基于土壤钙镁比的毕节植烟区镁肥施用分区研究

当前植烟区土壤镁肥施用主要依据土壤有效镁含量水平及其空间分布特征确定,但很少考虑到土壤钙镁比(有效钙含量/有效镁含量)对土壤镁素供应的现实影响,这必然对镁肥施用效果产生不利影响。本研究以毕节植烟区为例,基于大样本土壤采样数据,综合考虑土壤有效镁含量水平、土壤钙镁比及两者的空间分布特征,通过图形叠加和栅格运算,科学划定植烟区土壤镁肥宜施等级及分区。研究表明,毕节植烟区土壤有效镁平均含量为278.1mg·kg^(–1),土壤钙镁比均值为14.5,空间上均呈现较强的波动性。从空间插值图看,土壤有效镁含量以适宜等级为主,占到毕节植烟区面积的69%,土壤钙镁比分布以10~20和5~10两等级为主,且各等级交错分布。基于土壤有效镁含量和钙镁比获得的土壤镁肥宜施等级图中,适宜和较适宜施用镁肥面积分别为69.0%和10.5%,不适宜施用面积为19.0%,而极适宜和极不适宜面积比例仅分别为1.3%和0.2%。若仅考虑土壤有效镁含量得到的宜施等级分布与考虑钙镁比的宜施等级分布存在很大差异,这说明在制定镁肥施用方案时,若不考虑钙镁比对土壤镁素供应的影响,得到的镁肥宜施等级分区会产生较大的偏差,给植烟区土壤施肥带来不利影响,而综合考虑土壤有效镁含量和钙镁比是科学制定区域镁肥施用方案的重要前提。

石灰土发育过程中土壤腐殖质组成及其与土壤钙赋存形态关系

选取桂林典型石灰土不同发育阶段土样(黑色石灰土、棕色石灰土、黄色石灰土),对土壤中腐殖质组成、土壤钙的形态及其含量进行测定。结果显示:(1)石灰土发育过程中,黑色石灰土、棕色石灰土、黄色石灰土总碳量分别为230.15mg/g、37.49mg/g、17.94mg/g,胡敏酸所占比例分别为31.94%、9.44%、7.25%,富啡酸所占比例为1.04%、36.14%、66.16%,胡敏素为67.02%、54.41%、26.59%;(2)黑色石灰土、棕色石灰土、黄色石灰土中土壤钙全量分别为21 486.66mg/kg、6 913.33mg/kg、5 540.17mg/kg,且三种土壤中均是酸溶态所占比例最高,分别为57.58%、74.69%、80.83%,其次为可还原态、残渣态和可氧化态;(3)相关性分析表明,土壤钙及其各形态均与土壤有机碳总量、胡敏酸、胡敏素成正相关关系,与富啡酸成负相关关系,土壤腐殖质组成及其含量在很大程度上影响着土壤钙含量及赋存形态。

果园养鸡立体农业生产模式对土壤钙素营养及苹果品质的影响

为了探求果园养鸡立体农业生产模式的科学性及可持续性,以渭北旱塬养鸡苹果园土壤作为研究对象,以同一地区普通果园作为对照,研究了两种果园土壤pH值、土壤碳酸钙及水溶性钠、钙含量及苹果果实密度、果形、硬度、可溶性固形物和可滴定酸等果品质量指标。结果表明,果园养鸡降低了表层0-10 cm土壤的pH值,增大了亚表层土壤pH值;增大了0-50 cm土层土壤碳酸钙的递减速度,仅5年时间果园养鸡使0-50 cm土层土壤钙密度比对照果园减少了CaCO317.75 kg·m-2,平均年递减速率比普通果园高CaCO30.259 kg·m-2·a-1。果园土壤剖面0-50 cm水溶性钙显著增大,在现阶段促使提高了果品的质量指标。从上述结果可以得出,从目前目标出发果园养鸡在促进果品生产方面已产生了积极的作用和效果,但从土壤钙素流失及退化的速度看,对地区果业健康可持续发展产生了一定的隐患,值得给予极大关注。

