安徽东至县不同土壤类型重金属元素分布规律探析

为掌握不同土壤类型中重金属含量状况和变化趋势,在安徽省公益性地质项目“东至县基本农田保护区土地质量地球化学调查评价”成果的基础上,基于不同土壤类型中Cd、Cr、Hg、Cu、Pb、Zn、As、Ni等重金属分析数据,统计分析了东至县基本农田保护区表层土壤和垂向剖面的空间富集规律,研究成果可为长江中下游耕地土壤重金属迁移规律研究提供一定的参考借鉴。

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。

土地利用变化对土壤类型的影响——以太仓和昆山两市为例

选取江苏省太仓市和昆山市作为研究区域,结合当前土地利用方式和历史土壤图资料,通过室内分析确定土地利用方式的变化区域,并设置典型的调查样点,通过野外踏勘确定土地利用方式改变对土壤类型的潜在影响。结果表明:近40年来,太仓和昆山的主要土地利用变化方式是水改旱(即由水田转变为水浇地、旱地、园地、林地和草地等),这一变化分别占据了两市土地利用方式变化的98.92%和98.15%。这种显著的土地利用变化对土壤类型产生了明显影响,导致土壤性质发生改变,包括水稻土的犁底层逐渐减少,甚至消失,使其失去了典型的水稻土特征。研究区内土壤类型变化规则的确定主要由土壤质地和人为土地改造方向所影响。值得注意的是,水改旱后如继续旱作,土壤类型可能会由水稻土转为其他类型土壤(如潮土等),但这需要进一步的研究来验证其效果。

膜调控润灌在不同土壤类型下的技术参数确定

【目的】探究膜调控润灌在不同土壤类型和滴头流量下的土壤水分运移规律,确定不同土壤类型下的技术参数。【方法】基于室内试验数据建立HYDRUS-2D模型,设置4种土壤类型(砂土、壤土、砂质黏壤土、粉土)和3个滴头流量(0.9、2.1、3.2L/h),探究膜调控润灌在不同土壤类型和滴头流量下的技术参数。【结果】HDYDRUS-2D模型可以准确模拟膜调控润灌条件下的土壤水分运移及分布,相对误差在5%以内,决定系数(R2)和均方根偏差(RMSE)分别为0.97和0.007;砂土因其饱和导水率大易造成渗漏,在膜调控润灌系统下需要进一步调整滴灌管埋深和流量,膜调控润灌能较好地适应其余3种土壤,灌水结束时膜上水量占总灌水量的比例高于70%,大大减少了灌溉水渗漏量;随着滴头流量的增加,壤土膜上水量的占比逐渐减小。【结论】砂土条件下,需要调整滴灌管埋深以减少水分深层渗漏;推荐在砂质黏壤土和壤土条件下采用2 L/h的滴头流量进行灌溉;随着流量的增加,粉土膜上水量占比不会降低,推荐采用3 L/h的滴头流量进行灌溉。

不同喀斯特土壤类型下常见蕨类植物氮磷养分策略差异及其与土壤养分供给关系

蕨类植物是喀斯特生态系统的先锋植物,研究其对瘠薄的喀斯特地区土壤的适应策略,对退化生态系统的恢复与重建具有重要意义。本研究以贵州省植物园内地带性黄壤、非地带性石灰土上均有分布的常见蕨类植物毛蕨[Cyclosorus interruptus(Willd.)H.Ito]、剑叶凤尾蕨(Pteris ensiformis Burm.)和金粉蕨[Onychium siliculosum(Desv.)C.Chr.]为试验材料,研究2种喀斯特土壤类型下3种常见蕨类植物氮磷养分策略的差异,及其与土壤氮磷养分供给的关系。结果表明:①石灰土上蕨类植物根系分泌的有机酸主要为酒石酸、草酸和苹果酸,黄壤上为酒石酸、苹果酸和柠檬酸,且石灰土上根系分泌的有机酸总量远高于黄壤;②与黄壤上生长的蕨类植物相比,石灰土上蕨类植物干物质积累量、氮素与磷素吸收量均较高,分别高出2.7倍、30.8%和43.8%;③2种土壤条件下蕨类植物地上部分的氮(N)、磷(P)平均含量均较地下部分高;石灰土上蕨类植物地上部分N/P为13.17,黄壤上为11.35;④2种土壤条件下蕨类植物的氮素吸收量均与土壤有效磷含量呈显著正相关,说明蕨类植物对土壤氮素的吸收利用受土壤有效磷含量的限制。综上可知,蕨类植物在2种土壤类型上的氮磷养分利用与分配策略存在显著差异,其在石灰土上生长时对土壤养分循环的影响较黄壤上大。

