沙质土壤和砂质土壤区别篇1
摘要:
青土湖输水作为石羊河流域治理的一项关键措施，对保护湖区水资源和生态环境具有重要意义。在距青土湖水面边缘东南方向0－450m的10个样点中分3层取0－60cm土样，测定土壤粒径的质量百分比与全氮、全磷、全钾和电导率，分析青土湖水面形成后土壤颗粒组成与化学特性变化。结果表明，随着离水面边缘距离的增加，土壤颗粒与化学特性呈有规律的增减变化，土壤粘粉粒组成与其全磷、全钾之间存在正线性相关。青土湖水面形成加剧了距水面边缘0－150m处的土壤理化性质变化;土壤细粒及养分出现富集，分别在距水面边缘100－150m和300m处达到最大值。因此，土壤养分与土壤细物质的良好相关性表明，土壤粘粉粒变化可作为反映该区域土壤性状变化和评价衡量水面形成后土壤恢复程度的定量指标之一。
关键词:
石羊河尾闾;水面形成区;土壤粒度;土壤化学性状
青土湖地处石羊河尾闾，在20世纪初期区域水面积大约120km2。随着流域人口增长和灌溉农业发展，青土湖水面积逐渐萎缩，1959年完全干涸，仅残留东平湖、野麻湖、叶绿草湖、西硝池和东硝池等以“湖”命名的盐碱滩地，而且大部分已被流沙覆盖或垦殖［1］。至此开始，区域生态环境日趋恶化，风沙危害扩展、地下水位下降、地表植被衰退等成为该区的突出问题。为了促进区域生态系统恢复，自2010年起以渠道输送的形式分年向青土湖注入生态用水，据统计，于2013年最终形成了约15km2的水面。那么，青土湖注水能否起到促进区域生态环境改善，增强区域生态功能，也成为了社会各界所关注的一个热点问题。特定区域的土壤环境是土壤基质与周边环境共同作用形成的，因此土壤特征的变化可以反映区域环境条件变化。土壤颗粒组成可反映土壤结构、生产力及土壤退化过程特性，是沙漠化导致的生态系统功能改变的一个重要的测度指标［2-3］。土壤的粒径分布变化和差异常被用作分析和预测土壤性质的重要指标［4-6］，可以用来判断土地退化的强弱和发展强度［7］。
土壤中的全氮、全磷、全钾直接关系到地表植被的生长及其分布，随着沙化程度的加重，养分呈下降趋势［8］，而土壤盐碱度变化直接影响区域的生态演替方向［9］。土壤颗粒组成和化学性状发生变化综合分析也可反映土壤沙漠化变化过程［10-15］。因此，可以将监测土壤粒度和化学性质变化作为评价“青土湖生态输水”工程实施后生态学效应的重要指标。由于生态逆转过程是一个长期的动态变化过程，研究某一特定区域土壤性状的生态逆转的变化特征，比较准确的方法是进行长期的定位动态监测，但这种方法需要的时间较长，并且代表性有限［16］。因此，本研究采用空间代替时间的方法，选取青土湖水面形成后同一时间距水面不同距离的土壤样品，对其颗粒组成、全氮、全磷、全钾等化学指标等进行比较分析，旨在阐明水面形成区土壤理化特征的空间分布规律，揭示水面形成后对土壤的影响，对于了解青土湖水面形成过程的生态效应具有重要参考意义。
1研究区概况
青土湖位于腾格里沙漠西北缘，是石羊河尾闾海拔高度1292～1310m。该区年平均气温为7．8℃，＞10℃的有效积温3248．8℃•d;年平均降水量89．8mm，且降水多集中于7－9月，占全年降水总量的73%，蒸发量超过2644mm，无霜期168d［17］。研究区地理坐标为39°07'7．3″－39°08'3．2″n，103°37'53．0″－103°38'40．6″e(图1)。研究区土壤以湖相沉积物为母质的砂土及壤质砂土为主，植被类型为典型的荒漠植被，主要植被类型为白刺群落(nitrariatanguto-rum)和芦苇群落(phragmitescommunis)，伴生灌木有黑果枸杞(Lyciumruthenicum)和盐爪爪(Kalidiumfolia-tum);草本植物种类相对较丰富，主要有刺沙蓬(Salsolaruthenica)、驼蹄瓣(Zygophyllumfabago)、戟叶鹅绒藤(Cynanchumsibiricum)，猪毛菜(Salsolacollina)、沙蓬(agriophyllumsquarrosum)、砂引草(messerschmidiasibir-ica)、碟果虫实(Corispermumpatelliforme)、砂蓝刺头(echinopsgmelinii)等。
2研究方法
2．1样地选择和样品采集在青土湖输水两个周期后即青土湖水面形成后，对其周边区域环境要素进行实地调查。以水面为中心向水面延伸设置宽200m的调查样带，以距水面边缘0m开始，每隔50m分别设置植被调查样地，每个样地各设置2～3个20m×20m灌木调查样方，相应的植被调查方法采用“S”形五点法进行土壤剖面取样，分0－20、20－40、40－60cm共3层取样，每层取3个重复样，样品分土壤粒度、水分样和养分、盐分样;将同一样地内同土层的土壤粒度、养分样各混成一个土样，充分混合后装入封口袋，密封带回实验室，经自然风干后用四分法取一定量样品，挑出石砾及可见凋落物和根系，用静电法去除植物碎片，过2mm筛，备用。调查的同时记录样地背景特征(经纬度、海拔、地貌特征、土壤类型、距水面中心的位置等)信息。
2．2样品测定土壤粒度利用英国马尔文mS2000激光粒度仪测定。土壤粒径划分采用，1978年《中国土壤》［18］中的土壤质地分类方法，细粘粒(＜0．001mm)、粗粘粒(0．001～0．005mm)、细粉粒(0．005～0．01mm)、粗粉粒(0．01～0．05mm)、细砂粒(0．05～0．25mm)和粗砂粒(0．25～2．0mm)。土壤化学性质利用传统方法测定，分别采用、全氮(凯氏法消解，aa3连续流动分析仪测定)、全钾(naoH熔融、火焰光度法)、交流测量法等方法进行。
2．3数据统计分析对所得试验数据用excel记录，求取平均值，进行数据分类和绘图，应用SpSS18．0统计分析软件进行观测数据的显著性检验和相关分析，采用excel2013制图。
3结果与分析
3．1土壤颗粒组成变化从土壤颗粒组成来看，青土湖水面形成区域距离水面450m范围，0－60cm土层土壤颗粒以砂粒为主，所占比例为54．54%～96．22%，其次为粗粉粒、细粉粒、粗粘粒，而粘粒含量较少(图1)。从各组分的比例变化来看，随距水面距离的增大，呈现较一致的波动变化规律，主要表现为细粒物质(粗粉粒、细粉粒、粘粒)先增加后减少，粗粒物质(砂粒、粗砂粒)先减少后增加;距离水面100～200m之间为变化转折点，其中150m为变化峰值。从各组分变异程度来看，土壤颗粒变化最大为粗粉粒(变异系数达105．25%～113．91%)，其次为细粉粒和粘粒(变异系数达56．33%～86．29%)，粗砂粒变化最小(变异系数达40．17%～77．00%)。距水面150m处的0－20cm土层土壤粘粒是0m处的3．84倍，粗砂粒和细砂粒减少了35．05%～70．63%，而20－40、40－60cm土壤粘粒依次增加了2．43倍和6．91倍，粗砂粒和细砂粒则减少了12．62%～89．28%。距水面150m处的0－40cm土层土壤粗粉粒含量显著高于其他距离水面的粗粉粒含量(p＜0．05)。在40－60cm土层，距水面150和300m处的土壤粗粉粒含量差异不显著(p＞0．05)，但二者均显著高于其他距离水面的粗粉粒含量(p＜0．05)。土壤组分的变化主要受环境因素影响较大，研究区土壤组分变化主要受土壤湿度、区域风力影响，由于水面的形成使得水面一定范围内土壤水分增加，从而使土壤沉积细粒物质能力增加，也使土壤风蚀减弱，因此可能导致土壤细粒物质增加而粗粒物质减少。同时，土壤组分的形成也与成土母质关系密切，本研究水面形成区域土壤以湖积、淤积土和风沙为主，因此，较深层土壤(20－40、40－60cm)的这种变化可能主要受湖积成土过程的影响，而表层(0－20cm)则主要是人工输水水面形成的影响。在所观测范围内，土壤全氮含量为0．04～0．45g•kg－1，全磷含量范围为0．15～0．64g•kg－1，全钾含量为13．9～15．9g•kg－1，表明区域土壤养分水平低(图3);而电导率范围则为224～1734μs•cm－1，土壤电导率变化与土壤盐分含量存在正相关，可以用来指示土壤盐分变化［19-20］，说明土壤盐分含量较高，且差异较大。各指标含量随距离增加的变化趋势与土壤粘粉粒等细颗粒的变化趋势相同(图2、图3)。从各层次的变化来看，20－40cm层各指标变化相对较一致，与整体土壤化学特性变化图2青土湖距水面不同距离的0－60cm土层土壤颗粒含量变化一致，随距水面距离变化呈现增加－减少－增加的趋势，因此，20－40cm层的土壤特性可代表区域土壤特征变化，而区域土壤变异则主要来自表层0－20cm和下层40－60cm。从各指标的具体变化来看，在不同距离上各指标含量变化程度不一，土壤电导率变化差异最大，变异系数最大为258．74%，全氮、全磷含量变异值相当，其最大变异系数分别为64．42%、54．11%，全钾含量变异最小。
3．2土壤化学特征距离水面450m范围内，随离水面距离的增加，0－60cm土层全氮、全磷、全钾和电导率呈波动变化。在距0－300m范围，全氮、全磷、全钾和电导率均呈现增加－减小－增加的一致性规律，且分别在150、300m处出现峰值，与此相对应的200m降为最低，300m之后各指标变化不一(图3)。区域土壤养分指标值来看，20－40cm土层土壤全氮、全磷、全钾指标均大于其他两层，但全钾的变化差异不明显;而电导率则表现出由表层到较深层次逐渐减小的特点。整体来看，虽然研究区域为古湖盆淤积土，但由于长期干旱及风沙环境影响，区域土壤养分贫乏。区域土壤各指标变化可能受成土过程、风沙活动及目前的人工输水三方面的影响。由于原始湖面在变化过程中会产生由于水面扩展和退缩而导致区域土壤淤积形成圈层状变化，这是区域不同距离土壤特征变化的主导力量。输水水面形成对土壤特征的影响表现为两方面，一方面水面形成对近距离土壤产生淋溶作用［21-23］，比如距离水面0m电导率明显低于50－150m，就是由于盐分受水淋溶作用，而20－40cm层土壤各指标略大于上层，则是由于下层富积;另一方面，水面形成减小了地表阻力，增强了水面一定范围的风速，使土壤风蚀程度加强，而风沙活动的影响主要作用在表层(0－20cm)。
