广西主要土壤的磁化率剖面初探

本文初步探讨了广西主要的富铝化土壤、岩成土壤以及水稻土的磁化率剖面特征。各土壤间磁化率剖面差别非常明显，建议将其作为土壤分类的参考。     

鲁中山区小流域坡面土壤侵蚀强度与磁化率的空间分异特征研究

研究选取泰安市和曲阜市典型小流域，系统地研究了小流域坡面土壤磁化率与土壤侵蚀状况的空间分异特征，明确了土壤磁性与土壤侵蚀强度的关系。结果表明：自山顶往下，坡面空间尺度上的土壤磁化率均呈波状变化，总的趋势是底部高于上部。坡面中部表土磁化率为林地〉草地〉农地，坡面不同空间部位的土壤侵蚀强度为上部〉底部，农地〉草地〉林地。从不同坡向的比较来看，阳坡的土壤磁化率低且变异幅度大，其土壤侵蚀强度大于阴坡。土壤磁化率与土壤侵蚀强度呈反相关关系．不同空间部位的土壤磁化率高低可直观地反映土壤侵蚀强度的空间分异特征。     

雨花台红土的磁化率特征及其古环境意义

本文以江苏省南京市雨花台红土作为研究对象,进行野外形态观察及室内磁化率、游离氧化铁和颗粒组成的测定,结果表明,土壤剖面按形态可自上而下依次划分为黄棕色土层、红棕色土层和网纹红土层3大层段:低频磁化率呈黄棕色土层＞红棕色土层＞网纹红土层的特点,网纹红土层和红棕色土层的游离氧化铁和游离度均高于上部黄棕色土层,指示红色土层有更强的风化成土作用:网纹红土层＜10μm细颗粒和＞100μm颗粒的增加,进一步表明其经历了更强烈的风化成土作用.因此,雨花台红土剖面自下而上低频磁化率逐渐升高,反映的是气候由湿热向温凉转变的总体特征.     

福州城市土壤pH值、有机质和磁化率特征研究

研究了福州市不同功能区城市土壤的pH值、有机质和磁化率。结果表明,福州市土壤pH值以中性和碱性为主,可能是受城市化过程中碱性废弃物排放的影响所致;土壤有机质含量总体较高,各功能区的变化规律为：工业区〉商业区〉城市风景区〉生活文化区,反映了土壤有机质含量的增加与高强度人类活动有直接关系;土壤磁化率值总体偏高,代表着福州市土壤普遍受到一定程度的重金属污染,不同功能区的磁化率特征表现为：工业区〉商业区≥生活文化区〉城市风景区。不同功能区土壤的pH值、有机质和磁化率三者之间基本不存在相关关系,这与自然土壤有较明显的区别。     

夏尔希里地区土壤磁化率、重金属特征及相关性分析

现今环境学研究的热点问题之一是探讨土壤地磁特征与重金属的耦合关系。为了探明夏尔希里地区土壤磁化率与重金属的特征,以及它们之间的相关性,本文选取夏尔希里地区的67个土壤剖面进行磁化率、重金属含量的测定,通过统计分析,研究表明:1低频磁化率的特征为:除了绿洲的土壤低频磁化率与土壤深度关系不明确外;山地和荒漠都是随土层深度的增加,低频磁化率值递减。此外,新疆土壤的频率磁化率值都较低。2山地土壤类型重金属元素含量排序为MnZnPbCrCuAsNiCoHg;绿洲土壤类型重金属元素含量排序为MnZnAsCrPbCuNiCoHg;荒漠土壤类型重金属元素含量排序为MnZnCrAsPbCuNiCoHg。3通过对夏尔希里地区土壤磁化率、重金属特征及相关性分析得出:研究区土壤类型不同土层中,山地低频磁化率与土壤深度的相关性显著,重金属之间相关性显著。上述分析可以对区域环境的治理及保护提供科学参考。     

