尾矿库土壤综合性质与沙棘生长状况相关性分析

以歪头山尾矿库为例,开展现场修复土壤的理化性质、重金属污染、土壤养分与沙棘生长状况的相关性分析.分析结果表明:沙棘的生物量、根径、地径、株高与土壤密度、p H值、孔隙比、阳离子交换量的相关性极高,和电导率呈现较高相关性;沙棘的生物量、根径、地径、株高与土壤有机质、碱解氮、全钾、全氮、速效磷、速效钾含量总体呈正相关性,与全磷含量呈负相关性,且相关性极高;沙棘的生物量、主根长、根径、地径、株高与土壤的Cr和Ni含量的负相关性较高,与Pb和As含量的正相关性极高,沙棘覆盖度与Cd含量的相关性极高;土壤养分对沙棘生长状态的权重值最大;土壤综合性质对C区沙棘的影响最大,对B区沙棘的影响最小.研究结果对尾矿库生态修复工程有较大参考价值.     

加拿大一枝黄花入侵对杭州湾湿地围垦区土壤酶活性的影响

为了阐明加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)入侵对土壤养分循环产生的影响及机理,以杭州湾滨海湿地围垦区内分布的加拿大一枝黄花群落与3种土著植物群落:束尾草(Phacelurus latifolius)群落、芦苇(Phragmites australis)群落和白茅(Imperata cylindrica)群落为研究对象,研究了外来植物入侵对土壤酶活性的影响及其与土壤养分关系的影响.结果表明:加拿大一枝黄花群落0~10cm土层土壤脲酶活性显著高于束尾草、白茅和芦苇(P0.001),分别提高了91.49%、116.97%和334.88%;加拿大一枝黄花入侵也显著提高了土壤蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性(P0.01).相关性分析表明:土壤碱解氮、硝态氮和铵态氮含量和脲酶活性呈显著正相关(P0.01),土壤全磷含量与碱性磷酸酶活性呈显著正相关(P0.05),土壤全磷、碱解氮、铵态氮和全氮含量与蔗糖酶活性呈显著正相关关系(P0.05),土壤全磷、碱解氮和全氮含量都与β-淀粉酶活性呈显著的正相关关系(P0.05),土壤全磷、碱解氮、硝态氮、铵态氮、全氮和有机质含量都与β-葡萄糖苷酶活性呈显著的正相关关系(P0.05).加拿大一枝黄花入侵显著提高了部分土壤酶的活性.这些土壤酶活性的变化可能加速了土壤养分转化,有利于其进一步入侵.     

川西北高寒草甸土壤养分和微生物群落功能多样性对模拟增温的响应

采用开顶式气室法(OTCs)进行模拟增温,利用常规实验室分析方法和Biolog-ECO生态板法对增温后不同土层(0～10 cm和10～20 cm)高寒草甸土壤养分以及微生物功能多样性进行分析,结果表明:1)增温后0～10 cm土层土壤有机质(SOM)和速效氮(AN)含量减少,速效磷(AP)与速效钾(AK)含量增加,10～20 cm土层的有机质和全氮(TN)含量增加; 2)模拟增温降低了土壤微生物Shannon-Weiner指数与Pielou指数; 3) AWCD值表明模拟增温后土壤微生物总体活性高于对照,且0～10 cm 10～20 cm; 4)主成分分析表明碳水化合物(CAR)是土壤微生物选择利用的主要碳源类型之一; 5)土壤养分与6类碳源的相关性分析表明碳水化合物、羧酸(CAA)、酚酸(PHA)类碳源与土壤养分均存在显著或极显著相关性.     

游憩活动对王朗自然保护区土壤环境的影响

土壤是自然环境的重要构成要素,是游憩活动冲击的主要对象.选择王朗自然保护区内5个具有代表性的区域进行了土壤调查,测定了土壤含水量、容重、p H值、有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾.在实验室分析的基础上,运用土壤环境单因子变化率(SCR)和土壤影响综合指数法(SII),分析了游憩活动对王朗自然保护区土壤生态环境的影响.研究结果显示:游憩活动增加了土壤容重、p H值及全钾含量,降低了土壤含水量、有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾含量.相关性分析表明,游憩活动与土壤含水量、有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾含量存在显著的正相关性(P0.05),与土壤容重和p H值显著负相关(P0.05),但与全钾无显著相关性(P0.05).游憩活动对土壤的显著影响范围至少达到了游道外2 m区域,且越靠近游道,土壤所受的影响越大.游憩活动后,0~20 cm、20~40 cm及40~60 cm层的土壤理化性质均有所变化,其中0~20 cm层土壤变化最为明显.土壤影响综合指数(SII)由高到低依次是景区大门(4.06)、牧羊场(2.93)、甘海子(3.20)、涅磐石(2.25)、白沙沟原始森林(1.74).总的来说,目前游憩活动已经对王朗自然保护区土壤环境产生了一定的负面影响.     