设施蔬菜大棚土壤氮磷钾养分富积降低土壤钙素的有效性

【目的】随着种植年限的增加,设施农业缺钙性生理病害发生率迅速上升。设施土壤中氮磷钾元素的富积与土壤中钙素的形态及有效性有密切关系,进而影响植物对钙素的吸收。因此,本研究调查比较了不同种植年限设施菜地土壤钙素有效性的变化,及与N、P、K含量的关系,为提高土壤钙素有效性和减少缺钙性生理病害提供理论依据。【方法】在辽宁省海城市选取了38个设施蔬菜大棚,种植年限在3~30年不等,土壤均为棕壤,按照每三年为一个时间段,将大棚分为9组。采集了棚内0—20 cm的耕层土壤样品,同时采集棚外露地0—20 cm土壤样品作为对照。分析了有机质、氮、磷、钾养分含量,分别测定了土壤水溶性钙、交换性钙、酸溶性钙、非酸溶性钙含量,利用回归方法计算了氮磷钾含量与四种形态钙含量之间的关系。【结果】随着种植年限延长,设施土壤有机质、氮、磷、钾、总钙、酸溶性钙和非酸溶性钙含量逐年增加,水溶性钙和交换性钙分别在种植达到9~11年和12~14年时达到最大值104.1和611.9 mg/kg,之后呈下降趋势。总钙增加量的94.3%~96.4%属无效态的非酸溶性钙。土壤中氮、钾含量的提高促进了交换性钙的解吸,铵态氮和速效钾含量与交换性钙呈显著负相关(r=–0.5451,P<0.01;r=–0.4809,P<0.01,n=38)。土壤中磷含量的提高促进了难溶性磷酸钙盐的形成,磷酸高钙盐与无效性的非酸溶性钙呈极显著正相关(r=0.5884,P<0.01,n=38)。种植30年的设施土壤有效态钙含量与有效氮、磷、钾的比例比露地土壤下降了近70%。【结论】随着设施蔬菜种植年限的增加,土壤中的氮、磷、钾养分含量不断增加。氮和钾含量的增加促进了交换性钙的解吸,磷的增加促进了水溶态和交换态钙向无效的非酸溶性钙的转化。因此,土壤中氮磷钾的富积加剧了蔬菜土壤有效性钙的缺乏。

粤北岩溶峰丛自然坡面土壤钙元素的空间分布

[目的]探讨综合要素影响下自然坡面土壤钙元素的分布特征,认识岩溶区土壤结构与演化。[方法]测定广东省英德市岩背镇典型峰丛坡面土壤的全钙、交换性钙、水溶性钙和有机质的含量,并进行相关性分析。[结果]峰丛坡面土壤的全钙、交换性钙、水溶性钙含量的平均值分别为4.172,1.050,0.026g/kg,交换性钙/全钙的平均值为22.29%,水溶性钙/全钙的平均值为0.56%。全钙、交换性钙和有机质的含量都随坡面海拔下降而逐渐减少,陡峭的坡面上部的全钙、交换性钙和有机质含量要明显高于中下部平缓坡面的含量,而水溶性钙的含量随坡面下降不显著。相关性分析表明,全钙和交换性钙与海拔、坡度、岩石裸露率呈显著正相关,而与土层厚度是显著负相关,水溶性钙与这些地形因素相关性不显著。[结论]坡面的地形变化和土壤发育程度是影响土壤全钙和交换性钙含量变化的主要因素,但对于水溶性钙含量的影响不大。峰丛自然坡面的全钙和交换钙具有坡面迁移特征,但垂向迁移特征不明显,水溶性钙的坡面迁移和垂向迁移都不明显,对局部水文状况响应灵敏。

