土地利用类型土壤理化性质特征论文
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不同土地利用类型对土壤质量的影响土壤是地球上最重要和丰富的自然资源之一,对于维持生态平衡和人类生存至关重要。
然而,随着人类活动的不断扩展和加强,土地利用方式也在不断变化,这对土壤质量产生了深远的影响。
本文将探讨不同土地利用类型对土壤质量的影响,并提出相应的建议以保护和改善土壤。
农业是最主要的土地利用类型之一。
传统农业主要依赖于农药和化肥来提高产量,但这也导致了土壤质量的下降。
过度使用化肥和农药不仅破坏了土壤微生物群落,还导致了土壤的酸化和脱盐。
此外,长期的农耕活动也使得土壤有机质的含量下降,丧失了土壤的肥力和保水能力。
因此,为了改善土壤质量,我们应当推广可持续农业技术,如有机农业和精细管理技术,以减少对化肥和农药的依赖,并采用合理的轮作和间作制度来保持土壤肥力。
城市化是另一个重要的土地利用类型。
随着城市不断扩大,土地被混凝土和建筑物所覆盖,大量土地被剥离开来,失去了自然植被的保护。
这种土地利用方式大大增加了土壤侵蚀的风险,并破坏了土壤结构和水分保持能力。
此外,城市建设还引发了大量的垃圾产生和污水排放,这些都会对土壤质量产生不可忽视的负面影响。
为了保护土壤质量,我们应该注重城市规划和建设,合理利用土地,保留绿地和湿地,减少水泥和沥青的覆盖面积。
此外,建设合理的垃圾处理设施和污水处理厂也是保护土壤质量的重要措施。
森林是另一种重要的土地利用类型。
森林覆盖率的增加对土壤质量有着显著影响。
森林植被可以保护土壤免受侵蚀,并有助于增加土壤的有机质含量。
树木的根系能够固定土壤,改善土壤结构,提高水分保持能力。
此外,森林还提供了大量的有机物质,为土壤微生物提供了必要的营养物质。
因此,在保护现有森林的同时,我们还应该积极推动森林植被的恢复和扩张。
湿地是另一个重要的土地利用类型,它对土壤质量有着重要影响。
湿地的特殊气候和土壤环境有利于优良微生物的生存和繁殖,从而提高土壤肥力和保水能力。
湿地还能够吸收和净化水体中的有害物质,减少水资源的污染,进一步保护土壤质量。
长沙几种不同土地利用类型土壤理化性质特征作者:杜昕来源:《现代园艺》2015年第02期摘要:采用野外采样与试验室分析的方法,对长沙市几种不同土地利用类型的土壤理化性质进行了比较分析,研究结果表明:表面植被覆盖多的草地,林地有较好的水土保持能力,而受人为影响较大的居民点的容重明显大于其它种类。
长沙市城市土壤整体呈酸性,土壤有机质含量随着土壤深度的加深呈降低趋势,林地、草地有机质含量明显高于其它类型,长沙城市土壤整体缺乏N、P、K,元素含量随着土层的加深而减少。
该研究结果可为长沙土地利用规划提供一定的参考数据和科学依据。
关键词:不同土地利用类型;土壤理化性质;有机质城市是人类活动的重要场所,也是人口主要集中居住的地区,建立人与自然和谐相处、健康、安全和可持续发展的现代城市是全球人类的共同理想。
城市土壤受人为活动影响强烈,不同的土地利用方式对城市的生态环境有着不同影响[1]。
本研究以长沙市有代表性的4种土地利用类型为研究对象,采取了野外采样和试验室分析相结合的方法对其物理、化学性质进行了定量研究,研究结果可以为长沙市将来土地利用的规划提供参考数据和科学依据。
1 研究区概况研究地设于长沙市主城区,长沙市地处湖南省东部偏北,湘江下游和长浏盆地西缘。
其地域范围为东经111°53′~114°15′,北纬27°51′~28°41′。
气候属亚热带季风气候,全年气候温和、降水充沛、雨热同期、四季分明。
长沙市年平均气温17.2℃,年积温为5457℃,市区年均降水量1361.6mm。
