学科实践是发展生物学科核心素养的重要途经——以“探究海拔高度对南京紫金山土壤微生物功能的影响”为例

以南京紫金山不同海拔高度的土壤为研究对象,探究了土壤理化性质、土壤微生物生物量和土壤酶活性对海拔高度变化的响应。实验结果表明：随着海拔升高,土壤含水量和pH显著降低;土壤有机碳、总氮和总磷均随海拔升高而显著增加,而土壤速效养分如DOC、有效氮和有效磷以及土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮和微生物生物量磷则随着海拔的升高而显著降低;土壤碳分解酶、氮分解酶和磷分解酶也随着海拔升高而活性降低。研究表明,土壤微生物生物量和土壤酶活性对海拔升高反应敏感,随着海拔高度增加,土壤含水量和温度的降低影响了微生物和酶的活性,使得土壤有机质分解缓慢,积累较多;而在低海拔处土壤酶活性较强,土壤有机质分解迅速,土壤有效养分含量提高。     

土壤电导特性及影响因素试验研究

土壤电导的测量是文章的出发点,在分析土壤电导机理的基础上,构成了一个能同时检测土壤电导和土壤含水量的土壤电导试验系统.探索了土壤电导与土壤容积含水率、含盐量之间的关系,得出了随含水量的增加土壤电导的变化趋势和土壤电导随土壤盐分含量的增加而变大的规律.同时还探讨了土壤电导与土壤pH值之间的关系,通过分析认为土壤pH值对土壤电导的影响软弱,待今后再做深入的探讨.     

土壤抗蚀性及评价研究进展

土壤抗蚀性是影响土壤侵蚀最基本的因素之一,在详述土壤内在因素有机质和土壤团粒结构、外在因素植被和降水径流对土壤抗蚀性、以及土壤抗蚀性评价的研究进展基础上,阐述了土壤抗蚀性同土壤内在物理因素和化学性质的关系密切,表明在土壤抗蚀性评价众多指标中,土壤的侵蚀率、分散率、分散系数、团聚度等与土壤抗蚀性显著相关.     

滨州市不同农业土地利用方式下土壤中铜的累积特征

通过对滨州市果园、菜地、棉地、麦地、林地以及自然土壤6种土地利用类型共93个土壤样品的调查分析,探讨了不同农业土地利用方式下土壤中铜的积累特征.结果表明,滨州市农业土壤铜含量均值为22.31 mg/kg,显著高于区域土壤背景值,土壤铜含量表现出明显的累积趋势.不同农业土地利用方式下土壤铜含量由高至低的顺序为:果园、菜地、棉地、麦地、林地.果园土壤中铜的累积问题最为突出,土壤铜平均含量达27.17 mg/kg,极显著高于自然土壤、林地土壤、麦地土壤和棉地土壤.菜地和棉地土壤铜含量极显著地高于自然土壤.所有样品均未超过国家土壤环境质量II级标准.5种农业土地利用类型中,果园和菜地土壤铜含量的变异系数较大,分别为32.17%和30.70%,表明这2种土地利用类型受到人为扰动较大.     

基于电磁特性和反射光谱信息的土壤盐渍度快速检测方法研究

为完成温室环境土壤盐渍化程度快速现场检测,采用基于土壤电导率和土壤光谱反射率与土壤盐渍化的定量关系描述技术,建立了一套用于现场表征土壤盐渍化程度的快速检测系统。首先,对土壤盐度进行定性分析,应用电磁感应方法测度土壤盐渍化程度,通过测量电导率推出原生磁场和诱导出的次生磁场的相对关系,进而推算出土壤盐渍化程度。接着,基于土壤在可见光、红外和微波各波段的反射特性,将光谱图和TM数据结合得到盐渍化影像。研究采用了TM数据作为土壤盐渍化的基础图像,通过几何精校正映射至实际地物点。为了提高影像识别率,采用了精度和稳定性比较高的支持向量机分类法,并给出了测度公式。从对土壤的试验结果看,以电磁特性和光谱特性来综合评价土壤盐渍化程度是可行的。     

