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土壤水分对森林土壤矿物结合态有机质矿化的影响
1
作者 刘宏瑶 孙昕瑶 +5 位作者 张晋宇 黄沁彬 叶佳 倪祥银 吴福忠 张欣影 《亚热带资源与环境学报》 2026年第1期63-71,共9页
矿物结合态有机质(MAOM)是森林土壤中高度稳定的碳库,其分解矿化对水分条件的响应关系到土壤碳固持在全球变化背景下的反馈过程。为揭示水分对外源碳输入下MAOM矿化的调控机制,以中国6个典型森林生态系统土壤MAOM为研究对象,开展室内培... 矿物结合态有机质(MAOM)是森林土壤中高度稳定的碳库,其分解矿化对水分条件的响应关系到土壤碳固持在全球变化背景下的反馈过程。为揭示水分对外源碳输入下MAOM矿化的调控机制,以中国6个典型森林生态系统土壤MAOM为研究对象,开展室内培养实验,设置最大饱和持水量的20%(W20)和60%(W60)两种水分水平,并添加山毛榉凋落物(Fagus sylvatica L.),连续监测呼吸速率、累积呼吸量及其效应值,分析其与土壤理化性质及酶活性的关系。结果表明:1)MAOM矿化呈“前期快速释放,后期增速放缓”的特征,W20组呼吸峰值滞后于W60组。2)低水分显著提升呼吸效应,W20组累积呼吸效应值(ER20)普遍高于W60组(ER60),水分与时间交互作用整体不显著,表明水分对MAOM矿化的调控效应随时间总体稳定。3)冗余分析显示,ER20与土壤碳氮比与酸性磷酸酶活性呈正相关,ER60与β-葡萄糖苷酶和β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性呈正相关,但受铵态氮、黏粉粒含量负限制。本研究揭示了不同水分条件下外源碳驱动MAOM矿化的差异性机制,有助于理解森林土壤碳库在全球变化下的稳定性及反馈。 展开更多
关键词 矿物结合态有机质 水分变化 土壤呼吸 累积呼吸效应值
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配方施肥对薄壳山核桃生长及土壤性状的影响 被引量：5
2
作者 杜洋文 周倩 +2 位作者 杜拾平 程军勇 张荣洋 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期178-188,共11页
为探索薄壳山核桃幼林生长发育的适宜施肥配方,采用氮、磷、钾3因素4水平16个处理的正交试验设计,探究不同施肥配方对薄壳山核桃幼林生长、土壤酶活性、土壤养分含量及叶片矿质养分含量的影响。结果表明:影响幼林树高和茎粗增长量大小... 为探索薄壳山核桃幼林生长发育的适宜施肥配方,采用氮、磷、钾3因素4水平16个处理的正交试验设计,探究不同施肥配方对薄壳山核桃幼林生长、土壤酶活性、土壤养分含量及叶片矿质养分含量的影响。结果表明:影响幼林树高和茎粗增长量大小的肥料主次顺序为:尿素、氯化钾、过磷酸钙,最优水平组合为:尿素0.45 kg/株+过磷酸钙1.71 kg/株+氯化钾0.28 kg/株;影响叶片氮、磷、钾含量高低的肥料主次顺序为:氯化钾、尿素、过磷酸钙,最优水平组合为:尿素0.11 kg/株+过磷酸钙0.85 kg/株+氯化钾0.46 kg/株;影响土壤有效氮、磷、钾及有机质含量高低的肥料主次顺序为:尿素、氯化钾、过磷酸钙,最优水平组合为:尿素0.33 kg/株+过磷酸钙1.28 kg/株+氯化钾0.28 kg/株;影响土壤酶活性高低的肥料主次顺序为:尿素、过磷酸钙、氯化钾,最优水平组合为:尿素0.22 kg/株+过磷酸钙0.85 kg/株+氯化钾0.28 kg/株。树高和茎粗增长量与叶片全氮和全磷含量存在显著负相关,土壤蔗糖酶与土壤有效氮、磷、钾存在显著正相关。总体上,对薄壳山核桃幼林生长发育影响的肥料主次顺序为:尿素、氯化钾、过磷酸钙,最优施肥水平组合为尿素0.45 kg/株+过磷酸钙0.85 kg/株+氯化钾0.28 kg/株。 展开更多
关键词 配方施肥 薄壳山核桃 生长 土壤酶 土壤养分 叶片养分
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基于文献计量的增温实验对CO_(2)排放影响研究热点及展望
3
作者 彭桂圆 陈仕东 +3 位作者 熊德成 卢豪良 杨智杰 杨玉盛 《亚热带资源与环境学报》 2026年第1期12-20,共9页
