江苏省土壤有机质变异及其主要影响因素

土壤有机质在陆地生态系统中具有重要作用,是估算土壤碳储量、评价土壤肥力和质量的重要指标。从省域尺度上分析土壤有机质的分布和变异,及其影响因素,对节能减排和土壤的可持续利用具有重要的指导意义。以江苏省第二次土壤普查的1519个土壤剖面数据为基础,分析了江苏省表层(0-20 cm)土壤有机质分布、变异及其影响因素。结果表明,全省土壤有机质平均含量为(16.55±8.49) g/kg,变异系数为51.36%,属中等变异水平。不同土壤类型有机质含量差异较大,沼泽土最高,为31.60 g/kg,棕壤最低,为8.69 g/kg;自然土壤的有机质含量变异程度大于耕作土壤。年均温、年均降雨量、成土母质、土地利用、土壤质地和土壤pH对全省土壤有机质含量变异的综合能解释能力为52.6%。土壤质地和年均温是有机质含量变异的主要影响因素,土壤质地对其变异的影响大于年均温,二者能够独立解释其变异的32.0%和23.4%。     

沈阳样区土壤与景观关系的研究

土壤是连续分布在地球陆地表面的自然客体,其发生发展与景观密不可分.在野外调查的基础上,对辽宁沈阳样区100个土壤剖面形态特征、颗粒组成、化学特征等进行对比研究,按照《中国土壤系统分类(修订三稿)》的标准,共划分出淋溶土、雏形土与新成土3个土纲和续分的5个亚纲、7个土类、9个亚类、9个土族、14个土系.土壤性质和类型与景观特征有很好的对应关系,土壤性质是地形部位、母质基础、水分状况等景观要素的综合体现,也是长期气候等环境变化与人为活动影响的综合结果.     

中国东北自然土壤剖面中植硅体的垂直分布规律

本研究利用湿式灰化法提取了东北地区23个自然土壤剖面的植硅体,分析、探讨了植硅体在土壤剖面中的垂直分布规律及其影响因素。首先,东北地区自然土壤剖面中植硅体的垂直分布大体呈表层(腐殖质层)富集,但由于土壤理化性质的差异,仍可进一步大体划分为表层相对聚积型(如黑钙土和白浆土)和均匀分布型(如暗棕壤、黑土和冲积土)。其次,土壤原始成土过程、土壤pH等显著影响着土壤剖面中植硅体的分布。我们的研究发现:①基于土壤原始成土过程的分析,推测在土壤剖面(尤其是母质为岩石风化物的土壤)母质层中植硅体可能是不存在的;②土壤有机质影响了土壤剖面中植硅体的多少,依据土壤植硅体浓度-有机质方程得出的土壤剖面特定深度的模拟植硅体总浓度均明显小于其实测值;③土壤pH是影响土壤中植硅体分布的重要因素之一,剖面下层pH较高,保存程度较差的植硅体所占比例却较大;④不同土壤发生层植硅体的大小组成不同,越向深处,小型植硅体所占比例越大。总之,自然土壤剖面中不同土壤发生层植硅体的组成和含量存在差异,推测自然土壤剖面中可能存在植硅体的垂向迁移,但仍需进一步验证。     

浙江省玄武岩母质发育的土壤的地球化学特征及其资源生态学意义

研究结果表明,发育于玄武岩母质的土壤具独特的地球化学优势,其生态系统能量转换率为其它母质发育的土壤的1.39—3.46倍,钾素供应和土壤结构并非尤其不良,是一种被长期忽视的重要土壤资源。但是,不同地球化学演化阶段形成的土壤,能量转换率相差可达77.86％,其中弱富铁铝化土壤具更大的开发利用潜力。土壤氧化铁富集与转化特征,由不同地质层位和不同玄武岩类型导致的土壤地球化学变异,对多种农业生态学过程有特殊影响。因此认为,从地球化学角度研究土壤资源生态学可望是有效的途径之一。     

