中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

[学位论文] 李帅桂林理工大学 2021年硕士导师: 甘磊共63页

摘要 : 本研究以广西免耕、耕作、免耕秸秆覆盖、耕作秸秆覆盖4种不同耕作处理的甘蔗种植区为研究对象，通过对试验区土壤水分及气象数据的长期监测，结合室外采样、室内试验及数据统计分析得出不同耕作措施对土壤水分及土壤水分对降雨响应的影响，揭示耕作及... 展开本研究以广西免耕、耕作、免耕秸秆覆盖、耕作秸秆覆盖4种不同耕作处理的甘蔗种植区为研究对象，通过对试验区土壤水分及气象数据的长期监测，结合室外采样、室内试验及数据统计分析得出不同耕作措施对土壤水分及土壤水分对降雨响应的影响，揭示耕作及秸秆覆盖方式对土壤水分的作用，为提高喀斯特地区土壤水分利用效率和作物抗旱能力提供理论依据。主要研究结果如下：（1）阐明了不同耕作处理下土壤水分变化特征。覆盖和不覆盖条件下，耕作处理的各深度土壤含水量均高于免耕处理，且耕作处理的土壤水分亏缺度小于免耕处理。免耕条件下，覆盖处理的表层土壤含水量高于免耕处理，10-30cm层和30-50cm层土壤含水量大小呈现交错分布，覆盖处理的土壤水分亏缺度低于不覆盖处理。耕作条件下，覆盖处理的土壤含水量高于不覆盖处理，水分亏缺度低于不覆盖处理，差异显著。因此在广西甘蔗种植区实施耕作秸秆覆盖措施有利于提高土壤的保水能力，促进甘蔗的生长。（2）揭示了不同耕作处理下环境因子对土壤水分的影响。气温是影响土壤水分的最主要因素，而耕作和秸秆覆盖方式通过改善土壤结构和下垫面条件来改变环境对土壤水分的影响，主要表现为土壤水分对降雨及气温的响应程度。在覆盖和不覆盖条件下，耕作处理与降雨及气温的相关程度均达到显著水平（P＜0.05）。免耕和耕作条件下，不覆盖处理对气温及降雨的相关程度高于覆盖处理。由此可见，耕作处理增强了外界环境对土壤水分的影响程度，使土壤的蒸发和降雨入渗能力得到增强，而秸秆覆盖则削弱了这种影响，因此，耕作与秸秆覆盖相结合的耕作措施能够降低土壤无效蒸发，增加降雨入渗效果。（3）明确了不同耕作处理下土壤水分的降雨响应过程。土壤水分对降雨的响应程度随土壤深度的增加而降低。在不同的降雨条件下，耕作和耕作覆盖处理的各层次土壤水分与降雨同步性强更好，对降雨的响应更为强烈，土壤含水量均值及峰值均高于免耕和免耕覆盖处理，在降雨发生时水分能够快速入渗，并迅速向下传递，从而使土壤各层次水分对降雨有明显的响应过程，而免耕及免耕覆盖处理的降雨入渗能力较弱，对降雨的响应程度不明显。因此，耕作及耕作覆盖处理均能够显著增加土壤水分对降雨的响应程度，从而有利于降雨对土壤水分的补充。（4）阐述了不同耕作处理下土壤水分的衰减过程。一次降雨过后，土壤水分会随土壤蒸发及植物蒸腾作用迅速降低，且不同耕作处理的土壤水分损失随深度的增加而降低。不覆盖条件下，免耕处理的土壤水分消退速率较缓，土壤保水性更好；覆盖条件下，免耕的0-10cm和10-30cm的土壤水分损失率更高，耕作30-50cm土壤水分损失率略高于免耕。免耕条件下，覆盖处理0-10cm和30-50cm层土壤水分损失率略低于不覆盖处理，而10-30cm土壤水分损失率高出不覆盖处理13.9%。耕作条件下，覆盖处理各层土壤水分损失率均低于不覆盖处理，说明覆盖处理的保水能力更强。综上，耕作覆盖处理保水性能更好，在长期干旱情况下能够显著减少土壤的无效蒸发，减少土壤水分损耗。收起