不同土壤类型中重金属的环境监测与评估

随着工业化、现代农业和交通运输的快速发展,重金属污染已成为环境问题的重要组成部分,给人类的健康和生态系统带来严重的潜在风险。土壤作为地球表层生态系统的重要组成部分,可以有效地固定和吸附重金属,从而影响到农作物、水源和生物的安全,因此对不同类型的土壤进行重金属的环境监测与评估至关重要。本文探讨林地土壤、农田土壤及草地土壤等,在此基础上提出了不同土壤类型中重金属的环境监测与评估策略,包括重金属分布的空间变异性分析、重金属来源识别与判别、重金属风险评估等环境监测与评估策略,以期可以为未来制定有效的防治策略和技术路线提出建设性建议。

不同土壤类型中小麦种植技术的研究与优化

随着全球人口的增长和粮食需求量的增加,提高小麦产量和品质成为当前亟须解决的关键问题。然而,小麦生长受土壤类型影响显著。基于此,探究了采用不同小麦种植技术在不同土壤类型下的小麦生长特性,并通过提出相应的优化措施以提高小麦在各类土壤中的适应性和产量。通过案例分析,验证了优化措施的有效性,为小麦种植的可持续发展提供技术支持。

祁连山排露沟流域主要土壤类型盐基氧化物研究

为探究祁连山不同土壤类型盐基氧化物在不同土层中的变化规律及其含量大小,同时分析盐基氧化物与土壤理化性质的关系,以期为祁连山土壤属性的全面研究提供基础数据资料。本研究以祁连山排露沟流域分布的栗钙土、灰褐土和高山草甸土等3种主要土壤类型为研究对象,于2023年8月在该流域3种土壤类型分布带中建立了临时样地,并进行了植被调查和土壤剖面取样及室内分析。研究结果表明,不同土壤类型不同土层中的K_(2)O、Na_(2)O和MgO含量在不同土层中的含量变化不明显,CaO含量表现为20~40cm土层含量明显高于其他土层。栗钙土、灰褐土、高山草甸土中的K_(2)O、CaO、Na_(2)O、MgO含量大小依次为24.00g·kg^(-1)、68.62g·kg^(-1)、13.30g·kg^(-1)、25.21g·kg^(-1),23.42g·kg^(-1)、34.39g·kg^(-1)、14.16g·kg^(-1)、25.50g·kg^(-1)和26.18g·kg^(-1)、15.95g·kg^(-1)、17.87g·kg^(-1)、30.74g·kg^(-1)。土壤CaO与土壤容重和pH呈极显著正相关(P<0.01),与土壤有机碳呈极显著负相关(P<0.01);土壤Na_(2)O与土壤有机碳呈极显著负相关(P<0.01);土壤MgO与土壤pH呈极显著正相关(P<0.01)。

