摘要:研究了海南岛北部玄武岩上发育的不同风化成土年代土壤系列的铁氧化物特征.研究表明,随风化成土时间增加,土壤发生过程中形成的游离铁(Fe_d)以及铁游离度(Fe_d/Fe_t)增大,铁活化度(Fe_o/Fe_d)降低.穆斯堡尔谱分析显示风化成土时间从9×10⁴a、64×10⁴a至181×10⁴a,土壤黏粒中形成的赤铁矿含量占铁氧化物的比例从16%、25%增至48%.风化成土时间越短,土壤中针铁矿结晶程度越差.X-射线衍射结果表明土壤细土和黏粒中赤铁矿含量与风化成土时间呈正比增加.同时,土壤有磁铁矿含量减少、磁赤铁矿增加的趋势.

摘要:黄土具有土壤的结构、有机质和淀积产物,黄土主要是风尘堆积后经草原区、森林草原区和荒漠草原区的成壤过程形成的.黄土所经受的成壤作用主要是生物作用、弱淋溶作用、CaCO₃的迁移和富集作用以及部分地区的粘化作用.黄土是在相对冷干气候条件下发育的成熟的灰黄色古土壤,不同地区黄土所属土壤类型主要为灰钙土、栗钙土、棕钙土、棕漠土和黑垆土.黄土形成模式主要是风尘堆积后经不同的成壤作用转变为灰黄色土壤的模式,黄土的演变主要是黄土在后期风化过程、后期成壤过程和成岩过程中发生的变化.

摘要:研究了海南岛不同母质土壤的粘粒矿物特征:都含有较多的高岭石,其中玄武岩发育土壤粘粒中高岭石最多,但其结晶最差.片岩和紫色砂岩发育土壤含相当多的水云母,粘粒部分水云母含量高达40%～45%,石灰岩发育土壤水云母含量亦较高,达20%～37%,此类水云母属二八面体型的水化白云母.玄武岩和花岗岩发育的“湿润”土壤粘粒中针铁矿与赤铁矿的含量之比为(3～4):1,而花岗岩发育的“常湿”土壤粘粒中只有针铁矿,不见赤铁矿存在,证明土壤中氧化铁矿物的类型是土壤湿润状况的反应,在中国土壤系统分类中可以用来区分“湿润”和“常湿”土壤的一个指标.

摘要:细沟水流的输沙能力是土壤侵蚀的重要参数之一,对于土壤侵蚀预报和土壤侵蚀过程模拟尤为重要.在不考虑土壤团粒结构条件下,根据集中稳定水流条件下侵蚀产沙随沟长增加而增加并将最终趋近于水流输沙能力的事实,提出了通过改变沟长来量测水流输沙能力的实验室水槽测量方法.相应地提出了根据试验数据计算水流输沙能力的函数表达式.用一种粉粘(黄土)土壤,进行了一系列(405次)室内水槽摹拟试验.采用五种坡度(5°,10°,15°,20°,25°)、三个流量(2,4,8Lmin^-1)的细沟侵蚀产沙数据,分析了输沙能力与沟坡、入流量的相互关系.

摘要:基于INTERNET网络的信息高速公路的开通,为土壤资源信息网络化和共享提供基础条件,从而避免低水平的重复投资、重复建设,充分发挥土壤信息在国家建设、农业发展、生态环境保护、资源合理利用、科学研究和国内外同行学术交流中的作用.本研究利用当前世界上最流行的客户端/服务器,分布式查询的网络通信模型,以标准化的土壤信息为基础,采用先进的WebGIS、ASP和Frontpage等网页编辑和发布技术去达到并实现1:400万中国土壤空间信息和属性信息的分布式动态查询、静态查询和远程用户进行图形查询与编辑的目的.通过本项目的研究为促进中国土壤信息的标准化、规范化和网络共享提供了理论与方法论.

