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Soil Quality Assessment of Acid Sulfate Paddy Soils with Different Productivities in Guangdong Province,China 
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下载免费PDF全文 LIU Zhan-jun ZHOU Wei SHEN Jian-bo LI Shu-tian LIANG Guo-qing WANG Xiu-bin SUN Jing-wen AI Chao 《农业科学学报》2014,13(1):177-186
Land conversion is considered an effective measure to ensure national food security in China, but little information is available on the quality of low productivity soils, in particular those in acid sulfate soil regions. In our study, acid sulfate paddy soils were divided into soils with high, medium and low levels based on local rice productivity, and 60 soil samples were collected for analysis. Twenty soil variables including physical, chemical and biochemical properties were determined. Those variables that were significantly different between the high, medium and low productivity soils were selected for principal component analysis, and microbial biomass carbon (MBC), total nitrogen (TN), available silicon (ASi), pH and available zinc (AZn) were retained in the minimum data set (MDS). After scoring the MDS variables, they were integrated to calculate a soil quality index (SQI), and the high, medium and low productivity paddy soils received mean SQI scores of 0.95, 0.83 and 0.60, respectively. Low productivity paddy soils showed worse soil quality, and a large discrepancy was observed between the low and high productivity paddy soils. Lower MBC, TN, ASi, pH and available K (AK) were considered as the primary limiting factors. Additionally, all the soil samples collected were rich in available P and AZn, but deficient in AK and ASi. The results suggest that soil AK and ASi deficiencies were the main limiting factors for all the studied acid sulfate paddy soil regions. The application of K and Si on a national basis and other sustainable management approaches are suggested to improve rice productivity, especially for low productivity paddy soils. Our results indicated that there is a large potential for increasing productivity and producing more cereals in acid sulfate paddy soil regions. 相似文献
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物种敏感性分布在土壤中镍生态阈值建立中的应用研究 总被引：2，自引：2，他引：2
本文利用不同累计概率分布函数拟合了基于中国土壤的17个物种的镍毒理学数据.结果表明,BurrⅢ在X轴(浓度)方向及Y轴的较小累计概率范围内拟合优度较佳.在构建土壤中镍物种敏感性分布曲线时,利用镍生物毒害模型归一化处理能修正土壤性质的影响且可更好地体现物种敏感性差异,相比于未归一化处理的结果更具科学性.在此基础上结合镍的生物毒害模型利用BurrⅢ构建了中国土壤4种典型情景中的物种敏感性分布曲线,同时确定了不同土壤情景下的镍生态阈值,即酸性土壤、中性土壤(包括水稻土)、碱性非石灰性土壤和石灰性土壤的镍生态阈值分别为6.5、47.5、218.8 mg·kg-1和120.3 mg· kg-1(以土壤中外源镍为单位). 相似文献
