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基于土壤分类系统的残差图卷积土种识别研究
1
作者 曾绍华 廖浚羽 +2 位作者 王帅 冯兴 谷守宽 《西南农业学报》 北大核心 2025年第9期2008-2020,共13页
【目的】针对现有计算机视觉研究主要集中于土壤质地、颜色等特征,在土种识别方面研究相对不足的问题,提出残差图卷积网络模型(Soil-TaxoResGCN),以实现基于土壤分类系统的土种层级精准识别。【方法】该模型在残差网络基础上,提出了pH... 【目的】针对现有计算机视觉研究主要集中于土壤质地、颜色等特征,在土种识别方面研究相对不足的问题,提出残差图卷积网络模型(Soil-TaxoResGCN),以实现基于土壤分类系统的土种层级精准识别。【方法】该模型在残差网络基础上,提出了pH颜色通道关联增强(pH-CCE)机制,通过加权颜色通道的方式,将土壤的pH特征与颜色空间信息有效融合。然后,采用多尺度边缘空间自适应增强(MEAE)模块,通过多尺度卷积重构初始特征,逐层融入土壤的边缘纹理信息,以保留浅层关键特征,避免多层卷积堆叠导致信息损失。在特征学习阶段,设计土壤层级图卷积模块(SHGM),将土属与土种的层级关系嵌入网络,利用图卷积的节点特性增强对土种特征的学习和表征能力。在预测阶段,提出先验引导机制(PGH),通过土属预测概率的层级映射优化土种预测结果,结合实验搜索获取最优权重,修正网络的土种识别输出。【结果】基于重庆市璧山区旱地土种数据集的试验表明,Soil-TaxoResGCN在准确率、精确率、F1得分和召回率4项指标上均达90%以上。其中,准确率达92.28%,相比最新的土壤识别模型Light-SoilNet和Soil-MobiNet分别提升14.65、11.94个百分点。【结论】Soil-TaxoResGCN在土种识别任务中表现出较高的鲁棒性和精确性,能以较高精度实现自然环境下基于土壤分类系统的土种识别,可为土壤外业调查提供一定的技术支持。未来,该模型还可进一步优化,以应对更加复杂的土壤分类场景和任务需求。 展开更多
关键词 土壤分类系统 土种识别 残差网络 边缘自适应增强 先验引导
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林地土壤垂直分布研究进展
2
作者 陈博 孙笑 王磊 《林业科技通讯》 2025年第10期63-66,共4页
综述了林地土壤垂直分布对土壤有机碳、土壤微生物生物量和土壤水分的影响.研究表明:土壤中有机碳的分布受到植被种类和土壤深度的影响,随着土壤深度的增加,有机碳含量会逐渐减少;同时土壤微生物生物量会随着土壤深度的增加而减少;另外... 综述了林地土壤垂直分布对土壤有机碳、土壤微生物生物量和土壤水分的影响.研究表明:土壤中有机碳的分布受到植被种类和土壤深度的影响,随着土壤深度的增加,有机碳含量会逐渐减少;同时土壤微生物生物量会随着土壤深度的增加而减少;另外土壤水分分布会受到多种因素的共同影响. 展开更多
关键词 林地土壤 垂直分布 有机碳 微生物生物量 土壤水分
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基于土壤剖面发生层和环境变量的安徽省土壤有机碳空间分布特征 被引量：2
3
作者 高文静 夏冰 +5 位作者 芦园园 应蓉蓉 胡鹏杰 李轶湑 陈红枫 钱家忠 《土壤学报》 北大核心 2025年第3期677-691,共15页
为了解安徽省土壤有机碳的空间分布特征和提高区域土壤固碳潜力,以安徽省典型土壤剖面的发生层为切入点,测定了451个典型土壤剖面表土层(A层)、心土层(B层)和母质层(C层)土壤有机碳含量,运用地统计学方法分析土壤剖面有机碳分布特征,并... 为了解安徽省土壤有机碳的空间分布特征和提高区域土壤固碳潜力,以安徽省典型土壤剖面的发生层为切入点,测定了451个典型土壤剖面表土层(A层)、心土层(B层)和母质层(C层)土壤有机碳含量,运用地统计学方法分析土壤剖面有机碳分布特征,并利用相关分析、随机森林回归分析方法探讨了土壤有机碳含量空间分异的影响因素,绘制了土壤有机碳含量空间分布图。结果表明:安徽省土壤剖面有机碳平均含量为8.47 g·kg^(-1),总体水平较低,其中A层平均为15.86 g·kg^(-1),远高于B层(平均值5.80 g·kg^(-1))和C层(平均值3.74 g·kg^(-1)),且所有层次均具有中等强度的空间变异性;各发生层有机碳含量在空间分布上均大体呈现由北向南递增的特征;影响土壤有机碳空间变异因子A层为土壤颗粒组成和容重,B层为地形因子和土壤颗粒组成,C层为土壤黏粒、粉粒含量、地形因子和容重。土壤颗粒组成是驱动安徽省土壤有机碳空间分布特征的主要因子,但在制定土壤有机碳调控措施时也要充分考虑地形因子和土壤容重的影响。 展开更多
