建白色防虫网条件下于青瓜-豇豆轮作土壤分别施用复合肥和酸性土壤改良肥追肥,比较分析2种不同追肥处理对网内土壤养分和网内外豇豆品质性状的影响。试验共设网内试验区和对照区、网外试验区和对照区4个小区。各小区面积统一为60 m^(2),单因素随机区组设计。结果表明,酸性土壤改良肥追肥处理的试验区土壤和复合肥追肥的对照区土壤pH均下降,分别下降0.44和0.61。网内试验区土壤有机质、速效氮、速效钾含量(w,后同)分别比试验前增加了2.56 g·kg^(-1)、42.37 mg·kg^(-1)、48.87 mg·kg^(-1),相对增加12.37%、34.20%、20.34%,有效磷含量(w,后同)比试验前降低3.98 mg·kg^(-1),相对降低1.95%。酸性土壤改良肥追肥处理的网内外豇豆商品荚率、荚果长、荚横径、单荚质量均高于复合肥追肥处理。两种追肥处理的网内外豇豆产品品质检测结果表明,网内外试验区豇豆商品荚率差异显著,而可溶性总糖、蛋白质、维生素C含量与对照区差异不显著,各处理豇豆脂肪含量均相同。综上,豇豆的综合性状以酸性土壤改良肥追肥处理更佳。

宁夏不同生态类型区土壤养分状况比较分析

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。

贺兰山西坡不同植被类型土壤理化性质和酶活性特征

【目的】探讨贺兰山西坡不同植被类型土壤理化性质对土壤酶活性的影响,为干旱区森林生态系统土壤酶活性变化、养分循环模式和调节机制研究提供参考依据。【方法】以贺兰山西坡土壤为研究对象,按照海拔梯度依次选择荒漠草原(海拔1349 m)、灰榆Ulmus glaucescens林(1905 m)、蒙古扁桃Amygdalus mongolica灌丛(2134 m)、油松Pinus tabuliformis林(2150 m)、青海云杉Picea crassifolia-山杨Populus davidiana混交林(2160 m)、青海云杉林(2635 m)和亚高山草甸(2664 m)等7种典型植被类型。每个植被类型设置3个重复样地,通过野外调查取样与室内分析相结合的方法,对土壤理化性质(含水率、容重、pH、有机碳、铵态氮、全氮、全磷、有效磷)和酶活性(β-葡糖苷酶、纤维二糖水解酶、α-葡糖苷酶、β-木糖苷酶、蔗糖酶、淀粉酶)进行测定,利用方差分析和冗余分析探明不同植被类型土壤酶活性质量分数差异,并分析其影响要素。【结果】0~10和10~20 cm土层土壤含水率、有机碳质量分数随海拔上升整体呈现上升趋势;而土壤容重随海拔上升在0~10与10~20 cm土层整体呈现下降趋势;土壤全磷、全氮、铵态氮和有效磷质量分数以及pH在0~10和10~20 cm土层中随海拔上升无显著变化规律;在不同海拔植被带0~10 cm土层土壤各酶活性高于10~20 cm土层;土壤纤维二糖水解酶与β-葡糖苷酶随海拔升高在0~10 cm土层呈上升趋势,淀粉酶活性随海拔升高在0~10 cm土层呈先升高后降低再升高趋势,而α-葡糖苷酶、β-木糖苷酶和蔗糖酶活性在不同植被带不同土层之间均变化幅度较小且差异不显著;在0~10与10~20 cm土层,土壤有机碳、全磷、铵态氮、含水率是土壤酶活性的主要影响因素。【结论】海拔梯度变化引起贺兰山西坡土壤理化性质显著变化,进而调控森林土壤酶活性沿海拔及土层分布的变化,其中土壤有机碳、pH及含水率是土壤酶活性的主要影响因素,能较好地解释土壤酶活性的海拔梯度差异。

