黄河三角洲垦利县夏季土壤水盐空间变异及土壤盐分微域特征

黄河三角洲作为我国重要的后备土地资源区,土壤盐渍化问题突出,切实掌握季节性土壤水盐状况及其微域特征是该区土壤盐渍化防控和土地资源高效利用的重要基础。选择黄河三角洲垦利县,通过野外调查实测与室内化验分析获取土壤水盐含量数据,利用统计分析、GIS空间插值、实地观测与数据分析对比等方法,分析了研究区夏季土壤水盐状况及其微域变异规律。结果显示:研究区夏季土壤水盐含量总体较高,含盐量以中度盐渍化为主,随着土层深度的增加含盐量呈上升趋势,且各层土壤含盐量呈显著正相关性;含盐量较高的地区主要分布在该区东北部和中东部,含盐量较低的地区主要分布在西南部和中部;土壤含盐量从大到小的植被类型依次为光板地→碱蓬→高粱→芦苇→茅草→水稻→棉花→玉米;土壤盐分微域变化特征明显,含盐量受距路边远近、不同耕作措施、地形部位、植被群落等因素影响较大,表现出微域规律性和复杂性。该研究基本摸清了研究区夏季时相的土壤水盐状况及其微域特征,为黄河三角洲农作物栽培管理及土壤资源可持续利用提供了科学依据。     

基于模糊层次分析法的黄河三角洲生态脆弱性评价

黄河三角洲位于黄河入海口,生态系统类型丰富,具有重要的生物多样性保护和生态屏障作用;但频繁的人为活动和自然灾害已对该地区生态环境造成严重破坏,生态脆弱性增强,故及时掌握黄河三角洲的生态环境现状,为区域生态环境保护和资源开发管理提供可靠的科学依据和重要的数据支撑是相当必要的。基于多元数据,尝试利用模糊层次分析法对黄河三角洲进行生态脆弱性评价,获取黄河三角洲的生态脆弱性空间分布状况并进行原因分析,并利用模糊逻辑理论模型对指标和评价结果进行定量化分级,提高了评价过程的可靠性。结果显示,黄河三角洲生态脆弱性等级空间分布具有一定的规律性,从沿海到内陆生态脆弱性逐渐减弱,有堤坝防护的沿海地区相对其他沿海区域生态脆弱性低,土壤质量和地下水位对生态脆弱性的影响较重,空间相关性分别达到-0.55和-0.74,人为开发活动对生态环境也产生较大压力。     

3种药赏两用植物对滨海盐碱土改良效应的比较

为比较种植药赏两用植物对滨海盐碱土的改良效应,采用实生栽培方法种植了薄荷(Mentha haplocalyxBriq.)、地榆(Sanguisorba officinalis L.)和枸杞(Lycium chinense Mill.)1年生植株,对不同土层的pH值以及可溶性盐和主要离子含量的变化进行了比较分析。结果表明:种植3种植物后,0～10、10～20和20～30 cm土层的pH值以及可溶性盐、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-和SO42-含量均有不同程度的变化,且以0～10 cm土层的变化相对明显,并且各土层的离子组成也有所改变。种植3种植物后,0～10和10～20 cm土层的pH值以及0～10 cm土层的可溶性盐含量均低于对照,其中,地榆种植土壤pH值及枸杞种植土壤可溶性盐含量的降低效应最明显。种植3种植物后,各土层的Ca2+含量及10～20和20～30 cm土层的K+和Mg2+含量均极显著高于对照,各土层的Na+含量及0～10 cm土层的Cl-含量、10～20和20～30 cm土层的SO42-含量均极显著低于对照;不同土层的K+/Na+值均高于对照、(K++Na+)/(Ca2++Mg2+)值均低于对照、主要阳离子(Ca2+、K+和Mg2+)的交换量总和均明显增加。总体上,地榆和枸杞对土壤中K+及Ca2+和Mg2+含量、K+/Na+值、主要阳离子(Ca2+、K+和Mg2+)交换量总和的提高效应以及对Na+含量、(K++Na+)/(Ca2++Mg2+)值的降低作用均较强,而薄荷的作用均较弱。研究结果显示:供试的3种药赏两用植物对盐碱地均具有明显的改良作用,其中枸杞和地榆的改良效果较好。     

