龙脊梯田土地利用模式对土壤持水力影响研究

土壤水分是土壤生态系统中养分循环与流动的重要载体,是植物生长及生态环境建设的关键影响因子。以龙脊梯田金坑红瑶景区为对象,研究其林地、旱地、水田和抛荒地 4 种土地利用模式 0 ~ 5 cm 表层土壤的物理性质,分析各类土地表层土壤的持水能力。结果表明,4 种土地利用模式下,表层土壤的土壤容重范围为0.45 ~ 1.02 g/cm3,最大持水率范围为 42.12% ~ 90.92%,土壤非毛管孔隙度范围为 18.93% ~ 43.62%。Spearman相关性分析表明,各类土地表层土壤的最大持水率与土壤容重呈极显著负相关（r = -0.911,P < 0.01）,与土壤非毛管孔隙度呈极显著正相关（r = 0.839,P < 0.01）,与植被覆盖度呈一般显著正相关（r = 0.583,P < 0.05）。土壤最大持水率排序依次为：林地 > 抛荒地 > 水田 > 旱地。     

地下工程污泥沉积物氮磷含量及酶活性变化研究

为分析徐州某地下工程水污染区域的沉积物氮磷含量和碱性磷酸酶活性随时间变化规律,对其污染区域设16个采样点进行采样测量.结果表明,沉积物总氮含量在二三期施工段较高,四期施工段最低,并在0.08~2.13 mg/g范围内波动;沉积物总磷含量在二期施工段含量最低,三期施工段含量最高,且在0.03~0.69 mg/g范围内波动;沉积物碱性磷酸酶活性在二三期施工段较高,四期、一期施工段较低,其波动范围在59.89~744.8 mg/(kg·h)内,在不同施工周期与总磷含量均存在正相关关系.第1层的氮磷含量以及碱性磷酸酶活性都较高,呈现"表层累积现象".     

红壤坡耕地不同整治方式对土壤水分物理性质的影响

土壤水分物理性质改善对于植物水分利用和土壤化学性质提升具有重要作用.以坡耕地为对照,旱作梯地、茶园地、次生草地和人工牧草地为研究对象,通过野外采样与室内实验相结合的方法,对土壤容重、饱和含水量、毛管含水量、非毛管含水量及田间持水量情况进行了研究,探讨坡耕地不同整治方式对土壤水分物理性质的影响.结果表明,各整治方式下随着土层深度的增加,土壤容重均显著增大,而次生草地显著下降,0¹0 cm土层土壤容重依次是人工牧草地(0.98 g/cm3)<坡耕地(1.09 g/cm3)<旱作梯地(1.19 g/cm3)<茶园地(1.22 g/cm3)<次生草地(1.38 g/cm3);010 cm土层土壤容重依次是人工牧草地(0.98 g/cm3)<坡耕地(1.09 g/cm3)<旱作梯地(1.19 g/cm3)<茶园地(1.22 g/cm3)<次生草地(1.38 g/cm3);0¹0 cm土层土壤饱和含水量大小顺序为次生草地(30.84%)<旱作梯地(37.54%)<茶园地(41.69%)<坡耕地(45.40%)<人工牧草地(55.08%);次生草地和坡耕地的土壤毛管含水量均随着土层增加而增加,人工牧草地、旱作梯田和茶园地则随土层深度增加而减少,表层土壤中,毛管含水量差异较小,其值分别在25.83%10 cm土层土壤饱和含水量大小顺序为次生草地(30.84%)<旱作梯地(37.54%)<茶园地(41.69%)<坡耕地(45.40%)<人工牧草地(55.08%);次生草地和坡耕地的土壤毛管含水量均随着土层增加而增加,人工牧草地、旱作梯田和茶园地则随土层深度增加而减少,表层土壤中,毛管含水量差异较小,其值分别在25.83%²1.61%、4.25%21.61%、4.25%⁷.38%之间波动,相互之间大体不显著;人工牧草地、坡耕地、旱作梯田和茶园非毛管含水量随土层增加而减少,次生草地则增加,07.38%之间波动,相互之间大体不显著;人工牧草地、坡耕地、旱作梯田和茶园非毛管含水量随土层增加而减少,次生草地则增加,0¹0 cm土层中人工牧草地土壤非毛管含水量为24.02%,明显高于次生草地(3.07%)、坡耕地(11.57%)、旱作梯田(10.80%)和茶园地(10.33%);不同整治方式土壤田间持水量变化趋势与土壤毛管含水量相同,其中010 cm土层中人工牧草地土壤非毛管含水量为24.02%,明显高于次生草地(3.07%)、坡耕地(11.57%)、旱作梯田(10.80%)和茶园地(10.33%);不同整治方式土壤田间持水量变化趋势与土壤毛管含水量相同,其中0¹0 cm土层以人工牧草地田间持水量最大,为30.82%.不同整治方式对土壤水分物理性质影响有显著差异性,人工牧草地土壤水分物理结构最好,因此,对红壤坡耕地不同整治方式土壤水分物理性质的研究,有利于探索坡耕地整治技术,以及如何对土地进行合理配置与利用.     