摘要:本文应用土壤颗粒的质量分布原理来描述土壤颗粒的分形特征.通过对10种土壤颗粒的机械组成进行分析,分别计算出它们的分形维数(D=2.489～2.896),并分析了其与土壤质地之间的关系.同时对土壤颗粒分形维数与所对应土壤的幂函数型水分特征曲线的拟合分形维数进行比较分析,建立了二者之间的相关关系.结果表明:分形维数的大小反映了土壤质地中粘粒、粉粒和砂粒含量的变化,随粘粒含量的增多分形维数增大,随砂粒含量的增多分形维数减小;同时土壤颗粒分形维数与所对应的水分特征曲线的拟合分形维数呈现出良好的一致性,因而对所研究的土壤而言,可应用土壤颗粒的质量分形维数结合幂函数模型来估算土壤水分特性曲线.

摘要:土壤水分持留曲线指的是土壤体积水分含量与压力水头之间的关系,在研究土壤水分流动和溶质运移中有着非常重要的作用.由于它们之间的关系复杂,难以从理论上推导出确切的关系式;但通过大量的试验研究,人们已提出了许多经验公式来描述它,其中比较常用的有:Brooks-Corey(1964)模型,Gardner(1970)模型,van Genuchten(1980)模型和Gardner-Russo(1988)模型等.在这些模型中都含有许多待求的参数.本文借助于最小二乘法,形成了确定这四个模型中的参数所对应的非线性方程组,并用Picard迭代求解它们.最后,用数值例子说明了这四种模型对不同类型土壤的适应性.

摘要:本研究设计并建立了一维和二维实验装置,通过水的入渗来驱动气相流动从而营造出水气二相流的流场,并通过监测水的累积入渗量和湿润峰前进情况及流场内各监测点气体的压力变化来研究水气二相流.本实验采用压力传感器并设计了气压自动采集系统来监测并记录一维及二维土柱中气体的压力变化,在土柱的底部出气口,用带阀门的微量流量计来控制并调节气体的出流速率.在一维入渗实验中,我们发现在控制气体出流的情况下水的入渗速率比在没有控制的情况下有所减少.在控制气体出流的实验中,水的入渗速率对应于气体的出流速率有对应的变化,并且总是较气体出流速率大.在二维实验中我们发现,水的入渗速率及空气的压缩程度均为在垂向较为横向大.此外,我们还得到了不同时刻空气压力的等值线图,通过空气压力等值线图可以看出在供水槽与出气口之间的连线的直线方向上,空气的流动最强烈.

摘要:通过对景电灌区一个冻融周期的现场观测,发现盐渍化土壤冻结期缩短,冻结深度减小,冻结起始位置不是地表,而是位于地表以下某个深度,这导致在冻结发展期间有两个冻结锋面出现,使水热盐动态更为复杂.

摘要:利用一些易获得的土壤理化参数可以估算土壤水力性质,这些估算方程统称为土壤转换函数,即PTFs(Pedo-Transfer Functions).本文综述了目前国内外土壤转换函数研究的概况,并利用在华北地区收集到的实测资料,建立了一些土壤转换函数,通过对部分转换函数作的检验和评估,总体而言,所建立的各类模型的预测效果都比较理想,应用于小比例尺的区域研究是可行的.

摘要:运用盆栽试验方法,对五种小麦品种的抗盐性及其机理进行了研究.研究表明,盐分胁迫下抗盐小麦的蒸腾组织具有相对较高的蜡质含量、肉质化指数和叶相对含水量,因而保水抗盐能力较强.本试验中以“鲁麦19”和“植申2号”的抗盐力较强,而其上述三种指标最高;“鲁麦23”则完全相反.小麦抗盐性还与其叶表面质膜组织有关.抗盐性强的小麦具有较高的质膜稳定性,影响其在盐渍条件下对盐离子的透性,即影响叶电解质渗透值和相对电解质外渗率.

