磷矿粉在石灰性土壤中对紫花苜蓿的施用效果

磷矿粉是一种难溶性磷肥,一般认为其在石灰性土壤上施用效果不好。苜蓿(Medicago sativa)利用难溶性磷的能力较强,为探索磷矿粉在石灰性土壤对苜蓿的施用效果,本研究以3种不同品位磷矿粉PRⅠ、PRⅡ、PRⅢ为磷肥源,以水溶性磷肥过磷酸钙为对照(CK),对3个紫花苜蓿品种‘阿尔冈金’(M1)、‘陇东苜蓿’(M2)、‘金皇后’(M3)进行土培盆栽试验,研究了不同磷矿粉处理下紫花苜蓿两茬的生长、营养品质、磷素的吸收利用以及土壤磷素含量。结果表明,第2茬收获时PRⅠ处理下M1和M3的株高明显高于CK,PRⅢ处理下M2的株高明显高于CK。M1两茬干重均表现出PRⅠ磷矿粉处理最高,两茬总生物量干重达到8.61 g,比CK高46.9%,3个磷矿粉处理下M2第1茬、第2茬和总生物量干重均高于CK,磷矿粉处理对M3的生物量没有明显作用。PRⅠ和PRⅢ处理显著提高了第2茬M1的粗蛋白含量,PRⅢ处理M1和M2紫花苜蓿的粗脂肪含量均高于CK。第1茬磷矿粉处理中PRⅡM3处理的钙含量达到最高值,为2.18%,与CKM3处理差异不显著(P>0.05),第2茬PRⅠM1和PRⅢM2处理的钙含量最高,均为1.56%。PRⅠ和PRⅢ处理可显著提高第2茬M1和M2的磷吸收效率,PRⅠ能显著提高第1茬M1和M2的磷利用效率,而PRⅡ均显著提高了3个紫花苜蓿品种第2茬的磷利用效率。除PRⅡM1处理外,磷矿粉处理均显著提高了土壤全磷含量,且3个品种均表现出在PRⅠ和PRⅢ处理下的土壤全磷含量高于PRⅡ,相比施肥前,磷矿粉处理均显著提高了土壤有效磷含量,M3的土壤的有效磷含量低于M1和M2。因此,磷矿粉在石灰性土壤对紫花苜蓿的生长、营养品质和磷素吸收利用可超过或达到与过磷酸钙相当的水平,其效果因磷矿粉品位和苜蓿品种不同而有差异,本研究条件下,PRⅠ磷矿粉,M1和M2品种表现出较好的施用效果。

岷江上游干旱河谷区汶川段风化壳剖面元素地球化学特征

选择岷江上游干旱河谷区汶川段不同基岩类型的岩石—土壤垂向剖面,开展地球化学测试分析工作,据此研究不同类型风化壳剖面元素垂向分布特征,探究基岩对土壤化学元素含量的影响,并从地质角度出发为该区域农业生产种植和生态环境修复提供建议。风化壳剖面自上而下可划分为腐殖层(A)、淀积层(B)、母质层(C)和基岩层(R),腐殖层中Al、Ca、K、Mg、Fe、Se、Zn、Cu、Cd、Pb均值高于其在全国土壤中的平均值,Si、Na、Mn、Cr、As、Cd、Hg均值低于全国土壤中的平均值。不同基岩风化壳剖面中,除去在基岩中含量较高的元素在所对应的土壤层中含量较高外,相同元素在其余土壤层中含量大致相同。风化剖面由基岩层至腐殖层,化学风化强度逐渐增强,土壤的风化程度普遍高于基岩风化程度。元素含量除继承母岩特征外,还发生了分异,Al、K、Se在腐殖层富集,Na、Fe、Si、Pb、Cu、Zn、Mn、As、Cd、Cr、Hg在淀积层富集,Mg、Ca在母质层富集。

沾化冬枣产地土壤元素分布特征及其对冬枣品质的影响

通过对沾化冬枣产地生态地球化学环境资料的系统整理,发现土壤中有益、有害元素的分布分配、迁移转化规律和赋存特征影响沾化冬枣的品质和食用安全性。对冬枣品质影响较大的元素有Mo、Cd、Co、Hg、S、N、Se等,其中Mo、Cd、Co、Hg、S含量过高时会降低冬枣果实的品质,尤以Hg、S、Cd影响最大,而N、Se可以提高冬枣的品质。结合基础研究成果,在土壤中增加Fe、K与水提取Se有效态含量或降低有效态B、Cu、P、N含量将有利于提高冬枣品质,该研究为冬枣统筹施肥和田间管理指明了方向。

