基于GIS的武功山山地草甸土壤有机质空间变异研究

以江西萍乡武功山核心景区的金顶—吊马桩一带的区块状山地草甸土壤为研究对象,对试验区草甸上(0~20 cm)和下(20~40 cm)两层土壤采用30 m×30 m网格共采117个样点,测定土壤有机质,采用常规统计和地统计学进行了土壤有机质的空间变异分析,并且基于GIS进行了普通克里金插值成图,通过对土壤有机质的分布特征以及空间异质性研究分析,得出结论如下:(1)根据常规描述性统计分析,试验区草甸土壤上层(0~20 cm)大体属于2类有机质土壤,下层(20~40 cm)大体达到3类有机质土壤,整体性分布较好;(2)在采样距离为30 m的背景下,试验区草甸的上、下层土壤有机质的自相关距离A0分别为474.6 m和260.2 m,都远30 m的采样间距,说明有机质空间区块性分布明显,采样合理有效;(3)试验区上、下层草甸土壤中有机质的空间自相关性系数(C0/C0+C)分别为27.85%和28.66%,属于中等偏下程度的空间自相关,土壤有机质空间变异受人类因素和自然因素双重影响;(4)通过普通克里格空间插值成图,图中呈现出来的土壤有机质空间分布在地形和土地利用格局下都具有地区差异性,初步分析可知,造成这种差异的原因主要为海拔、地形、旅游活动、土壤垂直发育等因素。     

黄顶菊入侵对土壤微生物、土壤酶活性及土壤养分的影响

通过采样分析,研究了外来植物黄顶菊入侵对非耕地和耕地,以及对玉米根系土壤微生物、土壤酶活性、土壤速效养分的影响,旨在揭示黄顶菊入侵农田和贫瘠荒地的机制。本试验比较了距根系不同距离土壤的微生态变化;分析了根系土壤3大微生物类群结构、5种土壤理化性质以及5种土壤酶活性之间的相关性。结果表明,非耕地黄顶菊根表土壤速效氮、速效磷、速效钾的含量分别为对照的4.44、6.88、2.64倍,耕地土壤中分别为对照的5.31、13.78、7.56倍;非耕地黄顶菊根表土壤细菌、真菌、放线菌数量分别为对照的13.23、6.67、21.40倍,耕地中分别为对照的9.27、2.15、2.24倍,可见黄顶菊对非耕地土壤中可培养的细菌、真菌、放线菌数量的影响更为明显;非耕地中黄顶菊根表土壤碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、脲酶、脱氢酶、蔗糖酶的活性分别为对照的19.44、5.39、1.64、1.74、4.62倍,说明细菌非常活跃,耕地中分别为对照的2.26、3.45、1.53、0.95、4.89倍。另外在玉米与黄顶菊互作时,其根表土壤速效氮、磷、钾分别为非互作条件下的63.54%、64.70%、80.71%,黄顶菊入侵明显降低了玉米根表速效养分。综上,黄顶菊入侵增加了其根系周围可培养土壤微生物数量、土壤酶活性及土壤速效养分含量,降低了附近玉米根表土壤中可培养微生物数量、土壤酶活性和速效养分含量。     

马钢凹山排土场废弃地土壤重构与土壤养分变异关系

通过对矿山酸性废弃地的土壤重构和土壤养分与植被恢复之间关系的研究,并结合凹山排土场特点,在充分考虑土壤养分、植被、微生物组成结构的基础上,针对废弃地特点结合技术、经济等因素,确定最终的恢复目标,为矿山废弃地生态恢复提供参考。     

风沙区采煤扰动下土壤养分含量的演变特征

为揭示超大工作面开采过程中采煤沉陷对土壤养分影响的演变特征,并为矿区生态自修复研究提供理论参考。选择大柳塔矿某综采工作面,分别对开采前、开采过程中、开采结束及地表稳定后这一煤炭开采全周期的对照区及沉陷区进行取样,对比分析土壤养分含量。结果表明:土壤pH值随开采进度呈增大趋势,地表稳定后逐渐降低;有机质、速效磷及全氮随开采程度呈先降后增的趋势;速效钾一直呈增大的趋势,与有机质、全氮及速效磷变化趋势不一致。地表稳定后土壤养分含量与对照区基本趋于一致,表明沉陷区土壤养分具有一定的自修复特征。     