三峡库区不同土地利用方式土壤肥力变化——以汝溪河流域为例

以三峡库区汝溪河流域为例,选取了马尾松林地、退耕柏木林地、退耕草地和耕地4种土地利用类型,通过实地采样的方法研究了各个土地利用类型的土壤肥力状况.土壤肥力指标选取了土壤含水量、粒径组成、pH值、有机质,全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾.这些指标在不同土地利用类型间均存在较明显的差异.耕地土壤有机质要显著低于另外3种土地利用类型.养分间的相关分析发现,有机质和全氮、有机质和碱解氮、pH值与全磷、pH值与有效磷、pH值与全钾、全氮与全磷、全钾与全磷、全钾与有效磷间都具有明显的相关性,养分间存在耦合作用.退耕还林还草对提高土壤肥力特别是有机质具有很好的效果.     

不同干扰林地土壤重金属与养分积累的关系

为掌握广州市东部森林土壤重金属与养分积累的关系,选取不同人为干扰下的森林样地,分析森林表层土壤中铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、汞(Hg)6种重金属与土壤养分元素的相关性,探究重金属与有机碳含量的关系。结果表明:人为干扰导致土壤有机质、全氮、速效钠、交换性镁含量下降;重金属与有效铁、锰存在明显交互作用;土壤重金属全量与有机碳相关性不显著,重金属在不同干扰林地与p H相关性差异明显。     

北方某炼钢厂周边农田土壤重金属环境状况调查与评价

以北方某炼钢厂周边3 200 m范围内为研究区,采集区域内100个农田土壤样品(采样深度0～20 cm),分析Cr、Pb、Cd、As、Hg5种重金属的含量特征。采用Spearman相关系数分析了土壤重金属含量、pH和距炼钢厂的距离三者之间的相关性;以研究区土壤背景值为评价标准,通过潜在生态风险评价方法分析污染分布状况,并利用健康风险评价法评估炼钢厂周围的土壤重金属对人类健康的风险。结果表明:土壤重金属含量超背景值比例从低到高表现为PbCrCdHgAs;相关性分析发现重金属Cr和Pb、Cr和As、Pb和As之间均呈显著正相关,Pb的含量随土壤pH增加而增加,采样点到钢铁厂的距离与Cr、Pb含量之间都呈现显著负相关,表明钢铁厂冶炼活动导致了Cr和Pb的含量增加。土壤重金属致癌风险和非致癌风险均在可接受范围内,短时间内不会造成人体危害。     

高寒草甸阳坡-阴坡梯度上环境因子特征及其与地上生物量和物种丰富度的关系

以甘南高寒草甸为对象,研究了坡向梯度上环境因子的变化特点及其与地上生物量和物种丰富度的关系.结果表明:0～20 cm与20～40 cm的土壤含水量均是自阳坡到阴坡呈递增的变化趋势,且20～40 cm土壤的含水量高于0～20 cm的;两层土壤的全磷质量分数和w(C):w(N)与含水量的变化相同,土壤全氮、有机质、速效磷及速效氮质量分数的变化均呈先减小后增大的趋势,偏阳坡最小.土壤养分质量分数均是0～20 cm的大于20～40 cm的,表现出表层土壤养分富集的现象,土壤pH值沿阳坡到阴坡呈递减趋势.地上生物量和物种丰富度的变化特点均为阴坡>偏阴坡>偏阳坡>阳坡,且地上生物量与物种丰富度显著正相关.同归分析表明:土壤含水量与土壤全磷,有机质质量分数是影响地上生物量和物种丰富度的主要因子,其中土壤含水量是关键限制性因子.     