关键词 : 农地土壤水分变化降雨响应

2. 北京昌平区农地土壤优先路径特征及其对硝态氮运移的影响

[学位论文] 王彬俨北京林业大学 2013年硕士导师: 程金花共57页

摘要 : 农田土壤作为农业生产的重要基础，在开发、利用、改良和保护中受到越来越多的关注。灌溉和施肥是耕作过程中的两项重要措施，土壤优先路径的存在使得水分和溶质快速入渗到深层土壤，这不仅造成水资源和养分的损失，还可能带来地下水污染问题。本研究... 展开农田土壤作为农业生产的重要基础，在开发、利用、改良和保护中受到越来越多的关注。灌溉和施肥是耕作过程中的两项重要措施，土壤优先路径的存在使得水分和溶质快速入渗到深层土壤，这不仅造成水资源和养分的损失，还可能带来地下水污染问题。本研究以北京市昌平区农地土壤为研究对象，利用染色示踪法对试验土壤中优先流的发生区进行判断，在此基础上，采用相关图像处理软件和绘制土壤水分穿透曲线，分别对土壤中优先路径的分布特征和数量特征进行了量化分析;随后又测定和分析了土壤质地、水稳性团聚体含量、有机质含量和根系密度4项指标与优先路径数量特征之间的线性关系，探讨其中影响试验土壤中优先路径特征的因素;再模拟大雨入渗条件下、40 cm厚度土壤中，水分和硝态氮的优先运移规律，分析优先流对试验土壤中硝态氮运移的影响，取得如下研究结论: 昌平农地土壤受农业耕作措施影响较大，各土层的优先路径集中分布于较大的孔穴周围，并表现出不规则分布。不同土层中，大孔隙的半径在0.5～2.8 mm之间，在数量上表现出上层多、下层少的特点，半径小于1.5 mm的孔隙占98％以上，半径大于1.5 mm的孔隙数量极少。土壤粉粒含量、水稳性团聚体含量、根系密度是影响优先路径形成的主要因素。其中，土壤粉粒含量与大孔隙含量呈显著负相关关系;水稳性团聚体含量与大孔隙含量呈显著正相关关系，而这种影响又主要依赖于有机质含量的大小，有机质在黏合团聚过程中提供黏结胶体是其中最重要的影响环节。根系与大孔隙数量呈极显著正相关关系，这种影响主要体现在根系对土壤的机械力作用，以及环形根孔本身作为大孔隙的一种，对大孔隙总量的贡献。存在优先路径的土壤中，水流速率是基质流土壤的1.48～2.69倍，NO3-的穿透时间也比基质流土壤减少了57％，NO3-标记的、占水流总量43.83％的优先流引起的NO3-累计淋出量占到了总量的97.60％。这一系列现象表明，土壤优先路径使水分快速穿透土体，产生水分和溶质优先运移的现象，一方面表现出较高的、波动程度较大的水分出流速率，另一方面表现出大量、快速的硝态氮运移。收起

关键词 : 农地土壤优先路径特征土壤大孔隙硝态氮运移

3. 重庆市主要农地土壤镉铅区域分布、环境容量及对酸雨的响应

[学位论文] 黄进西南大学 2004年硕士导师: 魏世强共52页

摘要 : 农业环境保护及农业可持续发展是当今重要的研究课题.随着国民经济和工农业生产的迅速发展,重金属引起的农业土壤污染已经成为严重的环境问题,日益引起社会的广泛关注.社会经济的发展使重庆市部分农地土壤遭受重金属的污染,根据重庆市1999年对近郊蔬菜... 展开

