• 2008年第45卷第3期文章目次
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    • 中国中亚热带网纹红土的地球化学特征与沉积环境

      2008, 45(3):385-391. DOI: trxb10.11766/200701130301

      摘要 (1624) HTML (0) PDF 583.36 K (2587) 评论 (0) 收藏

      摘要:130个样品的粒度、黏土矿物组成、地球化学特征以及Sr、Nd同位素分析表明,广泛分布在中亚热带地区并且具有一定厚度的第四纪网纹红土为加积型沉积。该类沉积粒度组成与北方风尘沉积类似,粉砂含量占优势,>50μm含量小于5%,5~50μm组分41.2%~61.5%,<5μm黏粒26.9%~55.8%;黏土矿物组成中含有较多的石英、云母和高岭石;全土体的平均硅铝率为7.96,硅铁铝率6.11;稀土元素丰度179.6 mg kg-1,与地壳平均值(178 mg kg-1)、北京郊区1998年12月大气粉尘稀土总量(178.0 mg kg-1)以及两块中国黄土标样(178.2mg kg-1)非常接近,并且表现为轻稀土强烈富集,重稀土淋失,Ce元素正异常;网纹红土全岩样品的87Sr/86Sr值界于0.725 657~0.727 714之间,Nd同位素0.511 989~0.512 098,与佳县上新世红黏土和黄土的酸不溶相性物质接近。理化特征指示,第四纪加积型网纹红土与北方黄土中的古土壤以及上新世红黏土的形成环境类似,并且具有稳定的物质来源。

    • 基于HSI模型的土壤氮素空间预测不确定性的可视化表达

      2008, 45(3):392-397. DOI: trxb10.11766/200611240302

      摘要 (1429) HTML (0) PDF 552.49 K (1824) 评论 (0) 收藏

      摘要:任何模型都无法完全准确地再现真实世界,因此各种空间预测始终面临着不确定性的困扰。从20世纪90年代开始,土壤空间预测研究中输出结果的不确定性分析与评价日益受到重视。由于不确定性信息的可视化表达有助于更加直观地揭示与展示真实世界,因此是一种增强不确定分析与决策支持之间联系的有效途径。本文首先对不确定性可视化表达的主要技术与方法进行了简要论述,进而以北京市城市边缘带样区基于地统计学的土壤表层全氮含量的空间预测作为案例研究,以相对误差表示预测结果的不确定性,应用色调-饱和度-亮度(HSI)色彩模型实现土壤属性预测结果和不确定信息的可视化同步表达。在HSI模型中,色调值被用来表示预测值,白度表示不确定性。在案例研究的全氮预测输出结果中,颜色发白的区域表示预测结果的不确定性较高,需要做进一步补充采样。实际应用过程中发现,二维图例对不确定性的可视化表达效果有一定的限制作用,仍需在二维图例完善或创建新型图例方面开展深入的研究工作。

    • 饱和非均质土壤中溶质大尺度运移的两区模型模拟

      2008, 45(3):398-404. DOI: trxb10.11766/200610240303

      摘要 (1852) HTML (0) PDF 1.05 M (2147) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前,用于模拟土壤中溶质运移过程的两区模型(TRM)的研究均集中在实验室的短土柱上,涉及的尺度较小。本研究分别应用两区模型(TRM)、对流-弥散方程(CDE)和分数微分对流-弥散方程(FADE)对1 250 cm长一维非均质土柱中NaCl的运移过程进行模拟,并分析了TRM模型参数的变化特征。结果表明:实验土柱中存在一定的不动水体,与CDE和FADE相比,TRM能更好地描述土柱中不同位置处溶质穿透曲线的提前穿透和拖尾特征,表明TRM对较大尺度条件下非均质土壤中溶质运移的模拟具有更高的精度;应用TRM研究长土柱中溶质的运移问题依然存在弥散系数的尺度效应问题,但TRM的弥散尺度效应小于CDE;TRM中的可动水体含量可以由土壤的有效孔隙率与总孔隙率的比值来确定;而质量交换系数则与对流时间(x/vm)之间存在幂函数的相关关系。

