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1.
三峡库区消落带淹水后土壤性质变化的动态模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
[目的]为三峡库区消落带生态环境的有效保护提供参考。[方法]以三峡库区消落带土壤-水体系统为研究对象,采用模拟试验装置研究消落带土壤淹水后土壤-水体系统中重金属的迁移行为及土壤pH值等理化性质的变化情况。[结果]三峡水库蓄水时,江水浸泡对消落区土壤环境具有较大影响,各层(0~10、10~20、20~30cm)土壤中重金属含量及土壤pH值呈现出基本相同的变化趋势。淹水后,各层土壤的pH值均有一定程度的下降,土壤中重金属Zn、Cd、Zn、Cr和Cd均不同程度的溶出而进入江水。[结论]三峡库区消落带土壤淹水后,土壤与水体之间发生了一系列复杂的交互作用。 相似文献
2.
以位于涪陵区珍溪镇王家沟的三峡库区消落带不同淹水期土壤为研究对象,设置180 m高程为永不淹水对照点,175m(短期淹水,90d),165m(中期淹水,175d)和155m(长期淹水,260d)高程消落区内不同淹水期取样点,研究消落带不同淹水期土壤可溶性有机碳(DOC)和可溶性有机氮(DON)的变化特征.结果表明,对照点土壤有机碳(SOC)及全氮(TN)均无明显的季节变化,而短期淹水则表现为春夏季显著高于秋冬季(p0.05);对照点和短期淹水的DOC及DON季节变化明显,DOC表现为春夏季显著高于秋冬季(p0.05),而DON则表现为冬夏季高于春秋季(p0.05).在相同时间段内(2011年5月22日至2011年9月3日),与对照点相比,中短期淹水的SOC质量分数显著增加(p0.05),而长期淹水处的SOC,TN,DOC及DON均显著降低(p0.05),表明消落带高程越低,淹水时间越长,越容易造成土壤碳氮及可溶性碳氮的损失.消落带3个淹水期的DOC分配比及SOC/TN与对照点相比差异不明显,中长期淹水的DON分配比显著低于对照点(p0.05),而DOC/DON则显著高于对照点(p0.05),表明淹水对土壤有机碳氮矿化作用和土壤有机碳的周转速率不明显,但中长期淹水抑制土壤氮周转速率和可溶性氮的矿化作用.相关分析表明,土壤可溶性碳氮主要受SOC、TN、土壤湿度、地下5cm温度以及pH的影响和调控. 相似文献
3.
由于周期性的淹水-排干交替作用导致三峡库区消落带土壤理化性质和孔隙性质产生较大空间差异进而影响重金属的吸附和迁移行为。本研究以库区非消落带(177 m)和消落带(160、151 m)不同淹水时长土壤为对象,通过吸附动力学试验和等温吸附平衡试验研究猪粪源溶解性有机质(DOM)添加对库区土壤吸附Cd的影响。结果表明,Elovich方程能较好地描述库区土壤对Cd的动态吸附(R~20.886),而Langmuir和Freundlich模型均能较好地拟合Cd的吸附等温线。库区土壤对Cd的吸附为化学吸附且表现出强烈的非线性(1/n≤0.45)。在梯度上,库区土壤对Cd的吸附强度(Q_e、Q_m及K_f):消落带160 m非消落带177 m消落带151m,土壤pH是最关键的内在影响因素。猪粪DOM的添加能有效抑制库区土壤对Cd的吸附,尤其对消落带下部(151 m)土壤Cd吸附的抑制效果最明显。库区土壤对Cd的吸附量对猪粪DOM初始添加浓度梯度的响应呈现先快速降低(DOM添加浓度30 mg C·L~(-1))再平稳缓慢增加的特点。在"后三峡"时代消落带管理过程中应特别注意消落带下部土壤中外源DOM输入对Cd动态的影响。 相似文献
4.
