土壤的本质特征范文

土壤的本质特征篇1

摘要

为了定量分析土壤含水量与反射光谱特征之间关系，并为土壤含水量速测提供理论依据。以黑土作为研究对象，测定实验室光谱反射率，利用去包络线方法提取反射光谱特征指标，建立土壤水分含量高光谱预测模型。结果表明：黑土含水量与1420nm、1920nm附近吸收谷的主要光谱特征（吸收谷深度、宽度、面积）呈显著正相关；1920nm附近吸收谷可作为黑土土壤水分的特征吸收谷，由其光谱特征参数预测黑土含水量；以1920nm附近吸收谷面积为自变量建立的一元线性回归模型预测精度高，输入量少，可以作为土壤含水量速测仪器研制的理论依据。

关键词

反射光谱；土壤水分；去包络线；吸收特征

含水量是土壤理化特性的一个重要指标。就农业而言，土壤水分是农作物生长发育的基本条件，也是灌溉管理和产品预报中的重要参数，尤其在精准农业中是极为关键的参数。因此，土壤水分监测一直是人们关注的问题[1]。高光谱遥感具有较高的光谱分辨率[2]，能够快速获取土壤反射光谱信息，其在土壤理化参数预测及相关研究中应用广泛[3-5]。高光谱遥感可探测表层土壤含水量细微差异的变化，为动态监测区域或地块尺度土壤含水量提供了一种新的技术手段[6]。对于土壤含水量与土壤反射光谱特征的关系，国内外学者已经进行了大量的研究[7-11]，并得到了较为一致的结论：在一定的土壤含水量范围内，土壤光谱反射率随土壤水分的增加而降低；在土壤含水量达到阈值后，土壤光谱反射率随土壤水分的增加而增加。已有土壤含水量高光谱预测模型，多以反射率及其数学变换形式作为输入量，但缺少对反射光谱特征机理的定量分析。土壤吸收谷光谱特征参数在土壤理化参数高光谱预测[12-13]、土壤盐碱化评价[14-15]等方面被普遍使用，并取得了较好的效果。但关于其在土壤含水量预测中应用的文献较少，Bowers和Hanks[16]认为土壤反射光谱在1400nm、1900nm、2200nm处为土壤水分吸收带；何挺等[17]提取了黄绵土、绵砂土和风砂土在1450nm和1925nm两个吸收谷的光谱特征参数，并建立了土壤含水量预测模型。但以上研究以不同土壤类型为研究对象，而土壤光谱是土壤内在理化特性的综合反映[18]，不同类型的土壤由于其理化特征不同，光谱特征存在差异，将不同类型土壤作为一个整体、研究其光谱特性而得到的土壤含水量预测模型，在预测某一特定类型土壤含水量时，所得的结果与实际情况存在误差[19-20]。因此，本文以单一土壤类型——黑土为研究对象，精细调配不同含水量，以获得含水量间隔更小的土壤样本。测定黑土实验室光谱反射率，利用去包络线方法提取土壤反射光谱吸收谷特征参数，分析土壤含水量与光谱特征参数的关系，建立黑土含水量高光谱预测模型，以探讨运用光谱特征参数预测土壤含水量的潜力，为土壤水分含量的快速测定提供新方法。

1材料与方法

1.1样本采集与含水量调配试验2009年5月22—26日，于作物播种后、出苗前，在黑龙江典型黑土区采集不同有机质含量的8个土样（有机质含量分别为30.6、31.8、32.6、36.9、39.2、39.5、50.0、51.8gkg-1）各15kg。采用新的土壤水分调配方法，精细调配不同含水量，共得到土壤样本102个。含水量调配试验具体过程如下：首先确定8个土样各自的饱和含水量，将各风干土样分成含水量调配所需的个数（各土样需要调配不同含水量的个数等于各自土样的饱和含水量除以含水量间隔）；为保证土壤与水充分混合，将土样置于密封效果好的塑料袋中，对土样采用喷壶喷蒸馏水，边喷边搅拌；为使土壤充分均匀吸收水分，喷水过后，将每个土样在4~5℃的环境下密封放置24h；随后对其进行光谱测试，然后取每个土样容器中部的土壤，装入已经称重的小烧杯，称重，随后将其在烘箱105℃的环境下放置8h，确定土样为恒重后，计算各土样土壤含水量[21]。

1.2土壤反射光谱测定对102个土壤样本进行反射光谱测定，样本的高光谱反射率采用美国分析光谱仪器公司生产的野外便携式高光谱仪ASDFieldSpec®3在暗室内测定，每个土壤样本采集10条光谱曲线，取平均得到土壤的实际反射光谱数据。

1.3数据处理高光谱反射数据预处理：采用9点加权移动平均法对光谱曲线进行平滑去噪处理。利用高斯模型对光谱数据进行5nm光谱重采样。去包络线与光谱特征参数计算：对于同一种土壤，光谱反射率的差异相对较小，而包络线消除法可以有效突出反射光谱曲线特征，并将反射率归一化到0～1之间，光谱的吸收特征也归一化到一致的光谱背景上[15]，在去包络线的基础上发展了一些光谱吸收特征参数[22]，主要有吸收谷左右肩与谷底值及相应的波长位置（Ll、Lv、Lr）、吸收深度（D）、吸收宽度（W）、吸收谷总面积（A=A1+A2，其中，A1和A2分别是吸收谷左/右半部分的面积）和对称度（S，S=A1/A），见图1。在遥感软件ENVI4.6环境下，建立土壤光谱数据库；利用ContinuumRemoved功能对土壤光谱数据进行去包络线处理，利用VisualC#语言编写程序计算得到各土壤样本的光谱特征参数[23]。

1.4模型建立与验证为准确评价模型精度与稳定性，并保证样本之间的含水量间隔，将102个样本分为两部分，以固定的含水量间隔，挑出68个样本作为建模样本，其余的34个样本作为验证样本。分别采用一元线性回归法、多元线性逐步回归法、偏最小二乘法，以反射率、去包络线值、光谱吸收特征参数作为输入量，建立黑土含水量高光谱预测模型。模型精度由决定系数（R2）和均方根误差（RMSE）进行综合评价，模型的决定系数（R2）越大，模型越稳定；RMSE越小，模型预测能力越好[24-25]。

2结果与讨论

2.1不同含水量黑土反射光谱特征图1为有机质含量31.8gkg-1、不同含水量土样的反射光谱曲线及对应去包络线。随着土壤含水量的增加，光谱反射率逐渐减小。包络线去除后的曲线使可见光近红外波段的吸收特征显著增强。由去包络曲线可以看出，黑土光谱反射率在400~2500nm范围内主要有5个光谱吸收谷，吸收谷最小值的波长位置分别大致位于510、615、1420、1920和2210nm（命名为G1、G2、G3、G4和G5）。随着含水量的增加，前四个吸收谷的深度逐渐增加，G1和G2吸收谷的形状变化较大，但变化不像1420nm和1920nm附近吸收谷那么规律；1420nm附近的吸收谷谷底的波段位置随着土壤水分含量的增加有向右偏移的迹象，但1920nm附近的吸收谷谷底波段位置随着土壤水分含量的增加无明显变化，而1920nm附近吸收谷的深度、面积等特征随着土壤水分含量的增加有明显变化；2210nm附近的吸收谷特征随含水量的变化不明显。通过对土壤含水量与土壤光谱吸收特征之间的相关性及显著性进行分析（表1）进一步证明了上述现象，可以看出，前四个吸收谷的绝大多数光谱特征参数与土壤含水量呈正相关；从显著性水平来看，除G4左肩位置仅达到显著水平外，其余的均达到极显著水平。而G5的绝大多数光谱特征参数与土壤含水量呈负相关；仅有两处特征参数达到极显著水平，其余特征参数为显著水平。G1、G2光谱特征参数与含水量的相关系数相对偏小，土壤水分对前两个吸收谷的作用较小。G1和G2的光谱特征主要受土壤有机质及机械组成的影响。G3谷底波段位置与含水量的相关系数高于G4，而G4附近的深度、宽度、面积与含水量的相关系数，均高于G3；G3、G4主要光谱特征参数与含水量均呈显著正相关，且相关系数高，表明其与土壤含水量有着较大的相关性，可以将其作为输入量，建立预测模型。而G5各参数与含水量相关系数低，表明其与土壤含水量的相关性较小，G5特征是土壤水分和矿物组成共同作用的结果。

2.2土壤含水量高光谱预测模型本文选取了三种方法（一元线性回归法、多元线性逐步回归法、偏最小二乘法）建立黑土含水量预测模型。三种建模方式有其各自的优势，一元线性回归法建立模型输入量少，计算量小，适合用于作为便携式土壤水分测试仪的理论基础[26]；多元线性逐步回归法在光谱分析中应用广泛，其建立的模型简单直观、容易理解，该方法在可控条件下可靠性较高；偏最小二乘法采用对数据信息进行分解和筛选的方式，有效提取对系统解释性最强的综合变量，剔除多重相关信息和无解释意义信息的干扰[27]。

2.2.1一元线性回归模型选取与土壤含水量相关系数高于0.9的光谱吸收特征参数建立一元线性回归模型（表2），除1420nm附近吸收谷谷底波长位置外，其他各光谱特征参数建立的预测模型建模决定系数均达到0.921以上，以1920nm附近吸收谷面积建立的预测模型效果最佳，建模决定系数达到了0.946。选择土壤含水量与敏感波段处（1420nm、1920nm、2210nm）光谱反射率建立一元线性回归模型，由表2可以看出，由敏感波段处反射率建立的一元线性回归模型的建模决定系数低于由光谱特征参数（除1420nm附近吸收谷谷底波长位置外）建立的一元线性回归模型，建模RMSE高于由光谱特征参数（除1420nm附近吸收谷谷底波长位置外）建立的一元线性回归模型，说明利用光谱特征参数建立的一元线性回归模型的稳定性更好、精度更高，这表明可以将光谱吸收特征参数运用于土壤含水量预测，对于黑土来说，1920nm附近的吸收谷光谱特征参数建立的一元线性回归预测模型效果最好。

2.2.2多元线性逐步回归模型选择与土壤含水量相关系数最大的波段作为敏感波段，分别以反射率与去包络线后的敏感波段的值、吸收谷光谱特征参数作为输入量，建立土壤含水量多元线性逐步回归预测模型（表3）。结果显示，以去包络线后的值和光谱特征参数作为输入量的模型，预测效果和稳定性更好。

2.2.3偏最小二乘回归模型分别以反射率、去包络线后的值、吸收谷光谱特征参数作为输入变量，建立黑土含水量偏最小二乘回归模型，模型之间的差别不大（表4）。其中，以反射率为输入变量建立的模型精度最高，稳定性最好。

3讨论

本文采用三种方法建立的黑土含水量预测模型效果较为理想。建模结果表明：运用土壤吸收谷光谱特征参数预测土壤含水量具有可行性。由三种模型的建模效果可以看出，虽然运用吸收谷光谱特征参数建立的一元线性回归模型的精度和稳定性与运用多元线性逐步回归、偏最小二乘法建立的模型相差不大，但是一元线性回归模型的输入量远少于多元线性逐步回归和偏最小二乘法的输入量，且一元线性回归模型计算量小、操作简捷。反射率、去包络线后的值与土壤含水量的最大相关系数所在的波段位置，不同地域、不同样本，差异较大，模型普适性较差。而由去包络线得到的吸收谷光谱特征参数只与光谱吸收谷的形状特征有关，对于特定的土壤类型，吸收谷的位置是相对固定的[15]；并且土壤反射光谱特征是土壤有机质、水分、机械组成等综合作用的结果，基于去包络线法提取的吸收谷光谱特征参数降低了对上述影响因素的敏感性[23]，因此，以吸收谷光谱特征参数作为输入量建立的土壤含水量预测模型具有更强的稳定性和普适性。

1920nm附近吸收谷的光谱特征参数与黑土含水量显著正相关，以其作为输入变量建立的一元线性回归预测模型精度较高。以1920nm附近吸收谷面积建立的预测模型效果最佳，建模决定系数达到了0.946，建模RMSE达到了2.225，其建模效果远好于利用敏感波段处反射率建立的一元线性回归模型。Bowers和Hanks[16]认为1900nm是土壤水分的特性波段，提出可由土壤反射光谱在这一波段值的大小推算土壤含水量，但未给出具体的模型。本文通过统计分析与建模得出：1920nm附近的吸收谷是黑土土壤水分的特征吸收谷，可由该吸收谷的光谱特征参数预测黑土含水量，并给出了具体的一元线性回归预测模型和多元线性逐步回归预测模型。何挺等[17]建立了光谱数据和相应土壤含水量之间的定量关系，得到在预测土壤含水量时，1450nm吸收谷较1925nm吸收谷更为有效。本文结论与之存在差异，这可能与二者所研究的土壤类型不同有关。

