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海涂围垦区不同林分土壤活性有机碳垂直变化特征

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林业科学研究 2022年第3期35卷 18-26页

作者：刘江伟徐海东林同岳曹国华成向荣中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州311400 西北农林科技大学林学院陕西杨凌712100 江苏省东台市林场江苏东台224200

[目的]探索海涂围垦区不同林分土壤有机碳和活性碳组分的垂直分布及其影响机制,为围垦区林分土壤碳库稳定性评价和树种筛选提供科学依据。[方法]以海涂围垦区3种主要林分(美洲黑杨、水杉和银杏)为研究对象,分析0~100 cm深度土壤有机碳... 详细信息

[目的]探索海涂围垦区不同林分土壤有机碳和活性碳组分的垂直分布及其影响机制,为围垦区林分土壤碳库稳定性评价和树种筛选提供科学依据。[方法]以海涂围垦区3种主要林分(美洲黑杨、水杉和银杏)为研究对象,分析0~100 cm深度土壤有机碳、微生物量碳和溶解性有机碳垂直分布特征及其与土壤理化性质和酶活性的关系。[结果]3种林分土壤有机碳、微生物量碳和溶解性有机碳含量均随土层深度增加逐渐降低,其中,0~20 cm土层水杉和美洲黑杨林分土壤有机碳含量显著高于银杏林分,20 cm以下土层3种林分之间差异较小;0~60 cm土层水杉林分微生物量碳和溶解性有机碳含量最高,其次为美洲黑杨林分,银杏林分最低,60 cm以下土层3种林分之间差异较小。土壤溶解性有机碳/土壤有机碳和微生物量碳/土壤有机碳比值均随土层深度增加先增大后减小(除银杏林分土壤溶解性有机碳/土壤有机碳比值在各土层之间无显著差异外),20~60 cm土层3种林分土壤溶解性有机碳/土壤有机碳和微生物量碳/土壤有机碳比值较高,总体上,3种林分土壤溶解性有机碳/土壤有机碳和微生物量碳/土壤有机碳比值在剖面分布差异较小。冗余分析和相关性分析表明,各林分土壤有机碳及活性碳组分与有效氮和蔗糖酶极显著正相关,与土壤pH极显著负相关。[结论]树种显著影响沿海围垦区土壤剖面活性有机碳分布,但对剖面土壤有机碳库稳定性影响较小。试验区美洲黑杨和水杉人工林土壤固碳潜力优于银杏人工林。

关键词：海涂围垦区土层深度林分土壤有机碳活性有机碳

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海涂围垦区土壤质量综合评价的指标体系研究

土壤 2013年第1期45卷 159-165页

作者：姚荣江杨劲松曲长凤张建兵李芙荣土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所) 南京210008 中国科学院南京分院东台滩涂研究院江苏东台224200

以苏北海涂围垦区为研究区域,选取与作物生长密切相关的理化性质为指标,采用模糊数学方法对土壤质量状况进行了定量评价,获取了区域土壤质量状况分布图,并对不同指标体系下的评价结果进行了比较分析。结果表明:研究区土壤质量状况总体较... 详细信息

以苏北海涂围垦区为研究区域,选取与作物生长密切相关的理化性质为指标,采用模糊数学方法对土壤质量状况进行了定量评价,获取了区域土壤质量状况分布图,并对不同指标体系下的评价结果进行了比较分析。结果表明:研究区土壤质量状况总体较差,有机质是重要的土壤质量评价因子,土壤盐分与地下水矿化度是土壤质量的主要限制因子;不同评价方案获得的土壤质量状况具有空间相似性,西部棉花种植区土壤质量状况总体优于东部的水稻种植区;体积质量对土壤质量评价差异影响较小,速效养分对土壤质量评价影响较大,基于速效养分的土壤质量评价精度高于全量养分;在其他因素获取困难的情况下,采用土壤有机质、速效养分和盐分或仅采用土壤有机质和盐分作为评价指标亦能较好地反映土壤质量状况。该研究可为海涂围垦区土壤质量快速评价指标体系的构建、中低产地的科学改良和管理提供一定理论依据。