不同光谱类型对银川平原土壤含盐量反演精度的影响与校正

土壤盐渍化是导致土壤质量下降、耕地减产的重要因素之一。为准确快速评价银川平原土壤含盐量,本研究对野外高光谱数据和室内高光谱数据进行一阶微分(FDR)变换,逐步回归(SR)筛选特征波段,利用偏最小二乘回归(PLSR)与支持向量机(SVM)进行建模,明确适用于本地区土壤含盐量准确反演的光谱类型,并对较差光谱类型进行分段校正与全局校正,尝试提高土壤含盐量反演精度。结果表明: 基于野外光谱的土壤含盐量反演模型精度比室内光谱平均高58.9%;对室内光谱进行分段校正、全局校正后反演精度均有提高,其中,PLSR以分段校正精度更高,建模决定系数(R_c²)、验证决定系数(R_p²)和相对分析误差(RPD)分别为0.790、0.633和1.64,而SVM以全局校正精度更高,R_c²、R_p²和RPD分别为0.927、0.947和3.87;SVM模型的反演精度高于PLSR,其中,野外光谱建模效果最佳,室内全局校正光谱与室内分段校正光谱次之,室内光谱最差。因此,野外高光谱可实现对银川平原土壤表层含盐量的定量反演,经校正的室内光谱对土壤含盐量反演精度显著提升,均可为粮食安全与生态环境高质量发展提供保障。     

基于多源遥感影像的盐碱地治理效果

将Landsat-8 OLI影像与Sentinel-2号影像结合,利用光合有效辐射比率（FPAR）,构建适用于MODIS植被总初级生产力（GPP）影像空间分辨率提高的逐层逐像元修正因子,实现内蒙古巴彦淖尔市赵贵圪旦组盐碱地农田改良前后的植被长势监测,同时结合不同深度土壤的含盐量数据,采用转移矩阵方法与热点分析方法分别分析了全局土壤含盐量变化与植被长势变化的局部差异。结果表明：（1）12-20号地块内土壤含盐量改良效果最明显,且研究区改良效果随土壤深度增加而逐渐降低。土壤深度0-20cm,盐土向中度盐土转入面积最大;土壤深度20-40cm,强度盐土向中度盐土转入面积最大;土壤深度40-60cm,强度盐土与盐土的转入面积大于转出面积,其他土壤的转入面积小于转出面积。（2）研究区内,GPP提升区域比降低区域面积约多60.36hm²,占研究区面积的42.88%;同时,对改良前植被GPP低值区域提高效果更明显。（3） GPP提升区域中热点区域集中分布在12-17、25-27、34号地块内,该区域改良效果显著;GPP降低区域中冷点区域集中分布在6、12-14、22-23、27-28、30-31号地块内,该区域改良效果差。     

陕西定边盐渍土土壤含盐量和pH的空间分布特征

为给陕西省定边县堆子梁镇盐渍土综合整治提供基础资料,对该地区盐渍土土壤含盐量和pH的空间分布特征进行研究。运用地统计学方法对研究区土壤含盐量和pH的空间分布特征进行分析。结果表明,研究区土壤含盐量的平均值为0.54%,高于强度盐渍化土标准（>0.4%）,属于强度盐渍化土;pH的平均值为8.90,属于碱性土壤;同时,pH空间分布格局总体呈高含盐量区域pH低的特点。分析半方差函数可知,土壤含盐量变化符合指数模型,自相关距为2 010 m,块金系数C₀/(C₀+C)为0.50,表现出中等变异程度;pH变化符合线性模型,自相关距为2 377 m,块金系数C₀/(C₀+C)为0.21,具有强烈的空间相关性。根据盐渍土土壤性质的空间分布特征,在研究区盐渍土土壤综合整治中,可采取分区域、分方法、有针对性地进行改良与利用的措施。     