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湖南双季稻种植区不同生产力水稻土质量综合评价 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】利用非线性评价模型量化不同生产力水稻土的质量变化,为双季稻种植区水稻土的可持续利用提供科学依据。【方法】以湖南省双季稻主产区为试验样区,采用综合评价方法,将土壤质量划分为抗物理退化、养分供应与贮藏、抗生物化学退化和保持作物生产力这4项土壤功能。运用专家小组打分和因子分析相结合的方法,确定各项功能和指标的权重,用非线性评分模型对不同生产力水稻土测定的各项指标进行无量纲(0和1之间)评分。【结果】结果表明,8个试验区高产水稻土具有良好的物理、化学和生物化学质量;中产水稻土的物理质量比较好,但生物化学质量较差;低产水稻土的物理、化学和生物化学质量均较差,主要体现在有机质含量低,养分供应、贮藏能力差。【结论】高产水稻土的总体土壤质量高,对双季稻生长不构成障碍;影响中产水稻土质量的主要因子是养分供应不平衡,采用良好的管理措施可以使其土壤质量在短期内得以提高;低产水稻土的总体质量差,在这类水稻土上需要增加有机肥和无机养分的投入,改善其总体土壤质量。 相似文献
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就广东省高州市典型坡地相邻地块不同利用方式对土壤理化性状影响的研究表明：人工梯地上的农林复合系统和多年生物复合群落的土壤容重，土壤结构和土壤持水力及水分渗透力与相邻天然森林土壤相近，优于退化灌草丛和残林地，其土壤有机质，N，P，K全量养分和速效养分含量也普遍比已退化坡地的高，揭示建立仿森林结构的农林复合系统和多年生作物复合群落，并注意实行水土保持的耕作，是退化坡地生态重建的有效途径之一。 相似文献
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通过测定和比较不同生长发育阶段(8、131、8 a)沙棘人工林土壤氮矿化速率,结合林分结构和天然更新能力,研究了沙棘林衰败对土壤氮矿化速率的影响,期望为该区沙棘人工林的健康评价和科学经营提供理论依据。结果显示,沙棘人工林健康状况随林龄的增长呈正态曲线变化;土壤氮矿化速率与土层深度呈负相关,与全氮含量和碱解氮含量呈极显著相关;不同发育阶段沙棘人工林土壤氮矿化速率与其健康状况相呼应,且都随林龄的增长呈正态曲线变化;不同林龄土壤氮矿化速率大小依次为:13 a>18 a>8 a。 相似文献
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富硒土壤硒含量及其与土壤理化性状的关系——以江西丰城为例 总被引：7，自引：0，他引：7
为了解富硒土壤的硒含量及其分布特征,明确土壤硒与主要土壤性状指标的关系,选择江西丰城地区不同硒水平的水田和旱作农田,于2014年9月选取了14个村落于作物收获后布设土壤剖面采样点。在0~100 cm的土壤剖面进行分层(20 cm)取样,测定土壤全硒含量及主要理化性状。结果表明,丰城地区农田土壤(0~20 cm)全硒平均含量(算术平均值)为0.49 mg·kg~(-1),41.2%的农田土壤高于0.4 mg·kg~(-1),99%高于0.125 mg·kg~(-1)。1 m剖面中土壤硒含量在0~20 cm最高,硒含量随着土壤深度的增加而逐渐降低,且在60 cm以下基本保持不变。富硒条件下,水田土壤硒含量在0~40 cm土层上显著高于旱地土壤;非富硒条件下,二者的全硒含量在1 m土体上无显著差异。土壤有机质含量对土壤全硒含量有决定性影响,而黏粒仅对水田土壤硒有显著影响。p H对土壤全硒含量呈现抑制作用,而土壤总铁、总铝和阳离子交换量对土壤全硒呈现富集效应。研究表明,在富硒地区,水田比旱地更有利于土壤硒的积累,提高土壤肥力水平对增加土壤硒含量有显著作用。 相似文献
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对甘肃中部及陇东地区的几种旱地黄绵土、黑沪土及褐土等土壤的持水能力及抗旱能力进行了初步研究。几种土壤的田间持水量（３０ＫＰａ时的含水量）为１６０～２４０ｇｋｇ￣（－１），有效水含量在８８～１７９ｇｋｇ￣（－１）之间，据此得出几种土壤１ｍ土层中有效水贮量变动在１３５～２１６ｍｍ之间。通过对土壤基质持水能力及持水特征的比较分析，认为褐土、红土抗旱能力最差，而几种黄绵土的抗旱能力相当强。黄绵土结构状况差、坡度大造成降雨入侵慢、影响深层贮水是造成生产上干旱严重的原因。 相似文献
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甲烷(CH4)是重要的温室气体之一，对全球变暖的贡献值约为20%，仅次于CO2。近年来大气中CH4含量的迅速增加，主要是由于CH4的产生和消耗不平衡。好气性土壤是大气CH4重要的汇之一，虽然其氧化的绝对量较小，但土壤若丧失对CH4的氧化能力，大气中CH4的浓度会以目前增长速率的1.5倍的速度增加。农业生产活动对土壤的理化性质有着极为强烈的影响，因而显著地影响土壤对大气CH4的氧化能力。大量的研究表明森林土壤对CH4的氧化速率要比草地和耕地高得多，其主要原因是森林在开垦耕作后，改变了土壤的物理化学性质和土壤中的微生物区系的结构和组成，从而使土壤对CH4的氧化能力发生了改变。作物生长本身对通气性好的土壤CH4的氧化并没有什么影响，但是在种植过程中，如不同农药的使用、土壤pH值的改变、不同的耕种方式等对土壤CH4氧化能力产生一定的影响。 相似文献
