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纳米碳对土壤理化性质及其微生物的影响

环境科学与技术 2019年第4期42卷 71-81页

作者：赵楚王霖娇盛茂银贵州师范大学喀斯特研究院贵州贵阳550001 国家喀斯特石漠化治理工程技术研究中心贵州贵阳550001 贵州省喀斯特石漠化防治与衍生产业工程实验室贵州贵阳550001

纳米碳的纳米效应(表面、界面、尺寸效应)使其具有独特的理化性质,因而作为新型材料被广泛应用于药品制备、新能源、生态修复等领域。近年来,随着其特性被不断挖掘,纳米碳开始投入农业领域,成为新的研究热点。文章尝试厘清纳米碳对土壤... 详细信息

纳米碳的纳米效应(表面、界面、尺寸效应)使其具有独特的理化性质,因而作为新型材料被广泛应用于药品制备、新能源、生态修复等领域。近年来,随着其特性被不断挖掘,纳米碳开始投入农业领域,成为新的研究热点。文章尝试厘清纳米碳对土壤的作用途径并综述各种类型的碳质纳米材料对土壤理化性质的具体影响。现有研究表明,将纳米碳施入土壤中,其pH值、阳离子交换量、保水性、营养元素的持留能力等方面均发生相应改变,可间接提高作物的产量。但与此同时,由于纳米碳对土壤微生物、酶活性存在扰动机理,潜在的环境风险还不完全清楚,该文通过指出目前研究存在的不足和需要加强的方面,为纳米碳的应用和推广提供一定的思路。

关键词：纳米碳土壤改良物理性质化学性质微生物

贵州毕节地区不同石漠化程度土壤理化性质特征

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水土保持学报 2017年第4期31卷 205-210页

作者：李开萍刘子琦李渊肖杰董晓超曹洋贵州师范大学喀斯特研究院/国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵阳550001

为揭示喀斯特地区不同石漠化程度土壤理化性质特征及其影响机制,以贵州毕节石漠化地区土壤为研究对象,在雨季前、中、后对潜在、轻度、中度、强度石漠化程度的土壤进行了为期4年的监测,分析了不同石漠化程度土壤理化性质及其各项指标之... 详细信息

为揭示喀斯特地区不同石漠化程度土壤理化性质特征及其影响机制,以贵州毕节石漠化地区土壤为研究对象,在雨季前、中、后对潜在、轻度、中度、强度石漠化程度的土壤进行了为期4年的监测,分析了不同石漠化程度土壤理化性质及其各项指标之间的相关性特征。结果表明:同一石漠化程度下,土壤有机质、全磷、有效磷、全氮和水解氮含量表现为雨季中>雨季后>雨季前。随着石漠化程度的加深,土壤田间持水量、毛管持水量、毛管孔隙度和总孔隙度升高,全磷、有效磷和有机质含量减少。与潜在石漠化程度相比,轻度、中度和强度石漠化程度的土壤全氮含量分别增加5.6%,20.9%,26.6%,水解氮含量分别增加3.5%,18.3%,36.2%,全钾含量分别增加15.8%,30%,46.3%,速效钾含量分别增加3.9%,11.3%,16.5%。相关性分析结果显示,土壤有机质、全磷、全氮含量、土壤容重、总孔隙度、毛管持水量之间相关性显著(p研究结果为石漠化综合治理工作提供理论与科学依据。

关键词：石漠化土壤理化性质贵州

喀斯特峡谷区不同经济林地土壤水分变化特征——以贵州花江示范区为例

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中国岩溶 2020年第6期39卷 863-872页

作者：高阿娟刘子琦李渊李开萍贵州师范大学喀斯特研究院贵阳550001 国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵阳550001

选择喀斯特高原峡谷关岭—贞丰花江示范区为研究对象,在2018年5-9月采用土壤水分传感器对0~40 cm土层的土壤含水率进行监测,以分析花椒地、金银花地、火龙果地3种不同经济林地土壤储水量的季节变化特征及土壤含水量的剖面变化特征。结... 详细信息