    • 激光衍射法和吸管法分析黏性富铁土颗粒粒径分布的比较

      2008, 45(3):405-412. DOI: trxb10.11766/200612060304

      摘要 (1778) HTML (0) PDF 620.55 K (2683) 评论 (0) 收藏

      摘要:激光衍射技术(Laser diffraction technique,简称LD法)近年来被认为是一种有效的分析土壤颗粒粒径分布(Particle size distribution,PSD)的手段。为检验LD法在黏粒含量高的富铁土上应用的可行性,用LD法和传统的吸管法实测了6个黏性富铁土剖面(黏粒含量>40%)不同层次土样的PSD数据,比较发现:LD法能够提供更多颗粒粒径级别,尤其是黏粒部分(<2μm)的PSD信息,且分析耗时短,效率高。但是LD法与吸管法测定的不同粒级土壤颗粒的含量存在一定的差异。两种方法相比,激光衍射法"低估"黏粒和"高估"粉粒,或者沉降法"高估"了黏粒和"低估"了粉粒。虽然在黏性富铁土的黏粒部分未发现两种方法的线性关系,但粉粒和砂粒分别存在显著的线性相关。供试土壤黏粒含量高且分布范围窄是导致上述差异的主要原因。经过模型转换后,LD法和吸管法PSD实测数据之间的误差明显降低,这说明LD法可以用于黏性土壤的PSD分析。但是LD法PSD测定结果尚不能直接用于目前基于沉降法的土壤质地三角图,需要一定的数据转换。应该尽快通过对各类代表性土壤进行系统化和规范化的对比研究,提高LD技术的可靠性和实用性,建立起基于LD技术的新的土壤质地三角图,以便进一步深化其在土壤科学上的应用。

    • 土壤颗粒粒径分布质量分形维数和体积分形维数的对比

      2008, 45(3):413-419. DOI: trxb10.11766/200612270305

      摘要 (2669) HTML (0) PDF 1.30 M (5439) 评论 (0) 收藏

      摘要:用激光衍射法(LD法)和吸管法实测了60个富铁土土样的颗粒粒径分布(PSD)数据,在此基础上分别计算了颗粒的质量分形维数Dm和体积分形维数Dv。结果发现:由于LD法"低估"了黏粒部分,因此Dv相对低于Dm;由于DvDm之间呈现出了一定的正相关性(p<0.001),且Dv与其实测黏粒之间呈一定的正相关性,因此Dv在一定程度上也能够用于表征土壤的某些基本属性;LD法可以对粒径进行更多的分级,但不同的粒径分级会对Dv产生影响,对粒径的再细分会导致Dv略微降低。

    • 黑河下游地下水波动带土壤盐份空间变异性研究

      2008, 45(3):420-430. DOI: trxb10.11766/200704140306

      摘要 (1782) HTML (0) PDF 1.87 M (2984) 评论 (0) 收藏

      摘要:地下水波动带是地下水水位及辐射范围变化明显的区域。本文在地质统计学理论与GIS技术基础上,以黑河下游地下水波动带为研究区,根据64个采样点的实测数据,采用地质统计分析法与交叉验证法(Cross-Validation)对研究区土壤盐份实验半方差函数理论模型及常用插值方法进行了选择,进而分析了研究区土壤盐份空间变异性特征。研究结果表明:(1)黑河下游地下水波动带土壤盐份具有明显的空间变异性:沿河流流向方向土壤盐份整体表现为逐渐增高的趋势,垂直于流向方向各盐份要素受控于地下水而应该呈现的离河越近土壤盐份含量越高的特征被一些局部性变异所取代,且这些局部性变异在东河辐射范围内略微明显于西河,这与东河区域局部性地下水补给来源复杂及地下水化学类型变化明显等因素有关。(2)变程是描述空间变异性的尺度。从各盐份要素的有效变程看,7 km是研究黑河下游地下水波动带土壤盐份空间相关性的最大采样尺度。本研究的目的是为黑河下游区域生态恢复与植被重建及相关研究中合理布置采样点提供理论依据。