值得注意的是，偏最小二乘回归模型虽然输入波段较多，但预测精度和稳定性均与1920nm附近吸收谷的面积为自变量的一元线性回归模型相差不大（表2和表4），这可作为土壤含水量速测仪器研制的依据。4结论1420nm和1920nm附近的反射光谱吸收谷特征参数与黑土含水量的相关性较好；采用土壤光谱吸收谷特征参数建立的黑土含水量高光谱预测模型，精度较高，稳定性较好；1920nm附近的吸收谷可作为黑土土壤水分的特征吸收谷，由该吸收谷的光谱特征参数预测黑土含水量；以1920nm附近吸收谷面积为自变量建立的一元线性回归模型预测精度与以多变量为输入量建立的偏最小二乘回归模型相差不大，可以作为土壤含水量速测仪器研制的依据。本研究建立的模型精度高、稳定性好，这与采用了单一的土壤类型和改良的土壤水分调配方法有很大的关系。相关结论对于不同土壤类型的效果如何，需要进一步的研究来明确。

土壤的本质特征篇2

1材料和方法

1.1样品采集和化学分析本研究采用的基本数据资料来源于“七五”全国土壤元素背景值调查项目—广东部分。采样点位均匀分布于调查区内（图1C）。每个采样点均挖掘土壤剖面采样，剖面的规格一般为长1.5m，宽0.8m，深1.2m。每个剖面采集A、B、C三层土壤。所采土壤样品硒（Se）的化学分析采用氢化物发生-原子吸收光谱法(HG-AAS)，具体分析步骤和过程详见文献[19]。

1.2数据分析基本数据统计分析利用SPSS?12.0统计软件进行。由于数据符合对数正态分布的特征（表1和图2），几何平均值（GM）和几何标准偏差（GSD）分别可以较好的表现数据的中心态势和数据的变异特征。因此，我们采用土壤样品硒质量分数的GM/GSD2和GM×GSD2值计算硒元素的基线质量分数值（包括了>95%的样品数量）[20]。空间插值分析采用普通Kriging方法。对于低密度的背景采样，普通Kriging方法是一种最好的空间分布线性无偏的预测方法[21]。所有数据的空间插值和各层土壤硒质量分数等值图的绘制在地统计学软件Surfer?8.0平台上完成。

2研究结果

2.1土壤硒的浓度表层土壤硒的质量分数变异范围为0.03~1.42mg•kg-1，几何平均值（GM）和算术平均值（AM）分别为0.23和0.28mg•kg-1。B层质量分数范围为0.03到1.3mg•kg-1，几何平均值和算术平均值为0.33和0.41mg•kg-1。C层质量分数范围在0.02到1.67mg•kg-1之间，几何和算术平均值为0.27和0.36mg•kg-1。土壤剖面中最高的土壤硒质量分数（1.67mg•kg-1）出现在C层中，且每层土壤的硒质量分数均呈正的偏态分布（表1和图2）。

2.2土壤特性A层土壤中有机质的质量分数范围为0.17%到9.94%（GM为2.37%，AM为2.75%）。B层和C层的质量分数范围分别为0.07%~3.83%（GM，0.82%；AM，0.99%）和0.03%~3.56%（GM，0.49%；AM，0.65%）。最高值和最低值分别出现在A层和C层。土壤剖面中每层的粒径分布基本符合正态分布。从A层到C层的砂粒的算术平均值含量分别为50.4%，43.4%和44.6%，黏粒含量为18.4%，20.4%和20.1%。广东省土壤剖面中从A—C层，土壤pH值表现为从5.14，5.34到5.43弱的增长趋势。最高值和最低值均出现在C层（表1）。

3讨论与结论

3.1表层土壤中硒的浓度自然背景质量分数通常被定义为在不受人为扰动的情况下土壤元素的化学质量分数。但是，由于污染物长距离的迁移和沉降作用，几乎不可能建立真实的自然背景水平。因此，基线质量分数作为一个判别洁净土壤的参考值常用来表达土壤元素在特定时间段和地区的质量分数值，并不代表真实的自然背景质量分数。本项目的研究指出广东表层土壤中硒几何质量分数平均值为0.23mg•kg-1，大于典型硒缺乏区的含量水平，如美国加州[22]土壤硒质量分数0.028mg•kg-1，波兰[23]土壤硒含量水平0.145mg•kg-1，接近我国[24]土壤硒含量水平0.21mg•kg-1。低于美国[25]土壤硒含量平均水平0.26mg•kg-1和世界[26]土壤硒平均质量分数0.4mg•kg-1。利用土壤硒元素的几何平均值（GM）和几何平均方差（GSD）计算GM/GSD2和GM×GSD2，得出基线质量分数为0.13~0.41mg•kg-1。为了合理的评价土壤硒元素的浓度变化和空间分布特征。我们对所取得数据进行了正态分布检测。土壤硒（log(Se)）所有的数据点基本上均沿预测直线分布（图3）。这种分布方式说明了我们所取得土壤硒数据来源于一个单一的数据群，能够很好的代表这一地区的土壤背景含量。同时也表明了，同时也指示了本次研究获得土壤硒元素质量分数数据能够最大限度地代表土壤背景质量分数，硒元素主要来源于自然源区，人为活动对其含量的变化在区域尺度上对背景含量的影响不大。

3.2土壤硒含量与土壤特性相关分析前人的研究已经证明土壤中有机质的含量与土壤中全硒的含量是相关的，黏土矿物也强烈影响土壤硒的迁移转化[27-29]。但是我们通过对广东省260个土壤剖面的研究发现，各层土壤中全硒含量与土壤有机质含量并无明显的相关，与砂土含量呈弱的负相关。硒的含量变异与土壤pH有明显的负相关特征（表2）。这种现象的存在于研究区表层土壤有机质平均含量水平较低(27.5g•kg-1)和区域成土母岩的分布关系密切。在对全国不同成土母岩的土类中研究中得出，华南地区含硒较高的成土母质为石灰岩（0.26mg•kg-1）、砂页岩（0.25mg•kg-1），花岗岩中的硒含量相对较低（0.18mg•kg-1）。由石灰岩和砂岩分化产生的黏土矿物类型主要为蛭石和蒙脱石类黏土矿物，而在花岗岩地区，黏土矿物主要以高岭石为主[30]。已有研究[24]表明黏土矿物对土壤硒的吸持能力一般是氧化铁>高岭石>蛭石>蒙脱石。因此对于广东省土壤，在硒的低含量地区（花岗岩地区）由于其粘土矿物主要为高岭石并且富含氧化铁对土壤硒有较强的吸持能力；而在硒含量高的地区（石灰岩和砂岩地区）其黏土矿物类型多为蒙脱石类，对土壤硒的吸持能力较低。因此，这种黏土矿物类型的差异，导致了总体上土壤全硒的含量与土壤中黏土含量不具有明显的相关特征。研究表明，土壤pH值是影响土壤全硒含量的重要因素。研究表明，当土壤溶液呈酸性到中性时，土壤硒的有效性最低，随土壤pH增加，硒的有效性也提高[31]。由于研究区强烈的淋溶作用，土壤剖面中强烈亏损可溶性盐，土壤剖面富集Fe、Al和H+离子，此外酸雨对广东省土壤剖面中普遍呈现酸性亦有一定贡献。因此，在这种强烈的淋溶作用下，土壤中有效硒较多的流失。致使在总量上，表现出与土壤pH值负相关的特征。

3.3土壤硒的空间分布于垂直变异分析土壤中硒元素的背景值主要决定于岩石、地形、生物和气候条件的综合作用，在不同的成土条件下发育的土壤，具有一定的硒元素背景水平，并表现出显著的分异特征和分异规律。我们利用地统计学方法Kring空间插值法，对广东省土壤剖面中硒元素含量进行了空间变异分析。所得土壤剖面中硒元素质量分数空间变异图见图4。表层土壤反映了大气圈、生物圈和岩石圈的相互作用；B层通常用于研究土壤的成土过程；而C层较大程度的代表了各样点的岩石圈成分，即地质背景值。总体上，A、B和C层土壤表现为相似的空间分布模式（图4），并表现出与区域母岩硒含量呈明显的空间相关特性。这种相似性的分布模式也进一步证实了，对于广东地区人为硒的输入并非一个重要的控制因素。成土母岩的硒含量是土壤硒元素背景值变异的决定因素。土壤剖面（A、B和C层）中硒元素的含量表现为：B层最高（0.33mg•kg-1），C层次之（0.27mg•kg-1），A层最低（0.23mg•kg-1）。这种B层富集的现象可能因为表层土壤中有机质含量较低，不能抵制硒元素随渗滤水向下迁移，然而，硒的地球化学迁移能力不强，此外，酸雨作用加速了表层土壤中活性硒的淋出。因此，在土壤剖面中表现为B层相对富集的现象，继续向下迁移的能力较弱。

土壤的本质特征篇3

[关键字] 松嫩平原南部 硼钼 地球化学

[中图分类号] P595[文献码] A [文章编号] 1000-405X（2013）-1-65-3

硼，微量元素，在大陆上地壳中丰度为15×10-6，1808年由法国化学家盖·吕萨克和泰纳尔分别用金属钾还原硼酸制得单质硼而确证存在，而后大约半个多世纪，人们从植物中检出了硼，从1914年起，逐渐认识到硼在植物生长中的重要作用[1]。钼，微量元素，在大陆上地壳中丰度为1.5×10-6，1782年由瑞典化学家P.J.耶尔姆从辉钼矿中首先分离出来而发现，18世纪末，Demarcay从植物中检出了钼元素，1939年Arnon和Stout确证钼是高等植物不可缺少的元素[1]。

随着社会科学的发展进步，发现硼、钼元素均是植物体所需的重要微量营养元素，在植物生长过程中起着非常重要的作用。硼元素可以促进植物体内碳、氮元素合成，有利于光合作用，促进根系的生长发育，促进营养器官和生殖器官的生长，影响作物的产量和品质，促进作物早熟，增强抗逆性等；而钼元素亦可以促进氮元素代谢，促进生物固氮，增强光合作用，促进碳水化合物的转移，提高作物的产量与质量，亦有利于提高植株抗旱、扰寒能力等。因而硼钼元素在农业生产方面有着重要的作用。黑龙江省是农业大省，松嫩平原南部亦是国家粮食主产区及重要的商品粮基地，因而开展黑龙江省松嫩平原南部地区土壤中硼、钼元素含量分布特征研究，对该地区农业种植配肥调整，提高作物品质及产量有着重要意义。

1 自然地理及地质概况

本文中研究区主要是指黑龙江省松嫩平原南部的哈尔滨、大庆、齐齐哈尔及绥化一带地区，面积约8.15万平方公里，区内铁路、公路发达，交通十分便利。除研究区东部及西北部有部分低山丘陵区外，该区大部分地貌景观以平原为主，地势平坦开阔，水系发育，嫩江、松花江、拉林河、呼兰河等水系及其支流纵横交错。区内湖泊众多，主要分布在松嫩平原西部低平原区，湖泊与沼泽多联为一体，形成独特的沼泽湿地生态景观。该区地处中纬度亚洲大陆东岸，属温带大陆性季风气候，年气温变化较大，四季分明。

研究区主要处在小兴安岭-松嫩地块之松嫩中断（坳）陷带内，少部分处在伊春-延寿地槽褶皱系内，松嫩中断（坳）陷带在地貌构造上构成广阔的冲积平原，是一个大型的中、新生代内陆断（坳）陷盆地。区内地层从元古界到第四系均有分布，其中以第四系沉积物为主，成因类型有冲积、冲洪积、残积、湖积等，主要岩性为粘土、亚粘土及黄土等；前第四系地层及岩浆岩主要分布于研究区西北部及东部一带低山丘陵区。研究区内土壤类型丰富，其中以黑土、黑钙土和草甸土为主。区内地势平坦，土质肥沃，气候适宜，水资源丰富，生态环境优良，农牧业发展条件得天独厚，土地利用以农牧业用地为主，黑龙江省松嫩平原是国家重要的商品粮基地和牧业重要产区。

