不同土地利用方式下崇明岛土壤酶与有机质空间分布特征

本文通过采集崇明岛0～20、20-40 cm和40～60 cm的三层土壤,利用地统计学方法研究崇明岛的土壤酶和有机质的空间分布特征,为合理利用崇明岛土地和提高其土壤质量提供参考依据.研究结果表明:不同土地利用方式下,工业用地的土壤有机质含量最高,河道旁、林地和农业用地的土壤有机质含量随土壤深度增加显著减少,其中农业用地的土壤有机质含量随土壤深度的变化要小于林地和河道旁.通过半变异函数和Moran'sI函数方法研究发现,崇明岛的土壤酶空间变异主要是由随机因素引起的,异性变异以崇明岛东西走向为主,而崇明岛南北方向发生异性空间变异要小于东西方向;通过空间插值方法研究发现,土壤酶活性主要由中部的镇中心以及居民和工业区向东部的东滩湿地以及北沿农场逐渐降低,并且随土层深度增加土壤酶高活性的区域逐渐减小.     

土地利用方式对宁夏平原土壤氮素含量及其硝化作用的影响

为了探讨土地利用方式对宁夏平原土壤不同形态氮素含量及其转化作用的影响,对蔬菜地、葡萄地、枸杞地、玉米地、水稻地、小麦地6种土地利用方式下土壤铵态氮、硝态氮、有机氮、无机氮含量及硝化潜势和硝化活性进行比较。结果表明:0～20 cm土层,蔬菜地土壤硝态氮、铵态氮和无机氮含量均高于葡萄地、枸杞地、玉米地、水稻地、小麦地,土壤硝态氮含量大小依次排序为蔬菜地玉米地枸杞地水稻地葡萄地小麦地,蔬菜地土壤铵态氮含量是其他土地利用方式的1.2～1.6倍,土壤无机氮含量大小依次排序为蔬菜地玉米地枸杞地水稻地葡萄地小麦地,水稻地土壤有机氮含量高于其他5种土地利用方式,蔬菜地土壤硝化潜势和硝化活性高于其他5种土地利用方式。20～40 cm土层,土壤硝态氮、铵态氮、无机氮和有机氮含量均以葡萄地最高,小麦地土壤硝态氮、铵态氮、无机氮含量均低于其他5种土地利用方式,水稻地土壤硝化潜势显著高于其他5种土地利用方式。     

武夷山土壤氮素垂直分异规律研究

为探讨武夷山自然保护区土壤氮素的垂直分异规律,在武夷山自然保护区不同海拔的林分内设立标准地,对不同海拔和土层土壤全氮、水解性氮、铵态氮、硝态氮等指标进行测定,分析土壤不同氮素的垂直分异规律。结果表明,武夷山自然保护区0-20 cm土层土壤全氮、水解性氮、铵态氮、硝态氮含量总体上随海拔高度的升高呈增加趋势,而20-40 cm及40-60 cm土层不同形态氮素含量随着海拔高度的变化呈现一定的波动;在土壤剖面垂直分布上,土壤全氮、水解性氮、铵态氮、硝态氮含量随着土层深度的增加呈下降趋势,土层深度对土壤不同氮素含量的影响达显著水平,但土壤全氮含量在不同土层间的差异规律不明显。     

陕西关中蔬菜设施栽培土壤中硝态氮的累积现状

研究了陕西关中主要蔬菜产区设施栽培土壤中硝态氮的累积现状,探讨了习惯施肥对土壤硝态氮累积量的影响.结果表明:多数试验菜地氮、磷、钾肥施用不合理,作物所需钾肥仅靠有机肥补充;设施栽培0～2 m土层硝态氮累积总量远远高于相邻粮田,硝态氮含量随土层加深逐渐减少,二者呈显著负相关;部分试验地1～2 m土层中硝态氮相对含量大于40%;部分区域地下水硝态氮含量接近饮用水卫生标准限值.     