3．3土壤理化性质相关性分析土壤沙漠化及其逆转过程中，土壤颗粒组成与土壤化学性质变化关系密切［24-25］，对青土湖水面形成区水面450m范围土壤粒度与化学性质各指标进行相关分析结果表明(表1)，区域土壤化学指标与粒度具有明确相关性，且土壤全磷、全钾、盐分(电导率)与土壤细颗粒(土壤粘粒、粗粉粒和细粉粒)含量具有较好的正相关，而与粗颗粒(粗砂粒和细砂粒)含量表现出明显的负相关关系。而这种相关性主要体现在0－20和20－40cm两层。从各层次具体指标之间相关性分析来看，0－20cm土层，全磷和全钾与土壤粘粒、粗粉粒和细粉粒间极显著正相关(p＜0．01)，与粗砂粒和细砂粒间呈极显著(p＜0．01)或显著负相关(p＜0．05)，而电导率与土壤粘粒、粗粉粒和细粉粒间具有一定相关性(p＞0．05)，全氮则相关性较小。20－40cm土层，粗砂粒含量与全氮、全磷和全钾呈负相关(p＞0．05)，与电导率呈显著负相关(p＜0．05)。电导率与土壤粘粒、粗粉粒、细粉粒间显著正相关(p＜0．05);土壤全磷与粗粉粒和细粉粒存在极显著正相关(p＜0．01)，与粘粒呈显著正相关(p＜0．05)，与细砂粒呈显著负相关(p＜0．05);全钾与粗粉粒极显著正相关(p＜0．01)。40－60cm土层仅电导率与土壤粗砂粒呈显著负相关(p＜0．05)。土壤化学特征与颗粒组成之间的变化关系说明，区域土壤养分变化受土壤颗粒组成变化影响明显，两者具有相同的变化趋势，在区域环境评价中可相互替代选择或相互验证。
4讨论与结论
1)青土湖水面形成区450m范围，土壤颗粒组成及土壤化学特征均随距水面边缘距离的变化呈现波动变化，且表现出一定的周期性规律，在150m、300m处出现峰值，该结果与石羊河中下游的河流对地下水位的影响范围为130－200m的观测结果相近［21］，而这一变化主要与青土湖区域成土过程相关。湖相沉积以悬移组分为主，以水面为起点呈波状变化［26］，因此湖泊环境沉积物往往会形成纹层;同时，在湖面扩展与退缩过程中，也会产生圈层状土壤沉积过程，而这是区域土壤特征波动变化的主要背景因素。地表形态及植被分布对这一波动变化也具有一定响应，在距离水面300m后，波动变化的规律性不再明显，主要与研究区300m多分布有白刺沙包，地貌形态及地表覆盖均发生明显变化有关。2)区域土壤颗粒组成以粗颗粒物质为主，土壤细砂粒比例占绝对优势，区域整体土壤养分贫乏，盐分含量高，且差异较大，而这主要受区域干旱气候及风沙环境影响。在湖面形成过程中，水中泥沙携带的氮和磷等养分量可以占到养分总量90%以上［27］，受水的溶解运移作用，土壤养分随着细颗粒的不断在湖区富积，湖区土壤应以细物质为主，且富含养分。但由于区域湖泊干涸，加之干旱多风，原有的富含养分的细颗粒土壤易遭受强烈风蚀，而形成目前的现状。但在人工输水后，这一过程可以得到一定程度的逆转。3)土壤颗粒组成与土壤养分相关分析表明，两者均可作为评价区域土壤物质或环境变化的指标，尤其是细颗粒含量的变化可作为衡量水面形成后土壤结构、肥力状况及退化土壤恢复程度的指标之一。综合来看，青土湖水面形成区土壤特征主要受成土过程与区域干旱、多风的环境背景叠加作用造就了区域土壤的基本特性;而通过人工输水形成水面是青土湖退化的逆过程对区域土壤环境改善具有一定作用，且能缩短逆转过程。
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沙质土壤和砂质土壤区别篇2
关键词：高寒草地；土壤物理性质；生态适应性；群落演替
中图分类号：S812
文献标识码：a
文章编号：1009-5500（2012）05-0083-07
青藏高原是中国最大的高原，世界平均海拔最高的高原，也是我国乃至世界的重要生态屏障。青藏高原大部分在中国西南部，包括自治区和青海省的全部、四川省西部、新疆维吾尔自治区南部，以及甘肃、云南的一部分。青藏高原高寒草地连片，面积辽阔，约占全国草地总面积的38%，地带性草地为各类高寒草地，由东南向西北依次为高寒草甸-高寒草甸草原-高寒荒漠草原-高寒荒漠更替分布。该地区草地水热条件差，生产力低，还有12%的草地目前难以利用。根据中华人民共和国国家标准GB19377-2003给出的定义，草地沙化是指不同气候带具沙质地表环境的草地受风蚀、水蚀、干旱、鼠虫害和人为不当经济活动等因素的影响，如长期超载过牧、不合理垦殖滥发樵采、滥挖药材等，使天然草地遭受不同程度破坏，土壤受侵蚀，土质变粗沙化，土壤有机质含量下降，营养物质流失，草地生产力减退，致使原非沙漠地区的草地，出现以风沙活动为主要特征的类似沙漠景观的草地退化过程。沙化是引起青藏高寒草地持续退化和生产力不断下降的主要原因，同时也是我国广大草原区面临的一个重要生态问题，并引起各界广泛的关注。
1土壤变化特征
1.1土壤物理性质变化特征
1.1.1土壤机械组成杨剑虹等提到，土壤颗粒是构成土壤结构的骨架，颗粒组成越复杂，越易形成良好的土壤结构，稳定性也就越高。齐雁冰在研究高寒草甸沙化土壤发生特性中表明，沙化导致土壤机械组成粗化，从淡栗钙土、固定风沙土、半固定风沙土到流动风沙土，>0.05mm的砂粒增加，
1.1.2土壤孔性容重、三相率与孔隙度是土壤孔性的综合指标。随沙化程度的加剧，土壤容重不断增大，固相率也不断增高，而孔隙度远远低于正常的土壤。有诸多学者对青藏高原高寒草地沙化土壤做出了相关的研究，王辉相关试验得出，随沙化程度加剧，容重依次增大而孔隙度相应减小。与无沙化草甸相比，轻度、中度、重度和极重度沙化草甸0～20cm土层土壤容重依次提高6.43%、9.29%、12.86%和12.14%，土壤孔隙度分别减小7.19%、10.43%、14.61%和13.91%，到重度、极重度沙化草甸阶段，20～40cm土层土壤的物理性质已发生了较为显著的不良变化。范圣库等研究发现同样的结果，沙化土壤的机械组成以砂粒为主，容重与固相率远高于正常的土壤，土壤总孔隙度相对一般土壤明显偏低。王进等也有同样地结论，随着沙漠化的发展，沙地土壤容重呈增加趋势，土壤硬度明显下降。
1.1.3土壤水分风蚀沙地土壤理化性质如容重、孔隙度以及沙土的机械组成等直接影响土壤湿度，并且对降水的再分配起着重要作用。常兆丰等在研究甘肃民勤县沙化土壤特征中报道，土壤有机质含量越高，其持水能力越强，土壤微生物活动强烈，相反，如果土壤有机质含量少，土壤持水力就弱，沙质土壤则易干裂、沙化、活化和风蚀。王辉试验结果表明，高寒草甸沙化对土壤含水量和储水量的影响强度随沙化程度的加剧而增强，在7月中旬，轻度、中度、重度和极重度沙化草甸0～20cm土层土壤含水量分别比无沙化草甸降低57.65%、43.95%、64.77%和60.84%，土壤储水量依次降低54.92%、38.73%、60.17%和55.98%，且表层的比下层的降低更为显著。李春桃等研究东部沙化区域得到结果表明，土壤水分含量（w）可以影响土壤的密度，尤其在干旱、半干旱草原地区，w越低，密度越小，受风蚀影响越大，导致沙化程度加剧。不同学者不同研究结果均表明，草地沙化对土壤含水量和储水量的影响深度随沙化程度的加剧而加深，不同沙化程度草地土壤含水量和储水量的大小依次为：天然>轻度沙化>中度沙化>重度沙化。由此表明随沙化程度的加剧，无论是高寒草甸还是干旱、半干旱草原，其涵养水源功能都逐步减弱。
1.2土壤化学性质变化特征
1.2.1土壤有机质陈懂懂在研究中提出，有机质是土壤的重要组成物质，其中，含有植物所需要的各种营养元素，能促进土壤矿物质的风化和养分的释放，提高其有效性；同时，土壤有机质可以改善土壤的物理性质，促进团粒结构的形成，协调土壤水、肥、气、热状况，提高对酸、碱及有毒物质的缓冲能力。常庆瑞等胡在研究沙化地区土壤肥力水平得到，沙化地区土壤有机质极为贫乏，无植被覆盖的流动沙丘有机质含量低于1.0g/kg，年限较长的固定沙丘也仅有厚度不超过1cm的结皮层，而其他剖面和层次的有机质含量均在2.93g/kg以下，不同剖面土壤有机质含量存在明显差异，表现为固定沙丘>半固定沙丘>半流动沙丘>流动沙丘，并且这种差异主要在表层。上述结果表明，荒漠化地区随着植被恢复，有助于土壤有机质的形成，但是腐殖化作用局限在表层，对整个土壤剖面的影响较小。王辉在研究玛曲高原高寒草甸土壤有机质随沙化程度增加而显著减少，轻度、中度、重度和极重度沙化草甸与无沙化草甸相比，0～20cm土层土壤有机质含量分别下降了70.85%、80.31%、82.27%和80.24%，活性有机质含量依次降低了82.50%、95.43%、93.63%和97.24%，以活性有机质的降低最为显著，而且表层比下层的降低更显著。
1.2.2土壤pH值土壤酸碱性不仅对土壤中营养元素的有效性及土壤离子的交换、运动、迁移和转换有直接作用，而且影响物质的溶解度和土壤微生物的活动，并可改变土壤可溶性养分的含量。常庆瑞等研究发现，沙化地区土壤剖面均呈现中性至微碱性反应，不同剖面差异不明显，土壤pH均介于7.47～8.65；同一剖面表面层pH较低，不超过7.9，随土层加深pH缓慢升高，均在8.0以上，呈现出下部高、上部较低的趋势。王辉试验得出同样的结果，沙化使高寒草甸的土壤pH有不同程度的增加。王艳等在川西北草原退化试验中得出，随着沙化程度的加剧，pH也有所增加。张芳等在研究不同沙漠化程度高寒草甸土壤pH发现，0～10cm