全市辖区面积1.1819万km2,农业人口人均占有耕地0.058hm2。
长沙土壤种类多样,可划分9个土类、21个亚类、85个土属、221个土种,其中,以红壤、水稻土为主,分别占土壤总面积的70%与25%,其余还有菜园土、潮土、山地黄壤、黄棕壤、山地草甸土、石灰土、紫色土等,适宜多种农作物生长。
2 研究方法2.1 样地的设置在长沙市选取有代表性的林地、草地、交通用地及居民点用地,每种类型分别设置6个采样点。
土壤类型特征范文土壤是地球陆地表面的第一层,是一种由矿物颗粒、有机质、水、空气和生物组成的固体物质。
土壤类型特征是指不同土壤类型在物理、化学和生物方面的一些表征特征。
下面将详细介绍土壤类型特征。
1.物理特征:(1)颜色:土壤的颜色在很大程度上反映了土壤中的有机质含量和矿物质组成。
典型的颜色有红色、黄色、黑色、灰色等。
(2)质地:土壤质地是指土壤中各种粒径的颗粒在土壤中的比例分布,主要包括沙、粉砂、粉砂、黏土等。
不同质地的土壤具有不同的透气性、水分保持能力以及可耕性。
(3)结构:土壤结构是指土壤中粒子的排列方式和各粒子间的接触状态。
常见的土壤结构类型有团粒状结构、板状结构、柱状结构等。
结构良好的土壤具有良好的容水性、透气性和根系渗透性。
2.化学特征:(1)pH值:土壤的pH值反映了土壤的酸碱性。
不同类型的土壤具有不同的酸碱性,比如盐碱土一般呈碱性,腐殖土呈酸性。
土壤酸碱性直接影响着土壤中的物质转化和生物活性。
(2)有机质含量:土壤中的有机质是土壤肥力的重要组成部分,有机质含量高的土壤通常具有较好的肥力。
不同类型的土壤有机质含量不同,比如湿地土壤的有机质含量通常较高,而沙漠土壤的有机质含量非常低。
(3)养分含量:土壤中的养分含量直接影响着植物生长和发育。
不同类型的土壤养分含量各不相同,比如肥沃的农田土壤的养分含量通常较高,而贫瘠的荒漠土壤的养分含量较低。
3.生物特征:(1)土壤有机质分解率:不同类型的土壤有机质分解速率各异。
湿地土壤由于环境条件好,有机质分解速率较快;而沙漠土壤由于干旱条件下降解速率较慢。
(2)土壤生物群落:土壤是一个复杂的生态系统,包含着丰富多样的生物群落,如细菌、真菌、线虫、昆虫等。
不同类型的土壤具有不同的生物多样性,不同的生物群落也对土壤生态功能产生着不同的影响。
(3)土壤容重:土壤容重是指单位体积土壤的重量。
不同类型的土壤容重差异较大,沙性土壤的容重较低,而黏性土壤的容重较高。
第33卷 第1期西北农林科技大学学报(自然科学版)V o l.33N o.1 2005年1月Jou r.of N o rthw est Sci2T ech U n iv.of A gri.and Fo r.(N at.Sci.Ed.)Jan.2005不同土地利用方式下土壤化学性质特征研究Ξ刘梦云1,安韶山2,常庆瑞1,杜崇松1(1西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;2中国科学院水利部西北农林科技大学水土保持研究所,陕西杨凌712100) [摘 要] 在宁夏固原上黄试验区,对灌木林地、农地、天然草地、果园和人工草地上5种土壤的化学性质进行了分析,并探讨了土地利用方式对土壤化学性质的影响。
结果表明:①碱解N表现为灌木林地>农地>人工草地>天然草地>果园;全N表现为天然草地≈灌木林地>农地>人工草地>果园;速效P为果园>农地>天然草地>人工草地>灌木林地;速效K为天然草地>果园≈农地>人工草地>灌木林地;有机质表现为天然草地=农地>灌木林地>人工草地>果园;阳离子交换量(CEC)为灌木林地>人工草地>农地>天然草地>果园;不同利用方式间pH差异不大。