    • 海涂高位养殖系统中盐份变化特征与脱盐趋势预测

      2008, 45(3):431-436. DOI: trxb10.11766/200701160307

      摘要 (1678) HTML (0) PDF 462.03 K (2109) 评论 (0) 收藏

      摘要:1992年开始围田囤蓄养殖,对海涂大面积引咸蓄淡高位养殖系统中池水和底泥盐份变化进行了动态研究。由1996年至2005年的测定结果表明:(1)以Na-Cl型高矿化河水(>3.5 g L-1)为抽提补充池塘水源,同时雨季池塘大面积囤蓄降水,池塘水体盐份浓度由3.67 g L-1下降至2.28 g L-1。(2)池塘底泥盐份逐年降低,1 m剖面底泥盐份由3.22 g kg-1下降至1.06 g kg-1;回归统计底泥盐份与Na+、Cl-1离子相关性均达到极显著水平。(3)利用指数曲线模型预测底泥脱盐趋势,获得的后续每2 a脱盐预测值分别为δ2007=0.824g kg-12009=0.638 g kg-1,为后续旱改提供了理论依据。

    • 不同降雨强度对营养盐垂向迁移过程和淋失量的影响

      2008, 45(3):437-444. DOI: trxb10.11766/200612240308

      摘要 (1688) HTML (0) PDF 1.28 M (2046) 评论 (0) 收藏

      摘要:云南抚仙湖流域农田面源污染日益严重,土壤污染物主要随地表径流进入湖泊,使湖泊受到污染。但目前的现场观测表明,农田区浅层地下水也已受到污染,地下水已成为污染物输移的路径之一。通过四组不同降雨强度作用下的室内土柱试验模拟土壤污染物向地下水的淋失迁移量,对降雨入渗过程中总氮、总磷、铵态氮和硝态氮的垂向迁移过程进行了分析,通过分时段处理来对各组实验中营养盐累积淋失量进行了计算。结果表明,硝态氮的垂向迁移能力和出流浓度均大于铵态氮,总氮和总磷的累积淋失量与累积降雨量呈自然对数关系;降雨强度对总氮的淋失作用明显,对总磷淋失量的影响则相对较弱。实验结果有助于揭示抚仙湖流域降雨作用下农田土壤中污染物的垂向迁移过程及其对农田浅层地下水的污染机制,并为污染物垂向迁移的数学模拟提供数据基础。

    • 饱和多孔介质中高岭石胶体和SiO2胶体运移行为比较

      2008, 45(3):445-451. DOI: trxb10.11766/200703220309

      摘要 (1756) HTML (0) PDF 784.25 K (2614) 评论 (0) 收藏

      摘要:胶体在多孔介质中的运移行为不仅取决于胶体本身的性质,同时还受到溶液离子强度、孔隙水流速等物理、化学因素的影响。本文通过室内饱和石英砂柱出流实验,探讨了高岭石胶体(Kaolinite胶体)和SiO2胶体在不同离子强度(0.001 5,0.01和0.03 mol L-1)和平均孔隙流速(约20和5 cm h-1)作用下的迁移行为。结果表明,随溶液离子强度增加,Kaolinite胶体和SiO2胶体的沉淀量增加;平均孔隙水流速的增加则会促进Kaolinite胶体和SiO2胶体的运移。同时还表明,离子强度和流速变化对粒径较大的Kaolinite胶体运移的影响要显著大于SiO2胶体。研究结果有助于加深胶体对污染物运移的促进机制的理解,同时对全面、客观评价地下环境的污染风险具有一定的指导意义。

    • 不同提取方法对土壤中病毒回收率的比较

      2008, 45(3):452-458. DOI: trxb10.11766/200701050310

      摘要 (2327) HTML (0) PDF 919.02 K (2008) 评论 (0) 收藏

      摘要:以MS2和φX174作为指示病毒,系统比较了4种不同提取方法对4种不同性质土壤中的病毒回收率。最终选择含有0.04 mol L-1焦磷酸钠的3%牛肉浸膏(pH 9.4)作为最有效提取剂;提取剂与含有病毒的土壤充分混合后,离心前调节pH 7.2~7.4,然后测上清液病毒含量为最优操作步骤。该提取方法在红壤土、红黏土、潮土上的回收率达到62.9%~97.7%,但在黄泥土上的回收率为30%左右,这可能与黄泥土较高的无定形Fe、Al氧化物含量有关。病毒类型对回收率结果没有显著影响。因此,该方法为研究病毒在我国大部分土壤上的去向和行为提供了平台。