植物在硅生物地球化学循环过程中的作用

硅是地球上重要的矿质元素,在许多生物地球化学过程中起着重要作用。传统认为硅的循环主要受岩石风化、矿物溶解和水体沉积的影响。实际上,植物在硅的生物地球化学循环中起着重要作用。植物体本身就是一个相当大的硅库,它们能以无定型硅(SiO2.nH2O)的形式积累硅,称作生物硅(BSi)、植硅石或蛋白石。陆地植物每年以BSi的形式固定约1.68×109～5.60×109t的硅,通过枯枝落叶返回到土壤中的BSi有92.5%被植物再吸收,7.5%进入土壤库。陆地植物从土壤BSi库吸收的硅量远超过从岩石风化释放吸收的硅量,植物-土壤内循环的有效性强烈地影响着陆地生态系统中的硅向河流和海洋的输送。在海洋中,硅藻通过吸收、溶解和沉积在很大程度上影响着海洋里的硅循环,硅藻每年固定的硅约为5.60×109～7.84×109t,同样,在向海底沉积的过程中,97%的BSi重新被硅藻吸收,每年只有1.43×108～2.55×108t(约3%)沉积到海底。可见,植物在陆地生态系统和水生生态系统硅的循环中均起着非常重要的作用,研究硅的全球生物地球化学循环时必须考虑到植物的作用。     

植被—气候分类指标及其应用

１引言植被是陆地生态系统的主体,是陆地景观中最显著的和最具特色的组成部分,也是生态系统、气候与土壤亚系统相互联系的枢纽。一般而言,在较大范围或洲际尺度上,气候是决定陆地植被类型及其分布的最主要因素,植被则是地球气候最鲜明的反映和标志［１］,植被与气候...     

神奇的地球

<正>地球是怎样形成的我国古代有这样的话:"混沌初开,乾坤始奠,轻清者上升为天,重浊者下沉为地。"这样就形成了一个被大气层包围着的原始地球。后来液体部分逐渐分成地壳、地幔和地核。地壳表面有大量水覆盖和矿物岩石构成的固体陆地,并出现了生物。在各种地质作用下随地表面形成了山地、平原、高原等丰富的地貌。生物着陆后进化发展出一代植物、动物和人类。     

不同类型泥炭沼泽湿地无机离子、溶解有机质的变化特征及生态学意义

泥炭沼泽湿地仅占地球陆地面积的3％,而碳储量却占全球的30％,是陆地生态系统重要的碳库.溶解性有机质(DOM)是泥炭地碳循环重要组成部分,也是泥炭地生物地球化学过程的重要参与者.本研究利用新型电化学方法、稳定同位素技术对2个泥炭样地(矿养型泥炭沼泽,LB;雨养型泥炭沼泽,OS)地表水、地下水、土壤孔隙水中DOM及无机离...     

不同母质柑橘园土壤养分特征及肥力综合评价

为探究不同母质柑橘园土壤养分特征,阐明土壤母质对肥力影响,为果园精准施肥提供参考依据,本研究采集了5种不同母质的柑橘土壤,共计217个样点,分析了土壤pH、有机质以及大、中、微量元素有效态含量。结果表明：柑橘园土壤平均pH<5.5,土壤呈酸性;除板页岩、石灰岩外,其他母质土壤有机质匮乏;第四纪红土交换性钙、镁含量丰富,其他母质较为匮乏;各母质土壤的碱解氮、有效锌、硼、钼含量适宜,速效钾、有效磷、硫、铁、锰、铜过量。方差分析表明,除有效铜、锌外,其他各养分含量在不同母质间均存在显著差异,板页岩发育的土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾以及有效铁、铜、钼高于其他母质土壤,交换性钙、镁含量低于其他母质。通过主成分综合评分得出,5种母质土壤综合肥力大小为板页岩>砂岩>第四纪红土>河湖冲沉积物>石灰岩。随着柑橘种植年限延长,板页岩、河湖冲沉积物、石灰岩土壤肥力有极显著提升,第四纪红土肥力有显著提升。综合分析,板页岩发育的土壤养分最为丰富。土壤有机质、碱解氮、速效钾、有效硼、有效磷、有效硫是影响肥力的重要因子,针对不同母质土壤养分间的差异,可因地制宜地对果园土壤进行精准...     

为什么喜马拉雅山上会有海洋生物化石

为什么喜马拉雅山上会出现海洋生物化石,恐怕很少有人知道这些现象同地球磁场或地球磁学有什么关系。海洋上测得的地磁场和海底岩石磁性为什么会强弱起伏,甚至海底岩石也随深度而改变方向呢?现代地球磁学的研究表明,地磁场是随时间和空间改变的。从地球内部喷出高温的岩浆在地面冷却时便受到地磁场的磁化作用而留下剩磁,岩石剩磁的方向便反映了它们冷却形成岩石时的地磁场方向,好像磁录音录像带一样记录下当时地磁场的情况。因此从陆地和海洋的岩石磁性的变化,便可了解不同地质时代、不同大陆和海洋的演变和分布情况,由此证实了大陆漂移、海…     