关键词 土壤有机碳 土壤剖面 空间分布 影响因素 安徽省
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基于多元技术方法协同开展的地表基质层调查研究——以江苏省泰州市为例
4
作者 崔艳梅 王玉军 +3 位作者 杨礼平 宋珂 詹雅婷 李胤 《地质与资源》 2025年第4期451-460,419,共11页
以河网密布的冲湖积平原为研究区,基于多学科体系交叉理念,应用多源异构数据集成处理方法对已有成果资料进行了充分开发利用,采用“天-空-地-井-钻-测-试”多技术方法对泰州市地表基质层的类型划分、空间分布、理化性质等内容开展调查研... 以河网密布的冲湖积平原为研究区,基于多学科体系交叉理念,应用多源异构数据集成处理方法对已有成果资料进行了充分开发利用,采用“天-空-地-井-钻-测-试”多技术方法对泰州市地表基质层的类型划分、空间分布、理化性质等内容开展调查研究,确定了里下河-长江三角洲冲湖积平原地表基质类型划分体系,查明了支撑区域国土空间生态系统的地表基质层空间分布特征,摸清了研究区农田、湿地、林地和城乡建设用地等地表基质理化性质.调查研究成果可以为区域国土空间整体规划和生态环境保护修复提供数据支撑服务. 展开更多
关键词 自然资源 地表基质 勘查技术 生态环境 江苏省
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湖南省典型岩溶区土壤颜色与土壤发育程度的关系
5
作者 蒋军 吉香潼 +3 位作者 袁红 段承龙 邢雨欣 刘鹏 《湖南农业科学》 2025年第8期23-35,共13页
为探讨岩溶土壤颜色与土壤发育的相关关系,以湖南省典型岩溶区石灰岩风化物母质发育的土壤(0~30 cm)为研究对象,展开土壤颜色(色调H、彩度C和亮度V)分析,并结合地理数据、土壤理化性质,建立土壤系统分类体系,辨析土壤颜色与土壤发育程... 为探讨岩溶土壤颜色与土壤发育的相关关系,以湖南省典型岩溶区石灰岩风化物母质发育的土壤(0~30 cm)为研究对象,展开土壤颜色(色调H、彩度C和亮度V)分析,并结合地理数据、土壤理化性质,建立土壤系统分类体系,辨析土壤颜色与土壤发育程度的响应关系。结果表明:(1)研究区岩溶土壤在系统分类体系中分属于人为土、富铁土、淋溶土和雏形土4个土纲;(2)不同岩溶土壤颜色变化差异显著,色调以YR为主,其中以10YR等级占比最多,C的变化范围为4~8,V的变化范围为1~8,且人为土土壤颜色的剖面差异大于其他土壤;(3)研究区土壤pH值多为酸性–弱碱性,质地多为黏土或黏壤土,游离 Fe2O3含量较高,有机质含量差异显著。土壤有机质和铁含量是影响土壤颜色的关键因素。有机质含量增加可提高土壤腐殖质染色程度,使土壤颜色变暗;黏粒占比越高,亮度降低且彩度升高。随土壤发育程度提升,游离 Fe2O3富集与黏粒含量增加同步发生,粉黏比与土壤颜色参数(H、C、V)呈现显著相关性(P<0.01)。 展开更多
关键词 典型岩溶区 土壤颜色 土壤发育 响应关系
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第三次全国土壤普查土壤分类系统修订建议
6
作者 袁大刚 《土壤》 北大核心 2025年第1期231-237,共7页
针对《第三次全国土壤普查暂行土壤分类系统(试行)》(以下简称“《三普试行分类》”)中土类和亚类设置、命名,土属和土种划分依据、命名方式和分类系统表中各级分类单元的排列顺序等问题,提出后续修订建议:高级分类在《三普试行分类》... 针对《第三次全国土壤普查暂行土壤分类系统(试行)》(以下简称“《三普试行分类》”)中土类和亚类设置、命名,土属和土种划分依据、命名方式和分类系统表中各级分类单元的排列顺序等问题,提出后续修订建议:高级分类在《三普试行分类》基础上,取消灰化暗棕壤亚类,将灰化棕色针叶林土(漂灰棕色针叶林土)亚类改为漂灰棕色针叶林土亚类,增加漂灰土土类和典型漂灰土、暗漂灰土两个亚类。土属和土种划分依据按一定逻辑顺序尽量列全,对土属和土种用语进一步规范化并对每一个用语作简要说明;进一步对部分土属的命名方式加以说明;每一个土属下的土种划分指标依实际情况确定;在土种连续命名时,根据选用指标及其等级或类别排列顺序以对应规范化用语连续命名,最后接土属名称;土种简名前可加地名以避免异土同名。在土壤分类系统表中,《三普试行分类》中的高级分类单元,除了在灰化土土类前增加漂灰土土类及其亚类,新增的菜园土土类及其亚类排在灌耕土亚纲中灌漠土土类之后,人为工程土亚纲及其土类和亚类排列在灌耕土亚纲之后,其余排列顺序不变,但土属和土种需按拟定的指标及其等级或类别依次排列,避免出现同名的土属和土种。 展开更多