    • 不同利用方式和肥力红壤中水稳性团聚体分布及物理性质特征

      2008, 45(3):459-465. DOI: trxb10.11766/200611070311

      摘要 (1935) HTML (0) PDF 852.66 K (2115) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了不同土地利用方式和土壤肥力对红壤水稳性团聚体及土壤物理性质的影响。结果表明,同一肥力水平下不同土地利用方式的土壤中,>0.25 mm水稳性团聚体含量变化趋势相同,均以旱地土壤含量最低,林地土壤最高。不同肥力水平下,林地、果园、水田中>5 mm水稳性团聚体含量变化均为:高肥力>低肥力。说明随土壤肥力的逐渐增高,有机质胶结物质含量增加,有利于形成更多的水稳性大团聚体。土壤团聚体稳定性与>0.25 mm水稳性团聚体含量呈极显著正相关,这表明>0.25 mm水稳性团聚体含量是影响土壤团聚体稳定性的主要因素。不同土地利用方式下的土壤物理性质(土壤容重、土粒密度、土壤孔隙度)存在较大差异,变化规律也不一致。但土壤容重和土壤孔隙度与>0.25 mm水稳性团聚体含量有很好的相关性。

    • 人工模拟污水净化系统去除生活污水氮、磷效果的比较研究

      2008, 45(3):466-475. DOI: trxb10.11766/200611070312

      摘要 (1885) HTML (0) PDF 1.46 M (2655) 评论 (0) 收藏

      摘要:在温室内,分别以炉渣、沸石和土壤为湿地基质,水芹(Oenanthe javanica)、黑麦草(Lolium mutliflorum)和香根草(Vetiveria zizanioides)为植被构建了模拟人工湿地和无基质的浮床植物系统处理生活污水,比较研究了不同污水净化系统去除氮、磷的效果。结果表明,在较低氮、磷负荷和水力停留时间为6 d的条件下,炉渣、沸石和土壤基质人工湿地系统对生活污水中的全氮(TN)、NH4+-N和全磷(TP)均表现出很好的净化效果,平均去除率均在91.0%以上;对NO3--N的去除率较低,为58.0%~85.5%。浮床系统因承受较高的负荷,对TN、NH4+-N、NO3--N和TP的去除率均明显低于各基质湿地。而从污染负荷的去除率来看,土壤基质湿地对TN、NH4+-N、NO3--N和TP的负荷去除率低于炉渣和沸石基质湿地;浮床各系统NO3--N负荷去除率的负增加使TN的负荷去除率降低,但其NH4+-N的负荷去除率均高于各湿地系统;浮床水芹和黑麦草系统的TP负荷去除率也高于各湿地系统。植物种类不同,其吸收N、P的能力存在很大差异。以黑麦草为植被的人工湿地和浮床系统,植物的吸收作用是各系统去氮除磷的主要机制;水芹和香根草吸收的氮、磷总量在人工湿地中远小于黑麦草,其吸收作用仅是各湿地系统去除氮、磷的一个途径;而水芹和香根草对磷的吸收则是浮床系统除磷的主要机制。

    • 黄土区几种土壤培养过程中可溶性有机碳、氮含量及特性的变化

      2008, 45(3):476-484. DOI: trxb10.11766/200611130313

      摘要 (1977) HTML (0) PDF 955.30 K (2121) 评论 (0) 收藏

      摘要:对不同地域农田和林地土壤进行35 d好气培养研究,结果表明:不同土壤培养过程中可溶性有机碳(SOC)含量呈明显下降,而可溶性有机氮(SON)含量却呈明显增加趋势。不同农田土壤相比,在培养起始时和培养过程中红油土SOC和SON的平均含量均高于黑垆土和淋溶褐土;同为黑垆土,林地土壤SOC和SON含量均明显高于相应农田土壤。与起始值相比,土壤培养后提取的可溶性有机物的UV280和HIXem(Hu-mification index)值均明显增加,其中HIXem值在培养的第8天和第35天时呈显著增加趋势。随着培养过程的持续,SOC/SON比值逐渐下降。相关分析发现,培养第35天时SOC的减少幅度与UV 280增加比例呈显著正相关;培养第8天时SOC的减少比例与起始HIXem值呈显著负相关。说明UV280和HIXem值可以在一定程度上反映可溶性有机物种类和结构特性的变化。

