石油化工园区土壤累积影响评价研究

石油化工园区所造成的土壤累积影响日益显著,而现有石油化工园区规划环评工作中仍未开展有效的土壤累积影响评价。结合规划环评技术框架,提出了石油化工园区土壤累积影响评价的技术框架,确定了评价因子筛选原则,将优先控制污染物筛选方法用于评价因子筛选,引入逸度理论进行土壤累积影响预测,并将技术框架与方法应用于SH化工园区土壤累积影响评价。结果表明:(1)提出的技术框架与方法可以满足土壤累积影响评价的要求;(2)SH化工园区建设不会对区域土壤环境带来显著累积影响。

基于低频探地雷达的土壤累积入渗量的探测方法研究

农田尺度上土壤累积入渗量的准确获取是目前土壤入渗研究中的难题。通过土工模拟和灌水实验,探讨利用低频探地雷达(GPR)技术探测土壤累积入渗量的方法。在分析灌水前后GPR剖面特征的基础上,分别构建和对比了基于波速法和振幅法的土壤累积入渗量计算模型。结果表明,基于振幅的探测模型在精度和稳定性方面均优于波速法,反射波振幅模型精度高于地面波模型,利用反射波波谷1构建的累积入渗量的GPR探测模型的决定系数达到0.96。因此,使用低频探地雷达可以实现对土壤累积入渗量的准确探测。研究结果为农田尺度上土壤累积入渗量的探测方法提供了一种新思路,同时,也为GPR在土壤学领域中的进一步应用提供了科学依据。

废气重金属排放对土壤累积影响评价方法探讨

近年来,随着工业化进程的加快,工业废气对环境尤其是废气中的重金属排放对土壤累积影响逐渐加重。做好工业项目建设之处的环境影响评价,尤其是做好废气重金属排放对土壤累积影响的评价,为提前做好预测措施提供依据。本文在分析了土壤重金属累积影响评价不同方法,及其优缺点的基础上,提出了依据微积分原理的新的重金属排放对土壤累积影响评价方法。

放牧到禁牧对草地土壤有机碳累积及其主控因子的影响

放牧是草地生态系统最为重要的人为影响因子,禁牧则是修复退化草原最有效的措施之一,不同管理模式势必会影响土壤理化指标和土壤有机碳(Soil Organic Carbon, SOC)及其累积量(SCS)的时空分布。为了明确从放牧到禁牧草地SCS变化过程及其影响因子,对锡林郭勒盟额里图牧场2019—2021年从放牧到禁牧SOC及土壤容重、水分、pH和生物量等进行分析。结果表明,禁牧区SCS逐年呈递增趋势,尤其是60cm土层SCS从2.54kg/m^(2)增加到4.61kg/m^(2),增加了81.5%。放牧区则呈递减趋势,从5.27kg/m^(2)下降到4.05g/m^(2),降低了23.15%。放牧既破坏了土壤结构又影响了草原植被,使草原生物量和土壤水分减少,土壤容重增加,同时Mantel-test分析和结构方程表明,土壤容重、全氮、温度、水分、地下生物量对SCS不同程度的影响比较明显,本研究可为草地生态研究及管理模式优化提供参考。

白银市日光温室土壤养分累积特征及重金属污染现状评价

以甘肃省白银市的日光温室土壤为研究对象,调查分析了土壤剖面养分累积状况和土壤电导率、pH值的变化;对土壤重金属Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn和Ni含量进行了测定,采用单项质量指数与综合质量指数相结合的方法对土壤重金属的环境质量状况进行了评价。结果表明,日光温室土壤有机质、硝态氮、速效磷和速效钾含量显著高于农田土壤,其中速效磷在0～40cm土层和速效钾在0～60cm土层累积尤为明显。温室栽培条件下土壤电导率高于农田土壤,雒家滩温室土壤表层EC值为0.94mS·cm-1,超过蔬菜的生育障碍临界点(EC>0.50mS·cm-1)。大部分温室土壤Cd含量超过国家土壤环境质量三级标准,其中雒家滩温室土壤Pb、Zn、Cd、As含量超过温室蔬菜地土壤环境质量评价标准(HJ333—2006)限量值。根据各重金属的单项与综合质量指数,靖远日光温室土壤环境质量为2级,属于尚清洁水平,而雒家滩和重坪日光温室土壤环境质量为3级,属于超标水平,不适宜发展无公害蔬菜。