宁南黄土区不同人工植被类型深层土壤水分亏缺评价

【目的】开展评估不同人工植被类型深层土壤水分亏缺程度,能为区域科学合理实施植被恢复策略提供理论依据。【方法】以宁夏彭阳中庄小流域5种不同植被类型(山桃林、沙棘林、柠条林、苜蓿地,农田为对照)为研究对象,采用土壤水分相对亏缺指数(CSWDI)和干燥化指数(SDI)定量评价模型,对不同植被类型下0~1 000 cm土壤水分亏缺及干燥化程度进行定量化分析与评价。【结果】不同植被类型深层土壤水分变化特征差异明显,0~1 000 cm平均土壤水分含量呈现出农地(16.29%)>山桃林(13.06%)>沙棘林(12.22%)>柠条林(9.12%)>苜蓿地(8.08%)。在垂直剖面上,土壤水分随土层深度增加总体呈现先减小后增加再逐渐稳定的趋势。在0~1 000 cm农地基本没有水分亏缺和干层发生,山桃林、柠条林、沙棘林和苜蓿地均呈现不同程度的土壤水分亏缺现象,平均土壤水分相对亏缺指数分别为0、0.22、0.62、0.35、0.79,平均土壤干燥化指数分别为185.5%、67.45%、51.55%、87.35%、36.10%,5种植被类型中苜蓿地土壤水分亏缺最严重,其次为柠条林、沙棘林、山桃林、农地。山桃林、柠条林、沙棘林、苜蓿地均有不同程度的干层分布,分别呈现中度、轻度和严重干燥化,干层厚度(DSLT)分别为890、860、800、920 cm,DSL-SWC分别为12.42%、8.14%、11.56%、7.76%。【结论】宁南黄土区不同人工植被类型对深层土壤水分亏缺具有明显影响,导致不同程度土壤干层发生,其中苜蓿地土壤水分亏缺最严重,应采取相应措施恢复土壤水分,促进区域水土资源可持续利用和生态健康发展。

辽东山区5种林分土壤颗粒分形特征与土壤性质

选取清原县森林内林龄、坡向、坡位基本相同的林分类型,包括天然红松(Pinus koraiensis)林、樟子松(Pinus sylvestris var.mongholica)人工林、蒙古栎(Quercus mongolica)人工林、胡桃楸(Juglans mandshurica)人工林、天然针阔混交林(红松和蒙古栎数量比为2∶8),设置无乔木覆盖样地作为对照,对比分析天然条件不同林分土壤粒度组成、平均粒径、标准偏差、偏度、峰态值和(单、多重)分形维数,土壤理化性质空间分布及与分形维数之间的关系。结果表明:有林地表层(0~20 cm)和亚表层(20~40 cm)土壤组成以砂粒为主,粉粒、黏粒次之;粒度特征整体呈现分选状况极好、偏度正和峰态为尖窄的特点,土壤单重分形维数在1.84~2.78之间;有林地土壤平均粒径、单重分形维数及土壤理化性质均高于对照样地,且从针叶林、阔叶林至针阔混交林,上述土壤指标呈现递增趋势;多重分形维数表现为容量维数>关联维数>信息维数;单重分形维数和容量维数与黏粒和粉粒体积分数及土壤理化性质呈显著正相关关系,综合说明土壤细粒物质在有林地的保护中逐渐恢复,且表层土壤的恢复效果较好;多重分形维数分析表明,土壤粒径非理想均匀分布,因此,利用单重分形维数结合多重分形参数评价土壤质量仍有必要。

放牧对不同类型草原土壤碳氮及其稳定同位素的影响

为探究不同草原类型生态系统碳氮元素对重度放牧的响应,本研究以平原丘陵草原、平原丘陵荒漠草原和沙地荒漠草原3种草原类型为对象,通过测定围封和重度放牧下土壤有机碳、全氮、稳定碳氮同位素及土壤温湿度等指标,探究放牧处理对不同类型草原碳氮元素的影响。结果表明:(1)重度放牧显著降低了3种类型草原土壤有机碳、全氮含量(P<0.05),重度放牧条件下土壤稳定碳同位素和土壤稳定氮同位素值有降低的趋势;(2)土壤稳定碳同位素值与土壤含水量存在极显著负相关性(P<0.01),土壤有机碳、全氮含量及土壤稳定氮同位素值均与土壤含水量存在极显著正相关性(P<0.01)。重度放牧对不同类型草原碳氮养分含量造成了不同程度的影响,其中对平原丘陵草原影响较大,不利于土壤有机碳和全氮的积累。