三峡库区汝溪河流域马尾松林地土壤氮素特性研究

以三峡库区汝溪河流域的马尾松纯林和马尾松 青冈混交林为研究对象,比较两种林分0~20,20~40和 40~60cm土层土壤氮库及相关酶活性特征,包括土壤全氮、铵态氮、硝态氮、微生物氮、蛋白酶、过氧化氢酶、脲 酶和蔗糖酶.结果表明:马尾松 青冈混交林和马尾松纯林各土层全氮含量无显著差异;马尾松 青冈混交林林地 各土层铵态氮含量分别为47.21,47.69和43.83mg/kg,显著高于马尾松纯林,分别增加了13.7%,24.8%和 31.5%;与马尾松纯林相比,马尾松 青冈混交林林地20~40,40~60cm 土层的硝态氮含量提高了2.2%和 3.2%,0~20,20~40cm土层的微生物氮含量提高了77.4%和60.4%.马尾松 青冈混交林林地各土层蛋白酶、 过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性均显著高于马尾松纯林.因此,与马尾松纯林相比,马尾松 青冈混交林显著提高 林地内土壤酶的活性,改善土壤氮循环与供应状况.     

土地利用方式对黑龙江西部地区土壤理化性质和酶活性的影响

为揭示土地利用方式对土壤质量的影响,以黑龙江西部3种土地利用方式的土壤为研究对象,测定土壤理化性质及酶活性.结果表明:土地利用方式会引起土壤理化性质的改变,农田砂粒含量高于森林和草原,粘粒含量上层和下层都是草原>森林>农田.全磷和硝态氮差异显著,农田>森林>草原.不同土层土壤养分(有机质、全氮、全磷、铵态氮、硝态氮)的...     

种植制度对土壤硝态氮及烟叶氮化物的影响

为了解不同种植制度对土壤硝态氮累积及烟叶氮化物的影响,选择种植玉米和烤烟长达20年的土壤为载体,在不同施氮量条件下,研究土壤剖面硝态氮的淋溶分布,以及后作烤烟总氮、烟碱和蛋白质含量.结果表明,随土层增加,土壤剖面硝态氮逐渐下降;长期连作烤烟,0～100 cm土层硝态氮含量明显高于玉米,在烤烟生长过程中,随着气温的升高,土壤硝态氮含量明显增加.单季高施氮,烟地硝态氮主要在20～40 cm的犁底层土壤中富集.烤烟连作降低了烟叶单位面积产量,同时也降低了烟叶中总氮、烟碱及蛋白质含量.烤烟连作,形成土壤中硝态氮大量富集,养分失衡,氮素利用效率下降,使烤烟生长受阻.优化种植制度、科学施肥是改良烤烟营养状况,降低硝态氮环境的重要手段.     

松花坝水源区不同土地利用方式对土壤理化性质的影响

了解不同土地利用方式及其改变对土壤理化性质的影响对流域面源污染防控具有重要意义.选择松花坝水源区内广泛分布的蔬菜传统种植地、玉米种植地和人工林地(农改林),采集7、9、11月份0～20 cm、20～40 cm土层的土壤,分析其土壤物理化学性质.结果表明:(1)土地利用方式、土壤深度及采样时间显著影响土壤理化性质;(2)林地土壤容重、含水量及有机质含量高于农田土壤(菜地与玉米地),而农田土壤氮、磷(全氮、硝态氮、铵态氮、全磷和有效磷)含量则高于林地;(3)土地利用类型对土壤理化性质的综合影响系数从高到低依次为菜地、玉米地、林地,其中农田土壤有效态氮、磷及林地土壤有机质含量在综合影响中的贡献比例是所有理化参数中最高的.由此可知,人为管理措施是导致农田理化性质较好的主要原因,但从面源污染防控角度看,农改林可有效降低土壤养分"源强",降低向外输移的风险.     