张集矿区复垦土壤养分变化研究及评价

煤炭开采引发土地沉陷,耕地资源严重破坏,土地复垦是恢复耕地的重要措施。开展矿区复垦土壤养分变化研究及评价,对于指导矿区土地复垦工作有着重要意义。以淮南张集矿区不同复垦年限的土壤为对象,系统研究了土壤养分的变化。结果表明：随着复垦时间的增加,土壤的有机质、全氮、速效磷和速效钾呈现增加趋势;复垦土壤在垂直层次上表现出随深度的增加,土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾有下降的趋势;以正常耕地土壤养分水平作为评价标准时,复垦土壤养分恢复指数呈现增加趋势。     

张集矿区复垦土壤养分变化研究及评价

煤炭开采引发土地沉陷,耕地资源严重破坏,土地复垦是恢复耕地的重要措施。开展矿区复垦土壤养分变化研究及评价,对于指导矿区土地复垦工作有着重要意义。以淮南张集矿区不同复垦年限的土壤为对象,系统研究了土壤养分的变化。结果表明:随着复垦时间的增加,土壤的有机质、全氮、速效磷和速效钾呈现增加趋势;复垦土壤在垂直层次上表现出随深度的增加,土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾有下降的趋势;以正常耕地土壤养分水平作为评价标准时,复垦土壤养分恢复指数呈现增加趋势。     

高寒草甸生态地质环境调查与分析

通过对高寒草甸生态地质环境区生态地质环境现状调查,分析了多彩整装勘查区各勘查阶段和勘探方法产生的生态地质环境问题,找出找矿工作对生态地质环境的影响因素,总结各勘探区植被恢复的先进经验,为开展绿色勘查提供参考。     

煤矿微生物复垦区灌木林下土壤养分的空间异质性

微生物复垦技术近年来已成为矿区土地复垦新的研究方向,微生物复垦多年后,新的人工生态系统已建立,其灌木林下土壤养分的空间异质性研究成为关注的重点。选择神东大柳塔采煤沉陷地微生物复垦地为研究区,利用经典统计学、地统计学和协同克里金插值方法,研究采煤沉陷地微生物复垦区灌木林下土壤全氮、有机质和速效磷的空间异质性及其影响因素。结果表明:研究区土壤全氮、有机质和速效磷的含量均值分别为0.50 g/kg,11.93 g/kg,2.24 mg/kg,均呈现出中等强度变异,存在空间自相关性。选择能表征丛枝菌根真菌特性的关键因子土壤菌丝密度,发现土壤菌丝密度与土壤全氮、有机质和速效磷含量呈极显著正相关性。以土壤菌丝密度为协变量的土壤全氮、有机质和速效磷的最优模型分别为高斯模型、球状模型和高斯模型,决定系数分别为0.709,0.757和0.467,均高于单一变量的土壤全氮、有机质和速效磷的决定系数。以菌丝密度为辅助变量的土壤全氮、有机质和速效磷均呈现强空间自相关性,有机质的变程较长,空间连续性较好;土壤全氮空间分布呈块状分布,对空间依赖性较强;土壤速效磷呈不规则斑块状,破碎化程度高。以菌丝密度为辅助变量进...     

徐州市土壤中氡浓度的初步调查

受全国主要城市土壤氡浓度调查小组的委托,选择性的测定了徐州市部分地段的土壤氡浓度值,徐州市土壤氡浓度从0～59 667 Bq/m3不等,加权平均值为1 840 Bq/m3.随着测点的不断增加,该加权平均值将处于动态变化中,但将越来越接近于徐州市土壤中氡浓度的真实值.从徐州市土壤中氡浓度的变化情况来看,影响土壤中氡浓度的因素较多,如构造断裂带、基岩性质、地基土层厚度及其物理力学性质等.     