②不同种植年限的灌木林地和天然草地上土样间变异性较大,农地次之,而果园各土样间变异性不大。
③在垂直剖面上,灌木林地的碱解N、速效K及有机质含量均为表层高于下层,而速效P、全N及CEC为表层低于下层;天然草地的所有养分含量除速效氮及全氮外,其他均为表层高于下层,但上下变化不剧烈;农地和人工草地主要养分含量及CEC表层高于下层;果园的CEC为表层低于下层,其他指标则为表层高于下层。
④天然草地和灌木林地为同类地区最佳利用方式。
[关键词] 宁夏固原;土地利用方式;土壤化学性质;土壤剖面特征;最佳利用方式[中图分类号] S151.9+3 [文献标识码] A[文章编号] 167129387(2005)0120039204 不同的土地利用方式可以改变土壤性质(物理、化学及生物学特性)[1,2]和土壤环境状况,进而影响许多生态过程[3,4]。
土壤理化性质分析及其对土地利用的指导意义研究土壤是地球表面最重要的资源之一,也是生物生长和环境保护的基础。
土壤的理化性质直接影响着植物的生长和发育,同时也对农业生产、水文循环、气候变化等环境和社会经济活动产生重大影响。
因此,对土壤理化性质进行综合分析,对于合理利用土地资源具有重要的指导意义。
一、土壤理化性质土壤理化性质指土壤的物理性质和化学性质。
其中,物理性质包括土壤颗粒的大小、分布、排列和间隙等特征;化学性质包括土壤中有机质、无机物、微量元素和PH值等特征。
1.物理性质土壤颗粒大小和排列方式是土壤物理性质的主要表现形式。
根据颗粒大小,土壤可分为沙、黏土和壤土三大类,其中黏土颗粒最小,其颗粒直径仅为0.2-2微米,因此黏土含量高的土壤比较紧实,并且一般较为肥沃。
间隙是土壤中气体和水分的主要通过通道,其大小和数量直接影响土壤的透气性和渗透性,也是土壤质地的主要指标之一。
2.化学性质土壤中的化学成分主要有有机质、无机物和微量元素。
其中有机质是指植物残余物和动物残体在土壤中逐渐分解形成的有机化合物,主要成分为碳、氢、氧和少量氮、磷等元素。
有机质含量高的土壤一般比较肥沃并具有较好的水分保持能力。
无机物包括矿物质和盐类等,主要成分包括硅酸盐、氧化物、碳酸盐和硝酸盐等。
微量元素包括锌、铜、铁、钙、镁、钾、锰、硒等,它们对植物生长和发育具有重要作用。
二、土壤理化性质对土地利用的影响不同的土壤理化性质对于土地的利用和管理具有不同的影响和启示。
例如,土壤中有机质含量高的地区一般适合种植粮食作物和蔬菜等,而钾、磷等养分含量丰富的地区更适合种植棉、油料等经济作物。
下面将从几个方面探讨土壤理化性质对土地利用的指导意义。
1.土地利用类型不同的土壤理化性质适宜种植的作物也不同,这对土地的利用和规划产生了重要影响。
例如,含黏土和壤土较多的区域由于无机质含量高、土质较为紧实,适合发展稻谷、小麦等粮食作物;而含沙质较多的土地由于渗透性较强,一般适宜发展果树、葡萄等经济作物。
土壤理化性质对作物生长的影响土壤是作物生长的重要基础,其理化性质对作物生长起着至关重要的影响。
本文将从土壤的理化性质对作物生长的影响展开论述。
首先,土壤的质地对作物生长有着重要的影响。
土壤的质地主要包括砂土、壤土和黏土等,不同质地的土壤对作物的生长有着不同的影响。
砂土质地疏松,透水性强,通气性好,但保水力差,容易失水。
在炎热干旱的地区,适合种植一些耐旱的作物,如玉米、高粱等。
而在黏土质地的土壤中,保水性和养分保持能力较好,但通气性和透水性较差,如果在种植作物时不注意排水措施,则容易产生积水现象,影响作物的生长。
其次,土壤的酸碱性对作物生长也有着重要的影响。
土壤的酸碱性是指土壤中的pH值,不同作物对土壤pH值的要求也不同。
一般来说,大多数作物对土壤的pH值在6.0-7.5之间较为适宜。