摘要:利用土柱切割法研究(土娄)土水分入渗、再分布过程反应性溶质(NH₄⁺)运移特征.在水分入渗初期,土壤剖面溶质分布曲线为斜线,随入渗时间延长,土壤剖面溶质分布曲线上部逐渐出现垂直于横坐标的垂直线段.与水分入渗、再分布相比,溶质(NH₄⁺)入渗、再分布明显滞后;水分入渗深度增加,水溶质入渗距离比增加,溶质入渗滞后程度增大.入渗液浓度增大,溶质入渗滞后程度及溶质入渗阻滞因子减小,相应的土壤吸持溶质的反应速率常数增大,表观活化自由能减小.不同再分布时间的土壤剖面溶质分布曲线具有交点(溶质再分布等浓度点),且该交点随入渗液浓度增大而加深.水分再分布过程中,溶质再分布等浓度点的土壤溶质吸持量基本不变,而其上部的土壤吸持量减小,下部的土壤吸持量增大.

摘要:在土壤碳酸钙淋溶淀积过程的建模中,需要根据土壤碳酸钙化学热力学平衡原理求解土壤溶液中的Ca²⁺浓度和pH值,其中有些参数难以获得(如有关离子的活度系数),不能直接求解,导致无法实现其过程的计算机模拟.本文针对这一难题,提出了一种逐步逼近算法,在已知土壤空气中的二氧化碳分压和土壤温度的情况下,可求得干旱地区土壤溶液中的Ca²⁺浓度和pH值,为土壤碳酸钙淋溶淀积过程的计算机模拟提供了重要的技术支持.本算法理论依据充分、结果稳定精度高、程序简便易实现,并在CAEDP模型中已得到了应用和验证.

摘要:为探讨水稻土由氧化环境转为还原条件时对土壤磷素固定与释放的影响,选择18种水稻土样品进行室内模拟实验,通过测定不同条件下磷的等温吸附曲线和采用氧化铁试纸测定法进行多次提取以对比淹水前后土壤磷的累计解吸量,发现大部分供试样品的固磷能力在淹水条件下有了显著的提高,全部样品在淹水后磷的释放量都有不同程度的减少.进一步的研究表明淹水条件下土壤对磷的固定与释放的变化主要与淹水后土壤Eh的降低和pH的升高而导致的大量无定形铁的形成有关.

摘要:对甘肃景电灌区盐化和有机质对土壤团聚体的稳定性、黏粒的分散性及阿特伯格极限进行了调查研究.研究结果表明该灌区盐化土壤中水溶性盐以钠盐为主,土壤具有钠质现象.随含盐量和交换性钠离子百分率(ESP)的增加土壤团聚体的稳定性显著降低,黏粒的分散性显著增加,阿特伯格极限具有降低的趋势,明确地说明盐化和伴随着的钠质化是土壤结构性能退化的主要原因.随有机质含量的增加,土壤团聚体的稳定性显著增加,黏粒的分散性显著降低,阿特伯格极限显著增加,说明增加有机质含量可以显著改善盐化土壤的结构性能.可以根据如下公式利用有机质含量(OM)和ESP预测团聚体的稳定性:WSAR=19.4+0.98OM-1.43ESP(R²=0.5741,n=67).团聚体稳定性、黏粒分散性、流限和塑限互相之间显著相关,说明流限和塑限可以作为反映盐化土壤结构状况的指标.

摘要:对铝、锰离子在红壤中的吸附特征进行了研究,结果表明:离子交换能(或吸附能)的次序为铝>锰>钙>钾,但同一离子在不同固相中的交换吸附能力有异.离子的代入量和代出量随其加入量而递增,而代入量占所加数量的百分数则递减,遵守一般的离子交换规律.非等当量性为铝或锰离子参与交换所出现的一种特殊现象,是由于其水解产物的非电性吸附叠加于电性吸附所致,尤以在砖红壤体系中者为甚;非电性吸附量与平衡溶液浓度的关系符合Freundlish方程.