关键词 : 环境容量镉铅酸雨农地土壤

4. 基于高光谱数据的民勤土壤盐分定量分析

[学位论文] 庞国锦中国科学院大学 2014年博士导师: 王涛共121页

摘要 : 土壤盐渍化是干旱半干旱农业区土地退化的重要表现，严重影响其生态平衡。高光谱遥感具有波段多、光谱分辨率高的特点，能够提供地物的连续光谱信息，易于识别细微差别，在定量研究土壤盐分含量方面具有较大优势。民勤县位于甘肃省石羊河流域下游，水... 展开土壤盐渍化是干旱半干旱农业区土地退化的重要表现，严重影响其生态平衡。高光谱遥感具有波段多、光谱分辨率高的特点，能够提供地物的连续光谱信息，易于识别细微差别，在定量研究土壤盐分含量方面具有较大优势。民勤县位于甘肃省石羊河流域下游，水力资源匮乏，盐渍化问题十分严峻。本研究基于野外实测光谱数据以及实验室光谱数据，通过建立定量模型对土壤盐分含量进行分析，分别讨论了野外实测土壤光谱、野外实测植被光谱（总植被样本、植被Ⅰ类、植被Ⅱ类）和实验室土壤光谱与土壤盐分含量之间的定量关系。由于高光谱数据量大，许多波段间存在相关性，传统的相关分析选择波段容易导致敏感信息的丢失，全谱建模容易造成数据冗余，合理利用有效波段信息建立模型还存在一定的困难，本研究将遗传算法(GA)引入到高光谱领域，对其波段选择能力进行分析，并对比高光谱指数模型、多元逐步回归模型、偏最小二乘回归模型（PLS模型）、遗传算法结合偏最小二乘回归模型（GA-PLS模型）和遗传算法选择波段建立的BP神经网络模型对光谱数据的拟合能力，得出定量估算土壤盐分含量的最优模型。并且，对植被光谱与土壤盐分含量的定量关系进行了深入分析。主要研究内容包括： ⑴光谱数据与土壤盐分含量之间存在一定的相关性，原始光谱通过预处理之后，与土壤盐分含量的相关性得到增强。其中，倒数变化和对数变化对于原始光谱的处理效果并不明显，一阶微分和连续统去除两种方法均具有良好的处理效果，其中一阶微分变化对野外实测土壤光谱的处理得到了良好的效果，而连续统去除方法对植被光谱以及实验室光谱数据的处理效果较好，相关系数均有所上升。通过曼-惠特尼U检验，野外实测土壤光谱与实验室光谱在600～900nm之间具有相似的分布特征。 ⑵野外实测土壤光谱建立的模型精度结果如下:高光谱指数模型并未达到建模标准，未进行模型预测集的检验;多元逐步回归模型、PLS模型、GA-PLS模型以及BP神经网络模型方法均能达到第二类模型标准，其中，GA算法选择的波段建立的BP神经网络模型效果最优，预测相对偏差RPD为1.89，决定系数R2为0.72，均方根误差RMSE为10.38，模拟值与预测值线性回归的斜率slope为0.74。 ⑶野外实测植被光谱建立的模型精度分别为:总植被样本光谱数据建立的高光谱指数模型建模精度不高，多元逐步回归模型、全谱PLS模型、GA-PLS模型均未能达到第二类模型标准，不能对土壤盐分含量进行预测。BP神经网络模型的RPD为1.57， R2为0.60，RMSE为4.82，slope为0.63，达到第二类模型标准，可以对土壤盐分含量进行粗略的估算;植被Ⅰ类建立的高光谱指数模型与多元逐步回归模型的精度均较低，而全谱PLS模型、GA-PLS模型、BP神经网络模型均达到第二类模型的标准，其中BP神经网络模型预测效果最佳，RPD为1.66，R2为0.68，RMSE为8.33，slope为0.56;植被Ⅱ类样本的光谱数据拟合的各种模型精度均较低，未达到预测模型的标准。 ⑷实验室光谱数据拟合的模型效果较好，其中，高光谱指数模型、多元逐步回归模型以及全谱PLS模型均能达到第二类模型标准，RPD分别为1.63，1.91，1.98;GA-PLS模型和BP神经网络模型均可达到第一类模型标准，其中GA-PLS模型的RPD为2.17，R2为0.79，RMSE为8.65，slope为0.96; BP神经网络模型的RPD为2.25，R2为0.81，RMSE为8.26，slope为0.98。 ⑸模型预测结果从高到低依次为:BP神经网络模型＞GA-PLS模型＞全谱PLS模型＞多元逐步回归模型＞高光谱指数模型。说明GA算法具有较强的波段选择能力，能够去除冗余信息，简化校正模型，BP网络模型对特征波段的非线性拟合能力较强。野外实测土壤光谱、植被光谱、植被Ⅰ类光谱、实验室光谱通过GA算法选择的波段建立的BP模型是反演土壤盐分含量的最优模型，并且均达到预测标准，可以实现土壤盐分含量定量估算。收起

关键词 : 农地土壤土壤盐渍化遥感测绘数据处理

5. 农地制度及改革对土壤质量演变的影响

[学位论文] 俞海中国农业科学研究院农业经济研究所 2002年博士导师: 黄季焜共149页

摘要 : 该研究的目的就是期望能够较为准确地判断80年代初到2000年中国东部地区农业土壤肥力的变动趋势,使人们对目前土壤肥力状况有较为清楚客观的认识;在此基础上,考察社会经济及政策因素特别是农地产权制度中地权不稳定、不完整的土地交易权等对农地土壤肥... 展开