2 研究区硼、钼元素地球化学特征

2005年以来中国地质调查局与黑龙江省政府合作开展了黑龙江省农业地质调查工作，对黑龙江省粉嫩平原大部分地区表层及深层土壤进行了1：25万多目标区域地球化学调查研究，取得了丰硕的研究成果。本文所采用数据资料主要来源与此，其中表层土壤取样密度为1件/4km2，取地表0～20cm土壤，深层土壤取样密度为1件/16km2。本文重点对微量元素硼、钼进行研究。

通过研究区农业地质调查所取得的土壤样品分析成果，查明该地区土壤中硼、钼元素地球化学特征。通过统计分析得出研究区硼、钼元素地球化学参数特征如下表所示：

由表所示，研究区内表层土壤中，硼元素平均含量与黑龙江省土壤A层平均含量较为相近，明显低于全国土壤A层平均值，研究区内硼元素在全国范围内处于较低背景场；钼元素在研究区内表层土壤中平均含量显著低于黑龙江省及全国A层土壤中平均值，可见研究区亦处于区域范围的较低背景场，而黑龙江省与全国A层土壤中钼元素含量较为相近。而在深层土壤中硼、钼元素含量均略高于表层，但相差不大，表层富集系数均在0.9左右。由变异系数特征可见，研究区内硼元素分布不甚均匀，而钼元素则呈现相对分异特征。研究区内硼、钼元素的具体分布特征见元素地球化学图。

由图1可见研究区内硼元素的含量及分布特征，总体上该区中东部地区硼元素含量高于西部地区。由图可见齐齐哈尔及大庆市西部地区大面积呈现硼元素低背景场，含量普遍在27×10-6以下，仅在齐齐哈尔市龙江县背部及杜尔伯特至林甸县之间有两处硼元素含量较高区域。而嫩江、阿伦河、雅鲁河等河流沿岸及泰来-杜尔伯特一带地区硼元素含量则显著偏低，普遍低于20×10-6。而在中东部较大的水系沿岸硼元素含量亦略低于其他地区，可见冲击沉积成土不利于硼元素的赋存。研究区中东部地区主要硼元素含量较高，呈现背景-高背景场分布。其中大庆市大同区-绥化市安达-明水一带地区硼元素含量显著偏高，大部分地区均超过35×10-6；此外青冈、绥化市周边、巴彦、宾县及五常南部一带地区硼元素含量亦较高，处于高背景场，而其他大部地区则为背景场分布。结合研究区内土壤类型分布特征可见，草甸土、风沙土区硼元素含量普遍较低，而黑土、黑钙土区硼元素含量略高。研究区内深层土壤中硼元素含量及分布特征与表层相似，亦呈现中东部高、西部较低的分布特征。结合和研究区内土壤类型、第四系沉积类型等特征，推测该地区硼元素含量分布特征主要由自然的沉积成土作用形成，后期扰动不明显。

由图2可见研究区内钼元素的含量及分布特征，总体上呈现东西两侧高中部低的分布特征。由图可见该区内钼元素含量普遍偏低，中部大部地区均处于背景-低背景场，含量普遍低于0.60×10-6，仅在大同区-安达市一带地区呈现局部的钼元素含量较高分布。在嫩江东岸齐齐哈尔东部扎龙湿地延伸至大庆市杜尔伯特、让胡路区、红岗区等一带地区钼元素含量甚低，呈现典型低背景场。而研究区内钼元素含量较高区域主要分布在嫩江、阿伦河等大的水系沿岸，且上游水系明显高于下游水系，同时在研究区西北部龙江-甘南一带及研究区东部的庆安-巴彦、阿城-五常一带山区钼元素含量亦较高，呈现较明显的高背景场。研究区深层层土壤中钼元素分布特征较为相似，亦在研究区西部、东部山区及明水-肇东一带地区呈现高背景场，在齐齐哈尔东部及大庆市西杜尔伯特一带地区呈现显著低背景；与表层不同的是在大的水系沿岸深层土壤中钼元素含量均低于其周边地区。由研究区土壤钼元素地球化学特征与地质地貌等特征关系推测，该地区表层钼元素分布特征主要源于成土母质，在山区基岩层较平原区浅，钼元素含量较高。由以嫩江为界的明显高低背景场分布特征推测，表层土壤中钼元素经雨水冲刷随水系沉积物迁移，在水系沿岸沉积富集，且向下游水系逐渐减少，形成现今的分布特征，而平原地区受后期扰动并不明显。

3 研究区硼、钼元素丰缺现状

硼、钼元素均为农作物必须的重要营养元素，亦是土壤肥力的重要参考评价指标，在近期研究中，人们普遍采用以第二次全国土壤普查养分分级为基础，中量及微量元素全量按全国土壤背景顺序统计量的10%、25%、50%、75%、90%作为分级限的方法对硼、钼元素全量进行丰缺评价分级，本文亦采用此方法对研究区内表层土壤中硼、钼元素的丰缺现状进行分级评价。

依据表中硼、钼丰缺分级标准可见，本次研究区内绝大部分地区表层土壤中硼元素全量处于四级或五级标准，属硼元素缺乏-严重缺乏区，局部地区为三级适中硼元素状态，一、二级硼元素丰富地区甚少，仅肇东与安达交界地区零星可见。而研究区表层土壤中钼元素全量丰缺情况亦然，中部大部分地区均为五级，呈钼元素严重缺乏状态，西部齐齐哈尔市碾子山区-龙江-甘南县一带及东部的绥化市庆安县、哈尔滨市阿城区-五常一带地区处于三、四级，其中西部三级地区大部分分布在水系沿岸；研究区钼元素一、二级达标准区十分鲜见。可见研究区内硼、钼元素全量总体均呈现贫乏状态。

硼、钼元素均是植物生长所必需的重要营养元素，耕作土壤中硼、钼元素缺乏会在一定程度上抑制农作物生长，目前普遍采用增施硼、钼微肥的形式补充土壤中微量元素贫乏的现状。增施硼肥对果树等的增产效果明显，对玉米、水稻等亦有一定的增产作用，而增施钼肥对大豆科植物增产效果显著，对十字花科、茄科等蔬菜作物增产亦有很好的效果。

4 结论及建议

通过本次调查研究可见，硼元素在黑龙江省松嫩平原南部地区表层土壤中分布较为均匀，总体呈东高西低的分布特征，主要由自然成土作用形成后期扰动不明显。而钼元素在该区内普遍呈现低背景场，仅在研究区西部和东部部分山区以及水系沿岸含量较高，表层土壤中钼元素主要来源于成土母质，后期自然扰动作用不明显。研究区内绝大部分地区均处于硼、钼元素缺乏-严重缺乏的现状。

黑龙江省松嫩平原南部地区地势平坦，土质肥沃，温度适宜，环境优良，农牧业发展条件得天独厚，是黑龙江省主要的农牧业产区，亦是国家重要的商品粮基地。在今后的研究工作中应针对该区耕层土壤中硼、钼元素显著贫乏的现状，开展进一步的调查研究，探索合理的肥料配施方案，有效提高农作物产量，为本区的农牧业增产增值提供有用资料。

Geochemical Features of the Boron and Molybdenum and Their Deficiencies and Excesses in the southern Song-Nen Plain， Heilongjiang Province

Liu Li-Fen

（Heilongjiang Institute of Geological Survey， Harbin 150036， China）

Abstract： Boron and Molybdenum are essential nutrient elements for plant growth， which is of great significance for agricultural production. Heilongjiang Province is a big agricultural province， and Song-Nen Plain is also an important commodity grain base of the country. On the basis of the multi-purpose regional geochemical survey for the southern Song-Nen Plain in the Heilongjiang Province in recent years， this paper are mainly focus on the B and Mo geochemical features in the soil of the area. We illustrate the contents and distribution features of the elements， as well as their deficiencies and excesses in the tilth soil. The results obtained in this study can provide reference for local agricultural development and reasonable administration of trace fertilizers.

土壤的本质特征篇4

摘要：研究了天津耕作区典型土壤剖面中有机氯农药的分布特征，结果表明：在典型剖面的表层土壤中，六六六在菜地中的质量分数最高,

>> 土壤中有机氯农药的测定方法 我国土壤中残留有机氯农药的研究 土壤中有机氯农药分析方法研究 超声萃取―气相色谱法测定城市土壤中的有机氯农药 有机氯农药对土壤原生动物群的影响探讨 黄浦江表层水体中有机氯农药的分布特征 城区大气颗粒物中有机氯农药的含量与分布 毛细柱气相色谱法对土壤中有机氯农药残留量的测定 官厅水库沉积物柱状样中有机氯农药的垂直分布特征 微波萃取―气相色谱法测定土壤中有机氯农药 天津地区土壤有机碳和粘粒对PAHs纵向分布的影响 有机氯农药中毒的处理 氯磷定在重度有机磷农药中毒中的应用 试论有机合成在农药中的应用 气相色谱法对种植人参土壤中有机氯农药残留量的测定及评估 气相色谱法测定土豆中8种有机氯农药残留 铜仁珍珠花生中5种有机氯农药残留检测方法研究 呼吸机在重度有机磷农药中毒中的应用 呼吸机在重度有机磷农药中毒中的临床应用 耕作层堆放保护与培肥措施对土壤中有机质变化的研究 常见问题解答 当前所在位置：中国 > 政治 > 有机氯农药在天津耕作土壤剖面中的分布 有机氯农药在天津耕作土壤剖面中的分布 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款！安全又可靠！ document.write("作者：未知 如您是作者，请告知我们")

申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 摘要：研究了天津耕作区典型土壤剖面中有机氯农药的分布特征，结果表明：在典型剖面的表层土壤中，六六六在菜地中的质量分数最高,其次是在高梁地、水稻田和玉米地；DDTs在菜地中的质量分数最高，其次是在高粱地，在水稻田与玉米地中的质量分数差别不大。有机氯农药质量分数在土壤剖面的纵向分布总体上是随着土壤剖面的加深而降低，有机氯农药的各个组分(α-HCH，β―HCH，γ―HCH，δ―HCH，DDE，DDD，DDT)质量分数也有类似的分布趋势。有机氯农药的物化性质、土壤黏粒含量、有机碳和微生物影响着它们在土壤剖面上的分布。六六六的4个异构体与原粉中各个异异构体的质量分数相比有较大差异，这与4个异构体在土壤中的降解速度不同和各个异构体之间的转化有关。在表层土壤中ω(DDT)／ω(DDTs)为0．033-0．188，远小于0．5，说明在这些耕作区中没有新的DDT污染。关键词：天津；土壤；六六六；DDT；纵向分布中图分类号：X53，X592

文献标识码：A

文章编号：11301―6929(2004)02―0026―04

土壤的本质特征篇5

关键词 坡耕地；土壤养分；地统计学；空间变异；环境因子；岩溶区

中图分类号 S159 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）07-0229-04

土壤作为一个时空连续的变异体，具有高度的空间异质性。不论在大尺度上还是在小尺度上，土壤的空间异质性均存在[1-2]。由于受到成土母质、气候、生物、地形、时间等自然因素以及人为因素的共同作用，不同地区的土壤具有许多不同的土壤特性，并且具有高度的空间变异性[3]。大量研究表明，土壤养分具有空间自相关性，其空间变异性会因土壤养分的种类、研究区尺度和采样方法的不同而产生较大变化，利用地统计学方法的变异函数来拟合土壤养分空间变异模型，并以此为基础利用ArcGIS地统计模块的 Kriging 插值来进行土壤养分的空间变异模拟和分析，取得了许多重要的研究成果[4-8]。国内研究者们借此已经从不同尺度研究了黄土高原小流域[9]、干旱荒漠区[10]、长三角地区[11]、太湖流域[12]、红壤区[13]、紫色土区[14]等土壤养分的时空变异特征。相对来说，对于西南岩溶地区土壤养分空间变异性的研究就显得较为薄弱。张 伟等[15]利用地统计学方法研究了典型喀斯特峰丛洼地坡面土壤相关属性的空间变异特征。蒋勇军等[16]从流域尺度利用地统计学方法，研究了云南小江流域土壤相关属性的时空变异规律及影响因素，结果表明喀斯特地区土壤各养分的空间变异程度都较高。但专门针对西南岩溶地区坡耕地土壤养分空间变异性的研究却少见报道。

本文以重庆市中梁山为例，运用地统计学和GIS相结合的方法，分析了该地区小尺度下坡耕地土壤养分的空间变异性，并总结了环境因子对其变异性的影响，为该地区土壤质量评估和石漠化预防治理提供参考意见。