关键词：海涂围垦区土壤质量综合评价指标体系

海涂围垦区不同土地利用类型土壤颗粒分形特征

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农业现代化研究 2020年第5期41卷 882-888页

作者：邱捷王洪德郑一鹏徐翠兰佘冬立河海大学农业科学与工程学院江苏南京210098 江苏省土地开发整理中心江苏南京210017

土壤颗粒分形特征是表征植被与土壤环境相互作用的重要因子。本研究以江苏沿海条子泥垦区长期撂荒地和水稻田两种土地利用类型为研究样地,探讨了土壤颗粒分形维数及其与土壤粒径分布、土壤理化性质之间的关系。结果表明:海涂围垦区土壤... 详细信息

土壤颗粒分形特征是表征植被与土壤环境相互作用的重要因子。本研究以江苏沿海条子泥垦区长期撂荒地和水稻田两种土地利用类型为研究样地,探讨了土壤颗粒分形维数及其与土壤粒径分布、土壤理化性质之间的关系。结果表明:海涂围垦区土壤颗粒分形维数在2.16~2.21之间,不同土地利用类型间分形维数存在显著差异,表现为荒地土壤大于稻田土壤,农业垦殖降低了海涂垦区土壤颗粒分形维数。土壤颗粒分形维数与土壤黏粒、细粉砂粒和粗粉砂粒的颗粒含量呈极显著正相关,与极细砂粒、细砂粒和中砂粒的颗粒含量呈极显著负相关。粒径0.05 mm是影响海涂围垦区土壤颗粒分形维数变化的临界粒径。荒地土壤电导率和可溶盐阳离子含量均高于水稻田土壤,水稻种植有利于降低围垦区土壤盐分含量。土壤颗粒分形维数与土壤有机质含量和粒径>0.25 mm水稳性团聚体含量均呈显著正相关关系。土壤颗粒分形维数可以较好地反映土壤理化性质特征及变化过程,可以作为评价海涂围垦区盐渍土发育和演变规律的定量指标之一。

关键词：海涂围垦区土地利用类型土壤分形维数土壤粒径分布土壤理化性质

施用生物炭和聚丙烯酰胺对海涂围垦区盐碱土水力性质的影响

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应用生态学报 2017年第11期28卷 3684-3690页

作者：曹雨桐佘冬立河海大学南方地区高效灌排与农业水土环境教育部重点实验室南京210098 河海大学水利水电学院南京210098

通过圆盘入渗试验,探讨不同改良剂施用量下土壤入渗特性的变化,揭示添加生物炭和聚丙烯酰胺(PAM)对海涂围垦区盐碱土水力学参数、孔隙特征及不同级别孔隙水流贡献率的影响.结果表明:单施2%生物炭,土壤饱和导水率比对照增加46.4%;盐碱土... 详细信息

通过圆盘入渗试验,探讨不同改良剂施用量下土壤入渗特性的变化,揭示添加生物炭和聚丙烯酰胺(PAM)对海涂围垦区盐碱土水力学参数、孔隙特征及不同级别孔隙水流贡献率的影响.结果表明:单施2%生物炭,土壤饱和导水率比对照增加46.4%;盐碱土饱和导水率随PAM施用量增加而减小.单施2%生物炭使土壤总有效孔隙度和半径>100μm的有效孔隙度分别增加8.3%和10.2%.单施PAM时,土壤总有效孔隙度和不同半径孔隙有效孔隙度均有减小趋势,其中,PAM梯度为1‰时最明显,减幅高达88%以上.施用生物炭和PAM后,半径500μm的孔隙对土壤水流运动起主导作用.

