苏北海涂典型围垦区土壤盐渍化风险评估研究

为定量评估制约苏北海涂土壤资源开发利用的盐渍障碍因素,以苏北海涂典型围垦区江苏省大丰市金海农场为例,将灰色系统理论应用于风险评价,构建了实用的生态风险评价数学模型、指标体系与评价流程,并对区域土壤盐渍化风险状况进行了定量评估与分级。结果表明:土壤盐分、表土层容重与地下水矿化度是该区域盐渍化风险评估的重要因素;研究区土壤盐渍化风险总体较高且不同部位差异较大,其生态风险值F介于0.12～0.60之间,平均值达0.30;盐渍化风险分布表现出与土壤盐分、地下水矿化度较为相似的空间规律;受种植制度与耕作措施差异的影响,研究区东部水稻田盐渍化风险总体高于西部棉花地;研究区域不存在土壤盐渍化较小风险区,以一般风险、较大风险为主,其中较大风险区占总面积的50.11%,一般风险区占49.41%,很大风险区仅占0.48%,一般风险和较大风险区是该区土壤改良治理的重点区域。该结果可为海涂区中、低产地的质量提升、盐渍化土壤的科学改良与田间管理提供参考依据。

艾比湖流域小尺度农田土壤养分的空间分布和盐渍化风险评价

为了解绿洲经济迅速发展背景下新疆典型尾闾绿洲-艾比湖流域小尺度农田土壤的养分和盐渍化状况,对该地区典型农田土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾等养分元素的空间分布、影响因素以及盐渍化风险状况进行了评价。结果表明:(1)农田土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾的含量均较高。所有土壤样点中总盐分含量属于高度变异,其他指标属于低度变异。(2)半方差函数分析表明土壤中碱解氮、速效磷和速效钾含量的空间变异性主要受施肥和灌溉等随机性因素的影响;而有机质和总盐分含量的空间变异性则受植被覆盖和土壤质地等结构性因素以及施肥、灌溉等随机性因素的共同影响。(3)空间分析表明,总体看农田土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量较高区域主要分布在中部和北部,受施肥、灌溉方式和植被盖度等因素的影响;而盐分含量较高区域主要分布在研究区南部和边缘区域,主要受地形、土壤质地和植被盖度的影响。(4)相关分析表明农田土壤中有机质、速效钾、速效磷、碱解氮和总盐分含量呈显著的负相关关系。盐渍化风险评估表明土壤中总盐分含量属于低度到中度的盐渍化风险,不会对主要作物棉花的生长产生危害,但应改进灌溉方式和种植制度,同时采用增施有机肥、进行秸秆还田等措施促进棉花作物的稳产、高产。

生态风险灰色评价模型及其在绿洲盐渍化农田生态系统中的应用

生态风险评价 (ERA)是风险论与生态学、环境科学、地学等多学科相互交叉的新兴边缘学科。关于生态风险的定量评价和综合研究是目前国际上一个热点问题。文章在探讨生态风险评价的内涵和可操作性的基础上 ,试图就单个风险源给出一种实用的风险评价方法———盐渍化土壤的盐渍风险评价。将灰色系统理论应用于风险评价 ,构建了实用的生态风险评价模型 ,并对具体实例进行了计算分析。计算结果表明 :在绿洲地区所选取的 2 5个样区中 ,土地盐渍化风险很大的占 8% ,风险较大的占 2 0 % ,风险一般的占 44 % ,风险小的占 2 8% ,其中生态风险很大或较大者属土地盐渍化治理的重点地区。

基于Indicator Kriging方法的河套灌区典型地区土壤盐渍化空间格局分析

为了评估影响河套灌区水土资源有效利用与农业可持续发展的盐渍化问题风险,根据河套灌区的实际情况,采用非参数地质统计学方法,运用单元Indicator Kriging法,对典型灌域内不同时段的耕层土壤全盐量进行了空间变异性分析。给出了一定阈值条件下,耕层土壤盐渍化与地下水之间的定量关系。结果显示,研究区不同时期内,耕层土壤盐分都属于中度盐渍化,同时呈现中等的变异强度,用指数模型对其进行模拟的变异函数效果较好。研究区耕层土壤盐分大于3 g/kg的概率分布、地下水埋深较浅、地下水矿化度较高的分布基本一致,不同阶段的耕层土壤盐渍化的高概率区分布在研究区的北部,而研究区内地下水埋深南深北浅,地下水矿化度由南到北呈现条状带分布。研究区应将地下水埋深控制在合理的水平,强化排水系统功能,并采用农业、生物调控措施,以预防土壤次生盐渍化。