黄土高原土壤有机氮及其矿化(李世清,沈玉芳著)思维导图
黄土高原的水土流失报告
黄土高原的水土流失报告 积土成山，风雨兴焉。积水成渊，蛟龙生焉。—题记 提到黄土高原你会想到什么？是那厚厚的黄土，还是那千沟万壑的地表，又 或是那漫天飞舞的黄沙……其实没有会想到，其实在几千年前，黄土高原也是 一个鸟语花香的世界，也是一片富饶的土地，也是许多皇宫建立的地点。而造 成今天的黄土高原会是这样的支离破碎的原因只有一个，那就是水土流失。 什么是水土流失 也许有人会好奇什么是水土流失。所谓“水土流失”是指在流水、重力和人 类活动等作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失。它包括土壤侵蚀及水 的流失。现在我国的水土流失状况十分严重，大约有180万平方公里的水土流 失面积。黄河流域、长江中上游地区、南方低山丘陵区、东北黑土分布区和北 方的土石山地都有水土流失发生。黄土高原是我国乃至世界上水土流失最严重 的地区。黄土高原的面积约30多万平方公里，发生水土流失的区域占总面积的90％左右，每年流失的土壤约有16亿吨。 水土流失的表现 1、使土地生产力下降甚至丧失：中国水土流失面积已扩大到150万平方公里，约占中国的1/6，每年流失土壤50亿吨。土壤中流失的氮、磷、钾肥估计 达4000万吨，与中国当前一年的化肥施用量相当，折合经济损失达24亿元。 长江、黄河两大水系每年流失的泥沙量达26亿吨。其中含有的机肥料相当于 50个年产量为50万吨的化肥厂的总量。难怪有人说黄河流走的不是泥沙，而 是中华民族的血液，如此大片肥活的土壤和氮、磷、钾肥料被冲走了，必然造 成土地生产力的下降甚至完全丧失。 2、淤积河道、湖泊、水库：浙江省虽然水土流失较轻，可是省内有8条水系的河床普遍增高了0.2—0.1米，内河航行里程当前比60年代减少了1000公里。比如1958年以前，从嵊县城到曹娥江可通行10吨载重量的木船。由于河床淤 沙太多，如今已被迫停航，地表水资源变成沙子，航建公司改成“黄沙”公司。
中国黄土高原分布的半干润均腐土是现代土壤还是古土壤--翻译
中国黄土高原分布的半干润均腐土是现代土壤还是古土壤 摘要：半干润均腐土在中国黄土高原广泛分布，农业土壤学家将半干润均腐土分类为现代 土壤，地质学家则将其分为古土壤。我们对黄土高原的半干润均腐土进行高分辨率野外调查，包括野外观察、元素分析、释光断代、磁化率和粒径分布的测定。结果表明在全新世期间理化性能的形成和土壤剖面的发展与尘土不断地堆积的地表发育是同步的。距今11500年堆积尘土的连续强烈风化导致整个全新世早期强烈的化学分异。在高原距今8500年-3100年，半干润均腐土发育，在全新世中期气候适宜期由于降雨增加和土壤水分充足导致化学分异达到最大值。土壤形成持续了5400年，在距今3100年停止。主要的土壤回归从距今3100年开始，这是由于在整个黄土高原气候干旱和尘土堆积加强导致。一般新生黄土和表土层在半干润均腐土50-80cm上堆积.强烈的径流侵蚀和沉积的再次改造的结合加剧了土壤回归。大规模的土地开垦在高原上持续了大约2170年。旱作农业的农业景观形成大约1500年。因此，现在表土层已经堆积和历史上人类耕作和厩肥的施用也影响了现代表土层。由于干旱的气候 和土壤水分缺乏，可溶性物质停留在表土层。 1.引言 全新世土壤剖面受到连续气候变化和人为活动的影响；人类对自然景观的改造，以及人类扰动的影响。然而，黄土高原高地上全新世黄土的堆积和土壤的形成的高时空分辨率的研究却少之又少。由于缺少高时空分比率的数据导致对土壤属性和土壤剖面理解的偏差。因此在研究土壤形成刚才的时环境变化，粉尘堆积，景观变化，地表变化，土壤年龄，人类扰动这些因素常常会被忽略掉。所以在对广泛分布于中国黄土高原上的半干润均腐土的起源和分类问题上，土壤学家和地理学家很难达成共识。有关这个问题已经引起了广泛的讨论。 本文通过对黄土高原腹地，元素变化，粒度分析，磁化率分析，光释光断代，考古学测年等进行详细研究。研究发现黄土高原土壤属性变化和土壤剖面的变化与半干旱区的气候变化，尘土堆积，地表过程，人类对自然景观的改变有关。这对于追求自然系统土壤分类的真 是状况是极有利的。 2.研究地点 本文的研究点位于陕西省长武县泾河中游，平均海拔大约在1000-1200 m左右。高原被第四纪黄土和古土壤覆盖，厚度达150 m。泾河及其支流在高原上深切形成200-300 m的深沟，该地年平均气温9℃，最低温在一月约-5℃，最高温集中在七月月22.5℃。年降水量500 mm，主要集中在7-9月。该地是半干旱区季风气候，每年3-5月长发生沙尘暴天气。半干润均腐土主要形成后被埋藏在表土层下50-80 cm。土壤PH为8.0-8.5。在7800 a B.P.在河谷地带开始了耕作业。在沿河谷地带分布着大量新石器时代和青铜器时代的考古遗址。7800 a B.P.以来开始在河谷低级阶地上种植谷物。然而，大规模的开荒垦田开始的事件要在此之后很长一段时间。而在相对较高的地带一直到秦汉时期都没有开始发展种植业。在现代突然剖面和表土层中都发现了耕作层，而下伏的半干润均腐土在历史时期均受到耕作的影响。历史
土壤水分动态对氮素净矿化的影响