关键词：海涂围垦区盐碱土生物炭聚丙烯酰胺(PAM) 土壤水力性质

海涂围垦区土壤特性时空变异性研究——以杭州湾南岸慈溪段为例

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海涂围垦区土壤特性时空变异性研究——以杭州湾南岸慈溪段为例

作者：项璐宁波大学

学位级别：硕士

目前我国耕地资源紧缺，且其数量不断减少，耕地质量总体偏低。耕地是农业生产最基本的要素之一，耕地质量问题直接关系粮食安全和农业的可持续发展。滩涂作为一种重要的后备土地资源，有着为城镇发展和农业发展提供大量土地资源的潜力... 详细信息

目前我国耕地资源紧缺，且其数量不断减少，耕地质量总体偏低。耕地是农业生产最基本的要素之一，耕地质量问题直接关系粮食安全和农业的可持续发展。滩涂作为一种重要的后备土地资源，有着为城镇发展和农业发展提供大量土地资源的潜力。由于海涂开发的特殊性，围垦区土壤特性及土地利用有自己的特点。研究海涂围垦区土壤特性的时空变异特征和演变规律，有助于改善农作物种植、施肥与管理等问题，同时可为区域土壤改良、塘地资源开发利用和农业生产布局提供科学依据。本研究以杭州湾南岸海涂围垦区慈溪段为研究区，结合全国第二次土壤普查资料和土壤更新调查资料，运用3S技术和地统计学方法，对近30年来土壤特性的时空变异特征和规律进行研究。同时，对1981年、2002年和2011年三期遥感影像进行解译获取土地利用现状及其变化信息，探讨土壤特性时空变异性对土地利用类型的影响。主要研究结果如下：（1）土壤特性的统计结果表明，30余年来研究区土壤有机质和全氮含量呈下降趋势;1981年到2003年速效磷含量增加明显，近10年来有所降低，速效钾含量呈下降趋势，近10年比较稳定;全盐量和pH值呈下降趋势。pH变异系数最小，其他土壤指标均高度变异，其中全盐量的变异系数最大。围垦历史不同，土壤特性产生了很大差异，且土壤性质随着围垦时间的增加变异系数减小，土壤异质性变弱。（2）对1981年、2003年和2012年研究区土壤特性时空变异研究发现：土壤有机质与全氮呈现类似的分布规律，沿海较晚围垦的区域含量较低。速效磷和速效钾呈块状分布，高值区和低值区有较明显变化，沿海区域土壤速效钾含量一直最高。全盐和pH呈条带状分布，随围垦时间的增加而降低。对三期土壤特性空间分布栅格图进行变化幅度的计算表明，30年来土壤特性在空间上和时间上有很大变化。1981年到2003年78.18%的区域土壤有机质含量在下降，2003年到2012年45.03%的区域在下降;土壤全氮含量变化趋势与有机质相似;土壤速效磷含量大幅度增加，增幅在4倍以上，近10年92.14%的区域呈下降趋势;1981年到2003年76.95%的区域土壤速效钾含量在下降，减幅主要集中在0-50%之间，近10年土壤速效钾变化幅度基本在-50%-50%之间;1981年到2003年59.71%的区域土壤全盐量在下降，减幅在0-30%之间，近10年间，92.82%的区域呈下降趋势;pH值变化幅度最小，变化幅度集中在-10%-10%之间。（3）对三期遥感影像的分类结果进行分区研究，结果表明，在围垦时间较长的子区，主要土地利用类型为水田、旱地、菜地和建设用地，围垦时间较短的子区，主要土地利用类型为养殖用地、草滩和裸滩，也有少量旱地分布。通过对比土壤特性空间分布图和土地利用现状图发现，土地利用受土壤特性时空变异的影响。从新围垦区到老围垦区，土壤有机质、全氮和速效钾基本呈增加趋势，全盐量、pH和速效磷含量有降低的趋势，而同时土地利用类型从裸滩/草滩/滩涂养殖—旱地/菜地—菜地/水田变化，并且同一子区内30年来随着土壤特性的变化土地利用类型与所占比重也有所变化。根据子区的土壤特性分布特征，提出了适宜该区发展的土地利用类型和相关建议。