广西荔浦市土壤硒分布特征及影响因素

基于广西荔浦土地质量地球化学评价项目,对荔浦市表层土壤硒分布特征和影响因素进行了分析研究。荔浦市土壤硒全量变化范围为0.10～1.09 mg/kg,平均值为0.44 mg/kg,高于全国土壤硒的平均含量,富硒土壤面积占研究区总面积的63.57%。成土母质中,全硒含量以石炭系鹿寨组硅质岩母质发育土壤为最高,平均值为0.673 mg/kg。土壤类型中,红壤全硒含量最高,平均值为0.643 mg/kg;洪积土全硒含量最低,平均值为0.283 mg/kg。不同的土地利用类型对土壤硒含量有一定的影响,林地全硒含量最高,平均值为0.613 mg/kg;水田全硒含量最低,平均值为0.391 mg/kg。此外,土壤的有机质、 pH值与硒含量分别存在着正、负相关关系,很大程度上控制着土壤硒含量分布特征。     

土壤在LAS降解中微生物数量与酶活性变化条件的研究

研究了徐州地区四种土壤在不同组合条件下,土壤微生物数量、土壤酶活性的变化情况.结果表明:(1)LAS对土壤细菌生长有促进作用,对真菌有抑制作用,对放线菌则无明显影响.(2)LAS对转氨酶和脱氢酶活性均有所抑制.(3)LAS对微生物数量变化影响最大、最小的条件分别为:荒土,30℃,LAS浓度为50mg/kg土,8d;荒土,15℃,LAS浓度为20mg/kg土,2d;影响土壤微生物数量的主要因素是LAS浓度.(4)LAS对土壤酶活性影响最大的条件分别为:麦田土,25℃,LAS浓度为30mg/kg土,8d;影响酶活性的主要因素是温度.另外,土壤对LAS污染的环境效应与土壤类型和性质有关.     

凹土对小麦幼苗生长和土壤养分及含水量的影响

通过小麦盆栽试验研究不同凹土添加量施到土壤中对小麦幼苗生长和土壤养分及含水量的影响。结果表明:凹土添加量在30g/kg时,对小麦出苗率无显著影响,显著提高麦苗的根冠比、根系活力以及根长等指标,叶片叶绿素和蛋白质含量显著增加;有显著的保水效果,对土壤养分无显著影响;凹土添加量在30g/kg时,会对小麦幼苗生长不利,土壤养分含量降低。     

