巩固黑土地粮仓 保障国家粮食安全

粮食安全是国家安全的重要保障。东北黑土区是我国重要的商品粮生产基地,在保障国家粮食安全中起到"压舱石"的作用。但由于该区域耕地的高强度、不合理或过度利用造成了严峻的黑土退化问题。因此,如何使黑土地粮仓高效、可持续地为国家粮食安全提供保障,是当前亟待解决的科学问题。文章系统梳理了改革开放以来黑土地粮仓的农业发展状况;在此基础上,系统总结了黑土地粮食生产可持续发展所面临的问题,并结合中央对东北地区农业生产要求,提出了协调粮食安全和生态安全、增强粮食生产可持续发展的相应对策。以期为东北黑土区农业可持续发展提供参考,为国家粮食战略部署、农业政策制定及国家粮食安全稳固等提供科学指导。     

退耕还林 40年来森林土壤氮库营养的动态变化研究(英文)

对 1962年以来采集的表层土壤和深层土壤样品进行培养实验,以研究退耕还林 40年来土壤氮的动态变化以及植被恢复对土壤氮库矿质化的影响.供试土样在专门设计的矿质化培养系统中,以温度 30℃、通气并保持土壤湿度的条件下培养 30d,以 2mol LKCl溶液浸提培养土并测定其氮含量.结果表明,土壤矿质氮及全氮含量均在造林的头 2 0年迅速下降,在 2 0年的林木生长过程中,生物吸收积累了土壤中约 80 %-90 %的有效氮,表明耕地中施入的氮对树木早期生长有着重要作用;树龄达 40年时,土壤原有矿质氮的 5 0 %-80 %已返还土壤.这一结果表明,森林地被已成为土壤营养的重要来源,并且森林生态系统提供的这种有机质可成为可持续利用的土壤氮资源.     

中国西南喀斯特生态环境与土壤生物初步研究

我国西南喀斯特生态环境在近50年中发生了巨大变化,森林覆盖率大幅度下降,土地质量退化,石漠化严重。近几年,我国西南已进行了有效的喀斯特生态环境治理,并取得了显著成效,但石漠化严重发展的势头并没有受到明显抑制。云南省石林风景区乃古景区主要有自然灌丛、次生柏树、原生草地、次生草地和裸露红土地等5种不同植被覆盖生态系统样块地。在该地按不同土壤深度采样, 分析了土壤含根量,土壤生物的群落构成, 进行了土壤生物多样性指标计算。研究样块地共采集到土壤动物标本5门10纲28目(类)共935头,表明该区土壤动物生物量较同纬度森林生态系统小, 并且以蜱螨目、弹尾目、线虫目、鞘翅目和后孔寡毛目为优势类群, 线蚓目、蜘蛛目、鳞翅目、双翅目为常见类群。土壤生物多样性指数在1.5以下, 并随植被退化而急剧降低至裸露地的0.11。派盾螨科在石林景区各种环境下均有较多分布, 是本灰岩红壤地区的适生类群。螨类中的礼服甲螨科和士革螨科对生态系统退化十分敏感; 而螨类/弹尾类总个体数比值> 1.5, 与同纬度森林生态系统中<0.55有根本不同。喀斯特区域的生物量(个体密度)和类群数都大大低于同纬度低海拔非喀斯特区森林生态系统下。说明喀斯特景观在土壤动物多样性角度上的脆弱性, 并说明生态系统保护对于喀斯特地区可持续发展的重要性。     

酸性硫酸盐土的可持续利用技术及对策

在对酸性硫酸盐土的酸害爆发过程及其受控因素、可持续利用技术与对策进行探讨基础上,认为酸性硫酸盐土的酸害程度主要取决于土壤中黄铁矿的氧化、土壤的自我缓冲和酸性物质的运移在内的3个过程的相对强弱与综合作用结果;总结了包括水分管理与调控、生态培肥与耕作栽培3个方*酸性硫酸盐土;控制;可持续利用;技术;对策     