为探索消落带水土环境的变化及相互影响,为水库消落带生态系统的进一步研究奠定基础,以三峡库区云阳段消落带为研究区,通过野外采样和室内分析,对消落带土壤的有机质、TP及TN含量特征进行了分析.结果表明:土壤有机质含量处于一级,为60~110 g/kg,平均80 g/kg,其含量随海拔减少呈下降趋势;土壤总磷含量大多数处于三、四级,为0.2~0.8 g/kg,平均0.54 g/kg,其含量随海拔减少呈下降趋势淹水有利于有机质和总磷的解析;土壤总氮含量差异较大,为0.4~1.6 g/kg,平均0.93 g/kg,其含量随海拔降低有上升的趋势.结论,表层土壤的有机质与总氮含量高于深层土壤,表层土壤的全磷含量低于深层土壤. 相似文献
5.
通过多次采样,分析巢湖西北部圩堤消落区土壤中有机质及氮磷在自然区域和人工修复区域的含量特征,研究巢湖西北部不同区域消落区土壤中有机质及氮磷的分布规律,探索人工修复措施对消落区生态环境改善的效果。结果表明:淹水落干过程有利于消落区土壤有机质的积累和对氮素的吸附,同时增强消落区土壤中有机质、全氮、有机磷的空间异质性,并且减小消落区内不同样点之间土壤全磷含量差异。在自然区域中,氮素较高的农业耕作区土壤在淹水条件下会向上覆水释氮,无植被覆盖的天然崩岸区土壤磷素会富集,在下次淹水时可能会向上覆水释磷;在人工修复区域,挺水植物能够有效拦截由于湖水冲刷引起的消落区土壤有机质流失,并且改善消落区底质。此外,不同人工修复区域的多种类型植被增强了消落区空间异质性,有利于保护消落区的生物多样性,并且提高环湖景观的观赏性。 相似文献
6.
《农业科学与技术》2015,(8)
通过多次采样,分析巢湖西北部圩堤消落区土壤中有机质及氮磷在自然区域和人工修复区域的含量特征,研究巢湖西北部不同区域消落区土壤中有机质及氮磷的分布规律,探索人工修复措施对消落区生态环境改善的效果。结果表明:淹水落干过程有利于消落区土壤有机质的积累和对氮素的吸附,同时增强消落区土壤中有机质、全氮、有机磷的空间异质性,并且减小消落区内不同样点之间土壤全磷含量差异。在自然区域中,氮素较高的农业耕作区土壤在淹水条件下会向上覆水释氮,无植被覆盖的天然崩岸区土壤磷素会富集,在下次淹水时可能会向上覆水释磷;在人工修复区域,挺水植物能够有效拦截由于湖水冲刷引起的消落区土壤有机质流失,并且改善消落区底质。此外,不同人工修复区域的多种类型植被增强了消落区空间异质性,有利于保护消落区的生物多样性,并且提高环湖景观的观赏性。 相似文献
7.
温室气体排放剧增引起全球变暖,已成为全球高度关注的生态环境问题。一氧化二氮(N2O)是大气中仅次于二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的第三大温室气体,森林土壤氮矿化过程伴随着硝化和反硝化的发生,能够导致N2O的产生,进而引起大气N2O浓度的升高。森林土壤氮矿化是生物与非生物环境因素共同调控的复杂生态学过程,探明森林土壤氮矿化的影响因素及其调控机制,有助于丰富人们对森林土壤氮循环过程的认识,在全球变化研究中具有重要的地位与作用。本研究揭示森林土壤氮矿化的时空变化及影响因素,阐明非生物因素以及森林植被覆盖、森林凋落物、土壤微生物与土壤动物等生物因素对森林土壤氮矿化的影响特征及作用机制。目前,森林土壤氮矿化研究存在结果可比性不强;内容多集中于氮矿化单因素影响研究,缺乏多因子尤其是微生物-动物协同调控研究;缺乏不同气候类型及不同土地利用方式森林土壤氮矿化特征及影响机制研究;缺乏氮矿化对全球变化的响应研究等一系列问题。土壤氮矿化研究应该探索统一高效的测定方法,加强土壤微生物-动物-环境因子多因素耦合对森林土壤氮矿化影响机制研究,探讨不同气候类型及不同利用方式森林土壤氮矿化调控机制,重点阐明全球变化背景下森林土壤氮矿化的过程与机理。旨在为准确理解不同气候区森林土壤氮矿化的时空格局及其对全球气候变化的影响提供理论支撑。参69 相似文献
8.