砂岩型铀矿找矿中土壤氢气测量方法影响因素研究

放射性元素衰变过程中水辐解会产生大量氢气,而氢气质量轻、迁移快的特点使其在地表就能够被探测到异常,进而能够指导铀矿找矿工作。在已知的巴音戈壁盆地塔木素砂岩型铀矿床、二连盆地巴润砂岩型铀矿床和图门勘探区开展了土壤氢气测量试验研究,从测孔深度、孔闲置时间、测量点距、气体动态平衡情况、最佳采集时间等方面分析了土壤氢气测量方法对铀矿勘查的影响,经与已知地质资料和钻孔资料对比分析得出结论:铀矿化程度、厚度及埋深情况与地表氢气浓度异常呈正相关关系,矿化程度越高、厚度越大、埋深越浅则土壤氢气浓度越高;断裂构造上方均有较好的土壤氢气异常显示,且土壤氢气浓度异常受断裂宽度、断裂含矿或不含矿等因素影响较大;总结了一套有效可行的土壤氢浓度采集方案和工作方法,为铀矿找矿工作提供了新思路和新方法。

土壤光释光测量方法在特拉敖包砂岩型铀矿产地的试验研究

文章以探索新型铀矿放射性勘查技术方法的试验效果为目的,在特拉敖包砂岩型铀矿产地开展了土壤光释光测量方法的试验研究。通过数据处理,综合地质、钻孔和物探相关先验信息,分析评价了土壤光释光测量方法在砂岩型铀矿勘查中的应用效果。试验结果显示:土壤光释光测量等效剂量数据非正态分布,不适宜采用逐步剔除法进行数据异常下限的计算;对数处理后的数据符合近似正态分布,可根据数据分布特征进行异常下限的估算。在铀矿体上方及其附近,存在土壤光释光测量等效剂量异常,表明该方法在砂岩型铀矿勘查领域具有较好的发展前景。通过对异常成因的分析,提出通过不同深度样品等效剂量差的矿致释光异常识别方法。

高速精量播种机阿基米德螺线型弧面双齿盘覆土装置设计与试验

针对现有重型精量播种机在高速作业时存在覆土装置影响播种均匀性、种沟内种子被“架空”等问题,基于阿基米德螺线切刃曲线与挤压式覆土原理相结合的思路,设计了一种阿基米德螺线型弧面双齿盘覆土装置,实现了覆土厚度适宜且均匀一致,降低覆土作业对播种均匀性影响的目的。本研究对覆土装置的结构参数、覆土量进行分析,确定了影响覆土效果的主要参数取值范围;利用EDEM离散元仿真技术建立了覆土装置-种子-土壤间的离散元模型,对关键参数进行仿真优化,确定弧面双齿盘的最优参数组合;通过田间试验对该装置的作业性能进行了验证。研究结果表明:影响弧面双齿盘作业性能的主要结构参数为阿基米德螺线型弧面双齿盘的中心间距、安装倾角、入土深度。当弧面双齿盘的中心间距为142.6mm、安装倾角为20°、入土深度为55mm时,该装置通过性能良好,覆土厚度均匀一致,平均厚度为47mm,合格粒距标准差、变异系数与空白对照组分别相差0.22mm、1.81个百分点,对播种均匀性影响小,满足精量播种的农艺要求。

有机无机肥配施对西北地区不同土壤类型氮素矿化影响

为揭示不同施肥措施和土壤类型对我国西北地区典型农田土壤氮素矿化特征的影响,通过室内恒温好气培养法,分别研究不施肥(CK)、单施尿素(U)、单施有机肥(M)和尿素配施有机肥(U+M)施肥模式对土壤氮素矿化动态过程的影响,并对土壤累积矿化氮量进行一级动力学方程拟合及相关性分析。结果表明,施肥和土壤类型均显著影响土壤铵态氮含量、硝态氮含量和累积矿化氮量,且两者之间存在显著的交互作用。不同类型土壤累积矿化氮量和矿化速率由大到小依次为塿土、黄绵土、黄河灌淤土、灰棕漠土。与CK处理相比,不同施肥处理显著增加土壤累积矿化氮量、矿化速率常数(k)和矿化势(N0),处理间差异显著(P<0.05)。单施尿素和尿素配施有机肥处理的累积矿化氮量和矿化速率分别较CK处理增加2.83~6.71倍和3.83~7.70倍。相关分析表明,土壤累积矿化氮量与土壤有机质含量和全氮含量呈显著正相关关系。研究结果表明,有机无机肥配施处理可显著促进西北地区不同土壤类型氮素矿化,提高氮素有效性和供氮能力,有利于保持土壤矿质氮含量,对农田氮素高效利用有重要作用。