农田土壤钙素含量及空间分布规律研究——以武功县大庄乡为例

【目的】分析关中地区土壤发育与演化的历史,企图揭示在现代农业生产条件下土地高强度利用、施肥与耕作制度的变更等对土壤健康的影响。【方法】选定自然条件及土地利用类型一致的聚居村庄,在水平距离仅600 m的范围内,按照辐射线状采集农田土样,并参照了该地区1982年土壤普查数据采集信息,采用"横向参照标准方法"和"纵向(时间)标准方法",研究农田土壤钙素的演化趋势。【结果】在水平尺度上距村庄0—400 m范围内表层0—40 cm土壤碳酸钙、交换性钙含量的水平变化均不够明显,在400—600 m处却明显增大,在0—600 m的范围内土壤水溶性钙含量随距村庄距离的增加而逐渐降低。在垂直尺度上不同水平距离处0—20 cm土壤碳酸钙含量均低于20—40 cm,而交换性钙和水溶性钙含量高于20—40 cm。在距村庄50 m处的剖面0—40 cm土层碳酸钙含量既低于距村庄500 m处,也低于1982年地区内土壤剖面同层的含量,而40 cm以下土壤碳酸钙含量明显增加。50 m处0—100 cm土壤钙素总贮量明显高于500 m处。表层0—40 cm土层交换性钙在村庄附近土壤中递减、水溶性钙含量递增。【结论】在无自然因素差异的有限水平空间范围内,高强度集约化土地利用以及密集型技术措施施行,明显驱动和加速了农田土壤钙素的淋失与淀积,导致土壤钙素的空间变异性及农田土壤表层钙素的隐型退化,这警示人们高度关注现代农业技术措施对土壤健康的作用和影响。

土壤钙的生物有效性及与其它元素的相互作用

根据国内有关土壤钙素的研究文献、总结了土壤钙的生物有效性.土壤钙与其它元素的相互作用,以及钙在土壤中的固定、移动的研究进展,提出了钙肥的施用原则.其施用原则应该是平衡且适量。

土壤钙素水平与花生施钙效果研究初报

通过２７个点次田间试验表明，土壤钙素水平与花生施钙增产效果关系密切。土壤钙素水平越低，增产效果越明显。在土壤水溶钙３９－１６２ｍｇ／ｋｇ范围内，每施１ｋｇＣａＯ可增产花生果－０．７５－２８．２ｋｇ，其增产幅度－３．５％－８２．７％，施钙可明显增加饱果，减少秕果，提高出仁率。

长春市公园草坪土壤钙素垂直分布特征

公园绿地是城市绿地的重要组成部分,为研究公园草坪土壤钙素分布特征,以长春市公园草坪土壤为研究对象,测定研究区域内7个公园草坪土壤的全钙、交换性钙、酸溶性钙、有机质含量、土壤酸碱度(pH),分析城市公园草坪土壤钙素垂直分布特征及其相关性。结果表明:1)城市公园草坪土壤中全钙、交换性钙及酸溶性钙的含量伴随土层加深呈增长趋势;2)土壤全钙与交换性钙、酸溶性钙在各土层均表现为显著相关(P<0.05);3)土层土壤pH伴随土层加深呈逐渐减少趋势,与土壤全钙、酸溶性钙、交换性钙含量呈负相关关系;4)土壤有机质含量伴随土层加深呈逐渐减少趋势,与土壤全钙、酸溶性钙、交换性钙含量呈正相关关系。分析城市公园草坪土壤发育与肥力的状况,可以揭示在城市化进程中城市公园草坪绿地土壤钙含量的分布特点,从而为公园自然绿地的保护和人工绿地的管理提供参考依据。