土壤水分动态对氮素净矿化的影响 土壤氮素矿化作用作为氮素内循环的重要环节之一,直接决定了氮素的有效性,显著影响了生态系统的结构和功能。水分动态变化通过影响矿质氮的输入、输出和氮矿化速率等显著影响土壤氮素的有效性。 本论文以不同质地、不同土地利用方式下土壤样品为对象,设计“恒温恒水”、“恒温变水”和“变温变水”3种不同水分动态处理,比较分析了土壤水分条件由理想条件恢复到实际条件的过渡过程中氮素矿化特征的变化规律,研究结果可为准确预测不同类型土壤氮矿化潜力和优化土壤氮素矿化模型提供重要参数。研究结论如下:(1)“恒温恒水条件”下,土壤累积净氮矿化量和净氮矿化速率分别与水分含量呈显著正相关关系,在100%田间持水量(FC)条件下累积净氮矿化量 和净氮矿化速率均达到最大值。 水分含量对氮素矿化的影响与土壤质地和土地利用方式有关。质地对氮素矿化特征有极显著影响,土地利用方式对土壤氮素矿化特征的影响不显著。 (2)“恒温恒水条件”下,在水分较充足时(60%FC、80%FC和100%FC),一级动力学模型对氮素矿化的拟合效果较好,R~2在0.64~0.99之间(P<0.001);二元一次回归方程可以拟合氮素矿化对水分含量和培养时间的响应关系,土壤累积氮素净矿化量随水分含量的增加呈线性增加趋势,随培养时间的延长呈对数增加趋势。(3)恒温变水和变温变水条件下均可用一级动力学模型拟合氮素净矿化过程,多数土壤样品氮素净矿化量在两种水分条件下累积均随时间的延长而增加。 (4)土壤累积氮素净矿化量对时间和水分的响应曲面有所差异,可分为“上升型”和“先上升后平稳型”,恒温恒水条件下呈逐渐上升的趋势,在恒温变水条件和变温变水条件下呈先上升后平稳的趋势。(5)恒温变水条件下累积氮素净矿化
八年级地理下册《黄土高原》教案-新人教版讲解学习
八年级地理下册《黄土高原》教案-新人教 版
第八章认识跨省区域 第一节沟壑纵横的特殊地形区——黄土高原（第一课时） ※教学目标 知识目标 1.让学生了解黄土高原的地理位置，并对黄土高原的地理位置作出简要评价。 2.了解黄土高原上黄土物质的形成原因。 3.让学生理解黄土高原千沟万壑的地形地貌特征。 4.让学生认识黄土高原生态环境恶化、自然灾害频繁的自然和人为原因，并认识相应的环境保护与资源开发的办法与经验。 能力目标 1.通过阅读地图说明黄土高原的位置。描述黄土高原所跨的省级行政区，培养学生的读图、析图能力。 2.通过读图分析造成黄土高原水土流失严重的原因，并讨论由此导致的严重的后果。进一步培养训练学生的读图分析及归纳整理能力。 德育目标 通过本节内容学习，使学生认识到自然环境各要素之间相互作用、相互影响的复杂关系。从而培养学生正确的人地观和可持续发展观。 ※教学重点 1.黄土高原水土流失严重的原因。 2.黄土高原脆弱的生态环境及成因。 ※教学难点 黄土高原上黄土物质的形成原因。
※教学方法 导学法、谈话法、讲述法相结合。 ※教具准备 1.有关课本插图资料。 2.挂图——黄土高原的位置，中国水土流失分布图。 ※课时安排 二课时 第一课时 ※教学过程 ［导入新课］ 同学们：我国有960万 km2的陆地面积。幅员辽阔，各地的自然景观不同。黄土高原）看一看这是什么地形区，主要地貌有哪些？（黄土高原地貌有黄土塬、黄土峁、黄土梁）引出新课。 板书：沟壑纵横的特殊地形区——黄土高原 ［讲授新课］ 教师出示挂图——黄土高原的位置。首先让学生在图上找出太行山、乌鞘岭、秦岭、长城以及黄土高原所跨的省级行政区，。 板书：一、世界最大的黄土堆积区 黄土高原东起太行山、西至乌鞘岭、南至秦岭、北抵长城。跨越了山西省、陕西省、宁夏回族自治区、甘肃省。在这片广阔的区域内黄土的厚度一般超过
黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室-中国科学院水利部水土
黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室 2014年度实验室开放基金课题指南 一、实验室主要研究方向 土壤侵蚀和干旱是影响农业生产和环境的世界性问题，在我国黄土高原地区尤为突出。本实验室是以黄土高原侵蚀环境调控和提高旱地农业生产力为研究方向，以解决黄土高原水土流失和干旱问题为目标，主要研究土壤侵蚀过程及其机理、土壤侵蚀预测预报、侵蚀环境演变机制及其提高生产力途径，土壤侵蚀与旱地农业研究的新技术与新方法、侵蚀与干旱逆境下作物生理生态和土壤水分、养分循环机制及其调控，发展土壤侵蚀与旱地农业新领域及其交叉学科，为加速黄土高原水土保持、生态环境建设和农业持续发展及黄河治理服务。 二、基金资助范围 本实验室主要资助符合实验室研究方向，又具有创新意义的基础及应用基础研究课题。主要资助如下研究方向： 1．土壤侵蚀动力学过程及其机制、土壤侵蚀预测预报、侵蚀环境演变机制及其调控（简称：侵蚀） 包括土壤侵蚀过程动力学机制、土壤侵蚀预报模型、土壤侵蚀研究新技术与新方法，土壤侵蚀环境演变机制及其时空分布特征、侵蚀环境演变的驱动力、土壤侵蚀环境效应评价、土壤侵蚀与环境演变的预测预报等。 2．旱地农业生态系统中水分、养分迁移与调控及提高旱地农业生产力的机制（简称：旱农）包括农林草生态系统中水分、养分迁移机制与动力学模式，土壤水—肥—生产力相互关系及产量形成过程的机理与动态模拟，提高水分、养分利用效率的机制与途径，作物对干旱逆境的适应性及旱地作物增产的机制，农业节水的生理生态基础，黄土高原发展集雨农业的理论与途径等。 3．黄土高原土壤侵蚀环境演变及调控与旱地农业生产力的相互关系（简称：交叉） 包括侵蚀条件下土壤养分运移规律，植被—侵蚀—土壤互动作用，侵蚀条件下的土壤退化对旱地农业生产力和生态环境影响的定量评价，水土保持和生态建设对区域水环境的影响评价、旱地农业生产力改变对区域水文情势影响的机制与效应，旱区生态农业对调控土壤侵蚀环境的效应，旱地农业可持续发展的优化模式等。 4. 黄土高原植被建设环境效应及调控（简称：植被） 包括半干旱区退化林草植被生态系统水分循环与恢复模型，灌草立体配置的水文生态与水土保持耦合效应；确定自然和人为作用下的土壤水分恶化过程及机理，建立区域土壤干层预报模型，提出区域植被恢复与建设高效种植模式，以指导黄土高原生态环境恢复与重建。 三、基金资助方式 为了更加有效地管理实验室基金，充分发挥实验室基金在推动学科建设和人才培养方面的作用，实验室基金资助方式包括如下三种类型：