选择喀斯特高原峡谷关岭—贞丰花江示范区为研究对象,在2018年5-9月采用土壤水分传感器对0~40 cm土层的土壤含水率进行监测,以分析花椒地、金银花地、火龙果地3种不同经济林地土壤储水量的季节变化特征及土壤含水量的剖面变化特征。结果表明:(1)3种经济林地土壤储水量随着降雨的季节变化明显,与降水随时间的变化趋势一致,但在时间上滞后于降水量。在观测期内不同经济林地0~40 cm土层土壤储水量表现为火龙果地(478.97 mm)>金银花地(372.64 mm)>花椒地(322.15 mm);(2)随着土层的加深,含水率总体呈增加趋势,观测期火龙果地、金银花地、花椒地的土壤含水率分别为35.97%、27.36%、23.55%,整体变异系数分别为9.64%、19.53%、24.27%,火龙果地为弱变异,花椒地和金银花地为中等变异。火龙果地的持水效果最好,金银花地和花椒地次之,因此在贵州省花江喀斯特高原峡谷区的石漠化治理过程中可适量种植火龙果以达到生态恢复效果,并推动当地产业发展。

关键词：喀斯特峡谷区经济林地土壤储水量土壤含水率变异系数

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贵州石漠化地区地下漏失水土理化性质特征

水土保持学报 2016年第6期30卷 111-117页

作者：李渊刘子琦吕小溪曹洋董晓超贵州师范大学喀斯特研究院/国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵阳550001

以贵州石漠化地区的3个洞穴为研究对象,通过对其地表土与地下漏失水土进行监测与采样分析,研究了不同地质环境条件中地表土壤与洞穴漏失水土的理化性质特征。结果表明,地表石漠化程度越高,岩溶裂隙管道的联通性越强,地下漏失水的滴率变... 详细信息

以贵州石漠化地区的3个洞穴为研究对象,通过对其地表土与地下漏失水土进行监测与采样分析,研究了不同地质环境条件中地表土壤与洞穴漏失水土的理化性质特征。结果表明,地表石漠化程度越高,岩溶裂隙管道的联通性越强,地下漏失水的滴率变幅越大,漏失土中的粘粒含量越低;在相同岩性条件下,石漠化程度越高,地表土壤pH值与元素含量越高;石将军洞漏失水Ca^(2+)、Mg^(2+)、Sr^(2+)浓度平均值分别为31.48,17.65,0.026mg/L,韩家冲洞分别为58.39,2.49,0.074mg/L,荣发洞分别为38.29,25.33,0.037mg/L;受岩性差异影响,韩家冲洞漏失水中的Mg^(2+)浓度相对较低,Ca^(2+)、Sr^(2+)浓度相对较高;受气候条件差异影响,荣发洞洞漏失水中的Ca^(2+)、Mg^(2+)、Sr^(2+)浓度均高于石将军洞;洞穴漏失水对漏失土长期的化学侵蚀作用导致漏失土pH值与元素含量高于地表土。

关键词：石漠化洞穴漏失水土理化性质

基于小流域尺度的黔北喀斯特地区产流产沙特征

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农业工程学报 2019年第11期35卷 139-147页

作者：李瑞陈康刘瑞禄顾再柯文雅琴黎庆贵刘凤仙贵州师范大学喀斯特研究院贵阳550001 国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵阳550001 贵州省水土保持监测站贵阳550002

目前,中国西南喀斯特地区流域尺度产流产沙长期定位观测试验报道较少,且其相关机制的探讨不足。该文基于小流域尺度,分析典型喀斯特小流域产流产沙特征,定性、定量探讨喀斯特小流域产流产沙的主要影响因子。选取位于贵州北部的典型喀斯... 详细信息