上海宝山不同功能区表土磁化率特征及对重金属污染的指示作用

以上海宝山区为例,开展表土磁化率与其重金属含量相关性研究。根据研究区域土地功能特征,选取工业区表土、公路边表土、居民区表土和农田表土(0~5 cm)作为研究对象,共采集80个样品,进行磁化率和重金属元素(Fe、Zn、Cr、Ni、Mn、Cu、Pb和Cd)含量分析。结果表明,宝山各功能区表土多数重金属含量和磁化率,均不同程度地超出上海土壤背景值。其中,工业区表土重金属Zn、Cr、Pb元素含量以及公路边表土Zn、Pb、Cd元素含量均超出上海土壤背景值的4倍以上,且空间分异性较大。工业区和公路边表土磁性增强显著,且空间变异性大。工业区表土磁化率与Zn、Mn、Pb和Cd含量呈极显著正相关(P0.01);公路边表土磁化率与Zn、Cr、Mn、Cu、Fe2O_3含量呈极显著正相关(P0.01)。表明受工业和交通影响的表土,其磁化率对重金属污染有很好的指标作用。居民区和农田表土的磁化率,只与个别重金属元素呈显著相关,表明以土壤磁化率来指示重金属污染会受到土地利用方式及周边环境等因素的限制。     

上海城市土壤磁化率的垂向分布特征及环境指示意义

土壤含有各类磁性矿物。土壤磁性矿物可区分为自然成因或人为成因:自然成因的磁性矿物主要来源于母岩,风化成土过程或生物成磁作用;而人为成因的磁性矿物通常产生于工业活动(化石燃料燃烧,钢铁厂、水泥厂、发电厂等)和交通     

坡面侵蚀土壤磁化率变化机理的研究

研究了土壤磁化率与土壤物理性质的关系,结果表明:应用干筛法在不同粒级土团中获得的0.1～0.25mm粒级的土团主导土壤的磁化率,各组分土团中大于0.1mm的组分磁化率与粒径呈反相关,小于0.1mm的组分磁化率与粒径呈正相关。土壤比重、土壤总孔隙度、崩解速率等均与土壤磁化率呈负相关,且土壤崩解速率与土壤磁化率呈极显著负相关;土壤磁化率与容重、粒径小于0.25mm的水稳性团粒组分和大于0.05mm的机械组分含量呈显著正相关。坡面土壤侵蚀导致坡面物质发生再分布,使得土壤颗粒组成、容重、比重、孔隙度等土壤物理性质发生变化,进而使得坡面不同空间部位土壤磁化率出现差异。     

有色金属矿区周边土壤磁化率与Pb、Zn、Cd的相关性研究

有色金属矿区周边土壤是典型的人为污染土壤,人为污染土壤具有特殊的磁化率特征。本文选取有色金属矿区表层土壤来研究土壤磁化率与Pb、Zn、Cd的关系,研究结果表明:兰坪与会泽土壤表现出不一样磁性特征,兰坪磁化率变异系数较大。兰坪和会泽均表现为Cd污染最为严重。兰坪土壤仅重金属Cd与磁化率χlf相关性显著;有效态Pb、Zn、Cd均与磁化率χlf的相关性显著;而会泽土壤仅Pb与磁化率χlf呈显著相关关系;有效态仅Zn与磁化率χlf的相关性达到显著水平。兰坪土壤pH、电导率与磁化率χlf相关性较好,有机质与磁化率χlf的相关性不显著;会泽土壤pH、电导率及有机质与磁化率的相关性均未达到显著水平。本研究为矿区土壤环境状况调查提供参考,同时也为找寻土壤磁化率χlf和重金属的关系、实现快速掌握土壤重金属污染状况提供理论基础。     

成土過程与植被發展的階段

威廉斯的土壤統一形成學說是馬克思列寧主義哲学關於自然和社會發展過程的基本原理(前進的運動,上升的運動,由舊質態進到新質態,由簡單到複雜,由低級到高級)在土壤学中的创造性的應用。米丘林生物学關於有機體發展与環境統一的基本規律,是這個學說的基礎。威廉斯根據植物營養元素的生物循環過程是在物質的地質大循環過程軌     

坡面侵蚀土壤化学性质对磁化率影响机理的研究

研究了不同侵蚀强度下土壤磁化率及其与土壤化学性质的关系,结果表明:土壤pH、有机质含量和各形态氧化铁含量均与磁化率呈正相关,且氧化铁含量与磁化率呈极显著正相关,表明土壤不同形态氧化铁含量的多少是影响坡面土壤磁化率变化的关键因素。土壤侵蚀导致坡面物质的再分布,从而使土壤pH、有机质、氧化铁含量等土壤化学性质随之发生变化,这些因素随着侵蚀的强弱而发生变化,是影响坡面侵蚀土壤磁性变化的根源。     