黄土高原陇东盆地朝那红黏土81~26
论 文 第50卷 第15期 2005年8月 https://www.sodocs.net/doc/394416704.html, 1627 黄土高原陇东盆地朝那红黏土8.1~2.6 Ma 的孢粉记录 马玉贞①② 吴福莉①② 方小敏①② 李吉均① 安芷生② 王 维① (①兰州大学西部环境教育部重点实验室 资源环境学院, 兰州 730000; ②中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质 国家重点实验室, 西安 710054. E-mail: yzhma@https://www.sodocs.net/doc/394416704.html, ) 摘要 晚中新世至上新世是当代东亚季风系统和中国西北现代生态环境格局形成演化的关键时期. 文中通过对黄土高原陇东盆地朝那剖面8.1~2.6 Ma 期间的孢粉记录研究, 建立了这期间古生态环境序列. 在8.10~6.73 Ma 期间, 地带性植被可能是以禾本科为优势种的疏林草原, 在山地有雪松、松等山地针叶林分布, 推测为暖温带半湿润气候. 在6.73~5.67 Ma 期间, 植被类型可能是森林草原, 以榆为主, 伴生着栎、柳、胡桃、桦的阔叶杂木林和以禾本科为优势种的禾草草原发育, 反映气候温暖较湿润. 在5.67~3.71 Ma 期间, 蒿、禾草草原和松、云杉针叶林发育, 山地气候温凉湿润, 丘陵和低地温暖半干旱. 其中, 在4.61~4.07 Ma 期间曾一度温暖较湿润. 在3.71~2.58 Ma 期间, 地带性植被可能为柏疏林, 林中混生有榆, 尤其是早先一直存在的反映温暖环境的雪松和铁杉此时消失, 反映环境较前期有较大的改变, 气候季节性明显增强. 关键词 黄土高原 红黏土 孢粉记录 植被演化 冬夏季风 季风环流的起源和发展、中国西北和中亚地区的荒漠化与干旱化以及黄土高原植被演化与水土流失等一系列相关的重大科学问题一直为科学界和社会所瞩目. 近年来, 在六盘山以东的黄土高原中部若干第三纪红黏土剖面的年代学和风尘沉积通量、粒度、磁化率、沉积速率、Rb/Sr 比等记录的季风气候演化研究方面取得了显著成果, 这些研究表明以冬、夏季风为特征的东亚季风气候自晚中新世(7~8 Ma)已存在, 3.6~2.6 Ma 青藏高原的加速隆升可能导致了东亚冬、夏季风在这一期间的显著加强 [1~5] ; 但风尘沉积的岩性、游离铁、全铁值变化表明约4.8~4.0 Ma 东亚夏季风最为强盛, 然后有一个明显的减弱 [6,7] , 土壤 钙结核的δ 13 C 揭示C 4草本植物也从4 Ma 开始急剧扩 展[8]. 而对黄土高原第三纪红黏土的微形态、矿物组合、颗粒形态和大小以及磁化率的研究则进一步认为, 六盘山以西秦安剖面风尘和冬季风搬运体系在22 Ma 就已经存在, 而以东的黄土高原中部古土壤所反映的夏季风在3.5 Ma 加强[9] . 植物群是陆相地层中环境与气候演变直接和敏感的记录者, 本文以黄土高原中部最长序列且已进行精确测年的朝那红黏土剖面孢粉记录为基础, 进行较详细的植被和气候演化研究, 以期为上述科学问题提供新的生态环境学证据. 1 剖面和自然地理概况 朝那剖面位于黄土高原中部的陇东盆地甘肃省 灵台县朝那镇南约 5 km 的郑家什字村(107°21′E, 35°7′N)(图1). 现代气候属暖温带半湿润区, 年均气温8~9℃, 最热月均温22~24℃, 年降水量350~500 mm; 现代植被属暖温性森林草原, 主要建群植物有长芒草(Stipa bungeana )、茭蒿(Artemisia giraldii )、白羊草(Bothriochloa ischaemum )等, 在海拔1000 m 以下河谷地, 有野古草(Arundinella hirta )、大油芒(Spodiopogon sibiricus )、黄背草(Themeda triandran )等暖性禾草. 在低山丘陵, 有兴安胡枝子(Lespedeza dahurica )、酸枣(Zizyphus jujub )、白刺花狼牙刺(Sophora viciifolia )、虎榛子(Ostryopsis davidiana )等灌木, 山地有辽东栎(Quercus liaotungensis )、油松(Pinus tabu-laeformis )、侧柏(Platycladus orientalis )、桧柏(Juniperus chinensis )、华山松(Pinus armandi )、山杨(Populus davidiana )和白桦(Betula platyphylla )等[10,11]. 剖面顶部海拔高度为1464 m, 地层出露十分清楚, 第三系红黏土厚达126 m, 共由5段(Ⅰ~Ⅴ)组成, 从上往下依次为: 第1段(0~21 m)厚21 m (Ⅰ), 颜色总体上为棕红色, 土壤发育程度较高, 可见较多铁锰胶膜. 第2段(21~45 m)24 m 厚(Ⅱ), 总体上为浅棕红色, 较上一段淡, 夹5条宽约50~80 cm 明显的灰白色结核条带. 第3段(45~68 m)厚23 m(Ⅲ), 颜色为整个红粘土剖面中最红的一段, 呈深棕红色, 胶膜和结核发育. 第4段(68~98 m)厚30 m(Ⅳ), 呈棕黄色, 结核零星分布. 第5段(98~126 m)厚28 m(Ⅴ), 呈浅棕黄色,
土壤净氮矿化率的测定