目前,中国西南喀斯特地区流域尺度产流产沙长期定位观测试验报道较少,且其相关机制的探讨不足。该文基于小流域尺度,分析典型喀斯特小流域产流产沙特征,定性、定量探讨喀斯特小流域产流产沙的主要影响因子。选取位于贵州北部的典型喀斯特小流域-遵义浒洋水小流域为研究区,采用小流域控制站定位观测法,在4年连续观测的基础上,分析浒洋水小流域月际、年际产流产沙特征,并重点分析了降雨对小流域产流产沙的影响。结果表明:受喀斯特地区特殊的"二元"侵蚀环境等因素影响,浒洋水小流域产流、产沙高峰不同期,产流高峰出现在10月,多年月均值为63.9万m^3,而产沙高峰为6月,116.21t。显著性检验则表明,浒洋水小流域月际产流无显著差异(P>0.05),但6月产沙则显著高于1、2、3及12月(P0.05);受年度降雨的影响,2010-2013年,无论是产流还是产沙,2013年均显著高于其他年份(P研究期间,小流域多年平均输沙模数为215.32 t/(km2·a),这一结果与贵州省公布的贵州喀斯特区土壤侵蚀模数279.47t/(km2·a)接近;该小流域降雨对产流产沙影响显著,降雨强度(I60)同产流产沙在0.05水平上显著相关,而降雨量同产流产沙则在0.01水平上显著相关。结果可为喀斯特地区的水土流失治理提供参考。

关键词：流域侵蚀径流喀斯特黔北坡面尺度产沙输沙模数浒洋水

石漠化治理区主栽经果林地土壤肥力诊断与评价

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四川农业大学学报 2018年第5期36卷 658-664页

作者：肖杰刘子琦李开萍文雅琴陈海贵州师范大学喀斯特研究院/国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵阳550001

【目的】探明贵州石漠化治理区刺梨与核桃经果林地土壤肥力的丰缺现状,可以为当地石漠化治理区合理林地经营和科学施肥提供参考依据。【方法】利用改进后的内梅罗综合指数法,对石漠化治理区主栽品种刺梨和核桃两类林地的土壤肥力进行研... 详细信息

【目的】探明贵州石漠化治理区刺梨与核桃经果林地土壤肥力的丰缺现状,可以为当地石漠化治理区合理林地经营和科学施肥提供参考依据。【方法】利用改进后的内梅罗综合指数法,对石漠化治理区主栽品种刺梨和核桃两类林地的土壤肥力进行研究。选取土壤的pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾8个指标,对土壤养分进行分析,并参照全国第二次土壤普查分级标准对土壤肥力进行综合评价与因子分析。【结果】石漠化治理区两类林地土壤综合肥力系数变幅为1.36～1.49之间,总体上土壤肥力属一般水平,以土壤全氮、有机质和速效磷为两类林地土壤肥力组成的重要影响因子,而土壤全钾和速效钾为两类林地土壤的限制性因子。【结论】两类林地的土壤肥力保持较为一般,仍有进一步优化上升的空间。钾素的缺乏可能成为贵州石漠化治理区刺梨和核桃两类林地土壤质量提高的限制性因子,应有针对性地补充含钾素的有机肥料。

关键词：石漠化土壤肥力诊断评价

贵州省石漠化敏感区生态红线空间分异与管控措施研究

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长江流域资源与环境 2017年第4期26卷 624-630页

作者：谢雅婷周忠发闫利会牛颖超王历贵州师范大学喀斯特研究院贵州贵阳550001 国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵州贵阳550001

贵州省石漠化演变态势遏制了长江、珠江流域的生态安全需要。为响应国家生态环境保护与修复政策,加强长江上游生态保护工作,遏制贵州省生态环境恶化趋势,研究基于遥感和GIS技术,针对贵州省喀斯特石漠化等典型生态环境问题,依据《生态红... 详细信息

贵州省石漠化演变态势遏制了长江、珠江流域的生态安全需要。为响应国家生态环境保护与修复政策,加强长江上游生态保护工作,遏制贵州省生态环境恶化趋势,研究基于遥感和GIS技术,针对贵州省喀斯特石漠化等典型生态环境问题,依据《生态红线划定技术指南》(2015-06)建立敏感性评价指标体系及评价模型,评价贵州省石漠化敏感性现状,划定石漠化敏感区生态保护红线,定量揭示贵州省石漠化敏感区生态红线现状及地域分异,并根据贵州省石漠化治理实际情况,提出具体管控措施。结果表明:(1)2011年贵州省石漠化敏感性以强度敏感性为主,面积达36 227.83 km^2,占全省喀斯特地貌面积的32.23%,总体分布规律呈条带状分布;(2)通过叠加分析得出石漠化敏感区的空间分布与石漠化现状有一定关系,表现为除去无明显石漠化、潜在石漠化、不敏感性、轻度敏感性之外,已石漠化土地与中度以上敏感性所占面积比例变化趋势呈正相关。(3)贵州省石漠化敏感区生态红线面积达6 814.25 km^2,占全省国土面积的3.87%;主要由破碎斑块组成,较集中分布于贵州北部、南部及西部地区,其中遵义市、毕节市以及黔南州面积最大、最集中;(4)石漠化敏感区生态红线的管控措施应实施治理与保护并行,主要以保护为主,同时,加强石漠化敏感区综合治理以及生态保护政策体系建设。