新疆石人沟山区岩面生地衣群落分布格局的环境解释

地衣作为真菌和绿藻/蓝绿藻的成功共生体,广泛分布在陆地生态中的各种栖息地。岩面生地衣作为陆地生态系统的主要组成部分,在干旱和半干旱地区陆地食物链中具有重要地位,同时对岩石的生物腐蚀和土壤的形成有重要作用。岩面生地衣的多样性和分布格局强烈地受到海拔、湿度、温度、降水量、太阳辐射强度和基物的特征(岩石类型、岩石大小、岩石的化学成分和营养成分)等多种因素的影响。为了研究乌鲁木齐县石人沟山区岩面生地衣群落与基物间的关系,该研究在乌鲁木齐县石人沟山区设立16个样地,计测样地中岩面生地衣的盖度,包括坡度、坡向、光照强度等7个环境因子,采用典范对应分析法(CCA)对各群落的物种分布格局与环境因子的关系进行了探讨。结果表明:石人沟山区的岩面生地衣共有27种,隶属于7目9科15属。其中,黄枝衣目、茶渍目和鸡皮衣目的种类较多,占该地区岩面生地衣总数的74.07%。CCA排序结果显示坡度、坡向、光照强度、湿度、岩石pH值是5个影响岩面生地衣种类分布格局的主要环境因子,并显示了岩面生地衣与样地间的对应性。     

中国东部陆地农业生态系统南北样带的自然概况

介绍了中国东部陆地农业生态系统南北样带的自然情况,包括地理范围、地貌、气候、土壤、植被资源等。通过对东部样带内气候与植被相关分析发现,降水量与温度是影响东部样带内植被分布的重要因素。     

干旱半干旱区不同环境因素对土壤呼吸影响研究进展

土壤呼吸是全球陆地生态系统碳循环的重要环节,也是全球气候变化的关键生态过程。阐明和探讨影响土壤呼吸的各类环境因素,对准确评估陆地生态系统碳收支具有重要意义。干旱半干旱区是陆地生态系统的重要组成部分,研究该区域影响土壤呼吸的环境因素有助于深刻了解干旱半干旱区土壤碳循环过程。就土壤温度、土壤水分、降水、土壤有机质等非生物因子及植被类型、地上、地下生物量、土壤凋落物等生物因子两个方面对土壤呼吸的影响进行了综述。以干旱半干旱区的研究进展为主要论述对象,在上述因素中重点阐述了土壤温度、水分及其耦合作用下土壤呼吸的响应,并就土壤呼吸的Q10值及各影响因素间的交互作用进行归纳总结。在此基础上,说明了土壤温度和水分是影响干旱半干旱区土壤呼吸的主要因素。为了更准确的估算干旱半干旱区土壤呼吸速率,综合分析多种因子的交互影响,提出目前土壤呼吸研究存在的问题和今后重点关注的方向:1)不同尺度下干旱半干旱区土壤呼吸的研究;2)荒漠生态系统土壤呼吸研究;3)非生长季土壤呼吸研究;4)多因素协同作用土壤呼吸模型建立;5)测量方法的改进与完善。     

采石场废弃地的生态重建研究进展

采石场的开采严重破坏了植被和土壤,形成了大量的裸露岩石斜坡,造成宏观景观支离破碎和极端的环境条件,限制了植物的生长。由于自然恢复所需时间长久,人工恢复被广泛应用于采石场废弃地的生态重建。自然演替过程是采石场生态重建的理论基础,自然演替理论可以为人工恢复措施提供指导。植物群落演替的早期阶段,非生物因素起主要作用,随着演替的推移,生物因素的重要性增强。邻近自然植被的土壤和繁殖体通过外力的扩散,对恢复起重要作用。除了非生物和其他的限制,先到达恢复地的物种竞争能力的变化能决定了演替过程。演替过程中的干扰因素往往成为演替重要的驱动力。裸露岩石斜坡的物理稳定性对植被恢复有重要影响,有机废物的使用和施肥可以影响恢复演替的方向和生物多样性。播种一定的植物能够改变恢复演替方向,加速演替过程。乡土物种适应了当地气候,能够促进演替。随着修复时间的延长,土壤有机质含量,植被覆盖度和物种丰富度不断增加,土壤微生物生物量随之增加。开展不同地区采石场植物种类的选育、研究乡土物种的功能特性、土壤微生物群落和酶的变化、植被演替过程的定位研究、植物种间的竞争关系、自然演替和人工恢复的比较研究、探索经济高效的采石场生态重建方法是未来的研究方向。     

