土壤有机质分布特征及其影响因素研究

土壤有机质含量的影响因素

土壤有机质是土壤中除碳酸盐以外的所有含碳化合物的总称，包括植物的残体，施人的有机肥料，以及经过微生物作用所形成的腐殖质。

土壤有机质有五种类型：①新鲜有机质，尚未被分解的动植物残体，如作物的秸秆和根茬等；②半分解的有机质，有机残体在缺氧条件下，经微生物作用后形成的物质，如泥炭、半腐烂的有机肥料等；③简单的有机化合物，为有机残体经微生物分解所产生的，在土壤中含量不多，如糖类、氨基酸、脂肪酸等；④微生物，包括细菌、真菌、放线菌、原生动物和一些昆虫等；⑤腐殖质，是有机质经微生物转化后形成的黑色或黑褐色，成分和结构都比较复杂的高分子有机胶体，一般分为可溶于稀碱但不溶于酸的胡敏酸和溶于碱又溶于酸的富里酸，以及既不溶于碱又不溶于酸的胡敏素三个组分。前四种土壤有机质为非腐殖质物质，占土壤有机质总量的30%～50%，腐殖质占土壤有机质总量的%50～70%。

土壤有机质的成分主要是碳、氢、氧，还含有氯、硫、磷、钾、钙、镁、铁以及微量元素，是作物营养元素的来源，也是微生物的食物，一般只占表层干土重的0.5%～3%，个别土壤如黑土有机质含量达10%左右。土壤有机质数量虽然不多，但它对土壤的物理、化学性质有很大影响，对培肥、改良土壤有重要作用。

泥土的有机质是多少

土壤有机质是指存在于土壤中的所含碳的有机物质。它包括各种动植物的残体、微生物体及其会分解和合成的各种有机质。土壤有机质是土壤固相部分的重要组成成分，尽管土壤有机质的含量只占土壤总量的很小一部分，但它对土壤形成、土壤肥力、环境保护及农林业可持续发展等方面都有着极其重要作用的意义。

1.棕壤：棕壤又称棕色森林土，主要分布于半湿润半干旱地区的山地垂直带谱中，如秦岭北坡、吕梁山、中条山、六盘山等高山及洮河流域的密茂针叶林或针阔混交林的林下。在褐土分布区之上。

具有深达1.5-2m发育良好的剖面，有枯枝落叶层、腐殖质聚积层，粘化过渡层，疏松的母质层等。表土层厚约15-20cm，质地多为中壤。其下则为粘化紧实的心土层，粘粒聚集作用明显，厚约30-40，富含胶体物质和粘粒，有明显的核状或棱块状结构，在结构体表面有明显的铁锰胶膜复被。再下逐渐过渡至轻度粘化的底土层。K、Ca、Mg、Mn在表层腐殖质中有明显聚积。土壤胶体吸收性较强，土壤代换总量约5—25当量/100g土，土壤吸收性复合体大部分为盐基所饱和，盐基饱和度达80%以上。土壤呈微酸性反应，PH值6.5左右。发育在酸性基岩母质上的棕壤，PH值可达5.5-6，盐基饱和度也较低，约在60—70%。棕壤土养分释放迅速，因土壤质地粘重，结构和通透性差，水分不易入渗，在地势较高的山坡地，易受干旱威胁，在地势低洼地带，又易形成内涝。

半干旱矿区土壤氮素分布特征及影响因素研究

发表时间：2017-08-16T14:24:43.850Z 来源：《基层建设》2017年第11期 作者： 陈秀琴（通讯作者） 杜国强 刘英

[导读] 摘要：选取陕西省大柳塔矿区为研究区域，运用ARCGIS克里格插值法分析土壤氮的分布特征和时空变化，并探讨土壤质地、深度、坡度以及化学性质对氮流失的影响。

中国矿业大学 江苏徐州 221008

摘要：选取陕西省大柳塔矿区为研究区域，运用ARCGIS克里格插值法分析土壤氮的分布特征和时空变化，并探讨土壤质地、深度、坡度以及化学性质对氮流失的影响。结果表明：大柳塔区土壤TN没有达到五级标准，氮素流失严重，土壤氮的空间异质性较大，均属于中

等变异；表层土壤氮显著高于下层土壤，且坡上（耕作区）含量最高；TN和碱解氮与有机质呈显著的线性正相关，决定系数分别为0.92和

0.82，与速效磷呈对数正相关。

关键词：土壤氮；不同质地；分布特征；影响因素

氮与生态系统的稳定发展密切相关，半干旱区及矿区生态系统敏感脆弱，土壤沙漠化、植被退化和生物多样性减少趋势较为严重，土壤氮含量流失严重。同时土壤氮素的流失会影响土壤肥力、造成水环境和大气污染等环境问题。特别对于西北半干旱地区，农田化肥使用

量较大，氮素经地表径流、农田排水、地下渗漏等途径流失加重[1]，而且矿区开采引起的地表变形、坡度加大、侵蚀加重也加大了氮的淋

溶。所以对于受开采干扰较大的半干旱矿区土壤氮的研究，对于揭示半干旱矿区土壤荒漠化、植被分布、生物多样性减少、生态系统演变

趋势和氮循环等过程具有重要的研究价值。

本研究选择典型西北矿区-半干旱矿区作为研究对象，运用野外调查、采样、测试和室内实验、对比、分析相结合的方法，开展半干旱矿区土壤氮的研究。通过对不同质地、坡面和土层的氮素形态和含量的分布特征、时空变化以及发展规律进行分析和评估，探讨氮发展和