关键词 : 农地制度产权土壤质量土壤肥力经济分析

6. 经济快速发展背景下江苏农用地质量时空变化与管理研究

[学位论文] 李如海南京大学 2006年博士导师: 赵其国共150页

摘要 : 随着社会经济和科学技术的快速发展，土地资源管理正从数量管理向数量质量并重管理，从资源型向资源、资产与生态综合型转变。相应地，对土地质量的理解也应转变与深化。根据当前土地资源研究与管理实践的要求及其未来发展趋势，农用地质量的内涵至少... 展开随着社会经济和科学技术的快速发展，土地资源管理正从数量管理向数量质量并重管理，从资源型向资源、资产与生态综合型转变。相应地，对土地质量的理解也应转变与深化。根据当前土地资源研究与管理实践的要求及其未来发展趋势，农用地质量的内涵至少应包括以下方面或层次：一是生产力，即土地形成植物和生物生产量的能力，包含土地的自然生产力和渗入了劳动的经济生产力；二是效益水平，即土地的物质生产带来经济收益的高低；三是环境质量，即土地降低环境污染物和病菌损害的能力；四是生态系统健康维护能力，即维护水体、土壤、大气、动植物和人类健康的能力。其中，前两者体现土地资源方面的特性与功能，后两者体现土地生态环境方面的特性与功能。为此，论文从体现生产力、生产量、生产率的资源自然质量、资源利用质量、资源经济质量，以及以土壤重金属污染主要表征的生态环境质量等方面，来对经济快速发展背景下江苏省域农用地质量的时空变化与格局进行系统研究。㈠对土地、土地质量及其国内外研究进行了概述，介绍了论文研究的背景、研究区概况，并对论文研究基础数据的建立，农用地质量监测样点布设、样品采集与制备，土壤样品测定方法以及空间插值和变异分析的方法进行了介绍。㈡根据江苏省农用地资源的空间分布特征，以县级行政单位作为基本单元，运用景观生态学、地统计学、多元统计进行主导因素分析等方法，分省域、农业大区、县域等不同尺度并进行对比，进行了农用地资源质量空间分布与组合规律及其影响因素的研究探讨。结果表明：江苏省农用地资源质量的空间格局存在明显的区域差异，同时也存在一定的组合规律：农用地资源质量的空间分布格局，省域尺度主要受到地带性因素以及大尺度的非地带性因素如大地貌单元等要素的控制，农业区尺度主要受局部自然条件如土壤pH、有机质、耕层厚度等因素的制约，同时还受到人类活动如区位条件、管理水平等因素的干扰；农用地资源质量的空间分布与组合格局是不同层次、多因素综合作用和相互影响的结果。㈢选取土壤粒度、pH、速效磷和有机质含量等指标作为评价因子，采取单因子评价与综合评价结合方法，从省域、不同经济发展类型区尺度，研究探讨了近20年来江苏农用地资源质量的时空变化及其空间分布和规律。结果表明：近20年来江苏全省农用地资源质量出现不同程度的变化，土壤酸化严重，土壤物理性粘粒含量下降，变化具有一定地域分异特征，但表现比较复杂；土壤基本理化属性变化与经济发展程度、土地利用方式具有一定的相关性，苏南地区土壤酸化、土壤物理性粘粒下降的程度都要大于其他地区，与该地区高强度的人类活动有关。㈣从省域、苏南苏中苏北三大经济区域和不同经济发展类型区3个尺度，其中省域尺度侧重污染元素空间分布格局、三大经济区域尺度侧重污染元素区域差异、经济发展类型区尺度侧重污染物质分布规律，对江苏农用地环境质量时空变化及其空间对比进行了研究。结果表明：就耕作层土壤重金属而言，江苏农用地环境质量总体较好，苏南部分地区Cd、Cu、Ni、Hg超出国家土壤环境质量二级标准，受到一定污染：土壤重金属元素有富集趋势，苏南、苏中地区Hg、Pb、Cd表层富集明显：重金属元素存在明显区域差异和梯度变化，苏南以Cd、Cu、Ni、Hg污染为主，苏中以Ni、Cu、As为主，苏北As、Ni为潜在的污染物，Cd、Cr、Cu、Ni、Pb呈南北递减趋势，As由西北往东南递减：土地利用、工业发展等经济活动与土壤污染关系密切，是影响农用地环境质量及其空间分布宏观格局的主导因素，经济发展程度是导致苏南、苏中、苏北农用地环境质量的根本原因；成土母质和土壤类型是影响研究样点重金属元素分布的重要因素，土壤理化性质区域差异与重金属元素含量存在显著相关关系。㈤对江苏农用地质量时空变化与格局产生的背景进行分析，指出江苏在社会经济取得显著成绩的同时，三大区域在经济发展水平和规模，产业结构以及制度的地区非均衡等三方面的梯度差异也日渐扩大，并对江苏农用地质量变化产生深刻影响，目前影响农用地质量的因素主要包括经济发展、产权制度、耕地资源禀赋以及土地利用方式等。经济的高速发展、城市化进程的不断加速，生态环境质量下降和不合理用地方式，使得江苏省农用地资源和环境质量面临着严重的压力。为此，应从开展农用地调查评价和动态监测；加强规划引导，促进规划制度创新；统筹区域土地利用，形成合理的农用地分布格局；改革完善农地产权制度：加强对耕地保有量和基本农田保护的管理；强化土地集约利用，减少农地利用压力等方面构筑农用地质量管理对策措施体系。收起