1.2.3土壤养分杨剑虹等研究攀西地区草地沙化土壤养分特征的结果表明，在干旱少雨的气候条件下，母质土壤砂粒含量偏高，粘粒易流失，而土壤颗粒的团聚度和主要养分水平与土壤粒级呈极显著正相关，沙化导致大颗粒比例增大，亦不利于土壤养分的保持。Rongguiwu和tiessenH在研究青藏高原土壤样品时得出，退化土壤总n含量下降了33.28%。土壤有机质对土壤团聚体的形成，减少土壤粘粒的损失，保持良好的土壤结构，防止土壤冲刷和沙化具有特殊的意义。在高寒地区，风蚀导致地表有机质、n、p、K等营养元素不断流失，使土地生产力不断降低。王辉得出n素含量随沙化程度增加而显著减少，轻度、中度、重度和极重度沙化草甸与无沙化草甸相比土壤速效n含量分别降低80.12%、81.95%、82.08%和86.75%；沙化对土壤p、K含量影响相对较轻，表现为随沙化程度的增加而小幅减小的态势，且以极重度沙化阶段的减小较为明显；沙化对土壤养分含量的影响也随沙化程度的增强而加深。王艳等分析，在沙化过程中，土壤养分变化表现为土壤的全氮、碱解氮、全磷、有效磷、有效钾含量都是呈下降趋势，各土壤在剖面上的分布是表层>亚表层>底层，全钾含量略呈上升趋势，但整体变化不大。有机质与全n、全p、有效p、全K、有效K呈极显著的正相关关系。
2草地植被变化特征
2.1草地植被变化特征
2.1.1群落组成沙化分为流动、半流动、半固定沙丘和固定沙丘4个阶段。陈永生研究得出，从流动沙丘到固定沙丘，根据群落演替规律也表现出，植被从一、二年生草本逐渐被多年生草本和灌木取代。赵丽娅等在研究中发现，沙化草地地上植被与土壤种子库密度随着沙漠化程度增加而下降，但下降速率因沙漠化发展阶段不同而异，从固定到半固定沙地是地上植被与土壤种子库密度下降最快的时期。吕世海等在研究中发现，呼伦贝尔草原随草地沙化程度的不断加重，未沙化和潜在沙化草地，建群植物主要是多年生丛生禾草；轻度沙化和中度沙化草地，建群植物则演替成蒿类半灌木，如小叶锦鸡儿（Caraganamicro-phylia）、差巴嘎蒿（artemisiahalodendron）、褐沙蒿（a.campestris）等；到严重沙化草地，则完全被季节性一、二年生植物如猪毛菜（Salsoacollina）等所替代，构成半干旱草原区沙化草地特有植被景观。曹子龙研究发现，沙化草地草群盖度和叶层高度均明显降低，其中，草群总盖度是22年前的60.7%，草本、灌木叶层高度分别是22年前的59.8%和91.6%；同时，原有优势植物如赖草、白草等减少，退化指示植物如虫实、猪毛菜等增加。在沙化过程中，各个地区均表现出相同或者类似的特征，即禾本科、莎草科等优势植物被杂草、有毒植物所替代，产草量也明显降低。王艳等研究发现在川西北草原沙化地区杂类草成为群落中主要的建群物种，禾本科植物在群落中的比例非常小。
2.1.2物种多样性常学礼、邬建国等在分析内蒙古沙化地区物种多样性指数表明，沙漠化过程是一个物种多样性衰减的过程，沙漠化首先导致特有物种的绝灭，其次，稀有种和普通种，在沙漠化过程中物种的绝灭速率大于定居速率。王辉研究表明，在高寒草甸沙化进程中，植被中的嵩草类比例不断减少，其优势地位逐渐被其他草类所代替，到重度、极重度沙化草甸阶段，群落物种数量急剧减少，结构组成已彻底改变。草地沙化，群落物种丰富度、多样性、均匀性均呈不同程度的下降趋势。
2.1.3生物量诸多研究表明，沙化草甸地上生物量随沙化程度加剧而迅速减小，到重度和极重度沙化阶段，草甸植被严重退化，其放牧利用价值已基本丧失。
2.2草地植物生态适应性
高寒草地植被从不同的生理、生态特征体现其对青藏高原独特气候的适应性。胁迫是指对植物生长和生存不利的各种环境因素的总称。植物只有不断对非生物胁迫环境做出响应，增强其抗性才能维持生存。青藏高原大部分地区常年无夏，霜雪不断，年均气温大都低于5℃，气温低、日温差大、年温差小。同时，该区日照长、辐射强、干湿季分明，干季多大风。由于青藏高原寒冷、干旱等独特的气候，该区沙化草地植被具有适应高寒环境胁迫的各种生理生态适应性，包括对寒冷胁迫、干旱胁迫、强辐射UV-B、盐化、草地鼠虫害以及放牧强度等6个方面的生态适应性。
2.2.1寒冷胁迫羌塘地区1月均温
2.2.2干旱胁迫青藏高原年降水量由东南向西北递减，年均降水量100～300mm，80%集中在7～9月。而蒸发量均在2500～3300mm。不论外界对植物施加的胁迫是大气、土壤干旱还是土壤高含盐量，植物的重要反应之一是植物水势相应的增高或降低。干旱地区生长的植物细胞和组织需要较低的水势和渗透势，以便在干旱土壤中吸取足够的水分来满足自身的生理、生化需要。在干旱气候环境下形成的旱生型作物其生理特征主要表现为根系发达，针叶，短生或叶小，叶有厚的角质层或绒毛，叶肉细胞及其间隙小，细胞小，细胞液渗透浓度高，蒸腾效率高，遇旱时气孔关闭。水分胁迫是抑制植物光合作用的最主要的环境因子之一。此外，还表现在气体交换的日变化特征上，Co2的同化高峰出现在上午，而H2o的蒸腾速率高峰则出现在下午，水分利用率上午高于下午。在大气饱和差小的上午尽可能多地同化Co2，提高水分利用率，这也是对干旱的沙漠环境的适应，是有利的生存策略。
2.2.3强辐射UV-B青藏高原日照多，辐射强，并由东向西渐增。年太阳辐射为4000～8000mJ/m2，年日照时数在1500～3500h。臭氧层是地球生命的保护伞，他吸收大量对生物有害的太阳紫外射（UV-B，280～320nm），了解植物对UV-B辐射的忍受能力、敏感性及其适应机理，会提高人们准确估计投射到地球表面的太阳UV-B辐射发生改变后对植物的潜在效应。UV-B辐射对基因调节主要集中在光合基因和类黄酮生物合成有关编码蛋白基因。有些植物具有白色毛皮或密生白色绒毛，能反射强光避免受到灼伤。
2.2.4盐化青藏高原境内有大量的湖泊，是沼泽草原与盐化草原形成的基础。沙化土壤层含盐度较高，在0.2%～1.0%，盐分组成以硫酸盐或氯化物的钠盐为主。草皮层不发育，地表可见盐斑、盐霜，局部结盐皮。土壤为粒状、屑粒状结构，砾石含量低，主要为粉砂粒和粘粒，质地为粘壤土或壤粘土，腐殖质含量为4.0%。范秀艳等研究发现，盐生牧草主要通过积累脯氨酸提高渗透调节能力，盐生植物可作为生物治碱的首选植物，沙生植物也可作为防风固沙的优质牧草。
2.2.5草地鼠虫害青藏高原高寒草地鼠害主要有属兔、草原田鼠、喜马拉雅旱獭。草地虫害主要有草原毛虫、草地螟、蝗虫、叶蛾、地老虎、蚜虫等。天然草地以草原毛虫危害最大，人工草地则以地老虎破坏最厉害。病虫害使牧草净初级生产力（npp）明显降低，表现在粗蛋白含量、粗纤维含量等营养成分降低。天然草地的病虫害的发病率比人工草地要低，牧草通过抗病基因的表达，抵御病虫害。从而达到提高大面积牧草抗病能力。
2.2.6放牧强度过度放牧是青藏高原草地沙化的重要原因。牧草叶片是家畜采食植物的主要部分，也是植物光合作用的主要器官。牧草的生长速率不仅取决于叶片光合能力，而且还取决于牧草的萌蘖能力。摘除茎叶或适度重牧有利于牧草茎部休眠状态的蘖的发育，从而使蘖的密度增加。但是放牧条件下，随着蘖密度的增加，株体变小、蘖和株体重量减轻，草地牧草现存量下降。重牧情况下，许多幼叶被家畜采除，植物叶面积指数下降，光合效率降低，叶片的生活力减弱。同一放牧强度下，根茎型禾草无芒雀麦的分蘖数显著低于垂穗披碱草（elymusnutans）或多叶老芒麦（elymussibiricus）。可见，放牧草地上，放牧强度是影响牧草分蘖能力的外部因素，草种特性是影响牧草分蘖能力的内部因素。师玉环研究沙生植物发现重度干扰下第1优势种沙生针茅（Stipaplareosa）重要值迅速降低而被高原芥（Christoleacrassifolia）取代，群落特征发生质的变化。中度干扰下群落多样性程度最高，重度干扰下最低。
3土壤一植被相互作用
根据不同学者相关分析表明，高寒草地土壤的物理性状变化和化学性质变化间存在一定的相互影响和作用。土壤全氮含量随有机质含量的变化而变化，二者呈显著正相关关系；土壤砂粒含量、土壤孔隙度与土壤养分含量存在显著负相关关系；土壤含水量与土壤有机质及n、p、K含量呈显著正相关关系；土壤表层容重与土壤有机质及n、p、K含量呈显著负相关关系；土壤pH与土壤养分指标呈显著的负相关关系。王辉、王春杰等也得出相同的结论，即土壤含水量与有机C、全n和C：n均呈显著性相关，土壤黏粒、有机C和全n这3者间呈极显著正相关，植物和土壤C：n、土壤容重与其他各指标存在负相关关系。王进等相关试验表明，土壤黏粒含量与土壤养分呈正相关，与土壤含水量呈负相关。
沙化草地的土壤退化和植被退化相互作用，并具有负反馈效应。沙化草地地上部分生物量和物种多样性指数与土壤有机质、全n、p、K含量及粉粒含量呈显著正相关关系，与砂粒含量、土壤pH、土壤容重呈负相关关系。沙化草地的植物多样性变化、生物量锐减和生产力的下降是植被退化与土壤退化共同作用的结果。
4讨论和结论
（1）土壤物理性质变化特征。高寒草地随着沙化程度的加剧，土壤机械组成粗化，砂粒含量线性增加，而粘粒含量则不断减少，土壤结构不稳定，向不良方向发展。土壤容重、固相率不断增高，而孔隙度远远低于正常的土壤，土壤硬度明显下降。草地沙化使土壤含水量和储水量明显降低，且不同沙化程度草地土壤含水量和储水量的大小依次为天然>轻度沙化>中度沙化>重度沙化。
（2）土壤化学性质变化特征。高寒草地中的土壤有机质随沙化程度增加而显著减少，降低比率高达70.85%～97.24%。沙化地区土壤剖面pH均呈现中性至微碱性反应，并呈现出上部较低、下部偏高的趋势。土壤养分变化表现为土壤的全氮、碱解氮、全磷、有效磷、有效钾含量都是呈下降趋势。
（3）植被群落及变化特征。随着沙化程度的加剧，草群盖度和叶层高度均明显降低，禾本科、莎草科等优势植物在植物群落中所占比例非常小，其优势地位被杂草、毒草类植物所取代，土壤种子库明显下降，同时群落物种丰富度、多样性指数、均匀性均呈不同程度的下降趋势。植物在个体生理特征上表现出了对寒冷胁迫、干旱胁迫、强辐射UV-B、盐化、草地鼠虫害以及放牧强度等6个方面的生态适应性。
沙质土壤和砂质土壤区别篇3
关键词：清代；河南；土壤；水文
