金属和非金属矿山土地退化因素调查

自2014年国家科技基础性工作专项"西部重点矿区土地退化因素调查"启动以来,课题组根据制定的调查技术方案和分类体系,完成了内蒙古、陕西和甘肃等省(自治区)11个典型矿山的调查任务,对比分析了金属和非金属矿区土壤重金属污染、土地毁损和土地利用变化的差异性。结果表明,金属矿区土壤重金属污染程度总体上大于非金属矿区,矿山开采方式对土地毁损的影响较大,露天开采、露天/地下开采的土地毁损总体上大于地下开采。     

内蒙古草原矿区土地退化特征

随着内蒙古地区矿产资源开发力度的加强,生态脆弱的草原地区出现的各种生态环境问题严重影响了当地经济发展和生态建设。选择内蒙古白云鄂博铁矿、准格尔煤矿、达茂旗萤石矿和苏莫查干萤石矿4个矿区作为典型研究区,利用遥感和GIS技术,选择土地毁损、植被破坏和土壤侵蚀等方面的指标,研究内蒙古矿区20多年来的土地退化特征。结果表明,矿区开发过程中道路建设对植被的破坏比较明显;被毁损的土地类型主要来源于草地;NDVI、植被覆盖度、生物量和生物丰度等指标在矿区500 m范围内的值远小于其他范围;土壤侵蚀呈由轻度向中度发展的趋势;所有指标都反映出距矿区越近土地退化越严重的特征。     

我国土壤系统分类中富铁铝土壤的分类

回顾了我国富铁土和铁铝土分类的历史。我国近代土壤分类开始于30年代;从50年代开始,我国土壤分类深受前苏联地理发生分类的影响。在地理发生分类体系中,按生物气候气候条件,热带、亚热带地带性土壤分别为燥红土、红壤、黄壤、赤红壤和砖红壤。从80年代开始,我国土壤科技工作者结合我国实际,引入了土壤系统分类。这一分类的特点是根据土壤诊断层和诊断特性划分土壤类型。据此,这一区域的地带性土壤主要是富铁土和铁铝土。     

北亚热带过渡区土壤的模糊聚类分析

本文阐述了北亚热带过渡区十个土壤剖面的成土条件和基本性质，应用模糊聚类对土壤的五项诊断指标进行了分析，并与发生分类和诊断分类相比较．在中国土壤系统分类中提出建立淋溶土纲和始成土纲的基础上，探讨了供试土壤的分类地位。其中０１－０４号剖面属于典型铁质湿润淋溶上亚类；０５—０７和０９号剖面归为铁质粘磐半干润淋溶土亚类；０８号剖面为典型半干润淡色始成上亚类，１０号剖面为典型淡色滞水淋溶士亚类。     

中国土地退化的分类与分级

在参照国际上土地退化评价指标体系的基础上,结合中国实际,从代表性、普遍性和可操作性原则出发,提出了中国土地退化的初步分类与分级标准。中国土地退化可划分为风蚀作用下的土地退化、水蚀作用下的土地退化、物理退化和化学退化4类,土地退化程度分为轻度、中度、强度和极强度退化4级,并拟定4类土地退化的评价标准。     

湿地土壤动物及其与湿地恢复的关系

土壤动物是湿地生态系统物质循环和能量流动的关键环节,也是湿地生态系统演化的重要驱动因子,湿地土壤动物的动态变化可以作为湿地退化和恢复响应的重要生态指标。近年来基于湿地土壤动物群落生态学的单一研究颇多,对湿地土壤动物及其与环境因子关系的研究亦取得了长足进展,但关于湿地土壤动物和湿地退化与恢复的研究鲜有报道。本文论述了湿地土壤动物在湿地恢复过程的机制和优势,阐述了湿地土壤动物研究现状与进展,表明湿地土壤动物是湿地生态系统和湿地生物多样性的重要组成部分,已成为湿地恢复的重要指标。通过分析湿地土壤动物及其与湿地恢复的关系,认为湿地土壤动物的动态变化可以较好地反映退化和恢复过程中生态功能的变化,建议深入探索土壤动物对湿地退化和恢复的响应机制。关于土壤动物对湿地生态指示功能的研究,是恢复生态学和湿地重建领域未来需要研究解决的一个重要问题,是研究人为干扰过程以及湿地恢复过程中土壤动物变化规律的关键。今后要进一步融合土壤动物和整个湿地生态系统的研究为一体,把不同强度干扰下湿地土壤动物生态学及其与不同土地利用方式下土壤质量及湿地植被结合起来,从土壤动物群落特征变化角度阐明湿地生态系统对不同强度干扰的响应机制,为深入探索不同强度干扰下湿地生态系统的退化过程和机制,从而为退化湿地恢复与部分重建的生物学与生态学基础提供科学依据。     