二氧化碳(CO_(2))作为最主要的温室气体之一,其排放动态直接关乎全球气候系统的稳定性及陆地生态系统碳循环的平衡。增温实验作为模拟气候变暖情景的核心手段,可在可控条件下揭示温度升高对土壤呼吸、碳固定及温室气体排放等关键生态过... 二氧化碳(CO_(2))作为最主要的温室气体之一,其排放动态直接关乎全球气候系统的稳定性及陆地生态系统碳循环的平衡。增温实验作为模拟气候变暖情景的核心手段,可在可控条件下揭示温度升高对土壤呼吸、碳固定及温室气体排放等关键生态过程的影响机制。然而,当前对增温实验影响CO_(2)排放的相关研究仍缺乏系统性梳理与综述。本研究基于Web of Science(WOS)数据库,选取2014年1月1日-2024年12月31日期间主题涉及“Warming Experiment”与“CO_(2)”的英文文献作为数据来源,借助Cite Space与VOS viewer软件开展知识图谱分析,构建关键词、作者及研究机构的共现网络,系统梳理该领域的研究现状、热点主题与发展趋势。结果表明:1)自2017年以来,增温实验与CO_(2)排放研究持续活跃,学术关注度呈阶梯式攀升态势;2)中国、美国和德国在该领域占据主导地位,其中中国科学院及中国科学院大学的发文量位居全球前列,形成了以中国为核心的高产科研集群;3)骆亦其、Pe uelas Josep、朱彪、杨玉盛等学者贡献突出,牵头构建了多个紧密联动的国际学术合作网络;4)研究主题集中于温室气体排放、温度敏感性、土壤呼吸和碳循环等方向,整体呈现出多尺度、多气体、多区域协同推进发展的特征。未来应进一步深化机制层面的探究,强化不同气候带与生态系统类型之间的比较研究,揭示增温驱动下碳通量变化的空间异质性与生态反馈机制。同时,需推动多温室气体协同观测,加强碳氮耦合过程的深度解析。 展开更多
关键词 增温实验 二氧化碳 Cite Space VOS viewer
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数字土壤制图技术:从传统到智能化的演进
4
作者 于雷 周雪妍 +3 位作者 易军 刘目兴 梁嘉怡 李硕 《华中师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期509-519,共11页
该文聚焦数字土壤制图技术,系统梳理其发展脉络,剖析核心技术,挖掘应用潜力,审视现存挑战并展望未来趋向.数字土壤制图技术早期囿于技术瓶颈,土壤制图依赖传统实地勘查与手工绘制,成效欠佳,自1970年代个人计算机技术萌芽后开启数字化尝... 该文聚焦数字土壤制图技术,系统梳理其发展脉络,剖析核心技术,挖掘应用潜力,审视现存挑战并展望未来趋向.数字土壤制图技术早期囿于技术瓶颈,土壤制图依赖传统实地勘查与手工绘制,成效欠佳,自1970年代个人计算机技术萌芽后开启数字化尝试,1980年代至2010年代历经地理信息技术革新与建模技术突破,2010年代后,多源数据融合、人工智能赋能创新及全球协同合作共享渐次深化,推动数字土壤制图技术日臻成熟完善.数字土壤制图的核心技术架构具有传统与现代技术有机结合的特点,数据采集环节融合传统采样、遥感探测及近地传感等技术方法,全方位提升样本品质与数据丰富度、效率及分辨率;数据处理分析依托地统计学进阶与机器学习算法优化,强化土壤属性预测精密度、模型普适性与可阐释性;模型构建则将传统模型改良深度嵌入智能模型,模拟土壤过程细节、构建新颖算法框架,提升模拟效能与制图精度.数字土壤制图技术应用于精准农业,为施肥灌溉及田间管理精准赋能,增益农业综合效益与可持续性;应用于土地资源管理,指引土地规划布局、防治土壤侵蚀退化;应用于生态环境与气候变化研究,评估生态系统服务功能、支撑生物多样性保护与气候适应协同;应用于土壤调查与普查领域,驱动土壤普查技术体系升级、深化土壤三普数据价值.目前,数字土壤制图虽仍困于数据质量参差、不确定性高、模型精度局限、跨学科协作阻滞及知识融合路径狭窄等难题,但是,伴随人工智能、大数据、物联网前沿科技深度交融,数字土壤制图必将开启智能化、精细化、实时化新纪元,借人工智能洞悉数据潜能、凭大数据构筑共享平台、依物联网达成实时感知传输,持续拓宽应用边际、深化融合层次,为全球土壤资源稳健管理、生态和谐稳定、农业绿色发展及气候变化积极应对筑牢根基. 展开更多
关键词 数字土壤制图 土壤地理 技术演进 挑战与展望
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长江下游冲积平原土壤阳离子交换性能演变特征及影响因素
5
作者 纪佳辰 许明旭 +4 位作者 宿宝巍 张娅璐 焦赫 李升峰 高超 《长江流域资源与环境》 北大核心 2025年第7期1470-1478,共9页
