国家科技基础性工作专项(2014FY110200) 作品数:60 被引量:316 H指数:9 相关作者: 周清 盛浩 张杨珠 卢瑛 黄运湘 更多>> 相关机构: 湖南农业大学 华南农业大学 浙江大学 更多>> 发文基金: 国家科技基础性工作专项 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 农业科学 天文地球 理学 更多>>
土壤侵蚀作用对黄土高原黏化层鉴定和淋溶土分类的影响 被引量:4 2021年 黏化层是淋溶土的首要诊断标准。一般情况下,黏化层是在长期相对稳定的湿润淋溶条件下形成的。但黏化过程很可能因为气候变化和土壤侵蚀作用而被打断。本文以山西土系调查16个淋溶土剖面为研究对象,通过对各剖面黏化层与上覆下伏层、各剖面间的基本特征及其理化性状分析,探索土壤侵蚀作用对黄土高原黏化层鉴定和淋溶土分类的影响。结果表明:(1)黄土高原16个淋溶土剖面中大多数黏化层与上覆层之间的形态特征过渡明显,胶膜、黏化率、粉黏比以及石灰性强弱等理化性质均表明黏化层主要是淋溶淀积的结果;(2)根据诊断层与诊断特性,将这16个淋溶土剖面进一步分为表蚀铁质干润淋溶土、石化钙积干润淋溶土、简育钙积干润淋溶土和普通简育干润淋溶土等不同亚类;(3)表蚀亚类的黏化率明显低于其他几个亚类,而粉黏比与之相反;(4)依据胶膜存在而被鉴别为黏化层的诊断层是古土壤黏化层受地质剥蚀作用剥蚀后而出露地表的。这一结果与土壤系统分类诊断剖面只限于近地表1.5 m、最多不超过2.0 m深度有关,而如果按土壤地理发生分类,则这些古土壤黏化层会被认定为"红黏土母质"并在土属一级得到反映。 张蕾 张凤荣 李超 靳东升关键词:土壤侵蚀 黄土高原 土壤的石灰反应强度估测CaCO_3含量和pH研究——以山西省黄土性母质土壤为例 被引量:5 2017年 pH和CaCO_3含量是土壤常规分析的两个测定指标,但其室内测定均需借助相应的仪器设备完成,耗时费力。以山西省土系调查采集的110个典型土壤剖面的426个发生层土样的野外测定的石灰反应强度和实验室测定的土壤pH、CaCO_3含量、交换性钠饱和度(Exchangeable Sodium Percentage,ESP)数据为基础,尝试建立石灰反应强度与pH、CaCO_3含量之间的定量关系模型。结果表明:北方黄土性母质土壤,当pH<9.0时,CaCO_3含量是影响土壤pH的重要因素,二者的回归拟合最优关系符合幂函数曲线;当pH>9.0时,CaCO_3与pH之间无明显关系。石灰反应强度在一定程度上可以半定量地反映pH或CaCO_3含量,但其确定的pH或CaCO_3含量尚是一个范围,并非精确值。同时,从发生学意义角度,土壤中CaCO_3含量高低对形态学研究具有重要意义,在这种情况下,如果需要用pH或CaCO_3含量来确定准确的土壤系统分类类型(如确定土体是否为酸性、具有钙积层/钙积现象等),为慎重起见建议还是以实验室的准确测定数据为准;对于非碱化(pH<9.0)、野外有泡沫反应的北方黄土性母质土壤,无论泡沫反应强弱和CaCO_3含量高低,土壤pH基本稳定在8.51±0.49,这一pH范围对作物生长基本没有制约,如果仅从pH或CaCO_3含量是否影响作物生长角度考虑,无需实验室测定pH或CaCO_3含量。 李超 张凤荣 张天柱 王秀丽 靳东升关键词:PH CACO3 黄土 湖南省现行土壤分类体系中红壤分类的现状、问题与建议 被引量:7 2014年 介绍了湖南省现行土壤分类体系中红壤分类方案中红壤的4个亚类、35个土属、111个土种,结合野外实际工作,分析了该分类系统中存在的与现代土壤科学的发展水平不相匹配的具体问题,提出应尽快开展湖南土壤的定量化系统分类研究,建立湖南红壤的科学分类体系的建议。这对于进一步开展湖南土壤系统分类的基层分类与土系调查具有很好的指导作用。 