套种珍贵树种对杉木林地土壤养分及酶活性的影响

以4种不同林型的杉木人工林(杉木纯林、杉木×小叶桢楠、杉木×闽楠、杉木×缅茄)为研究对象，探讨纯林及其混交林不同土层(0～20 cm、20～40 cm)的土壤养分和酶活性变化规律；采用主成分分析法对不同林型的土壤肥力进行综合评价，为杉阔混交林营造以及持续健康经营提供科学依据.结果表明：1)4种杉木人工林表层土壤(0～20 cm)的养分含量及酶活性均明显高于下层土壤(20～40 cm),呈现明显的表聚现象；2)在同一土层，杉木×闽楠混交林的土壤pH、铵态氮含量最高，杉木×缅茄混交林土壤有机质、全氮、硝态氮、有效磷及速效钾含量最高，杉木×小叶桢楠混交林土壤的全磷、全钾含量最高，脲酶、酸性磷酸酶活性最高；3)Pearson相关性分析表明，各土壤肥力因子之间存在较为显著(P<0.05)的相关关系，4种土壤酶活性间呈现显著或极显著(P<0.01)正相关关系；4)主成分分析结果显示，土壤肥力综合评价排序为杉木×小叶桢楠>杉木×缅茄>杉木纯林>杉木×闽楠.总体上看，杉木×小叶桢楠与杉木×缅茄混交林对林地土壤养分及酶活性的改善作用显著，有利于提高林地生产力，可为杉木纯林改...     

黄土高原小流域土壤养分的时空变异及其影响因子

对黄土丘陵小流域尺度上土壤有机质与养分含量的时空变异性及其影响因子的研究结果表明,黄土丘陵小流域表层土壤有机质和诸项养分含量在植物生长期内的时间变异不明显,但是空间变异非常显著.土壤有机质和养分含量在景观尺度上的空间变异以全磷最小,速效磷最大,有机质、全氮和碱解氮居中.土地利用方式对表层土壤有机质和养分含量有重要的影响.林地和荒草地表层土壤有机质、全氮和碱解氮的含量都显著偏高,耕地显著偏低;全磷含量也是以林地最高,耕地最低;速效磷含量以间作地较高,灌木地最低.土壤养分还存在显著的地形分异.水平凸形坡的表层土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷的含量都显著低于水平直形坡和水平凹形坡,速效磷含量以水平直形坡最高.土壤有机质和全氮含量都以偏东坡显著低于偏西坡,全磷含量表现为偏北坡大于偏南坡;全磷和速效磷含量与坡度互为显著负相关;随着海拔的升高,表层土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮和速效磷都显著降低.     

西宁市不同功能城区土壤化学性质研究

对西宁市6个不同功能城区土壤化学性质进行了分析。结果表明:土壤有机碳、全氮、全磷和速效磷含量以风景区最高;土壤速效氮含量以老居民区最高;pH以开发区最高,呈趋碱性演变。在6个功能区,3个土层样品其全磷和速效氮的含量差异均不显著(P0.05);0～5 cm和5～20 cm两个土层样品的pH差异不显著(P0.05),50～60 cm土层,风景区与开发区差异显著(P0.05);全氮含量:0～5 cm土层,6个功能区差异均不显著(P0.05),5～20 cm土层风景区分别与商业区、老居民区、广场区和开发区差异显著(P0.05),50～60 cm土层与开发区差异显著(P0.05);有机碳含量:在0～5 cm土层,风景区分别与广场区和开发区差异显著(P0.05),5～20 cm土层与开发区和商业区差异显著(P0.05),50～60 cm土层与开发区差异显著(P0.05);速效磷含量:0～5 cm和5～20 cm土层,风景区与矿冶区间差异显著(P0.05),50～60 cm土层分别与矿冶区、开发区、广场区和老居民区均差异显著(P0.05)。城市土壤养分在剖面中呈现没有规律性分布。     

青海湖区不同植被类型草原土壤养分分布特征

以青海湖区4种植被被覆下的草原为研究对象,探讨不同植被类型影响下土壤养分的分布格局.结果表明:w(速效养分(速效氮、速效钾、速效磷))具有明显的分层特征,表层土壤最高,随着土层加深逐渐降低;紫花针茅样地各层土壤w(速效氮)、w(速效磷)均低于其他3个样地,但芨芨草样地各土层w(速效钾)显著高于其他3个样地.w(全量养分(全氮、全钾、全磷))表现不同,w(全氮)表现出分层现象,芨芨草、紫花针茅样地表层(0～10 cm)和第2层(10～20 cm)w(全氮)高,下层迅速降低;小嵩草草甸样地和藏嵩草沼泽草甸样地各层w(全氮)都较高;除紫花针茅样地w(全钾)表层显著高于其余3层外,所有研究样地各土层间的w(全钾)差异不显著;w(全磷)随土层降低不存在显著差异;w(有机质)与w(全量养分)、w(速效养分)分别呈现出显著相关关系和极显著相关关系.随着土层加深,w(有机质)降低,土壤容重增高、pH升高.同一区域植被类型不同,w(土壤养分)也有很大差异,人类扰动和自然因素都会影响土壤养分状况.     