施用有机肥对蔬菜生长和土壤磷素累积的影响

为了明确长期施用有机肥对蔬菜生长、土壤速效磷累积淋溶规律的影响,以番茄、结球甘蓝和芹菜为研究对象,于2011年开始进行田间小区轮作栽培试验,设置不施肥(CK)、肥料用量52.5 t·km^(-2)(CM1)、肥料用量105 t·km-2(CM2)、肥料用量210 t·km^(-2)(CM3)4个处理,对蔬菜产量、土壤剖面速效磷累积和分布进行监测和分析。结果表明,随施肥量增加,蔬菜增产不明显,植株磷素吸收量呈增加趋势。随土层深度增加,土壤速效磷含量下降,二者呈显著负相关。表土层(0~30 cm)和心土层(30~60cm),土壤速效磷含量表现为:CM3>CM2>CM1>CK;60~90 cm土层,土壤速效磷整体不高。0~90cm土壤剖面速效磷累积量随有机肥用量增加呈直线和指数形式增加,肥料投入量的"双速率转折点"为100.4~118.5 t·hm^(-2)。随种植年限延长,30~60 cm土壤速效磷含量呈直线形式增加,且随施肥量增加,土壤速效磷淋溶速率加快;60~90 cm土壤速效磷表现出与30~60 cm土壤类似的规律。因此,加强有机肥在蔬菜生产中的合理利用对于减少磷素在土壤中的累积和淋溶、降低环境污染风险具有重要意义。

陕西日光温室养分平衡及土壤养分累积特征研究

【目的】评价陕西不同地区日光温室系统养分平衡及土壤养分累积状况,为当地日光温室土壤养分管理提供技术指导。【方法】2013年7月和2014年7月连续2年分别在陕西杨凌(土娄土)、安塞(黄绵土)和靖边(风沙土)3个区县调查了193个日光温室的施肥状况,分析日光温室的养分总投入量、养分携出量及表观养分盈余量变化;并采集日光温室土壤样品,测定土壤养分含量及基本理化指标。【结果】(1)研究区域日光温室养分总投入量因地区而异,年均氮(N)、磷(P_2O_5)、钾(K_2O)养分总投入量分别为1 933.3,1 587.2和1 799.2kg/hm^2,而养分携出量仅占氮、磷、钾养分总投入量的22%,7%和36%;年均氮、磷、钾的表观盈余量分别高达1 503.2,1 473.1和1 155.2kg/hm^2。(2)研究区域日光温室土壤有机质含量整体处于中、低水平,这与研究地区土壤基础肥力低有关;杨凌、安塞和靖边地区温室土壤0~200cm土层硝态氮累积量分别达到1 451.5,1 647.2和498.5kg/hm^2,0~60cm土层硝态氮累积量分别仅占0~200cm硝态氮累积量的37.8%,36.9%和37.9%,其中0~2m土层土壤剖面累积的硝态氮有60%以上分布在60~200cm土层,难以被作物根系吸收利用;研究区土壤速效磷、钾多处在高及较高水平,其中土壤速效磷含量处于中、高水平(≥50 mg/kg)的样本所占比例达77%~91%,土壤速效钾含量处于中、高水平(≥150mg/kg)的样本数所占比例为35%~91%。(3)温室土壤pH整体偏碱性,这与土壤发育于黄土母质及碳酸盐含量高有关;不同土层相比,表层土壤pH明显小于下层土壤;土壤电导率整体低于蔬菜生长临界值600μS/cm,不同土层相比,表层土壤电导率显著高于下层土壤。(4)与杨凌土娄土及安塞黄绵土相比,靖边风沙土养分含量相对较低,故日光温室生产中应注意有机肥及化肥的有效施用。【结论】陕西不同地区日光温室系统普遍存在过量施肥问题,导致土壤中氮、磷、钾养分过量累积,由此带来的环境问题值得关注,同时适当控制日光温室养分投入应是陕西不同地区日光温室养分管理的重点。

宁夏引黄灌区灌淤土壤磷累积状况及磷肥肥效研究

宁夏第二次土壤普查结果表明,灌淤耕地速效磷含量明显提高,平均含量由1985年的16.3 mg/kg增加到现在28.04 mg/kg。吴忠市利通区东塔乡国家农业科技示范园区磷肥肥效试验研究表明：土壤速效磷含量在50~60 mg/kg高水平下,小麦套玉米施磷效果较低,小麦玉米总产量肥料函数效应达显著水平,施P2O5最大量114kg/hm2,产量最大为12 245 kg/hm2,肥料农学效率为4.43 kg/kg P2O,肥料农学效率随施肥量增加而降低,施有机肥（45 t/hm2）条件下施磷无效;水稻施磷也无效。但为保持土壤养分平衡,小麦套种玉米、水稻分别需施P2O589、107kg/hm2。土壤含磷中下等水平,水稻施磷效果显著,特别是配施氮钾肥处理的磷肥农学效率最高达26.6 kg/kgP2O5。P2O5施量达到135 kg/hm2时则减产。当施P2O5量〉64 kg/hm2时产量随施磷量增加而降低,在此施磷量下产量最高为10 158 kg/hm2,磷肥农学效率23.3 kg/kg P2O5。