阳离子交换性能是土壤质量的重要指标,揭示土壤阳离子交换性能的区域空间分异和动态变化特征,可以为土壤资源的合理利用提供科学依据。选择长江下游沿江平原圩区,通过构建跨度达3 000 a的土壤时间序列,分析了人为影响下土壤阳离子交换... 阳离子交换性能是土壤质量的重要指标,揭示土壤阳离子交换性能的区域空间分异和动态变化特征,可以为土壤资源的合理利用提供科学依据。选择长江下游沿江平原圩区,通过构建跨度达3 000 a的土壤时间序列,分析了人为影响下土壤阳离子交换性能的演变特征。随着耕作时间的增加,长江冲积物母质形成的沿岸平原土壤pH快速下降,有机碳含量(SOC)总体上逐渐提升。交换性Ca^(2+)、Mg^(2+)、盐基总量(TEB)和盐基饱和度(BS)分别下降了49.7%、60.7%、42.5%和69.9%,K^(+)则增加了297%。阳离子交换量(CEC)先期持续上升,后期又出现下降趋势,与围垦2 000 a的圩区相比,3 000 a旱地和水旱轮作地CEC分别下降了25.2%和23.4%。研究区内影响土壤阳离子交换性能的主要因素是土壤质地和SOC含量,土地利用方式的影响体现在水稻种植过程中复盐基作用提高了BS。利用SOC、质地、围垦历史和土地利用等因子预测土壤阳离子交换性能可以得到较为满意的结果。通过土壤时间序列分析,沿江平原区长期利用后阳离子交换性能和其它土壤质量指标下降的问题应该引起足够的重视。 展开更多
关键词 阳离子交换性能 盐基离子 土壤时间序列 长江下游冲积平原 演变特征
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钙铁改性核桃壳生物炭对汞吸附性能的研究
6
作者 钟顺清 谭明洋 卢冰峰 《衡阳师范学院学报》 2025年第6期134-141,共8页
为了增强核桃壳生物炭(BC)对水中Hg^(2+)的吸附能力,以牡蛎壳粉、硫酸亚铁为改性剂,制备了钙改性生物炭(BC_(Ca))和钙铁改性生物炭(BC_(Ca+Fe))。实验结果表明,改性显著提升了生物炭的吸附性能,BC、BC_(Ca)和BC_(Ca+Fe)通过Langmuir模... 为了增强核桃壳生物炭(BC)对水中Hg^(2+)的吸附能力,以牡蛎壳粉、硫酸亚铁为改性剂,制备了钙改性生物炭(BC_(Ca))和钙铁改性生物炭(BC_(Ca+Fe))。实验结果表明,改性显著提升了生物炭的吸附性能,BC、BC_(Ca)和BC_(Ca+Fe)通过Langmuir模型拟合得到最大吸附容量分别为10.99、17.25、12.47 mg·g^(-1),三者的吸附效能顺序为BC_(Ca)> BC_(Ca+Fe)> BC,在最佳条件(投加量3.2 mg/mL,pH 4—5)下,BC_(Ca)对Hg^(2+)的去除率高达99%以上。通过动力学拟合表明吸附过程更符合准二级动力学模型,且以化学作用主导,颗粒内扩散模型则进一步揭示BC_(Ca)具有更优的传质效率,而BC_(Ca+Fe)吸附机理更为复杂。解吸实验表明BC_(Ca)吸附后的Hg^(2+)解吸率极低,表明其吸附后释放汞二次污染风险低。本研究证实钙改性是提升生物炭汞吸附性能与稳定性的有效策略。 展开更多
关键词 生物炭 汞 牡蛎壳 改性 吸附
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基于RS和GIS的河北省主要采煤区土壤侵蚀强度分析 被引量：1
7
作者 王春博 高鹏远 +3 位作者 左伟昆 徐斌 赵兵杰 贺磊 《环境生态学》 2025年第2期9-14,共6页
针对河北省主要采煤区土壤侵蚀对周边环境的影响,该研究利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,以河北省的邯郸、邢台、唐山等9个地区的采煤区为研究范围,分析了土壤侵蚀的强度和分布特征。通过对高分辨率的遥感影像和相关地理数据的处理... 针对河北省主要采煤区土壤侵蚀对周边环境的影响,该研究利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,以河北省的邯郸、邢台、唐山等9个地区的采煤区为研究范围,分析了土壤侵蚀的强度和分布特征。通过对高分辨率的遥感影像和相关地理数据的处理,获取了研究区域的土地利用类型、植被覆盖度、坡度等数据,采用修正的通用土壤流失方程(USLE)模型,计算了研究区域的土壤侵蚀强度;绘制了土壤侵蚀强度分级图,并对其进行了空间分析和统计分析。结果表明,研究区域内主要以微度侵蚀级别为主,坡度较大、植被覆盖率较低的地区出现轻度侵蚀,有采矿活动的地区,出现侵蚀剧烈级别。经过分析:1)土壤侵蚀强度与土地利用类型、植被覆盖度、坡度等因素有显著的相关性。采煤活动是导致土壤侵蚀加剧的主要原因之一。2)采用遥感影像光谱信息提取与土壤流失方程模型结合,可估算河北采煤区土壤侵蚀量,可为河北省主要采煤区的土壤侵蚀防治和生态保护提供科学依据和技术支持。 展开更多
关键词 遥感 采煤区 土壤侵蚀 GIS 生态保护