三峡库区消落带沉积物中汞的赋存形态及生物可利用性研究 总被引:1,自引:0,他引:1
王定勇 《西南大学学报(自然科学版)》2013,35(11):014-020
在三峡库区4个典型区域消落带分时段采集了3种不同类型的沉积物样品36个,对沉积物样品中汞的赋存
形态及生物可利用性进行了研究.结果表明,三峡库区消落带汞的污染程度较轻,沉积物中汞甲基化的速率和程度
处于较低的水平.7月份和9月份采集的库区消落带沉积物甲基汞(MeHg)的含量分别为0.128±0.028ng/g和
0.031±0.027ng/g.7月份MeHg∶THg的值为0.296±0.154%,9月份MeHg∶THg的值为0.069±0.081%,两
者相差近3倍.不同类型沉积物MeHg∶THg的值也存在差异,大小顺序总体表现为淹水沉积物,半淹水沉积物
和落干沉积物.7月份库区消落带沉积物中汞的赋存形态依次为强络合态(46.99%)、硫化物结合态(36.28%)、有
机及其他络合态(9.57%)、水溶态(4.49%)、胃酸溶态(2.67%).强络合态是7月份库区消落带沉积物中汞主要的
赋存形态.9月份库区消落带沉积物中汞的赋存形态依次为硫化物结合态(46.47%)、强络合态(34.73%)、有机及
其他络合态(14.18%)、胃酸溶态(2.40%)、水溶态(2.21%).硫化物结合态是9月份库区消落带沉积物中汞主要
的赋存形态. 相似文献
9.
《江苏农业科学》2016,(6)
为探讨消落带水位消涨对土壤团粒结构和土壤抗侵蚀能力的影响,选取三峡库区童庄河消落带紫色土,以从未淹没的样地作为对照,应用分形理论研究消落带不同海拔梯度紫色土分形特征以及与土壤营养的相关关系。结果表明:不同海拔梯度的土壤粒径分布中,粉粒含量占主导地位。然而分形维数(D)与黏粒之间具有极显著的的正相关性,这意味着黏粒的变化对分形维数的分异起了决定性的作用。在消落带区域,土壤颗粒的分形维数和黏粒含量是淹没中等持续时间的区域(155~165 m)最大,且与从未淹没的对照样地(175 m以上)之间无显著性的差异;其次是淹没时间较短区域(165~175 m);淹没时间较长区域(145~155 m)最低。相关性分析结果表明,土壤颗粒的分形维数与黏粒含量及其土壤营养之间都具有极显著的正相关性。这些结果意味着消落带淹没持续时间较长区域受淹水扰动相对最强烈,土壤质量退化最严重。 相似文献
10.
采集三峡库区小江流域消落带土样,通过室内模拟试验和化学分析,考察土壤理化性质和消落带土壤淹水前后重金属(Fe、Mn、Cu、Zn)形态变化。结果表明:淹水导致Fe2+、Mn2+、有效铜等重金属含量增加,平均含量分别从58.88、35.26、0.96mg/kg增加到1 383.8、782.7、1.73mg/kg;淹水15d后,部分样品有效锌含量增加10.15%~12.18%,部分样品有效锌含量减少3.69%~7.12%;淹水30d后,有效锌的含量增加10.9%~46.6%。土壤基本理化性质对土壤重金属含量也有影响。 相似文献
11.
12.
寒温带林区不同林型下土壤中氮矿化特征 总被引:2,自引:1,他引:1
13.