滇中主要森林类型土壤团聚体稳定性及其变化机制

[目的]团聚体稳定性是评估退化生态系统植被恢复后土壤质量变化的重要指标,研究滇中地区主要森林类型土壤团聚体稳定性差异及其变化机制,为该地未来植被恢复、改造过程中的树种选择、森林资源管理提供科学支撑。[方法]选择云南松林(PY)、华山松林(PA)、银荆林(AD)、旱冬瓜林(ACF)、针阔混交林(TF)、次生常绿阔叶林(SF)6种主要森林类型作为研究对象,以坡旱地(DSL)作为对照,采集0—20 cm,20—40 cm和40—60 cm土样,利用干、湿筛分法分离测定>5 mm,5~2 mm,2~0.25 mm,<0.25 mm 4个粒级团聚体含量,计算水稳性大团聚体含量(WR_(>0.25))、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和结构破坏率(PAD)4个稳定性指标,对土壤团聚体稳定性进行研究。[结果](1) 6种森林类型在0—60 cm均以0.25~2 mm的小团聚体为主,而坡旱地随着土层深度的增加,粒级从0.25~2 mm向<0.25 mm转变;(2) 0—60 cm土层中坡旱地平均WR_(>0.25),MWD,GMD和PAD分别为55.40%,1.16 mm,0.52 mm,40.47%,6种森林类型分别为71.61%~78.20%,1.97~2.61 mm,0.93~1.27 mm,12.59%~20.47%,团聚体稳定性总体表现为坡旱地最差,次生常绿阔叶林、针阔混交林最好,其次是云南松林、旱冬瓜林,银荆林和华山松林较差;(3)团聚体稳定性在宏观尺度上受森林类型、土层深度及其交互作用的显著影响(p<0.001),而在微观尺度上主要受土壤容重、非毛管孔隙度、全钾、有机质、砂粒和黏粒含量的显著影响(p<0.05),土壤理化性质、养分、质地解释了团聚体稳定性的90.5%,其中以理化性质、养分及其交互作用的贡献最大,解释率为61.3%,土壤质地往往与其他因子共同影响团聚体稳定性,其独立解释率仅为5.1%。[结论]滇中地区退耕还林可显著提高土壤团聚体稳定性,未来的生态恢复应该以营造云南松林和旱冬瓜林为主,同时避免高强度的人类活动,改善土壤理化性质和增加土壤养分积累,促进人工纯林向针阔混交林及常绿阔叶林演化。

裂隙封护土遗址压力型锚固系统界面应力传递与承载性能解析方法

土遗址锚固工程中,压力型锚杆相比于全长黏结拉力型锚杆而言具有高承载力和耐易溶盐侵蚀的优势,但由于此类锚固系统传力机理尚不明确,导致其在实际工程中的应用受到严重制约.本文将遗址稳定体内锚固段分为弹性压缩段和黏结-滑移段两部分,分别基于线性弹簧和浆体/土体界面黏结-滑移强化型本构建立简化力学模型,对界面黏结-滑移全过程,即弹性阶段、弹性-强化阶段和强化阶段进行理论解析,推导了各阶段对应的位移、应变以及剪应力分布等计算公式,给出了压力型锚杆极限抗拔承载力解析解.结果表明,峰值载荷前载荷-位移曲线理论值与试验值吻合较好;弹性压缩段占比与锚固长度对载荷-位移关系的影响主要体现在弹性-强化阶段.参数敏感度分析表明,忽略弹性压缩段影响时,锚固长度与极限承载力线性相关;浆体弹性模量主要影响界面应力随载荷增加时的传递进程,对承载力影响有限;黏结-滑移模型的剪应力峰值对承载力有显著影响.该解析方法对土遗址压力型锚杆锚固系统传力过程分析具有良好适用性.