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基于人类活动因子和随机森林模型改进土壤有机碳密度预测及制图
8
作者 李道诚 夏迎新 +1 位作者 肖二龙 宁立新 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第12期2485-2497,共13页
土壤有机碳(SOC)密度是影响粮食安全和农业决策的重要土壤属性。以往SOC密度预测研究多基于自然环境变量开展。然而,在农业生产频繁地区,人类活动也会在一定程度上影响土壤性质。本研究以黄淮海平原为研究区域,选择24个环境变量及人口... 土壤有机碳(SOC)密度是影响粮食安全和农业决策的重要土壤属性。以往SOC密度预测研究多基于自然环境变量开展。然而,在农业生产频繁地区,人类活动也会在一定程度上影响土壤性质。本研究以黄淮海平原为研究区域,选择24个环境变量及人口密度、建筑物体积、道路网密度和人类热排放4个人类活动变量,探讨人类活动对耕地SOC密度预测的重要性。结果表明,环境协变量仅能解释耕地SOC密度变化的35%。添加人类活动变量后,决定系数(R2)和林氏一致性相关系数(Lin’s concordance correlation coefficient,LCCC)分别提高37.14%和19.67%,平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别降低8.47%和9.88%,显示出更好的模型性能和预测准确性。这说明在黄淮海平原地区,人类活动对区域SOC密度的空间分异具有重要影响。变量重要性分析发现,白天最高地表温度是最重要的预测因子,其次是白天地表温度的标准差。人类活动变量中,人类热排放是最重要的预测变量,重要性占比为8.25%,其次是人口密度、建筑物体积和道路网密度。 展开更多
关键词 人类活动因子 土壤有机碳密度 随机森林 数字土壤制图 黄淮海平原
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皖南山区1990—2020年间土壤侵蚀特征及影响因素
9
作者 肖粤新 孙泽龙 +4 位作者 闵英姿 杨鹏至 田兆飞 成明 兰建梅 《现代地质》 北大核心 2025年第2期478-494,共17页
本文以安徽省皖南山区为研究对象,基于GIS技术和CSLE模型定量评估了1990年、2000年、2010年和2020年4期研究区土壤侵蚀时空变化特征,并且重点探讨了土壤侵蚀与土地利用、坡度、海拔间的关系。结果表明:1990—2020年4期研究区土壤侵蚀量... 本文以安徽省皖南山区为研究对象,基于GIS技术和CSLE模型定量评估了1990年、2000年、2010年和2020年4期研究区土壤侵蚀时空变化特征,并且重点探讨了土壤侵蚀与土地利用、坡度、海拔间的关系。结果表明:1990—2020年4期研究区土壤侵蚀量分别为5719万t、4893万t、6669万t、6565万t,平均土壤侵蚀模数分别为1336 t/(km^(2)·a)、1143 t/(km^(2)·a)、1558 t/(km^(2)·a)、1534 t/(km^(2)·a),总体上土壤侵蚀状况呈现加剧趋势,主要体现在部分区域从轻微、轻度侵蚀向更高程度的侵蚀等级转移;土壤侵蚀程度以轻微、轻度侵蚀为主,空间分布总体特点为北低南高,池州、黄山和宣城市的多山地区是水土流失重点防治区域。土壤侵蚀的空间分布与土地利用、坡度、海拔等密切相关,林地土壤侵蚀程度高于耕地,这与土地利用方式的分布程度有关;土壤侵蚀模数随坡度和海拔的增加而增大,坡度25°~35°区域内土壤侵蚀量最大,年平均土壤侵蚀总量为960.92万t,占比32.79%,海拔200~500 m区域内土壤侵蚀量最大,年平均土壤侵蚀总量为1306.75万t,占比39.24%,因此未来须进一步加强这些区域的生态恢复及水土保持措施建设,建议通过增加植被覆盖、合理规划坡地农业等措施来改善水土流失现状。本研究结果可为皖南山区的水土流失综合治理提供科学依据。 展开更多
关键词 CSLE模型 土壤侵蚀 土地利用 皖南山区
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生物炭对土壤理化性质影响的研究进展 被引量：358
10
作者 武玉 徐刚 +1 位作者 吕迎春 邵宏波 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期68-79,共12页
