黑龙江省兴凯湖平原土壤pH值时空变化特征分析

土壤酸碱度是影响土壤化学和生物学性质的一个重要因素，会对土地生产力产生重要影响.为掌握兴凯湖平原土壤pH值近年来变化状况，采用空间统计方法，基于全国第二次土壤普查及2019年土壤pH值数据，对工作区近30年土壤pH值时空变化特征进行了分析.结果表明：兴凯湖平原土壤pH值总体呈下降趋势，但整体上土壤pH值变幅不大，主要集中在±0.5～±1区间.从土地利用类型上来看，兴凯湖平原耕地区土壤pH值均呈下降趋势，西部的林地区pH值整体保持不变或略有上升.在兴凯湖平原4种主要土壤类型中，除暗棕壤外，其他3类土壤在近30年间pH平均值均呈下降趋势.因此需要对工作区土壤pH值变化的原因进行多因素、定量分析，以进一步明确具体原因.     

长江流域典型区域土壤碳库变化及其影响因素

土壤碳库是全球碳库的重要组成部分,其微小幅度的碳源汇变化就可以较显著的影响大气碳库。本文选择长江流域多目标区域地球化学调查覆盖区,利用多目标区域地球化学调查数据和第二次全国土壤普查数据计算了土壤碳密度及储量,对比了20年来土壤碳库变化趋势,并分析土壤碳源汇的影响因素。结果表明：从20世纪80年代到2000年,研究区大部分区域土壤有机碳密度明显增加,尤其成都平原西部的龙门山地区、雅安南侧地区和贵阳周边地区,其增加量约为312.38 TgC。导致研究区土壤碳库增加的主要因素是,林地草地等植被恢复性生长、农业耕作水平提高,土地利用变化对研究区土壤碳库变化的影响较小,土壤侵蚀因素对研究区的水田基本没有影响,但对旱地影响比较明显,而气候变化对该区域土壤碳库没有明显影响。     

安徽淮北平原农田土壤酸碱度特征及酸化趋势研究

通过在安徽淮北平原系统采集农田耕层土壤和深层土壤样品,分析土壤pH值及相关指标,研究该区不同成土母质、土壤类型的土壤酸碱度及空间分布特征。将研究区耕层土壤的pH值分别与深层土壤的pH值、20世纪80年代安徽省第二次土壤普查耕层土壤的pH值进行对比,从空间和时间上分析土壤酸碱度特征及酸化趋势。结果表明:研究区耕层土壤酸化趋势明显,酸性土壤占全区土壤总面积的63.38%; 晚更新世黄土性古河湖相沉积物耕层土壤酸化明显,土壤以酸性为主; 全新世近代黄泛冲积物耕层土壤酸化不明显,土壤以碱性为主。相对于深层土壤,66.51%的耕层土壤呈酸化; 相对于20世纪80年代耕层土壤,62.55%的耕层土壤呈酸化。土壤酸化程度主要与地质背景及长期大量使用化肥有关。     

宜兴地区土壤pH值的分布特征及时空变化

对宜兴地区2004、2009和2015年的土壤地球化学调查数据进行分析,土壤pH值变化于3.53~8.86之间,其中酸性和强酸性土壤主要分布在低山丘陵砂岩地层分布区,微碱性土壤主要分布在石灰岩地层分布区,平原区土壤以微酸性为主,反映了成土母质、地形地貌对土壤pH值的影响。对比研究表明,过去6年间宜兴地区有49.77%的土地pH值处在下降之中,有23.53%的土地pH值处在上升之中,只有26.70%的土地pH值基本没有变化。由于工业化发展对环境的改变,本区土壤酸化受酸雨沉降影响明显。在成土作用、酸雨沉降、农耕等多因素的长期影响下,平原区表层土壤要比底层土壤pH值低1.2左右,表层土壤酸化主要发生在耕作层,深度在30 cm左右,底层土壤基本为中性。总体来看,宜兴地区10多年来表层土壤呈酸化趋势,如果没有相应的措施,继续下降的可能性很大。     