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Soils provide the structural support, water and nutrients for plants in nature and are considered to be the foundation of agriculture production. Improving soil quality and soil health has been advocated as the goal of soil management toward sustainable agricultural intensification. There have been renewed efforts to define and quantify soil quality and soil health but establishing a consensus on the key indicators remains difficult. It is argued that such difficulties are due to the former ways of thinking in soil management which largely focus on soil properties alone. A systems approach that treats soils as a key component of agricultural production systems is promoted. It is argued that soil quality must be quantified in terms of crop productivity and impacts on ecosystems services that are also strongly driven by climate and management interventions. A systems modeling approach captures the interactions among climate, soil, crops and management, and their impacts on system performance, thus helping to quantify the value and quality of soils. Here, three examples are presented to demonstrate this. In this systems context, soil management must be an integral part of systems management practices that also include managing the crops and cropping systems under specific climatic conditions, with cognizance of future climate change. 相似文献
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西安咸阳国际机场绿地土壤养分分析与评价 总被引：1，自引：0，他引：1
采用野外调查及室内分析的方法,对西安咸阳国际机场4个主要功能区绿地土壤的有机质、pH值、全钾、全磷、全氮、速效钾、有效磷、碱解氮8项养分指标进行了测定分析,并运用模糊评价方法进行了综合评价。结果表明:8项养分指标的权重系数分别为有机质9.79%、pH9.32%、全钾17.48%、全磷8.43%、全氮14.13%、速效钾12.99%、有效磷14.20%、碱解氮13.65%;西安咸阳国际机场的4个功能区的绿地土壤肥力综合性指标值（IFI）分别为东进场0.410 2、一号桥0.493 7、广场区0.478 9、西进场0.509 4,均处于3级水平。总体来看西安咸阳国际机场绿地土壤的养分含量处于中等水平,存在的主要问题是有机质含量严重缺乏、全氮和碱解氮含量偏低、pH值偏高等。建议应在使用化肥的同时增加有机肥的施用量,以实现机场绿地土壤的养分平衡。 相似文献
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义马煤矿矸石山植被恢复土地适宜性评价 总被引：1，自引：0，他引：1
以义马煤矿矸石山为研究对象,选取pH值、土层厚度、有机质、田间持水量、稳渗率、容重、总孔隙度和植被盖度8个评价指标,采用主成分分析法确定权重,采用加权和法计算土壤质量综合指数值(SQI),对不同排矸年限和有无人工干预的矸石山进行植被恢复土地适宜性评价。结果表明:随排矸年限的增加,土壤的植被恢复适宜性增加;人工种植具有改良土壤作用的树种(如刺槐)能够显著加快矸石山土壤改良过程,植被恢复适宜性显著好于没有人工干预的煤矸石山;边坡不稳定,植物难以定居,植被恢复适宜性最差,应采取措施稳固边坡。 相似文献
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基于土壤微生物生物量碳和酶活性指标的土壤肥力质量评价初探 总被引：8，自引：1，他引：8