生物炭是有机物原料在完全或者部分缺氧条件下,经过高温热裂解(通常<700℃)产生的一类富碳、高度芳香化和稳定性高的有机物质。生物炭为全球气候变化、粮食危机和生态污染修复等提供了综合解决方案。生物炭对土壤物理和化学性质具有... 生物炭是有机物原料在完全或者部分缺氧条件下,经过高温热裂解(通常<700℃)产生的一类富碳、高度芳香化和稳定性高的有机物质。生物炭为全球气候变化、粮食危机和生态污染修复等提供了综合解决方案。生物炭对土壤物理和化学性质具有明显的改良作用。其多孔特性和比表面积有利于土壤聚集水分、提高孔隙度、降低容重,从而为植物生长提供良好的环境。同时,生物炭是酸性土壤一种理想的改良剂。其含有的养分元素可直接输入土壤,其表面电荷和官能团有利于土壤养分的保留。但是,生物炭由于受原材料和制备条件的影响,各研究结论并不一致。综述了生物炭输入对土壤物理和化学性质影响的研究进展,指出了目前研究存在的不足和需要加强的方面,从而为生物炭的应用和推广提供一定的思路。 展开更多
关键词 生物炭 土壤改良 有机质 物理性质 化学性质
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中国土壤微生物学研究10年回顾 被引量：163
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作者 宋长青 吴金水 +6 位作者 陆雅海 沈其荣 贺纪正 黄巧云 贾仲君 冷疏影 朱永官 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1087-1105,共19页
土壤是人类赖以生存与发展的基础,是地球系统大气圈、水圈、岩石圈及生物圈相互作用最复杂、最活跃的交界面。土壤中的微生物数量巨大、种类繁多,是联系不同圈层物质与能量交换的重要纽带,被称为地球关键元素生物地球化学循环过程的引擎... 土壤是人类赖以生存与发展的基础,是地球系统大气圈、水圈、岩石圈及生物圈相互作用最复杂、最活跃的交界面。土壤中的微生物数量巨大、种类繁多,是联系不同圈层物质与能量交换的重要纽带,被称为地球关键元素生物地球化学循环过程的引擎,但长期以来理论与技术发展滞后并制约了土壤微生物学研究,阻碍了对土壤过程和地球表层系统关键过程的深入认识。21世纪初,土壤微生物的分类理论渐具雏形,先进技术的开发应用发展迅猛,成为不同学科交叉发展的重要前沿。国家自然科学基金委员会地球科学部一处紧紧围绕学科发展方向,深入分析了土壤微生物及其相关项目的申请趋势,并于2005年1月组织了国内相关领域同行,主持召开了"土壤生物与土壤过程"学术研讨会,结合国际科学前沿与国家战略需求,明确了当时我国土壤微生物学的主要任务与重点领域,积极引导了我国土壤微生物学的发展方向。过去10年来,在国家自然科学基金委员会地球科学部一处和国家相关部门的大力支持和指导下,我国土壤微生物学研究在土壤养分元素转化、全球环境变化与污染环境修复等方面取得了长足发展,在此对部分成果简要综述,期望能在新形势下,进一步凝练科学共识,把握学科发展前沿,提升理论创新能力,推动我国土壤微生物学的进一步发展。 展开更多
关键词 土壤生物 土壤过程 土壤微生物 陆地表层系统变化过程与机理
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从土壤腐殖质分组到分子有机质组学认识土壤有机质本质 被引量：58
12
作者 潘根兴 丁元君 +10 位作者 陈硕桐 孙景玲 冯潇 张晨 Marios Doross 郑聚锋 张旭辉 程琨 刘晓雨 卞荣军 李恋卿 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期451-470,共20页
梳理了与土壤生态系统功能相联系的,特别是对固碳减排的土壤有机质本质认识的研究进展及路径,探讨了经典腐殖质学说存在的问题,概述了新近的有机质保护稳定学说及腐殖质组学学说,并追溯了生物标志物有机质分子研究,最后从土壤学的基本... 梳理了与土壤生态系统功能相联系的,特别是对固碳减排的土壤有机质本质认识的研究进展及路径,探讨了经典腐殖质学说存在的问题,概述了新近的有机质保护稳定学说及腐殖质组学学说,并追溯了生物标志物有机质分子研究,最后从土壤学的基本理念和理论出发讨论和重新认识土壤有机质的本质及其价值。从形成条件、分离条件和分子鉴定等多方面分析,土壤腐殖质形成和稳定学说越来越显示出局限性;而面向气候变化的碳固定研究可以深入探析土壤有机质的复杂存在状态。越来越认识到土壤有机质是投入土壤的有机物质经不同程度生物利用或降解的产物残留,只是被土壤不同程度地区隔和封闭,本质上仍是分子量变化极大的生命源有机物的集合。因此,可通过生物标志物分子作为靶标在土壤中提取和识别,该技术的发展将孕育萌生土壤有机质分子组学。后者可以用于判读土壤有机质的结构支撑、反应活性和促生功能等方面的本质差别,这些差别可能是由有机分子组成结构及存在状态所决定而不是由有机分子稳定性决定的。从这个概念出发,类似于土壤微生物分子生态,土壤有机质的丰度、组成、结构与功能间的联系可能是土壤有机质本质的核心问题。对这种关系的量化和参数化表征可用以探索土壤有机质永续固定,且可以保持生命活性的土壤有机质的管理策略及技术,并配合土壤的团聚体理论诠释土壤的本质和生态系统功能服务,这将是未来土壤学服务人类可持续发展的理论立足点。 展开更多