土壤净氮矿化率的测定—厌氧培养法(Anaerobic method) 一,实验目的 1.掌握厌氧培养法测定土壤净氮矿化率的基本原理与操作方法 2.掌握凯氏定氮的原理和蒸馏定氮器或氨气敏电极的使用方法 返回 二,实验内容 1.土样的野外采集与处理 2.土样水淹状态下厌氧矿化培养 3.凯氏定氮法测定土样矿化率 返回 三,实验原理 1.背景知识 ①土壤中的氮素 氮素是蛋白质和核酸的重要组成部分,同时又是叶绿素,酶,维生素,生物碱等的必要成分,在植物细胞的生长,分化和各种代谢过程中,氮素都起着重要的作用.土壤中的氮绝大部分(约90%以上)以复合态存在于有机质或腐殖质中,而大多数的植物所吸收利用的氮素主要是无机态的铵态氮和硝态氮.土壤中的有机质和腐殖质等有机态氮通过氮素矿化作用(主要是土壤微生物作用)释放出无机态氮(主要是铵态氮与硝态氮),为植物吸收利用. 返回 ②氮素矿化作用与土壤净氮矿化率 氮素矿化作用是土壤中有机态氮经土壤微生物的分解,转化为无机态氮的过程,它在生态系统中是土壤对植物生长供给氮素的关键过程. 土壤净氮矿化率则是描述土壤氮素矿化作用速率的指标,指单位时间内土壤有机态氮经矿化作用转化为易被植物利用的无机态氮的量.它在一定程度上反映了土壤对植物氮素的供应能力,对农业生产中作物的选择和肥料的施用都起着指导性的作用. ③测试方法简介 目前国内外土壤矿化氮的测定方法主要是生物培养法,此法测定的是土壤中氮的潜在供应能力,其结果与植物生长的相关性较高.生物培养法分为好氧培养法(aerobic method)和厌氧培养法(anaerobic method). 好氧培养法:使土样在适宜的温度,水分,通气条件下进行培养,测定培养过程中释放出的无机态氮,即在培养之前和培养之后测定土壤中无机态氮(铵态氮和硝态氮等)的总量,二者之差即为矿化氮.好氧培养法沿用至今已有很多改进,主要反映在:用的土样质量(10～15g),加或不加填充物(如砂,蛭石)以及土样和填充物的比例,温度控制(25～35℃),水分和通气调节(如土10g,加水6mL或加水至土壤持水量的60%),培养时间(14～20天)等.很明显,培养的条件不同,测出的结果也会不同. 厌氧培养法:通常以水淹创造条件进行培养(water logging method),测定土壤中有机态氮经矿化作用转化的无机态氮的量.其培养过程中条件的控制比较容易掌握,不需要考虑同期条件和严格的水分控制,可用较少土样和较短培养时间,方法简单且快速,结果的再现性较好,更适合于例行分析.故本试验采用厌氧培养法. 2,基本原理
黄土高地区主要土壤类型介绍
黄土高地区主要土壤类型介绍 一．简介 黄土高原是中国四大高原之一，是中华民族古代文明的发祥地之一。黄土高原海拔800～3000米，是地球上分布最集中且面积最大的黄土区，总面积64万平方千米。高原横跨青、甘、宁、内蒙古、陕、晋、豫7省区大部或一部。高原地势由西北向东南倾斜。除许多石质山地外，高原大部分为厚层黄土覆盖，经流水长期强烈侵蚀，逐渐形成千沟万壑、地形支离破碎的特殊自然景观。地貌起伏，山地、丘陵、平原与宽阔谷地并存，四周为山系所环绕,如北部的阴山,南部的秦岭,东部的吕梁山、西部的六盘山。黄土高原面积广阔，土层深厚，地貌复杂，水土流失严重，世所罕见 平均海拔1000～1500米，除少数石质山地外，高原上覆盖着深厚的黄土层，黄土覆盖厚度大多在100米以上，最大厚度超过200米。年均气温6～14℃，年均降水量200～750毫米。从东南向西北，气候依次为暖温带半湿润气候、半干旱气候。植被依次出现森林草原、草原和风沙草原。土壤主要有黄绵土、褐土和黑垆土。 二．气候 黄土高原地区属（暖）温带（大陆性）季风气候，年降水量200~750毫米之间。冬春季受极地干冷气团影响，寒冷干燥多风沙；夏秋季受西太平洋副热带高压和印度洋低压影响，炎热多暴雨。多年平均降雨量为466毫米，总的趋势是从东南向西北递减，东南部600～800 毫米，中部400~600毫米，西北部200~300毫米。以200毫米和400毫米等年降雨量线为界，西北部为干旱、半干旱区，中部为半亚湿润区，东南部为半湿润区。 中部半亚湿润区 包括黄土高原大部分地区，主要位于陕北、晋北、陇东和陇西南部等地区，年均温4℃～12℃，年降雨量400～600毫米，干燥指数1.5～2.0，夏季风渐弱，蒸发量远大于降水量。该区的范围与暖温带落叶阔叶林草原带大体一致 东南部半湿润区 主要位于河南西部、陕西关中平原、甘肃东南部、山西南部，年均气温8～14℃，年降雨量600～800毫米，干燥指数1.0～1.5，夏季温暖，盛行东南风，雨热同季。该区的范围与暖温带落叶阔叶林带大体一致。 西北部干旱、半干旱区 主要位于长城沿线以北，陕西定边——宁夏同心、海原以西。年均温2℃～8℃，年降雨量100～300毫米，干燥指数2.0～6.0。气温年较差、月较差、日较差均增大，大陆性气候特征显著。风沙活动频繁，风蚀沙化作用剧烈。该区的范围与温带荒漠草原带大体一致。 黄土高原地区降雨年际变化大，丰水年的降水量为枯水年的3～4倍；年内分布不均，汛期（6～9月）降水量占年降水量的70%左右，且以暴雨形式为主。 黄土高原大部分属于暖温带、少许的中温带,属于温带季风气候区,光照、热量充足；夏季降水多.社会经济：劳动力数量多,有悠久的种植历史,劳动力经验丰富；
土壤氮素的形态及其转化过程
土壤氮素的形态及其转化 过程 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
