松嫩平原全新世黑土14C年龄-深度关系空间格局

准确评估土壤有机碳储量及其变化的一个关键,是明确全新世土壤形成年龄-深度关系的空间格局。本文利用松嫩平原12个典型黑土剖面的56个AMS 14C年龄数据,尝试重建全新世黑土14C年龄与形成深度的空间分布模式。结果显示：1）研究区黑土大范围形成时间不晚于8.5 cal.ka B.P.;2）研究区黑土形成年龄的分布由深度40 cm以下阶段性均匀分布转为40 cm以上南北向"三明治"模式（南北老,中部新）;3）研究区黑土形成深度分布在4 cal.ka B.P.之前和降水梯度变化密切相关,4~3 cal.ka B.P.在研究区东南部显著变浅,3~0 cal.ka B.P.几乎阶段性呈均匀分布,而在1~0 cal.ka B.P.研究区近中心区域反而出现低谷。结合区域气候变化、地貌演化和人类活动历史,推测松嫩平原黑土大范围形成与东亚夏季风边缘区全新世早期-适宜期植被大范围生长扩张有关,研究区黑土形成年龄的分布在40 cm以上可能主要受毗邻沙丘活动影响,在40 cm以下可能主要受全新世适宜期稳定气候影响,黑土形成深度的分布可能主要由4 cal.ka B.P.之前的降水控制转变为之后的自然风力侵蚀和人类活动影响。     

东北漫岗黑土区浅沟侵蚀发育特征

东北黑土区是中国重要商品粮基地之一,沟道恶性扩张,已成为导致该区土地退化主要原因之一.利用全球定位系统和传统方法测量浅沟形态参数,结合地理信息系统(GIS)平台计算流域尺度的沟蚀现状,分析东北黑土区浅沟侵蚀发育特征,并对比分析其与黄土高原浅沟侵蚀发生的地貌因子之间的异同.研究表明,研究区浅沟分布密度0.56～0.93 km、km2,年侵蚀模数达到118～199 m3/km2,浅沟破坏面积占流域面积比例达0.11%～0.19%,浅沟沟壑密度已经达到中度和强度侵蚀,处于快速发展时期;研究区浅沟的临界汇水面积大于黄土高原,分布的临界坡度小于黄土高原,这主要由黑土区坡长坡缓的特点决定.     

黑土粮仓全域定制模式的理论基础与技术路径

东北黑土地是中国粮食生产的“压舱石”。不合理开发利用导致部分地区黑土地退化严重,影响局部区域粮食生产和经济社会发展。在全球范围内粮食供需矛盾加剧的背景下,亟需着眼于区域可持续发展战略全局,寻求系统性、科学性和经济性的解决方案。黑土粮仓全域定制模式以地理学综合思想为指导,系统诊断黑土地退化的关键问题与主导因素,构建多尺度联动、多要素耦合、多技术协同的黑土地保护共性与个性相结合的解决方案。该模式依托“星—空—地—网”立体监测系统,结合大数据与人工智能驱动的全域定制平台,构建3个不同尺度策略：① 市域尺度实施“分区施策”,制定服务于黑土保护的农业资源优化配置方案和全域农业区划方案等;② 村域尺度实施“依村定策”,制定不同类型村庄的黑土地保护利用模式;③ 地块尺度实施“一地一策”,提供黑土保护与种植管理等土壤修复和产量提升精准策略。在齐齐哈尔市开展“市域—村域—地块”多尺度的方案验证与集成示范,以破解黑土地保护与利用难题,形成可复制可推广的系统解决方案,为中国和全球黑土地农业的可持续发展提供示范样板。     

重视黑土资源保护,强化黑土退化防治

本文在实地调研的基础上,结合调研资料,从资源与粮食安全的角度提出了黑土保护的意义,从不可逆退化和生态风险的角度指出了黑土利用当前存在的问题,并从用养平衡和强化治理的角度提出了开展黑土保护与治理的措施建议.论文的主要观点是,黑土是一种珍贵的稀有资源,承载着保障我国粮食安全的重任,也是区域生态安全的重要屏障.当前黑土利用主要存在土壤侵蚀严重、高强度利用下用养失调、存在着重要的生态风险等三大问题.针对黑土的防治,在既有国情条件下,应从被动保护转变为保护与治理相结合,强化治理,从战略定位、制度设计、区域协调和支撑措施上给予系统考虑.     

