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中国土地利用工程标准体系框架构建

农业工程学报 2015年第13期31卷 257-264页

作者：刘光盛王红梅胡月明程迎轩华南农业大学公共管理学院广州510640 广东省土地利用与整治重点实验室广州510640 华南农业大学资源环境学院广州510640

土地利用工程是缓解土地利用矛盾的重要支撑,标准化是联系土地科学与工程实践的桥梁;土地利用工程标准体系是标准化的基础,是制定、修订土地利用工程标准的蓝图。该文根据标准体系及土地利用工程实践活动的特点,初步阐述了中国土地利用... 详细信息

土地利用工程是缓解土地利用矛盾的重要支撑,标准化是联系土地科学与工程实践的桥梁;土地利用工程标准体系是标准化的基础,是制定、修订土地利用工程标准的蓝图。该文根据标准体系及土地利用工程实践活动的特点,初步阐述了中国土地利用工程及其标准体系的内涵;运用问卷调查和半结构访谈法,系统收集中国土地利用工程标准的现状及需求;在分析土地利用工程现状需求的基础上,采用系统工程方法,从标准层次(基础、通用、专业标准)、专业门类(综合整治、土地开发、土地整理、土地复垦、土地保护)、专业序列(综合、调查、评价、规划、建设、工程技术、材料与装备、管理)3个维度初步构建了中国土地利用工程标准体系框架,编制了涵盖49项需求标准的标准体系表,为中国土地利用工程标准化的建设提供参考。

关键词：土地利用标准系统工程标准体系

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土壤游离氧化铁高光谱特征与定量反演

华南农业大学学报 2020年第1期41卷 91-99页

作者：阳洋黄伟濠卢瑛李博欧锦琼唐贤王超陈勇华南农业大学资源环境学院/农业农村部华南耕地保育重点实验室/广东省土地利用与整治重点实验室

【目的】建立基于可见−近红外光谱的土壤游离铁精确预测模型,简单、快速、经济地预测土壤游离铁,有助于研究土壤发生和分类。【方法】采集广西壮族自治区的铁铝土、富铁土、淋溶土和雏形土等82个旱地土壤剖面的B层土壤,进行室内土壤化... 详细信息

【目的】建立基于可见−近红外光谱的土壤游离铁精确预测模型,简单、快速、经济地预测土壤游离铁,有助于研究土壤发生和分类。【方法】采集广西壮族自治区的铁铝土、富铁土、淋溶土和雏形土等82个旱地土壤剖面的B层土壤,进行室内土壤化学分析、光谱测定,分析不同光谱变换后的光谱反射率与土壤游离铁含量的相关性。基于特征波段利用偏最小二乘回归(PLSR)和逐步多元线性回归(SMLR)法建立土壤游离铁含量光谱预测模型,通过决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)和相对预测偏差(PRD)确定最优模型。【结果】土壤光谱曲线分别在457、800和900 nm波段附近有明显的游离铁吸收和反射峰特征;土壤游离铁含量与原始光谱反射率呈负相关;原始光谱经过微分变换后,游离铁含量与光谱反射率相关性显著提高;基于400~580和760~1300 nm特征波段和一阶微分光谱变换的SMLR模型预测精度最高,其验证集的R2和RPD分别为0.85和2.62,RMSE为8.41 g·kg−1。【结论】将可见近红外光谱技术应用于土壤游离铁含量高效快速地预测具有良好的可行性。广西旱地土壤光谱反射率与土壤游离铁含量具有高度的相关性,应用逐步多元线性回归方法可以很好地建立土壤游离铁含量反演模型。

关键词：土壤游离铁光谱特征光谱变换预测模型广西

香蕉茎秆及其生物炭对珠江三角洲土壤团聚体特征的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2020年第3期28卷 413-420页

作者：黄伟濠秦海龙卢瑛李博唐贤王超阳洋欧锦琼华南农业大学资源环境学院/农业农村部华南耕地保育重点实验室/广东省土地利用与整治重点实验室

为了探究施用香蕉茎秆(蕉秆)及其制备的生物炭对珠江三角洲农田土壤肥力的影响, 本文通过土壤培养和盆栽试验, 研究了施用 0.5%、1.0%和 2.0%蕉秆和水稻秸秆(稻秆)及其生物炭后, 土壤中不同粒级水稳性团聚体的组成, 并采用团聚体平均... 详细信息