生态环境中微量元素硒与克山病

一、前言 生态环境中的生物地球化学过程,决定于自然因素和人为因素的综合作用。生态环境中的化学元素,主要来源于自然界的基岩,以后通过地下水、土壤、植物、动物,最后多以食物形式进入人体。所以生态环境中的生物地球化学过程,是受各个元素之间相互关连、相互制约的复杂反应所控制。人类也必然受到这种生态环境中的生物地球化学过程的深刻影响。为了研究我国多年来没有解决的克山病(地方性心肌病)病因及其防治,把岩石—土壤—生物—人体视为统一的生态系统,并研究人体必需的微量元素在此系统中的迁移变化规律及与人体的关系,来说明环境中微量元素与克山病之间的关系,具有十分重要的意义。     

中国农田生态系统土壤呼吸作用研究与展望

 农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,占全球陆地面积的10.5%,其CO₂排放量占人为温室气体排放量的21%～25%;由于农田生态系统 受到强烈的人为干扰,因此农田生态系统土壤呼吸作用及其影响因素对准确评估陆地生态系统碳收支具有重要的意义。中国是个有悠久历史的 农业大国,不仅为农田土壤作用的研究提供了天然的实验室, 而且中国农田土壤呼吸作用的研究对全球的碳循环研究及碳收支准确评估具有非 常重要的示范与指导意义。该文综述了近10年来中国农田生态系统土壤呼吸作用研究进展,指出水热因子、作物生物学特性和农业管理活动是 造成中国农田生态系统土壤呼吸作用时空变异 的主要因素;作物根系呼吸作用占土壤作用的比例在13%～77.2%之间,存在极大的不确定性;合 理施肥、秸秆还田和免耕有助于农田生态系统土壤呼吸作用减排和固碳。指出了中国农田生态系统土壤呼吸作用拟重点加强不同区域典型农田 生态系统土壤呼吸作用的比较、空间异质性、影响因素模拟及减排对策等方面的研究。     

紫色土造林树种苗期生态条件的研究Ⅲ.土壤理化特性与桤木生长的关系

根据36种土壤上桤木(Alnus cremastogyne)盆栽试验的结果,用多元二次回归方程拟合,通过微电脑运算,探讨了幼苗生长与13项土壤理化因素的关系。阐明影响桤苗生长的主要因素是有效磷和酸度。其次是全氮、有机质和碳酸钙三因素分别与有效钼的联合效应。根据苗高对土壤生产性的预测,多数黄壤、潮土和飞仙关母质紫色土上桤苗生长最佳;沙溪庙母质紫色土亦普遍良好;而酸性和强碱性、强钙质土则生产力低。     

土壤溶解性有机碳在陆地生态系统碳循环中的作用

土壤溶解性有机碳(DOC)是有机碳库的活跃组分,在陆地生态系统碳循环中发挥重要作用.本文从碳循环重要性着手,综述了土壤DOC在土壤碳固持与温室气体排放中的作用;结合我国的现实情况(如土壤酸化、气候变暖等),探讨了土壤DOC的相关影响因素如土壤性质、环境因素、人为活动对土壤DOC的影响及作用机制,对进一步理解土壤DOC在陆地生态系统碳循环与温室气体减排中的作用具有重要意义.     

森林生态学(六):森林生态系统蓄水保土的功能(2)

四、森林土壤蓄水量森林土壤涵养水分的能力取决于土壤和森林植物的综合状况。落到林地上的部分雨水和融化的雪水涵养于土壤的孔隙内,主要是蓄于非毛管孔隙内。因此土壤非毛管孔隙的多少与土壤涵养水分的能力密切相关。不同母质形成的土壤和不同植被类型的土壤孔隙度不一样,它们综合状况的不同使蓄水能力有很大的差异。不同母质上形成的土壤,质地不同,其非     

造林对土壤碳储量影响的研究

全球气候变化和土地利用变化,体现了自然和人类活动对陆地生态系统的影响。造林,作为一种土地利用变化．能够改变陆地土壤碳储量。但其作用结果具有不确定性,受到多种因素的制约。本文对造林后土壤碳储量变化和影响这种变化的因素及其影响效果进行综述,介绍了土壤碳储量变化的研究方法,最后指出当前研究的不足和今后的努力方向。随着我国造林面积的扩大和人工林年龄的增加,加强造林后土壤碳积累机制及这种积累的空间分异和时间动态的研究,具有重要的政治意义和科学实践意义。