元宝山中山土壤形成特点及系统分类

通过对元宝山的实地考察,选取具有代表性的6个山地土壤剖面进行描述及分析,研究了元宝山土壤的形成条件和特点,并按照《中国土壤系统分类:理论·方法·实践》一书要求,根据诊断层及诊断特性,检索了土壤系统分类名称。得出元宝山土壤垂直分布按海拔由低到高依次为:粘化富铝湿润富铁土-强度铝质湿润淋溶土-黄色铝质湿润淋溶土-普通铝质常湿雏形土-石质铝质常湿雏形土。     

河西走廊临泽样区土壤系统分类研究

根据《中国土壤系统分类(修订方案)》(1995)，对河西走廊临泽样区土壤进行了系统分类研究，提出了临泽样区土壤系统分类方案将土壤分为4个土纲(人为土、干旱土、潜育土和雏形土)，4个亚纲，5个土类和8个亚类。同时探讨了样区土壤基层分类单元之土系的划分，初步拟定了12个土系。     

分子系统学在菌物分类研究中的应用

菌物的传统分类主要依赖其形态和生理特征,常引起分类系统意见分歧.分子系统学技术是从遗传的角度反映菌物种群的关系,能更客观地反映菌物的系统进化.通过概述分子系统学的主要技术方法描述了其在菌物系统分类研究中的应用.参28.     

基于GIS的乌海矿区土地退化因素分析

为定量研究矿区土地退化特征及其驱动因素,利用遥感和GIS技术分析1990—2010年内蒙古乌海矿区土地利用类型转化特征,在此基础上选取多个经济社会以及空间距离因子,利用Logistic模型对研究区域1990—2000和2000—2010年2个不同时间段土地退化的驱动因素进行探究。结果表明,乌海矿区近20 a的土地利用变化集中表现在草地大面积减少,建设用地和荒漠面积大幅度增加;荒漠和建设用地增长最快,主要源于草地和耕地的转化,土地退化主要表现在沙地等荒漠面积的增长;对土地退化的Logistic回归模型分析表明,土地退化在第1阶段(1990—2000年)的主要驱动因素是到最近采矿点距离、到最近乡镇距离和坡度Ⅱ(5~15°);第2阶段(2000—2010年)的主要驱动因素是到最近水域距离、高程和到最近道路距离。     

中国矿区土地退化因素调查:概念、类型与方法

矿区是受人类活动高强度干扰和加速侵蚀的区域,其生态破坏与环境污染导致严重的土地退化,造成土壤质量下降、生物多样性丧失,给我国矿山环境管理与恢复治理带来新的问题与挑战,亟待辨识与查明导致矿区土地退化的主要驱动因素.笔者通过综合分析土地退化概念、类型和成因,进一步界定了矿区范围,阐明了矿区土地退化的内涵,分析了导致矿区土地退化的生态破坏、环境污染与自然侵蚀等驱动因素的研究进展.基于此,将矿区土地退化划分为生态破坏导致的土地退化、环境污染导致的土地退化和自然侵蚀导致的土地退化3大类型,提出了一套矿区土地退化因素调查的指标体系与方法建议.     

坡地赤红壤退化与生态环境重建

广东坡地赤红壤是广东农业生产的重要土壤资源，但是，坡地赤红壤长期以来存在着利用不当和退化问题，严重制约着其生产潜力的发挥。文章总结了坡地赤红壤的基本特性及退化状况，探讨了其生态环境重建的途径。认为坡地赤红壤之退化主要是生态退化、水土流失、物理退化和养分退化。指出坡地赤红壤之生态环境重建主要有如下几种途径：因地制宜，合理利用，恢复与重建土壤．植被生态系统；综合治理水土流失；增加有机质，改善土壤结构，提高土壤肥力；发挥地域优势，大力发展绿色农业，走农业产业化道路。     