关键词 土壤分类系统 修订 第三次全国土壤普查
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施加生物炭对东北黑土区土壤结构及融雪水入渗的影响
7
作者 刘超 付强 +1 位作者 侯仁杰 李天霄 《东北农业大学学报》 北大核心 2025年第2期131-143,共13页
东北黑土区季节性冻融破坏土壤结构,导致土壤退化严重,融雪水入渗能力下降,不利于农业生产。为调节东北黑土区土壤结构,缓解融雪水春涝对农业生产的影响,以大田试验为依托,设置4种不同调控措施(CK-对照组、B20-施加2.0 t·hm^(-2)... 东北黑土区季节性冻融破坏土壤结构,导致土壤退化严重,融雪水入渗能力下降,不利于农业生产。为调节东北黑土区土壤结构,缓解融雪水春涝对农业生产的影响,以大田试验为依托,设置4种不同调控措施(CK-对照组、B20-施加2.0 t·hm^(-2)生物炭、B45-施加4.5 t·hm^(-2)生物炭、B70-施加7.0 t·hm^(-2)生物炭),测定不同梯度生物炭对土壤团聚体、孔径分布、土壤累计入渗量和入渗速率的影响。结果表明:(1)施加生物炭可显著提升土壤团聚体稳定性,其中B70处理效果最佳,平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、大于0.25 mm水稳性团聚体质量分数(WR0.25)分别提高36.47%、29.25%、20.91%,团聚体破坏百分比(PAD)下降17.34%。(2)冻结期,B70处理分别降低土壤空隙和极微孔隙至50.09%、4.13%,增加中等孔隙18.93%;融化期,B70处理分别增加土壤空隙和中等孔隙至16.32%、36.47%,降低极微孔隙17.97%。(3)B70处理土壤累计入渗量在冻结期前较CK增加149.24%、融化期末较CK增加117.48%;不同张力值下,B70处理的稳定入渗速率均为最高。综上,B70处理对提升寒区农田土壤结构稳定性和融雪水入渗速率最佳。 展开更多
关键词 冻融循环 生物炭 土壤结构 融雪水
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三江源区不同禾豆混播模式对饲草根系形态及土壤养分的影响
8
作者 李菲 德科加 +6 位作者 冯廷旭 林伟山 向雪梅 魏希杰 王伟 徐成体 蒲小剑 《西南农业学报》 北大核心 2025年第2期265-274,共10页
【目的】探究不同混播组合及比例对饲草根系形态、土壤养分的影响。【方法】采用2种禾本科饲草(燕麦、小黑麦)和2种豆科饲草(饲用豌豆、箭筈豌豆)为试验材料,以5种不同禾豆混播比例(10∶0、7∶3、5∶5、3∶7和0∶10)混播建植的人工草地... 【目的】探究不同混播组合及比例对饲草根系形态、土壤养分的影响。【方法】采用2种禾本科饲草(燕麦、小黑麦)和2种豆科饲草(饲用豌豆、箭筈豌豆)为试验材料,以5种不同禾豆混播比例(10∶0、7∶3、5∶5、3∶7和0∶10)混播建植的人工草地为试验对象,以单播作为对照,测定不同混播模式下饲草根系形态及土壤养分含量。【结果】混播对禾本科和豆科饲草根系形态指标均表现出正向促进作用,根生物量较禾本科饲草单播减小。随混播中豆科饲草比例的增加,饲草根生物量及各根系形态均呈减小趋势,混播比例为7∶3时各饲草根系形态指标达最大值,有效促进饲草根系生长。所有混播处理的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷含量均显著高于单播处理,混播草地土壤全磷含量小于禾本科单播而高于豆科单播,混播草地土壤pH低于单播。燕麦+饲用豌豆混播组合的土壤有机质、全氮、全磷、有效磷含量显著高于其他混播组合,而pH低于其他混播组合。除根系生物量外其余根系形态指标均与土壤有机质、全磷、有效磷含量呈显著正相关,与pH呈显著负相关。【结论】禾本科和豆科饲草混播组合及比例的变化改变了混播草地的地下竞争环境,以燕麦与饲用豌豆混播比例7∶3建植人工草地根系形态优化最明显,为土壤养分含量最高的组合。 展开更多
关键词 禾豆混播 混播组合 混播比例 根系形态 土壤养分
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酸化改良对紫色水稻土羟基自由基生成的影响
9
作者 冯熙睿 孙晨宇 +5 位作者 柯心怡 张宇亭 李佳佳 王永敏 王定勇 石孝均 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期110-119,共10页
