雷州半岛南部土壤肥力综合评价及空间变异

通过测定雷州半岛南部845个耕地土壤样品pH、有机质、全氮、有效磷、速效钾、碱解氮的含量,采用层次分析法确定各肥力评价指标权重,应用模糊数学法对该区域耕地土壤肥力进行综合评价,并利用ArcGIS 9.2软件对土壤肥力空间变异进行分析.结果表明:雷州半岛南部土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、碱解氮平均值分别为26.18 g/kg、1.48 g/kg 、34.63 mg/kg、158.57 mg/kg、133.17 mg/kg;土壤速效磷的变异系数最高,为103.14%,属强变异性,有机质、速效钾、碱解氮、全氮的变异系数属中等变异性,pH值的变异系数最小.土壤肥力总体水平处于中等偏低;从空间分布来看,土壤肥力中部高,东北、西南部相对较低     

福州市农田土壤养分空间变异特征

研究农田土壤养分空间分布特征及变异规律,分析地形因子对土壤养分空间分布的影响,对土壤养分的有效利用与管理具有重要意义。本文采用GIS和地统计学相结合的方法,揭示东南丘陵区福州市农田土壤养分（有机质、碱解氮、有效磷和速效钾）的空间分布特征和变异规律,并进一步探讨土壤养分含量与地形因子（地形起伏度、高程、地形湿度指数、沉积运输指数和坡度）之间的相关性。结果表明：福州市农田有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量范围分别为1.10~89.5 g/kg、 1.00~461 mg/kg、0.300~298 mg/kg、和4.00~399 mg/kg,其变异系数范围为35.3%~99.0%,均属于中等变异水平;区域内耕地土壤养分存在明显的空间丰缺差异,大部分地区有机质和有效磷含量较为丰富,碱解氮含量处于中等偏上水平,速效钾含量相对较低;有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的块金系数分别为32.0%、37.3%、50.0%和50.0%,均呈中等强度空间自相关,表明同时受到结构和随机因素控制;有机质和碱解氮空间自相关尺度较大,且在步长小于0.3 km时,各方向（0°、45°、90°和135°）变化平稳,为各向同性,而有效磷和速效钾变程较小,且各方向变化较复杂,为各向异性。这些结果表明,政府需加强施肥指导,保持氮肥施用量的同时,合理增加钾肥,适当降低有机肥和磷肥施用。此外,在后续调查采样时,样点布设要考虑密度和方向性,适当加密有效磷和速效钾的采样,而有机质和碱解氮采样可以在此基础上适当减少样点。     

山东省临沭县北部土壤养分特征及综合肥力评价

在山东省临沭县北部农耕区进行耕层土壤样品采集,并测定土壤pH、有机质、全量及速效氮磷钾等养分指标来表征土壤肥力,运用因子分析法、聚类分析法计算出所有样本土壤养分综合评价值并进行等级划分来评价土壤肥力。结果表明临沭县北部土壤酸化严重,有机质和全氮、速效钾含量较低,全钾、全磷、碱解氮、速效磷比较丰富。因子分析显示TN、OM、AK、AP、TP、pH是影响临沭县北部土壤养分综合状况的主要因素。临沭县北部土壤肥力水平偏低;土壤养分综合评价值(IFI)具体表现为：郑山街道>青云镇>玉山镇>临沭街道>蛟龙镇。     

氮钾配施对生姜产量和砂姜黑土肥力的效应

研究了淮北平原砂姜黑土地区生姜氮钾配施的增产效应和对土壤养分的影响。结果表 明:氮钾配施可以大幅度提高生姜的产量,施钾的增产幅度,柴姜为15.3%～58.4%,平均增产率 为35.8%;狮子头姜产量提高18.2%～46.9%,平均增产28.7%。增施氮钾肥可有效提高土壤有 机质、全N、有效P、速效K、缓效K、有效Ca和有效Mg含量,降低NO3-盐含量,促使土壤pH趋于 中性,对全P和碱解N含量影响较小。土壤N素和P素大量盈余,不施钾时土壤K亏损严重,施钾 处理土壤钾基本上处于盈余状态,有利于维持和提高土壤肥力。     

湛江地区辣椒地土壤的养分状况及其调节

对湛江地区辣椒地土壤取样,测定了容重pH、及有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量。结果表明,辣椒地土壤肥力比甘蔗地土壤有明显改善,且随年限延长呈提高的趋势;与甘蔗地土壤比较,辣椒地土壤速效钾含量呈降低趋势。     