不同纬度和土壤类型对马铃薯加工品质的影响

马铃薯加工性状是受多基因控制的数量性状,其表现与生态环境具有一定相关性。为研究马铃薯干物质、淀粉等主要加工品质性状在不同纬度和土壤类型的变异,选用6个马铃薯品种,在8个生态点进行试验,分析不同纬度、气候因子和土壤类型下马铃薯主要加工品质的变化规律。马铃薯干物质、淀粉、还原糖和粗蛋白的生态点(环境)、基因型×环境互作效应均在0.01水平上达到显著。在8个生态试验点,内蒙古自治区扎兰屯市试验点干物质和淀粉含量最高、吉林省公主岭市试验点最低;还原糖和粗蛋白含量吉林省通榆县试验点最高、吉林省公主岭市试验点最低。单株结薯数、单株块茎重和产量的基因型×环境互作效应均达0.01水平显著,单株结薯数和产量的环境效应0.01水平显著。综上,马铃薯加工品质和产量性状受环境效应影响较大。试验结果对于高蛋白、高干物质和高淀粉马铃薯区域化种植和新品种选育具有一定的理论指导意义。

镉胁迫下不同土壤类型对马铃薯生长及镉富集转运特性的影响

马铃薯是我国重要粮食兼经济作物,同时也是贵州省旱地主栽作物之一。为了解镉胁迫下,不同土壤类型对马铃薯生长及镉富集转运的影响,采用盆栽试验的方法,设计不同浓度镉处理,研究贵州省7个地区不同土壤类型对马铃薯生长、生理及镉富集转运特性。结果显示:不同土壤类型中雷山棕壤上种植的马铃薯生长状况较好,且总体表现为低浓度促进、高浓度抑制的规律(块茎质量在盘州黄棕壤和贵阳石灰土上的表现除外);不同土壤类型中叶绿素含量(SPAD)最高值体现在沿河水稻土上,且随着镉胁迫的增加呈先增后降的趋势(贵阳石灰土及茅台钙质紫色土呈持续升高趋势),各土壤类型下马铃薯淀粉含量大小并无一致规律;马铃薯各部位镉含量表现为根>茎>叶>块茎,罗甸红壤上各部位镉含量及富集系数较高,纳雍黄壤其次,盘州黄棕壤上根、茎、叶镉含量及富集系数较低,茅台钙质紫色土上块茎镉含量及富集系数最低;pH是影响块茎富集镉的主要土壤因子,呈极显著负相关;不同土壤类型下马铃薯各部位镉转运系数均表现为TF根-茎>TF根-叶>TF根-块茎,但不同土壤之间TF值差异不大,影响TF根-块茎的主要土壤因素是有机质,呈现极显著性正相关。综合而言,镉胁迫下土壤pH与块茎镉的富集能力呈显著负相关,农业种植中可避开选择pH较低的土壤进行种植,根、茎、叶对镉的富集转运明显大于块茎。

河南省典型土壤类型及土地利用方式对土壤活性有机质及碳库管理指数的影响

基于河南省典型土壤类型和不同土地利用方式,研究其对土壤活性有机质和碳库管理指数变化影响特征,为河南省土壤的开发利用及可持续发展提供理论依据。结果表明:1)在褐土和潮土中,果园土壤有机质质量分数最高,分别比荒地高70.12%和29.04%。在砂姜黑土中,农田土壤有机质质量分数显著高于其他土地利用方式,为23.61 g/kg。2)在褐土中,果园利用方式有利于提高土壤低活性有机质(LLOM)和高活性有机质(HLOM)质量分数,但荒地土壤的总活性有机质占总有机质的比例高达67.79%;在砂姜黑土和潮土中,农田利用方式显著提高土壤各活性有机质的质量分数,其总活性有机质的比例分别为48.66%和41.08%。3)不同土壤类型下,农田土壤的碳库指数(CPI)数值均>1。在褐土中,菜地利用方式有利于LLOM和中活性有机质(MLOM)的土壤碳库管理指数(CPMI)的提高,分别为95、137。在砂姜黑土和潮土中,农田利用方式有助于土壤各活性有机质的CPMI的增高,值的范围分别为183~202和154~171。土地利用方式和土壤类型×土地利用方式互作均对土壤各活性有机质和碳库管理指数的影响达到极显著水平。综上,在褐土中,果园利用方式提高土壤LLOM和HLOM含量效果最佳;在砂姜黑土和潮土中,农田利用方式有助于提高土壤各活性有机质质量分数。土地利用方式及土壤类型×土地利用方式互作对土壤总有机质、各活性有机质和碳库管理指数均产生极显著的影响。