分析化学实验中土壤有机质含量测定的教学研究

结合新疆不同区域和不同土壤类型,首次在本科生的教学实验环节中引入了土壤有机质含量、颗粒度以及土壤阳离子交换量(CEC)的分析实验的综合设计,有助于学生建立合理保护和利用土壤的思想意识,同时学会和掌握利用重铬酸钾法测定土壤有机质含量、简易比重计法表征土壤颗粒、用乙酸铵缓冲法测定土壤阳离子交换量(CEC)的方法和原理。     

苔藓结皮层对吕梁市干旱区土壤的改良作用探索

以吕梁市区的北川河公园的苔藓结皮层为研究对象,通过对3个样点的土壤样品进行养分分析,与裸露土壤和杂草丛生的土壤作对比,从有机质、土壤全磷、速效磷和碱解氮4个土壤养分指标分析土壤养分状况.结果表明,苔藓结皮层的形成显著增高了吕梁市区干旱环境下土壤中的有机质、土壤全磷、速效磷和碱解氮含量,其中有机质由B级提升为A级,但碱解氮和速效磷仍处于匮乏的边缘,杂草生长的土壤有机质和碱解氮分别达到A和B级,人为保护结皮层和植被对土壤生态的改良有重要意义.     

老龄杉木林土壤活性有机碳的动态变化

通过在福建南平西芹教学林场对老龄杉木林不同坡位土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤可溶性有机碳(DOC)动态变化研究,结果表明:土壤MBC和土壤DOC具有明显的季节性波动,均在植物生长旺季维持在较低水平,在植物休眠季节维持在较高水平;在0—20cm的土层内,老龄杉木林不同坡位土壤MBC和土壤DOC的变幅分别在210.44—1418.90mg.kg-1和8.24—38.54mg.kg-1,两种易变有机碳的含量基本表现为中坡位>下坡位>上坡位;相关分析表明,土壤MBC与DOC之间的相关性达到显著水平,土壤MBC和DOC与土壤温度显著负相关,与土壤含水量、凋落物生物量和降雨量的相关性未达到显著水平,说明土壤MBC和土壤DOC的变化与土壤中的微生物活性、林木的生长以及根系分泌物等因素有关。     

层次递进判别法对耕地利用方式与土壤原生动物群落关系的综合分析

探讨了耕地利用方式对土壤理化性状和土壤原生动物群落生长状况的影响,以及土壤理化性状和土壤原生动物群落间的变化关系.设置了4a露天菜地、1a温室大棚、4a温室大棚和常规农田4种耕地利用方式,在5月份和10月份测定了土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、pH值、土壤含水量和土壤容重7个理化指标,分析了原生动物的种类、丰度和多样性指数,依据土壤原生动物指标的性质采用层次递进判别分析法和综合相关分析法进行了3个层次分析.结果表明,5月份和10月份的结果基本相同;耕地方式对有机质、碱解氮、pH值、土壤含水量有显著影响;对纤毛虫丰度有显著影响,对其他类群丰度和多样指数无显著影响.原生动物群落综合指标正确区别4种耕地方式的有效率达91.7%;土壤7个理化指标与原生动物7个指标两两之间基本不存在显著的直接相关性,但两指标群之间存在极显著的正相关系数.由此得出结论:耕地利用方式已造成土壤理化性状和原生动物群落总体上的差异性;土壤理化性状与土壤原生动物群落间存在极其显著的正相关关系.综合分析能够克服单一指标逐一分析的不足,更能全面、客观地反映4种耕地利用方式对土壤理化性状、土壤原生动物群落生长分布的影响以及土壤理化性状和土壤原生动物群落间的总体关系.     

全域海绵城市建设背景下南平市土壤下渗系数及影响因素研究

土壤是“海绵城市”建设的重要基础素材,文中以全国第一批系统化全域推进海绵城市建设示范城市——南平市建阳中心城区为例,以环刀法采样,测试和分析其不同区域和土地利用类型土壤下渗系数和其他基本理化性质(孔隙率、含水率、容重和pH等指标)的空间分布差异以及相互关系。结果表明,南平市建阳中心城区土壤下渗系数范围为1.06×10^-6 cm/s～1.42×10^-3 cm/s,均值为3.33×10^-4 cm/s。其中,新城区的土壤渗透系数(均值为3.21×10^-4 cm/s)小于老城区土壤渗透系数(3.43×10^-4 cm/s)。整体而言,研究区土壤渗透性极弱、弱、中、强和极强的分别占3.28%、6.56%、55.74%、32.79%和1.63%。不同分区的土壤渗透系数大小对比得出,赤岸区和水南区的土壤渗透性能最弱,南林区和城关区的渗透性能最强。而新城区土壤渗透系数与土壤粒径组成的粉粒呈显著正相关与土壤粒径组成的砂粒呈显著负相关;老城区土壤渗透系数与土壤孔隙度呈显著负相关,说明土壤孔隙度和土壤...     