土壤氮素的形态及其转化过程 摘要：氮是植物生长发育所必需的大量元素，对植物的产量和品质影响很大。土壤中氮素的形态及其转化过程和结果则直接决定了氮对植物生长的有效性的大小，了解土壤中氮素存在的形态和其转化过程，对于科学合理经济的肥料施用具有现实的启示作用。 关键词：氮素；形态；转化过程 土壤中氮素的含量受自然因素和人为因素的双重影响，较高的氮素含量表明土壤肥力也较高。自然条件下，土壤没有受到人为因素的影响，有机质日积月累，土壤中氮的含量也较高。耕地土壤氮素含量及转化过程则更强烈的受到人为耕作、施肥、不同作物等因素的影响，因而相对表现的复杂一些。 一、土壤中氮素的形态 1.无机态氮 无机态氮包括固定态NH4+、交换性NH4+、土壤溶液中的NH4+、硝态氮（NO3-）、亚硝态氮等，这其中以NH4+离子和NO3-离子最容易被植物吸收利用，农业生产中常常用到的碱解氮，也叫水解氮或速效氮，就属于无机态氮中的一部分。无机态氮并不是全部都能被植物所直接吸收利用，它们中的大部分是被粘土矿物晶层所固定了的固定态铵，不能作为速效氮存在。固定态铵只有在土壤中经过相
应的转化，转化为铵离子或硝酸离子、硝酸盐类的含氮物，才能为作物利用。 2.有机态氮 有机态氮构成了土壤全氮的绝大部分。它们与有机质或粘土矿物相结合，或与多价阳离子形成复合体。有机态氮大都难以分解，并不能为作物所直接吸收利用。但有机态氮的含量高低依然是衡量土壤肥力高低的重要指标，有机态氮的含量高，可被转化的氮素水平也相应的高，其作为植物氮素营养‘库’的存在是有很大的作用的。 二、土壤中氮素的转化过程 1.氮素的矿化与生物固持作用 氮素的矿化作用，简单的说就是有机态的、不易分解的氮素及含氮化合物在土壤中微生物的参与下分解转化为无机态氮的过程，是一个氮的速效化的过程，也是一个可利用氮素增加的过程。氮的固持作用，就是土壤中的无机态氮在土壤微生物的作用下转化为细胞体中有机态氮的过程，其对于农业生产上的实质就是可利用的速效氮的减少过程。 2.铵离子的固定与释放 铵离子的固定，其实质就是土壤溶液中的能自由移动的、可交换的铵离子被土壤胶体所吸附，变成不可交换的铵离子的过程，固定了的铵离子不能再被交换到土壤溶液
(完整版)黄土高原的成因
黄土高原 黄土高原是世界最大的黄土沉积区。位于中国中部偏北。北纬34°～40°，东经 103°～114°。东西千余 千米，南北700千 米。包括太行山以西、青 海省日月山以东，秦岭以 北、长城以南广大地区。 跨山西省、陕西省、甘肃 省、青海省、宁夏回族自 治区及河南省等省区，面 积约40万平方千米。 黄土高原 按地形差别分陇中高原、 陕北高原、山西高原和豫西山地等区。 目录 ??概述 ??来源 ??历史 ??水土流失 ??治理 [显示全部] 黄土高原-概述
海拔1000～1500米，除少数石质山地外，高原上覆盖着深厚的黄土层，黄土厚度在50～80米之间。最厚达150～180米。年均气温6～14℃，年均降水量200～700毫米。从东南向西北，气候依次为暖温带半湿润气候、半干旱气候和干旱气候。植被依次出现森林草原、草原和风沙草原。土壤依次为褐土、垆土、黄绵土和灰钙土。山地土壤 和植被地带性分布也十 分明显。黄土颗粒细， 土质松软，富含可溶性 矿物质养分，利于耕作， 盆地和河谷农垦历史悠 久。黄土高原是中国古 代文化的摇篮。 黄土高原的地理范围 在中国北方，它东起太 行山，西至乌鞘岭，南 连秦岭，北抵长城，主要包括山西、陕西、以及甘肃、青海、宁夏、河南等省部分地区，面积40万平方公里，为世界最大的黄土堆积区。黄土厚50—180米，气候较干旱，降水集中，植被稀疏，水土流失严重。黄土高原矿产丰富，煤、石油、铝土储量大。 科学在不断发展，近年来科学家发现许多现象是黄土风成学说无法解释的。譬如，黄土中粗粉沙含量由西北向东南递减，黏土的含量却从西北向东南递增，这种自西北向东南的有规律的排列呈叠瓦阶梯状的
土壤中的氮素及其转化
土壤中的氮素及其转化 1.土壤中氮素的来源和含量 1.1 来源 ①施入土壤中的化学氮肥和有机肥料；②动植物残体的归还；③生物固氮； ④雷电降雨带来的NO3—N。 1.2 含量 我国耕地土壤全氮含量为0.04%~0.35%之间，与土壤有机质含量呈正相关。 2. 土壤中氮素的形态 3. 土壤中氮素的转化 3.1 有机氮的矿化作用 定义：在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解形成氨的过程。 过程：有机氮氨基酸NH4＋-N＋有机酸 结果：生成NH4＋-N（使土壤中有机态的氮有效化）
3.2 土壤粘土矿物对NH4＋的固定 定义：①吸附固定（土壤胶体吸附）：由于土壤粘土矿物表面所带负电荷而引起的对NH4＋的吸附作用 ②晶格固定（粘土矿物固定）：NH4＋进入2:1型膨胀性粘土矿物的晶层间而被固定的作用 过程： 结果：减缓NH4＋的供应程度（优点？缺点？） 3.3氨的挥发 定义：在中性或碱性条件下，土壤中的NH4＋转化为NH3而挥发的过程 过程： 结果：造成氮素损失 3.4硝化作用 定义：通气良好条件下，土壤中的NH4＋在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象 过程： 结果：形成NO3--N 利：为喜硝植物提供氮素 弊：易随水流失和发生反硝化作用 3.5无机氮的生物固定 定义：土壤中的铵态氮和硝态氮被植物体或者微生物同化为其躯体的组成成分而被暂时固定的现象。 过程： 结果：减缓氮的供应，可减少氮素的损失 3.6反硝化作用