    • 铅和苯并[a]芘混合污染酸性土壤上黑麦草生长及对污染物的吸取作用

      2008, 45(3):485-490. DOI: trxb10.11766/200606210314

      摘要 (1861) HTML (0) PDF 861.38 K (1865) 评论 (0) 收藏

      摘要:设置铅(Pb)处理浓度为0、500、1000、2000 mg kg-1(烘干土计),苯并[a]芘(B[a]P)处理浓度为0、12.5、255、0 mg kg-1(烘干土计),完全组合设计,对每一处理通过种植和不种植黑麦草盆栽试验,研究了B[a]P和Pb混合污染酸性红砂土上黑麦草(Lolium perenne L.)的生长及对污染物积累的吸取作用。试验表明,铅是抑制黑麦草株高和产量的主要因素,在低Pb处理浓度下,B[a]P对黑麦草生长有一定的促进作用。在试验61 d内,黑麦草吸收的铅占土壤铅添加量的4.7%,黑麦草吸收的B[a]P占土壤B[a]P添加量的0.023%;种植黑麦草的土壤B[a]P残留率平均为42.6%;而未种植黑麦草的土壤B[a]P平均残留率为50.9%。该研究结果表明,当Pb-B[a]P混合污染土壤时,在一定的浓度范围内黑麦草能吸收土壤中的Pb和B[a]P,黑麦草对Pb-B[a]P混合污染土壤有一定的吸取修复作用。

    • 铜污染农田表层土壤的持久性有机氯农药残留状况

      2008, 45(3):491-496. DOI: trxb10.11766/200603290315

      摘要 (1584) HTML (0) PDF 556.16 K (1749) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤中持久性有机污染物往往与重金属共存形成混合污染,但过去的研究较少关注它们在土壤中的相互影响。本研究选择典型铜污染区农田,分析了铜不同污染程度的表层土壤中HCB、HCHs与DDTs等持久性有机氯农药的组分及含量。结果表明:DDTs在土壤中的残留量随着土壤铜污染程度的加剧而上升;土壤中铜抑止了DDT向DDE或DDD的转化,DDTs残留量相对较大。供试土壤中持久性有机氯农药含量与有机质之间的相关性分析表明,污染土壤中两者之间的相关性大于未污染土壤,说明铜促进了土壤中的DDTs和HCHs与土壤有机质结合,这可能是导致水田土壤中DDTs的平均含量显著高于旱地和林灌地土壤的原因之一。

    • 镉对超富集植物圆锥南芥氮素代谢的影响研究

      2008, 45(3):497-502. DOI: trxb10.11766/200701140316

      摘要 (1841) HTML (0) PDF 856.88 K (2048) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用土培方法,研究了不同Cd添加(0、10、20、40、80、160和240 mg kg-1)对超富集植物圆锥南芥叶片中氮素含量以及氮代谢关键酶活性的影响。结果表明,随着Cd添加浓度的增加,圆锥南芥的生物量、叶片数、直径长以及Cd含量均呈增加趋势。Cd添加浓度为240 mg kg-1时,生物量增加了137%,叶片数增加了1.02倍,直径较对照增加了130%,叶片中Cd含量达到451 mg kg-1。NO3--N和NH4+-N呈先降低后升高的变化趋势,在Cd浓度为240 mg kg-1时,达最大值。在Cd处理浓度为10、20、40、80 mg kg-1时,NO3--N和NH4+-N含量间无显著性差异(p>0.05)。在Cd添加浓度为240 mg kg-1时,硝酸还原酶(NR)活性只相当于对照的67%,与对照间的差异显著。在Cd处理浓度为10~160 mg kg-1时,NR活性与对照间无显著性差异(p>0.05)。谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)活性以及可溶性蛋白质含量在Cd处理浓度为10~240 mg kg-1时,与对照间无显著性差异(p>0.05)。谷氨酸脱氢酶(GDH)活性呈先升高后降低的变化趋势。游离脯氨酸含量在Cd浓度为10、20、40、80、160、240 mg kg-1时,分别为对照的0.67倍1.29倍1.54倍、2.38倍、2.54倍、1.14倍。