关键词 : 土地管理农地质量土壤污染江苏农村

7. 特丁津在土壤中的吸附特性研究

[学位论文] 马艺倩东北农业大学 2021年硕士导师: 滕春红共59页

摘要 : 特丁津属于三嗪类除草剂，主要应用于玉米田防治阔叶杂草和禾本科杂草。由于特丁津的杀草谱广，对玉米安全，应用时期灵活，现已成为玉米田引人关注的重要除草剂品种。目前，国内外对其它三嗪类除草剂(如:阿特拉津、扑草净等)的吸附-解吸行为研究较多... 展开特丁津属于三嗪类除草剂，主要应用于玉米田防治阔叶杂草和禾本科杂草。由于特丁津的杀草谱广，对玉米安全，应用时期灵活，现已成为玉米田引人关注的重要除草剂品种。目前，国内外对其它三嗪类除草剂(如:阿特拉津、扑草净等)的吸附-解吸行为研究较多，对特丁津在土壤中的吸附-解吸行为的研究较少，所以系统研究特丁津在土壤中的吸附-解吸行为，对于预测其对环境存在的潜在风险具有十分重要的指导意义，并可为其在玉米田的合理使用提供科学依据。本试验采用批量平衡法研究了特丁津在10种不同理化性质的土壤中的吸附-解吸特性，以及温度、pH值和添加生物炭对特丁津在黑土B002中的吸附-解吸行为的影响，研究结果如下: (1)采用批量平衡法研究了特丁津在6种不同类型土壤中的吸附-解吸行为，并运用数学模型进行了分析。研究结果表明:特丁津在土壤中的吸附行为是一个自发的物理吸附过程，且符合Freundlich模型。6种不同类型土壤对特丁津的吸附能力顺序为:暗棕壤＞沼泽土＞水稻土＞黑土＞草甸土＞褐土，且特丁津在草甸土和褐土中难吸附。特丁津在不同土壤中的吸附均呈非线性吸附，且吸附等温线为L型，这表明低浓度时，特丁津与土壤的亲和力更强，更易被吸附，浓度增加，亲和力逐渐下降，吸附性减弱。特丁津在土壤中的解吸行为也符合Freundlich模型。特丁津在6种不同类型土壤中解吸能力顺序为:暗棕壤＜沼泽土＜水稻土＜黑土＜草甸土＜褐土。通过计算滞后系数(HI)得出:褐土、黑土、水稻土、草甸土和暗棕壤的滞后系数(HI)在0.7～1.0之间，即特丁津在这5种土壤中无解吸滞后现象;沼泽土的滞后系数(HI)大于1.0，即特丁津在沼泽土中存在解吸负滞后现象，易解吸出来。 (2)采用批量平衡法研究了特丁津在4种不同理化性质的黑土中的吸附-解吸行为，并运用数学模型进行了分析。研究结果表明:特丁津在黑土中的吸附行为是一个自发的物理吸附过程，且符合Freundlich模型。4种不同理化性质的黑土对特丁津的吸附能力顺序为:H004＞H016＞F008＞G012，与有机质大小相符。特丁津在4种不同理化性质的黑土中解吸能力顺序为:H004＜H016＜F008＜G012，与有机质大小相反。4种土壤的滞后系数(HI)均大于1.0，表示特丁津在这4种土壤中存在解吸负滞后现象，即特丁津容易从这几种土壤中解吸出来。特丁津在4种土壤中的吸附-解吸能力与土壤的有机质含量密切相关，有机质含量越高，吸附能力越强，解吸能力越弱。 (3)采用有机碳吸附模型对特丁津在土壤中的移动性进行了分类。特丁津在褐土中的有机碳吸附系数KOC为923，表示特丁津在褐土中具有低移动性。特丁津在其余9种土壤中的有机碳吸附系数KOC值均介于150～500之间，这表示特丁津在这9种土壤中具有中等移动性。 (4)本试验对Freundlich模型吸附常数Kf值与土壤各个理化性质建立了回归分析方程，对其相关性进行了分析，结果表明:土壤有机质、pH值、黏粒含量对特丁津在土壤中的吸附行为存在一定影响，其中有机质含量占主导因素，但单个因素与Kf值的相关性并不显著，有机质、pH值和黏粒的综合作用与Kf值的相关性最强。因此，有机质、pH值和黏粒是综合影响特丁津在土壤中的吸附行为的主要因素。 (5)采用批量平衡法研究了不同因素对特丁津在黑土B002中吸附-解吸行为的影响，并运用数学模型进行了分析。研究结果表明:特丁津在土壤B002中的吸附过程为自发的吸热反应，伴随着熵的增加，且温度越高，吸附能力越强，解吸能力越弱。特丁津在土壤B002中的吸附-解吸行为与pH值有关，pH值越大，土壤对特丁津的吸附量越小，解吸率越大。添加生物炭会影响该吸附-解吸行为，随着生物炭添加量的增多，土壤对特丁津的吸附增强，解吸能力减弱。收起