为了探究施用香蕉茎秆(蕉秆)及其制备的生物炭对珠江三角洲农田土壤肥力的影响, 本文通过土壤培养和盆栽试验, 研究了施用 0.5%、1.0%和 2.0%蕉秆和水稻秸秆(稻秆)及其生物炭后, 土壤中不同粒级水稳性团聚体的组成, 并采用团聚体平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)和平均重量比表面积(MWSSA)等评价团聚体的稳定性。结果表明: 1)珠江三角洲农田土壤水稳定性团聚体以0.25 mm土壤团聚体总量, 并显著提高土壤团聚体水稳定性;与不施用有机物料对照相比, 团聚体 MWD 分别增加 45.60%、62.37%和 65.50%, GMD 分别增加 43.45%、55.34%和 60.66%, D 分别降低 2.23%、2.32%和 2.78%, MWSSA 分别降低 18.14%、20.09%和 23.01%。3)MWD、GMD 与> 5mm、5~2 mm 和 2~1 mm 团聚体所占比例呈极显著或显著正相关, 与5 mm、5~2 mm 和 2~1 mm 团聚体所占比例呈极显著或显著负相关。4)综合主成分和差异显著性分析结果表明, 施用 2.0%和 1.0%蕉秆提高土壤团聚体稳定性效果佳, 均与施用 2.0%稻秆没有显著差异, 而施用蕉秆生物炭和稻秆生物炭短期内不能提高土壤团聚体稳定性。研究结果可为蕉秆废弃物资源化利用、提高土壤肥力提供参考依据。

关键词：农田土壤土壤团聚体稳定性香蕉茎秆生物炭珠江三角洲

基于系统动力学的东莞有机废弃物替代化肥潜力研究

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农业工程学报 2019年第11期35卷 223-232页

作者：秦钟隆少秋王璐张春霞袁兰华南农业大学资源环境学院广州510642 国土资源部建设用地再开发重点实验室广州510642 广东省土地利用与整治重点实验室广州510642

综合考虑作物秸秆还田、禽畜养殖和农村生活有机废弃物排放这3个过程中所产生的养分资源以及农作物、果树生长需要吸纳的养分,构建系统动力学模型,探究东莞种养结合、有效利用有机废弃物养分从而替代化肥施用的潜力。结果表明,2025年农... 详细信息

综合考虑作物秸秆还田、禽畜养殖和农村生活有机废弃物排放这3个过程中所产生的养分资源以及农作物、果树生长需要吸纳的养分,构建系统动力学模型,探究东莞种养结合、有效利用有机废弃物养分从而替代化肥施用的潜力。结果表明,2025年农作物和果树养分的总需求量为4.6136×10^3 t,作物秸秆、禽畜养殖和农村生活有机废弃物肥料蕴含的养分为0.430 6×10^3和4.514 3×10^3 t。若这些有机粪肥资源按存储发酵、沼气处理和堆肥加工这3种方式处理,则实际可提供的总养分依次为3.913 9×10^3,4.803 7×10^3和3.055 0×10^3 t。根据有机肥氮素替代50%化肥氮的原则来估算有机废弃物养分供应量,则有机粪肥资源所提供的氮、磷、钾养分均超出当地农作物和果树生长所需,需要外运粪肥以降低对环境的影响。考虑当地作物秸秆还田方式,即全部还田、部分还田和不还田(不还田的秸杆用于焚烧或作饲料),需要移出的养分比例分别为73.2%~74.1%,53.7%~60.0%和24.1%~33.5%。

关键词：养分粪化肥系统动力学情景分析东莞

广西水耕人为土黏粒矿物组成及其空间分布特征

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土壤 2020年第6期52卷 1290-1297页

作者：欧锦琼黄伟濠卢瑛李博阳洋唐贤贾重建秦海龙华南农业大学资源环境学院/广东省土地利用与整治重点实验室广州510642

黏粒矿物影响着土壤理化性质,可指示成土因素特征和土壤发生发育过程/强度,也是中国土壤系统分类的基层单元土族矿物学类型划分的重要依据。本研究选择了广西不同纬度和成土母质的18个代表性水耕人为土的剖面,应用X射线衍射(XRD)方法分... 详细信息