不同土壤类型条件下板栗品质评价与研究

【目的】对不同土壤类型条件下栽植的板栗品质进行综合评价,为高品质板栗的栽培、施肥与合理引种提供理论参考。【方法】以棕壤、褐土、黄褐土、黄棕壤、黄壤、红壤6种不同类型土壤条件栽培的板栗为对象,分析坚果品质与土壤养分的相关关系,通过主成分分析法对板栗单粒质量、含水量、支链淀粉/总淀粉比值以及可溶性糖、蛋白质、脂肪、总酚含量进行综合评价。【结果】(1)不同土壤类型pH、有机质和矿质养分含量变异系数范围为8.60%(pH)~48.35%(全磷),有机质含量与全氮、全钾含量呈极显著正相关(p<0.01),与速效钾含量呈显著正相关(p<0.05);pH与速效钾含量呈显著正相关(p<0.05);全氮含量与全钾含量呈显著正相关(p<0.05),与有效铁含量呈显著负相关(p<0.05);有效锌含量与有效磷、有效钾含量呈显著负相关(p<0.05)。(2)不同土壤类型条件下各板栗品质指标变异系数范围为5.99%(含水量)~26.32%(可溶性糖含量),坚果单粒质量与有效锰含量呈极显著正相关(p<0.01);速效钾含量与可溶性糖含量呈显著正相关(p<0.05),与支链淀粉/总淀粉呈极显著正相关(p<0.01),pH与脂肪含量呈极显著正相关(p<0.01),与蛋白质含量呈显著负相关(p<0.05),总酚含量与全氮含量呈显著正相关(p<0.05)。(3)棕壤条件下板栗的甜糯、耐贮藏品质最好,黄壤最差,褐土条件下板栗营养品质最好,红壤最差,综合评价结果表明棕壤条件下板栗综合品质最好,其后依次为褐土、黄褐土、红壤、黄棕壤、黄壤。【结论】棕壤条件下板栗品质最好,可溶性糖含量、支链淀粉/总淀粉、单粒质量、含水量、脂肪含量、蛋白质含量可作为主成分分析的指标来评价板栗综合品质。

土壤类型及含水量对花蓟马蛹期发育及羽化的影响

基于花蓟马Frankliniella intonsa(Trybom)偏好土壤内化蛹的习性,研究不同土壤及含水量对花蓟马化蛹及羽化的影响,以期为花蓟马蛹控制技术提供重要依据。采集黏土、壤土和沙土3种土壤并在105℃条件下烘干,在3种土壤中添加纯水至其含水量达到3.00%、5.00%、10.00%、15.00%、20.00%和25.00%,随后将花蓟马老熟2龄若虫引入不同类型及含水量的土壤,观察其化蛹与羽化。土壤类型及含水量均显著影响了花蓟马的羽化,且2种因素之间交互作用显著(P<0.05)。在所有供试土壤中,随着土壤含水量的增加,花蓟马羽化率表现出先升高后降低的趋势。其中,花蓟马在含水量为10.00%沙土中羽化率最高,可达77.50%;在黏土中,当土壤含水量为15.00%时,花蓟马羽化率最高达63.33%;而在壤土中,当土壤含水量为15.00%和20.00%时,花蓟马的羽化率最高,分别为50.00%和47.50%。此外,研究发现花蓟马的羽化高峰在15.00%含水量的沙土中出现在第4天,而在其他含水量沙土以及所有含水量的黏土和壤土中其羽化高峰为第3天。土壤类型与含水量共同制约着花蓟马的化蛹及羽化,田间可以通过控制土壤湿度来干预花蓟马的化蛹及羽化。