东北黑土区黑土层厚度的时空变化

黑土层厚度是评价东北黑土区土壤质量的重要参数,但其厚度的空间分布及多年变化情况仍然不够明确.针对东北黑土区第二次土壤普查的61处典型土壤剖面进行了现状实地调查,并对黑土层厚度变化进行了对比分析.结果表明:近40年来,东北黑土区黑土层厚度平均减少了12cm,平均减薄速度为0.32cm/a.四省(区)黑土层减薄厚度具有显著差异,表现为吉林(23.65cm)>辽宁(11.83cm)>内蒙古(10.33cm)>黑龙江(6.83cm).吉林省黑土层减薄厚度和比例最大,生态风险最为严峻.吉林省黑土层厚度变化值与气温升高值呈显著的负相关关系,表明随着气候变暖,土壤有机质下降明显,黑土层的厚度也呈减薄趋势.研究表明,水蚀作用也是黑土层厚度减薄的重要影响因素.未来应加强黑土层厚度判定和黑土层厚度空间制图等方面研究,对指导黑土地保护利用具有重要意义.     

江西鄱阳湖地区土壤酸化与人为源氮的关系

江西鄱阳湖地区是我国土壤酸化严重的地区之一,对比研究区多目标区域地球化学调查与第二次土壤普查资料发现,研究区土壤酸化趋势严重,强酸性土壤占研究区面积比例由58.22%上升到78.44%;赣江、抚河水系入湖区和饶河流域表层土壤酸化明显。研究区因施肥、大气干湿沉降和灌溉输入到农田的氮素分别为123.84 kg.hm-.2a-1、74.13 kg.hm-.2a-1、11.02 kg.hm-.2a-1。研究区因人为氮带入农田的H+为18.67 kmol.hm-.2a-1。化肥氮是引起土壤酸化的主控因素,氮沉降也是影响土壤酸化的主要因素之一。土壤pH与氮含量呈较差负相关,说明土壤中的有机氮对土壤酸化作用有限,增施有机肥和复合肥,适当减少氮肥,特别是铵态氮肥的比例,可以补充盐基物质的相对不足,达到缓解土壤酸化的作用。土壤pH与钙含量呈极显著正相关,适量增施含钙物质可以有效地防止表层土壤酸度降低。     

浙西常山地区稻谷锗含量及其影响因素

为查明浙西常山地区稻谷锗含量及土壤锗生物有效性,采集了研究区86组水稻及对应的根系土壤样品,测试了土壤的Se、Ge、有机质、pH值及As等重金属含量和稻谷Se、Ge及As等重金属含量,研究了水稻锗含量及锗元素生物吸收系数的影响因素。结果表明,研究区水稻根系土壤锗含量平均值为1.53×10~(-6),稻谷中锗元素平均含量仅为25.37×10~(-9),稻谷中Ge含量变化较大。研究区水稻锗元素生物吸收系数为0.64%～3.78%,平均值为1.68%,表明大田条件下土壤锗较难在稻谷中富集。相关分析显示,稻谷锗含量与根系土壤pH值、有机质含量无相关性;水稻对锗的吸收能力与土壤p H显著正相关(P<0.01),而与土壤有机质含量无相关性。     

中国北方-蒙古干旱半干旱区土壤铵态氮的分布及其环境控制因素

土壤铵态氮是植物所能直接吸收利用的矿化氮中的重要组成部分,其含量的变化涉及到氮循环中众多生物过程,是氮生物地球化学过程中的中间环节。影响土壤中铵态氮含量的因素众多,但究竟何种因素是其变化的主因,一直没有定论。中东亚地区的植被、土壤、气候梯度性变化明显,为研究土壤铵态氮含量与环境因子之间的关系提供了理想的研究场所。对一条穿越多个植被、土壤、气候带样带的表土分析结果表明,表土中铵态氮与该地区5-9月平均温度具有显著的线性关系,但与降水量关系不大;同时表土铵态氮含量与土壤pH值也具有显著的线性关系。说明该地区温度和土壤pH值的变化是影响表土铵态氮变化的重要因素,而降水量对土壤铵态氮含量具有短促的、脉冲式的影响。     