新疆荒漠盐碱生境柽柳盐分分泌特点及其影响因子

通过对生长于新疆盐碱生境下泌盐植物柽柳的泌盐效率,水分盐分含量和蒸腾强度等生理指标的测定,研究内外因子对柽柳盐分分泌作用的影响。结果显示:柽柳蒸腾作用的日变化呈双峰曲线,蒸腾峰谷出现在光照最强、温度最高的中午。柽柳体内含水量和含盐量在日间变化不明显。但盐腺对盐分的分泌效率却显示出明显的变化,表现为:与8:00—10:00对较高的泌盐率相比,在光照较强和温度较高的10:00—20:00其分泌作用有所降低,在20:00—22:00光照和温度降低时泌盐率却有回升的趋势。通过对泌盐量与诸影响因子的关系进行分析发现,柽柳在日间对钠、钾、钙、镁,硫,氯离子的分泌量与大气湿度呈现出很好的正相关性。盐腺在白天对各离子的分泌作用强于夜间。柽柳泌盐量与叶片含盐量的关系则表现出尽管柽柳叶片钠、硫元素的含量高于钙、钾、镁、氯元素,但对钠、氯离子的分泌作用却强于其它离子。与叶含盐量相比,盐腺对氯离子的相对分泌作用最强,对钠离子其次,对钾,硫离子的相对分泌作用较弱,对钙,镁离子的分泌最低。因此,柽柳对盐分的分泌作用受到植物体盐分含量及外界环境条件共同影响,其盐腺对不同离子的分泌作用具有很强的选择性。     

甘肃敦煌西湖湿地植物群落平均盖度与土壤含盐量耦合关系

实地调查了甘肃敦煌西湖国家级自然保护区的湿地植物群落和环境因子,综合比较了各种多样性指数及环境因子,并应用SPSS统计软件的多元方差分析功能筛选出自变量x(含盐量)和因变量y(平均盖度).应用了曲线参数估计法对24个湿地植物群落样方的平均盖度和土壤含盐量进行多次回归模型拟合,最终提出了最优的拟合模型为Logarithmic对数曲线模型,曲线方程:y=1.076-0.391lnx,P(Sig.=0.009)<0.01,并提出模型存在的不足及改进之处,旨在为我国西北干旱地区的湿地植物多样性保护提供科学依据.     

施加改良剂对重度盐碱地土壤盐碱动态及草本植物生长的影响

为了探索内陆重度盐碱地的改良新方法,实验通过聚合有机酸(聚马来酸酐和聚丙烯酸)作为降盐碱剂,采用阻盐碱层、表土成膜剂以及土壤孔隙改善剂相结合的方法,对大庆市典型内陆盐碱土进行了改良实验,并在改良后的土壤及对照样地上种植不同植物--白菜、萝卜、菠菜、豚草和长春花,评价改良效果.结果发现:(1)通过施加降盐碱剂、阻盐碱剂及土壤孔隙剂,土壤的pH值和含盐量均有明显降低,下降幅度分别为pH:0.8～1.2、含盐量:0.2%～0.5%,而且表层改良效果优于深层;(2)在上述改良基础上施用表土成膜剂,使得土壤深层与表层盐碱运动减慢,即表层盐碱更低而深层更高,有利于保持表层适宜作物生长的条件;(3)2种聚合有机物比较来看,聚马来酸酐的改良效果好于聚丙烯酸;(4)从5种植物的生长状况来看,施用上述改良剂后较对照能够明显提高作物成活以及生长,特别是改良早期5种植物均呈现明显的生长趋势,而在后期存在生长力下降的趋势,因此,在大面积改良过程中需要考虑连续多次施加降盐碱剂以增强效果.     

氨基酸母液中含盐量的测定方法探讨

本文采用不同氯离子（Ｃｌ－）含量的测定方法（摩尔法、电位滴定法、氯离子选择性电极法）,探讨出适用于猪毛水解提取胱氨酸后的未脱盐氨基酸母液（简称母液Ⅰ）、脱盐氨基酸母液（简称母液Ⅱ）以及由母液Ⅱ经浓缩结晶出的固体氨基酸粉末中的Ｃｌ－含量测定的最佳方法。