Ecotoxicity of Cadmium to Maize and Soybean Seedling in Black Soil

Ecotoxicity and bioavailability of cadmium(Cd)to the maize(Zea mays L.)and the soybean(Glycine max(L.)Merr.)were investigated by acute toxicity experiment in the laboratory with black soil.Ecotoxicity and bioavailability of Cd were quantified by calculating the median effective concentration(EC50)and bioaccumulation factor(BAF).The measurement endpoints used were seed germination and seedling growth(shoot and root).The results showed that concentrations of Cd in the soil had adverse effect on the growth of roots and shoots.Seed germination was not the sensitive indicator for the ecotoxicity of Cd in the soil,while the growth of roots was the most sensitive measurement endpoint.Absorbability and transport of Cd in plants depended on the test crop species and Cd concentrations in the soil.The maize retains more Cd in its roots,while the soybean transports more Cd to the shoots from roots.     

博兴县积极开展土地开发整理项目

0引言博兴县地处黄河三角洲腹地,隶属于山东省滨州市,与淄博、东营两市接壤,现辖10个镇,1个外向型工业园,448个行政村,46.2万人口,总面积900.7 km2,耕地4.47万hm2,主要河流有黄河、小清河、支脉沟三河系,还有预备河、乌河、兴福河、胜利河、跃进河、三号支沟、工农河、打渔张河     

基于TETIS模型的黑土区乌裕尔河流域径流与侵蚀产沙模拟研究

为科学地认识中国东北黑土区流域土壤侵蚀特征,探讨TETIS模型在该区的适用性,本文以乌裕尔河流域为例,利用1971-1987年日径流与泥沙实测数据对TETIS模型进行了校正与验证,进而分析了流域土壤侵蚀强度特征及其与坡度、土地利用方式的关系。研究结果表明：TETIS模型在乌裕尔河流域适用性好,日径流与日输沙量的纳什效率系数在0.52~0.70之间,决定系数在0.60~0.71之间,体积误差均不超过15%。流域平均侵蚀模数为397.2 t/(km²·a),流域以微度和轻度侵蚀为主,约90%的产沙来自于坡面。平均土壤侵蚀模数随坡度的增大而增大,流域侵蚀量主要来自于0°~5°坡面。不同土地利用方式具不同的土壤侵蚀模数,耕地土壤侵蚀模数最大,达556.3 t/(km²·a)。坡度较大的耕地和植被覆盖度较低的区域是水土流失治理的重点。研究表明,TETIS模型在黑土区模拟土壤侵蚀产沙应用前景好,可为研究区制定水土保持措施提供科学依据。     

东北典型黑土区有机碳遥感定量反演研究

利用多元逐步回归分析法,结合Landsat8 OLI遥感数据对该地区土壤有机碳进行定量反演.试验采集了164个土壤样品,通过3倍标准差准则对样品进行奇异点去除及数据集划分,其中120个样品作为训练集,44个样品作为验证集,建立土壤有机碳的多元逐步回归预测模型.结果表明：有机碳与Landsat8各波段反射率均显著相关;黑土有机碳光谱预测最优模型以倒数为自变量模型最优,决定系数R2=0.180,均方根误差RMSE=0.558,海伦地区适于Corg含量遥感反演,预测模型稳定性好,可以用于揭示黑土典型区Corg含量的空间分布特征.同时认为在不对土壤进行地面光谱测试的情况下,直接采用化学分析数据与遥感卫星相关联的方法预测模型拟合度有限,光谱对有机碳可解释性较低.     

基于可拓评判法的黑土肥力质量评价

根据黑土肥力的实验特点及前人研究成果,选取与养分和理化性质相关的10个评价指标,包括有机质(SOM)、全氮(TN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、阳离子交换量(CEC)、酸碱度(pH)、容重(BD)、黏粒(CP)、>0.25mm水稳性团聚体(WSA>0.25)和分散率(DR),通过这些指标建立了新的黑土肥力质量评价体系。以该评价体系为参照,采用主成分分析法确定权重,运用可拓学理论对吉林省农业黑土的肥力质量进行综合评判。结果表明:WSA>0.25、BD和AP 3项指标权重最大,说明黑土肥力的主要限制因子可能为土壤的物理性质及有效磷肥含量;吉林省农业黑土的肥力质量以中等为主,占整个样品数的73%。