黑河流域土地退化分类研究

黑河流域位于我国的西北内陆干旱区。人类不合理利用水资源造成的土地退化，已成为黑河流域一个非常严重的生态问题。土地荒漠化是该流域最典型和最严重的土地退化形式。对该流域土地退化的空间分布、特点、退化面积等方面还没有较为详细的研究，因此探讨这个问题就显得非常重要。文章通过最新的遥感影像资料(2000年)，在分析已有的研究成果的基础上，结合野外调查，利用遥感和地理信息系统(GIS)技术，初步分析了黑河流域土地退化的情况。研究结果表明，黑河流域土地退化主要有5种类型，即：水土流失、干旱化、植被退化、盐渍化和沙漠化。土地退化面积达29971．91km^2，占整个流域面积的23．06％；其中，水土流失主要分布在祁连山的南部山区，面积为5747．68km^2，占整个流域土地退化面积的19．18％，主要是由于过度开垦和放牧造成的；由于人类活动的影响，造成水资源在时空上的重新分配而导致的干旱化土地主要分布在山前部分冲、洪积平原的河流沿岸附近，其面积为1369.96km^2，占整个流域土地退化面积的4．57％；盐渍化土地是该流域土地退化的主要类型之一，面积为10591．82km^2，占整个流域土地退化面积的35．34％，分布在流域的低地、冲积扇的边缘等位置，主要是由于干旱的气候条件造成的；沙化土地，包括流动沙丘(地)，是研究区土地退化面积最大的类型，为10771．97km^2，占整个流域土地退化面积的35.94％，这其中也包括历史时期形成的沙漠和现代形成的大部分沙地；植被退化土地面积为1490．48km^2，只占整个流域土地退化面积的4．97％。通过分析可知，黑河流域土地退化严重，特别是在下游地区。人类不合理的经济活动，尤其是对该流域内有限水资源的不合理利用，是导致该地区土地生态系统脆弱的主要因素。     

菜园土壤的理化性质和微生物生态特征与种植年限的关系

为了研究菜园土壤生态系统的演化，在广州白云区采集共计64个不同种植年限的菜园土壤样本。对土壤丰要物理化学性质和土壤微生物生态特征进行分析，结果表明：土壤粘粒和微网粒含量、土壤全磷、全钾的含量随菜园土的种植年限而增加；呼吸商则随年限升高，土壤细菌／真菌、放线菌／真菌亦有升高的趋势，而微生物碳氮比、土壤微生物商、微生物氮／全氮随年限降低；种植10a左右菜园土壤的Shannon多样性指数和AWCD值最低，40a土壤最高，80a以上土壤的微生物多样性指标有所降低，表明种植80a后的老菜园土壤微生物生态系统有退化的迹象。     

秸秆还田和免耕对水稻土微形态特征的影响

在四川盆地的平原区和丘陵区,通过4年8作的田间定位试验,研究了秸秆还田免耕和翻耕两种方式对土壤的微形态特征的影响,这对了解秸秆还田对土壤特性演化及生态环境的影响有重要意义.分别采制各处理的0～10 cm和10～20 cm土层的原状土样,制取土壤薄片,进行土壤微形态学比较研究.结果表明:两个试验区秸秆还田翻耕与免耕处理后,在土壤基本组成成分、形成物、土壤粗粒质和细粒质、土壤垒结及微结构等微形态特征方面均有一定的特点和明显变化.从这些土壤微形态特征得知,秸秆还田形成了良好的微结构趋势,促进了有机质腐殖化,能显著改善土壤的理化特性.     

三江源区高寒草甸不同退化演替阶段土壤有机碳和微生物量碳的变化

以野外样地调查和室内分析法研究了三江源区高寒小嵩草草甸不同退化演替阶段群落中土壤有机碳和微生物量碳的变化.结果表明,放牧活动明显地影响了土壤有机碳和微生物量碳的含量.不同退化演替阶段期间,高寒小嵩草草甸土壤有机碳、微生物量碳含量在0～10 cm土层明显较高,且随着退化程度的加剧,分布在0～40 cm土层的土壤有机碳、微生物量碳含量明显降低;不同退化演替阶段,高寒小嵩草草甸由于家畜过度的啃食与践踏,不仅使得植物群落发生了逆向演替,而且土壤的肥力水平显著地下降,土壤向退化方向发展;高寒草甸的退化将使土壤有机质大量流失,氮素损失严重.随着退化演替过程的进行,高寒草甸土壤质量和土壤营养的持续供给能力逐渐退化,土壤有机碳和土壤微生物量碳含量也随放牧强度增加而迅速降低;相关分析表明,土壤有机碳和土壤微生物量碳与土壤含水量、土壤有机质、土壤速效氮呈显著正相关关系(P<0.05),说明土壤微生物量碳可作为衡量土壤有机碳变化的敏感指标,而土壤有机碳和微生物量碳含量可作为衡量土壤肥力和土壤质量变化的重要指标.     