泥炭湿地物种多样性、生产力与土壤养分关系

按照水位梯度将金川泥炭地的植物群落划分为4个类型(臌囊苔草-柳叶绣线菊群落、芦苇-臌囊苔草群落、臌囊苔草群落和油桦-臌囊苔草群落),研究4个群落的物种多样性与生产力及土壤养分的关系.结果表明:随着水位的升高,4个群落的生物量逐渐减少,水位最低处的臌囊苔草-柳叶绣线菊群落的地上生物量最高;4个群落中地下水位、生物量、土壤全氮、土壤全磷和物种多样性均存在显著差异(P0.05),土壤有机质差异不显著;物种多样性仅与土壤全磷呈显著正相关关系(P0.01),与全氮、有机质和地下水位无相关性;生物量随土壤全氮、全磷的增加显著增加,与湿地水位呈显著负相关,与土壤有机质含量之间关系不显著.金川泥炭地群落生产力的分布与土壤全氮、全磷和泥炭地水位的关系密切;土壤全磷可能是影响物种多样性的主要因子.     

太岳山植物群落土壤养分空间异质性及其对植被分布的影响

以山西省太岳山国家级自然保护区为研究对象,采用地统计学方法中的关键函数——半方差函数分析太岳山南端土壤养分的空间异质性,并采取典范对应分析(Canonical Correspondence analysis, CCA)对该区植被群落与土壤养分之间的相关关系进行研究.结果表明,该区土壤pH值、全氮(TN)、全磷(TP)、有机质(SOM)、有效磷(AP)、速效钾(AK)、水解性氮(AN)等指标均表现为中等程度的变异,其中,除速效钾外,其余6个土壤因子均在该地区呈现极强的空间自相关性.CCA分析结果表明,植被群落与土壤因子之间存在显著的相关关系,土壤因子的空间异质性可能会影响群落的树种组成和群落构建,体现了生态系统中不同物种对土壤资源利用的生态位分化.     

不同林分密度华北落叶松人工林土壤养分特征

为了研究不同林分密度华北落叶松人工林土壤养分的变化,以河北省木兰围场内落叶松人工林为研究对象,系统采集了区域内土壤表层及深层样品,采用方差分析、克拉克插值法等分析方法,研究了林分密度对土壤有机质、全氮、全磷质量分数及空间分布的影响.结果表明:该区域0～20 cm土壤有机质、全氮、全磷质量分数最高,分别为65.23,2.99,0.25 g/kg. 40～60 cm土壤有机质、全氮、全磷质量分数最低,分别为25.85,1.79,0.19 g/kg.相同土层深度下,未经人工抚育的样地土壤有机质、全氮、全磷质量分数明显高于其他受到人为干预过的样地,同时,随着林分密度的增加,土壤有机质、全氮、全磷质量分数呈现先增大后减小的趋势.对比3块典型样地空间格局得出,该区域土壤有机质、全氮、全磷的空间相关性较大,表现为在东北方向上占优势.林分密度与土壤养分表现出显著的相关性,华北落叶松表现出一定的异质性空间分布特征.     

内蒙古不同产地甘草和土壤中重金属含量与评价

为研究内蒙古道地甘草产地土壤和甘草根重金属的含量特征和污染状况,选取鄂尔多斯杭锦旗、赤峰翁牛特旗和锡林郭勒盟正蓝旗三个产地,采集两个土层土壤(0—20cm,20—40cm),对重金属As、Hg、Cd、Pb和Cu的含量及相关性进行了分析.结果表明:三个产地土壤中As、Hg、Cd、Pb和Cu的含量均显著低于国家土壤环境质量一级标准;除鄂尔多斯土壤重金属As,赤峰土壤重金属As和Cu以及锡林郭勒盟土壤重金属Cd、Pb和Cu的含量高于内蒙古土壤背景值外,其他指标均显著低于内蒙古土壤背景值.用单项污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态评价指数法评价产地土壤重金属的污染状况,结果表明三个产地土壤都是清洁的.土壤中As、Hg和Cu相互之间,均呈极显著负相关,可能这三种重金属之间存在着一种平衡和制约的关系;甘草根中As、Cd和Pb相互之间均呈极显著正相关;而土壤中重金属Pb与甘草根中重金属As、Cd和Pb呈极显著正相关,这也许能够为预防甘草重金属超标提供依据.另外,产地所采甘草根中五种重金属含量均显著低于药用植物及制剂外经贸绿色行业标准.     