湛江地区辣椒地土壤的养分状况及其调节

对湛江地区辣椒地土壤取样,测定了容重ｐＨ,及有机质,全氮,碱解氮,速效磷,速效钾含量。结果表明,辣椒地土壤肥力比甘蔗地土壤有明显改善,且随年限延长呈提高的趋势,与甘蔗地土壤比较,辣椒地土壤速效钾含量呈降低趋势。     

基于无人机遥感的滨海盐碱地土壤空间异质性分析与作物光谱指数响应胁迫诊断

在已集中连片改造为农田的盐碱地上,开展无人机遥感作物土壤空间异质性分析与光谱指数响应胁迫诊断对于提升盐碱地利用效率、创造更多经济效益与生态价值具有重要意义。本研究以山东省东营市黄河三角洲典型滨海盐碱地集中连片旱作农田的主要作物——高粱和玉米为研究对象,利用固定翼无人机获取400 hm²滨海盐碱地多光谱遥感数据,并结合地面195个采样点的3个土层（0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm）的土壤属性数据,对该研究区域内作物生长的土壤环境因子进行空间异质性分析与光谱指数响应胁迫诊断。基于土壤属性数据,利用反距离加权插值法,绘制该研究区域内土壤盐分、pH、有机质、全氮和速效氮共5个指标含量的水平与垂直空间分布图。插值结果显示,5种土壤属性指标存在显著水平和垂直空间异质性。基于随机森林模型,采用递归特征消除法,结合土壤指标对光谱指数的重要性值,探讨影响作物生长的主要土壤环境胁迫因子。结果表明,5种土壤属性因子均会对玉米和高粱生长造成影响,但主要胁迫因子分别为土壤速效氮含量（10~20 cm）和3个土层的盐分含量。本研究为大面积农情胁迫监测提供了一项有效的地面与航空协同监测方案,为盐碱地旱作农田管理与决策提供了理论依据和技术支持。     

黄河下游流域土壤-作物系统硒元素地球化学特征——以山东省冠县为例

以黄河下游流域山东省聊城市冠县地区为典型研究区,开展1∶5万土地质量地球化学调查评价工作。共采集表层(0～20cm)土壤样品5222件,计算土壤硒地球化学参数,系统分析了土壤硒含量的空间分布特征,初步探讨了硒元素影响因素及土壤-作物系统硒元素迁移特征。结果表明：冠县地区表层土壤硒含量变幅为0.08～0.31mg/kg,平均含量0.195mg/kg,属于足硒状态,占整个调查研究区的77.91%。不同土壤类型和地质单元硒含量有一定差异,在土壤剖面中硒含量随深度增加含量逐渐降低,总体呈现表聚性。研究区农作物不同部位硒含量富集能力不同,小麦籽实硒含量平均值为0.007mg/kg,呈低硒特征,建议通过农业土壤改良、科技创新,提高农作物中硒的含量。     

山东冠县土壤元素地球化学特征与质量评价

以冠县土壤为研究对象,通过系统地球化学调查,获取了土壤29项指标含量数据;在此基础上计算了冠县土壤背景值等地球化学参数,评价了土壤养分和环境地球化学等级、土壤质量地球化学综合等级。结果表明,与山东省土壤背景值相比,冠县土壤中OrgC、I、Mo、CaO、MgO、P、S等元素指标偏高,而Al2O3、K2O、Pb等元素指标偏低;土壤质量综合评价为良好—优质,优质等级约占全区面积的52.32%,良好等级约占全区面积的45.91%。     

山东省寿光市土壤中有机氯农药残留分布及来源解析

寿光市土壤中六六六(HCHs)和滴滴涕(DDTs)均有残留。六六六(HCHs)检出率为27.64%,主要残留物为γ-HCH和δ-HCH,平均残留率分别为0.65×10~(-9)和0.50×10~(-9);滴滴涕(DDTs)检出率为59.35%,主要残留物为p,p′-DDE和p,p′-DDT,平均残留率分别为5.21×10~(-9),5.20×10~(-9)。残留量较国内多数其他地区低,仅DDTs稍高于香港土壤和黄淮海地区农田。按土壤环境质量评价标准,HCHs属于一类土壤,DDTs一类土壤占比90.41%,二类土壤占比9.56%。通过对HCHs和DDTs各组分残留量进行比较,寿光市HCHs和DDTs使用时间较久远,多数已降解,但仍有部分地区可能使用过林丹,部分地区有新外源DDTs污染输入。     