以酸化紫色水稻土为研究对象,分析了其土壤酸化改良过程中不同改良剂的施用对羟基自由基(·OH)表观产量及其生成途径的影响。结果表明:添加土壤改良剂可提高酸化土壤pH值、土壤有机质(Soil Organic Matter, SOM)质量分数等。同时,... 以酸化紫色水稻土为研究对象,分析了其土壤酸化改良过程中不同改良剂的施用对羟基自由基(·OH)表观产量及其生成途径的影响。结果表明:添加土壤改良剂可提高酸化土壤pH值、土壤有机质(Soil Organic Matter, SOM)质量分数等。同时,不同改良剂也会对酸化紫色水稻土·OH的表观产量产生不同程度的影响,相较于对照组,除水稻秸秆生物炭处理组以外,其余改良剂处理组均提高了土壤·OH的表观产量。鉴于Fe(Ⅱ)在·OH产生过程中占据的主导作用,研究测定了土壤样品再氧化前Fe(Ⅱ)的初始质量分数及氧化过程中Fe(Ⅱ)的变化趋势,发现·OH的生成趋势与Fe(Ⅱ)的消耗趋势基本保持一致,并且Fe(Ⅱ)初始质量分数与消耗量和·OH的累积量均呈现正相关,证实了Fe(Ⅱ)在该体系·OH生成过程中的重要作用。此外,不同改良剂的施入,可能通过影响Fe(Ⅱ)的活性来影响·OH生成。通过比较分析不同土壤改良剂处理的酸化紫色水稻土·OH表观产量产生差异的原因,发现Fe(Ⅱ)与SOM及土壤改良剂本身特性均能影响·OH生成,但对其产生的具体作用途径及机理仍需进一步研究。 展开更多
关键词 羟基自由基 土壤改良剂 紫色水稻土 酸化
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通过zeta电位快速评估土壤胶体的临界聚沉浓度
10
作者 袁雷 徐英德 +6 位作者 任凯璐 左研 李少博 张昀 张广才 汪景宽 高晓丹 《土壤学报》 北大核心 2025年第5期1341-1352,共12页
土壤胶体的聚沉特征与土壤肥力和抗蚀能力密切相关,临界聚沉浓度是评判颗粒凝聚和分散的关键参数。快速准确测定土壤胶体的临界聚沉浓度对于评估土壤质量具有重要意义。通过测定蒙脱石、棕壤和胡敏酸胶体3种颗粒表面zeta电位随离子浓度... 土壤胶体的聚沉特征与土壤肥力和抗蚀能力密切相关,临界聚沉浓度是评判颗粒凝聚和分散的关键参数。快速准确测定土壤胶体的临界聚沉浓度对于评估土壤质量具有重要意义。通过测定蒙脱石、棕壤和胡敏酸胶体3种颗粒表面zeta电位随离子浓度的变化趋势,结合分段线性拟合,进而评估其临界聚沉浓度;同时,用动态激光光散射法验证zeta电位法测定临界聚沉浓度的可行性。结果表明:(1)各体系中颗粒zeta电位绝对值均随电解质浓度的升高而降低,且在相对较低的电解质浓度范围内降低迅速,相对较高浓度范围内变化趋缓。(2)通过zeta电位法评估得到恒电荷表面为主的蒙脱石和棕壤胶体在钾和钙离子体系中的临界聚沉浓度与动态激光光散射法所测结果基本一致。(3)通过zeta电位法评估得到可变电荷表面为主的胡敏酸在钾和钙离子体系中的临界聚沉浓度与动态激光光散射法所测结果差别较大。因此,可利用zeta电位法快速准确地测定以恒电荷为主的蒙脱石、棕壤胶体颗粒的临界聚沉浓度。相较于光散射法,zeta电位法操作简便,所需样品量小、效率高。而对于以可变电荷为主的胡敏酸胶体颗粒,无法通过zeta电位法精确评估得到其临界聚沉浓度。 展开更多
关键词 土壤胶体 ZETA电位 临界聚沉浓度 动态激光光散射
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三江平原地区白浆土离散元仿真参数标定与试验
11
作者 邹佩实 马永财 +2 位作者 王汉羊 毛欣 陈鹏 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第5期280-289,312,共11页
为探究三江平原白浆土区白浆土准确的离散元仿真模型参数,构建有价值的土壤模型,本文对表土层(0~15 cm)土壤-白浆层(15~35 cm)土壤混料进行参数标定试验研究。采用物理试验与EDEM仿真试验相结合的方法,选用Hertz-Mindlin with JKR接触... 为探究三江平原白浆土区白浆土准确的离散元仿真模型参数,构建有价值的土壤模型,本文对表土层(0~15 cm)土壤-白浆层(15~35 cm)土壤混料进行参数标定试验研究。采用物理试验与EDEM仿真试验相结合的方法,选用Hertz-Mindlin with JKR接触模型进行离散元仿真接触参数标定,利用Design-Expert软件中Plackett Burman试验,最陡爬坡试验以实际堆积角为目标,利用软件寻优功能对显著参数进行优化。结果表明最优参数组合表土层土壤-白浆层土壤滚动摩擦系数0.220,白浆层土壤-白浆层土壤滚动摩擦系数0.223,JKR表面能为0.055 J·m^(-2)(白浆层)和0.044 J·m^(-2)(表土层-白浆层)。在该参数组合条件下进行仿真试验,其相对误差为0.84%,证明仿真结果与试验结果吻合度较高。 展开更多