围栏封育对重度退化草地土壤养分和生物活性的影响

为探讨围栏封育对科尔沁退化草甸草地土壤质量的影响,选择典型重度放牧场草地及其毗邻的围封7年的草地的土壤pH值、含盐量、养分、微生物生物量和酶活性进行了对比研究.结果表明:围栏封育有利于改善土壤的理化性质和生物活性,土壤含盐量、pH值显著下降,而土壤有机质、全氮、全磷、速效氮和速效磷等养分含量显著增加.微生物生物量C,N...     

大豆和玉米间作土壤氮素时空变化特征研究

实验以大豆、玉米为研究对象,采用田间栽培方式,研究在作物不同生育期、不同土壤深度养分(有机质、全氮、速效氮)含量的变化特征.结果表明:大豆单作模式下,0~10 cm土层有机质含量、全氮含量及10~20 cm土层速效氮含量随生育期呈上升趋势,其余土层养分含量变化大致为先增加后减少;玉米单作模式下各土层的养分含量随生育期都呈上升趋势,其中尤以0~10 cm土层速效氮含量变化最为显著,喇叭口期和成熟期含量分别较播种前增加64%、67%;间作模式下土壤有机质和全氮的含量随生育期的变化趋势大致和单作大豆一样,在0~10 cm土层速效氮含量在喇叭口期后又显著上升,较播种前增加126%.实验农田C/N在7.4~10之间,比值较低,能促进土壤养分的矿质化.     

环境因子对鄱阳湖区典型洲滩湿地土壤节肢动物群落结构的影响

该文分析了鄱阳湖湿地土壤节肢动物群落特征和土壤主要性质之间的相互关系,探索了土壤环境因子与土壤节肢动物之间的相互作用.在鄱阳湖枯水期湿地出露时,采用手拣法、改良干漏斗法(modified tullgren)和湿漏斗法(baermann)对3种典型湿地生境类型的土壤节肢动物群落进行调查,并对土壤主要性质进行分析.研究结果表明：在研究时段内共收集到湿地土壤节肢动物2 047头,隶属3纲5目3亚目15科,共18类,其中大型土壤节肢动物种类较多;在不同湿地生境类型内的土壤含水量、有机碳、全氮和全磷含量差异极显著(P<0.01),在不同水位下的土壤温度、pH值和碳氮比差异极显著(P<0.01),有机碳含量差异显著(P<0.05).Pearson相关分析表明：土壤节肢动物个体数与土壤含水量、土壤有机碳、全氮、全磷和碳氮比存在显著的正相关关系;类群数与土壤温度和pH值存在显著的正相关关系;大型土壤节肢动物Shannon-Wiener指数和Pielou指数与土壤温度、pH值呈极显著的正相关关系(P<0.01),与碳氮比呈显著的负相关关系(P<0.05);中小型土壤节肢动物...     

伊犁河谷煤矿开采对土壤重金属污染、养分及酶活性的影响

为了评价伊犁河谷地区煤矿区土壤的质量和受污染的程度,以及矿区周边农用地土壤的质量,通过野外采样和实验室分析,调查了伊犁河谷地区两处煤矿和周边耕地的土壤,测定了0～40 cm深度土壤中的Cu、Cd、Cr、Zn、Pb 5种重金属元素的含量,采用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法进行评价.同时测定了土壤速效氮、速效磷、速效钾、有机质以及土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶的活性.结果表明,所选的两处煤矿矿区土壤重金属污染严重,其中Cd超标最为明显,庆华煤矿样地重金属Cd的单因子污染指数达到了5.97;铁厂沟煤矿达到了9.54.庆华煤矿的内梅罗指数达到了4.47,铁厂沟煤矿的内梅罗指数达到了7.06,两地均属于重度污染.煤矿周边的农用地也受到了一定程度的污染,庆华煤矿周边玉米地样地的内梅罗指数达到了2.90,属于中度污染,而在铁厂沟煤矿附近的达达木图乡两块农用地内梅罗指数达到了3.94和3.58,均属于重度污染;所选煤矿区土壤及其周边农用地土壤养分含量偏低,土壤酶活性与土壤养分含量呈显著正相关,重金属含量与土壤酶活性呈负显著或极显著相关,但养分与重金属之间相关性不显著.