东北黑土区部分地域除草剂在不同作物类型土壤中残留及分布特征

为了解并掌握东北部分黑土区农田土壤除草剂残留情况,本研究调查了东北黑土区6个地区170份土壤样本,共检出17种除草剂。总体来看,乙草胺检出率最高,为74.7%,氟磺胺草醚平均残留量最高,为198.88μg·kg^(-1)。从省份来看,辽宁省除草剂检出种类最为丰富,黑龙江省除草剂残留量最高。其中,铁岭市、阜新市与长春市、四平市旱田除草剂残留情况更为相似,绥化市土壤除草剂残留情况与前者差异较大。从作物类型来看,水稻田土壤除草剂检出种类更多,旱田作物除草剂残留量更高。其中,水稻田共检出11种类型除草剂,氟磺胺草醚在玉米田和大豆田中的平均残留量分别高达68.77μg·kg^(-1)和409.30μg·kg^(-1)。研究表明,地理位置和作物类型是影响土壤除草剂残留的重要因素。

贵州省土壤重金属背景值再研究

为探究贵州省背景土重金属含量的基本状况,进行了系统的场调工作,共采集自然土样468件.通过统计学和对比研究的方法,在“省域尺度”、“市域尺度”和“主要土类”的3个视角下重新提出贵州省土壤重金属的背景值.结果表明,省域推荐值分别为ω(Cd)0.220 mg·kg^(−1)、ω(Co)12.35 mg·kg^(−1)、ω(Cr)87.68 mg·kg^(−1)、ω(Cu)33.70 mg·kg^(−1)、ω(Mn)668.7 mg·kg^(−1)、ω(Ni)33.99 mg·kg^(−1)、ω(Pb)19.91 mg·kg^(−1)、ω(Zn)88.88 mg·kg^(−1)、ω(As)21.29 mg·kg^(−1)和ω(Hg)0.151 mg·kg^(−1).与《中国土壤元素背景值》相比,Hg含量提高77.41%;Cu和As含量分别提高25.28%和33.06%;而Co和Pb含量低于省域推荐值,分别降低29.83%和36.39%.市域尺度下,贵州省背景土的重金属含量在地理空间上呈西北高、东南低的分布特点,其中,安顺市所有元素的均值水平均超过省域推荐值,超出5%—60%;而黔东南全部未超.主要土类下,黄棕壤土和石灰土表现出对重金属较强的富集特点,其中黄棕壤土在全省的分布与市域推荐值的高值区域基本吻合,毕节的中西部、六盘水和黔西南的北部都以黄棕壤为主要土类,研究涉及的重金属含量普遍偏高.水稻土的重金属含量受成土母质和人为因素的叠加影响,对于地质高背景区和工矿区附近,其含量水平较土类推荐值存在偏低的估计,需要开展针对性的研究工作.省域推荐值对于了解各重金属的实际分布存在局限性,因此,市域推荐值和土类推荐值有助于识别重金属含量的区域性分布特征.

松嫩平原不同类型土壤剖面形态描述及其性状分析

土壤剖面观察及描述是土壤分类的基础工作,而各层次性状分析是土壤健康评估的重要参考指标。以松嫩平原为主要研究区域,选取4种不同类型土壤:黑钙土(HGT)、厚层黑土(HHT)、薄层黑土(BHT)、风沙土(FST),在垂直和水平两种空间尺度上开展剖面对比调查工作。调查结果指出,4种土壤中HHT和BHT质地最为黏重,而FST质地最轻。另外,除FST外,其他3种土壤随土层深度增加砂粒含量逐渐升高,HGT、HHT、BHT分别升高了21%、125%、122%,质地逐渐变轻。土壤剖面颜色随土层深度增加而逐渐加深,HHT剖面整体颜色较其他土壤相比较深。土壤pH随土层深度加深呈逐渐升高的趋势,HGT、HHT、BHT、FST分别提高了58%、44%、22%、37%,HHT土体pH显著高于其他土壤类型(P<0.05)。土壤有机碳(SOC)随剖面深度增加呈下降的趋势,HGT、HHT、BHT、FST中SOC含量分别降低了21%、41%、26%、23%,其中HHT在0~60 cm土层中SOC含量显著高于其他类型土壤。土壤养分含量随剖面深度加深同样呈逐渐降低的趋势,4种类型土壤中碱解氮、速效钾和有效磷含量随土层加深分别降低了38.1%~68.2%、46.3%~98.3%和100%。综合分析,在垂直空间尺度上,土壤随深度增加发育程度减弱,有机质及养分含量降低,表层土壤酸化现象显著。在水平空间尺度上,厚层黑土的发育程度高于其他类型土壤。