福建省龙海市南部表层土壤重金属元素累积特征研究

基于2004年和2015年福建省龙海市南部表层土壤获得的重金属元素和pH值测试数据,采用数理统计方法分析该区土壤Cd、Hg、Pb、As、Cu、Zn及pH值等指标的累积变化特征及影响因素。龙海市南部表层土壤Cd、Cu、As等重金属元素呈一定程度的正累积趋势,其中As和Cu的平均相对累积率分别为4.943%和5.486%;Hg呈明显贫化趋势,平均相对累积率为-12.833%;pH值呈显著酸化趋势,在研究区不同土壤中具有一定的差异性;Pb、Zn变化不显著。研究区玄武岩地质背景区平均累积率较高的元素最多,主要为Cd、Pb、As;中酸性火山岩地质背景区平均累积率较低的元素最多,主要为Cu、Pb、Zn、As;园地土壤平均累积率总体较高的元素最多,主要为Cd、Pb、As、Hg;耕地土壤平均累积率较低的元素最多,主要为Cd、Cu、As、Hg。此外,人类活动也是造成龙海市南部土壤重金属元素累积或贫化的重要因素。     

贵州省沿河县耕地土壤酸化现状及改良对策

土壤酸化是耕地退化的一种表现形式，在酸性、强酸性土壤中，多数农作物的生长会受到影响，会明显降低作物的生产能力。本文通过对比沿河县1980—1981年第二次土壤普查和2017—2019年耕地质量地球化学调查评价成果数据，分析全县土壤酸化现状和规律。结果表明，全县耕地土壤pH值分布于399880之间，平均为610。与1980—1981年第二次土壤普查时期相比，全县主要耕地土壤类型pH平均值均有下降，其中黄壤pH值降幅为591%；石灰土降幅为759%，从中性下降为酸性；紫色土降幅为2209%，从碱性降为酸性；全县主要土地利用类型土壤酸化范围变大，主要从中性转化为酸性，酸性转化为强酸性，耕地土壤酸化程度加深，水田酸化程度高于旱地。建议通过推进测土配方施肥工作合理调整化肥施用比例，大力提高耕地土壤有机质含量，积极推广使用石灰、白云石、粉煤灰、碱渣、生物质碳等生物改良剂，因地制宜建立土壤改良示范点等多项对策来缓解和治理耕地土壤酸化。     

近30年来苏南耕地土壤pH时空变化特征及影响因素分析

苏南地区是我国重要的粮食产区之一,其耕地土壤的酸碱度特征直接影响着土地品质和粮食质量。本文通过调查 2010年以来苏南农耕土壤pH空间分布特征,发现苏南土壤pH呈现西酸东碱格局,这与自然条件和人为改造行为密切相 关。近30年来苏南土壤pH时空变化在2003年前后呈现两种模式：总体上,1980年至2003年期间,土壤发生酸化和碱化的 地区与1980年至2010年来的总变化特征基本一致,而2003年至2010年近10年来部分地区土壤酸碱变化趋势出现逆转,以 镇江句容地区的先碱化后酸化和苏州无锡地区的先酸化后碱化最为典型。本文分析认为,地区间土地利用格局和利用方式 的时空差异所导致的缓冲物质的增减更替,是造成苏南土壤pH时空变化区域差异的主要驱动力     

Integrated geoelectrical resistivity,hydrochemical and soil property analysis methods to study shallow groundwater in the agriculture area,Machang, Malaysia

Integrated geoelectrical resistivity, hydrochemical and soil property analysis methods were used to study the groundwater characteristics of sandy soils within a shallow aquifer in the agriculture area, Machang. A pilot test investigation was done prior to the main investigation. The area was divided into two sites. Test-Site 1 is non-fertilized; Test-Site 2 is the former regularly fertilized site. From the surface to depths of 75 cm, a lower average resistivity was obtained in Test-Site 2 (around 0.37 less than in Test-Site 1). The presence of nitrate and chloride contents in pore water reduced the resistivity values despite the low moisture content. The pH values for the whole area range from 4.11 to 6.88, indicating that the groundwater is moderately to slightly acidic. In the southern region, concentration of nitrate is considered to be high (>20 mg/l), while it is nearly zero in the northern region. In the south, the soil properties are similar. However, the geoelectrical model shows lower resistivity values (around 18 Ω m) at the sites with relatively high nitrate concentration in the groundwater (>20 mg/l). Conversely, the sites with low nitrate concentration reveal the resistivity values to be higher (>35 Ω m). Basement and groundwater potential maps are generated from the interpolation of an interpreted resistivity model. The areas that possibly have nitrate-contaminated groundwater have been mapped along with groundwater flow patterns. The northern part of the area has an east to west groundwater flow pattern, making it impossible for contaminated water from the southern region to enter, despite the northern area having a lower elevation.     