1 区域概况与研究方法

1.1 研究区概况

研究区位于重庆市北碚区中梁山，属于中亚热带湿润季风气候，年均温度18 ℃，海拔500～700 m，年均降水量1 000 mm左右。其地貌类型受地质构造和岩性的强烈控制：坚硬的砂岩形成陡峻的两翼，由紫色页岩组成的轴部构成波状起伏的丘陵地形，二者之间由灰岩组成，经岩溶作用后形成岩溶槽谷，组成“一山两槽三岭”的构造地貌局格。试验样地位于岩溶槽谷和山岭交接的坡耕地上，土壤发育的地质背景是三叠纪嘉陵江组的岩溶角砾状白云质灰岩。受海拔和地形的限制，农民开垦的耕地则主要分布在山腰、山脚和谷底，地块面积很小、坡体较短、坡度相差悬殊；而且在同一地块里坡度不均一，变化很大。由于该山体的坡向与岩层的坡向基本一致，水分易沿岩层面及节理流动，不断对石灰岩进行溶蚀，形成石芽、溶沟及溶蚀孔洞，残积的黄色黏土就停积在这些沟、孔、穴中；土壤四周有石芽、石块围绕，如装在石碗中的土一样，当地群众称为“碗碗土”[17]。

1.2 土壤样品采集及测定

于2012年10—11月进行土壤养分的空间分布定点取样，在槽谷边缘坡耕地上设置1个100 m×100 m标准样地，以20 m×20 m的网格间距布设采样地块25个，每个地块取5个土样混合均匀后，代表该样点的土样，共计得到25个土样。由于采样地石漠化程度高，坡度大，土层厚度较薄，采样时取0～20 cm表层土壤来进行室内理化分析。土壤有机质用重铬酸钾容量法-外加热法测定，全氮用半微量凯氏法测定；全磷用NaOH熔融-钼锑抗比色法测定；全钾用NaOH熔融-火焰光度法测定；碱解氮用碱基-扩散法测定；速效磷用0.5 moL/L的NaHCO3浸提-钼锑抗比色法测定；速效钾用中性醋酸铵浸提-火焰光度法测定。使用100 m标准测量绳拉样地的过程中，观测和记录了25块20 m×20 m小块样地的植被覆盖率、基岩率、坡度、坡向、岩层走向和岩层倾角，土壤取样时对土层厚度也进行了测量。

1.3 数据分析

土壤基本理化性质及土壤养分数据主要采用IBM SPSS Statistics 19.0软件进行分析，土壤养分的空间变异采用地统计学软件GS+9.0进行地统计分析，并利用ArcGIS 9.3的地统计模块进行土壤养分空间变异的插值制图。

2 结果与分析

2.1 土壤养分的空间变异分析

2.1.1 土壤养分统计特征。利用SPSS 19.0中Kolmogorov-Smirnov（K-S）方法对各土壤养分含量进行了正态分布检验（表1），偏度和峰度系数及K-S正态检验结果表明，该岩溶区坡耕地各土壤养分元素的含量呈正态分布。土壤养分的常规统计分析表明（表1），试验样地中，土壤有机质的平均含量为9.35 g/kg，属于中下水平；全氮的平均含量为0.92 g/kg，属于中等水平；速效磷的平均含量为25.29 mg/kg，属于中上水平；速效钾的平均含量为288.42 mg/kg，属于上等水平。各养分元素中，有机质的变异系数最小，为14.22%，表现为中等程度变异；全氮、全磷、全钾、碱解氮和速效钾的变异系数均在15%～30%之间，表现为中等程度变异，且这5种养分性质的变异系数较为接近，可能这5种养分性质的变异受相同条件的控制，如研究区的地形、坡度、作物种植类型、植被覆盖率等；而速效磷的变异系数最大，统计值为81.93%，表现较强的变异性，这可能与研究区坡耕地人工施肥、耕作等因素有关。

2.1.2 土壤养分的半方差分析。对研究区试验样地土壤养分的传统统计分析只能在一定程度上反映土壤养分含量的总体状况，不能精确定量地刻画土壤养分含量分布的随机性和结构性[18]。因此，必须采用地统计学方法对土壤养分数据进行空间变异性分析。根据土壤养分的统计特征值，对研究的各土壤养分含量分别应用GS+软件进行半方差的计算，所得7种养分含量的半方差理论模型及参数见表2。从表2 可以看出，有机质、全磷、全钾、速效钾含量的变异函数以高斯模型的拟合效果较好；速效磷含量的变异函数拟合最佳的为指数模型；而全氮和碱解氮拟合为线性模型。7种养分变量的块金值均大于0，说明各土壤养分变量本身存在着因随机和固有变异性所引起的采样、试验和取样误差等各种正基底效应，变异的大小由块金值的大小决定。从结构性因子角度来看，块金值/基台值的比例可表示系统变量的空间相关性程度，比值75%分别表示变量的空间相关性较强、中等、较弱。如果该比值较高，说明由随机部分的随机因子引起的空间异质性程度较大；相反，该比值较低，则由空间自相关部分的结构因子引起的空间异质性程度较大；如果该比值接近1，则说明该该变量在整个尺度上具有恒定的变异。试验样地中全氮和碱解氮的块金值/基台值为1，说明在整个尺度上空间自相关性较弱，结构性因子如土壤形成过程中的成土母质、地形、岩层性质等对其变异基本无影响，随机性因子如土壤管理过程中的灌溉、施肥、作物布局、栽培管理措施等对其变异影响较大，但这种影响是均一的，导致全氮和碱解氮的含量在整个尺度上呈均一分布，这可能与该研究区坡耕地作物种植类型及施肥类型相近有关。试验样地中有机质、全磷、全钾和速效钾的块金值/基台值均小于25%，表现为较强的空间相关性，这表明有机质、全磷、全钾和速效钾的变异主要受成土母质、地形、地质等结构性因子影响。而速效磷的空间异质性中等，同时受结构性因子和随机性因子的影响，这可能与试验样地坡度、坡形、坡向，岩层属性等自然因子以及耕作施肥、作物的种植类型等有关。

2.1.3 土壤养分的空间插值分析。利用ArcGIS 9.3软件地统计分析模块中的Kriging插值分析，分别作出有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾这7种土壤养分和pH值的空间分布格局图（图1）。制图采用试验样地相对坐标，图中从上到下对应试验样地坡顶到坡底位置。从图1可以看出，土壤各养分的空间分布具有一定的斑块性，其中有机质、碱解氮、全磷和速效磷在坡顶、上坡和中坡位置含量较高，全氮、全钾和速效钾在坡底含量较高，从坡中部位置往坡顶含量逐步降低。全磷和速效磷，全钾和速效钾，在各坡位上都具有较好的空间相关性。可见在不同的坡位上，不同养分的空间变异分布具有不同的特征，这与坡度、坡形、坡向、岩层走向等结构性因子以及各样点植被类型，耕作程度等随机性因子有关。从空间插值图上看，试验样地的7种养分含量的空间分布与pH值的空间分布之间相关性较差，样地各位置pH值分布也具有明显的斑块性，空间变异性较强，这主要与试验样地的耕作、施肥等因素有关。

2.2 环境因子对土壤养分空间变异的影响

利用SPSS 19.0软件对土壤养分和环境因子变量进行相关性分析，结果表明研究区试验样地各环境因子与土壤养分之间表现出不同的相关关系（表3）。坡度因子与全氮、全磷、速效磷呈正相关，而与有机质、全钾、碱解氮和速效钾呈负相关；坡向和土层厚度与绝大部分养分呈正相关，特别是坡向和土层厚度与碱解氮的含量呈极显著的正相关（P

3 结论与讨论

用地统计学方法研究了小尺度下岩溶区坡耕地土壤的有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾的空间变异规律及其影响因素。结果表明，试验样地中有机质、全磷、全钾和速效钾的块金值/基台值均小于25%，表现为较强的空间相关性；而速效磷的块金值/基台值为31%，表现为中等的空间相关性；全氮和碱解氮的块金值/基台值为1，说明在整个尺度上空间自相关性较弱，结构性因子对其变异基本无影响，随机性因子对其变异影响较大，但这种影响是均一的，导致全氮和碱解氮的含量在整个尺度上呈相对均一分布，这可能与该研究区坡耕地作物种植类型及施肥情况相似有关。ArcGIS空间插值分析表明，小尺度下岩溶区坡耕地土壤养分的空间分布具有一定的斑块性，不同的坡位上，不同养分的空间变异分布具有不同的特征。其中有机质、碱解氮、全磷和速效磷在坡顶、上坡和中坡位置含量较高，全氮、全钾和速效钾在坡底含量较高，全磷和速效磷、全钾和速效钾在各坡位上都具有较好的空间相关性，表明速效磷和速效钾的空间变异依赖于全磷和全钾的空间变异性。

而利用SPSS 19.0软件对土壤养分和环境因子变量进行相关性分析表明，研究区试验样地各土壤养分和环境因子之间具有不同类型的相关关系。土壤有机质与坡度、坡向、岩层走向、岩层倾角、基岩率和岩层厚度等结构性因子呈负相关关系，而与植被覆盖率呈显著（P

综上所述，对小尺度下岩溶区坡耕地土壤养分的空间变异性和环境因子的相关性分析都表明地质地貌等结构性因子对岩溶区坡耕地土壤养分元素的空间分布及空间变异具有重要影响作用；而植被类型、作物种植及耕作程度等随机性因子对有机质含量的空间变异具有一定的影响作用。对于本就脆弱的岩溶区坡耕地生态系统来说，更深入地研究该地区坡耕地的地质地貌等自然环境状况以及植物种植、耕作方式等土地利用情况对认识该地区土壤养分的空间变异性和空间分布特征具有重要意义，同时也能为该地区今后的土壤质量评估和石漠化预防治、理提供参考意见。

4 参考文献

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土壤的本质特征篇6

关键词：煤气储存和输送企业场地 污染特征 多环芳烃、苯系物、石油烃

Abstract：Based on a case study of a former gas storage and transportation plant sit investigation，tHe major COntaminants and COntamination distribution cHaracteristics of tHe site are analyzed and induced. THe major COntaminants include PAHs，BTEX，and TPH，and COntamination is found mainly in topsoil of gas tank areas，soil along pipelines，soil in oil tank areas，and soil in wastewater tank area.

一、引言

随着各地产业结构调整和城市化进程的加快，特别是2008年《焦化行业准入条件》修订后，提高了行业准入门槛，炼焦和钢铁等一些重污染企业搬离了城区，在城市中留下了大量的污染场地，其中不少场地的污染状况十分复杂，污染物种类繁多，且土壤和地下水均受到严重污染[1-3]。根据国家和地方环境保护部门的相关规定，工业用地原址在改变原土地使用性质，进行二次开发利用前必须对原址土壤和地下水进行污染调查和风险评估，并对需要修复的污染场地制定治理修复方案，以保障人体健康、防止场地性质变化带来的环境风险。本研究选择某废弃煤气储存和输送工业场地作为案例，研究此类污染场地的污染类型和分布特征，为煤气储存和输送工业场地的场地调查、风险评估、修复治理以及开发利用提供参考。

二、材料和方法

1. 研究区域

本研究选择某废弃煤气储存和输送工业场地作为研究区域，场地占地面积十余公顷。多年前建成作为某焦化厂的配套储气罐区使用，但随着当地焦化产业结构的调整，该厂区的煤气储存设施及配套的生产设施陆续停用和拆除。

2.调查采样方案

本研究现场采样分三步进行。第一步：采用判断布点的原则，在场地污染识别的基础上，选择潜在污染区域进行土壤和地下水布点采样，对污染区域、污染深度、污染物种类进行确认；第二步：在对第一步判断布点后的检测结果进行分析后对污染重点区域进行加密布点；第三步：对第二步样品检测结果进行分析后对仍然不确定污染范围的污染重点区域继续加密布点，另对整个项目区域进行大约50m×50m三角网格布点确定项目区域内的污染范围。因此，本案例在场区范围内共布设47个土壤采样点位和11个地下水监测点位；其中土壤采样的深度为距地表0～15m；地下水采样深度在13.2m～16.3m。

3.检测分析方法

样品分析由第三方实验室实施。为了保证分析样品的准确性，除了实验室已经有CMA认证，仪器按照规定定期校正外，在进行样品分析时还对各环节进行质量控制，随时检查和发现分析测试数据是否受控。每个测定项目计算结果要进行复核，保证分析数据的可靠性和准确性。本场地送检样品共计有224个土壤样品，13个地下水样品；土壤以及地下水样品检测项目及分析方法表1。