土壤重金属污染及植物修复

论述了土壤重金属污染的现状,从土壤重金属对土壤微生物和土壤酶以及对农作物等方面的危害进行了阐述;对超富集植物的概念与特征和重金属污染土壤的植物修复机理也进行了讨论.     

磷添加对呼伦贝尔草原土壤微生物的影响

为了探索磷添加对草原土壤微生物的影响,在呼伦贝尔大草原设置了4个磷添加梯度,0、2、6、10 g/(m~2a),采用PLFA的方法,研究了土壤微生物群落结构对磷添加的响应.结果表明:磷添加对土壤pH、土壤含水量、土壤全碳和土壤全氮的影响差异不显著,但对土壤全磷的影响差异显著(P0.05);磷添加在6 g/(m~2a)时,土壤PLFAs、细菌PLFAs、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌达到最高值,随后,随着磷添加的增多,这些微生物功能群的含量下降;土壤PLFAs和革兰氏阴性菌与土壤理化性质无显著相关性,但细菌PLFAs和革兰氏阳性菌与土壤全碳呈显著正相关(P0.05),而与土壤pH、土壤含水量、土壤全氮和土壤全磷无显著相关性.     

定西土壤磷富集空间差异及其影响因素

磷素是农作物生长必需的成分之一,然而我国农业磷肥利用率仅为30%左右,大量土壤磷素盈余流失,对农业经济发展和环境保护都有不利影响.为此,本次研究以定西半干旱气象与生态环境试验基地温室土壤为研究对象,进行了土壤磷素测定试验,采用spss软件分析了总磷和有效磷在土壤A、B、C层的分布特征和主要影响因子.结果表明,定西实验基地土壤磷素随着土壤深度的加深而升高,呈现明显的上升趋势;同一层土壤磷素差异不显著;不同海拔同层土壤磷素呈现稳定性;研究区耕地土壤磷素富集及其空间差异主要受年均磷肥施用量、降雨、年均气温和土壤黏粒含量显著影响.     

降水对半湿润区土壤呼吸的影响研究

为探明南阳盆地降水对土壤呼吸的影响,利用ACE自动土壤呼吸测量仪对南阳市郊区人工林地进行土壤呼吸速率及环境因子探测.结果表明:①土壤水分对土壤呼吸有促进作用,同时会降低土壤呼吸的温度敏感性,在20～30℃和24～34℃温度区间,雨后Q_(10)值均小于雨前.②在正常情况下,通过单因子回归分析,发现土壤呼吸速率与土壤温度和土壤体积含水量的相关性都处于低度水平,土壤呼吸速率与土壤温度拟合的相关性优于土壤呼吸速率和土壤体积含水量的相关性,采用决定系数最优法筛选单因子拟合方程,发现幂函数模型效果最好(R²=0.272).③土壤体积含水量的提高会降低土壤呼吸速率与土壤温度的相关性,由0.371(p≤0.01)下降至0.345(p≤0.01),控制土壤体积含水量,计算出土壤呼吸速率与土壤温度之间存在低度正相关关系,偏相关系数为0.297～0.383(p<0.01),且偏相关系数小于未加控制的相关系数.     

