北方农牧交错带不同土地利用对土壤养分的影响——以张家口市塞北管理区为例

以张家口市塞北管理区为例,选取该区典型的土地利用和覆被类型,其中包括自然草地、林地、退耕还灌草地、旱耕地等地块,分别采集土壤样品化验,并对土壤中氮、磷、钾和有机质等养分进行对比分析.结果显示,不同土地利用类型地块的氮、磷和有机质含量存在明显差别.结合目前广泛开展的退耕还林还草和京津风沙源治理等工程,为北方农牧交错带生态保护和土地合理利用提出相应建议.     

区域土壤墒情模型研究

运用平原水文模型,参考不同作物不同生长期蒸散发特点及土层结构和土层蓄水量与土壤墒情之间的关系,构建区域土壤墒情模型,并利用山西省洪洞县实测土壤墒情资料对该模型进行了检验,检验结果表明,模型物理概念明确,可连续模拟或预报区域土壤墒情,且预报精度高。     

德惠市土壤生产力定量评价

根据德惠市自然条件和土壤特性,对联合国粮农组织1971年提出的土地生产力指数模型(PI)和最早由Neill提出的生产力指数模型(PI)进行了修正并融合,得到了计算土壤生产力的土壤生产力指数模型(SPI).通过地统计方法、GPS和GIS技术支持,对德惠市SPI空间分异格局进行了精准分析,为德惠市土壤生产力评价提供了科学依...     

福州盆地不同土地利用方式下土壤磁化率特征

福州盆地不同土地利用方式下的土壤磁化率研究表明,福州城市土壤表层土的磁化率平均值为230×10-8m3/kg,频率磁化率均值仅为0.74%,表现出磁化率高,频率磁化率低的特征,表明土壤中有较多人类活动产生的粗粒磁性矿物颗粒物输入.工业区、商业区、生活文化区和城市风景区的磁化率平均含量分别为326×10-8,297×10-8,156×10-8,113×10-8m3/kg,表现出工业区>商业区≥生活文化区>城市风景区的特征,土壤磁化率影响因素呈现多元性特征.城郊农业用地的磁化率相对城市用地的磁化率低,表层土壤的平均值为106×10-8m3/kg,与20cm以下的磁背景值较为接近,并且随深度变化不大,表明农业用地化肥和农药的过量使用并不严重,重金属未在土壤中大量累积,不同用地类型的磁化率特征规律为果园土>林地土>菜园土>水稻土.     

天童山常绿阔叶林土壤呼吸的空间异质性研究:取样数量的估算和取样方法的优化

土壤呼吸是陆地生态系统碳循环中仅次于总初级生产力的第二大碳通量,是陆地生态系统碳循环的重要组成部分.因此准确测量土壤呼吸对于估算生态系统碳储量非常关键.由于土壤呼吸速率在自然生态系统中具有高度的空间异质性,因此在野外实验中通过随机取样法很难准确估算出生态系统的土壤呼吸.探讨一套合适的野外采样方法对于评估整个陆地碳循环具有重要而又迫切的意义.为了评估取样策略(分层取样和随机取样法)和取样个数对实际土壤呼吸估算的影响,采用蒙特卡罗模拟法来检测随机和分层取样法的有效性.以浙江天童亚热带常绿阔叶林为研究对象,于2013年8月至2014年1月使用LI-8100土壤呼吸仪测定了不同呼吸环内的土壤呼吸速率及地下5 cm处的温度和水分.运用模型估算出10℃下土壤呼吸速率(R10)约为1.0μmolCO2/m2s,温度敏感系数(Q10)约为2.0.二者的平均值虽然不受取样策略和个数的影响,但其变异系数(Coefficient of Variation,CV)均随着取样个数的增加而减少,且两种取样策略间没有明显差异.在生长季,分层取样法比随机取样法的精确度提高了约16.7%,工作量减少了约36.4%,非生长季则为8.7%和22.2%.     