关键词 土壤有机质 土壤腐殖质 腐殖质组学 生物标志物 分子有机质组学 结构功能关系
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全新世黄土-古土壤序列色度特征及气候意义——以关中平原西部梁村剖面为例 被引量：39
13
作者 丁敏 庞奖励 +3 位作者 黄春长 彭淑贞 杨炯 陈栋栋 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期92-97,共6页
利用K-MinoltaCR-400色度仪分别测试研究剖面土壤色度指标(亮度、红度和黄度),并与研究剖面其他常用气候替代指标磁化率、CaCO3和Rb/Sr比等进行对比分析,结果发现:红度和亮度指标对气候响应敏感,能够揭示全新世早中晚三个阶段千年尺度... 利用K-MinoltaCR-400色度仪分别测试研究剖面土壤色度指标(亮度、红度和黄度),并与研究剖面其他常用气候替代指标磁化率、CaCO3和Rb/Sr比等进行对比分析,结果发现:红度和亮度指标对气候响应敏感,能够揭示全新世早中晚三个阶段千年尺度的季风演变和气候变化,对于次级变化即百年尺度的变化也有明显指示;红度指标对气候响应更为敏感,变化幅度大,波动多,有助于揭示气候的转折和弱成壤古土壤的存在,但也具有一定的气候局限性;亮度指标大致可揭示区域降水量的多少;黄度指标在本剖面对气候的响应有限. 展开更多
关键词 色度 黄土-古土壤 全新世 关中平原 环境演变
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一种基于样点代表性等级的土壤采样设计方法 被引量：46
14
作者 杨琳 朱阿兴 +2 位作者 秦承志 李宝林 裴韬 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期938-946,共9页
采样设计是获取土壤空间分布信息的关键环节,直接影响到土壤制图的精度。目前常用的采样设计方法大多存在着设计样本量大、采样效率不高的问题。当可投入资源难以完成一次性大量采样时,采样往往需要多次、分批进行。然而现有分批采样方... 采样设计是获取土壤空间分布信息的关键环节,直接影响到土壤制图的精度。目前常用的采样设计方法大多存在着设计样本量大、采样效率不高的问题。当可投入资源难以完成一次性大量采样时,采样往往需要多次、分批进行。然而现有分批采样方法多考虑各批采样点在地理空间的互补性,可能造成样本点在属性空间的重叠,影响采样资源的高效利用。鉴于此,本研究通过对与土壤在空间分布具有协同变化的环境因子进行聚类分析,寻找可代表土壤性状空间分布的不同等级类型的代表性样点,建立一套基于代表性等级的采样设计方法。将该采样方法应用于位于黑龙江省嫩江县鹤山农场的研究区,利用所采集的不同代表性等级的样点进行数字土壤制图并进行验证,探讨采样方案与数字土壤制图精度的关系,以评价本文所提出的采样方法。结果表明,通过代表性等级最高的少量样点可获取研究区的大部分主要土壤类型(中国土壤系统分类的亚类级别),且制图精度较高;随着代表性等级较低样点的加入,土壤图精度提高;但当样点增加到一定数量时,土壤图的精度变化不大。因此,与样点数相比,样点的代表性高低对制图精度的影响更大。该方法所提出的代表性等级可以为样点采集顺序提供参考,有助于设计高效的逐步采样方案。 展开更多
关键词 采样设计 样点代表性等级 模糊聚类 数字土壤制图
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土壤碳固定与生物活性:面向可持续土壤管理的新前沿 被引量：44
15
作者 潘根兴 陆海飞 +6 位作者 李恋卿 郑聚锋 张旭辉 程琨 刘晓雨 卞荣军 郑金伟 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期940-951,共12页