关键词 白浆土 离散元法 EDEM仿真 参数标定 三江平原
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子午岭林区不同林分土壤DOM光谱特征及驱动因子分析
12
作者 孟永霞 李鹏 +3 位作者 肖列 张超雅 杨殊桐 刘家亮 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第3期768-773,共6页
溶解性有机质(DOM)是反映土壤碳循环及养分循环的重要参数。描述不同林分类型和土壤深度的DOM成分及组成对理解森林碳循环过程尤为重要。采用三维荧光激发发射矩阵(EEM)和平行因子分析(PARAFAC)相结合的方法,分析子午岭林区油松林(YS)... 溶解性有机质(DOM)是反映土壤碳循环及养分循环的重要参数。描述不同林分类型和土壤深度的DOM成分及组成对理解森林碳循环过程尤为重要。采用三维荧光激发发射矩阵(EEM)和平行因子分析(PARAFAC)相结合的方法,分析子午岭林区油松林(YS)和麻栎林(ML)在不同土壤深0~20、20~60及60~100 cm下DOM的变化规律及其影响因素。结果表明,ML林地溶解有机碳(DOC)平均含量较高,YS林地较低,随着土壤深度的变化有显著变化。采用PARAFAC鉴定出4种荧光组分,其中C1和C2为类腐殖酸荧光组分,主要集中在0~20 cm,而C3和C4为类蛋白质荧光组分,随土壤深度的增加占比增大。荧光参数指标表明,0~20 cm的DOM来源主要以陆源输入为主,而60~100 cm主要以微生物活动等引起的自生源为主。通过相关性分析,发现2种林分DOC与4种土壤酶活性均有显著的相关性,YS土壤中DOC与TN呈显著正相关(p<0.05),而在ML土壤中,DOC与TP呈极显著正相关(p<0.01)。偏最小二乘法结构方程模型(PLS-PM)结果表明,理化性质和土壤酶既可以独立主导DOM,又可以共同作用影响DOM。此结果有助于了解子午岭林区油松和麻栎林地土壤DOM的变化规律,为森林生态系统碳循环提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 子午岭林区 溶解性有机质 土壤剖面 平行因子
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《第三次全国土壤普查暂行土壤分类系统》土类检索系统构建 被引量：3
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作者 龙怀玉 卢昌艾 +1 位作者 冀宏杰 张认连 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第21期4264-4275,共12页
【目的】国务院第三次全国土壤普查领导小组办公室(简称国务院三普办)2023年下发了《第三次全国土壤普查暂行分类系统(试行)》(简称《三普暂行分类》),但没有建立检索系统。为在土壤调查过程中避免发生同土异名、同名异土问题,特构建土... 【目的】国务院第三次全国土壤普查领导小组办公室(简称国务院三普办)2023年下发了《第三次全国土壤普查暂行分类系统(试行)》(简称《三普暂行分类》),但没有建立检索系统。为在土壤调查过程中避免发生同土异名、同名异土问题,特构建土类检索系统。【方法】依据农业重要性优先、确名先易后难、涵义先窄后宽、类型相似集中、体现土壤空间演变和发育规律等检索秩序原则,通过引用已有的诊断层/诊断特性、修改已有的诊断层/诊断特性、简洁化描述性语句、归纳特征土层等方法,从《三普暂行分类》土类划分依据中提炼各个土类的检索指标,构建土类检索系统。【结果】建立了包含《三普暂行分类》中62个土类的检索系统,检索秩序依次为:1工程土、2水稻土、3菜园土、4灌淤土、5灌漠土、6碱土、7寒原盐土、8漠境盐土、9酸性硫酸盐土、10滨海盐土、11草甸盐土、12火山灰土、13寒冻土、14紫色土、15磷质石灰土、16石质土、17粗骨土、18龟裂土、19新积土、20风沙土、21黄绵土、22红黏土、23石灰(岩)土、24白浆土、25灰化土、26棕色针叶林土、27暗棕壤、28棕壤、29黄棕壤、30黄褐土、31灰色森林土、32黑土、33灰褐土、34褐土、35燥红土、36黑钙土、37栗钙土、38栗褐土、39黑垆土、40棕钙土、41灰钙土、42灰漠土、43灰棕漠土、44棕漠土、45山地草甸土、46林灌草甸土、47砂姜黑土、48草甸土、49潮土、50沼泽土、51泥炭土、52砖红壤、53赤红壤、54红壤、55黄壤、56黑毡土、57草毡土、58寒钙土、59冷钙土、60冷棕钙土、61寒漠土、62冷漠土、63类型待定土。【结论】总体上,《三普暂行分类》的土类是可以通过剖面形态、土壤理化性质建立起检索指标的,但是高山土纲的多数土类没有完全遵循整个分类系统的分类原则,彼此之间难以从剖面形态和土壤理化性质上进行区分,需要利用分布区域、海拔等非土壤本身属性才能区分;《三普暂行分类》的土类还需要进一步完善,建议对部分土类要进行适当归并,同时增加一个“性土”土类。 展开更多