关键词：生态红线石漠化敏感区空间分异管控措施

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不同林龄顶坛花椒人工林土壤肥力变化规律

水土保持研究 2023年第4期30卷 137-145页

作者：宋燕平喻阳华李一彤贵州师范大学喀斯特研究院/国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵阳550001

[目的]探究顶坛花椒(Zanthoxylum planispinum ***)人工林土壤肥力随林龄的变化,为林分培育措施的优化提供理论依据。[方法]以5~7,10~12,20~22,28~32 a的顶坛花椒人工林为对象,运用Pearson相关性分析与主成分分析,结合Norm值,建立最小... 详细信息

[目的]探究顶坛花椒(Zanthoxylum planispinum ***)人工林土壤肥力随林龄的变化,为林分培育措施的优化提供理论依据。[方法]以5~7,10~12,20~22,28~32 a的顶坛花椒人工林为对象,运用Pearson相关性分析与主成分分析,结合Norm值,建立最小数据集以评价其土壤肥力。[结果]不同林龄差异主要表现在土壤有机碳、全磷、全钙、真菌、微生物生物量氮、微生物生物量磷(p5~7 a(-0.05)>10~12 a(-0.42)>28~32 a(-0.58)。[结论]20~22 a及以后的林分养分吸收能力下降,应选择该林龄以下的林分作为主要经营目标。

关键词：喀斯特林龄顶坛花椒土壤肥力主成分分析

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顶坛花椒果实品质及随海拔的变异规律研究

核农学报 2023年第9期37卷 1884-1893页

作者：王俊贤喻阳华蓝家程宋燕平李一彤贵州师范大学喀斯特研究院/国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵州贵阳550001

为探究顶坛花椒(Zanthoxyhum planispiunum ***)品质性状随海拔的变异规律,以贵州喀斯特石漠化区顶坛花椒的果皮为对象,通过测定531(YD1)、640(YD2)、780(YD3)、871(YD4)和1097 m(YD5)5个海拔梯度的品质性状,探讨其内在关联,并开展品质... 详细信息

为探究顶坛花椒(Zanthoxyhum planispiunum ***)品质性状随海拔的变异规律,以贵州喀斯特石漠化区顶坛花椒的果皮为对象,通过测定531(YD1)、640(YD2)、780(YD3)、871(YD4)和1097 m(YD5)5个海拔梯度的品质性状,探讨其内在关联,并开展品质综合评价。结果表明,顶坛花椒果皮灰分含量为3.11%~6.36%;检测的17种游离氨基酸中,天冬氨酸(807.60~1079.10 mg·kg^(-1))和谷氨酸(842.95~1071.65 mg·kg^(-1))含量较高,苯丙氨酸(22.10~40.50 mg·kg^(-1))和蛋氨酸(39.60~52.90 mg·kg^(-1))含量则较低;氨基酸、维生素、矿质元素、粗蛋白和粗脂肪含量整体随海拔升高呈先增加后减少的变化趋势,但各氨基酸的积累量未受显著影响;不同品质性状之间的作用方向各异,Fe对Zn含量表现为显著正向效应(PYD2(1.112)>YD3(0.578)>YD5(-0.995)>YD1(-2.196),表明中等海拔高度更有利于顶坛花椒果实品质形成。本研究结果可为顶坛花椒的合理发展布局及优质高效培育提供科学依据。

关键词：顶坛花椒海拔品质性状变异规律