土壤碳固定研究是近10年土壤学研究的重要前沿,而可持续管理的土壤固碳是当前应对气候变化和全球土壤退化的重大需求。从土壤有机碳的生态系统功能及服务出发,分析了土壤碳固定与土壤功能及生物活性的关联,评述了当前土壤碳固定与微生... 土壤碳固定研究是近10年土壤学研究的重要前沿,而可持续管理的土壤固碳是当前应对气候变化和全球土壤退化的重大需求。从土壤有机碳的生态系统功能及服务出发,分析了土壤碳固定与土壤功能及生物活性的关联,评述了当前土壤碳固定与微生物活性变化的认识,探讨了土壤团聚体尺度土壤固碳与生物活性的关系,并以水稻土为例讨论了土壤碳固定中团聚体过程及其有机碳—微生物—生物活性的演进关系,提出了土壤碳库稳定性与生物活性的协同关系及其表征问题,特别是如何通过有机质—微生物—酶活性的团聚体分布揭示土壤碳固定的本质,以及良好管理下土壤固碳与生态系统功能的协同特征及其管理途径等优先科学问题。借助非破坏团聚体分组技术和现代微域原位观察分析技术,土壤学已经能从团聚体尺度深入研究土壤固碳与生物活性的土壤机制,这将全面地揭示土壤固碳对于生态系统过程、功能及服务的影响特质,进而为可持续土壤固碳和农田有机质提升,为固碳减排与农田生产力提升及土壤环境服务改善协同发展提供科学依据和管理的政策依据。 展开更多
关键词 碳固定 生物活性 生态系统功能 团聚体 生态效益与生态服务
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Cd,Zn复合污染菜地土壤中重金属形态分布与植物有效性 被引量：22
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作者 赵转军 南忠仁 +2 位作者 王兆炜 杨一鸣 王胜利 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期1-5,10,共6页
采用盆栽试验,研究了干旱区绿洲土壤-胡萝卜系统中Cd,Zn的形态变化特征及其植物有效性.结果表明:供试绿洲土壤原状土中,Cd,Zn均以稳定的残渣态形式存在,而处理土壤中两种重金属残渣态质量分数变化很小,Cd主要以碳酸盐结合态形式存在,Zn... 采用盆栽试验,研究了干旱区绿洲土壤-胡萝卜系统中Cd,Zn的形态变化特征及其植物有效性.结果表明:供试绿洲土壤原状土中,Cd,Zn均以稳定的残渣态形式存在,而处理土壤中两种重金属残渣态质量分数变化很小,Cd主要以碳酸盐结合态形式存在,Zn主要以铁锰氧化态形式存在.两种元素的活性大小为Cd>Zn.根据相关和回归分析,Zn对胡萝卜茎叶和总吸收Zn量贡献以碳酸盐结合态和铁锰氧化态为主,其中碳酸盐结合态贡献最大. 展开更多
关键词 CD ZN 形态分布 植物有效性 河西走廊
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活化灌溉水对土壤理化性质和作物生长影响途径剖析 被引量：35
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作者 王全九 孙燕 +4 位作者 宁松瑞 张继红 周蓓蓓 苏李君 单鱼洋 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期660-670,共11页
随着水资源短缺问题日益突出,提高我国农业水资源生产效率成为现代灌溉农业的重要研究内容。活化灌溉水技术为挖掘灌溉水的生理生产潜力、提高灌溉水在农业生态系统中的综合功效,提供了新的途径。在综合分析国内外有关活化水理化性质变... 随着水资源短缺问题日益突出,提高我国农业水资源生产效率成为现代灌溉农业的重要研究内容。活化灌溉水技术为挖掘灌溉水的生理生产潜力、提高灌溉水在农业生态系统中的综合功效,提供了新的途径。在综合分析国内外有关活化水理化性质变化特征、活化灌溉水对土壤物质传输与转化、活化灌溉水促进作物生长等方面研究进展的基础上,根据土壤物理、作物生理和物质传输动力学基本理论,剖析了活化灌溉水对土壤物质传输、土壤物质转化、根系吸水吸养、作物产量形成的可能影响途径,并提出了未来重点研究的基础科学和应用技术问题,为科学合理利用活化灌溉水技术提供参考。 展开更多
关键词 活化灌溉水 土壤物质传输 作物生长 产量 数学模型
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青藏高原生态系统土壤有机碳研究进展 被引量：34
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作者 李娜 王根绪 +1 位作者 高永恒 籍长志 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期512-519,共8页