张杨珠 周清 盛浩 廖超林 黄运湘关键词:红壤 土类 土壤调查 亚热带 河南省典型土系的特定土层特征与分类研究 被引量:9 2016年 根据土壤发生学理论,在土壤景观相似的土壤中(如相同母质、相似气候、相同地形以及相似的植物类型和动物活动),土壤的属性具有相似性;然而由于地理环境中复杂的成土因素的影响,土壤绝无完全相同的土壤个体。在划分土壤地理发生分类基层单元土种和系统分类基层单元土系时,特定土层被用于反映土体构型差异。但特定土层类型多样,目前尚处于模糊状态,随着土系划分研究的深入,有必要对其进行分门别类与归纳整理。本文以河南省典型土系为例,梳理和总结了土系划分时涉及的主要特定土层,从特定土层形成根源上将其分为现代成土环境下土壤发生过程形成的、地质成因或地质时期土壤环境下发育形成的和人类活动产生的三个类型,并提出了基于土系概念的特定土层分类与检索体系,旨在使特定土层的概念更为系统、全面、开放,以便于使用。 鞠兵 吴克宁 李玲 陈杰关键词:土壤系统分类 土系 罗浮山土壤发生特性与系统分类研究 被引量:3 2021年 为了解我国南亚热带山地土壤的发生特性及其在中国土壤系统分类中的归属,以罗浮山不同海拔高度的10个代表性剖面为研究对象,分析土壤发生特性,确定诊断层和诊断特性,对土壤进行系统分类,并在高级分类单元级别上进行了中国土壤系统分类、美国土壤系统分类和世界土壤资源参比基础之间的参比研究。研究表明:土壤干态色调主要为10YR,质地属壤土大类,粉黏比为0.42~2.62,多数剖面土壤粉黏比小于1.0;土壤酸性强(水浸提pH 3.69~4.94),CEC为4.43~25.68 cmol(+)kg^(-1),盐基饱和度(2.27%~16.25%)低,交换性酸(1.35~6.41 cmol(+)kg^(-1))以交换性Al3+为主,多数土层铝饱和度超过了80%;土壤矿质元素以Si、Al、Fe为主,黏粒硅铝率(Sa)、黏粒硅铁铝率(Saf)均小于2.0,各剖面B层Al、Fe、P、Ti在黏粒中富集明显,Fe富集率稍大于Al;在土壤垂直带谱上,湿润富铁土一般分布于800 m以下,常湿富铁土介于800~1200 m,常湿雏形土在1200 m以上。罗浮山土壤具有明显的脱硅富铁铝化特性,具有有机碳累积明显、酸性强、盐基饱和度低、铝饱和度高等特点;归属为2个土纲、3个亚纲、4个土类和6个亚类。 董玉清 贾重建 卢瑛 唐贤 王超 邱竞驰关键词:山地土壤 垂直带谱 湖南省土壤系统分类中年均土壤温度的估算方法研究 被引量:2 2019年 为了建立湖南省土壤温度的估算模式,探明湖南省土壤温度的空间变异规律,以湖南省83个气象站点的地面气候数据为基础,拟合50 cm深度年均土壤温度与纬度、经度和海拔高度之间的相关关系,构建相应的土壤温度估算模型,并运用此模型对199个湖南省土壤系统分类采样点土壤温度进行估算,以确定各采样点的土壤温度状况,且依此建立湖南省土壤温度分布图。结果表明:建立的用以估计50 cm深度土壤温度的多元回归方程为:y=37.013-0.027×E-0.516×N-0.004×H(R^2=0.866,sig.=0.000)。运用此模型来估算湖南省的土壤温度,并确定土壤温度状况是完全可行的;除了海拔800 m以上区域存在年均土壤温度≤16℃(温性土壤温度状况),其余均>16℃(热性土壤温度状况)。此研究建立的湖南省土壤温度估算公式为湖南省土壤系统分类中土壤温度状况的确定提供了技术支撑,对建立全国土壤温度估算模型也可提供一定的参考。 于康 欧阳宁相 张杨珠 周清 盛浩 黄运湘 袁红关键词:土壤温度 土壤系统分类 猫儿山不同海拔土壤有机碳组分构成及含量特征 被引量:11 2020年 土壤有机碳(SOC)的组成和存在形态影响土壤碳库稳定性,揭示SOC组分构成及含量特征,对发挥土壤碳库功能具有重要意义。