土壤质量评价是分析土壤管理措施对土壤质量影响的最重要的手段。以松嫩平原草地为对象,分析玉米地、苜蓿地、自然恢复草地、羊草地和羊草割草地5种利用方式短期(4年)内土壤微生物生物量碳含量以及过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性的变化,采用土壤质量指数法对不同土地利用方式下的土壤肥力质量进行定量评价,探讨基于土壤微生物生物量碳和酶活性指标的土壤肥力质量变化的原因。结果表明,土地利用方式对土壤微生物生物量碳含量、脲酶活性和蔗糖酶活性具有极显著(P0.01)的影响,而对过氧化氢酶活性和碱性磷酸酶活性没有显著影响。草地恢复明显提高了土壤微生物生物量碳的含量与土壤酶的活性,其中蔗糖酶活性增加幅度最大,4种草地利用方式的敏感性指数均大于1.94,响应最敏感,而过氧化氢酶活性的增加幅度最小,4种草地利用方式的敏感性指数均小于1.13,响应最差。苜蓿地、自然恢复草地、羊草地和羊草割草地中分别有4个、3个、2个和1个土壤微生物指标的敏感性指数大于1.5,研究区内种植苜蓿对土壤微生物指标的改善作用最大。线性与非线性土壤质量指数间具有极显著的正相关关系,表明它们均能准确的反映出土地利用变化对土壤肥力质量的影响。草地恢复显著提高了研究区内的土壤肥力质量,其中苜蓿地的土壤质量指数最高,其线性和非线性土壤质量指数分别为0.89和0.60,自然恢复草地、羊草割草地和羊草地次之,玉米地最低,其线性和非线性土壤质量指数仅为0.55和0.30。研究表明,在松嫩平原土壤条件较差的地区种植苜蓿可能是改善土壤肥力质量最佳的利用方式之一。 相似文献
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电动强化过硫酸钠修复多氯联苯污染土壤的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
选取PCBs实际污染土壤为研究对象,研究了电动增强Na2S2O8氧化修复PCBs污染土壤的效果,同时考察了两端投加、反转电场和碱活化Na2S2O8对土壤中PCBs降解的影响。结果表明,从阴、阳极分别加入10%的Na2S2O8,增大了电流强度和电渗流量,电场能够促进Na2S2O8在土壤中的迁移以及对土壤中PCBs的降解。从土壤中残留PCBs的分布可以看出,电渗流对氧化剂的迁移作用要高于电迁移。由于阴极的去极化作用,反转电场没有促进Na2S2O8对土壤中PCBs的降解。碱活化Na2S2O8对土壤中PCBs的去除效率最高,达28.7%.PCBs的去除率较低跟土壤的异质性和氧化剂的损失有关。 相似文献
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利用人工污染土壤,研究了高锰酸钾对4种不同土壤中菲和芘的氧化修复效果。结果表明,当高锰酸钾浓度为33.33mmol·L-1时,土壤中菲和芘的氧化去除率达到最大。高锰酸钾氧化去除率不仅与高锰酸钾浓度有关,还与土壤性质和老化时间有关。土壤有机质含量的增加会降低高锰酸钾对土壤中菲和芘的氧化去除率;随着老化时间的增加,高锰酸钾的氧化去除率逐渐降低。老化40d后,4种土壤中菲和芘的氧化去除率显著降低,菲的氧化去除率在14%～67%之间,芘的氧化去除率在61%～84%之间。高锰酸钾氧化前后,4种土壤中有机质含量下降范围为0.77%～9.21%。从土壤有机质含量来看,高锰酸钾氧化修复多环芳烃污染土壤对土壤质量影响较小,具有较好的应用前景。 相似文献
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本文通过对杉木连栽多代林地及连栽地营造不同类型混交林后林地的上壤化学性状和土壤生化特性的比较研究,探讨杉木连栽多代的林地营造不同混交林后土壤酶活性及化学性状的变化趋势,土壤酶活性与土壤养分含量之间的相关性。试验结果表明:在杉木连栽多代后营造不同类型混交林,土壤的营养元素含量有显著的增加,以有机质增加最为显著,土壤的生化活性除了个别的酶外,不同类型的混交林显著比多代的杉木纯林高,其中以柳杉×薄姜木为最佳;各种土壤酶活性与土壤化学性状关系密切,单相关系数可达0.3452—0.9745,复相关系数0.8710—0.9745,可用土壤酶活性作为评价杉木连栽林地土壤改良中土壤肥力变化的指标之一;综合土壤酶活性及土壤化学性状进行聚类分析,表明杉木连栽后营造成不同类型的混交林,均能提高土壤肥力,有良好的改土作用,本研究中,以柳杉×薄姜木最为理想。 相似文献
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针对东北地区深施肥播种作业中播种开沟器回土性能差导致播种深度过深或烧种等问题,分析双圆盘播种开沟器回土性能。建立双圆盘开沟器与土壤运动模型,分析空间土壤颗粒位移影响因素。分析双圆盘开沟器作业后土壤回流状态,利用沟形轮廓仪绘制沟形轮廓曲线,采用分段曲线拟合方式结合数学积分法得出播种开沟器回土面积。以牵引阻力和回土面积为评价指标,土壤含水率、双圆盘开沟器直径、夹角、倾角为变量,在土槽中作正交试验。采用极差法分析试验结果,得到影响双圆盘开沟器牵引阻力和回土面积主次因素及双圆盘开沟器最优组合:在土壤含水率为12%±1%情况下,开沟器圆盘直径320 mm、圆盘夹角12°、圆盘倾角6°。选用最优参数组合双圆盘开沟器与传统双圆盘作土槽和田间对比试验,结果表明,最优参数组合双圆盘开沟器作业性能优良,可为双圆盘播种开沟器优化设计提供借鉴。 相似文献
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近年来,水田改作经济林在中国南方地区非常普遍,为深入了解这一土地利用的转变对土壤质量的影响,选择浙江省杭州市由水田改果园时间系列的代表性土壤剖面,采集分层土壤样品,采用田间调查与室内分析相结合的方法对比分析了水田改果园后土壤形态及性质的变化。结果表明:水田改果园20年的土壤与长期植稻的水田土壤相比,地下水位下降了20 cm,耕作层土壤容重增加了28.0%,坚实度增加了2.65倍;耕作层和犁底层土壤颜色亮度和彩度增加,铁锈斑纹等新生体减少;耕作层土壤pH值降低,土壤有机质、全氮和碱解氮含量分别下降了42.1%、40.3%和37.4%,土壤全磷、有效磷和速效钾含量分别增加了1.35、15.62倍和3.07倍;耕作层土壤微生物生物量碳和生物量氮分别减少了76.5%和52.1%;好氧细菌与厌氧细菌比值增加了97.0%,革兰氏阴性细菌与革兰氏阳性细菌比值降低了24.6%。研究表明,水田改果园后,土壤形态和性状发生显著变化,并对土壤生态环境带来显著影响。 相似文献