作为"世界第三极"的青藏高原,高寒生态系统是青藏高原主要的生态系统之一。它本身是一个复杂而又特殊的系统,因其独特的自然地理环境而形成的高寒土壤更有其独特的性质。本文首先综述了青藏高原高寒生态系统的土壤有机碳储量... 作为"世界第三极"的青藏高原,高寒生态系统是青藏高原主要的生态系统之一。它本身是一个复杂而又特殊的系统,因其独特的自然地理环境而形成的高寒土壤更有其独特的性质。本文首先综述了青藏高原高寒生态系统的土壤有机碳储量、估算方法的研究进展及造成估算结果差异的原因,随后对高寒土壤有机碳排放的观测试验进行了综述,探讨了气候变化对高寒生态系统土壤有机碳源汇效应的影响。目前,全球变暖的趋势正在加剧,40年来,青藏高原气温平均上升了约0.3～0.4℃,冻土面积正广泛退缩,这直接导致青藏高原高寒生态系统发生了以植被覆盖度减少、高寒草原草甸面积萎缩等为主要形式的显著退化,植被生产力和土壤有机碳输入量都减少,而温度升高加快了土壤有机碳分解速率,从而影响到高寒生态系统的碳循环和碳储量。青藏高原土壤有机碳的源汇效应问题已成为研究的热点,但是到目前为止,温度升高到底如何影响土壤有机碳的动态变化没有明确的定论,为此,我们必须从长期的观测试验来说明气候变化对土壤碳库的源汇效应。 展开更多
关键词 青藏高原 高寒生态系统 土壤有机碳 CO2排放 气候变化
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青藏高原土壤可蚀性K值的空间分布特征 被引量：29
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作者 刘斌涛 陶和平 +2 位作者 史展 宋春风 郭兵 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2014年第4期11-16,共6页
土壤可蚀性反映了土壤对水力侵蚀作用的敏感性,是进行土壤侵蚀评价和预报的重要参数。收集了青藏高原1 255个典型土壤剖面资料,采用模型计算和面积加权分析方法确定了每一个土壤亚类的土壤可蚀性K值,结合青藏高原1∶100万土壤类型图,分... 土壤可蚀性反映了土壤对水力侵蚀作用的敏感性,是进行土壤侵蚀评价和预报的重要参数。收集了青藏高原1 255个典型土壤剖面资料,采用模型计算和面积加权分析方法确定了每一个土壤亚类的土壤可蚀性K值,结合青藏高原1∶100万土壤类型图,分析了青藏高原土壤可蚀性K值的空间格局特征。结果表明,青藏高原土壤可蚀性K值平均为0.230 8,低可蚀性、较低可蚀性、中等可蚀性、较高可蚀性和高可蚀性土壤面积分别占该区面积的5.60%,18.23%,24.35%,44.02%和7.80%。土壤可蚀性以中等可蚀性和较高可蚀性为主,二者分布面积之和达1.77×106 km2,占青藏高原总面积的68.37%;较高可蚀性、高可蚀性土壤主要分布在青藏高原中西部的羌塘高原、柴达木盆地和横断山区的低海拔河谷中。青藏高原土壤可蚀性K值具有明显的垂直分异特征,在横断山区最为显著,土壤可蚀性随海拔高度升高而降低。不同海拔高度的水热分异影响了土壤的理化特性,进而决定了青藏高原土壤可蚀性的垂直分带特征。 展开更多
关键词 土壤可蚀性 空间分布 海拔梯度 土地利用 青藏高原
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基于传统土壤图的土壤—环境关系获取及推理制图研究 被引量：24
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作者 黄魏 罗云 +3 位作者 汪善勤 陈家赢 韩宗伟 祁大成 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期72-80,共9页
在数字土壤制图研究中,从历史资料中提取准确的、详细的土壤—环境关系对于土壤图的更新和修正十分重要。从传统土壤图中提取土壤类型并从地形数据中提取环境参数,采用空间数据挖掘方法建立土壤—环境关系,并进行推理制图和精度验证。... 在数字土壤制图研究中,从历史资料中提取准确的、详细的土壤—环境关系对于土壤图的更新和修正十分重要。从传统土壤图中提取土壤类型并从地形数据中提取环境参数,采用空间数据挖掘方法建立土壤—环境关系,并进行推理制图和精度验证。以湖北省黄冈市红安县华家河镇滠水河流域为例,首先选取成土母质和基于地形数据提取的高程、坡度、坡向等7个环境因子;然后利用频率分布原理得到包含土壤类型与环境因子信息的典型样本数据1 410个;采用See5.0决策树方法进行空间数据挖掘,建立土壤—环境关系;将其导入So LIM中进行推理制图;最后利用270个实地采样点验证所得土壤图的精度。土壤图的精度提高了约11%,证明了本研究方法对土壤类型和空间分布推理的可靠性。 展开更多
关键词 环境因子 频率分布 数据挖掘 土壤—环境推理模型(SoLIM)
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