晋南南部蔬菜土壤钙含量状况及原因分析

对晋南南部300个蔬菜土壤样品的分析研究结果表明:蔬菜土壤钙含量比大田土壤钙含量低1.52g/kg;保护地蔬菜土壤钙含量比露地蔬菜土壤钙含量低1.47g/kg;保护地蔬菜土壤钙含量基本上随着土壤深度的增加而增加,钙含量最高层为50～100cm,而露地蔬菜土壤钙含量在不同土层间的变化没有规律;无论是保护地蔬菜,还是露地蔬菜土壤钙含量均随着种植年限的增加而降低。土壤有机质含量与土壤钙含量呈明显的负相关;土壤PH值与土壤钙含量呈显著的正相关;蔬菜产量与土壤钙含量之间呈显著的负相关。影响土壤钙含量变化的主要原因是随着蔬菜产量的增加,从土壤中携带出的钙量相对较多,含钙肥料使用量减少及土壤有机质的提高和土壤PH值的下降。

大别山南坡土壤钙素状况及含钙肥料施用效果初步研究

大别山南坡土壤以发育于花岗片麻岩的酸性粗质土为主,含钙量低,在充分补给氮、磷、钾等大量元素肥料的情况下,作物缺钙的症状日渐显露。对于钙敏感作物及时补给钙素肥料,可显著提高其产量并改善其品质。

古土壤钙质结核δ^(18)O重建的早白垩世古温度与哈密翼龙生存环境

哈密盆地下白垩统地层含大量翼龙、翼龙蛋和胚胎化石,是研究翼龙生存繁衍细节的宝贵材料。但是,与哈密翼龙生存环境密切相关的古气候研究成果还未见发表,这制约了对哈密翼龙“伊甸园”形成机制和翼龙演替原因的认识。本研究利用哈密盆地古土壤层钙质结核氧同位素(δ^(18)O)重建了早白垩世Barremian-Aptian早期近地表大气年均温度(MAT)。结果表明Barremian期MAT的平均值为9.04℃,Aptian早期的平均值为13.79℃,这与中亚地区陆相记录重建的MAT结果一致,且变化趋势与海相记录相符。哈密盆地Aptian早期快速升温约5℃,可能是对大洋缺氧事件OAE 1a(Oceanic Anoxic Events 1a)初期海水快速增温的陆地响应。哈密翼龙动物群主要繁盛在MAT较低的Barremian期,OAE 1a事件之后衰亡,与热河生物群的演化过程相符,可能说明全球增温事件对生物演化具有一定影响。

喀斯特小流域植被-土壤系统钙的协变关系研究

分析和探讨了贵州花江峡谷查尔岩小流域不同生态系统中土壤和植物中总钙与不同存在形态钙的含量及其相互之间的关系。研究区土壤中,不仅总钙含量(平均1.8%)高,而且交换态钙含量(平均占总钙含量的50.9%)也很高,与土壤总钙含量显著正相关。植物总钙含量(平均在1.2%-3.2%之间)高,且在不同层次间有较大的差别,灌木层钙含量(平均2.3%)大于草本层(平均1.2%)。不同物种间钙含量变化也较大,在研究区所有物种中构树钙含量最高(平均3.2%)。植物中三种形态钙(水溶性钙、乙酸溶性钙、盐酸溶性钙)含量以水溶性钙含量最高,但并不随植物总钙含量的增加而增加,且在不同植被中含量相差较大。植物、土壤总钙及土壤交换态钙含量,都随着次生林、草灌、灌草、稀疏灌草的演替有增加的趋势。土壤-植被间钙含量的相关性分析表明,高钙的土壤环境是导致植物钙生物吸收系数高的主要原因。

外源低分子量有机酸对土壤中钙素迁移特征的影响

论文采用室内土柱模拟的方法,研究了草酸和柠檬酸2种外源低分子量有机酸对土壤中钙素迁移特征的影响。研究结果表明:添加草酸在淋溶前期抑制了土壤钙素的淋失,在后期则促进了土壤钙素的淋失;添加柠檬酸则极大地促进了土壤钙素的淋失。增加2种低分子量有机酸的浓度均可促进土壤中钙素的淋失。对土壤钙素淋失的作用为柠檬酸>草酸。其中添加草酸和柠檬酸解离产生的H+对钙素的淋失影响相对较大。施入2种有机酸后促进了钙素的淋失,减少了土柱剖面土壤全钙的含量,但淋洗后仍增加了土壤剖面有效钙的含量。