宁夏灌区不同类型农田土壤氮素累积与迁移特征

在宁夏灌区选择设施菜田（n=4）和水旱轮作大田（n=4），通过田间多点取样观测和室内分析的方法，研究了2种类型农田土壤氮素累积与分布特点，以及其迁移对浅层地下水的影响。结果表明，设施菜田0~150 cm土壤剖面溶解性总氮（TSN）、硝态氮（NO3--N）和溶解性有机氮（SON）含量都显著高于大田，前者分别是后者的1.5~5.6、1.5~3.4倍和1.6~9.8倍。设施菜田土壤氮素主要累积在0~5 cm和5~20 cm土层，而大田主要在40~100 cm土体。设施菜田和大田土壤溶解性总氮占全氮比例分别在5.4%~11.5%和2.2%~4.9%之间，前者的淋失风险较高。设施菜田各形态氮素累积量表现为SON＆gt;NO3--N＆gt;NH4＋-N，大田为NO3--N＆gt;SON＆gt;NH4＋-N。设施菜田浅层地下水中TSN、NO3--N和SON含量也都显著高于大田，前者平均含量分别是后者的9.5、13.8倍和7.0倍。因此，硝态氮和溶解性有机氮都是2种类型农田氮素累积的主要形态，也是浅层地下水污染的重要来源。

河北省藁城市大棚土壤盐分累积状况研究

通过调查取样的方法研究了河北省藁城市不同棚龄大棚的土壤盐分累积状况。结果表明 ,大棚土壤的可溶盐分明显高于相邻土壤 ,不同土层的增加幅度存在一定的差异。 0～ 2 0cm土层盐分含量最高 ,自上向下逐层减少。大棚土壤中除HCO3- 含量较相邻土壤有降低趋势以外 ,Ca2 +、Mg2 +、K+、Na+、SO4 2 - 、Cl- 、和NO3- 离子含量都有一定程度的累积 ,并随棚龄的增加表现出一定的累积和分布规律。大棚土壤的水溶态磷的含量较相邻土壤也有显著增加。各种离子含量与EC值间存在显著或极显著相关性 ,其中以Ca2 +、Mg2 +和NO3- 其与EC值的相关系数最高。

施氮模式对番茄氮素吸收利用及土壤硝态氮累积的影响

采用田间小区试验,以番茄为指示植物,研究不同施氮模式:农民习惯施肥(N-farmer)、减施化肥氮26%(74%N-farmer)、减施化肥氮26%结合调节土壤C/N(74%N-farmer+S)、减施化肥氮26%结合调节土壤C/N和采用滴灌(74%N-farmer+S+D)、减施化肥氮45%结合调节土壤C/N和采用滴灌(55%N-farmer+S+D)的集成模式对设施番茄氮素吸收利用及土壤硝态氮累积的影响。结果表明,55%N-farmer+S+D模式下番茄产量最高为108349kg.hm-2,产投比最高为26.1;与N-farmer模式相比,74%N-farmer、74%N-farmer+S、74%N-farmer+S+D和55%N-farmer+S+D模式的氮素利用率和氮素农学利用效率均有增加,其中55%N-farmer+S+D模式的氮素当季利用率为9.56%,氮素农学效率为43.67kg·kg-1,均显著高于N-farmer模式(P<0.05);氮肥生理利用效率在各施氮模式间没有显著差异,55%N-farmer+S+D模式的效率最高为598.06kg·kg-1;55%N-farmer+S+D模式的氮素果实生产效率和收获指数分别为493.81kg·kg-1和53.84%,均高于N-farmer模式。氮平衡结果表明,N-farmer模式的表观损失最高,55%N-farmer+S+D模式显著低于N-farmer模式;相同土壤剖面中不同模式硝态氮含量随番茄生育进程均呈先增高后降低的趋势;番茄盛果期和拉秧期,74%N-farmer+S、74%N-farmer+S+D和55%N-farmer+S+D模式在0～100cm剖面累积的硝态氮含量均低于N-farmer模式,拉秧期N-farmer模式累积的硝态氮含量最高达705.24kg.hm-2,74%N-farmer+S+D模式累积的硝态氮含量最低为453.75kg.hm-2;番茄在3个不同生育期,土壤硝态氮多累积在0～40cm土层,硝态氮的相对累积量约为50%。综合以上分析结果,集成模式55%N-farmer+S+D具有明显优势,能够提高氮肥的吸收和利用效率,减少土壤硝态氮的残留。

