酸沉降对泰山土壤酸化的影响

以1980年代初全国第二次土壤普查期泰山6个土壤样点分析数据为基础,于2008年11月和2009年5月在1980年代全国土壤普查时相近采样点采集土壤样品,测定土壤酸度及交换性能等9项指标。通过对3个采样时期的土壤样品分析数据比较,中天门以上的高海拔采样点pH明显降低,而中天门以下较低海拔采样点pH变化不显著。与1980年代初土壤理化分析数据相比,近三十年后的土壤样品中,交换性Al3+含量明显增加,交换性H+显著提高,土壤盐基饱和度明显下降,各海拔高度采样点总体酸化趋势明显。对比2008年11月(雨季后)和2009年5月(雨季前)土壤分析数据显示,不同海拔高度采样点pH变化均不显著,在交换性Al3+和盐基饱和度方面呈现出低海拔采样点变化较小,高海拔采样点变化较大的现象,表明不同高度的土壤类型及酸沉降频率是影响土壤酸化程度的主要因素。     

贵州典型茶园土壤酸化及其养分变化特征

茶树长期宿根连作使得茶园土壤酸化严重、养分失衡,导致茶叶产量和品质下降,制约我国茶产业的可持续发展。对贵州省茶叶主产区17个乡镇21个茶园土壤剖面及相邻林地进行调查取样,分析茶园土壤剖面酸度和养分特征。结果表明：茶园土壤0~20、20~40、40~60 cm三个土层土壤平均pH值为4.28、4.44、4.63,土壤酸化明显,呈现出强酸性至极强酸性的特征;其中,0~20 cm土层土壤酸化最为严重,其土壤pH值＜4.5的样品比例高达71.4%,比相邻林地高出23.8%。茶园土壤养分自表层向下逐步降低;与林地比较,表层茶园土壤有机质下降,而全氮、碱解氮明显增加;当pH值＜4.5后,除有效铁外,表层土壤其他养分均易流失。与林地比较,茶园土壤交换性酸、交换性铝、交换性氢含量增加,在0~20 cm土层中含量较高,分别达10.25、9.44和0.81 cmol·kg-1;而阳离子交换量和交换性钙、镁含量则呈下降趋势。相关性分析表明,茶园土壤pH值与全氮、碱解氮、有效磷、有效铁、交换性酸和交换性铝存在显著或极显著的负相关关系,而与盐基饱和度、交换性钙镁离子含量存在极显著正相关关系;当pH值低于5.2时,尤其是低于4.5后,土壤pH值主要受到交换性酸的影响;而高于5.2后,pH值主要受到盐基饱和度的影响,且主要取决于钙镁离子含量的高低。     

1958-2007年重庆气温变化与突变分析

基于重庆市沙坪坝气象站1958-2007年的气温观测资料,应用距平分析法、线性趋势分析法、Mann-Kendall法和灰色系统理论中的差异信息法,对重庆气温的变化趋势和突变进行分析,发现20世纪80年代中期之前重庆气温呈下降趋势,近30年下降了0.454℃,降幅达到了0.151℃/10a,且70年代中期至80年代末期偏冷程度比较明显;20世纪80年代中期之后,重庆气温基本处于上升阶段,20余年气温上升了1.021℃,升幅达到了0.511℃/10a。最后采用Mann-Kendall方法以及差异信息法检测重庆气温的突变,发现1962年1月、1964年2月、1977年1月和1984年1月的月均气温都发生了突变,前两个对应气温由高到低的突变,后两个对应气温由低到高的突变。     

中国南方80个地表水体的酸沉降临界负荷计算

研究了酸沉降对中国南方地表水体的影响。应用动态酸化模型 MAGIC,计算了中国南方 80个地表水体的酸沉降临界负荷。结果表明 :大部分水体的酸沉降临界负荷较高 ,大于 2 kmol.hm- 2 .a- 1 ,呈现地带性分布。西南地区的地表水酸沉降临界负荷高于华东和华南地区 ,这主要是因为南方土壤的酸化敏感性由东南向西北减弱。临界负荷较高 ,表明这些水体对酸化不敏感。地表水酸化不太可能成为中国严重的区域环境问题。但是少数山地水体的酸化趋势值得关注。     

城市土壤概念的外廷拓展与研究阶段划分

城市土壤是近年来多学科交叉研究的热点问题.首先对城市土壤概念进行了科学界定以及外延拓展.以不同时期城市土壤研究的特点为依据,将其研究历史划分为萌芽阶段(20世纪70年代之前)、起步阶段(20世纪70年代至90年代中期)和快速发展阶段(20世纪90年代中后期以来).     