顾及土壤类型的土壤Zn含量高光谱遥感反演

目前针对土壤重金属的高光谱反演方法大多集中在单一的研究区域或未考虑土壤类型对反演结果的影响,而土壤类型和成土因素的不同会对土壤属性参数的高光谱反演模型的普适性产生一定程度影响。该研究提出一种顾及土壤类型的重金属高光谱遥感反演方法,根据研究区土壤类型,从土壤样本的实验室光谱中提取对重金属起主要吸附作用的土壤光谱活性物质的特征谱段,分别建立基于土壤光谱活性物质特征谱段的重金属含量估算模型。使用改进的遗传算法(IGA)对特征谱段进行波段优选,使用偏最小二乘回归算法(PLSR)建模,使用决定系数(R^(2))、相对偏差(RPD)和预测均方根误差(RMSEP)三个指标对不同的建模方法进行评价。以湖南省郴州市东河流域铅锌矿矿区的黄壤和红壤样本数据为例,采集38个黄壤样本和35个红壤样本,从土壤样本的实验室光谱中提取对Zn起主要吸附作用的土壤有机质和黏土矿物的特征谱段,均采用IGA+PLSR方法进行建模。结果表明:不考虑土壤类型即利用全部土壤样本进行建模时,与全谱段建模结果相比,基于土壤有机质和黏土矿物特征谱段的重金属Zn含量反演精度的R^(2)由0.624提升到0.755,RPD由1.668提升到2.069,RMSEP减少40.591;与不考虑土壤类型的建模相比,黄壤样本特征谱段的估算精度R^(2)由0.761提升到0.879,RPD由2.137提升到3.001,RMSEP减少74.737,红壤样本特征谱段的估算精度R^(2)由0.866提升到0.939,RPD由2.848提升到4.212,RMSEP减少89.358,黄壤和红壤样本的反演模型均达到了出色模型的标准。因此,土壤光谱活性物质特征谱段的提取以及土壤类型的考虑均有助于提高土壤Zn含量的反演精度,为应用高光谱遥感图像进行大范围土壤重金属污染监测奠定方法基础。

贵州烟田不同土壤类型pH和速效钾含量分布特征

揭示贵州烟田不同土壤类型pH和速效钾含量及分布特征,指导植烟土壤保育。选取贵州代表性烟田,分析不同土壤类型耕层厚度、pH和速效钾含量的分布特征,及深耕后pH和速效钾的变化情况。结果表明,贵州烟田土壤耕层普遍偏浅,平均为18.88 cm。平均pH 6.21,依次为人为土>淋溶土>雏形土>富铁土>新成土,不同土壤类型间无显著差异。速效钾含量平均为332.81 mg/kg,依次为淋溶土>富铁土>人为土>雏形土>新成土,其中淋溶土和富铁土显著高于人为土、雏形土,淋溶土与富铁土、人为土与雏形土之间无显著差异。pH和速效钾含量均表现为递减型、递增型和均一型3种模式,pH以递增型为主(72.21%),速效钾以递减型为主(72.21%)。深耕后不同土壤类型pH平均增加0.12个单位,速效钾含量平均减少49.43 mg/kg。贵州烟田土壤耕层偏浅,存在酸化现象,速效钾含量总体偏高,不同土壤类型pH和速效钾含量不同,剖面分布特征影响土壤深耕后pH和速效钾含量的变化。