贵州茂兰喀斯特地区土壤全钙含量空间估算模型与迁移分析

文章在世界自然遗产地贵州荔波茂兰保护区采集土壤全钙数据,分析采用地理加权回归(GWR)方法进行空间分析的有效性,筛选识别影响土壤全钙空间分布的主要因子,建立喀斯特地区土壤全钙含量空间分布计算模型,获取研究土壤全钙空间分布基础数据。通过土壤流失方程(USLE)计算土壤侵蚀状况,对比分析土壤全钙与土壤侵蚀空间关联,揭示土壤全钙的空间迁移规律。结果表明:(1)在岩性一致条件下,相对高差和坡度是影响土壤全钙空间分布的主导因子;(2)GWR模型的预测精度优于全局回归的(OLS),相关系数分别是0.41和0.39;(3)通过土壤全钙含量空间估算模型,计算得到研究区土壤全钙空间分布特征,土壤全钙为0~37.68 g⋅kg^(-1)。研究结论说明,在湿润气候的喀斯特地区,尽管植被覆盖度大,但土壤全钙空间分布仍然深受成土母质影响,喀斯特峰林土壤侵蚀强度大,土壤全钙含量高,物质迁移以流失为主,峰丛洼地土壤侵蚀强度小,土壤全钙含量低,物质迁移以淋溶流失为主。

岩溶区钙与土壤有机碳关系的研究进展

土壤碳库在全球碳循环中占有重要的地位,土壤有机碳的稳定程度直接影响到其对大气CO2产生碳汇的潜力,土壤钙不仅是盐基离子,能影响土壤pH值,而且对土壤有机碳的稳定性和吸收大气CO2的能力产生影响。本文综述了土壤有机碳稳定机制研究方法,钙对土壤有机质稳定性影响研究进展,以及岩溶区富钙偏碱的地球化学背景下土壤大量钙存在对有机碳稳定性影响的研究进展。

琯溪蜜柚果园施用不同用量的特贝钙土壤调理剂应用试验总结

通过果园小区试验,研究施用不同用量(50、100、200、300)的特贝钙土壤调理剂在琯溪蜜柚上的应用试验,配方施肥和加施特贝钙土壤调理剂对比,结果显示加施5kg/株(200kg/亩)效果最好,亩增产518.4kg,增16.7%;均能提高土壤pH值,对有机质转化差,能不同程度加快和通过果树对碱解氮、有效磷、速效钾、交换性镁的吸收,增加土壤交换性钙。