运用137Cs示踪技术重建近30年滦河源区土壤风蚀变化过程

在持续调查与观测滦河源区土壤风蚀特征的基础上,对采集于滦河源区风积土剖面中土层样品的pH、有机碳质量分数、土壤颗粒组成进行了化验分析,运用ADCOM100超低本底γ谱仪测定了土壤样品137Cs的比活度,建立了研究区连续风积土壤剖面的时间序列,综合分析了不同时段风积层土壤的性状,运用土壤风蚀相对强度指数ISWE重建了滦河源区近30年来土壤风蚀变化过程.结果表明:20世纪70年代至80年代早期、80年代末期至90年代中后期均为研究区土壤风蚀较弱的时期;80年代中期、90年代末期至2002年均为土壤风蚀强化时期.并结合已有研究成果讨论了土壤风蚀变化与气候变化的相关性及其对京津地区大气环境的影响.     

模拟酸雨对土壤化学及其蔬菜生长的影响

酸雨对陆生生态的影响往往是通过土壤肥力衰退而实现,在此过程中,盐基性元素的淋容和重金属元素的活化是最重要的。经研究发现,在酸雨淋洗的早期,土壤 pH 因盐基阳离子的释放而上升,但在继续淋洗之后,土壤 pH 值下降,土壤交换性盐基总量减少,表明了土壤酸化是不可避免的。从模拟盆栽试验和田间调查都表明,它将导致蔬菜生长不良,甚至死亡,这使得土壤对蔬菜作物的宜种度下降,最明显的是蕃茄不能生长或结果。土壤酸化还将导致土壤中重金属元素(Fe、Mn、Cu、Zn、Pb 和 Al)的活化度增加,研究还表明。酸雨 pH 降至3.0时,中性与酸性紫色土都将在五年内发生酸化,而当酸雨 pH 值为4.0时,则必须十年以上雨量方可使土壤酸化。因此,可以认为,现代酸雨如重庆、贵阳等地方,将对土壤、植物、动物以至人类都是有危害的。     

三峡库区紫色土不同成土母质Cu,Zn污染评价

以三峡库区核心区重庆市不同区县紫色土3种发育母质的为研究对象,研究了表层土壤重金属Cu、Zn的含量,并对土壤重金属含量随时间变化趋势进行分析.结果表明,供试的三峡库区核心区暗紫泥、灰棕紫泥和红棕紫泥3种成土母质紫色土全Cu含量为25.0~36.9mg/kg,平均含量为30.5mg/kg,其中暗紫泥和红棕紫泥土属的全Cu含量则超过紫色土全Cu含量背景值;3种成土母质紫色土的全Zn含量为73.9~75.9mg/kg,平均含量为75.1mg/kg,低于全国紫色土全Zn平均值.暗紫泥、灰棕紫泥和红棕紫泥3种土属的土壤全Cu含量高低次序与其全Zn含量的大小顺序相同,这表明紫色土的成土母质仍是土壤全Cu、全Zn含量的主要因素.土壤有效Cu含量顺序依次为暗紫泥,红棕紫泥和灰棕紫泥;有效Zn含量大小次序为暗紫泥,灰棕紫泥和红棕紫泥;3种紫色土的有效态Cu、Zn含量都比重庆市紫色土重金属背景值要高,这说明在近30年的人类活动影响下,3种母质发育紫色土表层有效态Cu、Zn都有累积现象.以重庆市紫色土重金属背景值作为评价标准,暗紫泥、灰棕紫泥和红棕紫泥的内梅罗综合指数分别为0.85,1.74和1.86,表明灰棕紫泥和红棕紫泥土属的紫色土Cu、Zn含量达到了轻度污染,暗紫泥土属紫色土Cu、Zn含量已经达到污染警戒线,但未达到土壤发生Cu、Zn重金属污染程度.     