变化机理；并通过土壤化学性质、地形条件对氮流失的影响研究，明确其主要影响因子，为今后矿区土壤氮素流失和水体富营养化治理提

影响⼟壤中有机质多少的因素（摘⾃《⼟壤地理学》朱鹤

健、何宜庚）

重温经典，影响⼟壤中有机质多少的因素（摘⾃《⼟壤地理学》朱鹤健、何

宜庚）

⽓候对⼟壤形成的影响

⽓候对⼟壤形成的影响主要是通过温度、降⽔、湿度和蒸发等因素⽽起作⽤，即⽔热条件及其动态的综合。

1.⽓候控制着⼟壤形成的⽅向及其地理分布⽓候因素决定着成⼟过程的⽔热条件，直接影响到⼟壤中的⽔、⽓、热的状况

和变化。⽓候不仅直接参与母质的风化和物质的淋溶过程，⽽更重要的是在颇⼤程度上控制着植物和微⽣物的⽣长，影响⼟壤

中有机质的积累与分解，决定着养分物质的⽣物⼩循环的速率和规模。所以，⽓候是⼟壤形成和发育的重要因素，控制着⼟壤

中物理、化学和⽣物等作⽤过程的总趋势。在不同⽓候条件下发育的⼟壤便有很⼤的差异。

⽓候在地表呈有规律的变化，构成呈⽔平⽅向和垂直⽅向分布的图式。⽽⼟壤的类型亦发⽣相应的更替，表现出⼀定的地

理分布规律性。⼟壤的这种空间分异通常认为主要是由⽓候的变化引起的。但⽓候与⼟壤之间的关系，也可因其他成⼟因素的

参与⽽变得复杂化。另外，⼟壤的特性不仅与近代⽓候有关，⽽且与过去的⽓候变迁有关。如受第四纪冰川波及的地区的⼟壤

年龄和风化期的长短，就与未受这种影响的地区的⼟壤有巨⼤的差别。温带和寒带地区的⼟壤受冰川覆盖的影响特别深刻，由

于冰川退缩的情况不同，它们之间⼜有⼀定的差异。

2.⽓候制约着⼟壤的形成过程⽓候对成⼟过程的影响主要表现在：母质和⼟壤中矿物的风化和淀积，有机质的合成与分

解，⽔分的蒸发和淋溶等过程。⼀般地说，温度增⾼10℃，化学反应速度平均增加1—2倍；温度从 0℃增⾄50℃时，化合物

的离解度增加7倍。所以在低纬地区的岩⽯风化和⼟壤形成的速度，⽐中纬和⾼纬地区的快得多，风化壳和⼟壤的厚度也⽐

中、⾼纬地区厚得多。如我国⾼温多⾬的南⽅，风化壳的厚度可达⼏⼗⽶；⽽⼲冷的北⽅和⾼⼭区，风化壳皆很薄，⼟壤发育

程度也较低。

在降⽔量⼤于蒸发量的湿润地区，淋溶作⽤强，⼟壤具有盐基饱和度低，酸性强等特点。如各种森林⼟壤。在蒸发量⼤于

基于高光谱遥感的银川平原土壤有机质定量反演

基于高光谱遥感的银川平原土壤有机质定量反演

摘要：本文通过分析基于高光谱遥感的银川平原土壤有机质定量反演的研究现状和方法，探讨了高光谱遥感在土壤有机质研究中的应用前景。研究结果表明，高光谱遥感技术能够提供土壤有机质的快速、准确的定量反演方法，并为农业生产和土地管理提供重要参考。

1. 引言

土壤有机质是土壤肥力的重要指标之一，对土地的可持续利用和农业生产具有重要意义。传统的土壤有机质测定方法通常需要大量的样品采集和实验室分析，耗时费力。因此，研究土壤有机质的遥感反演方法对于高效调查和管理土壤资源具有重要意义。高光谱遥感技术具有多光谱信息提供高分辨率反演能力的特点，因此成为研究土壤有机质定量反演的一种重要手段。

2. 银川平原土壤有机质特征及其影响因素

银川平原是中国北方重要的农业区域之一，土壤有机质的空间分布特征与农田利用方式、地形条件、气候等因素密切相关。土壤有机质含量通常受土壤类型、土壤质地、作物种植类型和施肥方式等因素的影响。因此，准确评估银川平原土壤有机质含量对于制定优化的土地利用政策和提高农田生产力具有重要意义。

3. 高光谱遥感技术在土壤有机质定量反演中的应用

高光谱遥感技术是通过获取地物不同波段的光谱反射率来进行定量反演的一种技术。通过对土壤光谱特征进行分析和建模，可以实现土壤光谱与有机质含量之间的定量关系。在银川平原土壤有机质定量反演中，高光谱遥感技术成为了主要工具。 3.1 高光谱数据获取与处理

通过航空或卫星遥感获取高光谱数据，包括多光谱和高光谱数据。针对银川平原土壤有机质定量反演的研究，选择适当的高光谱波段，获取高光谱遥感数据，并进行辐射校正和大气校正。

3.2 光谱指数和模型构建

光谱指数是通过计算不同波段的光谱反射率之间的比值或差值得到的，常用的光谱指数包括归一化差异植被指数（NDVI）、土壤调制离射比（SMR）等。通过与土壤样本的有机质含量进行回归分析，建立光谱指数和土壤有机质含量之间的定量关系模型。