辽宁北部地区岩石-土壤-植物中硒元素地球化学研究

通过对辽宁北部地区岩石、土壤和植物中硒元素的地球化学研究,分析了硒元素在岩石-土壤-植物中的释放-迁移-吸收特征与数量变化规律.研究结果表明:岩石样品硒含量平均值为0.08×10^(-6),总体上岩石中硒质量分数呈现火山岩>碳酸盐岩>花岗岩/沉积岩>变质岩的规律;垂向上硒质量分数呈现土壤A层>土壤B层>成土母岩的变化规律;土壤表层硒平均含量0.24×10^(-6),土壤中硒质量分数总体上呈现棕壤(A、B层)>水稻土(A、B层)>草甸土(A、B层)>风砂土(A、B层)的规律;植物中硒平均含量0.07×10^(-6),植物对土壤中硒富集能力大小依次为杂草>榛子>水稻>玉米;土壤和水稻、土壤和榛子之间硒含量存在显著的正相关,土壤和杂草、土壤和玉米之间相关性不明显.

时代前缘的全息探索——岩土植物大系统研究

本文着重探索了农业地质背景系统(AGBS)及植物(果树)大生态系统应用方向研究的新认识,主要反映:(1)探索岩土植物大系统的特色和现状;(2)岩、土、植物大系统中向量性和关联性存在的事实;(3)果树受非均衡农业地质背景系统潜资源作用规律;(4)岩石→土壤→果树向量全息大系统具有多维动态特征;(5)果树栽培区农业地质背景系统工程作用。

针叶林岩-土-植系统中毒害元素赋存规律研究

以成都天台山及其周边区域马尾松、柳杉、杉木林为研究对象,通过野外调查、室内测试分析,开展了针叶林岩—土—植系统中毒害元素赋存规律研究,结果表明:3种针叶林立地As,Hg元素岩石库风化对土壤地质潜在输入次序为杉木林地、马尾松林地、柳杉林地;5种毒害元素中As,Hg,Cd,Pb4种元素均表现出在土壤表层有累积态势;而As元素在马尾松、柳杉等植物体运移能力强;Hg元素在杉木体内容易迁移;Al元素在杉木、柳杉内部的运输能力高;Pb元素在柳杉、马尾松中有较高的迁移能力;Cd在马尾松内容易发生转移;3种针叶树种对Pb,Hg,Cd的赋存能力高,而对Al,As两种元素的赋存能力较低。

种植方式和裸岩率对喀斯特洼地土壤养分空间分异特征的影响

选取桂西北典型喀斯特洼地,研究了种植方式和裸岩率对土壤养分空间分布的影响.结果表明:种植方式对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、碱解氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)和C/N有显著影响;裸岩率对SOC、TN、TP、TK、AN、AK和C/N有显著影响,对SOC、TN、TP和AN的影响程度大于种植制度的影响,这主要与农户在裸岩率较低的地段耕作强度较大有关;木豆-板栗地的SOC、TN、TP、TK、AN、AK等含量显著高于其它种植方式,说明退耕在一定程度上有利于土壤养分的积累;受地形地貌特征和土地利用结构的影响,SOC的空间分布表现为坡脚大于洼地;AP的空间分布与SOC不同,主要受施肥影响,表现为洼地高于坡脚.

湘西高速公路边坡碎落台绿化植物的选择和配置模式

随着我国高速公路的迅速发展,公路建设管理与工程技术人员已注重公路建设的环境保护,着手对公路建设所破坏的自然环境与人文景观进行修复,并且由纯工程防护方法逐渐向工程防护与植物防护相结合的方法转变.绿化是高速公路建设的一项重要内容,但高速公路立地条件十分复杂.要实现高标准的绿化,在充分了解高速公路立地条件的基础上,必须科学地进行适生植物的选择.本研究通过广泛调研与大量国内外资料查询,在常德-张家界高速公路选择适宜不同立地条件生长的植物,并因地制宜地提出了不同位置和立地条件的植物配置模式,以达到科学性和艺术性、超前性和可操作性的统一.