桂林市周边采石场闭坑后土壤生化响应研究

文章采用时空替代法对桂林市周边5个不同闭坑时间采石场的土壤进行了研究,分析了不同闭坑年限土壤呼吸、土壤微生物量碳和土壤理化性质的变化及三者之间的关系。研究结果表明:随着闭坑年限的增加,土壤呼吸呈上升趋势,土壤微生物量碳呈先上升再下降后平稳上升趋势,土壤p H值趋于稳定,土壤容重呈下降趋势,土壤有机质、土壤全氮呈上升趋势,土壤速效钾呈先下降后上升趋势;在土壤呼吸、土壤微生物量碳和土壤理化性质的关系中,土壤呼吸与土壤理化性质均无显著相关性,土壤微生物量碳与土壤容重、有机质和全氮含量具有显著正相关。     

山东省茌平县土壤元素地球化学特征与质量评价

以茌平县土壤为研究对象,通过系统的地球化学调查,获取了土壤20余项指标含量数据;在此基础上计算了茌平县土壤中背景值和基准值等系列地球化学参数,圈定地球化学异常区,评价了土壤养分和环境地球化学等级、土壤质量地球化学综合等级。结果表明,与山东省土壤背景值平均值相比,茌平县土壤中K、Mn、Pb、V、Mo、I等元素偏低,而有机质、As、Cd、Hg、B等元素偏高。调查区7类异常区域均有分布;土壤质量综合评价以优质等级为主,约占全区面积的73.96%,良好等级约占全区面积的24.67%。     

土壤有机质含量估测及其影响因素的光谱分析

 土壤颗粒大小差异使土壤反射光谱产生相应变化,影响土壤有机质含量等属性的光谱预测精度。本研究准备了颗粒粒径分别为2、0.25和0.15mm的土样,测定土壤有机质(Soil Organic Matter,SOM)含量,并于室内模拟条件下测定其反射光谱。通过分析不同粒径土样的原始(Raw)、多次散射校正(Multiple scattering correction, Msc)、一阶微分(First derivative, Fd)、连续统去除(Continuum removal, Cr)光谱与SOM含量之间的关系,筛选出与SOM含量相关性最强的Fd光谱单波段(2250nm, r=0.82, P<0.01),并建立线性回归模型;利用全波段光谱反射率,以偏最小二乘回归(Partial least square regression, PLSR)方法,确立2mm土样Msc处理光谱的PLSR模型为最优模型(RPD=3.56、R²=0.90、RMSEP=1.96g/kg)。土壤颗粒粒径对土壤光谱反射率变化有明显影响,但二者之间并非简单的线性关系,可能存在一个转折点;单变量(单波段光谱反射率)线性回归模型的预测能力,明显低于全波段反射光谱(Msc处理)-PLSR模型;土样样本容量对SOM含量预测精度有显著影响。因此,根据样本容量大小,选择合适的土壤颗粒粒径与光谱预处理方法组合可以提高预测精度。     

平阴县土壤中重金属元素异常成因研究

通过对平阴县周边及其西部农田区采样调查，平阴县周边元素异常具有异常衬度较高，富集系数大等特征，西部农田区异常具有各元素套合关系好，多数异常衬度不高，富集系数小的特点。结果表明，西部农田区异常是以As，Cd为主要成分的异常，元素含量与SiO2，Al2O3，Fe2O3等常量组分间具有显著的相关性，随SiO2含量的增加而降低，随Al2O3，Fe2O3含量的增加而增加，说明土壤常量组分及其所决定的土壤质地是导致异常形成的主要因素；而平阴城区异常是以S，Hg，As，Zn，Mn等元素为主的异常，是典型的人为综合因素（化工烟尘、工厂污水、生活垃圾）产生的异常。     

氮钾配施对生姜产量和砂姜黑土肥力的效应

研究了淮北平原砂姜黑土地区生姜氮钾配施的增产效应和对土壤养分的影响。结果表明：氮钾配施可以大幅度提高生姜的产量，施钾的增产幅度，柴姜为15．3％～58．4％，平均增产率为35．8％；狮子头姜产量提高18．2％～46．9％，平均增产28．7％。增施氮钾肥可有效提高土壤有机质、全N、有效P、速效K、缓效K、有效Ca和有效Mg含量，降低NO3-盐含量，促使土壤pH趋于中性，对全P和碱解N含量影响较小。土壤N素和P素大量盈余，不施钾时土壤K亏损严重，施钾处理土壤钾基本上处于盈余状态．有利于维持和提高土壤肥力。     