定义：嫌气条件下，土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土壤中逸失的现象 过程： 结果：造成氮素的气态挥发损失，并污染大气 3.7硝酸盐的淋洗损失 NO3-不能被土壤胶体吸附，过多的硝态氮容易随降水或灌溉水流失。 结果：氮素损失，并污染水体 4. 小结：土壤有效氮增加和减少的途径 增加途径：①施肥(有机肥、化肥)；②氨化作用；③硝化作用(喜硝作物)；④生物固氮；⑤雷电降雨 降低途径：①植物吸收带走；②氨的挥发损失；③硝化作用(喜铵作物)；④反硝化作用；⑤硝酸盐淋失；⑥生物和吸附固定(暂时) 氮肥的种类、性质和施用 氮肥的种类很多，根据氮肥中氮素的形态，常用的氮肥一般可分为三大类。 ①铵态氮肥，如氨水、硫酸铵、碳酸氢铵、氯化铵等；②硝态氮肥，如硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾等；③酰胺态氮肥，如尿素。另外还有一类不同于以上的是长效氮肥（缓释/控释氮肥），如合成有机肥料（脲甲醛，脲乙醛等）和包膜肥料等。 1.铵态氮肥 共同性质：①易溶于水，易被作物吸收；②易被土壤胶体吸附和固定；③可发生硝化作用；④碱性环境中氨易挥发。
黄土高原地区土壤侵蚀的研究(DOC)
《水土保持学》课程作业 题目：黄土高原地区土壤侵蚀的研究 系别：地球科学与资源系 专业班级： 12级土管五班 学号： 033120528 姓名：张楼 指导教师：王殿武 2013年 12 月 1日
目录 摘要---------------------------------------第2页 引言---------------------------------------第2页 正文 1、黄土高原地区土壤侵蚀的形式-------------------第3页 2、黄土高原地区土壤侵蚀的成因-------------------第5页 3、黄土高原地区土壤侵蚀的影响-------------------第7页 4、黄土高原地区土壤侵蚀的解决措施---------------第8页总结----------------------------------------第9页参考文献----------------------------------------第10页
黄土高原地区土壤侵蚀的研究 摘要： 黄土高原是我国重要的自然地理单元之一，既是生态过渡带，又是环境脆弱带。生态环境脆弱，水土流失和土壤侵蚀形势严峻。深刻认识黄土高原的土壤侵蚀发生的自然和人为原因及其危害，对于土壤侵蚀的防治具有极为重要的意义。自然和人为因素使得该区土壤侵蚀极为严重。本文通过探讨黄土高原土壤侵蚀的类型、分布、动因和危害，提出了黄土高原土壤侵蚀的防治对策，可以为该区水土保持和国土整治工作提供一定的参考。 关键词： 黄土高原；土壤侵蚀；防治。 。 引言： 土壤侵蚀遍布世界各地，严重影响了包括农业和森林在内的所有自然和人为生态系统，它所带来的影响是深刻而持久的，随着人口的不断增加和人类活动方式和范围的扩大，土壤侵蚀严重影响了自然生态系统。黄土高原处于黄河中上游，是我国西部开发尤其是西北开发的关键地域，区域上指的是太行山以西，日月山―贺兰山以东，秦岭以北，阴山以南的广阔区域，跨越陕西、甘肃、宁夏、山西、青海、内蒙古、河南7省区，自然地理条件复杂，地形破碎，图纸疏松，植被稀少且年降水量少而集中，该区是我国水土流失最为严重、生态环境最为脆弱的地区之一。
全国土壤侵蚀类型区划分
土壤侵蚀类型区的划分 2012-07-04 16:02 根据我国的地形特点和自然界某一外营力在一较大的区域里起主导作用的原则，水利水电部颁发了《关于土壤侵蚀类型区划分和强度分级标准的规定》，把全国区分为三大土壤侵蚀类型区。 (一) 水力侵蚀为主的类型区 这一类型区大体分布在我国大兴安岭—阴山—贺兰山—青藏高原东缘一线以东，包括西北黄土高原、东北的低山丘陵和漫岗丘陵、北方山地丘陵、南方山地丘陵、盆地及周围山地丘陵、云贵高原六个二级类型区。 1.西北黄土高原 这一高原区主要是指日月山以东，太行山以西，陕北长城以南，陕、甘岭以北的广区。绝大部分属黄河中游，是我国土壤侵蚀最严重的地区。 土壤条件：黄土在本区分布很广、厚度很大的第四纪粉沙物质。分为新黄土和老黄土两种。前者覆盖在后者之上，总厚度由几十米至100多米，最厚处达200多米。黄土质地匀细，组织疏松，具有大孔隙构造，垂直节理发育，湿陷性和渗透性都较大。颗粒粒径0.05-0.002mm的占50%，渗透速度一般在0.8-1.3mm/min。黄土具有迅速分散的特性，在清水中1—4 min即可全部分散。 地貌条件：按形态、结构分，除大部分为丘陵沟壑、高原沟壑，还有风沙丘陵、涧地、河谷川地和土石山地。总的来看，沟壑纵横，
地形破碎，沟深陡坡是黄土地貌的主要特征。 气候条件：属大陆型季风气候，冬寒夏热，气温变化剧烈，年平均降雨量在300—600mm,分布集中，7、8、9三个月，降雨量占全年的70%；多以暴雨形式出现，暴雨强度每分钟可达1mm，甚至2mm 以上，瞬时暴雨强度更大。一次大暴雨产沙量可占全年总产沙量的40%-86%。 植被条件：黄土高原自东南向西北大致可分为：山地森林、森林草原、草原和干旱草原四个带。山地植被带的植被以针、阔叶混交林和灌丛为主，开垦指数低，一般在10%以下，土壤侵蚀轻微；森林草原带植被类型以夏绿阔叶林及禾本科、菊科植物群落为主，开垦指数一般在40%-50%，部分人多地少地区高达60—70%，土壤侵蚀严重；干旱草原带的植被以藜科及旱生多刺的植物群落为主，开垦指数为10%—20%，土壤侵蚀严重，同时有较强烈的风蚀发生。 水土流失状况：除了溅蚀和层状面蚀普遍发生外，2度以上的坡耕地有细沟侵蚀发生；5度以上，则细沟侵蚀较强，并开始发生浅沟侵蚀。25度以上有切沟出现；35以上土壤泻溜；45度-75度陡坡地可发生滑坡；75度以上陡崖和岸壁可发生崩塌。年平均侵蚀模数一般为5000—10000t/km2，高的可达20000t/km2以上，黄河下游泥沙绝大部分来自于本区。 2.东北的低山丘陵和漫岗丘陵区 本类型区南界为省南部，西、北、东三面为大、小兴安岭和长白山所围绕。在该区域，除了大、小兴安岭林区以及三江平原外，其