    • 提高供磷可缓解砷对番茄的胁迫作用

      2008, 45(3):503-509. DOI: trxb10.11766/200611220317

      摘要 (1734) HTML (0) PDF 706.51 K (1910) 评论 (0) 收藏

      摘要:环境和食品中砷标准提高后,砷污染及其有关的食品安全问题更加受到广泛的关注。磷对植物吸收和累积砷的影响及其作用机制仍有很大争论。本文利用水培试验,研究了0.025~1.0 mmol L-1范围内7个供磷水平下50μmol L-1AsO43-胁迫对微型番茄生长、砷和磷的吸收及两个磷酸盐转运体基因(LePT1LePT2)表达的影响。在0.025~0.4 mmol L-1的缺磷条件下,砷对番茄的生长有明显抑制作用。在缺磷状态下,增加磷供应能显著减少番茄体内砷的浓度。约58%的砷累积在番茄根部,根部砷的浓度较地上部高10倍以上。砷抑制番茄对磷的吸收只出现在严重缺磷(0.025~0.05 mmol L-1)条件下。此外,外界砷的存在对LePT1LePT2基因的表达影响不显著。从本文的结果来看,番茄吸收过程中的磷砷相互作用在缺磷条件下更明显,提高供磷水平可降低番茄体内砷含量,缓解砷对番茄的胁迫作用。

    • 几种侵蚀红壤有机无机复合状况及其与土壤养分的关系

      2008, 45(3):510-517. DOI: trxb10.11766/200611040318

      摘要 (1700) HTML (0) PDF 961.61 K (2197) 评论 (0) 收藏

      摘要:用傅积平改进法测定了亚热带3种(轻度、中度和严重)侵蚀红壤的有机无机复合状况,并分析了其与土壤养分的关系。试验得出:随着红壤由轻度、中度到严重侵蚀的变化,土壤养分(有机质、全氮和全磷)含量逐渐减小;供试红壤腐殖质的结合形态主要以紧结合态和松结合态为主,稳结合态腐殖质含量最少;随着红壤侵蚀程度的增强,结合态腐殖质含量和有机无机复合量均减少,土壤有机无机复合度变化不明显。土壤复合量与结合态腐殖质、团聚体水稳性呈极显著正相关,有机无机复合度与它们也正相关。红壤的养分因子中,全氮、全磷和有机质与土壤结合态腐殖质的相关性较好,而全钾和阳离子交换量与土壤结合态腐殖质的相关性不大。3种结合态腐殖质中,紧结合态与红壤养分(全氮、全磷和有机质)的相关性最高。

    • 黄土丘陵区封禁对侵蚀土壤微生物生物量的影响

      2008, 45(3):518-525. DOI: trxb10.11766/200611100319

      摘要 (1743) HTML (0) PDF 983.57 K (2083) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用时空互代法,以典型侵蚀环境纸坊沟流域不同封禁年限的狼牙刺群落和杂灌群落为研究对象,选取放牧地和天然次生林为参照,分析了生态恢复过程中土壤微生物生物量、呼吸强度、代谢商及理化性质的演变特征。结果表明,封禁后土壤理化性质明显改善;微生物生物量随封禁年限的延长变化显著,阳坡随封禁年限增加土壤微生物生物量逐渐增加,25 a后微生物生物量碳、氮、磷较封禁前分别增加252%、161%和174%,但显著低于天然侧柏林,仅为其39.0%、41.8%和53.7%;阴坡封禁前10年微生物生物量迅速增加,随后增加幅度减缓,呈波动式缓慢上升趋势;封禁25 a后微生物生物量碳、氮、磷分别增加108%、93%和102%,但明显低于天然杂灌丛群落和辽东栎林,仅为辽东栎林的54.4%、49.1%和40.1%。土壤呼吸强度在封禁5 a后增大明显,且随着年限增加逐渐上升,阳坡25 a时达到最大值,而阴坡15 a时达到最大值,随后开始有所下降,25 a后降至最低点,但仍显著高于放牧地,相同封禁年限的土壤呼吸强度阴坡明显高于阳坡。qCO2随着封禁进程逐渐降低,25 a后达到最低值。相关性分析显示微生物生物量碳、氮、磷、呼吸强度、qCO2与土壤养分和恢复年限相关性密切,达到显著(p<0.05)或极显著水平(p<0.01)。