永年洼湿地表层沉积物污染评价

2017年9月,对河北邯郸永年洼湿地表层沉积物取样调查,分析16个样点表层沉积物的碳、氮、磷、硫含量,并在此基础上评价永年洼湿地的污染水平。研究区域氧化还原电位较低,大部分样点的均低于0,pH值的范围为6.9～7.7,含水率为7.8%～64.0%。总碳含量范围为15.7～39.0 g/kg,平均值为25.0 g/kg,有机碳占比为13.8%～74.2%。总氮含量范围为0.4～1.8 g/kg,其中铵态氮占比为2.4%～5.6%,硝态氮占比为0.2%～2.4%。总磷含量范围为0.7～1.9 g/kg,有效磷占比为0.7%～2.3%。总硫含量范围为0.18～3.4 g/kg。通过综合分析各样点污染指数和有机指数,发现永年洼湿地1-2#、2-2#和3-5#样点的表层沉积物污染较为严重,且主要是有机污染。与同类型湿地比较发现,永年洼湿地沉积物综合污染水平较为严重,有必要降低湿地内源负荷,改善底质厌氧环境,有针对性地开展生态修复。     

喀斯特地区不同类型石灰土的生态化学计量特征

为了解不同类型石灰土的养分供应状况,选择喀斯特地区典型石灰土土壤(黄色、红色和黑色石灰土),分析了不同类型石灰土的生态化学计量学特征。不同类型石灰土养分存在显著差异,且红色石灰土的有机碳、全氮和全磷含量最低;红色石灰土的C∶N值最高,而黄色石灰土的C∶P值和N∶P值最高。不同深度的土壤养分也存在显著差异,表层土壤(0～20 cm)有机碳含量和全氮含量最高,40 cm以下无显著性差异;土壤全磷含量在不同深度间无显著差异。黄色石灰土C∶N值和N∶P值在不同深度间无显著差异,0～40 cm的C∶P值显著高于40～100 cm的;红色石灰土C∶N值在不同深度间无显著差异,0～20cm的C∶P值和N∶P值显著高于60～100 cm的。土壤C含量与土壤N、P含量、C∶P、N∶P存在显著正相关;土壤N含量与C∶P、N∶P存在显著正相关关系;土壤P含量与C∶P、N∶P存在显著负相关关系;土壤C∶P与N∶P存在显著正相关关系。结果表明,红色石灰土土壤养分含量和有效性较低,养分供给能力较差,这种现象与土壤淋溶强度高密切相关。     

硝酸钙对深圳河底泥臭味及生物化学特性的影响

为确定合适的硝酸钙剂量,研究了硝酸钙对底泥酸挥发性硫化物(AVS)的控制效果以及底泥总有机碳(TOC)、氧化还原电位(ORP)、pH、含水率、氨氮和生物活性等的变化趋势.结果表明:湿泥硝氮投加量达1.27 g/kg,AVS的去除率在第14天可达97％,其投加量的增加不影响AVS的去除效率,但更高的投加量会使处理效果保持更长的时间;硝氮投加量达1.58 g/kg,底泥ORP可升高至-100 mV;硝氮投加量达2.53 g/kg,底泥pH显著降低;硝酸钙会引起底泥氨氮质量分数增加,降低底泥微生物活性.适宜的硝氮范围为1.58 ～2.22 g/kg(0.70～0.98 g/g S).     

东天山隧道口附近植物多样性及土壤质量的相关性分析

为了研究东天山隧道公路施工影响、评估植被修复效果,分析各样地植物群落多样性发现:左边坡的植物群落优势度、植被高度、相对重要值与密度均最高,分别为0.08、38.64 cm、0.91和138.08株/m2;洞顶的多样性指数和均匀度指数最高分别达到2.58和0.91;路基边坡的物种最为丰富,达到了35种;沿阶草在大多数样地都占据优势,其优势度在左边坡、右边坡、路基边坡分别为0.84、0.53和0.76.分析各样地土壤理化指标发现,速效磷质量分数、有机碳质量分数、速效钾质量分数、TN质量分数、TP质量分数、盐度和电导率最高值分别为23.79 mg/kg、8.68％、251.16 mg/kg、3.87 mg/kg、1.62 mg/kg、82.70 mg/L和140.30μS/cm,土质良好,适合各种植物生长.分析植物群落多样性与土壤因子关系发现,左边坡、右边坡、洞顶与代表各样地植物群落特征、物种优势度指标及各项土壤理化指标相关性都比较强.通过分析,可以认为东天山隧道区域的植物生长良好、土质更加优良,与植物群落多样性分析、土质分析结果吻合.     