关键词 : 特丁津除草剂农地土壤理化性质吸附特性

8. 农地流转对土壤肥力变化的影响研究——基于租期和规模的视角

[学位论文] 张倩月中国农业科学院 2018年硕士导师: 吕开宇共51页

摘要 : 近年来，中国农地流转规模不断扩大。在农地大量流转的同时，中国耕地质量也呈现出中低产田比例大、耕地质量退化面积大、土壤有机质含量低等问题。耕地质量下降已成为制约我国粮食生产和农业可持续发展的重要隐患。与此同时，农地流转对土壤肥... 展开近年来，中国农地流转规模不断扩大。在农地大量流转的同时，中国耕地质量也呈现出中低产田比例大、耕地质量退化面积大、土壤有机质含量低等问题。耕地质量下降已成为制约我国粮食生产和农业可持续发展的重要隐患。与此同时，农地流转对土壤肥力的影响也引起了政府和社会各界的广泛关注。有研究表明，农地被流转经营可能导致其土壤肥力下降。在当前农地大量流转的情形下，如果土壤肥力真的因流转而遭到破坏，将对我国的粮食安全和农业可持续性发展产生极为不利的影响。那么，农地流转会导致土壤肥力下降吗?显然，客观评价农地流转对土壤肥力的影响意义重大。本文利用2015年黑龙江、河南、浙江、四川4省330家种粮大户的家庭特征和农地肥力数据，并与2007年测土配方数据作比对，分析两期土壤肥力的变化;进而以有机质含量为例实证分析了农地流转对转入地土壤肥力的影响;最后结合1040个农户家庭的1709个地块的调研数据，从有机肥施用和秸秆还田的角度，进一步研究了农地流转影响土壤肥力变化的内在机制——农地流转对农户耕地保护型投入决策的影响，以期为保护和提升我国的耕地质量、促进农地资源可持续性利用和引导农地合理流转提供科学依据。结果表明，四省样本的土壤有机质含量不仅没有下降，反而有所提升;同时，对被流转土地（转入地）的土壤肥力而言，流转本身不仅没有负影响，反而具有正影响。具体地:家庭层面，大户两块地（自有地与转入地）的肥力差异呈现随经营时间的增加而缩小的趋势(年均缩小021g/kg)，且规模越大自有地与转入地的肥力差异越小(规模每增加1亩，差异将缩小0003g/kg),约定较长租期（大于4年）和规模经营有利于抑制农户区别对待其自有地与转入地，使转入地的土壤肥力得到有效保护，甚至是提升。在耕地保护型投入行为上，农户在转入地上施用有机肥或进行秸秆还田的概率也没有显著低于自有地。综上，在近十年农地流转并未造成四省样本地区农地肥力出现恶化，且规模经营和约定较长租期有利于农地肥力的改善，农户也不会歧视转入地的土壤肥力保护。据此，提出倡导流转双方约定更长的租期、发挥大户的模范带头作用、激励耕地保护型投资和因地制宜引导适度规模经营等政策建议。如果能够有效激励农户通过增加耕地保护型投资而获得长期较高收益，那么农地大规模流转将不仅有助于实现农业现代化，还将有助于实现我国耕地资源的持续高效利用，保障我国的粮食安全，促进农业可持续发展。收起