湛江湾区域氮收支估算

利用2010年湛江湾区域的自然条件、人口、农业、工业、环保等基本统计数据和相关参数对该区域氮的收支进行估算,分析其产生原因和环境影响。结果表明,2010年湛江湾区域氮的输入总量为53 718.55 t,各氮源按输入量大小排序为化肥氮、人畜排泄物氮、大气沉降氮、农田自身固氮、作物残体氮、农田共生固氮和工业废水氮;区域氮输出量为44 536.75 t,其中34.12%由水体输送到湛江湾,33.53%通过反硝化和17.13%经挥发进入大气,作物收获氮带走了剩余的15.22%;盈余氮量9 181.80 t储存于区域内。湛江湾区域氮负荷为249.99kg·hm-2·a-1,陆地氮通量为200.11 kg·hm-2·a-1,远高于北江流域、珠江三角洲地区,仅稍低于经济发达的长江三角洲地区。     

资江河口区农田土壤重金属污染评价及来源分析

资江是洞庭湖的第二大支流，其中上游锑(Sb)矿采矿冶炼工业发达，给资江下游及洞庭湖区带来了严重的重金属污染风险。以资江河口区为研究区，采集了132个农田土壤样品及7个资江水样，综合采用多种污染评价方法、空间分析、多元统计分析方法对研究区重金属进行了污染评价及来源分析。结果表明，研究区农田土壤重金属平均质量分数表现为Zn>Cr>Ni>Pb>Cu>As>Sb>Cd，旱田土壤重金属平均质量分数除Pb外均高于水田。Sb、As、Cd为主要污染元素，Sb达到了中等污染和中等生态风险的程度，总体处于轻微-中等生态风险程度。资江水体Sb质量浓度较高，平均为10.51 μg/L。Sb主要来源于中上游的锑矿工业，受高锑质量浓度地表水灌溉、垃圾填埋场以及燃煤等人为活动的控制；Cd主要来源于农药化肥、生活垃圾和城镇废水等人为活动；Cr主要来源于成土母质，而Cu、Zn、As、Ni、Pb受成土母质和人为活动的双重控制。      

长岛县南五岛土壤地球化学特征及环境质量评价

以长岛县南五岛土壤为研究对象,对区内土壤元素的含量特征进行分析,并对土壤环境质量进行评价。结果表明：研究区土壤平均含量与烟台市、山东省以及全国土壤平均水平相比,除CaO,Na2O,Hg,S,Se,P,F元素含量差异较明显,其他大部分元素含量相对稳定,元素含量的高低不仅与研究区背景条件有关,也与人类活动密切相关。研究区土壤环境质量整体较好,大部分区域属于清洁区和尚清洁区,仅城区局部受到一定程度的Cd,Hg,Zn污染。     

石油污染土壤对向日葵生长的影响

以美国油料向日葵G101为材料,通过田间试验,研究了土壤石油污染质量浓度为10 000 mg/kg时,对向日葵生理性状、产量性状、农艺性状及籽仁质量的影响。结果表明:石油污染土壤对向日葵群体叶面指数从苗期至成熟期均有显著影响。葵盘直径、茎秆直径、株高、叶片数、百粒重和生物量分别缩小或降低10.7%、7.4%、7.2%、10.0%、16.7%和21%;空秕率提高2.4倍;对根系与地上部分的抑制作用无显著差异。该污染浓度下石油对向日葵发芽出苗率,籽仁中粗脂肪和粗蛋白质含量无显著影响;葵盘腐烂病发生率、分枝发生率有所提高。     

章丘地区土壤硒的含量分布及影响因素

以章丘地区土壤为对象,系统分析了表层、深层土壤及8条剖面土壤中Se元素的含量水平,研究了土壤中Se的分布特征及其与土壤类型、成土母质、地形地貌和土壤理化性质及组分的关系。结果表明：章丘地区表层土壤中Se含量在0.1～0.8mg/kg之间,以中硒土壤为主,富硒土壤面积173km2。土壤类型中,水稻土Se平均含量水平最高,为0.55mg/kg;成土母质中以石炭—二叠纪泥页岩发育的土壤Se含量最高;剖面土壤中的Se主要在表层富集。影响章丘地区土壤Se含量分布的主要因素是成土母质、地形地貌、土壤pH、有机质及土壤中硫、铁铝氧化物等组分。