长期施用不同肥料对小麦玉米间作产量、氮吸收利用和土壤硝态氮累积的影响

对连续14年施用不同肥料后,春小麦 春玉米间作下,土壤硝态氮的累积和分布,作物产量及对氮素的吸收利用进行了研究。结果表明,在施农家肥120t hm2(M)、绿肥45t hm2(G)、秸杆10 5t hm2(S)、N375kg hm2(N)、农家肥60t hm2+N187 5kg hm2[1 2(M+N)]、绿肥22 5t hm2+N187 5kg hm2[1 2(G+N)]、秸杆5 25t hm2+N187 5kg hm2[1 2(S+N)]和CK等8个处理中,土壤剖面硝态氮的累积和分布以N处理最高,地上部N浓度和吸N量以N、1 2(M+N)和1 2(G+N)处理较高,但3处理间无明显差别。间作小麦子粒产量和生物学产量以M、G、1 2(M+N)和1 2(G+N)等处理较高,间作玉米子粒产量和生物学产量以1 2(G+N)、N、G和1 2(M+N)等处理较高。氮肥利用率以1 2(S+N)处理最高,1 2(M+N)和1 2(G+N)低于1 2(S+N)、S和N处理,但高于M、G处理。说明氮肥与农家肥或绿肥配合施用,既能增加作物产量,提高氮素吸收利用,又可减少土壤中硝态氮的累积。

不同施肥处理对作物产量及土壤中硝态氮累积的影响

通过4a定位试验研究了小麦-玉米轮作制度下不同施肥处理对作物产量及硝态氮(NO3--N)在土壤中累积和分布的影响。结果表明:长期大量施用氮肥,会造成土壤NO3--N的累积,且土体NO3--N的含量随施氮量的增加呈直线上升趋势;在土壤空间差异不显著的情况下,NO3--N在400cm土体中的分布呈一定的规律性,分别在60cm和200cm左右存在累积峰;配合施用磷肥、钾肥可以降低土壤剖面NO3--N的含量,尤其是钾肥可显著降低土壤上层NO3--N的含量,但作物无法吸收的NO3--N却有整体下移的趋势。提出华北山前平原高水肥投入地区NPK合理施用量为:N肥200kg/(hm2·a),P肥32.5kg/(hm2·a),K肥150kg/(hm2·a)。

华北平原不同农田类型土壤硝态氮累积及其对地下水的影响

针对华北平原典型农田的传统灌溉施肥带来的肥料浪费和环境污染问题,采集定州保护地蔬菜、小麦-玉米轮作农田土样及相应的地下水样品,研究了不同农田利用类型、保护地蔬菜不同种植年限和不同种植类型的土壤硝态氮的累积及对地下水污染的程度。结果表明,土壤剖面0-400cm范围保护地蔬菜的硝态氮累积量明显高于农田,0-100cm,100-200cm,200-300cm,300-400cm平均为815.0,293.6,394.9,313.4kg/hm2,分别为农田的12.3,3.8,4.6,5.1倍。保护地土壤剖面硝态氮累积量随着棚龄的增加而增加,尤其在0-60cm表现明显,0-100cm和100-200cm老龄棚(>12a)土壤硝态氮累积量分别为815.0,293.6kg/hm2,高于低龄棚(<8a)216.2,11.4kg/hm2。大棚黄瓜的土壤剖面硝态氮累积大于番茄,在根区外深层剖面出现多个明显的累积峰。保护地灌溉水、小麦-玉米轮作农田灌溉水及手压井饮用水NO3-N含量分别为9.6,7.4,10.5mg/L,超标率(>10mg/L)分别为38%,16%,46%,该区域浅层饮用地下水已受到硝酸盐污染。