黏粒矿物影响着土壤理化性质,可指示成土因素特征和土壤发生发育过程/强度,也是中国土壤系统分类的基层单元土族矿物学类型划分的重要依据。本研究选择了广西不同纬度和成土母质的18个代表性水耕人为土的剖面,应用X射线衍射(XRD)方法分析了其典型水耕氧化还原层(Br层)的黏粒矿物组成及其空间分布特征,并确定了其中“黏质”剖面的土族控制层段矿物学类型。结果表明:①供试土壤的黏粒矿物主要包括高岭石、伊利石、三水铝石、1.42 nm过渡矿物、蒙脱石和蛭石等,依次分别出现在100%、88.9%、72.2%、61.1%、44.4%和38.9%的剖面中。②黏粒矿物组成在纬度空间分布上具有明显规律性特征。随着纬度降低,土壤黏粒中的高岭石增加,伊利石、蒙脱石、1.42 nm过渡矿物逐渐减少;纬度>23°N区域内,成土母质对黏粒矿物组成影响明显。③纬度23°N是黏粒矿物组成和土族矿物学类型分界线,23°N区域,黏粒矿物组成以高岭石、蒙脱石、伊利石或1.42 nm过渡矿物为主,因成土母质不同而异,“黏质”剖面的土族控制层段矿物学类型包括高岭石混合型、混合型和伊利石型。

关键词：水耕人为土黏粒矿物空间分布土族矿物学类型广西

粤北低山林地改建梯田对土壤碳、氮、磷及其化学计量特征的影响

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应用生态学报 2021年第7期32卷 2440-2448页

作者：王超董玉清卢瑛李博唐贤邱竞驰胡家帅华南农业大学资源环境学院广州510642 农业农村部华南耕地保育重点实验室广州510642 广东省土地利用与整治重点实验室广州510642

为了阐明土地利用方式转变对土壤碳、氮、磷及其化学计量特征的影响,以粤北低山区4种土地利用方式:自然林地、坡地果园、旱作梯田和稻作梯田为研究对象,探索20年生林地向梯田转变后土壤有机碳(OC)、全氮(TN)和全磷(TP)的含量、储量及化... 详细信息

为了阐明土地利用方式转变对土壤碳、氮、磷及其化学计量特征的影响,以粤北低山区4种土地利用方式:自然林地、坡地果园、旱作梯田和稻作梯田为研究对象,探索20年生林地向梯田转变后土壤有机碳(OC)、全氮(TN)和全磷(TP)的含量、储量及化学计量变化特征。结果表明:土地利用转变明显改变了土壤碳、氮、磷含量和化学计量特征,随着土壤深度增加,旱作梯田和稻作梯田OC、TN含量呈显著下降趋势,自然林地和坡地果园呈"V"字型变化趋势,4种土地利用方式TP变化趋势不明显。土壤剖面OC含量以稻作梯田最高,均值为12.36 g·kg^(-1),其次为林地(10.32 g·kg^(-1))和旱作梯田(8.80 g·kg^(-1)),坡地果园最低(5.96 g·kg^(-1));TN含量表现为稻作梯田(1.01 g·kg^(-1))>旱作梯田(0.78 g·kg^(-1))>林地(0.66 g·kg^(-1))>坡地果园(0.33 g·kg^(-1));TP含量以旱作梯田(0.71 g·kg^(-1))最高,坡地果园(0.22 g·kg^(-1))最低。4种土地利用方式土壤C∶N为8.87~22.94,以坡地果园土壤最高;C∶P为8.73~81.74,N∶P为0.77~5.13,均以林地土壤最高。土地利用方式、土壤深度及两者交互作用显著影响土壤碳、氮、磷及其化学计量特征,而土壤容重、pH值和黏粒含量也是重要的影响因素。研究结果可为粤北低山林地的土地利用和梯田生态系统的合理施肥提供科学依据。

关键词：土地利用梯田碳氮磷化学计量特征

利用方式对珠江三角洲耕层土壤团聚体分布及碳氮磷化学计量特征的影响

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农业资源与环境学报 2021年第3期38卷 494-501页

作者：王超熊凡卢瑛李博唐贤董玉清华南农业大学资源环境学院广州510642 农业农村部华南耕地保育重点实验室广州510642 广东省土地利用与整治重点实验室广州510642

为探明利用方式对珠江三角洲农田耕层土壤团聚体特征和碳氮磷的影响,采集长期水田、旱地和水旱轮作的耕层土壤,对土壤团聚体组成、碳氮磷分布及其化学计量特征进行研究。结果表明,水田土壤以>2 mm团聚体为主,其含量占比显著高于旱地和... 详细信息