土壤在生态环境中的地位十分重要，对整个生态环境有着极大影响，是联系有机界和无机界的中心环节，是人类的生产生活的基本场所，尤其是农业生产更离不开土壤。土壤的肥沃与贫瘠，对农业生态环境的影响极大。从类型上看，河南土壤主要有棕壤、褐土、黄棕壤、潮土、砂礓黑土、盐碱土、水稻土等七大类。若以质地分类，它们占总耕地的百分比是：粘质47.1％、沙质19.9％、壤质15.1％、沙壤质底层加胶泥14.0％、砾质3.9％。从分布区来看，棕壤主要分布于豫西海拔800-900米以上的中山区，以伏牛山、太行山分布较为集中，这类地区土壤厚度变化大，一般土层较薄，土壤植被主要是森林草地。褐土主要分布于豫西北黄土丘陵区及缓岗台地区，如豫西的黄土丘陵的白土阶地和缓丘上中部的立黄土、低山丘陵区位置较高处的红粘土、太行山及伏牛山东侧向潮土过渡地区的油黄土等，都是褐土类的土属。这些土壤有些肥力尚好，有些则属瘠旱薄地，水土流失严重。总的说来，此类土壤分布区为河南省最重要的小麦、玉米、棉花、烟叶生产区之一。黄棕壤主要分布于伏牛山南坡海拔800-900等高线以下与淮河干流以南的豫南地区，因土壤有机质含量较高、水热条件较好，开发历史悠久，大部分地方已成为重要的农耕区。但在低山丘陵地区风化程度深，水土流失严重。潮土为河南省分布面积最广的一类土壤，约占全省耕地面积的30％，主要分布于河南省的东北部，这里自古以来就是河南重要的农耕区，天然植被极其稀少。河南的潮土又可分为砂土、淤土、两合土3个亚类。砂土主要在黄泛上游和主泛道附近，淤土在下游或河间地带的静水沉积区，两合土则介于两者之间，这些地区因耕垦历史久，一般有机质缺乏，自然肥力不高，因为漏水漏肥，因此，要求有良好的灌溉条件和多施肥料。砂礓黑土主要分布于黄淮平原的东南部及南阳盆地的低洼地区，土质粘重，水分物理性差，排水不良，下部常有砂疆阻隔，但有机质较高，有较大的潜在肥力，也是河南重要的粮棉产区。盐碱土主要分布于豫东、豫北平原低洼地区，散布于潮土区之间，这种土壤有机质含量少、含盐量过高，干旱时收缩板结、坚硬，通气透水性差，对农业生产极为不利。而重度盐碱土则寸草不生，成为盐碱荒地，直到新中国成立初期盐碱地面积约600多万亩。水稻土是一种经过人类长期种植水稻而逐渐形成的一种耕作土壤，主要分布于豫南淮河以南的洪积倾斜平原，淮河北岸息县、正阳及省境内的唐、白河下段河流两侧等地区也有水稻土的分布，虽然河南省水稻土有机质含量较低，耕层欠松宣，其肥力水平不及长江下游的水稻土，但仍是河南的高产土壤之一。故这里为河南最重要的稻米产区。
水是构成生态环境最基本的自然要素之一。人们可以利用的水资源有地下水、地表水，地表水主要是以地表径流的形式存在于河流湖泊中。河南境内大小河流共计1500多条，这其中仅有大约24%的形成地表径流。因此河南境内虽然河流相当多，但是水量一般都不丰富，径流总量在全国居于中等偏下的水平。从河川径流量的地区分布看，自南向北、自西部山地至东部平原逐渐递减。因此径流量不大空间分布不均是河南河流的重要特征。其次，径流年内、年际变化大是河南河流的又一特征。由于河南降水的季节、年际变化都很大，所以河流在不同的季节、不同的年份流量变化很大，丰枯水位相差悬殊。就年内变化看，夏秋水量远大于冬春季节的水量。淮河以南的河流，5-8月份的径流量占全年的近60%，淮河以北至黄河以南的河流6-8月份水量最大，一般占全年的70%左右，黄河以北的河流6-9月份径流占全年的80%以上，枯水季节许多河流干涸断流。从年际变化看，由于不同年份季风环流强弱不同，河南降水年际变化很大，河流各年之间流量相差也非常大。河南北部的河流年径流量最大值与最小值相差可达15-30倍，南部河流悬殊也在6-8倍之间。如豫东淮河支流浍河年际流量最大与最小比值在永城黄口站达36倍，同属淮河支流的沱河在永城为34.3倍。年际变化如此大，是河南境内河流丰水期易发生水灾、而枯水期又易于产生旱灾的重要原因。再次，含沙量大是河南境内河流的第三个重要特征。特别是黄河以含沙量大而闻名于世，自古就有“黄河斗水，沙居其七”的说法。黄河流经植被覆盖差、土质疏松的黄土高原时，大量的泥沙随河水而下，进入下游平原地带，水流变缓，泥沙大量淤积，使下游河床每年以8-10cm的速度抬升，使下游河床远高出两岸地面，以致黄河又以“善决、善徙”而著称于世。其它河流虽然含沙量不及黄河，但也都远远高于南方的河流。正是河南境内的河流具有上述特点，使得清代河南河患频繁，制造了一幕又一幕人间悲剧。
参考文献：
沙质土壤和砂质土壤区别篇4
一、识别与为害
受害轻时或植株生长初期,地上部大都见不到症状,严重发生一般在肉质根开始膨大后。病株较矮,可见顶端生长点死亡,新叶向内侧卷曲畸形。植株叶片较少、发硬而易折。老叶叶缘黄色、常见有紫色斑块,脉间可呈黄白色。整个肉质根外观显得瘦长,膨大受阻,并常以中下部更为明显。肉质根根颈部有时粗糙、龟裂,呈“鲨鱼皮”状。其尾部根皮常较粗糙不光洁,有时呈淡黄褐色,且出现较多的细而不规则的短条纵向裂纹。纵剖肉质根可见中部生有暗褐色条斑,或肉质部份呈水渍状、且具有较多不规则的褪色圆点。这种病变在肉质根较细处最为明显,而萝卜头部往往看来正常。因褐色病变明显,常称“褐心病”。
二、发生原因
调查表明:理县高半山萝卜种植地区海拔1500～1600m的桃坪乡、通化乡,年降雨量350～400mm。地块多为阳山坡地,为灰褐土和沙壤土。生产季节集中,年降雨量少(且多在3～4月和8～9月)。生产过程有机肥施用量为2000kg左右,且有机肥没完全腐熟,大水漫灌,从未施用硼肥。经取样检测土壤严重缺硼。
1.气候干旱干旱加快土壤中有机质的分解,减少了硼的供应;干旱使土壤对硼的固定作用增强,致使有效硼降低;干旱导致土壤水分不足,使硼的流动性减少,从而限制了根系对硼的吸收,因此田边地角缺硼现象较其它地方明显。
2.有机肥施用不足由于有机肥的施用量不足,土壤肥力出现衰退,有机质匮乏,透气性降低,需氧微生物活性下降,土壤熟化慢,造成土壤板结,有效硼缺乏,影响萝卜的正常生长。
3.灌溉不当目前,高半山地区农户多采用大水漫灌方式进行浇水,造成土壤有机质和硼等微量元素被冲刷,特别是沙土种植萝卜的地块,有效硼更易被冲洗,导致供硼不足。因此坡地上部较下部萝卜褐心病发生严重,沙土较灰褐土严重。
4.土壤条件萝卜生产过程中吸收了土壤中的锌、硼、钼、铜、锰等微量元素,但没有补充施用微肥,致使土壤中硼等微量元素日渐减少。加之我县萝卜种植地块土壤为灰褐土和沙土,灰褐土土质粘重,结构性差,全剖面石灰反应中强,碱性,有机质含量低;沙土土层薄,渗透性大,保水保肥力差。因此,理县萝卜种植地区土壤缺硼严重,从而造成萝卜褐心病的发生。
5.品种差异在同一土质条件下,同一种硼水平下,萝卜品种间有差异,白玉春萝卜较韩国其它品种(白光春、早光)抗褐心病。
三、防治方法
1.增施有机肥增施有机肥,尤其要多施腐熟厩肥。有机肥营养齐全,厩肥含硼较多,其含有的硼会随着有机肥的分解被释放,从而提高土壤供硼水平和硼的有效性。有机肥还可肥沃土壤,增强土壤保水能力,促进根系生长,增加对硼的吸收利用。
2.合理灌溉合理灌溉,防止土壤过干,能保障植株的水分供给及根系对养分的吸收能力,提高土壤中可溶性硼含量,增加对硼的吸收。
3.合理施用硼肥在缺硼的土壤中种植萝卜时,以基肥形式,每亩施用硼砂1kg。施硼肥时,一定要施匀,以避免局部硼过剩造成危害。
沙质土壤和砂质土壤区别篇5
近年来,我县对中低产田改造已取得很大成就,针对中低产原因,进行综合治理。一是低洼易涝地,主要通过挖沟排水,修条田,广泛采取高垅栽培早熟品种,施用热性肥料,增施磷钾肥料及地膜覆盖等农艺措施进行综合治理。二是轻盐碱地,在水源充足的地区(包括地上、地下水),采取“以稻治涝”,“以稻治碱”,“小井种稻”等生物措施,改旱田为水田;在水源不足的地区,改种耐涝抗盐碱作物,主要是向日葵、高粱等。三是对风砂、风蚀易旱地主要采取营造防风林措施,以林带成网,改善农田小气候,配合催芽坐水种,增施农肥,提高地力等措施治理。经多年的连续治理,我县中低产田改造已大见成效。中产田平均亩产达600公斤,低产田平均亩产达500公斤。如果再进一步对中低产田进行改造,使现有的中低产田平均上升一个档次,即把中产田升为高产田,低产田变为中产田,每亩平均增产100公斤,全县每年可增加粮食总产3.8亿公斤,因此全面开发改造中低产田是促进农业增产增收一项重要措施。
低产田包括8个土类,13个亚类,以石灰性黑钙土亚类面积最大,为57.089万亩,占全县中低产田总面积的15%,占低产田面积的37.4%。其次为盐化草甸土亚类,面积为43.96万亩,占全县中低产田面积的11.6%,占低产田面积的28.8%,再次为草甸风砂土亚类、草甸碱土亚类、石灰性草甸土亚类、盐化黑钙土亚类,面积分别为15.08万亩、9.833万亩、8.382万亩、7.876万亩,这四个亚类总面积为41.171万亩,占低产田面积27%。
改造中低产田,要摸清低产原因,分析障碍因素,因地制宜采取措施去进行。低产田,作物产量处于相对低水平,土壤理化状况差,肥力水平低。特别是土壤存在限制作物正常生长发育的某些障碍性因素,如、沙、冷、碱、薄、瘠、旱、涝等不良状况。治理的基本对策是改土,消除土壤障碍因素。中产田:作物产量与土壤肥力处于相对中等水平,土壤无明显障碍因素或障碍程度轻,影响高产的主要障碍是肥力不足,治理的基本对策是培肥地力。具体改造措施如下:
1.瘠薄地
主要土壤种类是破皮黄黑土,破皮黄黑钙土,薄层黑钙土,土壤的主要障碍特征是瘠薄,改良的对策主要是增加土壤有机质及养分含量,多施农家肥,实行秸稞还田,化肥做到配方施肥。
2.涝洼地
主要土壤类型是草甸土、草甸黑土、草甸黑钙土等,这些土壤的共同特点是地形低洼,地下水位高,排水不畅,土质粘重,通气透水性差,地温低、冷浆,易涝。改良措施一要治涝、二要改土、三要采用抗涝耕作栽培技术:
治涝:主要采取水利工程措施和生物措施治理外洪和内涝,对于岗坡间平洼涝区的治理应采取挖沟排水,包括修建台条田,或在涝区周围岗坡、荒地、沟坡、地头、路边等大量植树造林,滞水保土、降低地下水位。在农田兴建农田保林护网,改善农田生态环境。对于沿江河的涝洼地除应采取上述措施外,还要修筑洪堤,高水高排,建站强排等措施加以治理。