关键词 : 土壤肥力有机质含量农地流转耕地质量

9. 作物-土壤系统与大气间CO2、CH4和N2O交换及其生物环境响应机制

[学位论文] 李俊中国科学院研究生院 2009年博士导师: 于强;李旭辉共142页

摘要 : 本文基于涡度相关法和密闭箱法，系统研究了华北平原农田生态系统CO2、CH4和N2O交换规律及其与生物环境因子的关系，并探讨了用涡度相关法和密闭箱法测定农田CO2通量差异的原因，结果如下： ⑴通过比较发现，白天密闭箱法测定的农田CO2通量(Fc)低... 展开本文基于涡度相关法和密闭箱法，系统研究了华北平原农田生态系统CO2、CH4和N2O交换规律及其与生物环境因子的关系，并探讨了用涡度相关法和密闭箱法测定农田CO2通量差异的原因，结果如下： ⑴通过比较发现，白天密闭箱法测定的农田CO2通量(Fc)低于涡度相关法的测定值(Fe)。白天平均Fe/Fc麦田为1.52，玉米田为1.18。夜间箱法测定的麦田CO2通量大于涡度相关法的观测结果，Fe/Fc平均为0.86。Fe/Fc随摩擦风速增加而增加，当摩擦风速大于0.25m s-1.时，Fc/Fc趋近于1，涡度相关法和密闭箱法测定结果趋于一致。 ⑵基于涡度相关法观测，发现夜间净碳交换量(NEE)与0～10 cm地温呈明显的指数关系，两年度(2002年11月～2003年10月和2003年11月～2004年10月)的Q10分别为2.94和2.40。通过模拟计算得到总初级生产力(GPP)和生态系统呼吸(Rec)。冬小麦、夏玉米GPP的光响应曲线均符合直角双曲线方程。玉米季平均最大光合速率(Amax)与表观初始光能利用率(α)大于麦季。冬小麦α值随LAI增加而增大。农田NEE日变化在4～5月和8～9月较明显。农田NEE，GPP和Rec呈明显的季节变化。麦田和玉米田的最大碳吸收量分别出现在4～5月和8月中旬，和GPP最大值出现时间一致。冬小麦和夏玉米主要生长季(3～5月和7～9月)的NEE由GPP支配。GPP主要受PAR和LAI影响。温度对GPP的影响在早春较为明显。7月Rec达到全年最大，R和GPP对NEE的贡献相当。其余月份NEE以Rec为主，温度成为NEE的主要控制因子。从生长季NEE总量看，两年度的麦季分别为-77.6和-152.2 gC m-2 a-1，玉米季分别为-120.1和-165.6 gC m-2 a-1。两年度冬小麦/夏玉米轮作田的年均NEE分别为-197.6和-317.9 gC m-2a-1，表明华北平原农田是大气CO2的汇。 ⑶基于密闭箱法观测，发现土壤呼吸(Rs)和冠层呼吸(Rc)分别随5 cm地温和气温升高呈指数增长，2003和2004年Rs的Q10值分别为2.59和2.01，Rc的Q10值分别为2.97和1.70。单位叶面积冠层光合速率的光响应曲线均符合直角双曲线方程。Rs和Rc日变化、季节变化明显。在大豆生长季，Rs和Rc最大值出现在大豆结荚/鼓粒期(8月下旬/9月初)。在大豆开花前和成熟期，生态系统呼吸以土壤呼吸为主；开花到鼓粒期，冠层呼吸在生态系统呼吸占主导地位。2003、2004年大豆生长季内土壤呼吸总量分别为488.2、298.2 gC m.2，冠层呼吸分别为574.4、419.7 gC m-，生态系统呼吸分别为1062.6、717.9 gC m-2，GPP分别为1213.0、1660.3 gC m-2，NEE分别为-597.6、-495.1 gC m-2，大豆田具有明显的碳汇作用。 ⑷基于密闭箱法观测，发现麦田CH4通量日变化和季节变化不明显。小麦生长前期CH4通量变化较平缓；主要生长季CH4通量波动剧烈。主要生长季CH4通量波动幅度增大与土壤水分升高有关。最大CH4吸收量多出现在4月或5月。光照对麦田甲烷平均通量影响不大。但麦田甲烷通量只在光照下才下显著受生物物理因子影响。在白天，当土壤水分较低(SWC＜0.15)或较高(SWC＞0.25)时，麦田甲烷吸收量与地温分别成正比(P＜0.01)或反比(P＜0.05)；土壤水分适中时(0.15＜SWC＜0.25)，麦田甲烷吸收量随地温增加先增后降(P＜0.05)，麦田吸收、氧化甲烷的最佳温度约为20℃。土壤水分适中时，白天麦田CH4吸收量与叶面积指数呈正比(P＜0.01)，表明小麦植株明显促进麦田甲烷吸收；但土壤水分较低或较高时二者关系不明显。考虑植物及光照影响后，2003～2008年主要生长季麦田平均甲烷通量范围在-168到-571μgCH4 m-2 d-1，平均为-387μgCH4 m.2 d-1，年际波动较大。考虑植株但忽略光照影响麦田甲烷通量将被低估6.5%；而不考虑植物影响只测土壤麦田甲烷通量将被低估35.8%。 ⑸基于密闭箱法观测，发现棉花、夏玉米田土壤和植株的N2O通量季节变化主要受施肥影响。夏大豆田未施肥，其土壤N2O通量季节变化主要受温度控制。土壤N2O排放随温度增加呈指数增长，其Q10值为2.91。光照对棉花、玉米和大豆植株N2O季节平均通量影响不大。但去除施肥影响后，光照下棉花植株N2O背景通量与LAI、辐射、土壤温度、土壤水分、土壤NO3--N和NH4+-N含量显著相关，无光时没有上述相关关系。棉花植株在光照弱时排放N2O多；光照强时排放N2O少，甚至吸收N2O。棉花植株吸收N2O一般发生在土壤较干、NO3--N含量较高而NH4+-N含量较低的时候。由于未发现土壤明显吸收N2O，我们推测植物吸收的N2O可能并非源于土壤中过度的反硝化作用，而是生物固氮作用所致。棉花植株的N2O背景通量与地温显著相关，与箱内气温无关，表明棉花植株产生与消耗N2O可能主要在根部和根际土壤进行。大豆植株N2O通量对外界环境因子变化不敏感，而只与LAI显著相关，有无光照皆如此。当LAI接近最大时，棉花和大豆植株均由排放转而吸收N2O，最大分别达到-180.2和-48.1μgN2O m.2 h-1。观测期间棉花、夏玉米和夏大豆田土壤N2O平均通量分别为400.9和84.6和70.3μgN2O m-2 h-1。棉花和大豆植株N2O平均通量分别为53.6和4.7μgN2O m-2 h-1。无论施肥与否，只测土壤而忽略植株，将使棉花田和大豆田N2O排放分别低估11.8%和6.2%。收起