4. 风险评估方法

场地环境污染的风险主要取决于场地的污染状况和用途。场地场地健康风险评估程序如下：

4.1危害识别：收集场地环境调查阶段获得的相关资料和数据；掌握场地土壤和地下水中关注污染物的浓度分布，明确规划土地利用方式，分析可能的敏感受体。

4.2暴露评估：分析场地内关注污染物迁移和危害敏感受体的可能性，确定场地土壤和地下水污染物的主要暴露途径和暴露评估模型，确定评估模型参数取值，计算敏感人群对土壤和地下水中污染物的暴露量。

4.3毒性评估：分析关注污染物对人体健康的危害效应，包括致癌效应和非致癌效应，确定与关注污染物相关的参数，如参考剂量、致癌斜率因子和呼吸吸入单位致癌因子等。

4.险表征：在暴露评估和毒性评估基础上，采用风险评估模型计算土壤和地下水中污染物的致癌风险和危害指数，进行不确定性分析。

4.5土壤和地下水风险控制值的计算：在风险表征的基础上，判断计算得到的风险值是否超过可接受风险水平。并根据风险评估结果计算土壤、地下水中关注污染物的风险控制值。

三、结果与讨论

1.场地土壤污染特征分析

将场地土壤污染的分析检测结果与中华人民共和国国家环境保护标准《污染场地风险评估技术导则》（报批稿）居住和公园筛选值以及计算的修复目标值进行对比，通过数据的对比分析了解场地中的污染程度。

本场地送检土壤样品中检出的污染物种类共37种，其中超过本项目筛选值的污染物有二十种。场地土壤主要污染物浓度数据统计结果及相应的筛选值、修复目标值见表2。

2.场地地下水染物统计分析

对于地下水，我国尚未提出有关的筛选值，因此选用饮用水和地表水的相关标准来进行分析比对。本项目送检地下水样中检出污染物种类25种，超过筛选值的有13种，超过修复目标值的污染物有苯、萘、间-二甲苯和对-二甲苯、1，2，4-三甲苯。地下水主要污染物浓度数据统计分析结果见表3。

3.场地风险评估与结果

按照历史规划，目前该场地内有两个主要功能区，即居住区和绿地。因此本场地风险评估按照居住和公园用地两种情景分别计算。单个污染物致癌风险可接受水平设定为10-6，非致癌物风险可接受水平设定为1。通过对计算结果的分析，存在于上层（0～1m）、中下层以及地下水中的污染物均具有一定的健康风险。其中通过吸入挥发性有机污染物气体和口腔摄入污染物颗粒物等暴露途径比较明显。

综合各采样点位的风险计算结果，对于致癌物质，苯并（a）芘、二苯并（a，H）蒽、苯并（b）荧蒽、苯并（a）蒽、茚并（1，2，3-cd）芘和苯等污染物的风险在罐区内大量超过可接受的风险水平，其风险范围多在数量级10-4至10-6之间，而在罐区外部则超过的采样点位较少；对于非致癌物质，萘和1，2，4三甲苯在罐区的个别点位超过风险可接受水平，而在罐区外部则没有超过的采样点位。

因此，本场地明显受到多环芳烃和苯系物的污染，其中多环芳烃类物质对风险的贡献最大。罐区风险较高的污染物质主要有苯并（a）芘、二苯并（a，H）蒽和苯并（b）荧蒽，其致癌风险达到10-4的级别，其次是苯并（a）蒽和茚并（1，2，3-cd）芘，其致癌风险达到10-5级别，苯并（k）荧蒽和部分点位的苯含量也超过了可接受风险10-6。对于场地内的地下水，其健康风险远远低于可接受水平。

综上所述，本场地的健康风险具有明显的区域性不均匀特性。其中罐区土壤的整体健康风险较高，多环芳烃的风险则更为突出，普遍超过可接受水平。而其他建构筑物区的健康风险较低，且普遍低于可接受水平。

4.生产工艺过程与场地主要污染物分析

本场地的生产工艺流程如图1所示。通过现场踏勘、调查访问，收集场地现状和历史资料及相关文献，结合场区的平面布置、生产工艺、原辅料、污染物排放和污染痕迹以及样品检测分析结果，可以认为导致土壤和地下水污染的主要物质为煤焦油、压缩机油，代表性的化学污染物是多环芳烃、苯系物、石油烃。通过分析可以认为场地土壤和地下水污染途径为：a.含焦油冷凝水在输送和存储过程中的泄漏；b.废压缩机油、废油渣在收集存储过程中的泄漏；c.卧罐区内清罐废渣及废液暂存点；d.废渣废液被冲入雨水排水管道。

5.生产工艺过程和建构筑物布局与场地污染的空间分布形态特征分析

5.1石油烃类物质分布特征

在样品采集过程中发现管道沿线特别是雨水管道沿线分布大片墨绿色或黑色的污染土壤，深度均在2.5m左右，而且位于管道沿线或管道接缝处具有明显的气味。石油烃类污染物在纵向上的分布在表层至地下10m左右深度，平面位置在罐区大片区域、压缩机机油储存罐区、废油槽罐区和罐区雨水管道沿线位置。集水池、集水罐和管道的泄露扩散可能是造成较重污染的主要原因。此外，我们也发现石油烃类污染物TPH（C16）。

5.2多环芳烃类物质分布特征

多环芳烃类污染物主要分布在煤气存储罐区，且罐区污水集水池和雨水集水池区域的污染程度比较严重，在废集油槽区域也比较严重。在罐区内，萘、苯并（a）蒽、苯并（b）荧蒽、苯并（a）芘、茚并（1，2，3-cd）芘和二苯并（a，H）蒽的浓度最高值与筛选值的倍数分别为57、446、626、840、920和656，其浓度平均值分别是筛选值的1.5、2.3、3.6、5.2、5.0和3.8倍，其中苯并（a）芘的污染程度相对偏高，其浓度和范围可以代表多环芳烃类物质的污染分布特征。

上层0～1m土壤中，多环芳烃类污染物普遍存在，多分布在罐区土壤表层有明显灰黑或墨绿污渍的区域、雨水汇集处、雨水排水管道附近以及废集油池槽；此外，在建构筑物区内，车间废机油油罐周边的表层土壤也受到多环芳烃的污染。中层1-6m土壤中，多环芳烃类污染物主要分布在集水池、雨水管道下部1-3m附近和集油槽处。下层6-12m土壤中，多环芳烃类污染物主要分布在污水集水池、雨水集水池和集油槽的下方及其附近。

5.3苯系物分布特征

苯系物中超过目标筛选值的有苯，二甲苯和1，2，4-三甲苯，其中苯的污染程度和污染范围是最严重的，苯的污染分布范围基本覆盖了苯系物的所有污染范围。

根据分析结果可知，苯在场地内的污染范围主要分布在废油槽罐区、罐区和集水池附近，且各点位均分布于管道、集水池和废油槽罐这些具有明显污染特征的区域。

5.4地下水污染分布特征

场地内潜水污染物浓度超过修复目标值的污染物有苯、萘、间-二甲苯和对-二甲苯、1，2，4-三甲苯，综合几种地下水污染物浓度超出其相应修复目标值的范围，苯污染超过修复目标值的范围最大，并完全覆盖了其他污染物的超过修复目标值范围。因此，本场地地下水中苯的污染特征和范围基本上代表了地下水的污染分布特征和范围。。

从污染物的分布来看，地下潜水污染的高浓度区也主要分布在污水集水池、废集油槽等设施位置，和土壤的重污染区基本一致。

四、结论

1.场地主要是污染物是多环芳烃、苯系物和石油烃，与场地含焦油冷凝水的泄露、罐区内清罐废渣及废液排放以及废集油槽泄露具有明显的关联。

2.该场地的污染范围主要集中在罐区、特别是其上层的土壤，这与储罐清洗废渣的随意排放以及废水的不规范处置可能有直接关系。另外上层污染范围也呈现沿管线分布的趋势，这应该与管线的泄露有直接的相关性。压缩机储油罐和集水池区域是另一个严重的污染区域，储油罐和集水池的泄露可能其主要的污染原因。

参考文献

[1] 冯 嫣，吕永龙，焦文涛，等. 北京市某废弃焦化厂不同车间土壤中多环芳烃（PAHs）的分布特征及风险评价[J]. 生态毒理学报，2009，4（3）：399-407.

[2] 卢晓霞，李秀利，马 杰，等. 焦化厂多环芳烃污染土壤的强化生物修复研究[J]. 环境科学，2011，32（3）：864 -869.

[3] 李合莲，陈家军，吴 威，等. 焦化厂土壤中多环芳烃分布特征及淋洗粒级分割点的确定[J]. 环境科学，2011，32（4）：1154-1158.

土壤的本质特征篇7

马尾松以其抗旱、耐瘠薄、生态适应强及防风固沙等特点,在亚热带红壤丘陵地区大量引种、种植,是我国南方的主要造林树种[3]。目前,针对马尾松的研究大多集中在生态系统碳储量[5]、凋落物动态[6]和林地土壤性质[7]等方面,而对于在植被恢复过程中土壤酶活性随林龄变化的研究鲜见报道。

现以不同林龄马尾松人工林为研究对象,分析土壤酶活性随着林龄演变的规律,探讨土壤酶活性对于马尾松造林过程的意义,以期为红壤丘陵区的生态恢复提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

研究区位于江西省鹰潭市余江县(东经116°55′,北纬28°15′)。该区属于中亚热带湿润季风气候区,年均降水量1 794 mm,年均蒸发量为1 318 mm,降水主要集中在4—6月,雨量分配极不均匀,干湿交替明显,平均海拔1 100 m。年平均温17.6 ℃,年平均日照时数1 809 h,≥10 ℃有效积温为5 528 ℃,年均无霜期262 d。该区地形以岗地为主,海拔在35~60 m,坡度为5°~8°,土壤类型以第四纪红黏土发育而成的典型红壤为主。本研究以马尾松(Pinus massoniana)林为研究对象,林下植被主要有芒(Dicranopteris dichotoma)、白茅草(Imperata cylindrica)和野谷草(Arundinella hirta)等。

1.2 研究方法

1.2.1 土样采集。2012年4月,在野外详细调查的基础上,采用空间代替时间法,选择营林、管理方法及坡位、坡向和土壤母质一致的6年(PM6)、12年(PM12)、16年(PM16)、20年(PM20)、25年(PM32)、30年(PM30)和45年(PM45)马尾松人工林为研究对象,选取裸地(CK1)和天然次生林(CK2)为对照样地(表1)。在20 m×20 m不同林龄马尾松样地内用“S”形采样法选取5点,利用土钻取0~20 cm厚的土样,每个土样3次重复。将每个土样去掉石砾、动植物残体及杂质后,混匀,四分法留取约500 g土样,将土样分成2份装入塑封袋内带回实验室。一份存于4 ℃冰箱内用于土壤酶活性测定分析,另一份自然风干,研磨,分别过1.00、0.25 mm筛,用于土壤理化性质分析。

1.2.2 样品测定。土壤pH值、有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷和速效钾含量采用《中华人民共和国林业行业标准方法》测定[8]。蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性具体测定方法参照《土壤酶及其研究法》[9]:蔗糖酶活性采用3,5-二硝基水杨酸比色法测定,以24 h后1 g土壤中含有的葡萄糖量(mg)表示;脲酶活性采用苯酚钠—次氯酸钠比色法测定,以24 h后1 g土壤中NH4+-N量(mg)表示;酸性磷酸酶采用Hoffman法测定,以12 h后1 g土壤所消耗酚量(mg)测定;过氧化氢酶采用滴定法测定,以 1 g土壤20 min后消耗0.1 moL/L KMnO4量(mL)表示;多酚氧化酶活性采用典量滴定法测定,以1 g土壤滤液的0.01 moL/L I2体积(mL)数来表示。

1.3 土壤酶指数(Soil enzymes index,SEI)计算方法及相关数据分析

为了全面揭示不同林龄马尾松人工林土壤酶活性的变化规律,进一步采用土壤酶指数(SEI)说明土壤酶活性在植被恢复过程中的演变特征[1]。土壤酶计算公式[2]如下:

SEI=■wi×SEI(xi)(1)

wi=Ci/C(2)

SEI(xi)=(xi-ximin)/(ximax-ximin)(3)

SEI(xj)=(xjmax-xj)/(xjmax-xjmin)(4)