改土。主要是改造涝洼地的粘重特性,调节土壤质地,疏松土壤,提高地温,可采取压沙,施炉灰渣,施用热性有机肥料如马粪、炕洞土,小灰等,对土壤有增肥、增温、暖地“把干”等良好作用。
抗涝耕作栽培措施。主要可采取顶浆打垄,开沟晒田,大垅高作秋翻细耙等措施以利于疏松土壤,提高地温改善通气透水条件,加速土壤水分散失,促进养分转化。有水源条件的地方可开发水田以稻治涝,这是合理利用洼地资源,加速农民致富的一项成功经验。
3.盐碱地
主要土壤类型除盐土和碱土外,还有地形低洼的盐化草甸土,盐化黑钙土等。这些土壤主要障碍性状是土壤中含有足以抑制作物正常生长发育的过高的盐分或碱性,一般都低洼易涝。因此治理涝洼地的短期措施都适用于治理盐碱地。对于轻度盐碱化土壤,由于土壤养分含量较丰实,肥力条件较好,只要有了较好的治涝措施作基础,并且在耕种管理上注意采用抗盐碱的作物种类和品种,化肥施用上尽量施用酸性肥料,如硫酸铵、过磷酸钙、重过磷酸钙等,盐碱危害就会得到控制并逐步得到改良。
对于中度盐碱地,特别是重碱地,改良难度大。有水源条件可开发种稻,只要有了通畅的灌排水设施,并在此基础上采取平整土地,单排单灌,泡田洗盐,增肥压沙,抗碱播种,保苗灌溉等综合措施进行治理改造,盐碱地可成为稳产高产农田。
沙质土壤和砂质土壤区别篇6
关键词：灌木；育苗；技术
灌木耐干旱、耐盐碱、耐风蚀、耐高寒、成林年限短、成效快、成活率和保存率高。加快灌木林培育利用其复壮更新和自然修复能力，形成强大的灌丛，从而产生防风固沙、水土保持、水源涵养、调节气候等生态效益。特别是在高海拔地区年降水量在400mm以下的干旱、半干旱地带，成为林业历史性转变，改善生态状况的重要森林群落。加强灌木种苗培育步伐具有重大、长远的现实意义。
1高海拔地区地形因子特点
地形是间接的生态因子，很多地形因子如坡向、坡度、坡位和海拔高度等通过影响光照、温度、雨量、风速、土壤等而对苗木生长产生影响。
1.1海拔高度
海拔高度是山地地形变化最明显的因子之一。海拔高度对热量条件垂直变化有明显影响。通常，海拔升高100m，气温平均降低0.5～0.6℃。随着海拔高度增加，积温减少，生长期缩短。在我国北方地区，海拔每升高100m,≥10℃的积温就减少150～200℃。在一定范围内，海拔高度增加，空气湿度和降水量也随之增加，但超过一定范围后，降水量又有所下降。在高海拔地区常因温度低、湿度大、土壤微生物活动受阻，有机质分解慢而积累较多，淋溶和灰化过程加强，土壤酸度较高。
1.2坡向
不同的坡向因太阳辐射强度和日照时数有别，从而使不同坡面上水热状况和土壤理化性质有较大差异。不同坡向的温、湿度条件还因主风方向的不同而变化。因为根据风的性质，主风能改善受风坡面上的小气候特征。所以，如果主风来源于洋面，既潮湿又寒冷，迎风坡就会比其他坡向更潮湿，温度也低；主风来自大陆则相反。
1.3坡位
坡位的不同不仅包含着相对高度的差异，实际上也反应了光照、水分、养分和土壤条件的生态序列。从山脊到坡脚，坡面所获得的阳光不断减少（日照时数减少）土壤亦由侵蚀向堆积过渡，土层厚度、有机质含量、土壤含水量和各种养分的含量都随之逐渐增加。
1.4坡度
坡度通过影响太阳辐射和日照时数，从而引起气温、土温和其他生态因子变化。一般说，平坦地土壤深厚肥沃，宜于农作和一些喜湿好肥的树种生长；在斜坡上，土壤比较肥沃，排水良好，为苗木生长的理想地区。
2灌木的抗逆性
灌木抗逆性的形成是长期自然选择的结果，它以种属众多，在长期的自然选择过程中，对环境某一方面的苛刻要求，就其突出的适应能力，抗逆性包括躲避、抵抗、忍耐和需要几方面。以干旱为例，有遇雨萌发迅速结实的避旱植物，如夏枯草等，也有抗旱能力突出的酸枣等。有耐旱的仙人掌类，也有喜旱的白梭梭。
与生长高大的乔木树种相比，灌木毕竟是个体矮小的木本植物，常受到动物的啃食和破坏，任何一个种属能繁育保留到今天而未被淘汰，相对而言，就多具有强大的繁育、再生能力和耐啃食、破坏、萌蘖、串根能力强的特性。
种属繁多的灌木中，长期自然选择的结果在大陆性气候条件突出的我县不仅有不靠地下水供应而生产繁育的骆驼刺和坝王刺，也有在盐地上正常生长的红柳，还有在碱地上生产繁育的白刺。而这些种属繁多的灌木，根据其抗逆性的特点作为分类基础，在退耕还林中初步建议如下：
①适中生灌木：多种灌木；②沼泽生灌木：沼柳等；③旱生灌木：沙棘等；④耐寒灌木：金缕梅等；⑤喜光灌木：柠条等；⑥盐生灌木：红柳等；⑦碱生灌木：白刺等；⑧钙土灌木：榆叶梅等；⑨沙生灌木：沙柳等；⑩沙漠灌木：梭梭等。
灌木具有相应的突出抗逆同时也具有对环境条件广域的可塑性。沙柳是典型的沙生植物，但是在荒山地上也可以相应生长和发育，红柳是盐生植物，但在其它土壤上也可以正常生长。正因为如此，不论在时间和空间上，灌木具有更大的活动范围。
3灌木育苗技术分析
3.1苗圃地点的选择
苗圃地点的选择应优先考虑适于苗木生长的各种自然条件。露天培育裸根苗理想条件应是：地势平坦、开阔，地面坡度小于3°。起伏不平的地面虽不难整平，但整平后土壤质地及肥力的不均一性很难改良，造成原来凸形地位置长时期苗木生长不良，对有些树种，即使施偏肥、偏灌水也无济于事。坡度过大，易引起水土流失，浪费肥分和水分。如果坡度不超过3°，坡向的生态作用对苗木影响不大。
苗圃必须有合乎灌溉要求的水源。水源能够随时保证提供充足的灌水量，而且水质合乎要求。在高海拔地区建立苗圃，水源条件是最重要的条件，同时要了解水质的矿化度及毒害性离子的含量。
土体良好、质地适宜、不漏水、不漏肥，pH值5.0～7.5。
地下水位的深度宁深勿浅，如果地下水位过高,在湿润年份,淹没根系可能造成苗木贪青，木质化不良，越冬时遭冻害。对砂壤土而言，地下水位应4m或超过4m，粘壤土应6m或超过6m。
避开雹线地带、霜穴地带。交通方便，有充足的劳力需求和社会条件。
3.2灌木育苗技术初探
根据高海拔地区自然条件的特点，培育实生灌木苗包括以下9方面内容：
3.2.1苗圃土壤管理。其目的在于保持（苗圃土壤）的标准，为种子的发芽、生根和生长发育创造适宜的土壤条件。“苗圃土壤”的标准是耕作层25cm以上；耕作层有机质含量5%以上，有团粒结构；全氮（n）量0.25%以上，全磷（p）0.2%以上，全钾（K）0.4%以上；土壤容重0.7～0.9g/cm3,总孔隙度65%～75%。要根据“苗圃土壤”的标准，本着“缺啥补啥，缺多少补多少”的原则，进行土壤改良。改土包括深耕，施加有机质、掺砂和“客土”，改土要与施肥相结合，根据需要，一次完成。苗圃整地是土壤管理的重要一环。整地包括翻耕，耙土，清除残根、石块和平整地面等内容。在正常情况下，要在秋季掘苗后全面进行翻地，翻耙结合，以利保墒。要做到次年新播、换床用圃地床面在前1年秋季做成。翻地时不得将下层冷浆生土翻上来。
3.2.2苗圃施肥。施肥目的在于改善土壤溶液组成和肥力状况，提高出苗率和成苗率。应从实际出发，确定合理的施肥制度，包括施什么肥，施多少，什么时间施，用什么方法施。这就要求对苗圃土壤进行化验，至少每3年化验1次。化验项目有：土壤比重、土壤容重、pH值、有机质含量、全氮量、全磷量、全钾量、全钙量、阳离子代换量。施肥的经济收益不得小于施肥的支出，力求经济收益最大。施肥以基肥为主，“分期分层”施用。一般在秋翻地时施入年施肥量的25%，做为底肥；耙地前施入50%，作为中层肥；其余25%在作床（垄）时施入，作为上层肥。
当苗木生长发育表现出矿物营养不足时，应及时追肥。追肥于幼苗生出多侧根后开始，苗木进入速生期停止追肥。追肥时应本着“三看”（看天、看土、看苗）“四定”（定施肥种类、数量、时间、方法）的技术原则，适时而合理地使用肥料。
3.2.3土壤消毒。为了消灭土壤病菌和地下害虫，可在翻耕时用硫酸亚铁或消石灰进行土壤消毒，于播种前1周，在床面上浇洒1%硫酸亚铁，用药量为15kg/667m2；有地下害虫的土壤，可用0.5%六六六粉，用药4～5kg/667m2。在刮风天撒药，需拌2～3倍湿土，均匀撒在地里，然后翻耙。
3.2.4种子精选与消毒。在播种前，要对种子进行水选、风选或筛选，大粒种子则粒选，以保证用品质优良的种子播种。种子经精选后按不同等级播种，有利于幼苗的抚育管理，促进苗木的生长。为了预防种子霉烂，对某些林木种子应在播种前进行消毒。消毒药品和方法：用0.5%高锰酸钾溶液浸种15分钟左右，用清水冲洗后播种；或在播种前20天用赛力散2g拌1kg种子，密闭贮藏；或用0.3%～0.5%硫酸铜溶液或1%生石灰水浸种。
3.2.5种子催芽方法。催芽目的在于解除种子休眠，促进发芽，使种子出苗快而整齐，延长生长期，增强抗性，提高苗木产量和质量。常用的种子催芽方法有以下几种：
种子隔年埋藏催芽法：这种方法适用于深休眠种子，选择地下水位低、地势高、干燥、排水良好的地点挖坑，坑深2m、宽2m、长5m，坑底铺20～30cm厚河卵石，上盖10cm厚河砂，砂上铺草帘，草帘上铺10cm厚河砂，沿着坑的顺长方向的中心线，距两端12m处各设置15cm×15cm的通气孔2个，然后将消毒过的种子与湿河砂按体积比1：3均匀混拌后埋坑中，填至距地面50cm处，上面覆河砂，使之与地面持平，河砂上覆一层木屑或碎草，木屑或碎草上覆土，做成土丘，最后在土丘外面，离坑沿50cm处，绕土丘挖好排水沟。通气孔内悬垂温度表检查温度：种砂层温度不超过20℃为正常；连续超过20℃，应立即倒窖。
种子越冬埋藏催芽法：要在种子经过催芽前处理,在地下经过夏季、冬季埋藏，于第2年春季取出供播种使用。而隔年埋藏法种子处理时间长，在地下经过冬季——夏季——冬季埋藏，于第3年春季取出播种。这种方法除开始埋藏时间提早，埋藏时间短外，做法同隔年埋藏催芽法。
地面混砂堆积催芽法：要在种子经过催芽前处理，在大气温度或人工控制温度作用下完成催芽处理的方法。其方法是：水浸后种子与砂子按1：3的体积比混拌堆积，经过一定的高温和低温处理即可。
沙质土壤和砂质土壤区别篇7
土壤是如何形成的?