栲树叶片中不同类型钙含量对海拔梯度和土壤因子变化的响应

在福建郭岩山县级森林生态自然保护区海拔500~900 m范围内以100 m为间隔设置5个样地,分别测定样地内栲树(Castanopsis fargesii Franch.)叶片中不同类型钙含量及土壤理化指标,在此基础上,采用Pearson法分析叶片不同类型钙含量间的相关性,采用RDA约束排序法分析叶片不同类型钙含量与海拔和土壤因子的关系。结果表明:各样地栲树叶片中不同类型钙含量从低至高均依次为硝酸钙和氯化钙、水溶性钙、果胶酸钙、磷酸钙和碳酸钙、草酸钙、硅酸钙,均值依次为54.06、208.57、820.56、1122.54、1891.58、6962.60 mg·kg^(-1),且除海拔900 m样地外,其他样地的硅酸钙含量显著(P<0.05)高于另5类钙含量。总体上看,随海拔升高,栲树叶片硝酸钙和氯化钙含量逐渐降低,水溶性钙含量呈“降低—升高”趋势,果胶酸钙及草酸钙含量逐渐升高,磷酸钙和碳酸钙含量呈“升高—小幅降低”趋势,而硅酸钙含量则波动变化。在海拔500 m样地中,栲树叶片硝酸钙和氯化钙及硅酸钙含量最高,果胶酸钙及磷酸钙和碳酸钙含量最低;而在海拔900 m样地中,栲树叶片硝酸钙和氯化钙含量最低,果胶酸钙及草酸钙含量最高;在海拔700 m样地中,栲树叶片水溶性钙含量最低,磷酸钙和碳酸钙含量则最高。相关性分析结果表明:栲树叶片中硝酸钙和氯化钙含量与磷酸钙和碳酸钙含量呈极显著(P<0.01)负相关,与硅酸钙含量呈显著正相关;果胶酸钙及磷酸钙和碳酸钙含量与草酸钙含量呈极显著正相关。RDA排序结果表明:海拔和土壤全钙含量的解释率分别为28.8%和9.0%,贡献率分别为48.6%和15.1%。其中,海拔和土壤全钙含量与硝酸钙和氯化钙及硅酸钙含量均呈负相关,与水溶性钙、果胶酸钙、磷酸钙和碳酸钙及草酸钙含量呈正相关。综合分析结果表明:海拔和土壤全钙含量是影响栲树叶片中不同类型钙含量的重要因子;栲树叶片中果胶酸钙、磷酸钙和碳酸钙及草酸钙含量的协同增加可应对海拔升高引起的生境变化,增加植株的抗逆性。

山东花生主产区花生镉含量与土壤交换性钙含量的关系及其健康风险评价

选择山东花生主产区58个田块进行土壤样品和花生样品的随机采集,测定并分析了土壤镉含量、土壤交换性钙含量、花生镉含量及其相互关系,在此基础上进行了健康风险评价。结果表明:土壤样品中镉的含量为0.03～0.18mg·kg-1,平均为0.069mg·kg-1;所有样品均未超过农业部绿色食品产地土壤环境的质量标准;交换性钙的含量平均为4368mg·kg-1;花生样品中镉的含量为0.019～0.46mg·kg-1,平均为0.14mg·kg-1,按照FAO/WHO规定的无公害食品镉含量标准0.1mg·kg-1,有60.3%的花生样品镉超标;全钙的含量平均为0.528mg·g-1,并且随着土壤中交换性钙含量的升高,花生镉含量有降低的趋势,但相关性较低。花生样品中有12个超出%AD(I100),占取样总数的20.7%,即食用镉含量超过0.2mg·kg-1的花生会对人体膳食健康有一定的风险,并且镉含量越高风险性越大。

贵州中部山区植烟土壤交换性钙镁含量分布特征

利用GPS定位在贵州中部山区采集了165个代表性土壤样品,对贵州中部山区不同成土母质发育形成的不同土层中土壤交换性钙(Ca)和交换性镁(Mg)的剖面分布进行了比较分析,结果表明:(1)贵州中部山区烟田耕层土壤交换性Ca含量平均值为9.00 cmol/kg,变异系数64.71%,交换性Ca缺乏和较缺乏(<6 cmol/kg)的土样占土样总数的34.21%;土壤交换性Mg含量平均值为1.70 cmol/kg,变异系数79.95%,交换性Mg缺乏和较缺乏(<1.6 cmol/kg)的土样占土样总数的59.01%。(2)植烟土壤交换性Ca和Mg含量在不同成土母质间存在显著性差异,第四纪红土发育形成的土壤交换性Ca和Mg含量较高,而沟谷堆积物发育形成的土壤交换性Mg含量较低。(3)在剖面垂直分布上,不同成土母质发育形成的土壤交换性Ca含量均表现出自上而下依次递减的规律,而不同成土母质发育形成的土壤交换性Mg含量分布规律不明显。(4)植烟土壤交换性Ca和Mg含量随海拔高度的升高而呈下降趋势,低海拔土壤的交换性Ca、Mg含量显著高于高海拔地区。从本试验结果可推论,土壤的成土母质和海拔高度是影响土壤交换性Ca和Mg含量分布的主要因素。