福建省山地丘陵地区土质滑坡易发程度评价体系初步探讨

在认识福建省山地丘陵地区地质灾害分布规律和特点以及总结福建省山地丘陵地区土质滑坡的相关评价因子的基础上,以土质滑坡为例,确定合适的评价因子,并按重要性对其进行分级和分配权重,然后建立了相应的灾害易发程度评价体系,最后提出从建设用地选址(岩土稳定性)和场地利用(工程经济型)2个层次出发进行评价的方法,为福建省利用山地丘陵进行城镇建设用地选址和经济开发利用提供了依据。     

风沙区采煤沉陷裂缝对不同坡位土壤养分的影响

为探究风积沙区采煤沉陷裂缝在不同坡位下土壤养分的变化特征,以鄂尔多斯李家塔煤矿采煤沉陷坡地为研究对象,分析了采煤沉陷坡地不同坡位裂缝带和非裂缝带土壤养分指标的纵向变化规律。结果表明:采煤沉陷坡地各土壤指标均从坡顶至坡底不断增加,坡顶土壤含水率维持在10.61%,裂缝带较非裂缝带土壤有机质减少了28.61%;坡中和坡底裂缝带的土壤含水率、土壤有机质较非裂缝带分别减少了7.32%、102.59%和21.76%、149.06%;各坡位裂缝带土壤速效养分较非裂缝带增加了0.03%～14.00%。研究表明:煤炭开采引起的采煤沉陷裂缝对土壤养分造成了不同程度的影响,随着坡度下降,沉陷裂缝对土壤养分的影响逐渐增大;沉陷裂缝加快了土壤水分的蒸散量和土壤有机质的分解速度,使土壤速效养分多富集于裂缝表层土壤,为采煤沉陷地土壤改良、实现矿区生态修复奠定了理论和实践基础。     

荆门市耕地不同土壤类型养分含量特征及肥力评价

以荆门市耕地表层土壤为研究对象,测定不同类型土壤的全氮、全磷、全钾、全硫、有效磷、速效钾和有机质等养分含量,并进行肥力评价。结果表明,研究区土壤pH、全钾变异系数最小,属均匀分布型;有机质、全氮、全磷、全硫、速效钾和阳离子交换量变异系数中等,属相对分异型;有效磷变异系数最大,属强变异型。土壤有机质、全氮、速效钾、全硫含量较丰富,全磷、全钾、有效磷含量中等。石灰土有机质、全氮和全硫含量最高,紫色土阳离子交换量和速效钾含量最高,潮土全磷、全钾和有效磷含量最高。研究区土壤综合肥力较高,综合肥力指数为2.87～5.63,肥力处于一—四等,占比分别为3.37%、46.13%、43.10%和7.40%,其中以紫色土肥力最高,石灰土、黄棕壤、水稻土次之,潮土最低。建议潮土适当增施有机肥和氮钾肥,改善土壤结构;水稻土增施磷肥,适当控制钾肥。     