岩溶区与非岩溶区土壤有机碳、养分及特征元素对比

研究岩溶区与非岩溶区土壤有机碳及其与养分之间的关系异同,有利于揭示岩溶区土壤有机碳的积累机制。以广西桂林毛村岩溶试验场为采样点,采集岩溶区、混合区和非岩溶区典型水稻田、柑橘园和玉米地的表层土壤,采用常规方法测定土壤有机碳、养分和特征元素含量并分析它们之间的相关性。结果显示,３种土地利用方式下,岩溶区土壤有机碳、全氮、ｐＨ和交换性Ｃａ^２＋均显著高于非岩溶区。岩溶区水稻田中土壤溶解性有机碳和碱解氮含量显著低于非岩溶区,而土壤阳离子交换量和交换性Ｍｇ^２＋却显著较高。但是,这４个指标在柑橘园和玉米地中无显著差异。统计结果显示,３种土地利用方式下,土壤全氮含量与土壤有机碳含量呈极其显著正相关（ｐ＜０.０１）;就水稻田土壤而言,土壤有机碳与阳离子交换量和交换性Ｃａ^２＋分别呈极其显著正相关（ｐ＜０.０１）和显著正相关（ｐ＜０.０５）。以上研究结果表明：较高ｐＨ、全氮和交换性Ｃａ^２＋含量是维持岩溶区较高土壤有机碳含量的重要因素,而３种土地利用方式中水稻田土壤有机碳积累量最高。     

铅锌冶炼厂周边土壤重金属污染特征研究

通过野外采样和实验室分析,在分析土壤基本理化性质、重金属含量及形态特征的基础上,研究云南澜沧某大型冶炼厂周边土壤重金属污染特征及规律.研究表明,铅锌冶炼厂土壤中总Cd、总Pb和总Zn平均值分别为(2.36±0.14)mg/kg、(287.79±176.45)mg/kg、(161.94±94.57)mg/kg,均超过中国土壤元素背景值和云南省土壤元素背景值.表层土壤重金属污染顺序为CdPbZnNiCrCuAsHg,其中表层土壤Cd内梅罗综合污染指数为21.05,属于重度污染;Pb内梅罗综合污染指数2.33,属于中度污染,Zn内梅罗综合污染指数1.79,属轻度污染,但表层土壤尚未受到Cr、Cu、Ni、Hg、As污染.重金属Cd、Pb、Zn含量随土壤深度增加极显著降低(P0.01),Pb、Zn污染主要集中在0~20 cm上,20~80 cm土壤层尚未受到污染,而Cd在0~20 cm、20~40 cm土壤层中均超过《土壤环境质量标准》二级标准.表层土壤中Cd、Pb、Zn总量与DTPA提取态含量呈极显著正相关(P0.01).说明铅锌冶炼厂周边土壤受Cd、Pb、Zn污染.     

钢渣对水中有机物和营养物质去除的试验研究

论文对炼钢厂钢渣进行了一系列的特性分析,并通过圆柱试验了解其对水中溶解性有机碳(DOC)和营养物质的去除性能.为了保证试验圆柱良好的透水性,在试验圆柱中添加了石英砂,并设置了石英砂对比圆柱.通过64 d试验,钢渣对水中DOC、PO4-P、TP、NH3-N、NOx-N、DON和TN的去除率分别为51%、99%、87%、-15%、32%、29%和23%,吸收容量分别为6 317 mg/kg、135 mg/kg、126 mg/kg、-14 mg/kg、27 mg/kg、154 mg/kg和167 mg/kg.试验表明,钢渣对水中的有机物和营养物质有很好的去除效果.     