土壤是如何形成的?最初，地壳由大块坚硬的固态岩石组成。后来，这些岩石的外层缓慢地碎裂成越来越小的碎片，最终形成了石头、卵石和沙砾。它们在空气中，经常处于适宜的湿气里，受到适宜的太阳能的作用，起初苔藓类生物滋生进来，苔藓能分解岩石，当苔藓死后，躯体变为粉末状，这种粉末中包含它们从岩石中吸收的矿物质，经过多年堆积，变成了最初的土壤。
那么构成土壤的这些岩石颗粒究竟有多小呢?事实上，土壤中主要有3种岩石小颗粒：介于0.075毫米和2毫米之间的砂粒，直径介于0.005毫米到0.075毫米之间的粉砂和直径小于0.005毫米的黏粒。人能分辨的最小尺寸是0.075毫米，也就是说人只能看到单个的砂粒。而最小的黏粒因为太小了，之间会有很强的分子力，以至于紧密地黏在一起。
地球土壤与月球火星土壤区别
土壤形成时间很长，但并不是地球所独有，月球和火星上也有土壤――如果把土壤简单地定义成微小的矿物颗粒的话。月壤中矿物颗粒的来源主要是因撞击而破碎的月岩和陨石，它们是构成月壤的主要成份。月岩由于热胀冷缩的长期作用自身发生崩解，以及月球上火山爆发的火山灰和岩石碎屑也是月壤的来源之一。而火星土壤的形成还要加上大气流动的风化作用。但是，如果你能抓起一把月球或者火星上的土壤来看，会发现它们和地球的土壤基本不是一种东西。那种土壤特有的褐色在哪里?土壤好闻的(或者难闻的)腥气在哪里?土壤黏黏的质感在哪里?比较月球和火星的土壤，你才会真正注意到地球土壤的精华――腐殖质。
月球虽然和地球几乎同时出现于宇宙，距今已几十亿年了，但仍旧停留在原始的岩石状态，而没有我们在地球上所看到的土壤。这是由于月球上既无空气也无水分，因而也没有生物。因此，要形成土壤，生物是不可缺少的。由于参与了生物活动，土壤实际上继续不断地变化着，今后也将变化，它是活动的物质。特别对于耕作土壤，一方面由于作物的根引起化学变化，一方面由于施用有机物和化学肥料，而引起惊人的变化。当仔细观察土壤时，就可以发现土壤有千差万别的姿态。
腐殖质是植物的粮食
腐殖质是生物改造地球环境，同时又受益于这种被改造的环境的一个典型例子。腐殖质的主要组成元素为碳、氢、氧、氮、硫、磷等，如果你是植物的话，一定会觉得这些字眼听上去很可口。腐殖质正是植物能“吃进口”的“菜”，腐殖质里包含两种能够溶于水的大分子酸性物质“胡敏酸”和“富里酸”。植物可以通过吸水把它们吸进去，就像我们喝粥一样。同时，腐殖质又是一种胶体状，它能让土壤更有黏性，从而增强土壤的吸水、保肥能力；腐殖质是形成团粒结构的良好胶结剂，可以提高黏重土壤的疏松度和通气性，改变砂土的松散状态。同时，由于它的颜色较深，有利于吸收阳光，提高土壤温度。腐殖质需要很多条件才能形成，好的土地可谓“可遇不可求”。
把石头磨成土需要极大的耐心，而腐殖质的形成也需要时间。如果现在把某地表层1平方厘米的土壤完全移除，代替它们的土壤需要100年才能重新形成。现在我们知道，土壤的那些颗粒形成很不容易，而腐殖质更是弥足珍贵。也就是说，土壤是一种很有用、同时又很有限的东西，对于这类东西，我们有个专门的词来指代它――“资源”。而现在，这种资源正在快速消耗，并处在危险的边缘。
五色土的奥秘
幅员辽阔的国土面积，丰富多样的自然条件，使我国拥有了从寒温带到热带所有的土壤类型，是世界上土壤类型最丰富的国家。受气候、海洋、植被等多种因素的影响，我国形成了东方青土、南方红土、西方白土、北方黑土、中央黄土的土壤分布格局。但是为什么我国的土壤会形成这样的颜色分布呢?
土壤是经过千万年漫长的岁月逐渐形成的，而气候、岩石、地形、植被、人为活动等诸多因素都会影响到土壤的形成。我国南方高温多雨，土壤的淋湿作用较强，这样就使得土壤中铁铝氧化物相对富集，这种铁铝氧化物呈红色，所以南方的土壤看起来是红色的，人们称它为红壤。红壤中有机质含量小、酸性强，并不适于农作物的生长，但是人们年复一年的精耕细作，逐渐把红壤改造成了高产肥沃的优质土壤。
黑土主要分布在我国东北部地区。因为这里气候寒冷，开发较晚，草类春生秋亡，年复一年，在土壤中形成了一个厚厚的腐殖质层，使得土壤看来油黑油黑的，所以称为黑土。黑土土层深厚，土壤肥力很高，非常适于农作物的生长，因此有“土中之王”的美誉。黑土富集的东北地区是我国重要的商品粮生产基地。
沙质土壤和砂质土壤区别篇8
摘要:
为研究江西不同土壤条件下烟叶类胡萝卜素代谢的差异，在江西省抚州广昌烟区典型的旱地紫色土和水田砂壤土条件下，对烟草(nicotianatabacumcLcv．K326)叶片类胡萝卜素积累规律、类胡萝卜素代谢关键酶基因的表达规律进行了比较研究。Rt-pCR分析表明，类胡萝卜素合成相关基因(pSY、pDS、LCYb、Zep)及降解相关基因(CCD1)转录水平的表达在水田沙壤土烟叶中更为活跃;但LC/mS检测结果显示，旱地紫色土烟叶中类胡萝卜素积累水平较高，尤其是在烟叶成熟后期，β-胡萝卜素、叶黄素、新黄质等含量明显高于水田沙壤土烟叶。虽然烤后烟叶中，旱地紫色土和水田砂壤土烟叶类胡萝卜素降解产物总量相近，但巨豆三烯酮、二氢大马酮、香叶基丙酮等物质在旱地紫色土烟叶中含量较高，这可能是形成紫色土烟叶风格特征的主要因素之一。
关键词:
土壤;烟叶;类胡萝卜素;代谢;比较
烟叶的质量和风格特色受到烟草品种特性、栽培措施及生态环境等多种因素的综合影响［1］，其中，土壤作为烟株赖以生存的基本条件，与烟叶生长发育和物质代谢密切相关，是决定烟叶特色风格的关键因素之一。逄涛等［2］对云南烟区不同土壤类型K326烟叶化学成分进行了的比较研究，发现总糖、还原糖等多个指标在不同土壤类型间存在显著差异。陈杰等［3］对贵州不同质地烤烟的质量分析表明，砂壤土种植的烟叶具有高糖、低碱、高糖碱比和高氮碱比的特征;粉黏土具有低糖，高碱，低糖碱比和低氮碱比的特征。已有的研究证明，土壤类型对烤后烟叶的质量风格影响显著，但关于土壤影响烟叶质量风格的机制仍不清楚，尤其是对不同土壤条件下烟叶类胡萝卜素代谢特征缺乏研究。江西土壤类型多样。其中，旱地紫色土和水田砂壤土是植烟土壤的典型代表。紫色土以酸性和中性土壤为主，通气性好，质地上轻下重，有较强的保水保肥性能，钾含量较高，氮和有机质的含量较低［4］;水田砂壤土:砂壤土质地偏轻，土壤的通透性较好，具有较高的基础肥力，土壤有效养分含量较高，肥效较快［5］。不同土壤条件下烟叶质量风格迥异，为研究江西典型特色烟叶的形成机制，本文以K326为材料，比较了旱地紫色土和水田砂壤土条件下烟叶类胡萝卜素积累、降解规律，以及类胡萝卜素代谢关键酶基因的表达规律，以探索土壤条件对烟叶质量风格影响的代谢机制，为彰显江西烟叶特色风格奠定理论基础。
1材料与方法
1．1材料供试品种为K326。试验于2013年在江西省抚州市广昌长桥镇(水田砂壤土)和甘竹镇(旱地紫色土)。按照当地优质烟栽培技术规范实施管理。在打顶后10，20，30，40d取中部叶片，去除主脉后迅速用锡箔纸包裹后放入液氮冷冻，后置于－80℃冰箱保存。
1．2方法
1．2．1类胡萝卜素含量检测将冷冻烟叶用冻干机进行冷冻干燥处理，即为待测样品。类胡萝卜素含量的测定采用YC/t382—2010烟草及烟草制品质体色素测定、高效液相色谱法。液相色谱分析仪系统包括waters2487紫外可见光分光光度检测器和waters515泵，Rheodyne7725i型手动进样阀，empower色谱工作站。工作条件为:色谱柱:SymmetryC18反相色谱柱(3．9mmi．d．×150mm，5μm，美国waters公司)。流动相a∶甲醇的异丙醇溶液(体积比为1∶1);流动相B:超纯水。流速:0．5mL/min。梯度洗脱:0～10min(70%a+30%B);10～17min(100%a):17～30min(90%a+10%B)。以曲线6线性递增(减)的梯度条件，平衡10min后手动进样。进样量:10μL。检测波长:450nm。柱温:室温。
1．2．2Rt-pCR分析按照invitrogentRizolReagent说明书进行烟草总Rna的提取，通过随机引物法反转录合成cDna。采用premierprime5．0软件，根据Genbank的pDS、pSY、Zep、LCYb、CCD1和L25序列设计各基因扩增引物，进行Rt-pCR。其中L25作为内参基因。pCR反应体系为20μL:10μLtaqmix，1μL上游引物，1μL下游引物，2μLcDna模板，7μL水。扩增程序为:94℃预变性5min;94℃30s变性，50℃30s退火，72℃1min延伸，共33个循环;72℃延伸10min。pCR产物在10g/L琼脂糖凝胶中电泳后，鉴定其亮度和特异性。
1．2．3类胡萝卜素降解产物含量测定烤后烟选取C3F等级。采用“水蒸气蒸馏•二氯甲烷溶剂萃取”法进行前处理后，并用Hp5890ii-5972气质连用仪对烟叶样品进行定性分析。色谱柱为Hp-5［60m×0．25mm(i．d．)×0．25m(d．f．)］;载气及流速为He，0．8mL/min;进样口温度为250℃，传输线温度为280℃;离子源温度为177℃;升温程序为在50℃停留5min，以每分钟5℃的升温速度升至120℃，停留15min，再以每分钟5℃的升温速度升至180℃，停留5min，然后以每分钟6℃的升温速度升至250℃，停留15min;分流比和进样量为1∶15，2L，电离能为70eV;电离方式为ei;质量数范围为50～500Da。采用niSt02谱库检索定性。假定相对校正因子为1，采用内标法定量。