【目的】土壤易分解氮库和耐分解氮库是土壤有机质的重要组分,其矿化能力的大小可反映土壤有机氮的周转性能。论文旨在研究长期不同施肥制度下土壤易分解氮库与耐分解氮库的矿化特性,为了解不同培肥措施及其氮素供应提供依据。【方法】以中国长期不同施肥处理的2种旱地土壤(黑土和潮土)为例,选取不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、化肥配施秸秆(NPKS)和化肥配施有机肥(NPKM)4个处理,采用颗粒密度法,将土壤有机氮分为易分解氮和耐分解氮2个组分,室内培养分析不同组分氮的矿化特性。【结果】筛分及培养结果显示,黑土和潮土的平均质量回收率和氮回收率均超过97%,易分解和耐分解氮组分矿化量之和占原土矿化量的平均比例为99.91%(99.89%-99.93%),是一种研究土壤易分解和耐分解氮组分矿化特性的可行方法。2种旱地土壤NPK、NPKS和NPKM处理易分解氮组分净氮矿化潜势(除黑土NPK处理差异不显著)较CK处理显著提高26.82%-137.10%;不同施肥处理对旱地黑土、潮土易分解氮组分净氮矿化潜势影响显著,其中,黑土NPKM处理易分解氮组分净氮矿化潜势为1.48 mg?kg-1?d-1,显著优于NPKS(1.02 mg?kg-1?d-1)与NPK(0.75 mg?kg-1?d-1)处理;潮土NPKM处理易分解氮组分净氮矿化潜势为1.17 mg?kg-1?d-1,显著优于NPKS(0.89 mg?kg-1?d-1)与NPK(0.76 mg?kg-1?d-1)处理;旱地土壤各处理耐分解氮组分净氮矿化潜势之间差异不显著,其中,黑土各处理耐分解氮组分平均净氮矿化潜势为0.58 mg?kg-1?d-1(0.52-0.63 mg?kg-1?d-1),潮土为0.51 mg?kg-1?d-1(0.40-0.62 mg?kg-1?d-1)。不同施肥处理旱地黑土、潮土易分解氮组分净氮矿化潜势均显著大于同处理耐分解氮组分净氮矿化潜势,NPKM处理两者显现出最大差异,其中,黑土易分解氮组分净氮矿化潜势是同处理(按CK、NPK、NPKS、NPKM顺序)耐分解氮组分的1.41、1.39、1.75和2.35倍,潮土易分解氮组分净氮矿化潜势是同处理(按CK、NPK、NPKS、NPKM顺序)耐分解氮组分的1.22、1.33、1.56和1.87倍。土壤矿化过程中易分解组分对原土矿化贡献率受施肥措施显著影响,其大小按CK、NPK相似文献
14.
不同地力玉米田土壤有机碳矿化特征 总被引:2,自引:1,他引:2
为探讨不同地力玉米田土壤有机碳矿化特征,通过为期196 d的土壤有机碳矿化培养试验,对高、中、低3种不同地力玉米田0~20 cm和20~40 cm土层土壤进行了研究。结果表明:不同地力玉米田土壤有机碳矿化速率随时间的变化呈现相同的变化趋势,即随培养时间延长,呈现先高后低的变化趋势,最后趋于平稳;但随地力等级的降低,土壤有机碳矿化速率逐渐减小。培养结束时,不同地力玉米田0~20 cm和20~40 cm土层土壤有机碳累积矿化量之间均存在显著性差异(P0.05);低地力土壤有机碳稳定性最差,固存量最小。同一地力,20~40 cm土层土壤有机碳矿化速率和累积矿化量较0~20 cm显著降低(P0.05),表层土壤稳定性较差,不利于土壤有机碳固定。伴随土壤有机碳矿化过程,土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤可溶性有机碳(DOC)含量均较初始含量显著降低(P0.05);土壤有机碳潜在矿化势(Cp)与土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮、MBC和DOC均呈极显著正相关。土壤有机碳矿化是陆地生态系统碳循环的重要过程,且当地力等级变化时,各土层土壤有机碳的稳定性均受到不同程度的影响。 相似文献
15.