喀斯特不同恢复阶段植物根际土养分和酶活性的季节性变化和根际效应

为了解喀斯特生态系统不同植被恢复阶段植物根际土的养分和酶活性的季节性变化和根际效应,选择 ６种优势植物（灌木林阶段和原生林阶段各 ３种植物）研究其根际土和非根际土的有机碳（ＳＯＣ）、全氮（ＴＮ）、有效氮（ＡＮ）、全磷（ＴＰ）和有效磷（ＡＰ）及两种胞外酶（β-葡聚糖酶（βＧ）和 Ｎ-乙酰-β-Ｄ-葡萄糖苷酶（ＮＡＧ））活性的雨季／旱季差异和关系。研究发现：（１）雨季／旱季,灌木阶段和原生林阶段植物根际土的ＡＮ和 ＡＰ均出现根际效应,但是 ＳＯＣ和 ＴＰ未出现显著的根际效应;红背山麻杆、小蜡、深紫木蓝和檵木的根际土 ＴＮ出现明显的根际效应;（２）除了紫弹树的 βＧ酶活性和檵木的 ＮＡＧ酶活性在雨季没有出现根际土和非根际土之间的显著差异之外,其余树种的两种酶活性均具有显著差异;且灌木阶段和原生林阶段 ６种植物的 βＧ酶和 ＮＡＧ酶活性基本上具有明显的根际效应;（３）灌木阶段和原生林阶段植物的根际土和非根际土 ＡＮ和 ＡＰ含量以及 βＧ酶和 ＮＡＧ酶活性在雨季大于旱季,但是 ＳＯＣ、ＴＮ和 ＴＰ的季节性变化不明显;（４）除了土壤 ＳＯＣ和 ＡＰ之间没有显著相关关系之外,养分与养分、酶活性之间关系的其余指标均有显著的正相关关系。结果表明,土壤氮磷有效性含量和酶活性具有明显的季节性变化和根际效应,土壤有机质和氮磷养分总量是氮磷有效性含量变化的基础,而土壤酶活性的根际效应对植物根际区土壤氮磷养分有效性的提高起到积极的促进作用。喀斯特生态系统的土壤养分和酶活性的根际效应的管理应受到更多关注。     

西北某水库沉积物污染特征与评价

以西北某小型水库坝前至库尾段4个采样点的表层沉积物为研究对象,测定了表层沉积物中总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、硝态氮(NO~-_3-N)、铵态氮(NH~+_4-N)、有效磷(AP)含量,通过计算碳氮比(C/N)、氮磷比(N/P)分析了沉积物污染主要来源,并利用有机污染指数法、单因子污染指数法和综合污染指数法对表层沉积物的有机物、氮、磷污染进行了评价.结果表明:表层沉积物中TOC、TN、TP、NO~-_3-N、NH~+_4-N、AP含量分别为11.68 g/kg、0.46 g/kg、0.17 g/kg、32.20 mg/kg、66.90 mg/kg和13.08 mg/kg;沉积物中C/N、N/P范围分别为19.02～40.93和2.33～3.36,表明沉积物主要来自外源输入;有机污染指数表明S1、S4采样点有机物轻度污染,S2、S3采样点为清洁,S3采样点有机氮污染评价为清洁,其余采样点为轻度污染;单因子污染指数和综合污染指数评价结果表明仅S4采样点总氮单因子指数评价和综合污染指数评价为轻度污染,其余采样点均为清洁.     

不同林龄马尾松人工林土壤酶活性及其生态化学计量特征

以广西南宁市横县镇龙林场的4 种林龄(幼龄林、中龄林、成熟林和过熟林)马尾松人工林作为研究对象, 分析了土壤不同深度(0~10、10~20 和20~30 cm)的酶(β-葡萄糖苷酶(βG)、β-乙酰葡糖胺糖苷酶(NAG)、酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(ALP))活性的生态化学计量特征以及土壤有机碳(SOC)、全N(TN)、全P(TP)和有效P(AP)含量。研究结果显示: (1)马尾松人工林4 种龄林的土壤SOC、TN 和AP 含量随着土壤深度增加逐渐降低;在同一土壤层时,TN 含量随着林龄的增长逐渐降低,TP 含量在幼龄林时最低、中龄林时最高,AP 含量在幼龄林最高。(2)土壤βG、NAG、ALP 和ACP 酶活性在中龄林最高、在成熟林最低, 且随着土壤深度的增加而降低。(3)土壤酶活性C∶N 值均低于全球平均值(1. 41), 酶活性C∶P 值和酶活性N∶P 值均高于全球平均值(0. 62 和0. 44)。(4)RDA 结果显示土壤酶活性及其生态化学计量比值的变化主要受到TP 和TN 含量的影响。结果表明, 马尾松人工林的生长受到P 养分的限制, 在幼龄林和中龄林的受限制程度更为严重。     