干旱区污染绿洲土壤中Cd和Zn形态分布与生物有效性

利用盆栽试验研究了干旱区污染绿洲土壤中Cd和Zn形态分布与生物有效性。结果表明:少量的Cd和Zn有促进油菜生长的作用,但高质量分数的Cd和Zn对油菜的生长有明显抑制作用;原状绿洲土壤中Cd和Zn形态以残渣态为主,随着绿洲土壤中Cd和Zn污染程度的加深,Cd和Zn各形态分布发生了显著变化,其中碳酸盐结合态Cd和Zn和铁锰氧化物结合态Cd和Zn质量分数大幅增加,并逐渐占据绝对优势,而残渣态Cd和Zn质量分数则几乎不变。相关分析表明土壤中的铁锰氧化物结合态Cd质量分数与油菜叶和根部的Cd质量分数呈极显著相关,表明土壤中的铁锰氧化物结合态Cd对油菜叶和根部累积Cd有最大贡献;铁锰氧化物结合态Zn和有机物结合态Zn分别与油菜根部和叶部的Zn质量分数呈极显著相关,表明土壤中铁锰氧化物结合态Zn和有机物结合态Zn分别对油菜根和叶部累积Zn贡献最大;油菜叶和根部Cd的富集系数均大于Zn的,表明油菜吸收Cd的能力大于Zn的;两种金属的富集系数叶部的均大于根部的,表明Cd和Zn的迁移性较强,且Cd在油菜中的迁移能力大于Zn的,其毒害作用也相应大于Zn的。两种金属主要累积在油菜可食用的叶部,因此对人体健康有潜在威胁。     

南京市不同功能区路域表土重金属 污染评价及相关性分析

为调查南京市路域表土重金属污染状况,在南京市5个功能区布设了1 500个监测点,分析测定重金属Cr、Cd、Ni、Pb、Zn的含量,并对其进行评价和相关性分析。结果表明,5个功能区均有不同程度的重金属富集。按照南京市土壤环境背景值标准进行单项污染指数法评价得出:5个功能区均存在Cd重度污染; Cr、Zn轻度污染(在风景名胜区不存在Zn污染); 无Ni污染; 在交通枢纽区、工业区及科教生活区均存在Pb轻度污染,其他功能区无Pb污染。各区域内梅罗综合污染指数、潜在生态危害指数由高到低依次为:交通枢纽区、工业区、科教生活区、商业区、风景名胜区。5个功能区综合污染均达重度,且除Cd生态危害水平极强外,Cr、Ni、Pb、Zn均为轻微危害水平。不同功能区5种重金属元素彼此间相关性程度不同,表明各区重金属污染来源不同。     

季节性蓄存空气热能的地源热泵空调系统模拟

针对寒冷地区长期应用地源热泵系统出现的热平衡问题,提出了季节性蓄存环境空气热能的地源热泵供暖空调系统.介绍了该系统的组成及运行模式,建立了系统中各部分的数学模型,确定了系统的运行控制策略,并在此基础上,以哈尔滨地区某办公建筑为对象进行了瞬态数值模拟.由模拟结果可知,该系统能够保持土壤温度场以年为周期的热平衡,全年供暖空调平均性能系数为2.44,与燃煤锅炉供暖和分体空调供冷方案相比,该系统节能率为22.3%.     

亚热带常绿阔叶林根系呼吸及其与环境影响因子的关系

采用切断根系法,运用Li-6400光合呼吸测定仪对肖坑亚热带常绿阔叶林根系呼吸特性及其对土壤呼吸的贡献和季节动态变化进行了研究,并探讨了根系呼吸对土壤温度和含水量的响应。结果表明,中龄林根系呼吸速率年变化范围为0．412～1．970μmol／（M^2·s）,幼龄林为0．259—1．414μmol／（m^2·s）;幼龄林年平均根系呼吸速率（1．198μmolf（M^2·s））是中龄林的（0．937μmol／（m^2·s））1．13倍。中龄林和幼龄林根系呼吸速率及根系呼吸占土壤总呼吸的比例季节变化规律基本一致,1年中基本呈单峰曲线模式,高峰值出现在6月,之后逐渐下降至次年1月达最低值。幼龄林根系呼吸占土壤总呼吸的比例为31．79％～59．00％;而中龄林根系呼吸所占比例范围（23．50％-50．26％）较幼龄林小。中龄林和幼龄林根系呼吸速率与土壤5cm内温度相关性显著。中龄林根系呼吸对土壤温度的敏感程度大于幼龄林。在温度较低的情况下,土壤高含水量并没有促进根系的呼吸,但与土壤温度互作可能对林木根系呼吸产生较为显著的促进效果,这方面还需进一步研究。     

滨海平原农田土壤含盐量空间变异分析

以江苏省射阳县为例，对该县节水灌溉条件下农田土壤含盐量，地下水含盐量进行取样检测，应用地质统计学方法对所取得的数据进行理论分析，结果表明：该地区土壤含盐量服从正态分布，半变差函数符合五次球状函数，地下水含一服从对数正态分布，半变差函数符合三次球状函数，利用GSLIB软件，绘制了该县土壤含盐量和地下水含盐量等值线图，为该地区水土管理，防止土壤盐渍化提供了决策依据。