城市化对土壤呼吸作用影响的研究进展

土壤呼吸是指土壤产生CO2的所有代谢作用,是碳素由陆地生态系统进入大气的主要途径和大气CO：的重要来源,是影响全球碳循环的途径之一,它的变化可能会对大气CO2浓度产生显著的影响。城市化的推进引起世界范围内土地利用／覆盖方式的变化,这种变化对土壤的理化性质、生物学特性等产生深刻影响,从而影响土壤的呼吸作用。因此,研究城市化引起的土壤呼吸变化对于精确地估测陆地碳循环有着重要意义。国外在20世纪90年代就开始了城乡梯度上土壤碳动态的研究,而我国在这这方面的研究还处在起步阶段,尤其是关于由自然土壤转变为城市土壤后,土壤呼吸变化的机制研究较少。已有的研究表明,在干旱和半干旱地区,城市化引起土壤呼吸降低,而非干旱区则相反。此外,城市化过程中,土壤呼吸变化的方向和强度因所处的气候区域、利用的土地来源、城市内部的土地利用方式及植被类型的不同等而存在差异,但仍存在许多不确定的影响因素,如与气候变化的耦合作用等。因此,在未来城市化过程对土壤呼吸作用的研究中,应加强土壤呼吸作用的直接影响因子和间接影响因子、时空差异及其他更精细的研究。     

交通道路沿线土壤多环芳烃污染及风险防控综述

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)作为一类持久性有机污染物,其具有致癌、致畸、致突变的"三致"效应,近年来受到研究者广泛关注。文章基于前人的研究成果,对交通道路沿线土壤PAHs的污染特征、来源及风险防控进行综述。在前人监测PAHs的7个区域中,城市交通沿线土壤大多受到PAHs污染,其中以印度阿萨姆邦污染最为严重,其他地区PAHs质量分数在2.750~4.694 mg·kg-1之间,以4~6环为主,大多占比50%以上。同一地区工业区与交通区土壤PAHs污染较为严重,其含量明显高于农村地区和郊区农用地,最高达5倍多;交通燃料与化石燃料的燃烧产物是交通沿线土壤PAHs的主要来源。交通道路两侧土壤中PAHs含量随着与交通道路的距离增加而降低,印度北部城市路边1 m处污染最严重,法国塞纳河盆地距交通道路40 m处达到背景值。PAHs经误食和皮肤接触对人体致癌贡献最大,日益增加的交通污染是造成PAHs危害的因素之一,可通过提高油品级别、改进发动机、完善城市交通管理、优化防护林带、修复污染土壤、种植特定农作物对交通道路沿线土壤PAHs进行防范和控制。现有研究虽然分析了交通沿线土壤的PAHs污染特征,但对交通沿线的农田土壤关注较少,其PAHs污染应引起更多重视;且PAHs风险评估有待深入研究,以提出更为科学合理的风险防控措施。该文的结论可为PAHs特征分析及风险防控研究提供基础,为保护土壤环境、控制PAHs风险以及制定生态环境政策提供参考。     

与环境和人类相关联的土壤科学——评《土壤发生与系统分类》

对科学出版社新近出版的<土壤发生与系统分类>一书的学习体会与评述.该新著很好地将土壤发生学与土壤系统分类整合起来,并依此分析了土壤与地理环境、人类活动之间的相互关系,极大地丰富和发展了土壤科学研究内容,对于促进中国土壤科学研究的标准化、信息化、国际化,以及中国土壤系统分类成果的应用具有重要的意义,对地理学、生态环境科学也有重要的参考价值.     

广东土地退化及治理对策

本文概述土地退化的原因和状况。通过对广东山区土壤和东江流域低产耕地的大批土壤剖面分析数据的统计和推算,结果表明,广东的林地退化面积约占全省陆地面积的35％;旱地土地退化面积占全省旱地总面积的95％;水田土地退化面积约占全省水田总面积的25％。根据广东的省情,提出土地退化治理的对策:提高认识,增加投入,组织力量,开展调查摸底;制订整体治理规划,分步实施;明确治理的中心任务,推进面上治理利用,加强研究工作。