贵州晴隆石漠化地区人工种草对土壤肥力及生产力的影响

为了给石漠化地区的治理提供依据,采用测定土壤理化指标和植被样方调查相结合的方法对具有代表性的晴隆县孟寨小流域的21个村39个样方进行土壤特征分析。结果表明:1)人工种草可以增加土壤养分,提高土壤有效磷的含量。2)植被盖度,人工草丛>天然灌丛>土壤草丛;植被鲜重,人工草丛>土壤草丛>天然灌丛。其中,人工草丛的植被盖度与鲜重远远超过天然草丛和天然灌丛。3)该地区植被生长不受土壤养分的限制。结论:在人工种草时,应适当增大种植密度,可以获得较高的生产力。

黄土丘陵区不同土壤地类造林树种选择与配置技术研究

通过 5年实验研究 ,观测了杨树、沙棘、柏树、刺槐、元宝枫纯林和沙棘与杨树、沙棘与柏树、刺槐与柠条的混交林在风化岩沫土土壤、红胶泥土壤、黄绵土土壤上的成活率、年枝条生长量、5 a林冠面积、5 a郁闭度 ,分析得出了黄土丘陵区不同土壤类型造林树种选择和配置的模式。结果表明 :黄土丘陵区造林常见树种及其混交形式在不同土壤类型上呈现不同结果 ,风化岩沫土适合柏树纯林和沙棘与杨树混交、沙棘与柏树混交 ,红胶泥土壤最佳树种为沙棘、刺槐纯林及沙棘与杨树混交 (阴坡 )、沙棘与柏树混交、刺槐与柠条混交 ,而刺槐、柠条纯林和沙棘与杨树混交、沙棘与柏树混交、刺槐与柠条混交适合于黄绵土土壤。此外 ,在各种土壤类型上混交林都优于纯林 ,建议黄土丘陵区造林应乔灌混交为主。该项研究技术在延安市山川秀美工程中推广 ,效果明显 ,建议在黄土丘陵区推广该技术。

沙棘“柔性坝”对土壤水分调控作用的试验研究

沙棘植物“柔性坝”拦沙淤积效果明显，为了探求沙棘“柔性坝”对土壤水分的调控作用，在内蒙古准格尔旗西召沟东-支沟小流域内对5座沙棘“柔性坝”开展了野外试验研究，同时在东-支沟左岸-未种植沙棘“柔性坝”的小支沟进行了对比试验。沿沟道及“柔性坝”坝体纵向设置若干断面，每个断面设2～3个采样点，每个采样点在1m深度范围内分9层采集土样测定土壤含水率。试验结果表明：降雨后，沙棘“柔性坝”坝体土壤水分的垂向分布呈现降低型（土壤含水率随土层深度的增加而降低）;而对比沟各断面的土壤含水率的垂向分布则为增长型或波动型。这表明沙棘“柔性坝”有利于雨水下渗和增加土壤含水率，进而起到保水固土和促进植被生长的作用。从“柔性坝”坝体中部至上游淤积体，平均土壤含水率呈现纵向递增趋势;并基于达西定律探讨了断面平均土壤含水率与纵向距离之间的关系。

湖北宜昌鸦鹊岭地区岩石-土壤元素迁移特征及柑橘种植适宜性评价

"宜昌蜜桔"久享盛誉,鸦鹊岭地区是其典型产地之一。本文选取宜昌市鸦鹊岭地区柑橘基地开展岩石-土壤垂向剖面地球化学测量,通过对植物营养有益元素、稀土元素等进行测试分析,调查相关元素由岩石至土壤的迁移特征,评价柑橘生长岩土环境适宜性。结果表明:土壤元素多会继承其在母岩中的含量水平,如相似的稀土元素配分模式,Si、Na、K、Ca、Mg、Mo、Sr等元素相似的相对富集或贫化程度;根据相关性分析及聚类分析,识别出Al-FeGe-Ni-B-K-Si,S-N-Se-P,Cu-Zn-Mo等3类正相关性元素组合;选择种植柑橘土壤所对应的成土母岩适宜性优劣排序依次为,红花套组(K2h)长石石英砂岩>牌楼口组(E2p)钙质砂岩>掇刀石组(Nd)泥灰岩>罗镜滩组(K2l)钙质砾岩,并进一步提出种植优化建议。