2结果与分析
2．1不同土壤烟叶类胡萝卜素积累规律为比较不同土壤条件下烟叶成熟过程中类胡萝卜素的积累变化规律，分别在旱地紫色土和水田砂壤土条件下进行K326的规范化种植和管理，并在打顶后不同时间内选取中部叶片(第10～12叶位)进行类胡萝卜素的检测和分析(图1)。可以看出，在不同土壤条件下，随着叶片发育成熟，烟叶中类胡萝卜素各组分都呈现总体下降的趋势。水田砂壤土条件下，烟叶类胡萝卜素素各组分含量持续下降;但旱地紫色土烟叶在打顶后40d时，β-胡萝卜素、叶黄素、新黄质含量有明显回升。在两种土壤条件下，烟叶紫黄质的含量呈下降的趋势，打顶后，旱地紫色土的稍高于水田砂壤土;之后，两者间的差别较小。在叶片成熟过程中，旱地紫色土烟叶中类胡萝卜素各个组分的含量都明显高于水田砂壤土烟叶，表明旱地紫色土条件有利于烟叶类胡萝卜素的积累。
2．2不同土壤烟叶类胡萝卜素代谢关键酶基因表达分析为比较不同土壤条件下烟叶类胡萝卜素代谢相关基因在转录水平的差异，采用半定量Rt-pCR技术，分别对旱地紫色土和水田砂壤土条件下K326中部叶片进行类胡萝卜素相关基因的表达分析，结果如图2所示。pSY编码八氢番茄红素合酶，催化八氢番茄红素的合成，是类胡萝卜素生物合成途径的关键调节酶基因［5-8］。在叶片成熟过程中，旱地紫色土烟叶pSY表达逐渐增强，而水田砂壤土烟叶无明显变化。从表达强度来看，水田砂壤土烟叶pSY基因转录水平的表达明显比旱地紫色土烟叶更为活跃。pDS编码八氢番茄红素脱氢酶，催化八氢番茄红素转化为ζ－胡萝卜素，继而在ζ－胡萝卜素脱氢酶ZDS催化下生产番茄红素。pDS的表达在旱地紫色土条件下，随叶片成熟而逐渐增强，但在水田砂壤土烟叶中的表达丰度明显较高。LCYb基因编码番茄红素－β－环化酶，催化番茄红素形成β－胡萝卜素。该基因的表达在水田砂壤土烟叶成熟后期有明显增强，但在旱地紫色土烟叶成熟后期有所减弱。Zep基因编码玉米黄素环氧化酶，催化玉米黄素环氧化形成紫黄质。在叶片成熟过程中，该基因在水田砂壤土烟叶中维持较高的转录表达水平。CCD1编码类胡萝卜素裂解双氧合酶，可催化多种类胡萝卜素底物生成许多天然活性化合物。该基因在旱地紫色土烟叶中的表达持续增强，在水田砂壤土烟叶中表达水平高且稳定。2．3不同土壤烟叶类胡萝卜素降解产物含量变化分析为比较不同土壤条件下烤烟类胡萝卜素降解产物的差异，利用HpLC技术对不同土壤烟叶烤后样C3F进行中性香味物质进行定性、定量分析，结果如表2所示。可以看出，不同土壤烟叶调制后类胡萝卜素降解产物的种类基本一致，含量较高的有巨豆三烯酮、大马酮、法尼基丙酮、二氢猕猴桃内酯等几种物质，其中巨豆三烯酮包括a、B、C、D等4种异构体。从总量上看，不同土壤条件下K326烟叶类胡萝卜素降解产物差异并不明显，水田砂壤土略高于旱地紫色土。从类胡萝卜素降解产物组分看，巨豆三烯酮、二氢大马酮、香叶基丙酮的含量在旱地紫色土烟叶中较高，β-大马酮、二氢猕猴桃内酯、法尼基丙酮等含量在水田砂壤土烟叶中较高。另外，番茄红素的降解产物6-甲基-5-庚烯-2-酮的含量在旱地紫色土烟叶中的含量明显高于水田砂壤土烟叶。
3讨论
烟叶类胡萝卜素是烟叶重要致香物质的前提物，类胡萝卜素降解产物的种类和含量直接或间接决定着烟叶的质量和特色［9-13］。类胡萝卜素相关研究也因此而成为烟草的热点研究领域。已有的研究证明，类胡萝卜素的积累和降解过程，随着烟草品种［14-15］、生长发育时期［16］、生态环境［17-21］、栽培技术［22-25］及调制方法［26-29］的不同而各具特点。土壤条件影响着烟株的生长发育和物质代谢，对烟叶质量和风格具有决定性作用。但关于不同土壤条件下烟叶类胡萝卜素积累和降解规律、及其代谢关键基因表达特征的研究，目前还未见报道。在旱地紫色与和水田砂壤土条件下，针对烟草K326叶片类胡萝卜素代谢规律进行比较分析。从类胡萝卜素积累趋势来看，随着叶片发育成熟，不同土壤条件下烟叶类胡萝卜素各组分含量呈现整体下降趋势，这与前人的研究结果相一致［30-32］。但旱地紫色土条件下，在烟叶成熟后期，即打顶后40d时，β-胡萝卜素、叶黄素、新黄质的含量表现出上升趋势;Rt-pCR的分析结果也支持了这一结果:类胡萝卜素合成关键酶基因pSY、pDS、Zep等在打顶后30d和40d的表达有增强趋势。这可能是由于旱地紫色土质地偏黏，后期雨水过多，影响了烟叶的正常成熟衰老过程所致。在烟叶成熟的过程中，旱地紫色土烟叶中除紫黄质以外，β-胡萝卜素、叶黄素、新黄质的积累水平都高于水田砂壤土烟叶。然而，从基因表达来看，无论是类胡萝卜素合成相关基因pSY、pDS、LCYb、Zep，还是类胡萝卜素降解相关基因CCD1，皆在水田砂壤土烟叶中更加活跃，表明水田砂壤土条件更有利于类胡萝卜素的合成和降解。由此推测，旱地紫色土烟叶中类胡萝卜素的高水平积累，主要是由于类胡萝卜素降解水平较低所致。烤后烟叶中，旱地紫色土类烟叶胡萝卜素的降解产物虽然总量上并不占优势，但种类上有较大差异。旱地紫色土烟叶中，如巨豆三烯酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮、二氢大马酮、香叶基丙酮等明显高于水田砂壤土烟叶，而β-大马酮、二氢猕猴桃内酯、法尼基丙酮在水田砂壤土烟叶中含量较高。推测这些物质可能对紫色土烟叶风格特征的形成具有较大的影响。类胡萝卜素及其降解产物是烟叶重要的致香成分，对烟叶质量和风格的影响显著。近年来对江西烟叶检测分析结果表明，烟叶类胡萝卜素降解产物含量整体偏低(通信交流)，这可能是制约江西烟叶质量提高和特色彰显的主要原因之一。虽然旱地紫色土烟叶中类胡萝卜素较高，但烤后烟中类胡萝卜素降解产物总量并不高，这可能受到现有烘烤工艺的限制。因而，根据不同的土壤条件，进行个性化的烟草栽培管理以提高烟叶类胡萝卜素的积累水平，制定个性化烟叶调制策略以提高类胡萝卜素的降解效率，是彰显江西烟叶特色风格的重要途径之一。
参考文献:
［1］李润田．中国烟草地理［m］．北京:农业出版社，1988:30-31．LiRt．GeographyoftobaccoinChina［m］．Beijing:agriculturalpublishingHouse，1988:30-31．
沙质土壤和砂质土壤区别篇9
【论文摘要】宁夏香山地区中晚熟西瓜新品种引进技术，利用宁夏的特殊的地理环境，高温、砂地、强烈关照等因素，这个产品是一种富含人体所需硒元素，被国家绿色食品发展中心认证的绿色食品。
宁夏压砂西甜瓜又称“石头缝里长出来的大西瓜”。生长在宁夏中部干旱地带，海拔1200米至1800米的中卫市香山地区，该地区昼夜温差大、干旱少雨、光照充足，年均降雨量仅200多毫米，生长季节日照时数1080小时，日照百分率在60%以上，无霜期153天，有效积温2529.3℃，5—8月份昼夜温差一般在15.5℃-12.6℃之间。山区群众充分利用当地丰富的砂石资源，发明创造的铺压砂石混合物蓄水保墒种植瓜类作物的抗旱耕作栽培模式，这种办法最大的好处是，既可以有效保墒减轻干旱缺水对农业生产的不利影响，还可以充分利用光照强和温差大的有利因素，种出皮脆、瓤沙、含糖高的优质西瓜。由于香山压砂西瓜在生长过程中，不浇水、不施肥，也不喷农药，它富含人体所需的硒元素，被国家绿色食品发展中心认证为a级绿色食品，2007年9月6日还获得国家质检总局的批准，成为宁夏第五个地理标志保护产品。目前香山压砂西瓜进入2008年奥运会已取得了积极的进展。
宁夏压砂西瓜栽培的特点:第一可以提高地温。白天砂砾层吸收到太阳的辐射热能，传入下层土壤中去的过程比较缓慢，在夜间土壤热量通过砂砾散放的过程也很慢，由于长期的热量积累，砂田白天对辐射热的反射较土田强烈，使地表形成一层较薄的灼热空气层，其温度可高达45℃左右，因此砂田的地表温度高于土田;第二保墒效果明显。由于疏松的砂砾层切断丁土壤毛细管，减少了土壤水分的上升和蒸发，同时还可以接受全部降落的雨水，使之渗入土中而不会发生任何径流现象，所以压砂地墒情非常充足;第三可以抑制盐碱。由于砂田具有切断毛细管，降低地下水位上升的功能，因而减少了盐分的上升，有效地防止了表层土壤的盐碱化。第四可以提早成熟。由于压砂改变了农田小气候，因而砂田的增温、保墒，压碱作用比较明显，宁夏一般砂田栽培的西瓜可比土田提早成熟15～20天。单位面积的产量可以增加25～30％。果实含糖量有一定提高。
1砂田的铺压
选择地势平坦或坡度小≤25°，土层深厚、土层厚度≥80cm，肥力中上的歇地土壤有机质含量≥0.6%，无污染源，土壤类型为灰钙土或沙壤土作为压砂的田块。宜压砂地耕翻施肥后对确定为压砂的耕地在压砂前耕翻3次，耕深22cm至33cm，每667㎡(亩)施入优质腐熟农家肥≥1000kg，再压砂，封冻后即可压砂，一般就近拉砂铺砂。铺压砾砂为将直径2～5cm粗砂砾混合物平铺于地面，厚度10cm至15cm。
2砂田的耕作施肥
新压砂田第一年开春可用砂耧浅耕一次砂砾层，以利疏松砂面，防止水份蒸发。在浅耕时切忌翻动土壤，避免砂土混合。重茬田到秋后将砂砾撺起，将瓜行深翻晒施入底肥后，再将砂砾铺压好，灌足冬水准备来年种瓜。