土壤中氮的形态和转化
土壤中氮的形态和转化 徐斌 一、土壤中氮的形态 土壤中的氮素形态分无机态及有机态两大类，但以有机态为主，按其溶解度大小和水解难易分为3类：第一，水溶性有机氮；第二，水解性有机氮；第三，非水解性有机态氮；它们在一般酸碱处理下不能水解，但可在各种微生物的作用下逐渐分解矿化。 土壤无机态氮很少，一般表土不超过全氮的1％－2％。土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮。它们都是水溶性的，都能直接为植物吸收利用。铵态氮为阳离子，能为土壤胶体所吸收成为交换性阳离子，但也有一部分在进入粘粒矿物晶架结构中后，被闭蓄于晶层间的孔穴内成为固定态铵。 1.有机态氮 按其溶解度大小和水解难易分为3类： 第一、水溶性有机氮一般不超过全氮的5％。它们主要是一些游离的氨基酸、胺盐及酰胺类化合物，分散在土壤溶液中，很 容易水解，释放出离子，是植物速效性氮源。 第二、水解性有机氮占全氮总量的50％－70％。主要是蛋白质多肽和氨基糖等化合物。用酸碱等处理时能水解成为较简单 的易溶性化合物。 第三、非水解性有机态氮占全氮的30％－50％。它们在一般酸碱处理下不能水解，但可在各种微生物的作用下逐渐分解矿化。 2．无机态氮
土壤无机态氮很少，一般表土不超过全氮的1％－2％。土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮及亚硝态氮。它们都是水溶性的，都能直接为植物吸收利用。 第一，硝态氮土壤中硝态氮主要来源于施人土壤中的硝态氮肥和微生物的硝化产物。 第二，铵态氮土壤中的铵态氮又分为三种，铵态氮为阳离子，能为土壤胶体所吸收成为交换性阳离子，但也有一部分在进入粘粒矿物晶架结构中后，被闭蓄于晶层间的孔穴内成为固定态铵。 第三，亚硝态氮土壤中的亚硝态氮是硝化作用的中间产物。二、土壤中氮的转化 土壤氮素形态较多，各种形态的氮素处于动态变化之中，不同形态的氮素互相转化，对于有效氮的供应强度和容量有重要意义。 1.有机态氮的转化 土壤中的有机态氮是较复杂的有机化合物，必须要经过各种矿化过程，变为易溶的形态，才能发挥作物营养的功能。它的矿化量和矿化速率就成为决定土壤供氮能力的极其重要的因素。土壤有机氮的矿化过程是包括许多过程在内的复杂过程。 ①水解过程蛋白质在微生物分泌的蛋白质水解酶的作用下，逐步分解为各种氨基酸。 ②氨化过程氨基酸在多种微生物作用下分解成氨的过程称为氨化过程。如： RCH2OH＋NH3＋CO2＋能量—水解—→ RCHNH2 COOH＋H2O RCHOHCOOH＋NH3＋能量—氧化—→ RCHNH2COOH＋O2 RCOOH＋NH3＋CO2＋能量——还原—→RCHNH2 COOH＋H2
黄土高原的历史演变
黄土高原的历史演变 Prepared on 22 November 2020
黄土高原的历史演变 根据黄土堆积环境的不同，可将中国黄土发育分为三个时期：早更新世，相当于第一次冰期，气候比新第三纪干寒，发生午城黄土堆积；中更新世，发生第二次冰期，气候进一步变迁，堆积了离石黄土，范围广、土层厚；晚更新世第三次冰期，气候更加干寒，堆积了马兰黄土，厚度虽小，但分布范围更广，南方称下蜀黄土。进入全新世，气候转为暖湿，疏松的黄土层，经流水侵蚀，形成了沟壑纵横、墚、峁广布的破碎地表。 高原由西北向东南倾斜，海拔多在1200-2000。除许多石质山地外，大部分为厚层黄土覆盖。经流水长期强烈侵蚀，逐渐形成千沟万壑、地形支离破碎的特殊自然景观。高原上主要山脉有太行山脉、吕梁山和六盘山等，这些高脉把黄土高原分成三部分：山西高原、陕甘黄土高原、陇西高原。 古气候 黄土地层中反映古气候的标志概括起来有：古土壤、湖沼相沉积、河流相沉积、黄土的颜色变化、化学元素组分含量和孢粉组合等。 古土壤，它是在不同地质时期的地表，在当时的气候条件下，经过成壤作用形成的。因此古土壤的类型、成分结构等特征都带有形成时气候特征留在土壤中的痕迹，这些痕迹直接记录了当时气候冷暖干湿等变化。 湖相沉积，黄土中常常夹有湖相地层，这类地层主要出代早更新世早期和晚更新世的早期或晚期。这些湖沼相沉积物中碳质成分含量很高，富含生物碳及孢粉，其所含铁元素多为还原状态，氧化程度很低，这些特征表明上述湖沼相堆积是在湿冷气候条件下形成的。
河流相沉积物，主要为粗砂、砾卵石等，一般属于早更新世中后期及中更新世早期。在晚更新世时，一些盆地和山前地带的黄土中夹有不同厚度的砂卵石层，这些粗岩相沉积物说明当时黄土堆积时，曾经有过较大的丰水期，因而河流发育，水文活动积极，反映了当时湿润的气候条件。 黄土形成于不同的气候条件下，因而有不同的外观颜色。综合黄土高原黄土剖面颜色在垂向上的变化，自下而上大体可以分为4个主要颜色段：第一段，浅红黄色段；第二段，棕黄色段；第三段，灰黄色段；第四段，褐黄色段。黄土颜色自下而上由红黄—棕黄—灰黄—褐黄的变化。 黄土中化学元素组分的迁移是与气候变化相关的。所谓元素的迁移，是指土壤中的化学元素的转移和再分配，使化学元素重新分散或集中的迁移。在不同的物理化学环境中，迁移的方式、强度和结果都不相同。 元素迁移除。元素自身的物理化学性质如元素的组合及其结构等内因外，还有外界的物理化学环境，如温度、压力、氧化还原环境等外因。因此我们可以通过测定黄土史时期迁移最重要的外界因素，通过测定黄土层中元素迁移量的大小、形式及其组合关系等，反演其迁移的地质历史时期的古气候条件，以达到了解古气候环境波动的目的。植物分为孢子植物和种子植物两大类，孢子和花粉分别是这两类植物的繁殖器官。孢子和花粉当它们在植物的孢子囊和花药中成熟后，借助风、水或动物等动力的作用飞离植物母体，大部分落在土壤中，经过漫长的地质年代，孢子花粉也就变成了化石。孢粉学的任务之一就是用特定的方法把不同地层中的孢粉化石分离提取出来并鉴定其类型及组合，以此恢复古植被类型、群落，生长的古地理景观和古气候条件。