岩石边坡植被建植初期植被特征与土壤养分动态

为了解边坡生态防护工程植被建植初期植物特征与基质养分变化规律,依托实际工程,采用定位研究法,对3个不同坡向、坡度的边坡在人工植被建植后第1周年主要群落特征(物种、盖度和高度等)和土壤养分因子(如有机质和速效态养分元素)等每月进行跟踪测试。结果表明:1)边坡人工植被建植1周年内,植物植被的数量特征总体上存在明显的季节性变化,物种数在建植初期较多,在冬、春季物种数最低,第2年返青后逐渐增加。3个边坡存活部分盖度在冬春季平均盖度最低,到5月份随气温回升而突增,经建植周年后,平均盖度基本相同,在60%左右,群落存活部分平均高度的时间变异特征符合3次幂函数。2)3个边坡土壤速效态养分与有机质总体上在周年内有较为一致的变化趋势,但相互之间存在明显的差异,周年期末碱解氮和有效磷含量与建植初期相比有所下降,速效钾与有机质含量均高于建植初期。3)通过多元逐步回归分析,除有机质与植被群落数量特征无线性回归关系外,其余速效态的土壤元素均有一定的多元线性关系,然而边坡之间的同一土壤养分因子与植被群落特征相关指标之间的相关性差别较大,无法形成统一的解释方程,还需后续研究中综合考虑多种影响因子及其之间的交互关系。

地层岩性对植物群落分布特征的影响

地层岩性是生态地质环境条件的重要组成部分,查明不同岩性对生长在其上植物群落的影响,对生态保护和生态修复具有重要意义。以江西赣州市相同地貌条件和气候条件下的岩石、土壤、植物群落为研究对象,通过对植被和土壤开展全面调查与采样分析,探索了岩石-土壤-植物群落间的对应关系。分析了不同成土母岩衍生的土壤在粒度组成、化学成分、物理性质等方面的特征,揭示了地质背景条件与植物群落分布的关系。结果表明①成土母岩岩性、土壤质地、土壤pH值、土壤养分、土壤中主量和微量元素含量的差异是影响植物群落分布的重要因素;②研究区各岩性区的土壤养分含量从高到低为变余杂砂岩区土壤>粉砂岩区土壤>砂砾岩区土壤>长石石英砂岩区土壤>花岗岩区土壤。

石质边坡植被建植两周年群落特征与土壤养分动态

为了解边坡生态防护工程植被建植初期植被特征与基质养分变化规律,依托实际工程,采用定位研究法,对3个不同坡向、坡度的边坡在人工植被建植后2年主要群落特征(物种、盖度和高度等)和土壤养分因子(有机质和速效态养分元素)等每月进行跟踪测试。结果表明,1)边坡人工植被建植初期,群落特征总体上存在明显的季节性变化,建植后第1年物种主要以初播物种为主,物种数相对较少,第2年,随着当地植物的入侵,物种数大量增加。边坡植被一年存在2个枯黄期,分别出现在夏季高温期和冬季低温期,存活部分盖度在冬春季平均盖度最低,到5月随气温回升而突增,8、9月下降,10月又上升,到11月覆盖度最高。群落高度第2年同比第1年均高,表现出较旺盛的长势。2)土壤中碱解氮和有效磷质量分数在植被建植后2年内波动下降,均低于建植初水平;1、2号坡速效钾质量分数在波动变化后有所下降,3号坡在波动变化后略有上升;有机质的质量分数在第1年波动变化后大幅度增加,第2年前3个月明显下降,之后基本持平,第2年末比第1年末有所下降。3)在植被建植初期的2个月内,不同坡向和坡度的边坡之间在群落物种组成和盖度等特征方面存在显著差异(P<0.01),之后随着边坡植被的大面积覆盖,坡向和坡度对群落特征的影响已不明显。

砒砂岩地区沟道沙棘植物“柔性坝”原型拦沙研究

本文通过实测资料分析得到砒砂岩区土壤侵蚀的基本特点是以冻融风化非径流土壤侵蚀为主,以沟壑中暴雨径流形成的股流为动力核心搬运输移泥沙,重力和风力仅对非径流产沙起加速作用,人类活动对坡面起破坏作用。小流域上、中、下游冻融风化土壤侵蚀的分配比例是76.1％、17.5％和6.4％,说明支毛沟头是土壤侵蚀的关键部位,沟顶坡、沟谷坡和沟床面积分别为22％、75％和3％,沟谷坡产沙量占总产沙量的90％,说明沟谷坡是产沙的关键部位。针对该地区的产沙规律,试验证明在砒砂岩区支毛沟中以沙棘灌木植物作为拦沙的坝型框架材料是可行的,并给出了明确的物理图形,与沟道淤地坝工程相配套,使粗细沙分选、泄流、生态恢复于一体,发挥综合功能。