式(1)~(4)中,wi为土壤酶(i)的权重,Ci为公因子方差,C为公因子方差之和;SEI(xi)为升型酶(i)的隶属度值,SEI(xj)为降型酶(j)的隶属度值;(xi)表示土壤酶(i)的活性值,(xj)表示土壤酶(j)的活性值。ximax和ximin分别表示土壤酶(i)活性的最大值和最小值。xjmax和xjmin分别表示土壤酶(j)活性的最大值和最小值。多酚氧化酶采用降型分布函数对土壤酶指数进行计算,其他酶采用升型分布函数对土壤酶指数进行计算。相关性分析及差异性比较采用SPSS13.0(SPSS Inc.,USA)软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同林龄马尾松人工林地土壤酶活性变化特征

不同林龄马尾松林地土壤养分特征见表2。研究结果表明,裸地在种植马尾松6年后,土壤中蔗糖酶含量显着增加,在种植12~20年时土壤中蔗糖酶活性呈相对稳定趋势,25年后开始稳定增加,到45年达到最大,是CK1的2.55倍,但仍低于天然次生林土壤蔗糖酶活性(表3)。

裸地种植马尾松后,土壤酸性磷酸酶活性显着增加,随林龄增加呈上升趋势,到45年达到最大,是CK1的5.76倍,为天然次生林(CK2)的92.3%(表3)。

土壤过氧化氢酶的变化趋势和酸性磷酸酶类似,裸地种植马尾松后土壤过氧化氢酶活性显着增大,在种植6~25年时,保持相对稳定,32年后逐渐增加,到45年达到最大,但仍低于天然次生林(CK2)的(3.38±0.12)mL/g(表3)。栽植马尾松后,土壤脲酶活性增幅达到显着水平,随着植被种植年限的增加,土壤脲酶活性呈上升趋势,到45年达到最大,是CK1的3.88倍,仍低于天然次生林,但二者之间差异并不显着(表3)。

过氧化氢酶活性变化趋势与蔗糖酶相似,与CK1相比,不同林龄过氧化氢酶活性均显着增加,且随着林龄的增加呈上升趋势。多酚氧化酶随着马尾松种植年限的增加呈现递减趋势,到45年时达到最低值,仅占CK1的41.9%,但仍然高于天然次生林(CK2)(表3)。

2.2 土壤酶活性与土壤养分相关性分析

土壤酶活性与土壤养分相关性分析表明(表4),蔗糖酶与有机碳、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾呈极显着正相关(p<0.01),而与全磷呈显着正相关(p<0.05);酸性磷酸酶与有机碳、全磷、碱解氮和速效钾呈极显着正相关(p<0.01),而与全氮和有效磷呈显着正相关(p<0.05);过氧化氢酶与全磷呈显着正相关(p<0.05),而与其他土壤养分因子呈极显着正相关(p<0.01);脲酶与所有养分因子呈极显着正相关(p<0.01);而多酚氧化酶与其他各个指标均呈极显着负相关(p<0.01)。

2.3 土壤酶指数(SEI)

由前面对土壤酶活性随林龄变化的分析可知,马尾松林龄对土壤酶活性的影响随土壤酶类型的不同而有一定的差异。为了克服单一土壤酶指标反映土壤性质变化的缺点,引入土壤酶指数作为各酶因子的综合作用的反映,从而能更加客观、全面地反映土壤酶活性在整个植被恢复过程中的变化。研究结果表明(图1),裸地种植马尾松6年后,SEI呈显着升高趋势,在种植12~20年时保持相对稳定,在种植25年后又开始稳定升高,到45年达到最大,是CK1的2.64倍,但低于天然次生林(CK2)。

3 结论与讨论

3.1 土壤酶活性

土壤酶能催化土壤中的生物化学反应和物质循环,其活性的高低可以反 应土壤的肥力状况[10]。林龄主要是通过对土壤理化性质、生物区系和土壤水热状况的改变,从而间接影响土壤酶活性[3]。张 超等[1]对黄土高原丘陵区植被恢复过程中土壤酶活性的研究表明,植被恢复过程中土壤中脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、纤维素酶活性显着增加,但仍然低于天然侧柏林,而多酚氧化酶的活性随着马尾松林龄的增加而降低。

本研究结果表明,土壤多酚氧化酶活性也随林龄的增加而降低,与葛晓改等[3]、谭芳林等[11]的研究结果一致;其他酶活性随林龄的增加而呈总体上升趋势,与张 超等[1]的研究结果类似。土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和纤维素酶活性随马尾松种植年限增加而增加,这可能是因为红壤丘陵区低质土壤在种植马尾松后,根系能够固定土壤,减少水土流失,同时大量的枯枝落叶返回土壤,增加土壤中的有机质和营养元素含量[1];同时,随植被恢复年限的增加,林下植被种类增多,能为土壤微生物提供更多的营养物质,土壤酶活性因而得到提高[12]。土壤多酚氧化酶随着马尾松林龄的增加反而降低,这可能是因为土壤无机氮利用率的提高,改变了土壤微生物的群落结构,导致了土壤多酚氧化酶活性的降低[13-14]。

3.2 土壤酶活性与养分相关性

在植被恢复过程中,土壤酶在改善土壤质量中扮演着极其重要的角色,它们能直接影响土壤养分的转化和代谢过程,可以作为土壤肥力的评价指标[1-2]。Duran et al[15]认为,纤维素酶和土壤中有机质和氮含量之间有着密切的关系,土壤有机质性质决定纤维素酶活性。葛晓改等[3]对红壤丘陵区不同林龄马尾松林土壤养分和酶活性关系研究表明,马尾松土壤养分与土壤酶活性关系密切,土壤有机质含量越高,转化酶活性越高。张 超等[1]对黄土丘陵区不同林龄人工林刺槐林土壤酶演变特征研究表明,土壤酶与土壤养分因子相关性较强。

本研究结果也表明,土壤酶与土壤养分因子之间存在密切关系。因此,土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、纤维素酶和多酚氧化酶可以作为土壤肥力和质量的生物学评价指标[16-17]。

3.3 土壤酶指数

土壤酶是较为理想的土壤质量指标,在进行土壤肥力评价时,可以作为土壤肥力状况的评价指标。但利用单一酶类反映土壤酶活性变化,这存在很大的片面性和局限性,土壤酶指数(SEI)可以克服这一缺点,能更加客观、全面地反映土壤酶活性随植被恢复的演变特征。张 超等[8]在对黄土高原丘陵区植被恢复的研究表明,土壤酶指数随植被种植年限的增加而增加,结果认为土壤酶指数可以作为一种土壤肥力评价指标。

本研究表明,在植被恢复过程中,土壤酶指数随马尾松林龄的增加呈上升趋势,45年龄的为裸地上的2.64倍,但仍低于天然次生林的土壤酶指数。

4 参考文献

[1] 张超,刘国彬,薛萐,等.黄土丘陵区不同林龄人工刺槐林土壤酶演变特征[J].林业科学,2010,46(12):23-29.

[2] 王兵,刘国彬,薛萐,等.黄土丘陵区撂荒对土壤酶活性的影响[J].草地学报,2009,17(3):282-287.

[3] 葛晓改,肖文发,曾立雄,等.三峡库区不同林龄马尾松土壤养分与酶活性的关系[J].应用生态学报,2012,23(2):445-451.

土壤的本质特征篇8

3种沙障防风固沙效益比较的风洞实验研究钟卫 刘涌江 杨涛 (7)

三峡库区5种耐水淹植物根系增强土壤抗侵蚀效能研究徐少君 曾波 (13)

河北省近50年气候变化对地表径流量的影响邵爱军 左丽琼 阮新 吴烨 魏谨 (19)

不同种植模式下地表径流污染的空间分布特征王侨 何丙辉 许红艳 苏锋 (25)

紫色土坡耕地径流特征试验研究汪涛 朱波 罗专溪 张剑 (30)

滇东南石漠化山地不同植被恢复模式下土壤地力变化和水土流失状况研究李品荣 孟广涛 方向京 (35)

草篱对坡耕地水土流失的影响黄传伟 牛德奎 黄顶 武菊英 V. Sardo (40)

不同类型毛竹林土壤渗透性研究刘广路 范少辉 漆良华 肖复明 吴继林 陈孝丑 (44)

准噶尔盆地城市新建防护绿地土壤养分和盐分的变化郑路 尹林克 胡秀琴 姜逢清 邱文成 (48)

集雨措施对滨海盐碱林地水盐运动影响研究赵名彦 丁国栋 郑洪彬 张莉 贾丽娜 张佳音 崔利强 (52)

C2CO3对Cd和几种营养元素在红壤-黄豆系统中的调控作用廖柏寒 曾敏 张永 曾清如 (57)

磷石膏改良强酸性黄壤的效应研究肖厚军 王正银 何佳芳 苟久兰 (62)

茶皂素对污染土壤中重金属的修复作用张中文 李光德 周楠楠 敬佩 焦伟 张世远 (67)

硫对超积累植物东南景天生长和镉累积的影响李会合 胡绵好 李廷强 杨肖娥 (71)

3种挺水植物对生活污水主要污染物净化能力的研究赵钰 李多松 栾晓丽 强艳艳 (75)

铁锰营养失衡对商陆根系分泌物的影响唐秀梅 龚春风 刘鹏 徐根娣 金婷婷 刘义玲 (78)

基于AnnAGNPS模型的陕西黑河流域非点源污染模拟李家科 李怀恩 李亚娇 胥彦玲 (81)

两种草本层台湾桤木林地细根分解及养分动态研究王敬 范川 李贤伟 张健 李光勋 荣丽 (89)

不同施肥处理对莴笋营养效应的研究朱小梅 刘芳 吴家旺 王正银 向华辉 周长洪 洪立洲 (94)

不同土地利用和管理方式对黑土肥力的影响侯雪莹 韩晓增 王树起 宋春 (99)

退耕还林还草区坝地土壤理化性状分布特征分析何瑾 段义字 (104)

广东合水水库淤积物基本化学特征分析及农业资源化利用评价宁建凤 邹献中 杨少海 陈勇 魏岚 (108)

横断山区北段山地土壤基本属性的坡向分异蒲玉琳 刘世全 张世熔 龙高飞 卢昌泰 (112)

柳杉人工林采伐后不同土地利用类型初期土壤有机碳变化李海涛 黄从德 杨万勤 张国庆 鲁洋 王俊 (118)

几种不同类型土壤有机碳库容大小及周转研究史学军 陈锦盈 潘剑君 孙波 李忠佩 遣超普 张黎明 (123)

毛竹林土壤有机碳及微生物量碳特征研究肖复明 范少辉 汪思龙 于小军 刘广路 邓旺华 (128)

不同处理池塘底泥氮矿化机制及有机氮组分矿化特征研究蔡丹丹 田秀平 韩晓日 卢显芝 李文波 郝建朝 (132)

不同水氮管理对日光温室番茄产量及土壤无机氮的影响高兵 李俊良 陈清 刘庆花 何华 (136)

不同水分条件下氮肥形态配比对苋菜养分与产量的影响刘秀珍 郭丽娜 赵兴杰 (141)

断根和施肥对杨树人工林根际土壤肥力及生物学特性的影响冯志敏 刘春生 邢尚军 杜振宇 段春华 刘方春 王海 (145)

赤红壤丘陵坡地不同侵蚀部位土壤养分和微生物特征变异性研究冯宏 郭彦彪 韦翔华 张志红 李华兴 (149)

干旱区绿洲苜蓿地土壤微生物特性及其影响因子杨玉海 蒋平安 翟军 杨贵泉 蒋永衡 (153)

秸秆腐解过程中土壤无机纳米微粒对酶活性影响研究万忠梅 吴景贵 吴江 金慧 王明辉 (158)

松嫩平原西部退化盐碱草地土壤酶活性的季节动态岳中辉 王博文 王洪峰 阎秀峰 (162)

酞酸酯污染土壤微生物效应与过氧化氢酶活性的变化特征高军 陈伯清 (166)

闽北典型毛竹林土壤微团聚体分形特征研究张昌顺 范少辉 漆良华 刘广路 (170)

模拟降雨条件下黑土溅蚀与团聚体分选特征周一杨 王恩妲 陈祥伟 (176)

呼伦贝尔沙地植被演替规律研究朴起亨 丁国栋 吴斌 屈志强 万勤琴 朴律镇 (180)

六盘山森林土壤种子库与植被演替过程程积民 程杰 邱莉萍 赵凌平 (187)