3品种选择和播种
品种选择以受市场欢迎的抗病、抗旱、丰产、耐贮运、商品性好的品种为主。主要有金城5号、西农8号、高抗冠龙、黑美人等。种子处理用50～60度温水浸种20分钟或50％多菌灵500倍液，浸种1小时，杀死种子表面病菌置于32℃左右的环境下，种子扭嘴吐白(芽长1.5-3mm)、地温稳定在15℃以上播种为宜，播种密度以300株／亩为宜。
砂田播种多采用手工点播。在点播的株穴处把沙层扒开20cm见方，用瓜铲翻动土层，使之土壤疏松，上下层墒情一致，下种采用1-2-1(粒)的错位种植方式。下种后种子表面要覆盖潮湿细土，撒施防病药剂，防治苗期病害。然后将砂砾覆盖，然后盖膜大小25cm×25cm或扣塑料碗，在点播穴处的西北方用砂砾拦起约5～7cm的矮墙，以挡寒风袭击。
4田间管理
幼苗管理:砂地覆膜，在西瓜幼苗2叶1心、膜内温度超过35℃时及时放苗、通风炼苗，白天将薄膜或塑料盖碗，破膜通风时间在早上10:30前。用小石片支起进行通风。防止徒长与烧苗，及时间苗，人工除草。
留瓜:留瓜以第2朵或第3朵雌花坐的瓜为主，一般在第10节位以上，不整枝。
始坐瓜至膨瓜期的水肥管理:西瓜开花始坐瓜期要控制水分，促进坐果。当瓜坐稳，幼瓜长到鸡蛋大小后，进入膨瓜期，水、养份的需求达到最高峰，此阶段要加强水养分的补充，以促进瓜体迅速膨大。及时中耕除草。
5病虫害防治
苗期枯萎病防治:对发现有病害症状的植株，彻底挖除销毁或深埋，采用石灰进行土壤消毒;避免形成不定根。采用覆盖地膜，压活蔓或用石块固定瓜蔓，尽量使西瓜茎蔓不裸露地面，以防止产生不定根，减少病菌传染机会;可以使用的药剂有枯萎立克、农抗120、绿享1号、地菌灵、重茬剂1号等低毒农药。
蚜虫防治:西瓜蚜虫早防早治。西瓜蚜虫采取物理防治、生物防治和化学药剂防治的方法。
瓜蚜物理防治方法:a悬挂银灰色地膜条带或张挂黄色诱虫板避蚜。B田边种植驱避作物驱蚜。C人工灭杀。勤检查，早发现，当个别叶子、个别植株发生时人工摘除虫叶、虫株消灭。
瓜蚜生物防治:a利用天敌:在瓜田适当的种植一些小麦、豌豆等瓢虫的寄主，可招引瓢虫。B生物农药:①烟碱灭虫:烟碱对害虫有触杀、薰蒸和胃毒作用，以触杀为主。药效快，但持续期短。商品有40％硫酸烟精。自行配制方法为:按1公斤旱烟叶、梗用清水15公斤，漫泡24小时滤去渣滓后，直接喷雾。②苦参碱灭虫:用1％苦参碱醇溶液稀释400—800倍喷雾或用0.3％苦参碱55克／亩，喷雾防治，③食醋灭蚜等。
瓜蚜药剂防治:根据绿色食品生产要求推荐使用的农药有:1.8％集琦虫螨克乳油、1.8％集琦虫螨克乳油亩用50毫升兑成2000倍液喷雾，炭疽病防治方法:幼苗期可用50％多菌灵500倍或70％甲基托布津800倍液或农抗菌120～500倍液喷施预防，伸蔓结果前用百菌清600倍液或80％炭疽福美可湿粉剂800倍或50％利得可湿性粉剂800倍或70％甲基托布津或50％甲基托布津，连喷二次进行防治。
6适时采摘
采收期7月下旬至8月下旬。压砂地西瓜以外销为主，在成熟至八成时，就可采摘。在采摘前20天内严禁喷洒各种防病防虫农药。
质量特色:感官特征:果实椭圆形，果皮底色浅绿，上布深绿色条带，果实着地处有砂石垫压烙印，单瓜重5千克以上。果肉鲜红，爽脆;种子黑褐色，果皮坚韧，厚度10mm至15mm，耐贮运。理化特点:中心糖含量平均11.9%，边糖平均含量10.2%，糖含量梯度差平均1.7%，钙≥50mg/kg，钾≥1.09g/kg，锌≥0.36mg/kg，硒≥0.0056mg/kg，维生素C≥250mg/kg，天门冬氨酸≥3.14g/kg，总胡萝卜素≥1.72g/kg。
7分级包装，标识出售
香山压砂西瓜地理标志产品保护范围内的生产者，西瓜采收出售，采用质量分级包装，对达到绿色食品质量标准的西瓜实行标识出售。
参考文献
沙质土壤和砂质土壤区别篇10
关键词：土力学含水量应力
一、含水量
土壤的含水量是另一种有用的参数，尤其是对于粘土。它已被用于定义中的水含量中一定重量（或质量）的水与固体的比例，可以注意到这不是一个新的独立参数，对于一个完全饱和的土壤，它遵循孔隙比大约是含水量的2.65倍的规律。对于孔隙度是一个正常的值，一定量级的干砂有一个正常值是常见的。如果该材料是完全饱和的，对于饱和砂土这是一个普遍的值。粘土的体积重量也可能是更小的值，特别是当水的含量是很小的时候。泥炭是经常要轻得多，有时比水重的几乎没有。2立方米干砂的卡车近似等于“3吨”以上的空卡车的重量，什么是沙子的体积重量，如果它是已知的砂粒材料的密度为2600kg/m3，那么什么是孔隙度和空隙比，这将有可能以填充干砂的以前的问题与水的孔。什么是水沙能量，然后什么是饱和砂土的体积重量，在圩田土壤中粘土层的5米厚度处，具有50%的孔隙率，在硬砂的深层的顶部水位粘土从1.5米处开始降低。经验表明，粘土的孔隙率会降低到40%。什么是土壤的塌陷，砂的3.5的粒度约为1毫米。砾石粒子是1厘米大小。砾石的形状颗粒是大约相同砂颗粒。这是粒子大小对孔隙率的影响。
二、在土壤中的应力
1、应力
作为其他材料的应力可能在土壤中仅仅作为材料本身的外部负载和体积重量的结果。然而土壤有一个与其他材料区别开来的属性。首先，一个特殊的属性是土只能传输压缩正应力和无拉伸应力。其次，土壤只能传输剪切应力，该剪切应力相比于正常的应力是相对较小的。此外该剪切应力是应力的一部分，土壤具有水在孔隙中转移的特性。
因为在土壤中的正应力通常只有压应力，使用符号约定应力是标准的做法，这只是相对经典的连续符号约定力学，即压缩应力被认为是阳性的，而拉伸应力被认为是阴性的。应力张量被记为应力分量符号的正式定义是，一个应力分量为正当它在行为正坐标方向的平面上，其正常向外负坐标方向或当它作用在负方向的平面上，其向外的正常积极的方向发展。这意味着所有应力分量的符号为正对面他们将不得不在大多数的符号连续介质力学和应用力学。据推测在指示应力成分的第一个索引表示的平面上的应力的作用下与第二索引表示应力本身的方向。这意味着对于例如该应力成分表示在y方向上的力在一个平面上具有其正常的在x负方向上作用，减号是必要的，因为土力学的特殊符号约定导致。
2、孔隙压力
土壤是一种多孔性材料，土壤包括颗粒它们一起构成了晶粒骨架。在晶粒骨架的孔隙中的流体通常是水，所有正常土壤的孔隙结构是这样的：气孔之间相互通过填充的水连接从而构成了一个非常复杂的空间形状，但是该形状构成了一个单一的连续体。在这种水体上的压力可以被传输并且水也可流通过毛孔。在孔隙水的压力被表示为孔隙压力。
在流体处于静止状态没有剪切应力。这意味着压力是在所有方向上是相同的。这可以通过考虑一个小三角形单元的平衡条件来证明，通过一个垂直平面为界，一个水平面和一个以45°的角度倾斜的平面。如果在合适的垂直平面中的压力为p，因为没有剪切应力在较低的水平面上，该水平力的必须由倾斜的平面上的分力来平衡。因为在这个平面也剪切应力为零，接下去还必须有垂直力以便在平面上所产生的力是垂直于它。这种垂直力必须在与在元件的下水平面的垂直方向的力的平衡。由于该区域该元素也a，在该平面上的压力为p等于在垂直平面上的压力。使用小的几何形状可以显示出这个压力p通过同一点作用在每一个平面内。这往往是表示为帕斯卡原理。如果水是静止的（即当没有流动的水）中，在水的压力由所考虑的点的位置来确定相对于水表面。如由斯蒂文在装有水的容器底部的水的压力的大小，只有当水的柱和水的体积重量而不是在容器的形状看到的高度依赖仅在具有垂直侧面的容器，这是等于水在容器内的总重量。斯蒂文表明对于其它类型的容器，这可以通过考虑平衡来证明水体，考虑到墙壁上的每点处的压力必须始终垂直于壁。该容器在最右边的酷似土体其孔隙空间。可以得出结论该水在土壤满足的原理流体静力学前提是水在孔隙空间形成连续体。
3、有效应力
对土壤正应力的元素以及剪切应力可以采取分解的办法。最简单的情况是在各向同性的法向应力的情况下，推测在各个方向上这种应力的大小作用，在土壤中例如在一个内部交叉的中心部分，该应力是由孔隙压力在水中传播并通过颗粒应力的方式来表达，即几乎完全围绕着颗粒。可以预料颗粒骨架的变形几乎由集中力的接触点完全确定，因为该结构只有在这些接触点产生滑动和滚动变形。所有晶粒在水中产生相等的压力。由此可见，这个压力作用于整个表面的横截面上，并通过从总应力减去该压力获得接触力的量度。它也可以是认为，当颗粒在孔隙压力p作用之下没有接触水，在这种情况下的变形是这种压力造成的颗粒和水的压缩。石英和水是非常坚硬的物质，因此，在这种情况下的变形是很小的。相对于土壤，通常观察到的较大的变形被忽略。
这些因素表明，总应力和孔隙压力的区别为孔隙压力是有效应力。有效应力是作用在粒状材料接触点处的集中力。表示当时没有集中力的接触点。这并不意味着在晶粒中应力为零的情况，因为总是会有颗粒的应力等于周围水的压力。其基本思想是，如上所述该颗粒材料的变形几乎完全是集中力下变形的晶粒，从而导致轧制并在接触点滑动引起接触点的变化。这些都说明有效应力是由太沙基引入的一个概念。太沙基有效应力原理通常被引用为“总应力等于有效应力加孔隙压力”，但应注意的是，这仅适用于正常的应力。
参考文献
[1]《中华人民共和国城乡规划法》（2008年1月）；