    • 铝胁迫下大豆根系分泌物对根际土壤微生态的影响

      2008, 45(3):526-534. DOI: trxb10.11766/200610310320

      摘要 (2144) HTML (0) PDF 592.40 K (2504) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对19个不同基因型大豆品种的耐铝性筛选实验,选择耐铝型的浙春2号和敏感型的浙春3号作为实验材料;设置5个铝处理浓度(0,0.2,0.4,0.6,0.8 g kg-1,即土壤总Al3+浓度分别为0.293,0.493,0.693,0.893,1.093 g kg-1)土壤,大棚种植大豆30d后,取大豆根际、非根际土壤和外源根系分泌物作用下的土壤样品,对各类微生物生理群进行分析,同时测定土壤呼吸速率、纤维分解作用、氨化作用、硝化作用,以及酸性磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶等土壤重要酶类的活性。结果显示,土壤铝含量较低条件下(0.2,0.4g kg-1),大豆根系分泌物的应激分泌促使土壤微生物数量增多、微生物物质转化能力增强和土壤酶活性增大;土壤铝含量较高(0.8 g kg-1)时,根系分泌物的分泌相对受抑制,土壤微生物活性和土壤酶活性相应地受到抑制。实验结果还表明,外源根系分泌物也能影响土壤微生态,引起土壤微生物数量和土壤酶活性的变化,以及各种土壤生化作用(如硝化作用等)的改变,显示出一定的缓解铝毒能力,从而减少铝毒对植物的伤害。

    • >综述与评论
    • 水、沉积物和土壤中重金属生物有效性/毒性的生物配体模型研究进展

      2008, 45(3):535-543. DOI: trxb10.11766/200701170321

      摘要 (1671) HTML (0) PDF 991.91 K (3070) 评论 (0) 收藏

      摘要:重金属以多种化学形态存在于环境介质中,仅根据环境中重金属元素总量已不能对其生物效应进行良好预测,因此在制定重金属环境质量标准和进行环境风险评价时,明确考虑其生物有效性逐渐受到重视。水体重金属的生物有效性和毒性很早就被认识到是水化学性质的函数,并形成了一些机理描述模型,如自由离子活度模型(FIAM)、鱼鳃点位交互作用模型(GSIM)和生物配体模型(BLM)。BLM在FIAM和GSIM的基础上,同时考虑了水中金属离子的化学形态以及阳离子与金属离子在生物配体(BL)上的竞争对其毒性的影响,能成功预测水体金属的生物有效性/毒性,并被用于水质金属基准的制定。本文对BLM在水环境中的概念模型、发展状况及软件应用做了全面介绍,并对BLM在沉积物和陆地环境中的拓展作了综述,重点介绍了针对植物、土壤动物和微生物的陆地生物配体模型(t-BLM),提出了土壤重金属t-BLM的概念模型并对其构建方法学等进行了探讨。联合了土壤理化性质、金属形态及生物积累和毒性效应的t-BLM,将提供一个环境风险评价和制定更合理土壤环境质量标准的新工具。

    • >研究简报
    • 喀斯特洼地表层土壤水分的空间异质性及其尺度效应

      2008, 45(3):544-549. DOI: trxb10.11766/200612170322

      摘要 (1692) HTML (0) PDF 669.71 K (1849) 评论 (0) 收藏

      摘要:空间变异及其尺度问题在土壤学、地理学、水文学和生态学中均处于十分重要的地位,是当前研究热点之一[1~5]。变异结果使得不同景观斑块间的交换过程在从田块到流域的不同空间尺度上产生[6]。因此要实现景观生态过程中的尺度转换,关键是从实测到预测模型的复杂转变[7,8]。在土壤学研究中,观测尺度和模型尺度均包含尺度的三因素,即采样间隔、采样幅度和支撑效应,这三个因素是界定观测或模型空间尺度的必要条件[3]。而随采样尺度变化,土壤水分的表观变异与真实变异出现偏差,这种偏差是观测尺度的函数,可以采用地统计学中的半变异函数进行有效地尺度转化[9]。国内外学者对土壤水分的空间尺度问题作了大量研究。

    • 黄土塬区10m深剖面土壤物理性质研究

      2008, 45(3):550-554. DOI: trxb10.11766/200611240323

      摘要 (1696) HTML (0) PDF 1.01 M (2207) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤水分是影响黄土高原植被生长和生态环境建设的主要因素。已有对黄土高原土壤的持水性能、水分有效性能与移动性能、黄土高原环境的旱化与黄土中水分关系等方面的深入研究[1,2],也有小流域内土壤水分物理性状与地形和利用条件之间关系的具体分析[3,4]。但是这些工作所涉及的土壤剖面深度多为2 m或3 m,深层土壤水分物理参数研究还少有报道。而对于具有深厚土层的黄土塬区,高产农田与多年生林草地在土壤深层产生了不同程度的干燥化[5~7],土壤干燥化的深入探讨需要与剖面土壤物理性质相关联。