关键词 第三次全国土壤普查 土壤分类 土类检索系统
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毒害草入侵扩张对亚高山草甸植物群落及土壤性状的影响
14
作者 牛琼梅 段青松 +5 位作者 陈正发 刘洋 谢勇 刘佳 初晓辉 单贵莲 《云南农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期135-141,共7页
【目的】研究毒害草入侵扩张对亚高山草甸植物群落和土壤性状的影响。【方法】以滇西北香格里拉市国家级亚高山草甸固定监测样地为研究对象,以样地内草地早熟禾(Poa pratensis)、大狼毒(Euphorbia jolkinii)和网脉橐吾(Ligularia dictyo... 【目的】研究毒害草入侵扩张对亚高山草甸植物群落和土壤性状的影响。【方法】以滇西北香格里拉市国家级亚高山草甸固定监测样地为研究对象,以样地内草地早熟禾(Poa pratensis)、大狼毒(Euphorbia jolkinii)和网脉橐吾(Ligularia dictyoneura)3个斑块为取样单元,分析毒害草入侵扩张草甸的植物群落物种组成和结构、土壤化学性状、土壤酶活性和微生物量。【结果】大狼毒和网脉橐吾入侵扩张一方面导致植被密度及优良牧草生物量显著降低,毒害草生物量及其占比显著增加;另一方面又能显著提高土壤细菌、真菌和放线菌数量,增加土壤有机碳、全氮和速效氮含量以及微生物量碳、氮、磷,提高土壤蔗糖酶及过氧化氢酶活性。【结论】大狼毒和网脉槖吾通过改变入侵地的植被和土壤环境,形成适合自身生长的环境条件,实现其在滇西北亚高山草甸的扩张蔓延。 展开更多
关键词 大狼毒 网脉橐吾 入侵扩张 植物群落 土壤性状
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秸秆还田与种植密度对黑土区大豆农田土壤水氮和产量的影响
15
作者 孙伟丽 刘继龙 +4 位作者 曹晓强 李济桢 王昊 王胤淇 何语凝 《东北农业大学学报》 北大核心 2025年第3期133-145,共13页
为揭示秸秆还田与种植密度对黑土区土壤水氮动态和大豆产量的影响机制,设置2种秸秆还田方式(秸秆还田、秸秆不还田)和3种种植密度(20万、25万、30万株·hm^(-2)),研究不同处理土壤水分与土壤氮素的时空变化特征,利用DSSAT模型评估... 为揭示秸秆还田与种植密度对黑土区土壤水氮动态和大豆产量的影响机制,设置2种秸秆还田方式(秸秆还田、秸秆不还田)和3种种植密度(20万、25万、30万株·hm^(-2)),研究不同处理土壤水分与土壤氮素的时空变化特征,利用DSSAT模型评估不同秸秆还田与种植密度模式对土壤水氮和大豆产量的影响。结果表明:模型模拟的归一化均分根误差(NRMSE)为0.29%~13.26%,一致性指数(d)为0.81~0.99,DSSAT模型具有较高的模拟精度,可用于黑土区秸秆还田与密植条件下土壤水氮、作物产量动态变化预测。秸秆还田显著提高土壤含水率、铵态氮质量分数及大豆产量,降低硝态氮质量分数;增加种植密度可提高铵态氮质量分数和大豆产量,降低土壤含水率和硝态氮质量分数;秸秆还田与增加种植密度组合处理可优化水分和氮素利用效率,组合处理中,种植密度对土壤水氮和产量的影响更显著。 展开更多
关键词 DSSAT 秸秆还田 种植密度 大豆产量 土壤水氮
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东北黑土区主要土壤障碍层的研究进展与展望
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作者 于秀春 孙仲秀 +3 位作者 姜荧荧 段斯译 杨顺华 王秋兵 《土壤》 北大核心 2025年第3期498-509,共12页