关键词：海涂围垦区土壤特性时空变异土地利用地统计

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苏北海涂围垦区土壤质量综合评价研究

中国生态农业学报 2009年第3期17卷 410-415页

作者：杨劲松姚荣江中国科学院南京土壤研究所南京210008

以苏北海涂围垦区为研究区域,选取与作物生长密切相关的理化性质作为评价指标,分别采用相关分析法与主成分分析法确定权重系数,并应用综合指数法对土壤质量进行定量评价,获取区域土壤质量综合评价分级图。结果表明:围垦区土壤质量状况... 详细信息

以苏北海涂围垦区为研究区域,选取与作物生长密切相关的理化性质作为评价指标,分别采用相关分析法与主成分分析法确定权重系数,并应用综合指数法对土壤质量进行定量评价,获取区域土壤质量综合评价分级图。结果表明:围垦区土壤质量状况总体较差,存在一定程度盐渍化危害,土壤有机质和氮素含量偏低,碱解氮亏缺尤为严重。有机质是重要的土壤质量评价因子,土壤盐分与地下水矿化度是土壤质量的主要限制因子。相关分析法和主成分分析法对土壤质量的评价结果较为一致,r^2=0.9339^(**)。围垦区不同部位土壤质量差异较大,围垦区西部棉花地土壤质量总体优于东部水稻地,且不同评价方法得到的土壤质量分级图具有空间相似性。该结果可为滩涂区中、低产地的精确施肥、障碍土壤的科学管理提供参考依据。

关键词：苏北海涂围垦区相关分析法主成分分析法精准施肥土壤质量

施加生物质炭对盐渍土土壤结构和水力特性的影响

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农业机械学报 2019年第2期50卷 242-249页

作者：孙枭沁房凯费远航佘冬立河海大学农业工程学院南京210098 宿迁市水务局宿迁223800 中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100

以江苏省沿海围垦区盐渍土为研究对象,基于Micro-CT图像扫描技术,分析施加生物质炭后改良盐渍土土壤孔隙度、土壤水分特征曲线以及非饱和导水率等土壤特性的变化,并建立分形模型预测土壤水力性质,以此揭示施用生物质炭对于海涂围垦区盐... 详细信息

以江苏省沿海围垦区盐渍土为研究对象,基于Micro-CT图像扫描技术,分析施加生物质炭后改良盐渍土土壤孔隙度、土壤水分特征曲线以及非饱和导水率等土壤特性的变化,并建立分形模型预测土壤水力性质,以此揭示施用生物质炭对于海涂围垦区盐渍土土壤结构和水力特性的影响。试验设置0、2%、5%(与表层0～20 cm土壤质量比) 3个生物质炭添加水平,重复3次。结果表明:施加5%生物质炭显著降低盐渍土土壤容重,增加土壤总孔隙度和大孔隙度;大于0. 25 mm水稳性团聚体质量分数显著增加,增加土壤孔隙分形维数;提高土壤饱和含水率和饱和导水率;结合Micro-CT图像扫描技术和孔隙分形理论预测改良盐渍土土壤水分特征曲线和非饱和导水率,预测效果精度高,能够用于实际问题的研究。

关键词：海涂围垦区盐渍土生物质炭 MicroCT扫描技术分形维数

温州市海涂围垦盐碱地土壤盐分动态变化与绿化关键技术研究

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温州市海涂围垦盐碱地土壤盐分动态变化与绿化关键技术研究

作者：李琳浙江农林大学

学位级别：硕士

本文对温州围垦滩涂盐碱地进行为期一周年的土壤盐分跟踪研究；从两个方面研究该地区的绿化关键技术：通过实地调查和耐盐植物的盆栽试验，选择适应围垦滩涂区的园林绿化树种，并研究不同改土措施对围垦滩涂盐碱土壤改良效果。研究结果... 详细信息