生物炭对温室黄瓜酸化土壤的改良效应

为确定生物炭对酸化土壤的改良效果,以pH 5.63和pH 5.10的温室黄瓜连作后的土壤为研究对象,分别添加不同比例的生物炭,m(生物炭)∶m(土壤)=1∶100,3∶100,5∶100,以不添加生物炭的土壤为对照。采用温室内塑料钵培养的方法,研究不同生物炭添加量对酸化土壤改良效应。结果表明,不同生物炭添加量都可以提高酸化土壤的pH,阳离子交换量、交换性盐基总量和有机质的质量,降低土壤交换性酸总量,交换性Al~(3+)的量和交换性H~+的量。土壤pH与土壤交换性酸总量、交换性Al~(3+)的量和交换性H~+的量呈负相关;与土壤阳离子交换量、有机碳的质量和交换性盐基总量呈正相关。培养结束后,pH 5.63的土壤m(生物炭)∶m(土壤)=1∶100,3∶100,5∶100分别比对照的pH提高了8.5%,11.2%,17.2%;而pH 5.10的土壤m(生物炭)∶m(土壤)=1∶100,3∶100,5∶100,分别比对照的pH提高了13.5%,18.0%,20.4%。2种土壤均以m(生物炭)∶m(土壤)=5∶100处理效果最显著,而且对酸化严重的土壤改良效果更明显。     

城市土壤概念的外延拓展与研究阶段划分

城市土壤是近年来多学科交叉研究的热点问题．首先对城市土壤概念进行了科学界定以及外延拓展．以不同时期城市土壤研究的特点为依据,将其研究历史划分为萌芽阶段（20世纪70年代之前）、起步阶~3L（20世纪70年代至90年代中期）和快速发展阶段（20世纪90年代中后期以来）．     

福建省土壤酸化现状与治理对策——以福建省18个县（市、区）为例

以福建省18个县（市、区）为调查位点，对土壤酸化现状及治理情况开展调查。通过实地调查、取样分析和数据收集，获得各调查位点土壤pH值数据。结果表明，18个县（市、区）中，强酸性（pH≤50）土壤占13个，酸性（5.0＜pH≤5.5）土壤占5个。2017—2021年，在福建省的9个设区市中，有7个市的土壤酸化问题依然严重。通过“线上问卷+电话访谈+实地调查”的方式，对地方政府、农户和企业3类调查对象开展调研，摸清了福建省土壤酸化治理现状及面临的问题。研究表明:应高度重视土壤酸化治理工作，充分利用福建省丰富的贝类加工副产物贝壳，将其加工成土壤调理剂，达到治理土壤酸化，缓解土壤重金属污染，提高作物产量和品质，助推经济绿色发展的效果。基于“重协同、强产业、全链条、促发展”的治理理念，结合成功案例，提出政府主导、校企助推、人才助农、精准施策的“政产学研用”多元互助模式，共同推动土壤治理。     

不同初始pH值酸性土壤净矿化、净硝化和酸度变化分析

采集了4个不同初始pH值酸性土壤,在60%土壤持水量和25 ℃条件下对土壤矿化、净硝化和酸度变化进行了研究.结果表明,Ⅰ号土壤(pH=4.03,茶园土)矿化作用不明显,Ⅱ号(pH=4.81,玉米地)、Ⅳ号(pH=6.02,菜地)土壤矿化模式为Logistic 方程,Ⅲ号土壤(pH=5.41,菜地)为指数方程.不加NH+4条件下Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号土壤净硝化模式为一级反应方程,加NH+4后净硝化速率增加一个数量级.培养结束后不加NH+4条件下Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号土壤pH值没有变化,加NH+4处理后pH值显著降低,同时交换性Al3+显著增加.加NH+4促进酸性土壤(pH=4.81~6.02)硝化和酸化,但pH值过低的土壤(pH=4.03)NO-3-N、pH值和交换性Al3+无显著变化.     

浙江西天目山土壤理化性质的海拔梯度格局

通过分析土壤理化性质,了解西天目山土壤理化性质的变化并验证酸沉降导致近年来西天目山柳杉衰退的观点.沿海拔梯度从350~1 350 m每隔200 m选定取样点,每个样点分3层取土样,分析土壤的理化性质.总体来看,随着海拔的升高,粗颗粒比例、土壤含水量和有机物含量增加,土壤容重和pH值随海拔的升高而降低,而总氮和总磷含量没有固定的趋势.与11年和20年前相比,土壤pH值显著降低,表明土壤呈现明显的酸化,土壤的快速酸化提供了酸沉降诱发柳杉快速衰退的证据.     