黄土高原不同土地利用方式对土壤养分与酶活性的影响

为了研究吴旗县不同土地利用方式对土壤养分以及酶活性的影响,对农耕地、天然草地、人工草地、灌木林地和乔木林地5种土地利用方式的土壤进行了调查、样品测定和分析。结果表明,天然草地和乔木林地0~20cm表层土壤有机质增长率均较大,为36.11%和32.96%,二者碱解氮含量也较高,分别为66.88和69.37 mg/kg;乔木林地和灌木林地0~20 cm表层土壤有效磷含量均高于天然草地和人工草地,乔木林地速效钾含量最高。乔木林地0~20 cm土层土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶3种水解酶活性均高于其他4种土地利用方式,0~20 cm土层土壤酶活性均高于20~40 cm土层,表明人工种植乔木林可以使土壤水解酶活性增强,尤其表现在表层土壤。总之,乔木林对土壤有机质和养分、酶活性的增强效应最为明显。     

雄安新区不同农用地类型土壤水氮时空变化

本文探究土壤水氮的时空变化规律,为控制雄安新区地下水污染提供理论依据,对建设“蓝绿雄安”具有重要意义。在雄安新区以耕地、林地和菜地3种农用地为研究对象,测定土壤含水率、硝态氮、铵态氮以及容重等土壤指标,分析不同农用地的土壤含水率、硝态氮和铵态氮时空变化规律及其影响因素。结果表明：在土层垂向上,土壤含水率随土层深度先增加后减小最后趋于稳定。耕地和菜地土壤硝态氮含量随土层深度的增加呈现先增加后减小的趋势。耕地、林地和菜地土壤铵态氮含量均随着土层深度增加逐渐减小。在时间上,耕地含水率波动较大,林地受季节影响变化较小。菜地含水率随时间变化比较平稳,10月后明显下降。林地和菜地土壤硝态氮含量随时间先增加后减小,耕地则随时间呈正弦波动。菜地土壤铵态氮含量随时间逐渐降低,林地土壤铵态氮含量变化小且含量最小。3种农用地土壤含水率均与土壤容重呈负相关,与降水量和灌溉呈显著正相关（P<0.05）。耕地土壤容重与土层深度极显著相关（P<0.01）。耕地和菜地土壤硝态氮和铵态氮均与土层深度、降水量以及灌溉量呈显著负相关。3种农用地土壤硝态氮与铵态氮均呈显著正相关。耕地和菜地的水氮含量分布对地下水污...     

不同施氮量下氮肥在土壤中的空间分布与作物吸收后残留规律

研究了田间原位条件下,棉田滴灌不同施氮量下氮肥在土壤中的空间分布与作物吸收后残留规律。结果表明硝酸盐在水平方向和垂直方向具有明显的空间变异。同一氮肥用量下,以滴头为中心,硝酸盐在水平方向分布顺序为0 cm<10 cm<20 cm<40 cm<30 cm,在水平方向上硝酸盐随水移动且可以扩散到离湿润锋后部,垂直方向硝酸盐变化顺序为0-20 cm>20-40 cm>40-60 cm,为浅层累积型。无论水平方向还是垂直方向,氮肥用量对硝酸盐分布均有显著性影响。收获后,残留硝酸盐分布在点源水平距离5-40 cm,垂直距离0-60 cm土体内,残留硝酸盐累积量随氮肥用量的增加而增加。这些结果说明土壤硝酸盐存在明显空间变异,施肥显著增加了其浓度和残留量,同时可能会淋洗出根层,造成养分利用率下降和环境污染。因此,适宜的氮肥用量是控制硝酸盐向深层移动和累积的主要措施。     

崇明岛河流中氮营养盐分布特征

为研究崇明岛河流氮营养盐的分布特征及其污染迁移情况,以不同时空条件下崇明岛河网水质数据为基础,探讨了崇明岛水体氮营养盐的时间和空间变化特征,并分析了岛内河流氮营养盐污染的主要原因。结果表明,崇明岛内河流水质恶化日益严重,不同级别河流的总氮(TN)含量在丰水期和枯水期均处于富营养化发生的风险范围,岛内不同级别河流的氮营养盐均值在不同降水期变化显著。溶解态无机氮(DIN)是崇明岛氮营养盐的主要存在形式,其中以硝态氮为主,平均占到DIN的50%以上。同时,不同空间条件下水体氮营养盐含量变化复杂,氮营养盐的主要来源为农田径流、工业废水和生活污水。     