如果土壤偏酸性,可以通过施加石灰、石灰石等碱性物质来调节土壤的酸碱性,提高土壤的肥力,促进植物的生长。
如果土壤偏碱性,可以通过施加硫、铁、铝等物质来调节土壤的酸碱性,改善土壤条件,促进作物的生长。
另外,土壤中的有机质含量对作物生长也有着重要的影响。
有机质是土壤中的一种重要养分,对提高土壤的肥力、改善土壤结构、促进微生物活动具有重要作用。
有机质含量高的土壤通常肥力较好,水分保持能力强,通气性好,适合作物的生长。
因此,平时要注重施加有机肥料,加强土壤的有机质含量,提高土壤的肥力,促进作物生长。
此外,土壤中的微生物对作物生长也有着不可忽视的影响。
土壤中的微生物是土壤中的一种生物资源,参与土壤中养分的转化与转运,对作物的生长起着重要作用。
土壤中的微生物可以帮助分解有机物质,促进养分的释放,提高土壤的肥力,加快有机物质的降解,促进作物的生长。
因此,合理施用有机肥料、推广生物有机肥等方式可以有效地增加土壤中微生物的数量,改善土壤环境,促进作物的生长。
最后,土壤中的矿质元素对作物生长也有着重要的影响。
土壤中的矿质元素是土壤中的一种重要养分,对作物的生长发育起着重要的作用。
农田土壤理化性质与农业生产关系研究农田土壤是农业生产的基本要素之一,而土壤的理化性质和农业生产之间存在着密切的关系。
本文将从土壤的理化性质以及其与农业生产的关系出发,探讨农田土壤如何影响农作物的种植和产量。
第一,土壤中的有机质含量对农业生产的影响。
有机质是土壤中不可或缺的组成部分,对农作物的生长和发育有着重要的影响。
有机质的含量越高,土壤的保水能力和肥力就越强,农作物吸收养分的能力也会提高。
而过度的耕作、化肥过量使用等现象会导致土壤有机质的流失,从而降低土壤的肥力和农作物的产量。
因此,合理利用有机肥料、保持耕作方式的合理性,对维持土壤的有机质含量,保障农业生产具有重要意义。
第二,土壤的酸碱度对农业生产的影响。
土壤的酸碱度会影响农作物根系的吸收能力,以及土壤中重金属的释放情况。
过酸或过碱的土壤可能导致农作物的生长受限。
例如,如果土壤过于酸性,可能导致镉等重金属在土壤中的积累,进而影响农作物的质量和安全。
因此,调整土壤的酸碱度,进行必要的施肥和中和调节,是维持土壤健康和保障农产品质量的重要措施。
第三,土壤中微生物的活动对农业生产的影响。
土壤是一个复杂的生态系统,其中存在着大量的微生物,如细菌、真菌等。
这些微生物在土壤中起到了分解有机物质、转化养分和提供土壤肥力的关键作用。
它们能够将有机物质分解为可供作物吸收的无机养分,提高土壤的肥力。
同时,微生物还能够抑制土壤中的病原菌和害虫,保障农作物的健康生长。
因此,保护土壤中的微生物群落,通过合理施肥和农田管理等手段,是提高农业生产效益的重要措施。
第四,土壤的结构和质地也对农业生产的影响不可忽视。
土壤的结构和质地决定了土壤的通气性、透水性和保水性等特性。
例如,粘土质地的土壤透水性较差,容易在降雨过程中产生积水,对农作物的根系生长不利。
此外,长期以来的过度耕作、单一种植等现象也会导致土壤结构的破坏和质地的改变。
因此,合理利用有机肥料、封禁休耕和轮作等措施,有助于改善土壤的结构和质地,提高农作物的产量和品质。
土地利用类型土壤理化性质特征论文
摘要:不同土地利用方式对土壤的物理性质有一定影响,土壤表层草本植物覆盖多的土地在保持水土及改善土壤质地方面有一定优势。
城市是人类活动的重要场所,也是人口主要集中居住的地区,建立人与自然和谐相处、健康、安全和可持续发展的现代城市是全球人类的共同理想。
城市土壤受人为活动影响强烈,不同的土地利用方式对城市的生态环境有着不同影响[1]。
