黄土高原丘陵沟壑区植被恢复过程对土壤剖面矿质氮累积影响——以纸坊沟流域试验区为例

根据不同植被类型和不同植被恢复年限,在位于半干旱黄土高原丘陵沟壑区延安安塞纸坊沟流域采集68个剖面样品,探讨植被恢复过程土壤剖面中残留矿质态氮的变化;同时采取该流域连续14年施用不同肥料处理的坡地长期定位试验剖面土样,研究连续施肥对农田土壤剖面残留NO3--N累积的影响。结果表明,NH4+-N在土壤剖面中的分布和累积基本不受植被恢复及植类型的影响,但NO3--N在土壤剖面中的累积量随植被恢复而下降。林地、草地和农田0～50cm土层平均累积的NO3--N分别为17 4kg/hm2,14 9kg/hm2和39 9kg/hm2;林地和草地剖面中NO3--N累积量所占矿质氮总累积量比例远小于NH4+-N,而对农田土壤,剖面中NO3--N累积量所占比例与NH4+-N所占比例基本相当;农田土壤剖面中NO3--N累积量所占比例显著大于林地和草地。长期定位试验结果进一步证明了在农田连续施用氮肥会显著增加土壤剖面中残留NO3--N累积,当农田退耕还林还草后,累积的这一部分NO3--N因植物吸收利用、土壤生物固定和损失等途径而下降,最终达到低而稳定的水平。

我国土壤侵蚀科学研究回顾和展望

本文回顾了我国土壤侵蚀科学研究的历史,基于对我国土壤侵蚀科学研究面临的机遇与挑战分析,提出了今后我国土壤侵蚀研究应加强的研究领域,包括土壤侵蚀过程与机理,土壤侵蚀预报模型,土壤侵蚀环境效应评价,侵蚀灾害预警,重大工程及全球变化对侵蚀环境影响和土壤侵蚀研究新技术与方法。

黄土区不同施肥对土壤颗粒及微团聚体组成的影响

采用野外采样与室内分析方法,运用颗粒体积分形理论,研究了15年长期不同施肥处理对黄土区农田土壤颗粒组成、微团聚体分布及有机碳的影响。结果表明,施肥处理对0—20 cm土层影响较大,不同施肥处理土壤颗粒及微团聚体的优势粒级均为0.02 0.05 mm。有机肥(M)、磷肥(P)、有机肥和氮肥配施(MN)、有机肥、氮肥和磷肥配施(MNP)处理可显著提高0—20 cm土层0.1 0.2 mm土壤颗粒的百分含量,有机肥和磷肥配施(MP)以及MNP处理有利于该土层大粒径土壤微团聚体的形成。氮肥和磷肥配施(NP)处理的土壤分散率最大,M处理最小。不同施肥处理土壤颗粒体积分形维数差异不显著。相关性分析表明,0—20 cm及20—40 cm土层土壤颗粒体积分形维数与粘粒(<0.002 mm)和细粉粒(0.002 0.02 mm)呈极显著正相关,与粗粉粒(0.02 0.05 mm)和细砂粒(0.05 0.2 mm)极显著负相关;土壤团聚度与<0.05 mm各粒径土壤团聚体显著或极显著负相关,与>0.05 mm各粒径土壤团聚体显著或极显著正相关。0—20 cm土层土壤有机碳与0.01 0.05 mm各粒径土壤团聚体显著或极显著负相关,与0.1 0.5 mm各粒径土壤团聚体极显著正相关。

云雾山草地土壤氮素及有机碳空间变异特征

生态系统中的生物和非生物因子普遍存在着异质性,土壤全氮和有机碳是土壤中养分的重要组成部分,其也存在着空间异质性。采用传统统计学和地统计学相结合的方法,对云雾山草地90 m×90 m区域内的土壤全氮和有机碳进行空间异质性分析。结果表明,0～20 cm土层有机碳和全氮呈典型的正态分布,全氮和有机碳的平均含量分别为2.373 g/kg和24.711 g/kg,变异系数分别为10.16%和13.47%,存在空间上的中等强度变异性。全氮和有机碳在不同的方向上都属于带状异向性,都具有强烈的空间相关性,二者的空间等值线图相似,且在不同方向上自相关尺度不同。整个研究区域的半方差走势图发生漂移现象,在符合内蕴和平稳假设的区域内,实验值和拟合值拟合程度较高。

保水剂、液态地膜在苗木栽植中的应用研究

通过田间试验,比较研究了保水剂、液态地膜对仁用杏(Armeniacavulgarislam)、栾树(KoelreuteriapaniculataLaxm)移栽树苗的缓苗期、成活率、生物量及土壤水分含量的影响。结果表明,保水剂、液态地膜能够提高苗木的成活率,缩短缓苗期,增加苗木生物量,提高土壤含水量。

中国水土流失基础研究的机遇与挑战

水土流失是制约人类生存和社会可持续发展的重大环境问题,是我国各种生态问题的集中反映,对粮食安全和生态安全造成了严重威胁。国家973项目"中国主要水蚀区土壤侵蚀过程与调控研究"以我国东北黑土漫岗区、西北黄土高原区、南方红壤丘陵区、西南紫色土山丘区4个水蚀区为重点,以土壤侵蚀过程为研究对象,拟解决主要水蚀区土壤侵蚀的发生发展过程与驱动机制、复杂环境下土壤侵蚀模型构建的理论与方法、水土流失与水土保持环境效应评价理论与调控机理等三个关键科学问题。研究水土流失发生发展过程与驱动机制,指导水土保持措施配置与战略规划;阐明流域产沙和水沙运移规律,减少江河洪涝灾害、维系大江大河和大湖安全;构建多尺度土壤侵蚀预报模型,预测发展趋势,指导水土保持规划;建立水土流失与水土保持的环境效应评价理论,为生态建设和制定中国水土保持宏观战略对策提供科学依据。