西安市PM2.5和碳气溶胶质量浓度变化特征研究

为了探讨西安市PM2.5和碳气溶胶质量浓度变化特征,从2012年3月~2013年2月对西安市大气PM2.5进行了为期一年的观测,并分析了有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度变化特征.结果显示,西安市2012年3月~2013年2月日均PM2.5质量浓度变化幅度为26.9~505.1μg/m3,PM2.5年平均质量浓度为114.0±86.6μg/m3,是中国PM2.5空气质量标准(GB3095-2012)年平均二级标准值(35μg/m3)的3.3倍.PM2.5季节变化特征为冬季秋季春季夏季.OC和EC年平均浓度值为21.44±15.76μg/m3和6.16±3.38μg/m3,OC/EC年平均值为3.37±0.95,变化范围为1.80~5.84,表明有二次有机碳气溶胶的存在.主成分分析法表明,西安市大气中的碳气溶胶主要来自汽油车和柴油车尾气、二次碳气溶胶以及生物质燃烧.     

酸雨对土壤有机碳转化和固持的研究进展

由于城市发展的速度加快,酸雨的频率和强度逐渐增加,对土壤生态系统的危害日益严重.本文在酸雨对土壤有机碳含量的影响和土壤有机碳转化机理的基础上,总结了酸雨对土壤生态系统影响的相关研究成果,包括以下几个方面:(1)酸雨对土壤养分矿化的影响;(2)酸雨对土壤团聚结构的作用;(3)酸雨对土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)等养分元素的平衡关系.由于研究区域的气候、土壤类型及耕作方式等因素不同,酸雨对土壤碳固持的影响存在巨大差异,今后应加强从以下几个方面进行扩展实验:(1)多种因素耦合关系研究;(2)不同的酸雨类型组合研究;(3)现场长期定位监控.     

棉籽油在油条煎炸过程中的品质变化研究

用棉籽油在高温下连续26 h煎炸油条,通过对煎炸油样卫生指标的检测,研究棉籽油在油条煎炸过程中的品质变化及煎炸稳定性.结果表明,经过26 h的连续煎炸,棉籽油的酸价由0.23 mg/g增加至1.40 mg/g,羰基价由15.59 meq/kg增加至76.99 meq/kg,极性组分由4.37%增加至29.99%.对照GB 7102.1—2003《食用植物油煎炸过程中的卫生标准》,棉籽油连续煎炸26h后酸价仍符合≤5 mg/g的限量,羰基价超过50 meq/kg限量的时间为18 h,极性组分超过27%限量的时间为26 h.煎炸油条的平均含油率为8.01%.与通常的煎炸油10多h煎炸寿命及煎炸油条9.87%³7.6%的含油率相比,棉籽油的煎炸寿命长、煎炸稳定性好,煎炸油条含油率低、起酥性和风味好,因此棉籽油是理想的食品煎炸用油.     

农林废弃物阻控土壤中重金属对蔬菜污染的效果

将豆苗种植于人工模拟的重金属污染土壤中,其土壤中镉、铅污染物浓度分别为 0.3 mg/kg、 300.0 mg/kg。通过在土壤中投加不同比例的香菇根和皂素废渣,考察了其阻控土壤中重金属铅和镉对蔬菜污染的效果。结果表明:土壤中含有适量的香菇根和皂素废渣可促进植物豆苗的生长;当香菇根或皂素废渣的添加浓度为 30.0 g/kg时,对铅的阻控效率最高（阻控率分别达到 49%、19%）,当皂素废渣的添加浓度为 10.0 g/kg时,对镉的阻控效率最高（阻控率达到 9%）。说明了香菇根和皂素废渣对土壤中铅和镉的污染都有一定的阻控作用。