崇明河网水质污染的空间差异性分析

采用主成分分析方法,对崇明岛河网水系61个采样点、12个水质指标进行分析,通过提取占累计方差率85%以上的5个主成分,即氮素营养指数,藻类生长指数,营养水平指数,铵吸收因子及水色指数,研究水体污染的空间分布特征,分析崇明河网水系的主要污染源与区域间差异。结果表明,氮素营养指数和藻类生长指数是影响崇明水质的主要因子,崇明岛大面积的农业面源污染对硝态氮的贡献作用明显,对水质影响较大;特殊的水文及水动力条件对藻类生长和分布也产生了明显影响。从区域水系而言,崇明岛水质南部优于北部,西部优于东部。     

常规施肥和滴灌施肥对苹果园土壤硝态氮分布的影响

在大田条件下,通过常规施肥和滴灌施肥处理,研究了其对苹果园土壤硝态氮年周期变化及不同土壤层次分布的影响。结果表明：常规施肥和滴灌施肥处理,0—20、20—40cm土层硝态氮分布在不同物候期的变化趋势一致,均呈双峰趋势,以新梢旺长期和果实膨大期为最高;60—80、80—100cm土层硝态氮分布在不同物候期的变化趋势也一致,均变化较为平缓;而40—60cm土层硝态氮分布在苹果不同物候期差异显著,滴灌处理明显高于常规处理。     

长期施肥对菜地土壤氮磷钾养分积累的影响

以皖北地区菜地土壤为供试土壤,以其相邻粮田为对照,研究了菜地土壤氮磷钾含量变化及其分布特征,结果表明:经过长时间种植蔬菜,菜地土壤氮磷钾养分发生了不同变化,与一般粮田相比,菜地土壤铵态氮含量没有发生明显变化,而菜地土壤硝态氮含量明显增加,菜地土壤0￣60cm土层中硝态氮含量一般为相邻粮田土壤的3￣20倍;菜地土壤磷素积累特别明显,主要积累于0￣40cm土层中,菜地土壤全磷积累量为粮田的1￣5倍,有效磷积累量为粮田的7￣20倍;菜地耕层土壤速效钾含量也明显高于粮田土壤,为粮田土壤的0.6￣4倍左右。种植蔬菜时间越长,土壤养分积累量越高。     

崇明岛不同类型河岸带土壤碳氮分布特征简

研究了崇明岛4种不同类型河岸带土壤有机碳、氮素含量及其垂直分布特征,结果表明土壤有机碳和全氮含量的变化范围分别为3.13～ 21.34和0.40 ～ 1.97 g/kg.与参考断面相比,林地、灌木林地和草地河岸带土壤有机碳和全氮含量随土壤深度增加而降低,且垂直差异性明显大于菜地河岸带和参考断面.菜地河岸带土壤有机碳含量呈先上升后下降的趋势,最高值出现在10 ～ 20 cm土层,其有机碳和全氮含量的垂直差异性较小.有机碳与全氮呈显著正相关（P＜0.01）,与铵态氮和硝态氮呈显著正相关（P＜0.05）,表明有机质的分解是河岸带土壤氮素的重要来源.     