近120年来高陵渭河河漫滩沉积物磁化率指示的气候变化

根据史料记载以及高陵渭河河漫滩沉积物共110个样品磁化率、粒度成分的测定分析,研究了近120年来,该地区沉积物在0～4.0 m深度上磁化率变化特征。结果显示,高陵渭河河漫滩磁化率随深度具有高低变化节律,整个剖面分6个阶段,第1,3,5阶段频率磁化率值高,第2,4,6阶段频率磁化率值低;沉积物磁化率与粒度成分有较好的相关性,表现为频率磁化率值低,沉积物粒度成分细,反之则反。磁化率反映了沉积时期水动力强弱变化,第1,3,5阶段对应洪水规模大的时期,指示沉积时水位高,水量大;第2,4,6阶段对应洪水规模小的时期,指示沉积时水位低,水量小。洪水规模的变化间接反映了该地区近120年来气候的波动变化特征。     

红壤及其同源红壤性水稻土各粒级磁化率分布规律的研究

红壤经水耕熟化作用后各粒级磁化率大幅度下降，粒级间磁化率差异变小，分布曲线趋于平缓。母质对各粒级磁化率的分布曲线的形状影响颇大。铁子、假砂和铁质岩屑之含量决定着粗砂粒级（０．２５～１ｍｍ）的磁化率大小     

中小城市不同土地利用方式下土壤磁化率空间分布及对铅元素含量的指示意义

以内江市城区不同土地利用方式下的土壤为研究对象,测定土壤Pb含量和磁化率,并运用Arc GIS技术模拟土壤低频磁化率(χlf)的空间分布,在探讨土壤磁化率与Pb含量相关性的基础上建立了基于土壤低频磁化率(χlf)的土壤Pb含量的回归方程。结果表明,内江市城区土壤低频磁化率(χlf)和Pb含量总体较低,并在空间分布上呈现出两大特征:沱江以北呈现出中间高且向四周逐渐递减的趋势,沱江以南呈现由东北部向西南部递减的趋势;总体上土壤低频磁化率(χlf)的空间分布大致与土壤Pb含量的趋势一致,而与频率磁化率(χfd)的分布趋势相反;表层和下层土壤Pb含量和低频磁化率(χlf)在都呈显著正相关,而与频率磁化率(χfd)呈负相关;总体来看,可在表层根据土壤Pb含量与低频磁化率(χlf)的相关性建立回归方程,其中工业用地、商服用地和道路与道路与交通用地可以快速推算土壤Pb含量,而表层的绿地与广场用地、公管公服用地和居住用地以及下层土壤可将回归方程作为测定土壤Pb的辅助手段,还需根据实际情况,结合其它方法测量。研究结果可以为中小城市利用磁学方法快速监测土壤中Pb元素含量提供科学依据。     

开封市城市土壤磁化率空间分布及对重金属污染的指示意义

建立基于土壤磁化率的重金属污染等级标准可为土壤重金属污染评价提供更为简便的磁学方法。采集开封市城市土壤表层样品99个,测定As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn含量以及低频磁化率(χLF)和高频磁化率(χHF)。采用普通Kriging插值法探讨χLF的空间分布,污染负荷指数(PLI)评价土壤重金属污染程度,并在PLI与χLF相关分析的基础上建立了基于χLF的土壤重金属污染等级标准。结果表明,开封市城市土壤各样点7种重金属的平均PLI为2.53,呈中度污染,Cd是最主要的污染因子。土壤χLF平均值为125.7×10-8m3kg-1,总体上由东南向西北递减,高值区出现在东南部、老城区北部和陇海铁路沿线附近。各样点土壤重金属PLI与其χLF的回归方程为PLI=0.011χLF+0.320(r=0.663),呈极显著正相关(p0.01)。用土壤χLF可以评价开封市城市土壤重金属污染程度:当土壤χLF≤62×10-8m3kg-1时,为无污染;当62×10-8χLF≤153×10-8m3kg-1时,为轻度污染;当153×10-8χLF≤244×10-8m3kg-1时,为中度污染;当χLF244×10-8m3kg-1时,为强度污染。     

成都平原农地利用方式转变对不同母质土壤剖面磁化率的影响

[目的]分析区域土壤磁化率变化特征有助于掌握土壤环境变化规律和土壤演化特点,为区域土壤资源管理提供依据.[方法]本研究基于174个土壤剖面的675个采样数据,分析成都平原不同农地利用方式和母质条件下土壤剖面磁化率的差异,采用时空替代法探究农地利用方式转变对农田土壤剖面磁化率的影响.[结果]结果表明,研究区土壤磁化率随土...     