本研究以华南第一高峰-广西猫儿山为对象,采集不同海拔(460~2120 m)的土壤剖面发生层的土壤,分别测定基于化学组成、密度和粒径区分的胡敏酸碳(HAC)、富里酸碳(FAC)和胡敏素碳(HC)、轻组有机碳(LFOC)和重组有机碳(HFOC)、颗粒有机碳(POC)和矿物结合态有机碳(MOC)含量,分析不同海拔SOC组分特征及其生态意义。结果表明:(1)土壤HAC、FAC、HC、LFOC、HFOC、POC、MOC含量分别为0.10~8.56 g kg^-1、0.33~25.62 g kg^-1、1.38~70.46 g kg^-1、0.01~41.94 g kg^-1、1.95~72.73 g kg^-1、0.41~21.37 g kg^-1、1.38~104.74 g kg^-1;(2)在海拔460~1400 m的常绿阔叶林植被下,土壤HC、HAC、FAC、POC、HFOC、MOC含量随海拔升高总体上呈增加趋势,而土壤LFOC含量随海拔升高总体上呈先增加后降低趋势;在海拔1400~1580 m的常绿落叶阔叶混交林植被下,土壤HAC、FAC含量随海拔升高保持平稳趋势,而HC、LFOC、POC、HFOC、MOC呈增加趋势;在海拔1580~2005 m的针阔混交林植被条件下,土壤HC、HAC、LFOC、POC、HFOC、MOC含量明显低于其相邻植被类型;在海拔2005~2120 m的山顶矮林和灌草丛植被下,HC、FAC、HAC、LFOC、HFOC、MOC含量均随海拔升高呈陡峭上升趋势,而POC呈略微的下降趋势;(3)HFOC/SOC和MOC/SOC均随土壤深度增加呈增大趋势,随海拔升高呈减小趋势,而LFOC/SOC和POC/SOC则与之相反;惰性态有机碳(MOC、HFOC)占SOC比例分别为63.44%~99.71%和68.41%~93.89%,是土壤有机碳的主要组成部分;(4)LFOC对海拔和土壤深度变化的平均敏感性指数均显著高于其他碳组分,能够敏感反映土壤碳库随海拔和土壤深度的变化。 董玉清 官鹏 卢瑛 唐贤 黄伟濠 王超关键词:有机碳组分 轻组有机碳 广东省不同母质发育土壤颗粒组成的分形维数特征 采集广东省主要成土母质(玄武岩、砂页岩、第四纪红土和花岗岩)发育的林地、耕地和园地土壤剖面各发生层土壤,测定了土壤颗粒组成、有机质、CEC等理化性质,探讨了不同母质发育土壤颗粒组成的分形维数特征及其与土壤理化性质的关系.... 姜坤 秦海龙 卢瑛 贾重建 刘红宜 崔启超关键词:成土母质 土壤肥力指标 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 被引量:4 2020年 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 微团聚体为主, 占团聚体比例 29.80%~52.52%;1~0.5 mm 团聚体次之, 占 18.19%~20.08%。2)施用 1.0%、2.0%蕉秆和 2.0%稻秆显著增加>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<0.25 mm 微团聚体所占比例呈极显著负相关;D、MWSSA 与<0.25 mm 微团聚体所占比例呈极显著正相关, 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。 黄伟濠 秦海龙 卢瑛 李博 唐贤 王超 阳洋 欧锦琼关键词:农田土壤 土壤团聚体稳定性 生物炭 珠江三角洲 广西水耕人为土黏粒矿物组成及其空间分布特征 被引量:1 2020年 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,黏粒矿物均以高岭石为主,是“黏质”剖面的土族控制层段的主要矿物学类型;>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。 欧锦琼 黄伟濠 卢瑛 李博 阳洋 唐贤 贾重建 秦海龙关键词:水耕人为土