关键词 : 农田生态农地作物净碳交换土壤排放

10. 我国农地土壤污染防治法律问题研究——以生活垃圾污染为视角

[学位论文] 张美美山东科技大学 2017年硕士导师: 李光禄共67页

摘要 : 目前，我国大部分地区农地土壤受到传统农业生产方式和农村生活方式的侵扰，我国农地土壤面临十分严峻的形势，人地矛盾进一步尖锐，污染面积不断扩大，污染物质的种类和数量不断增多。而由生活垃圾引起的农地土壤污染还未引起人们的重视，所以，本文... 展开目前，我国大部分地区农地土壤受到传统农业生产方式和农村生活方式的侵扰，我国农地土壤面临十分严峻的形势，人地矛盾进一步尖锐，污染面积不断扩大，污染物质的种类和数量不断增多。而由生活垃圾引起的农地土壤污染还未引起人们的重视，所以，本文从这个视角切入。农村生活垃圾具有产生量大、处理率低，成分由单一向复杂转变，城市生活垃圾向农村转移，危害缓慢并持续累积的特点。生活垃圾会造成土壤污染、水污染和大气污染恶性循环，这些危害不容小觑。通过调查问卷、入户访谈的形式了解红旗岭村的农地土壤污染与生活垃圾处理情况，通过对数据的统计与分析，发现存在农地保护意识低、对农地土壤的关注程度下降、有毒有害垃圾回收率极低、环保知识讲座等宣传性教育活动太少等问题。在现行法律法规中，涉及农地土壤污染的很少，大部分从各自立法目的出发的原则性规定。目前，我国土壤污染防治法还未出台，污染防治工作存在无法可依的尴尬局面。农地土壤污染执法主体林立，责任不明确，多头管理的现象任然存在，而且执法缺乏内部监督和公众监督。同时，由于农民长期的生活习惯和受教育文化水平低导致污染行为很随意，加剧了生活垃圾污染农地土壤。为了有效预防和治理农地土壤污染，应突出防治并重的立法理念，同时处理好历史遗留污染问题和预防新的污染产生。加快农地土壤污染防治专项立法的进程，对农地土壤污染更有针对性，有利于提高农地土壤污染的防治进度。完善农地土壤污染防治标准制度，增加农地土壤污染源的种类，对指标量化调整，杜绝一刀切的模式。进一步明确土壤污染的法律责任，明确责任主体以及相应的民事、行政、刑事责任，以保障农地土壤质量。在执法中，应明确各行政机关的职责，尽快实现环保部门垂直管理，在有条件的农村地区设置乡村环境执法队，直接面向农村。在环境行政执法过程中引入社会监督、内部监督和法律监督，健全农村环境执法的监督制约机制，倒逼治污效果提升。最后，通过对农村的城镇化改造，以及农村生活用品的升级，为农民营造良好的氛围，改变农民长期养成的习惯，提高农民的环保意识。农地土壤污染防治是农村环境保护的重要一环，这是因为土壤质量关系到农村居民的身体健康，关系到经济社会的持续健康发展。所以，面对农地土壤污染日益严重的今天，我们须要正视这一事实，不能放过任何隐蔽地农地土壤污染源，为农地土壤质量提供有力保障。收起

关键词 : 农地土壤污染生活垃圾公众监督法律规制