南京老虎山黄土-古土壤剖面不同粒级组分的磁化率及其古气候意义

利用沉降离心法将老虎山黄土-古土壤的酸不溶相分离成<2μm、2～45μm和>45μm三个粒级组分,并分别测定了这些组分和全岩的磁化率。结果表明,无论是全岩,还是三个不同粒级组分,它们的磁化率都可以单独作为长江中下游地区古气候演变的参考指标。其中,<2μm粒级的质量磁化率明显大于全岩和2～45μm、>45μm两粒级,而且其分辨率也明显高于2～45μm和>45μm这两个粒级组分。本实验结果还显示,虽然<2μum的质量磁化率最大,但对全岩质量磁化率的贡献率与2～45μm粒级相当,>45μm粒级的贡献率较低。     

昆明西山山原红壤和红色石灰土的pH值与磁化率关系研究

通过对昆明西山山原红壤和红色石灰土的pH值和磁化率测试研究发现,山原红壤的pH值在4.0~5.8之间,呈酸性,质量磁化率在56×10-8~174×10-8m3/kg之间,pH值与磁化率呈明显的正相关关系;而红色石灰土pH值在6.0~8.4之间,磁化率为752×10-8~5 056×10-8m3/kg,pH值和磁化率呈负相关关系。该研究表明,在我国西南地区,土壤pH值和磁化率既存在明显的负相关关系也存在正相关关系。结合前人在其他地区的研究资料,进一步发现,土壤的酸碱环境可能是决定这些关系的重要因素。     

栗钙土有机物料的腐解特征及土壤有机质调控

采用砂滤管田间模拟方法,对不同有机物料在冀西北高寒半干旱区栗钙土中的转化特点及控制因素进行了研究。结果表明：（１）有机物（肥）料在栗钙土中初期前３个月分解较快,矿化碳累积量大,此后逐渐变慢,至腐解２年时所有有机物（肥）料渐趋稳定状态．不同有机物（肥）料的分解速率表现为：猪粪＞羊粪＞牛粪＞马粪＞农家肥（土圈粪）．秸秆类有机物料以小麦秸分解最慢,其它则无明显差异．至腐解２年时所有物（肥）料渐趋稳定状态．（２）栗钙土中有机物（肥）料的腐殖化系数变动在０．２５～０．７２之间,并表现为农家肥＞马粪＞牛粪＞羊粪＞猪粪;小麦秸＞莜麦秸＞披碱草;豆科秸秆十分相近．土壤有机质矿化率在ｌ．１０％～４．５３％范围内,坡梁栗钙土为２．８６～４．５３％,旱滩草甸栗钙土为ｌ．１０～３．７３％．（３）应用土壤有机质平衡定量施肥模式,计算了栗钙土为维持中低产和高产土壤有机质平衡所需的平均临界有机肥年施用量．     

“黄土-古土壤”序列中氧化铁和有机质对磁化率的影响

对黄土高原的灵台剖面“黄土 -古土壤”序列的研究表明 ,黄土与古土壤中游离态铁 (Fed)、活性态铁 (Feo)和有机质含量均与磁化率 (χ)呈极显著的正相关性 (p <0 .0 1)。Fed 对磁化率的显著影响 ,说明了成土作用强度 ,会影响古土壤铁磁性矿物的形成。有机质对磁化率产生的显著影响可能与生物成磁作用有关。另外 ,成土过程中有机质的存在 ,有利于次生磁赤铁矿的形成 ;以及古土壤形成后 ,有机质的存在可妨碍磁赤铁矿的老化 ,使之不易转化为赤铁矿 ,可能也是重要原因。Feo 与磁化率的极显著相关性 ,主要应与Feo和Fed、有机质的密切联系有关