摘要:试验采用营养液培养、同位素示踪方法,研究了HCO₃^-同化物在缺Zn敏感(IR26)和耐性水稻品种(IR8192-31-2)体内运输和分配的差异.研究结果表明,HCO₃^-同化物从敏感品种根部向地上部运输较少,在根部积累较多,而耐性品种HCO₃^-同化物向地上部运输较多,速率较快,而在根部积累较少;施Zn促进敏感品种HCO₃^-同化物从根部向地上部的运输.敏感品种离体根吸收的HCO₃^-高于耐性品种,并且HCO₃^-同化物从根尖向伸长区迁移的速率高于耐性品种.以上结果表明HCO₃^-同化物运输和分配差异是不同水稻品种对缺锌敏感差异的重要机制之一.

摘要:测定了小麦、棉花、水稻和玉米根围土壤和非根围土壤中丁草胺的降解特征和降解菌变化动态.结果表明,种植作物丰富了土壤微生物,根围土壤丰富的微生物对丁草胺的降解具有显著的促进作用.根围土壤中丁草胺的降解是非根围土壤的1.63～2.34倍,相应的半衰期缩短为非根围土壤的42.2%～72.8%.根围土壤接种处理后这种促进作用得到进一步加强,其降解速率是非根围土壤的1.68～2.83倍,半衰期为非根围土壤的34.4%～59.4%.试验结果表明,作物根围是丁草胺残留快速降解的微环境,作物根围接种处理可以强化丁草胺残留的微生物降解.

摘要:通过利用环境微生物研究中比较可靠有效的Biolog方法研究了英国阿伯丁市城市土壤与邻近农村土壤的微生物群落结构和功能多样性,结果表明在重金属元素胁迫下,城市土壤的微生物群落结构与农村土壤相比已经发生了显著的改变,从而导致城市土壤微生物在利用能源碳方面包括消耗量、消耗速度、能源碳的利用种类等发生了一系列改变,使城市土壤显著区别于农村土壤.

摘要:采用“三维坐标容器法”,研究了三种土壤条件对陆稻根系生长的影响.结果表明:1.不同土壤条件下,根系入土深度均在60cm左右.2.不同土壤类型中,根系体积(V)、总表面积(St)、活跃表面积(Sa)、长度(L)、干重(Wd)、密度(D)随入土深度的增加而减少,Sa/St大致在同一水平;潮砂土以上层粗根为多,生长居中:红壤土以下层细根为多,生长最好;水稻土最差.3不同地下水位中,L、Wd、V、D随入土深度的增加而递减,且在不同垂直土层中的分布,均为水层深6cm(A处理)>水层深4cm(B处理)>水层深2cm(C处理),但A处理在30～50cm处有较大的回升,即深层(30～60cm)根细、多;A、B处理的St、Sa有升有降,但三种处理的Sa/St均随垂直深度增加而增加.4.不论何种土壤温度,V、L、D、Wd、St、Sa随着入土深度的增加、土温的升高和生育期内土壤积温的减少而明显减少;在不同垂直土层中,5月8日播种(b)、6月8日播种(c)间V无明显差异,与4月8日播种(a)有较大差别:a、b间Wd无明显差异,但与c有较大差别;Sa/St随入土深度的增加、土温的日益升高、生育期内土壤积温的减少而增强,且处理a<b<c.

摘要:杉木是我国南方的主要造林树种,但杉木连栽会引起林地生产力下降和生态环境恶化.营造杉木混交林是防止地力衰退的有效途径之一^[1～2].许多学者对杉木的混交林进行了专项研究^[3～4],但研究杉木木荷混交林土壤性状的报道较少,本文重点介绍杉木木荷混交林25年生林分对土壤改良作用的影响.

摘要:对于退化生态系统的恢复,首先是植被恢复,植被恢复是充分利用土壤-植物复合系统的功能改善局部环境,促进生物物种多样性的形成.植被恢复的生态效应不但影响林地本身,也影响周围的环境,进而对区域和全球的生态平衡有所贡献,因此,退化生态系统的恢复与重建具有重大的生态效益、经济效益和社会效益.