水盐变化对滨海湿地土壤有机碳累积与碳排放的影响综述

滨海湿地作为海岸带蓝碳生态系统的重要组分,具有巨大的碳捕获和碳封存潜力,在减缓气候变暖方面具有重要意义.水盐变化通过影响滨海湿地土壤有机碳的累积和排放过程实现对滨海湿地生态系统碳收支的调控.本文综述了水盐变化对滨海湿地土壤有机碳累积和碳排放过程的影响,以及滨海湿地土壤碳排放研究方法等方面的研究进展,分析了水盐驱动下滨海湿地土壤有机碳分解的微生物作用机制.针对当前研究存在的不足,提出今后应重点关注滨海湿地土壤有机碳分解的温度、湿度和盐度敏感性及其水盐-温度的协同作用机制,氮磷输入和多重污染胁迫对滨海湿地土壤有机碳排放的作用机制,以及滨海湿地土壤微生物碳代谢过程与氮磷硫代谢过程的耦合作用及其水盐驱动机制等方面的研究,以期揭示水盐变化对滨海湿地土壤碳循环的作用机制,为气候变化背景下滨海湿地的碳汇功能提升与管理提供科学依据.

地质条件制约对喀斯特区域土壤Cd累积及空间分布的影响

喀斯特地区碳酸盐岩风化物发育土壤(石灰土)中Cd元素的富集过程及影响机制是国内外研究土壤重金属的热点之一,了解喀斯特区域土壤Cd的空间分布特征、土壤Cd累积机制及制约因素,对喀斯特地区土壤污染风险评价及生态产业布局具有重要的理论指导意义。本文查阅目前研究文献的结果表明,碳酸盐岩风化物发育的土壤Cd含量明显地高于碎屑岩风化物发育的土壤,喀斯特区域土壤Cd的富集与碳酸盐岩化学组成有密切的关联性,且受土壤pH、有机质含量、磷素含量等因素的影响。喀斯特区域土壤Cd含量水平的空间分异主要受到岩性组合的制约,其表现为连续性碳酸盐岩类区域>碳酸盐夹碎屑岩类区域>碳酸盐与碎屑岩互层区域;此外,不同地质年代地层中碳酸盐岩及其上覆土壤Cd含量有明显的空间异质性,其中泥盆系、石炭系、二叠系地层中碳酸盐岩上覆土壤Cd出现明显的富集现象。喀斯特区域碳酸盐岩风化成土过程中Cd的富集存在着双重过程,一次富集是碳酸盐岩成岩过程,使碳酸盐岩风化物发育的石灰土中Cd含量显著地高于其他土壤类型;二次富集是碳酸盐岩风化物类母质成土过程中Cd的不断富集,出现表层土壤Cd含量明显地高于底层土壤。

安康市设施蔬菜施肥现状及土壤养分累积特性研究

[目的]探索安康市设施蔬菜施肥现状及土壤养分累积特性。[方法]调查安康市40余个塑料大棚蔬菜的施肥现状,并测定土壤养分含量。[结果]结果表明:当地过量施氮磷现象比较普遍,而钾肥施用量相对不足;土壤中的全氮、有效氮、有效磷及有机质含均明显高于露地,而pH值低于露地。[结论]安康市设施蔬菜化肥施用氮磷钾比例明显失调,研究含量合理的施肥数量和比例等问题对于安康市设施蔬菜生产意义重大。

森林经营管理对人工林土壤碳累积的影响

与天然林相比,人工林是处于人为控制下的森林生态系统,人工林的经营管理是影响人工林土壤碳累积的重要因素。文章对几种主要森林经营管理措施(整地、施肥、间伐、林地清理、采伐等)对人工林土壤碳累积的影响进行了综述,以期为增强人工林的土壤固碳潜力,发挥人工林在减缓气候变化方面的作用提供参考。

矿粮复合区煤累积对土壤团粒结构的影响

为理解煤对土壤结构的影响,以土壤煤累积现象普遍的焦作矿粮复合区为研究区,选取3种不同程度的煤累积土壤(低累积、中累积和高累积)为研究对象,不含煤的土壤为对照,通过测定0—40 cm土层深度范围的水稳性团聚体组成,并采用分形维数(D)、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和大团聚体破坏率(PAD)作为团粒结构的评价指标,探讨煤累积对土壤团聚体组成与稳定性的影响。结果表明:煤在土壤中累积可以促进水稳性微团聚体向大团聚体转化,降低团聚体的分形维数,提高团聚体稳定性。深层(20—40 cm)土壤水稳性大团聚体含量的增幅高于表层(0—20 cm)土壤。土壤团聚体稳定性随着煤累积程度的增高表现出先增加后降低的趋势。土壤团聚体的稳定性主要取决于>2 mm粒级水稳性团聚体的含量。总体上,煤在土壤中的累积改善了土壤的团粒结构性状。此外,根据本研究结果,研究区长期运煤、堆煤、洗煤和矿井水灌排等活动导致的"黑土"现象并不能视作煤污染。