Assessment of degradation of agricultural soils arising from brick burning in selected soil profiles

The study was conducted with the selected soil profile of burnt (soil around brick kilns) and unburnt (agricultural land) soils in the Dinajpur, Rangpur, Rajshahi, Khulna and Patuakhali districts at the western part of Bangladesh to evaluate the effects of brick kilns on soil degradation and environmental pollution. The pH values of the unburnt soils increased as a function of the soil depth for Rangpur, Khulna and Patuakhali, while decreased for the soil profiles in Dinajpur. Burning of soils significantly (p<0.05) decreased the average pH values of soils by 0.4 pH units (7 % increased over average content = IOAC), but strikingly increased the average EC values from 0.26 to 1.77 mS/cm (592 % IOAC) and the effect was pronounced with the depth function. The average sand content of the soil profiles increased by 330%, while the silt and clay contents decreased by 49 and 40 %, respectively. The average losses arising from the burning of agricultural soils were amounted to 63% for organic matter, 56 to 86 % and 23 to 88 % for available and total N, P, K and S, respectively. This huge loss through the burning of 1 m deep soil profile, i.e. almost 3/4^th of the deterioration of soil fertility is not only reducing the crop production but also polluting the associated environment and atmosphere. The burning of enormous C, N and S not only degrade the agricultural soils but also contributing to the changes in the global climate.     

中国汞的地球化学空间分布特征

20世纪80年代以来中国积累了岩石、土壤和水系沉积物中的大量可靠的汞分析数据和图件,为分析汞的地球化学空间分布特征提供了依据.从空间分布上看,从中国北部到南部,从西部到东部,土壤和水系沉积物中汞的含量背景值逐渐增高,汞在以干旱荒漠区、半干旱荒漠区、黄土地区和高寒山区为主的西部和北部呈低背景,在东部的森林沼泽区和半湿润低山丘陵区为中等背景,在南部的湿润低山丘陵区、热带雨林区和高山峡谷区为高背景,尤其在以云南东南部、贵州、广西西部、湖南西部岩溶区为中心的低温成矿域内,无论岩石、土壤还是水系沉积物,汞含量背景值达到最高.一般情况下,岩石、土壤和水系沉积物之间的汞含量具有继承性,在地理空间分布上呈明显的对栽应关系,并且土壤和水系沉积物之间的汞含量具有相近性,土壤和水系沉积物较岩石更为富集汞.     

浙江临安东部地区土壤硒分布特征及影响因素

对浙江临安东部地区表层土壤进行地质调查,发现了大面积富硒土壤,并总结了表层土壤硒的分布特征及影响因素。研究区表层土壤硒含量平均值为0.38×10-6;不同土壤类型硒含量差异较大,其中黄壤硒含量最高,平均值为0.58×10-6。概率累积曲线表明,土壤硒主要来源于自然背景,受外源输入组分影响较小。土壤硒含量与V、Mo、Ni、Cr含量呈显著正相关,与有机质关系密切,与pH值相关性较好。荷塘组碳质页岩、硅质岩和宁国组碳质页岩是该区富硒土壤的主要来源。     

The seabed characteristics of the bottom floor of Damietta Branch,Egypt, using acoustic signals

The study area lies between 31.32°N, 31.70°E and 31.41°N, 31.78°E along Damietta branch, Nile River. It is about 24-km long. Acoustic classification (Quester Tangent Corporation—QTC) is used as a powerful tool to study seabed characteristics which is confirmed by the sediment analyses. Sediment characteristics of the study are presented by three acoustic classes: sand, mud and organic matter intercalated by clay. The depth varies from about ?12 m at Faraskour Bridge (southern part of the study area) to about ?2.5 m at Faraskour Dam (northern part of the study area). The average current velocity is detected as 4 cm/s and it has a very low effect on the transport of both sediment and waste debris. The sediment in the northern part characterized by organic matter reaches about 70 cm thickness under and around fish cages. This huge amount of organic matter deposit leads to the reduction of the dissolved oxygen and increase pH values. This study shows that the water quality in the northern part of the study area is at risk (drinking water for Damietta city) due to the presence of the huge amount of waste debris intercalated by organic matter. The rises of temperature in summer enhance oxygen consumption and the decomposition of the organic matter. This is rapidly increasing the growth of bacteria and phytoplankton, causing turbidity and algal blooms. Those affect the water quality and raise the water toxicity (drinking water).     