有机肥对不同土壤类型条件下葡萄生长及养分吸收的影响

为了减轻化肥施用过量对环境造成的污染和提高土壤肥力,以葡萄品种夏黑为试材,选取潮土、黄壤和黄褐土3种不同类型的土壤,采用盆栽试验研究了有机肥对不同土壤类型条件下葡萄生长和养分吸收的影响。结果表明:在潮土、黄壤和黄褐土中施有机肥均能显著提高葡萄根系和地上部分的生物量以及全氮、全磷和全钾含量,其中以黄壤中施有机肥提高根系和地上部分生物量的效果最佳,可分别提高44.35%和22.13%,黄褐土中施有机肥提高根系和地上部分全氮含量分别为37.72%和22.73%,潮土中施有机肥提高根系全磷含量最高达12.15%、黄壤中施有机肥提高地上部分全磷含量最高达23.93%,潮土中施有机肥提高地上部分全钾含量达16.23%、黄壤中施有机肥提高根系和地上部分全钾含量分别为18.66%和38.40%、黄褐土中施有机肥提高根系和地上部分全钾含量分别为13.23%和20.00%;施用有机肥可显著提高潮土、黄壤和黄褐土中葡萄的POD和CAT活性以及可溶性蛋白含量,其中潮土中施有机肥提高幅度最大,分别达102.08%、26.79%和23.03%;不同类型土壤中施有机肥均显著降低碱解氮含量和显著增加速效钾含量,潮土和黄壤中施有机肥显著降低有效磷含量和土壤pH值,黄褐土中施用有机肥则显著增加土壤pH值。

不同土壤类型下北美香柏栽培试验研究

以北美香柏2年生播种苗为试验材料,选取吉林省内6种典型土壤类型进行栽植试验,对试验苗木的形态指标、生物量指标,以及可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量、根系活力指标进行研究。结果表明:6种土壤类型中T4(草甸暗棕壤)营养元素含量较高,土壤透气度、pH均在适宜范围内,其培育的苗木质量均高于其他5种土壤类型。

不同土壤类型对植物营养吸收与利用的影响

土壤类型在决定植物养分的吸收和利用方面起着关键作用,反过来,养分的吸收和利用又影响植物的生长和生态系统。文章全面阐述了不同土壤类型对植物养分吸收和利用的影响,以及这些过程中的生态和生理机制,以期为研究优化作物生产、管理生态系统养分循环技术提供借鉴。

福建省不同土壤类型的土壤电阻率分布特征及其影响因素

基于福建省土壤类型数据,采用比对分析方法研究不同土壤类型与典型土壤类型土壤电阻率参考值的对应关系,得到了福建省不同土壤类型的土壤电阻率分布数据。根据长时间的土壤电阻率、土壤温度和土壤相对湿度监测数据,使用相关性分析和多元回归分析方法,研究表层土壤温度和土壤相对湿度对土壤电阻率的影响,以及土壤电阻率的季节变化趋势。研究发现,土壤电阻率与土壤温度和湿度均为负相关;在不考虑土壤类型的情况下,回归分析结果能够得出土壤温度和湿度与土壤电阻率之间的关系;福建省土壤电阻率在春季和冬季具有一致性变化规律,春季和冬季的土壤电阻率修正系数分别为-21.40%和19.40%。

不同土壤类型对荷木生长和根系特征的影响研究

在自然界中,土壤盐碱条件经常共存,而关于碱性和盐碱土壤对植物的影响了解甚少。为研究这方面的影响,进行了一项实验,其中包括对照组以及3种影响条件:盐性、碱性和混合盐-碱性。旨在确定这些胁迫条件对荷木生长、养分积累和根系结构的影响。结果表明:盐性和碱性对荷木的生长产生了类似的不利影响,而混合盐-碱性胁迫的效果是协同的。单独或与NaHCO_(3)混合的盐性处理导致荷木叶片中钠的积累显著增加,并降低了钾的浓度。相反,在仅用NaHCO_(3)处理的植物中,钠水平和钠/钾比保持相对稳定。在不添加NaCl的情况下,高pH值不影响脯氨酸的积累,但盐性和混合胁迫处理会增加脯氨酸的积累。