东北黑土区是中国重要的商品粮生产基地,但土壤障碍层严重影响粮食产能和农业可持续发展,对整个区域的农业生产利用构成潜在威胁。本文系统分析了区域内土壤障碍层类型、特征、形成过程及其带来的农业利用问题,总结了现阶段土壤障碍层... 东北黑土区是中国重要的商品粮生产基地,但土壤障碍层严重影响粮食产能和农业可持续发展,对整个区域的农业生产利用构成潜在威胁。本文系统分析了区域内土壤障碍层类型、特征、形成过程及其带来的农业利用问题,总结了现阶段土壤障碍层的改良措施,最后展望了未来研究的重点,主要包括:深化对土壤障碍层发育机理、形成和演变过程的理解和理论总结,为完善中国土壤系统分类提供科学依据,这在土壤发生学、分类学领域具有深远意义;结合区域特性,构建黑土区土壤的定量分类与分区体系,并提出针对性的改良与分区利用策略,为建立和完善东北黑土区土壤障碍层的改良措施提供科学依据。 展开更多
关键词 东北黑土区 土壤障碍层 形成过程 改良措施
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山地土壤养分的双向补给特征及演化过程
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作者 师百垒 申艳军 +6 位作者 彭建兵 袁延召 宁奕冰 陈兴 朱锦宇 张晟玮 李思睿 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第4期780-793,共14页
山地土壤具有典型的多层序结构,系基岩风化与大气-地表生物循环的综合产物,其养分来源也反映了基岩与地表过程的双向补给特点。为探索山地土壤养分的内生与外生补给耦合关系,系统梳理了基岩地球化学和地表过程对土壤养分的补给机制,探... 山地土壤具有典型的多层序结构,系基岩风化与大气-地表生物循环的综合产物,其养分来源也反映了基岩与地表过程的双向补给特点。为探索山地土壤养分的内生与外生补给耦合关系,系统梳理了基岩地球化学和地表过程对土壤养分的补给机制,探讨了不同岩性矿物风化差异及不同地表过程对山地土壤养分的调节控制作用,并阐释了物质流动、能量转化和生态服务功能协同关系;最后,基于山地土壤养分双向补给的时空演化过程,建立了区域尺度下反映基岩风化与大气-地表生物循环双向补给的山地土壤养分通量模型。结果表明:(1)基岩风化通过控制养分可用性、地下水存储能力、结构发育程度和地形塑造来影响植被生长;(2)大气-地表生物循环通过调节土壤环境、养分形态转换和利用频率来影响植被生长;(3)基岩风化与地表过程在时间上的差异驱动和在空间上的叠加耦合共同塑造了复杂且独特的山地土壤养分格局;(4)在时间尺度上考虑基岩风化的养分通量模型,有助于理解区域山地生态系统养分需求策略和生态地质系统平衡机制。研究以期为山地土壤养分的双向来源提供全新认识,并建议关注基岩地球化学对地表生态系统的影响作用,从而为山地土壤资源科学化管理及实现生态系统可持续发展提供新的视角。 展开更多
关键词 山地土壤 层序结构 养分补给 地球化学 生物循环 控制机制 演化过程 通量模型
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红壤地区原位反射光谱因素影响机理研究
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作者 杨梅花 刘媛 +4 位作者 何宏毅 黄靖文 吴靖 周星合 赵小敏 《江西农业大学学报》 北大核心 2025年第4期1142-1152,共11页
【目的】红壤是我国水热条件好、面积大的重要的土壤资源,其质量关系到国家粮食安全和生态安全。加强红壤质量监测是确保国家粮食安全的重要举措。原位可见-近红外反射光谱(vis-NIR)是红壤质量监测的流行技术手段,但监测过程原位反射光... 【目的】红壤是我国水热条件好、面积大的重要的土壤资源,其质量关系到国家粮食安全和生态安全。加强红壤质量监测是确保国家粮食安全的重要举措。原位可见-近红外反射光谱(vis-NIR)是红壤质量监测的流行技术手段,但监测过程原位反射光谱的影响因素作用机理尚不明确,这影响了监测的精准度。厘清原位条件下光谱的主要影响因素,明晰原位光谱的因素作用规律是红壤质量快速监测的关键一环。【方法】以地处红壤区的国家面积最大的江西省红壤区土壤为研究对象,选取来自梅岭花岗岩、扬子洲的河流沉积物、余江县的第四纪红色黏土和红砂岩发育的红壤、水稻土;获取不同土壤类型的耕作层、垫积层和犁底层的原位土壤、原位光谱风干土壤、风干磨碎土壤的可见-近红外光谱(vis-NIR),并对磨碎土壤的光谱烘干后加湿制成15%和25%2种水分后测量其光谱;对所有光谱进行连续统去除,刻画不同层不同成土母质来源的土壤光谱的特征吸收峰的位置关系,分析其特征吸收峰和水分含量、土壤有机质含量(SOM)、土壤质地之间的关系。【结果】4种成土母质来源的土壤其耕作层的原位光谱的水分特征吸收峰差异显著,原状湿土耕作层、犁底层和垫积层三层更易聚类,而磨碎土中,耕作层易聚类。