四川省沐川县北部土壤硒地球化学特征与成因探讨

通过对四川省沐川县北部土地质量地球化学调查,查明了工作区土壤Se的地球化学特征,并对其成因进行了初步研究。结果表明,工作区土壤Se含量范围为0.06×10-6~1.49×10-6,平均值为0.41×10-6,主要以富硒土壤为主,满足富硒土壤条件的土壤面积占工作区总面积的60%。不同成土母岩中土壤Se含量差异较大,趋于表层富集,成土母岩为香溪群的土壤中Se含量较高,且重金属含量低;不同土地利用类型中,林地土壤Se含量最高;不同土壤类型中Se含量差异较小。相关分析表明,土壤Se含量与有机质、Pb、As、Cd等呈显著正相关,不同成土母岩对Se含量与pH值的相关性影响较大,表明成土母岩、有机质、重金属元素是影响该区土壤中Se含量的主要因素。     

基于可见—近红外反射光谱的典型农田重金属污染风险分类研究

对于人为因素或自然因素造成的农田土壤重金属元素污染,需要进行大面积的土壤环境质量调查和分类管控,然而传统的采样测试方法存在工作量大、代价高等问题。可见—近红外（Vis-NIR）反射光谱是一种快速低成本获取土壤理化信息的手段。为研究Vis-NIR反射光谱预测模型划分土壤重金属污染风险类别的能力,文章以典型人为污染地区（浙江温岭）和典型地质高背景地区（广西横县）的390份农田土壤为样本,测定8种重金属元素（As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn）的含量和pH值,并测定土壤Vis-NIR光谱。使用偏最小二乘（PLS）和支持向量机（SVM）算法建立回归模型,对土壤重金属含量和pH值进行预测,并基于预测值进行土壤重金属污染风险分类。结果显示,温岭土壤主要污染元素Cd和Cu的光谱模型回归预测偏差（RPD）分别为1.23和1.19,预测机制与有机质有关。横县土壤主要污染元素As和Cd的RPD分别为1.98和1.93,预测机制与铁氧化物和粘土矿物有关。地质高背景土壤重金属与铁氧化物的正相关性普遍较强,使得光谱模型对重金属含量预测准确度较高。温岭和横县土壤pH值的光谱模型RPD分别为1.76和1.68。土壤重金属污染风险光谱分类的总体 准确度分别为75.0%~100%（温岭）和80.0%~100％（横县）。将Vis-NIR光谱与遥感技术相结合,对农田土壤重金属污染风险进行快速分类总体是可行的。     

苏南典型地区土壤中有机氯农药残留的空间分布及来源分析

本文研究了江苏张家港市土壤中有机氯农药六六六(HCH)和滴滴涕(DDT)的残留状况,用空间插值和GIS技术分析了其空间分布规律,探讨了潜在来源。结果表明,547个采样点中有21.94%的表层土壤样品中检出HCH,而DDT的检出率为96.16%。HCH在土壤表层的残留均低于《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)的二级标准(500 ng/g),超过一级标准(50ng/g)的也仅占1.46%,DDT则有0.55%的样品超过二级标准。HCH和DDT不同异构体的比值指示土壤中可能有新的来源,但主要还是与历史上的农药施用有关。空间上HCH在南部人为土区的含量要显著高于北部的雏形土区,DDT则相反,这一空间分布格局主要与不同地区的种植历史有关,HCH在人为土区的较高残留可能与历史上水稻种植有关,DDT在北部雏形土区的较高残留则与棉花种植关系较密切。     

土壤甲烷及其碳同位素地球化学特征

本文重点对我国干旱-半干旱区油气异常区和非油气区地表土壤甲烷的碳同位素组成进行了分析;据此,对土壤、重烃及甲烷的碳同位素地球化学特征进行了讨论。