为探明利用方式对珠江三角洲农田耕层土壤团聚体特征和碳氮磷的影响,采集长期水田、旱地和水旱轮作的耕层土壤,对土壤团聚体组成、碳氮磷分布及其化学计量特征进行研究。结果表明,水田土壤以>2 mm团聚体为主,其含量占比显著高于旱地和水旱轮作两种利用方式,旱地和水旱轮作土壤则以利用方式碳氮磷主要集中在>2 mm和2~0.5 mm团聚体中。各粒级团聚体C∶P和N∶P表现为水田土壤显著高于旱地、水旱轮作,而C∶N差异不显著(P>0.05)。水田和旱地土壤团聚体C∶N、C∶P和N∶P随粒径变化规律与其团聚体养分表现出一致性,而水旱轮作则表现出相反规律。土壤碳氮磷与团聚体碳氮磷总体上呈显著正相关(P利用方式变化最敏感,可作为反映该区域耕层土壤团聚体碳氮磷含量及化学计量特征的敏感性指标。水田土壤大团聚体及其碳氮磷含量较高,土壤结构良好,有利于团聚体对土壤养分的物理保护和土壤碳氮磷的积累。

关键词：碳氮磷化学计量特征土壤团聚体利用方式珠江三角洲

广西猫儿山不同海拔土壤碳氮磷生态化学计量特征

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应用生态学报 2019年第3期30卷 711-717页

作者：秦海龙付旋旋卢瑛韦翔华李博贾重建姜坤华南农业大学资源环境学院广州510642 广西大学农学院南宁530002 广东省土地利用与整治重点实验室广州510642

为探究我国华南地区山地土壤有机碳(C)、氮(N)、磷(P)含量垂直分布特征,阐明土壤C、N、P生态化学计量特征对海拔和土层深度的响应,以广西猫儿山为研究对象,选取不同海拔的10个地点,采集了不同发生层的土壤,测定有机C、N、P、pH、容重和... 详细信息

为探究我国华南地区山地土壤有机碳(C)、氮(N)、磷(P)含量垂直分布特征,阐明土壤C、N、P生态化学计量特征对海拔和土层深度的响应,以广西猫儿山为研究对象,选取不同海拔的10个地点,采集了不同发生层的土壤,测定有机C、N、P、pH、容重和机械组成等土壤性质,探讨了不同海拔及深度土壤C、N、P生态化学计量特征及其影响因素.结果表明:随着海拔升高,土壤C、N、C/P、N/P均呈增加趋势,土壤P呈先增后降趋势,C/N则呈先增后保持平稳趋势;随着土壤深度增加,土壤C、N、P、C/P、N/P均呈显著降低趋势,C/N无显著变化,C、N在不同发生层土壤间具有较高的耦合性(C/N变异系数为4.0%);土壤P在空间上的变异较小(不同海拔、发生层间变异系数分别为31.0%和22.0%).冗余分析结果显示,前2个排序轴反映了土壤C、N、P化学计量特征变异信息量的74.8%,土壤pH、容重和海拔对土壤C、N、P化学计量特征有显著影响,而黏粒、粉粒和砂粒影响效果不显著.

关键词：化学计量特征 C、N、P 海拔冗余分析猫儿山

不同有机物料施用对砖红壤团聚体组成和稳定性的影响

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土壤通报 2019年第6期50卷 1328-1334页

作者：王超姜坤卢瑛唐贤阳洋欧锦琼黄伟濠华南农业大学资源环境学院农业农村部华南耕地保育重点实验室广东省土地利用与整治重点实验室

通过培养和盆栽试验,研究猪粪、鸡粪、甘蔗叶、稻秆、稻秆生物炭等不同有机物料及其混施对砖红壤团聚体组成特征的影响,并利用团聚体平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)等指标和主成分分析方法(PCA)评价了土壤团聚体的... 详细信息

通过培养和盆栽试验,研究猪粪、鸡粪、甘蔗叶、稻秆、稻秆生物炭等不同有机物料及其混施对砖红壤团聚体组成特征的影响,并利用团聚体平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)等指标和主成分分析方法(PCA)评价了土壤团聚体的稳定性特征。结果表明:与对照相比,施用有机物料,使土壤>1mm机械稳定团聚体比例提高了2.3%~45.7%,单施鸡粪效果最显著;使>0.5 mm水稳性团聚体比例提高了3.0%~41.4%,鸡粪+稻秆生物炭混施效果最显著。单施鸡粪对团聚体机械稳定性提升效果最好,团聚体MWD和GMD分别提高了36.3%和28.3%;鸡粪与稻秆生物炭混施对团聚体水稳性提升效果最好,团聚体MWD和GMD分别提高了32.1%和27.7%。>2mm团聚体比例分别与机械稳定性和水稳性团聚体MWD、GMD呈极显著正相关,与团聚体D值呈显著负相关,表明>2 mm团聚体对提高砖红壤结构稳定性具有积极意义。综合主成分分析和差异显著性分析结果,可得出鸡粪与稻秆生物炭混施提高砖红壤团聚体稳定性效果最佳的结论。

关键词：有机物料砖红壤主成分分析团聚体组成团聚体稳定性