基于扩散方程的污染物传播模型

根据样点数据,利用Surfer软件,采用克里格插值法进行最优内插,绘制了城市土壤重金属分布图;采用卡梅罗综合指数评价法,考虑不同重金属元素对人体健康的影响,修订了评价指标的权重,构建了城市土壤污染评价体系;运用聚类分析模型和方差分析模型,说明重金属污染的主要原因;建立污染物浓度扩散的偏微分方程模型,通过区域划分、方程简化和最小二乘法,求出了污染源的地理位置;分析污染物扩散方程优缺点,提出了推广和拓展的设想。     

一种测试不同温度下非饱和土土-水特征曲线的试验装置

研究目的：研制一种试验装置,以实现对非饱和土土-水特征曲线温度效应的有效测试。创新要点：1．研制了一种温控非饱和土三轴试验装置,包括加载系统、吸力控制系统和温度控制系统;2．利用研制的温控非饱和土三轴试验装置,对不同温度（25,40和60℃）以及不同应力（40100和200kPa）条件下的非饱和土土-水特征曲线进行了试验测定。研究方法：1．总结分析已有的温控三轴仪所采用的加热方式的优缺点,提出环向加热压力室内水体的方法;2．基于GDS非饱和土三轴仪,研制可实现温度控制功能的温控非饱和土三轴仪（图1、2）;3．开展不同温度及不同应力条件下非饱和土土水特征曲线的试验研究。重要结论：1．所研制的温控非饱和土三轴仪的实用效果得到验证;2．温度的升高将引起非饱和土持水性能的降低。     

内江师范学院校园绿地土壤抗蚀性研究

以内江师范学院校园绿地（林地、草地、灌丛）土壤作为研究材料,周边农耕地作为对照,通过对土壤容重、土壤机械组成、〉0．25mm干筛团聚体含量、土壤崩解速率、土壤抗蚀指数（S）、土壤水稳性指数（K）等指标的测定和分析,研究了校园绿地土壤的抗蚀性能．结果表明,校园不同绿地土壤的机械组成差异显著,物理性粘粒含量灌丛〉林地〉耕地〉草地,砂粒含量草地〉灌丛〉耕地〉林地;不同绿地土壤干筛团聚体组成差异极显著;土壤崩解速率总体上表现为灌丛〈林地〈草地〈耕地,且灌丛、林地、草地的静水崩解率在垂直方向上增大,而耕地相反;水稳性指数总体表现为灌丛〉林地〉草地〉耕地,垂直方向上,耕地K值减小,其它绿地K值均增加．因此认为,校园不同绿地土壤的抗蚀性由强到弱依次为灌丛〉林地〉草地〉耕地．基于研究结果,提出了校园土壤的保护建议,为校园绿化提供一定的参考．     

我国大型复杂污染场地治理修复的挑战与对策

大型复杂污染场地的污染治理修复是国内外环境领域面临的重大难题。大型复杂污染场地具有影响范围广、污染物种类多、生态环境威胁大等特征,这类场地污染物的环境行为认知和高效治理修复都面临巨大挑战,其中土壤和地下水污染的形成机制、污染源的精准识别、智能决策优化等关键科技问题亟待解决。我国大型复杂污染场地在京津冀、长江经济带、珠江三角洲等经济发达地区呈集群式分布,涉及化学品制造业、石油等燃料加工业、黑色金属冶炼等行业。基于我国国情,文章提出了大型复杂污染场地修复治理的关键“三步曲”（TSRTCM）,从调查评估与科学认知、方案决策与技术筛选、工程实施与监测评价3方面着力破解修复治理难题。大型复杂污染场地环境修复能有力支撑污染防治攻坚战,有助于区域经济社会绿色发展。     

城市土壤的环境质量评价

就8种重金属元素在城市不同区域的污染浓度数据进行建模分析。应用单因子污染指数法、尼梅罗综合污染指数法及地质累积指数法,从不同角度对城市土壤重金属污染程度作出评价;采用因子分析法研究多个变量的相关性,按照成因上的联系进行归类,进而判别城市重金属的污染来源及其分布规律;针对重金属元素在土壤中的扩散特征,采用抛物型的偏微分方程模型,通过反演的方法拟合出污染源的位置;最后总结模型的优缺,最,并提出进一步收集信息的设想。