    • 两个生菜基因型根系液泡硝酸盐调动与植株生长的关系

      2008, 45(3):555-560. DOI: trxb10.11766/200612270324

      摘要 (1463) HTML (0) PDF 574.61 K (1941) 评论 (0) 收藏

      摘要:蔬菜中硝酸盐因其对人类健康有不利影响而受到广泛的关注[1~4]。沈其荣等[5]认为植物液泡作为临时的无机离子和养分离子的储存库,在维持细胞质离子浓度的动态稳定的过程中有着很重要的作用。硝态氮是液泡中储存大量离子的成分之一,当外源硝态氮供应不足时,储存于液泡中的硝态氮能被调配出来维持细胞质中硝酸盐浓度的稳定而满足植物对氮的需求。同样也有人提出不同的观点,认为细胞液泡内的硝酸盐离子是不容易被植物再调动的[5],植物在细胞质中同化硝酸盐离子的速度远远超过了硝酸盐离子从液泡中释放进而被植物再利用的速率,仅仅通过调动液泡内的硝酸盐是不能够维持植物的正常生长的。

    • 海盐处理对库拉索芦荟生长和品质的影响

      2008, 45(3):561-564. DOI: trxb10.11766/200611070325

      摘要 (1629) HTML (0) PDF 703.04 K (2136) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国水资源稀缺,人均淡水资源正以惊人速度减少,而咸水、微咸水量则不断增长。但目前这类水资源基本上未得到利用,浪费严重,若能加以利用、转化增值将对区域生态经济产生不可估量的效益[1]

    • 磷酸盐和低分子量有机酸盐对红壤胶体和矿物吸附DNA的影响

      2008, 45(3):565-568. DOI: trxb10.11766/200701160326

      摘要 (2010) HTML (0) PDF 766.11 K (2116) 评论 (0) 收藏

      摘要:DNA是所有生物的遗传物质基础。在土壤生态系统中,动植物和微生物主动分泌或细胞死亡裂解释放的DNA分子可迅速被土壤黏粒吸附固定,从而对核酸酶降解产生抗性而在土壤中持久存在,并能被某些合适的宿主细胞所接受[1]。土壤胶体固定的DNA被称作是“环境中的隐性基因”,对微生物的生态、生物多样性及遗传进化有着重要的影响[2~4]

    • 放牧对滇东北红壤草地土壤肥力变化及其磷素有效性影响的研究

      2008, 45(3):569-572. DOI: trxb10.11766/200610160327

      摘要 (1665) HTML (0) PDF 487.59 K (1713) 评论 (0) 收藏

      摘要:红壤是我国南方14省(区)的重要土壤类型和耕作土壤,主要分布在湖南、江西、浙江、云南等中国南部地区,总面积约218万hm2,约占全国总土地面积的22.7%,占全国耕地面积的28%[1]。红壤区自然条件十分优越,是我国粮食、经济作物和肉类产品等的主要生产基地,其生产的粮食占全国粮食总产量54.8%。由于土壤发育完全,淋溶强烈,红壤呈盐基不饱和状态,土壤呈酸性。

    • 长期定位施肥对不同粒级非石灰性潮土钾素释放的影响

      2008, 45(3):573-576. DOI: trxb10.11766/200608010328

      摘要 (1598) HTML (0) PDF 186.12 K (2015) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤中矿物的种类与土壤的粒级有关,随着粒级变粗,矿物组成趋于简单,次生矿物类型及含量减少,而原生矿物种类及含量增加[1]。土壤钾素含量、有效性及其转化又与土壤矿物组成密切相关,存在于黏粒部分的含钾矿物(黏粒矿物)因直接影响钾的生物有效性而备受关注。土壤中钾素的研究较多[2,3],关于不同粒级的土壤钾素释放的差异已有报道[4~6],但长期定位施肥对不同粒级的土壤颗粒中钾素行为的影响研究得较少,笔者在这方面做了一系列的工作[7~9]。因此研究长期定位施肥中土壤粒级与土壤钾素释放行为的关系不仅能丰富土壤矿物风化和黏土矿物形成理论,而且对全面认识土壤中钾素状况、供钾能力、钾素的相互转化及合理利用有限的

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