不同基质对护坡绿化植物群落数量特征的影响张相锋 苏爱莲 董世魁 刘艺彬 (193)

大兴安岭几种典型林分林冠层降水分配研究姜海燕 赵雨森 信小娟 马文海 李晓平 孙程坤 郭小伟 (197)

盘式入渗仪法测定喀斯特洼地土壤透水性研究刘建伟 陈洪松 张伟 史东梅 (202)

沙质海岸不同植被梯度带的土壤蓄水功能夏江宝 许景伟 李传荣 王贵霞 (207)

东北黑土区土壤凋萎湿度研究段兴武 谢云 冯艳杰 高晓飞 (212)

不同行距对雨灌夏大豆土壤水分特征及产量影响周勋波 杨国敏 孙淑娟 陈雨海 毕建杰 (217)

沙地土壤水分特征及水分时空动态分析 王翔宇 张进虎 丁国栋 孙保平 高函 张宇清 吴斌 (222)

新疆奇台县坎儿井废弃过程及其驱动力分析熊黑钢 韩茜 (228)

《水土保持学报》第四届（2005-2008年）编委会成员名单 (F0004)

《水土保持学报》获奖、影响因子及数据库和文摘收录 (F0004)

水电站弃渣场岩土侵蚀人工模拟降雨试验研究陈奇伯 黎建强 王克勤 雷俊杰 齐红梅 (1)

不同施肥模式对蔬菜产量、硝酸盐含量及菜地氮磷流失的影响黄东风 王果 李卫华 邱孝煊 (5)

不同坡度和种植模式对径流污染的影响姚荣江 周继 何丙辉 许红艳 (11)

黄土坡面土壤侵蚀中溶质随径流迁移的水动力特性研究郭太龙 王全九 (17)

室内模拟降雨条件下黄土植被边坡径流试验研究倪三川 胡夏嵩 毛小青 朱海丽 李国荣 陈桂琛 (22)

北方农牧交错带不同农作制度对土壤风蚀因子的影响安萍莉 琪赫 潘志华 龚晨 潘学标 妥德宝 赵沛义 (26)

暴雨径流对流域不同土地利用土壤氮磷流失的影响陈志良 程炯 刘平 彭晓春 许振成 吴志峰 (30)

氮肥减施及双氰胺施用对滇池北岸蔬菜地土壤氮素流失影响张瑞杰 林国林 胡正义 逢玉万 殷小锋 吴永红 (34)

三峡库区坡耕地土壤养分流失的实验研究倪九派 魏朝富 高明 谢德体 何丙辉 (38)

不同立地条件下坡面入渗与侵蚀关系试验研究申震洲 姚文艺 李勉 李伟伟 赵海滨 (43)

原始红松林穿透雨和树干茎流养分特征研究盛后财 蔡体久 朱道光 李华 武秀娟 (47)

滇池流域农田土壤氮磷流失分析研究程文娟 史静 夏运生 张乃明 (52)

岷江流域土壤侵蚀变化与治理对策研究邓玉林 孟兆鑫 王玉宽 刘武林 (56)

不同治理措施对流动沙地天然植被恢复效果的影响杨志国 赵秀海 董琼 于国军 刘玉山 陆文生 傅德贤 (61)

干热河谷不同引进草种水土保持效果比较 盂广涛 方向京 李贵祥 和丽萍 张正海 柴勇 李品荣 (65)

基于植物群落结构的水土流失植被因子指数研究雷婉宁 温仲明 (68)

基于DEM和SCS模型的四川盆地丘陵区局地径流研究郑畅 倪九派 魏朝富 (73)

大理河流域土壤侵蚀空间分布的地貌特征研究沈中原 李占斌 杜中 程圣东 (78)

半干旱区生态护坡工程客土养分衰减特征与恢复趋势舒安平 苏建明 冷剑 高小虎 (82)

兴电灌区主要带田养分循环与平衡研究杨思存 马忠明 王建成 杨文玉 何贵文 (86)

黄土高原刺槐林对土壤养分时空分布的影响张社奇 王国栋 张蕾 (91)

红壤长期肥料定位试验中土壤磷素肥力的演变王伯仁 李冬初 黄晶 (96)

根分泌物对活化土壤中难溶性磷的作用章爱群 贺立源 赵会娥 门玉英 郭再华 (102)

钾镁供应浓度及比例对温室土壤K-Mg吸附特性的影响陈竹君 权 周建斌 刘晓军 周博 (106)

长期施氮磷化肥对不同种植体系土壤有效硫累积研究危锋 郝明德 (110)

喀斯特地区坡地土壤有机碳的分布特征和δ^13C值组成差异刘涛泽 刘丛强 张伟 涂成龙 (115)

腾格里沙漠南缘沙漠化逆转过程中的土壤化学性质变化特征 靳虎甲 王继和 李毅 马全林 张德魁 刘有军 陈芳 (119)

土地利用变化对闽江河口湿地表层土壤有机碳含量及其活性的影响曾从盛 钟眷棋 仝川 柳铮铮 (125)

黑木耳菌糠改良苏打盐碱土效果研究谢修鸿 梁运江 李玉 (130)

鸡西矿区矸石山基质改良研究王笑峰 蔡体久 (134)

黄土旱塬不同氮肥用量下冬小麦干物质累积和氮素吸收利用过程研究郭栋 党廷辉 戚龙海 (138)

日光温室豇豆产量和品质对水分和氮素水平的响应梁银丽 熊亚梅 吴燕 周茂娟 韦泽秀 高静 贺丽娜 (142)

宁南旱区不同草粮轮作方式中前茬对春小麦产量和土壤性状的影响刘沛松 贾志宽 李军 杨宝平 刘世新 李永平 (146)

铝、氟及其复合处理对茶树根际土壤酶活性的影响罗虹 应燕玲 刘鹏 谢忠雷 (153)

三江平原不同类型湿地土壤酶活性及其与营养环境的关系万忠梅 宋长春 (158)

生态护坡基质中微生物特性研究孙其远 陈为峰 牟信刚 陈亭礼 齐英杰 (162)

东祁连山高寒草地土壤微生物三大类群的时空动态特征张俊忠 陈秀蓉 杨成德 胡宜刚 王国荣 韩玉竹 徐长林 (167)

祁连山放牧草原土壤呼吸及影响因子分析车宗玺 刘贤德 王顺利 贾玉琴 温娅丽 (172)

酸模浮床对污染水体净化效果及机理分析周晓红 王国祥 杨飞 何伟 (176)

基于有限资料的水土流失区非点源污染负荷估算李强坤 李怀恩 孙娟 胡亚伟 (181)

曹娥江干流氮素与水环境因子时空变异特征苑韶峰 吕军 (186)

新乡市寺庄顶污灌区土壤中重金属的形态分布及生物有效性研究陈得军 张春燕 王建玲 王学锋 朱桂芬 (190)

黄土高原水蚀风蚀复合区人工植被土壤水分状况周海光 刘广全 焦醒 王鸿喆 李红生 (194)

西南喀斯特石漠化过程对土壤水分特性的影响李孝良 陈效民 周炼川 方堃 (198)

辽西半干旱低山丘陵区人工林地表层土壤水文效应吕刚 吴祥云 雷泽勇 王东升 班小峰 张景明 (204)

洞庭湖滩涂和草甸沼泽湿地调蓄水量的功能研究康文星 何介南 席宏正 (209)

坡耕地局部打破犁底层对水分入渗的影响花伟东 郭亚芬 张忠学 (213)

塔里木河下游胡杨气体交换对CO2加富和地下水埋深的响应陈亚鹏 陈亚宁 李卫红 徐长春 (217)

蒋家沟砾石土不同含水率直剪强度特征魏厚振 汪稔 胡明鉴 徐学勇 (221)

施用PAM防治松散土风蚀的机理及其抵御风沙流能力研究陈渠昌 雷廷武 唐泽军 (1)

和田地区主要地表类型风蚀研究 刘国庆 李少昆 柏军华 王克如 谢瑞芝 高世菊 谭海珍 (7)

黄土高原坡沟系统侵蚀产沙过程的REE示踪研究魏霞 李占斌 尤洋 亢伟 李斌斌 (11)

坡度对酸性土坡地上污泥铜随径流迁移的影响陈炎辉 柴鹏 王果 陈文祥 陈明华 肖振林 黄瑞卿 (16)

黄河多沙粗沙区分布式土壤流失模型研究姚文艺 陈界仁 秦奋 (21)

嫩江沙地人工防风固沙林立地质量变化研究孟祥楠 赵雨森 杨俊 韩春华 孔祥飞 (27)

古尔班通古特沙漠半固定沙垄表面风速变化规律研究盖世广 王雪芹 万金平 吴涛 郭恒旭 全永威 金兴强 (30)

表土结皮影响坡地产流产沙及养分流失的试验研究王辉 王全九 邵明安 李裕元 (35)

黄土高原浅沟发育主要影响因素及其防治措施研究许建民 (39)

湖南省水土流失的经济损失评估田亚平 李虹 邓运员 (42)

有限元子域法分析土石混合介质的饱和导水率蔡松柏 邵明安 付晓莉 刘春平 吕殿青 (47)

分步型流域“降雨-流出”过程数值模拟方法的研究黄金柏 桧谷治 梶川勇树 安田裕 (52)

一个地表-地下径流耦合模型在西苕溪流域的应用李丽娇 张奇 (56)

基于短历时Philip入渗公式的产流模型穆天亮 王全九 王辉 (62)

三峡库区大宁河流域AnnAGNPS模型参数评价花利忠 贺秀斌 颜昌宙 韦杰 南宏伟 (65)

基于SPOTVEG NDVI和降水序列的退耕还林（草）效果分析周洪建 王静爱 李睿 陈思 (70)

三江平原过去50年耕地动态变化及其驱动力分析宋开山 刘殿伟 王宗明 张柏 金翠 李方 刘焕军 (75)

基于RS与GIS的榆林地区土地动态变化分析胡振琪 王金 杨成兵 韩宇平 彭鹏 (82)

榆林沙区土壤水分时空格局及动态变化规律研究尚爱军 卜耀军 艾海舰 刘翠英 张雄 (86)

四面山不同人工林枯落物储量及其持水特性研究王波 张洪江 徐丽君 王伟 卢炜丽 李猛 (90)

重庆市四面山林地土壤水分入渗特性研究与评价王伟 张洪江 李猛 程金花 王波 卢炜丽 (95)

太行山山前坡地不同土地利用方式下土壤水分的时空变异特征王齐瑞 谭晓风 高峻 (100)

渭北旱塬小麦不同栽培模式对土壤硝态氮残留的影响程杰 高亚军 强秦 (104)

温室表层土壤硝态氮运移的水、热耦合效应研究袁巧霞 武雅娟 朱端卫 (111)

基于长期定位试验的水稻土氮素剖面分布及养分供应特性研究马力 杨林章 慈恩 王岩 程月琴 沈明星 殷士学 (116)

黄土区几种土壤培养过程中可溶性有机氮的变化及其与土壤矿化氮的关系赵满兴 Kalbitz Karsten 周建斌 (122)

基于变分法和GIS的小流域模型三维地貌分形特征量化研究王民 李占斌 崔灵周 (128)

土地利用方式对土壤水稳性团聚体有机碳的影响毛艳玲 杨玉盛 刑世和 陈光水 崔纪超 (132)

不同施肥制度下褐土微团聚体有机碳活性变化韩志卿 张电学 王秋兵 陈洪斌 常连生 于玉桥 刘东强 (138)

桂西北喀斯特人为干扰区植被自然恢复与土壤养分变化吴海勇 彭晚霞 宋同清 曾馥平 黎星辉 宋希娟 欧阳资文 (143)

滴灌灌水频率对土壤水热分布和夏玉米产量的影响隋娟 龚时宏 王建东 邹慧 于颖多 (148)

聚丙烯酸钠对3种土壤持水能力及作物产量的影响庄文化 吴普特 冯浩 徐福利 李卓 宁荣昌 (153)

控释复肥对马蹄莲养分淋溶损失及生长发育的影响侯笑林 张民 段路路 王慧 宋瑞磊 (158)

几种水生观赏植物对城市污水的生理响应刘鹏 俞慧娜 张晓斌 徐根娣 罗虹 姜丹 (163)

pH和曝气对水生植物去除富营养化水体中氮磷等物质的影响胡绵好 奥岩松 朱建坤 杨肖娥 (168)

蔬菜产地土壤重金属含量空间分布研究姜丽娜 王强 郑纪慈 顾杰炜 吴晓荣 于春兰 (174)