杉木和桉树人工林土壤碳储量的比较

采用野外调查取样和实验分析等方法,对广西罗城杉木(Cunninghamia lanceolata)和桉树(Eucalyptus sp.)人工林土壤碳储量进行了研究,结果表明:杉木和桉树人工林土壤含碳率变化幅度为0.45%～2.17%,杉木林土壤含碳率高于桉树林。杉木和桉树0～20 cm土层的土壤碳储量分别为44.68 t.hm^(-2)和26.8 t.hm(-2)和26.8 t.hm^(-2),分别占其土壤总碳储量的51.67%和42.57%,成为土壤碳储量的主要碳库。杉木和桉树人工林土壤的含碳率和碳储量均表现出随着土壤深度的增加而减少,杉木人工林土壤碳储量(86.48 t.hm(-2),分别占其土壤总碳储量的51.67%和42.57%,成为土壤碳储量的主要碳库。杉木和桉树人工林土壤的含碳率和碳储量均表现出随着土壤深度的增加而减少,杉木人工林土壤碳储量(86.48 t.hm^(-2))高于桉树林(62.95 t.hm(-2))高于桉树林(62.95 t.hm^(-2))。桉树人工林各林龄和杉木幼龄林、中龄林、成熟林到过熟林的土壤碳储量均表现为随着林龄的增加而增长的趋势。     

《土壤中有什么》一课的教学设计与反思

一、教材及学情分析 土壤的形成,是岩石的风化和生物作用的结果。由于本节课内容较多,让学生紧接着上一节课的内容,猜测土壤从哪里来,有点难度。因此,我将“土壤从哪儿来”的知识点进行处理,重点指导学生观察分析土壤的成分,继而认识土壤对生命的意义。本课内容主要分为两部分。第一部分是“寻找土壤的成分”,第二部分是“土壤和生命”。     

南阳盆地农田裸地土壤呼吸温度敏感性变化特征分析

南阳盆地处于中国南北气候过渡带和东西地理交会处,研究南阳盆地的土壤呼吸温度敏感性对探究中国陆地生态系统碳循环过程的气候变化的响应和适应有重要意义.土壤呼吸温度敏感系数Q10值是模拟全球变暖与生态系统碳释放之间反馈强度的重要参数,利用ACE自动土壤呼吸测量仪对南阳市郊的农田裸地进行土壤呼吸探测,对研究地的土壤呼吸变化的温度敏感性进行评析.结果表明研究地的土壤呼吸随土壤表层温度上升呈上升趋势,通过分析得出研究地土壤呼吸温度敏感系数Q_(10)为1.75.土壤表层温度、土壤相对湿度在不同程度上影响着土壤呼吸变化,其中土壤表层温度的影响最为显著(R²=0.4858).     

有机肥料对土壤硅素吸附的影响

通过室内土壤培养试验,初步研究了有机肥料对土壤硅素吸附的影响,结果表明：土壤对硅有较强的吸附性能,活性氧化铁、铝含量是影响土壤硅吸附性能的重要因素;添加有机肥料使土壤吸附硅量降低,其降低幅度受有机肥料种类的和土壤性质的影响;添加有机肥料后,土壤对硅的吸附也具等温吸附特征,其等温吸附曲线可用简单ｌａｎｇｍｕｉｒ 方程和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ 方程描述。     

土壤磷酸酶活性及其影响因素研究

本文研究了砂姜黑土、潮土、黄褐土和水稻土的磷酸酶活性 ,分析了土壤磷酸酶活性与土壤有机质、全氮和有机磷的关系 ,用盆栽试验研究了不同的有机肥料对土壤磷酸酶活性的影响 ,结果表明 :(1)土壤磷酸酶活性与土壤有机质、全氮、有机磷含量存在明显的相关性 ,土壤磷酸酶活性可作为指示土壤肥力的指标。 (2 )施用有机肥料可明显提高土壤磷酸酶活性。 (3)一般在施用麦秸、猪粪 10天左右 ,土壤磷酸酶活性便可达到最大值 ,以后逐渐趋于稳定。     

开封黄河淤背区土壤培肥技术研究

1 於背区土壤形成背景与特点 黄河淤背区土壤系从黄河滩地抽取泥沙在黄河大堤背面人工筑起的围堰中沉积后形成的特殊土壤,该土壤的土源采集地大多是肥力低下的土壤,又因其采集、输送和沉积的整个过程中受到水的反复冲刷和淋洗,致使原本不多的土壤可溶性养分随水淋失,土壤团粒结构及微生态环境遭受巨大破坏,N、P、K、Ca、Mg、S及微量元素比例失衡,使得土壤中多个障碍因子并存,直观的表象即是土壤板结、植物生长迟缓、黄化甚至死亡。