本研究以长沙市有代表性的4种土地利用类型为研究对象,采取了野外采样和试验室分析相结合的方法对其物理、化学性质进行了定量研究,研究结果可以为长沙市将来土地利用的规划提供参考数据和科学依据。
1 研究区概况
研究地设于长沙市主城区,长沙市地处湖南省东部偏北,湘江下游和长浏盆地西缘。
其地域范围为东经111°53′~114°15′,北纬27°51′~28°41′。
气候属亚热带季风气候,全年气候温和、降水充沛、雨热同期、四季分明。
长沙市年平均气温17.2℃,年积温为5457℃,市区年均降水量1361.6mm。
全市辖区面积1.1819万km2,农业人口人均占有耕地0.058hm2。
长沙土壤种类多样,可划分9个土类、21个亚类、85个土属、221个土种,其中,以红壤、水稻土为主,分别占土壤总面积的70%与25%,其余还有菜园土、潮土、山地黄壤、黄棕壤、山地草甸土、石灰土、紫色土等,适宜多种农作物生长。
2 研究方法
2.1 样地的设置
在长沙市选取有代表性的林地、草地、交通用地及居民点用地,每种类型分别设置6个采样点。
由于城市土地的特殊性,所以,交通用地取土选取道路中央隔离带或者道路两旁绿化带中便于取土的点。
居民点取土选择未被水泥覆盖的区域进行取样。
2.2 土壤样品采集及处理
在每个采样点按0~10、10~20、20~30cm3个层次,分别采取土样,并当场称取土壤鲜重,装入无菌塑料袋带回试验室。
在试验室清除土壤样品中的植物根系、凋落物、石砾等杂质,在测定自然含水率后,按照有机质、全N、全P、全K含量的测定要求进行自然风干处理后,装入无菌塑料袋备用。
在采集土壤样品的同时,用环刀法测定土壤容重。
2.3 测定方法及数据处理
土壤自然含水率采用烘干法,pH值采取SJ-4A型pH计测定,全N用半微量凯氏定氮法测定,全P用钼锑抗比色法测定,全K用火焰光度法测定,有机质用重铬酸钾氧化——水合加热法测定[ 2]。
采用Excel、spss19.0等软件对数据进行分析处理。
3 结果与分析
3.1 不同类型土地土壤基本物理性质
土壤水分是土壤的一个重要组成部分,是林木生长发育所需水分的重要来源,积极参与土壤中物质的转化过程[3]。
从表1可以看出,
长沙不同类型土地自然含水率的平均值为草地>林地>交通用地>居民点用地。
各层次之间的变化趋势为草地是随着土层的加深,自然含水率呈下降趋势。
而交通用地、林地及居民点用地随着土层的加深,自然含水率呈上升趋势。
说明草地表面的草本植物对水分有较好的蓄积能力[4],从而导致降水蓄积在表层土壤,这也是上层土壤的自然含水率高于下层土壤的原因。
而其它3种类型的土地由于表层植被覆盖的较少,故对自然降水蓄积能力较低,所以,下层土壤的自然含水率高于上层土壤。
土壤容重说明,土壤的紧实程度是土壤物理性质的重要指标,直接影响其它土壤肥力因素和植物生长状况,土壤容重可反映人类活动对土壤的压实作用[5]。
自然土壤的容重一般在1.3g/cm3左右,而从表1中看出,4种类型的土壤容重基本高于这个值,分别是居民点>林地>草地>交通用地。
说明城市居民点、城市森林、城市草地的土壤容重因为人流量相对集中,受人为因素影响较大,从而导致结果大于受人为因素影响较小的交通用地。
而居民点、林地由于土壤深度的增加,容重值也变大,草地和交通用地的容重呈随深度增加而减少的趋势,说明草地表层的草类对压力有一定的缓冲作用。
表层草本植物覆盖较少的林地,居民点对压力的缓冲作用较小,所以,导致底层的土壤容重值大于表层。
3.2 不同类型土壤的化学性质
3.2.1 不同类型土地土壤的pH值。
土壤酸碱性是土壤的重要属性,同时也是土壤的基本化学性质之一,它能够直接影响土壤中许多
物理、化学及生物学的过程和性质。
在这里我们用pH值来表示土壤的酸碱性[6]。