酸雨地区蔬菜对重金属的吸收及重金属健康风险基准的估算许中坚 邱喜阳 冯涛 向言词 金元昌 (179)

河口湿地沉积物中腐殖酸含量对外源重金属分布的影响研究陈颖 袁旭音 (185)

青紫泥-水稻作物系统中汞污染的微生物学效应荆延德 何振立 杨肖娥 (190)

退化生态系统植被恢复过程中土壤微生物群落活性响应毕江涛 贺达汉 黄泽勇 杨磊 马巧荣 (195)

《水土保持学报》获奖、影响因子及数据库和文摘收录 (F0004)

《水土保持学报》第四届（2005～2008年）编委会成员名单 (F0004)

不同配置方式沙蒿灌丛对土壤风蚀影响的对比分析屈志强 张莉 丁国栋 杨文斌 (1)

植物苗期根系抗侵蚀特性试验研究——以构树和顶坛花椒为例付兴涛 张丽萍 喻理飞 陈大海 (5)

不同植被对土壤侵蚀及铜元素流失的影响罗文林 张兴昌 尹勤瑞 孟杰 (10)

神府东胜煤田复垦区土壤入渗特性的试验研究付微 邵明安 黄明斌 (14)

东北典型黑土区剖面粒径分布特征及其可蚀性研究缪驰远 刘宝元 刘刚 张天宇 (18)

坡面流土壤分离速率与输沙率耦合关系研究柳玉梅 张光辉 韩艳峰 (24)

辉发河流域景观格局与土壤侵蚀的关系研究 张素梅 王宗明 闫百兴 张柏 宋开山 刘殿伟 李方 (29)

西安草滩渭河古河漫滩沉积与洪水变化赵景波 周晓红 顾静 (36)

刺槐林地土壤水分与林下植物群落生物量的关系刘江华 刘国彬 侯禧禄 李登武 (43)

四川王朗自然保护区地被物水源涵养能力评价鲜骏仁 张远彬 胡庭兴 王开运 杨华 (47)

基于地形校正的山区蒸散时空格局模拟刘京涛 刘世荣 孙鹏森 吕瑜良 (52)

长武塬区大气降水中氢氧同位素特征分析王锐 刘文兆 宋献方 (56)

密云山区林冠层对天然降雨能量影响的初步研究罗德 余新晓 董磊 (60)

黄土丘陵区典型群落特征及其与环境因子的关系武春华 陈云明 王国梁 (64)

川中丘陵区典型小流域土壤氮素空间变异特征及影响因素研究胡玉福 邓良基 张世熔 龚碧凯 焦栩洁 (70)

华北平原春玉米季土壤硝态氮动态及氮素矿化的特征戴明宏 陶洪斌 王利纳 郭步庆 李梁 王璞 (76)

肥料混施对赤红壤氮磷淋失特征的影响曾曙才 吴启堂 陈水莲 卫泽斌 (82)

不同施肥模式下红壤性水稻土中磷的分布及其有效性陈惟财 谢小立 王凯荣 (87)

暗棕壤吸附铜离子特征及其影响因素研究王帅 张晋京 窦森 王玉军 王楠 (91)

基于ICP—AES的濒危植物长序榆的元素分布及其与土壤因子的关系张志祥 康华靖 刘鹏 李成惠 廖承川 郑春浩 叶侃侃 (95)

陕西秦岭山区典型人工林地腐殖质层土壤客土混合效应研究刘增文 段而军 付刚 崔芳芳 (101)

生物结皮对土壤呼吸的影响作用初探李玉强 赵哈林 赵玮 云建英 王少昆 (106)

不同管理方式对黑土农田根际土壤团聚体稳定性的影响李海波 韩晓增 许艳丽 候雪莹 (110)

不同类型土壤胡敏素组成的研究李凯 窦森 (116)

草地生态系统植被碳贮量及其影响因子分析王建林 常天军 成海宏 方华丽 (120)

水分梯度对若尔盖高寒湿地土壤活性有机碳分布的影响高俊琴 徐兴良 张锋 王春梅 (126)

三江平原不同土地利用方式下沟渠沉积物可溶性有机碳含量和分布郗敏 孔范龙 吕宪国 (132)

土壤-水稻系统中铅的生态效应曾路生 廖敏 黄昌勇 严敏 陈承利 (136)

基于区间线性规划理论的水稻土重金属Cd形态限量标准研究李冰 王昌全 代天飞 李焕秀 杨娟 (141)

洞庭湖湿地净化污染物的研究康文星 席宏正 袁正科 (146)

土壤生物工程在北京河流生态恢复中的应用研究高甲荣 刘瑛 Hanspeter Rauch (152)

6种禾草坡地水土保持效果的比较研究孙铁军 刘素军 武菊英 滕文军 (158)

草甸白浆土水解酶活性和动力学特性对保护性耕作方式的响应张玉兰 王俊宇 陈振华 张广娜 陈利军 (163)

苹果园土壤微生物生态特征研究陈伟 姜中武 胡艳丽 束怀瑞 (168)

嘉陵江上游不同植被恢复模式土壤微生物及土壤酶活性的研究王海英 宫渊波 陈林武 (172)

镁、钾营养及其交互作用对水稻产量、产量构成因素和养分吸收的影响丁玉川 罗伟 徐国华 (178)

土壤改良保水剂在造林和育苗中的应用研究王乃江 刘建军 冠世强 (183)

坡地间隔覆盖配施土壤改良剂的实用性研究潘英华 雷廷武 谷晓岩 (187)

根修剪对黄土旱塬冬小麦群体结构、土壤水分及产量形成的影响马守臣 徐炳成 李凤民 黄占斌 王锐 (192)

保护性耕作条件下小麦田N2O排放及影响因素研究 赵建波 迟淑筠 宁堂原 李增嘉 谷淑波 裘立群 吕美容 (196)

《水土保持学报》获奖、影响因子及数据库和文摘收录 (F0004)

坡面小区土壤-径流-泥沙中磷素流失特征分析王晓燕 王静怡 欧洋 于洋 段淑怀 路柄军 (1)

模拟降雨条件下农田地表径流与壤中流氮素流失比较李恒鹏 金洋 李燕 (6)

植被退化对典型草原地表径流的影响苗百岭 梁存柱 王炜 王立新 云文丽 (10)

不同施用方式下酸性土坡地污泥氮素随径流迁移的研究陈炎辉 杨舜成 王果 陈文祥 陈明华 苏惠丽 (15)

四川盆地紫色土N，P损失载体及其影响因子林超文 庞良玉 陈一兵 黄晶晶 涂仕华 (20)

黄土坡面降雨产流产沙过程及其响应关系研究王占礼 靳雪艳 马春艳 谭贞学 (24)

保护性耕作对豫西黄土坡耕地降水产流、土壤水分入渗及分配的影响王育红 蔡典雄 姚宇卿 吕军杰 李俊红 丁志强 张洁 (29)

黄土区小尺度坡面土壤含水率时空变异性研究王云强 张兴昌 (32)

沙柳沙障防风阻沙效益的研究赵国平 左合君 徐连秀 胡春元 付亚儒 (38)

带状沙柳沙障的防风固沙效益研究王翔宇 丁国栋 高函 张进虎 胡晋茹 张玉明 (42)

张集铁路典型工程风力侵蚀试验及规律研究匡星 白明洲 王连俊 姜龙 (47)

坡面侵蚀土壤化学性质对磁化率影响机理的研究马玉增 董元杰 史衍玺 陈为峰 孔凡美 (51)

基于^137Cs示踪的丹江口市农用地土壤侵蚀与有机质流失分析张利华 龙昱 李辉 董玉森 (54)

道地药材保护性耕作对坡耕地土壤侵蚀的影响张晓艳 王立 黄高宝 陈光荣 (58)

铬砷及其交互作用对其土壤-植物系统迁移的影响易秀 谷晓静 辛玉玲 (62)

施硅对小白菜吸收累积和迁移重金属铬的影响李淑仪 林翠兰 许建光 蓝佩玲 廖新荣 王荣萍 (66)

冬小麦种植条件下湖泊底泥农用土壤重金属锌的形态及其影响因素赵雅婷 王殿武 (70)

外源有机酸对美人蕉耐性和Cr吸收、迁移的影响孙和和 刘鹏 蔡妙珍 徐根娣 张晓斌 金爱红 (75)

表层沉积物（生物膜）及其各组分对自然水体中Cu，Zn的富集李鱼 杜显元 王晓丽 郭媛媛 王婷 (79)

高羊茅和黑麦草对污染土壤Cd，Pb，Zn的富集特征杨卓 王伟 李博文 郭艳杰 汪洪祥 (83)

苏打盐渍土的微域特征及土壤表层积盐机理探讨——以吉林省大安地区嫩江古河道碱滩地为例罗金明 杨帆 邓伟 张晓平 李秀军 李文凤 (88)

奇台县绿洲农田土壤盐渍化逆向演替过程韩茜 熊黑钢 (93)

澄江尖山河小流域不同土地利用类型面源污染输出特征宋泽芬 王克勤 杨云华 李天兴 (98)

汾河上游岚河流域非点源输出动态研究张国明 高扬 李兆君 王静爱 史建伟 (102)

凉水自然保护区雪化学特征分析李华 蔡体久 盛后财 武秀娟 任晓旭 (107)

大青山不同林地类型土壤特性及其水源涵养功能巍强 张秋良 代海燕 郭鑫 (111)

华北平原水氮优化条件下不同种植制度的水分效应研究刘明 陶洪斌 王璞 吕丽华 张雅杰 张丽 (116)

连作杨树人工林不同生长阶段林地内土壤微生态环境特征刘福德 孔令刚 安树青 王华田 姜岳忠 高华林 (121)

短期型林（竹）-草复合植被还林初期土壤碳氮动态变化陈小红 张健 赵安玖 余海清 (126)

毛竹林地土壤团聚体稳定性及其对碳贮量影响研究肖复明 范少辉 汪思龙 熊彩云 于小军 申正其 (131)

稻草易地还土对丘陵红壤团聚体碳氮分布的影响朱捍华 黄道友 刘守龙 吴金水 朱奇宏 苏以荣 曾希柏 (135)

保护性耕作对麦-豆轮作条件下土壤团聚体组成及有机碳含量的影响蔡立群 齐鹏 张仁陟 (141)

土地耕作后微生物量碳和水溶性有机碳的动态特征张磊 张磊1 (146)

控释肥在基质栽培中的养分淋溶及其对基质理化性质的影响孙玲丽 张民 (151)

渗灌与漫灌条件下果园土壤物理性质异质性及其分形特征高鹏 李增嘉 杨慧玲 张光灿 刘作新 (155)

封育对沙质草甸土壤理化性状的影响何玉惠 赵哈林 刘新平 赵学勇 李玉强 (159)

火烧对不同林型下森林土壤水分物理性质的影响胡海清 刘洋 孙龙 蔡体久 宋立臣 (162)

白洋淀湖泊湿地中氮素分布的初步研究万晓红 周怀东 刘玲花 王雨春 袁浩 (166)

长期施肥对黑土氮素矿化与硝化作用特征的影响王斯佳 韩晓增 侯雪莹 (170)

杨凌地区大棚土壤硝态氮累积效应研究魏迎春 李新平 刘刚 朱辉娟 (174)

不同处理褐煤腐殖酸对磷吸附特性的研究刘方春 邢尚军 刘春生 杜振宇 段春华 (177)

柠檬酸／柠檬酸盐对暗棕壤磷的释放效应及机制宋金凤 崔晓阳 王政权 (182)

湿地沉积物磷的吸附与解吸研究黄树辉 曾光辉 黄宏 (187)

西北典型林地和农田土壤锌的吸附-解吸特性研究徐温新 叶正钱 窦春英 吕家珑 孙晓迪 钱新标 (191)

退化喀斯特植被恢复过程中春季土壤呼吸特征研究邹军 崔迎春 刘延惠 李媛媛 丁访军 喻理飞 (195)

超高产春玉米氮磷钾的吸收与分配曹国军 刘宁 李刚 杜立平 陈世纪 李可 (198)

盐碱土条件下马蔺幼苗渗透调节物质和光合特性对干旱的响应孙广玉 侯晨 (202)

钙、硅对铝胁迫下荞麦光合生理的影响蔡妙珍 刘鹏 徐根娣 吕庭君 (206)

《水土保持学报》获奖、影响因子及数据库和文摘收录 (F0004)