丘陵区紫色土不同土地利用方式下磷的吸附解吸特性

磷素是水体富营养化的重要限制营养元素,农地磷肥过量施入造成的磷流失导致水污染问题引起世界范围的普遍关注.本研究主要针对紫色土集中分布的四川盆地丘陵区土地利用方式多样、农业非点源污染显著等特点,采集不同土地利用方式(林地、坡耕地)下的典型酸性、中性及石灰性紫色土,开展磷素等温吸附解吸热力学实验,并结合Langmuir模型研究了不同类型紫色土对磷素的吸附-解吸特征的影响.结果表明,四川盆地丘陵区紫色土林地土壤磷素最大吸附量(Qm)及磷吸附缓冲容量(MBC)高于同类型紫色土农地土壤;林地土壤生物有效磷含量低于农地;农地磷素释放风险高于林地.相较中性及石灰性紫色土,酸性紫色土磷素最大吸附量、吸附缓冲容量低,但磷素解吸能力较高,表明酸性紫色土磷素释放风险较大.多重相关分析表明,尽管不同类型紫色土pH、有机质、土壤质地等因素对磷素吸附解吸并无单一的显著影响,从而无法针对所有3种土壤找出其影响磷素吸附解吸的共性因素,但因子分析结果表明pH、土壤质地及土壤总磷含量对磷素吸附解吸特性仍有直接影响.     

杭州龙井茶田土壤酸化过程分析

针对杭州龙井茶田土壤酸化趋势日益加重的现状,通过矿物表征、室内试验等技术方法,研究了茶田土壤酸性来源及产酸机制.在茶田现场采集6组20个土壤样品及对应岩样,茶田土壤pH稳定在4左右;通过XRD和XRF对土壤样品和岩石样品中的化学成分和矿物成分进行测定,结果显示茶田土壤中的常规阳离子含量远低于全国土壤元素丰度值;土壤和岩样动态淋滤试验结果表明,土壤酸性类型为HNO₃和H₂SO₄,基岩风化过程中产生的Ca²⁺含量较大,且易发生淋溶,土壤成土后K⁺、Ca²⁺、Na⁺、Mg²⁺等盐基阳离子淋失快且淋失量大,是造成酸化的主要原因.茶树在多年种植条件下,由于盐基阳离子淋失,使得土壤盐基饱和度降低,从而导致土壤缓冲能力降低,造成土壤酸化.     

苏南菜地土壤酸化特点及成因分析

菜地利用方式下的土壤,其酸化特点不同于其他利用方式下的土壤,本文着重研究昆山地区菜地土壤的酸化特点.结果表明:菜地土壤酸化程度明显高于稻田土壤;上层土壤 pH值低于下层,酸化更明显;而且土壤酸化程度随着菜地种植年限的增加而加剧,不同时间区间内的菜地土壤,酸化程度和酸化特性都有所不同.氮肥的过量施入、不合理的菜地种植模式和种植方式是加剧菜地土壤酸化的主要原因,文章根据酸化的原因提出了相应对策.     

石灰用量和培养时间对红壤镉形态转化的影响

石灰是酸性镉(Cd)污染土壤修复的主要钝化材料.通过室内培养试验,研究了石灰不同用量对镉污染红壤土壤pH、阳离子交换量和Cd赋存形态的影响,并探讨Cd形态间与土壤pH和阳离子交换量的关系.结果表明,与对照比,施用石灰显著提高了 土壤的pH和阳离子交换量,且随施入量的增加而效果明显.培养期间土壤Cd形态主要以可交换态为主...     

重庆市郊土壤中锌的调查分析

为了调查重庆市郊几个蔬菜基地土壤的锌含量的情况，通过对市郊几个蔬菜基地的土壤进行了采样分析，分析其pH值，ω(Zn)的有效态、全态及污染物来源，从3个指标之间的关系来分析判断在不同地区锌污染的程度。调查表明不同地区的土壤锌含量不同，都有不同程度的锌富集，pH值对锌有效态有很大的影响。