武汉动物园人工湿地土壤氮素时空分布特征

以武汉动物园内人工湿地为例,采样测定了塘-湿地组合系统中土壤氮素的时空分布特征。结果表明:一阶湿地中土壤全氮随剖面层次向下而降低,碱解氮在0~40 cm层次变化不大,40 cm以下迅速降低;二阶湿地中土壤全氮和碱解氮在0~30 cm随剖面向下而下降,30 cm以下变化缓慢。一阶湿地中土壤碱解氮从2005年7月至2006年4月的变化为0~20 cm土层降低,20~40 cm土层呈倒“U”变化,40~60 cm土层变化缓和;二阶湿地中土壤碱解氮2005年7月至2006年4月的变化为0~10 cm土层递减,20~30 cm土层先降低后升高,其他土层先升后降,而2006年1月至4月含量变化不大。湿地土壤的全氮、碱解氮与有机质含量有显著线性相关。该结果可为利用塘-湿地组合系统调控城市水体面源污染提供科学依据。     

环境DNA技术与传统捕捞揭示崇明岛内河鱼类多样性

近年来,长江生物多样性保护特别是鱼类的保护愈发受到重视。崇明岛位于长江入海口,是世界最大的河口冲积岛,也是上海市重要的生态屏障,发展定位为世界级生态岛。崇明岛河网密布,鱼类资源众多,而违规捕捞现象屡禁不止,严重影响崇明岛鱼类资源。鱼类多样性是水生态环境保护的一个重要指标,因此,评估崇明岛内鱼类资源、揭示鱼类多样性对崇明生态岛建设具有重要作用。本研究首次结合环境DNA技术与传统捕捞手段探究崇明岛内河鱼类多样性。于2020年6月至2021年5月,在崇明岛内河设置了24个采样位点,每个季度进行了1次采样调查。共检出13个目级阶元的78种鱼类,其中鲤形目最多,约占44%。基于捕获鱼类样本计算的全年Shannon-Wiener多样性指数为2.08,基于环境DNA数据计算的全年Shannon-Wiener多样性指数值为2.96,表明崇明岛具有较丰富的鱼类多样性。两种方法计检测出共同的优势种为鳊 Parabramis pekinensis、似鳊 Pseudobrama simoni,、麦穗鱼 Pseudorasbora parva、子陵吻虾虎鱼 Rhinogobius giurinus、大鳍鱊 Acheilognathus macropterus,表明崇明岛内河鱼类群落结构由淡水鱼类主导。主坐标分析和PERMANOVA检验结果显示东-西部群落鱼类组成存在差异(R_²=0.1012,P=0.0276)。研究结果亦表明环境DNA技术可以作为传统鱼类资源调查的一个重要辅助手段。本研究为崇明岛内河鱼类资源现存状况、合理利用及保护提供了基础资料。     

崇明生态岛建设对湿地生态环境的影响研究

根据上海市《崇明三岛规划》,对崇明岛建设开发活动给崇明湿地可能造成的生态环境做出了简单评价。结果表明,开发崇明岛使得产业和人口聚集,人为排放三废数量必将大量增加,环境污染在所难免,湿地环境质量面临巨大的挑战,尤其是工业废水和生活污水排放将大大增加。如果不加处理直接排入水体或湿地,将会导致湿地水质下降,环境受到灾难性的破坏。另外,还可能促使湿地面积缩小、环境质量恶化,湿地生物群落和生态系统也将发生相应的演变。同时,美丽的湿地风光和其科学研究价值也将在一定程度上受到影响。     

关帝山华北落叶松林下土壤水分空间异质特征

选择山西省庞泉沟国家自然保护区,利用地统计学的方法对关帝山次生林下不同层次土壤水分的空间异质性进行研究。结果表明:在研究区内,表层土壤水分的含量随着土壤深度的增加而急剧减少,当达到一定深度(>20cm)时,土壤含水量不仅不减少,反而出现增长的趋势。从变异函数看:随着研究尺度的增大,土壤水分含量的空间自相关性增强;随着土壤深度的增加,均定系数增大但分数维减小,土壤含水量的随机性分布减小,由随机性因素引起的空间变异占总空间异质性的比重降低。从空间格局看:a(0～10cm)层土壤含水量主要呈块状分布,且形状较为复杂,b(10～20cm)和c(20～30cm)层呈带状分布,且形状较为一致。