本文对温州围垦滩涂盐碱地进行为期一周年的土壤盐分跟踪研究；从两个方面研究该地区的绿化关键技术：通过实地调查和耐盐植物的盆栽试验，选择适应围垦滩涂区的园林绿化树种，并研究不同改土措施对围垦滩涂盐碱土壤改良效果。研究结果如下：土壤盐分年变化动态研究：把观测样点设置在在围垦滩涂裸露的地块上，采集土样。运用质量-电导率法实现精准测定土壤盐分。结果表明：除了个别土层盐分上升外，土壤盐分年变化整体下降，最大脱盐率达53.16%。土壤容重与机械组成，都是影响土壤盐分年变化的主要因子。土壤含盐量与土壤容重、砂粒含量呈负相关；而与土壤粉粒、粘粒含量呈正相关。海水胁迫下植物耐盐实验：采用盆栽的方式，以无柄小叶榕(***)、台湾相思(Acaciaconfusa)、巨桉(Eucalyptugrandis)和木麻黄(Casuarinaequisetifolia)的两年生实生苗为试验材料，设6个海水体积分数处理，研究表明：在海水的胁迫下，苗木均能在超过4.0g/kg海水条件下存活，耐盐性高低为：无柄小叶榕＞台湾相思＞木麻黄＞巨桉，并且4者均能适应pH8.50以上的环境，都属于碱土植物。温州海涂围垦区实地调查：发现种植材料类型相对较少，已栽植的盐碱土绿化植物中，18种植物对园区盐碱地立地生存环境适应性较强，生长状况良好，是该海涂围垦盐碱地园林绿化的重要树种。同时，应重视野生抗盐植物种质资源和本土植物资源的开发与利用，并急需从相似地区引进特耐盐与强耐盐的盐碱土优良绿化植物。土壤改良措施研究：通过田间试验，研究了抬土整地、开沟筑垄、客土、铺设隔离层和施有机肥5种措施对海涂围垦盐碱地土壤盐分以及苗木成活率的影响。结果表明，5种方法均能在一定程度上改善土壤性质，降低土壤盐分，提高树木成活率。

关键词：温州市海涂围垦区土壤盐分动态耐盐园林植物土壤改良措施

饱和溶液电导率法在滨海高盐土壤水盐运移规律分析中的应用

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水电能源科学 2024年第2期42卷 212-216页

作者：贾正阳杨海刘鹏梅世嘉陈孜张鸿姜月华周权平中国地质调查局南京地质调查中心江苏南京210016 自然资源部流域生态地质过程重点实验室江苏南京210016

分析海涂围垦区土壤水盐运移规律对改良滨海区域盐碱地有着重要意义。而在高盐土壤中实现含水率和可溶解盐分浓度的连续测量是掌握海涂围垦区土壤水盐运移规律的关键,因此以江苏如东海涂围垦试验区内的重度盐土为研究对象,利用耐盐度较... 详细信息

分析海涂围垦区土壤水盐运移规律对改良滨海区域盐碱地有着重要意义。而在高盐土壤中实现含水率和可溶解盐分浓度的连续测量是掌握海涂围垦区土壤水盐运移规律的关键,因此以江苏如东海涂围垦试验区内的重度盐土为研究对象,利用耐盐度较好的土壤水分—盐分传感器连续监测土壤含水率、表观电导率变化,以土壤饱和溶液电导率(E_(C_(sat)))为盐分当量指标,分析受降雨、蒸发影响的水盐运移规律。结果表明,E_(C_(sat))可用以指示土壤中最大可溶解盐分含量。此外,土壤盐分在年内呈显著的季节性变化,即在冬季土壤中盐分较高,春季土壤脱盐,夏季土壤盐分波动剧烈,秋季土壤积盐明显。在蒸发和降雨过程中,E_(C_(sat))可有效指示不同埋深处土壤盐分的变化特征,结合土壤水分运移规律可直观佐证“盐随水走”的运移特征。

关键词：饱和溶液电导率海涂围垦区水盐运移蒸发降雨