东部草原露天开采对植被与土壤养分空间异质性影响

东部草原露天煤矿开采多年后,矿区周边草原生态系统植被种群与土壤养分逐渐发生变化,为揭示矿区周边植被种群密度与土壤养分的空间异质性分布规律,以宝日希勒露天矿坑周边2 km为半径的草原草场为研究区,在矿坑周边不同方向布设了4条采样线,运用经典统计学和地统计学方法对矿区植被种群密度和土壤有机质、速效磷、速效钾含量的空间异质性进行了分析。研究结果表明：矿区周边天然草地土壤有机质的平均含量为56.44 g/kg;速效磷的为7.89 mg/kg;速效钾的为181.50 mg/kg;植被种群密度的平均值为198.13株/m2;有机质、速效磷和速效钾含量分布呈现从西向东逐渐增加的趋势,植被种群密度在西部与东部较高、中部较低。变异系数范围为19.81%～37.62%,均为中等变异。有机质、速效磷的最佳拟合模型均为高斯模型,速效钾的最佳拟合模型为球形模型,植被种群密度的最佳拟合模型为线性模型;块金值与基台值比值范围为12.67%～94.17%。速效磷和速效钾的空间变异主要由随机性因素引起,且空间相关性较弱;有机质属中等强度的空间变异性,其空间变异由随机性因素和结构性因素共同作用引起;植被种群密度空间变异受人类活动主要是对资源的开发利用、放牧等结构性因素影响较大。在小尺度范围内,受煤炭开采与放牧干扰,草地出现不同程度退化,草地植被类型改变,土壤养分与植被种群密度呈负相关变化。     

山地模块化钻机桅杆模态分析

以山地模块化钻机为研究对象,介绍了山地模块化钻机桅杆的结构型式,并建立了桅杆模态分析的有限元数学模型,运用ANSYS对桅杆进行了模态分析,通过分析得出桅杆的固有频率和薄弱环节,对桅杆的结构优化设计具有重要的参考价值。     

黄河中游煤矿区沉陷黄土坡面土壤养分空间变化规律研究

为了解决煤炭开采沉陷土壤养分损害及修复问题,通过室内外实验和数据分析等方法,以黄河中游煤矿区陕北张家峁井田沉陷黄土坡面土壤为研究对象,分析土壤养分空间变化特征与规律。研究结果表明,沉陷坡面土壤的有机质、铵态氮、速效钾含量在不同坡面、不同土层垂直深度存在明显差异,且呈现出不同的空间变化规律,但速效磷含量差异不明显;开采沉陷会造成土壤有机质、铵态氮、速效磷等养分全坡面性的损失,速效钾局部性损失和富集;在沉陷坡面修复过程中,坡顶和坡中土壤的养分最为贫瘠,应以人工修复为主,而坡脚土壤养分较丰富,应以自然恢复为主;坡顶20～40 cm土层、坡脚0～10 cm土层、坡中40～60 cm土层、全坡面0～10 cm土层应依次作为沉陷坡面土壤有机质、铵态氮、速效磷、速效钾修复的重点部位。     

丛枝菌根对重金属污染土壤中玉米生长及养分吸收的影响

为揭示在被重金属Pb、Zn、Cd复合污染的土壤中添加菌根对玉米生物量及营养元素吸收的影响,进行了盆栽试验。结果表明：①接种菌根 Glomus mosseae、Glomus intraradices 的玉米,地上部生物量受菌根的影响不显著,但根部的生物量分别增长了13.16%和34.21%;根部侵染率达24.14%和25.41%。②接种菌根Glomus mosseae的玉米,其地上部及根部磷浓度与对照组相比提高不显著;而接种菌根Glomus intraradices的玉米,其地上部及根部磷浓度与对照组相比分别增长了16.66%和10.70%;接种菌根Glomus intraradices的玉米,根部吸收的磷有向地上部集中的趋势。③接种菌根Glomus mosseae、Glomus intraradices的玉米,与对照组相比,地上部锰浓度增长不显著,根部锰浓度分别大幅增长了44.93%和53.04%;地上部铁浓度小幅下降,根部铁浓度分别增长为4.15%和37.80%,说明菌根Glomus intraradices能够促进玉米根部吸收Fe;地上部钙浓度分别增长了36.97%和18.50%,根部钙浓度仅小幅增长,根部吸收的钙明显向地上部集中。     

在边远和交通不便地区找矿和初步勘探阶段山地工作机械化问题

在找矿和初步勘探阶段,一般都需要进行探槽、浅井、石门以及其他地下坑道工程,但由于每一个单独坑道的工作量小、工作日期不长、地区分散,所以不宜采用传动复杂的,高生产率的大型联合机械如挖土机、推土机、汽车起重机等。