辽东山地老秃顶子石流坡地貌土壤-植物系统分异特征

基于17块群落样地调查数据,对辽东山地老秃顶子石流坡地貌土壤-植物系统基本特征及分异性进行研究。结果表明:(1)石流坡地貌分布有落叶阔叶林、针阔混交林、矮曲林和灌丛4种植被类型,针阔混交林占优势。(2)石流坡地貌落叶落叶林、针阔混交林、矮曲林、灌丛物种丰富度分别为(33.6±4.7)、(34.6±10.1)、(42.0±0)、(34.8±5.2)。(3)石流坡地貌土层厚度为38.18 cm,土壤含盐率和电导率均属于中等变异性,表土层温度为弱变异性,氧化物含量比较均一。(4)石流坡地貌灌木层的ShannonWiener指数与P_2O_5呈负相关(R=–0.549,P<0.05,N=17);草本层物种丰富度与土壤中CO_2含量呈负相关(R=–0.580,P<0.05,N=17);Shannon-Wiener与土壤中CO_2含量呈显著负相关(R=–0.726,P<0.01,N=17),与土壤中P_2O_5含量呈正相关(R=0.496,P<0.05,N=17)。乔木层物种丰富度与土壤氧化物CaO含量呈正相关关系(R=–0.635,P<0.05,N=13),乔木层的Shannon-Wiener指数与CaO呈正相关(R=–0.597,P<0.05,N=13);草本层Shannon-Wiener指数与CaO呈负相关(R=0.554,P<0.05,N=17)。

不同岩质边坡复绿植物多样性与土壤特性

选择在南京、苏州废弃宕口岩质边坡上采用挂网喷播和鱼鳞坑围堰方式建立6个植物配置模式共18个群落观察试验组,分析恢复4 a后不同岩质边坡复绿植物多样性与土壤特性指标。结果表明:花岗岩质边坡,刺槐+紫穗槐+紫花苜蓿群落多样性指数和丰富度较高;灰岩岩质边坡,刺槐+马棘等植物具有极强的生态位优势。植物多样性指数之间相关性显著,多样性指数、丰富度指数与有机质含量、土壤孔隙度的相关性较强,丰富度与最大持水量相关性明显,均匀度指数与最大持水率、孔隙度的相关性较差。

沙棘植物对砒砂岩沟道土壤改良效应的研究

基于内蒙古砒砂岩地区准格尔旗东一支沟沙棘植物柔性坝野外水保试验,根据监测的土壤有机质数据,运用比较与统计分析的方法,研究了沙棘植物对沟道土壤的改良效应。结果表明,沙棘植物的存在,极大地提高了沟道土壤肥力,改善了植物群落的生长环境,对于该区生态环境的恢复与重建具有重要意义。沙棘柔性坝所形成的复合地表枯枝落叶层的腐殖质、根系的死亡代谢及分泌物都是沟道土壤有机质的重要来源;沙棘植物柔性坝沟道0—30cm土壤层的有机质含量平均值要高出对比沟1.25倍;东一支沟沙棘柔性坝沟道土壤有机质含量从上游到下游表现出沿程增加的趋势;各典型沙棘柔性坝沿土壤剖面的有机质含量平均值是相应对比沟的约1.8倍;有机质沿土壤剖面的分布对比说明,沙棘植物的存在改变了沟道有机质沿土壤剖面的分布,这种分布有利于沙棘植物及砒砂岩沟道次生植物群落的生长与恢复。

花江喀斯特峡谷适生植物的抗旱特征 Ⅰ:顶坛花椒根系与土壤环境

以15株顶坛花椒作样本进行研究,对其根系的根深、根幅、根的直径、侧根的分布范围、叶重、吸收根的密度及重量等进行实地数据采集,从中得出喀斯特石漠化区顶坛花椒根系的生长特征。表明顶坛花椒根系界于散生根型与水平根型之间,根系水平分布远大于垂直分布,反映了根系的发达性及浅根性的特点。根系主要分布在0-35 cm的土层中,吸收根一般分布0-30 cm范围内。土壤环境决定了根系的生长分布特征,土壤容重、土壤水分与根系分布显著相关（P〈0.05）;垂直方向上,所调查样株根系集中分布于有机质高的土壤上层;水平方向,各根系分布与土壤养分多寡没有明显关系,而更多受制于小地形条件。