从表2可以看出,各土地pH值为居民点>草地>交通用地>林地,各种类型的土地的pH值在4.00~8.73,说明不同土地类型对pH的影响比较明显。
而草地、交通用地、林地土壤的pH值基本上都呈弱酸性,说明长沙城区的土壤呈酸性,这可能是城市化进程中工厂、汽车等排放到大气中的NOx、SO2等气体。
在大气层中形成酸雨降落到地面进入土壤中,从而导致土壤呈酸性而居民点的土壤由于受到各种人为废弃物的影响,土壤中常常混合了建筑垃圾、水泥和其它碱性物质,从而导致其pH值偏碱性[7]。
而各不同类型的不同层次之间基本上呈随土层的加深,其酸(碱)性呈减弱的趋势。
3.2.2 不同类型土地土壤的化学元素含量。
有机质是土壤中比较活跃的部分,是土壤中具有结构和生物学特征的基本物质,它是生命活动的条件,也是生命活动的产物。
土壤有机质中含有植物生长中所必须各类营养物质,随着有机质的矿化,不断地释放出供植物使用。
从表3中可以看出,土壤有机质的含量差异为林地>草地>居民点>交通用地,且不同土地利用方式的土壤有机质在空间分布上比较不均衡。
在垂直空间分布上,可以发现土壤有机质的含量随着土层的加深而呈逐渐下降趋势。
这是因为地表的枯枝落叶以及植物根系分解所形成的有机质首先进入的是土壤表层,而导致了表层土壤的有机质含量明显高于深层的土壤。
土壤中N素是植物生长必须的3大营养元素之一,也是构成植物生命体的重要元素,在植物生长过程中占有重要地位。
据资料,我国
长江中下游地区的旱地全N含量为0.5~1.15g·kg-1。
从表3中可以看出,长沙各不同类型土地土壤的全N含量在这个范围之内,但属于偏低的水平,且草地、交通用地、林地基本上在0.5左右徘徊,居民点的全N含量略高于其它种类土地,这也与人为因素对其影响较大有一定关系。
但在全N含量的垂直分布上来看,基本上都是表层土壤的N含量高于底层土壤,这也与表层土壤的有机质含量高有着密切关系。
我国土壤中的P普遍含量在0.3~3.5g·kg-1,含量较低,而在华中地区红壤中的含量就更低了。
据表3看出,长沙各类型土地土壤的P含量为居民点>交通用地>林地>草地,说明长沙土壤的P含量还是处于较低水平。
在垂直分布上,P含量随着土壤层次的加深,也是呈降低趋势。
这也与N含量的变化趋势一致,说明土壤有机质差异能影响各营养元素的差异性。
我国土壤全K普遍含量在5~25g·kg-1之间,从表中看出,长沙各类型土壤全K含量普遍在6~7g·kg-1,也属于偏低水平。
4 结论与讨论
长沙居民点土地由于各种建筑废弃物、生活垃圾的影响,导致其pH值呈碱性,这与保定市城市土壤的pH值基本一致,而其它类型的土壤呈酸性,这是因为长沙在城市发展过程中受到“酸雨”的影响而导致。
有机质含量随着土壤的加深呈降低趋势,这与湘中丘陵区土壤有机质含量存在一致的规律。
长沙城市各类型土壤中全N、全P、全
K含量普遍低于全国平均水平,说明长沙城市土壤属于缺N、P、K的土壤。
本研究表明:不同土地利用方式对土壤的物理性质有一定影响,土壤表层草本植物覆盖多的土地在保持水土及改善土壤质地方面有一定优势。
居民点以及交通用地由于缺乏对植被的有效保护以及强烈的淋溶作用而导致有机质含量不高,说明这2种类型的土地利用还有待提高。
具体的改进措施:提高城市绿化率。
在居民点、交通用地种植植物时,可加入肥力较高的客土进行土壤改善,或者加有机肥,待土壤肥力提高后在进行绿化工作。
对城市森林、草地进行管理时,可适当使用含营养元素较高的肥料。
本研究仅对长沙的部分地区土壤理化性质进行了分析比较,其结果不能代表整个长沙市的现状,只能为长沙市的城市绿化以及土地利用优化提供一定的参考依据。
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