相比于土壤水分含量和土壤质地以及土壤成土母质,耕作层对原位光谱的影响最大。磨碎处理中,水分含量对光谱的水分吸收特征峰的影响不受成土母质和质地的影响,水分含量和此处的特征吸收峰为线性关系。而在原位土壤中,1900 nm和水分含量时应考虑非线性关系,水分含量和质地均对光谱反射率有显著影响。红壤地区土壤有机质含量低的土壤,原位光谱中的水分含量能够提高特征吸收峰与SOM含量相关系。【结论】原位光谱的主要影响因素除了考虑水分含量外,质地是很重要的考虑因素。研究结果可为耕地质量快速准确监测中水分作用规律提供理论依据和支持,推进红壤地区光谱原位监测中水分与土壤属性耦合影响的土壤光谱学理论研究。 展开更多
关键词 原位可见-近红外光谱 水分 耕作层 质地 特征吸收峰
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不同暗棕壤亚类剖面肥力分布特征比较
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作者 申凯宏 姜卓琳 +5 位作者 张君 杨倩 赵雍容 赵培翔 古建娣 耿玉辉 《扬州大学学报(农业与生命科学版)》 北大核心 2025年第3期132-138,共7页
对暗棕壤不同亚类土壤剖面肥力状况及差异进行研究,为合理开发利用和农业管理提供理论依据。以吉林省东辽县第三次全国土壤普查为依托,通过调查东辽县代表性暗棕壤亚类,按发生层采集剖面土样,研究不同暗棕壤亚类土壤剖面肥力特征及其产... 对暗棕壤不同亚类土壤剖面肥力状况及差异进行研究,为合理开发利用和农业管理提供理论依据。以吉林省东辽县第三次全国土壤普查为依托,通过调查东辽县代表性暗棕壤亚类,按发生层采集剖面土样,研究不同暗棕壤亚类土壤剖面肥力特征及其产生差异原因。结果表明:白浆化暗棕壤整体肥力最高,典型暗棕壤次之,暗棕壤性土养分状况较差。受成土条件及人为因素影响,不同暗棕壤亚类剖面的土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾等均呈现从表层向下逐渐降低的趋势,而有效硫、有效锌等中微量元素含量则从表层向下逐渐增加。综上,不同暗棕壤亚类利用上要根据作物需求注意平衡施肥,尤其要注意中微量元素的补充,在暗棕壤性土利用上则要加强有机培肥和防止水土流失。 展开更多
关键词 暗棕壤 亚类 土壤剖面 土壤发生层 肥力
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全球升温和降水变化对农田土壤呼吸的影响
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作者 胡啸 张鹏 +2 位作者 田瑞 王鹤龄 吕晓东 《云南农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期175-185,共11页
农田生态系统作为陆地生态系统的重要组成部分,是重要的大气二氧化碳源/汇,探明全球升温和降水变化对农田土壤呼吸(soil respiration,Rs)的影响及其驱动机制,对深入理解农田土壤碳循环及评估未来农田生态系统碳收支具有重要意义。本研... 农田生态系统作为陆地生态系统的重要组成部分,是重要的大气二氧化碳源/汇,探明全球升温和降水变化对农田土壤呼吸(soil respiration,Rs)的影响及其驱动机制,对深入理解农田土壤碳循环及评估未来农田生态系统碳收支具有重要意义。本研究对近年来升温和降水变化及其交互作用对农田Rs的影响及其驱动机制、农田Rs模型研究现状进行了综述。(1)短期增温可使热带、亚热带和暖温带农田Rs增强;长期增温可使初始Rs增强,但可能随着时间的推移而减弱。增温对寒冷气候区农田Rs无显著影响。(2)当农田土壤水分亏缺时,降水可引起强烈的Rs激发效应。在土壤湿润条件下,降雨对农田Rs具有抑制作用。(3)升温和降水变化耦合对农田Rs的影响程度取决于土壤水热因子配比关系。(4)升温和降水变化引起农田土壤性质、土壤微生物和作物生产力的变化是控制Rs的主导因素和作用机制。(5)农田Rs研究目前多采用以温度和水分为自变量的经验模型进行模拟,难以应用于区域或全球Rs研究。未来应加强多区域农田Rs长期观测联网试验,深入解析作物—土壤—微生物驱动下的农田Rs调控机制,构建升温、降水变化及其耦合作用下的农田Rs机制模型,以便提高地球系统模型预测气候变化对Rs影响的准确性和可靠性。 展开更多
关键词 土壤呼吸 升温 降水变化 土壤微生物 农田
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