结合苜蓿草地,详细阐述了土壤氮素矿化过程及影响土壤氮素矿化的主要因素。温度、湿度、深度、土壤理化性质、肥料施入、土壤动物及微生物均对土壤氮矿化有影响,其中土壤温度和湿度是影响土壤氮素矿化的重要因子。在总结氮肥施用对苜蓿根瘤、草产量、种子产量和苜蓿品质影响的基础上,提出了今后应结合土壤氮素矿化,进行苜蓿草地氮素调控的研究。 相似文献
16.
在所有必需营养元素中,氮素是对烤烟产量和品质影响最大、最敏感的元素.在烟草生产中,维持烟株生长发育和形成优良品质的氮素来源,不仅仅是人为施入的肥料氮,土壤矿化氮在烤烟氮素营养中也占有重要地位.关于土壤矿化氮对蔬菜和粮食作物生产的贡献已有较多研究,但对烤烟产量和质量影响的研究尚不多见.针对此问题,笔者总结了现阶段土壤有机氮矿化及烤烟氮素营养的研究结果,详细阐述了土壤氮素矿化的影响因素和研究方法,分析了土壤矿化氮对烤烟氮素累积分配和烟叶烟碱含量的影响,并在文章最后对未来的研究方向作了展望. 相似文献
17.
[目的]了解柑橘果园土壤有机碳矿化在不同温度下对不同氮肥施用量的影响关系,为构建果园生态系统的碳循环模型提供参数。[方法]采用室内模拟试验,在10、20、30℃3个温度条件下,研究施肥施用对柑橘果园土壤有机碳矿化的影响。[结果]3种温度处理下,各施氮处理土壤有机碳矿化速率都表现为培养前期快速下降,培养后期保持相对稳定的趋势。在整个培养过程中,3种温度条件下各施氮处理的土壤CO2累积排放量为1328.25~2219.42mg/kg,100mg/kg(N4)处理土壤有机碳矿化量最大,CK处理最低,100mg/kg(N4)和80mg/kg(N3)2个高氮处理显著高于低氮50mg/kg(N2)、30mg/kg(N1)处理。土壤有机碳矿化速率随温度升高而增长,不同的土壤施氮条件下土壤有机碳矿化的温度敏感性不同,N2处理土壤有机碳矿化的温度敏感性最低,N4处理最高。柑橘果园土壤有机碳矿化受高施氮量影响较大,低施氮影响不明显。[结论]随着施氮量的增加土壤有机碳矿化的温度敏感性增加,氮肥施用和温度的共同作用可能使柑橘林向大气中排放的CO2增加。 相似文献
18.
土壤有机氮占表土总氮的90%以上。有机氮的矿化和分解是提高氮素利用率的关键。掌握土壤中有机氮的矿化与固定问题,对探讨减少土壤氮素损失和提高氮素利用率具有重要的理论指导意义。本文简述了有机氮矿化、矿化氮的固定及矿化与固定的影响因素,展望有机氮矿化研究中存在的问题,以期丰富人们对氮素利用的认识,为合理调控土壤肥力、优化土壤氮施用提供理论依据。 相似文献
19.
生物炭对杉木人工林土壤碳氮矿化的影响 总被引:3,自引:2,他引:1
为探讨杉木生物炭输入到土壤中后对土壤碳、氮矿化的影响和机制,通过室内培养实验,研究了单独施用生物炭、凋落物及其配合施用下土壤碳、氮矿化的特征以及可溶性有机碳(DOC)和微生物生物量的变化。结果表明,生物炭单独施用或与凋落物同时添加到土壤中,均增加了土壤有机碳含量且抑制了土壤有机碳和/或凋落物的矿化。生物炭对DOC的吸附效应导致土壤可利用态碳显著降低,且单独添加生物炭后,土壤微生物生物量碳含量在培养初期显著降低,故这种吸附效应可能是生物炭抑制土壤有机碳矿化的重要原因之一。生物炭单独添加到土壤中在培养结束后(90 d)并未改变土壤氮的矿化量,但在培养过程中,却降低了土壤氮的矿化;然而,无论是否存在生物炭,添加凋落物均显著降低了土壤氮的矿化并增加了微生物生物量氮。这说明,无凋落物存在的情况下,生物炭的固氮效应呈现出短期效应。 相似文献