黄土高原土壤水分状况研究进展
Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2017, 7(6), 412-420 Published Online September 2017 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/394416704.html,/journal/hjas https://https://www.sodocs.net/doc/394416704.html,/10.12677/hjas.2017.76053 Study Advances of Soil Moisture Regime on the Loess Plateau Lu Zhang Key Laboratory of Degraded and Unused Land Consolidation Engineering, the Ministry of Land and Resources of China, Institute of Land Engineering & Technology, Shaanxi Land Construction Group, CO., LTD., Xi’an Shaanxi Received: Aug. 29th, 2017; accepted: Sep. 10th, 2017; published: Sep. 15th, 2017 Abstract There is arid climate and low rainfall in Loess Plateau, where the soil moisture has obvious space-time variable characteristics, and is prone to dry layer in the dry season and the crop grow-ing season, which affect plant growth and sustainable development of the local soil. This paper looked to solve the problem of local soil moisture imbalance, summarized the research progress of ecological conditions, space-time variability of soil moisture and soil dry layer, and proposed some control measures to improve soil moisture conditions in this area, and indicated the prob-lem which needed to be further resolved and future research development direction. Keywords Soil Moisture, Space-Time Variability, Soil Dry Layer 黄土高原土壤水分状况研究进展 张露 陕西省土地工程建设集团，陕西地建土地工程技术研究院，国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室，陕西西安 收稿日期：2017年8月29日；录用日期：2017年9月10日；发布日期：2017年9月15日 摘要 黄土高原地区气候干旱，降雨量少，其土壤水分具有明显的时空变异特征，在干旱季节及作物生长旺季
黄土高原水土流失现状及治理措施
黄土高原水土流失现状及治理措施 黄土高原位于东经100°24′～114°，北纬34°～40°20′之间，在全国地貌格局中属于第二阶梯。自北而南跨我国温带和暖温带，从东南向西北包括半湿润地带、半干旱地带、和干旱地带。其范围东界为太行山西侧，西界为乌鞘岭、日月山、拉脊山一线，南界为秦岭—熊耳山、嵩山北麓一线，北界为长城。地跨青、甘、宁、蒙、陕、晋、豫七省（区）。总面积为64万km2。 黄土高原地处黄河中上游和海河上游。黄河流域自古就是人类文明的发祥地，但是由于黄土高原地区本身固有的自然环境脆弱，加上长期以来土地利用很不合理，植被遭受破坏，水土流失极为严重，使黄土高原的生态环境在近二三千年内发生了深刻的变化。黄土高原水土流失问题，成为其经济发展的重要的制约因素。 1.黄土高原自然地理特征 黄土高原是我国独特的地理区域，它在地理上有如下显著的特征。 1.1 沟多坡陡、地形起伏破碎 黄土高原黄土深厚，疏松多孔，富含碳酸钙质。受长期内外营力的作用，地表剥蚀切割严重，支离破碎，沟壑纵横。黄土高原气候干旱，降水虽然少，但降水集中，而且多为暴雨，使得黄土高原发育成沟多坡陡、地形起伏破碎的景观。 1.2 气候差异较大 黄土高原的气温和降水量的地理分布都呈自东南部向西北部递减的趋势。就气温来看，黄土高原具有冬寒夏热、寒暑变化剧烈的大陆性气候特点。黄土高原深居内陆，气候大陆性强，气温日较差大，日较差在10℃～25℃之间。就降水来说，黄土高原的年降水量基本上介于400～600mm之间，而且降水集中在七、八、九三个月，可占全年降水的60%，往往以暴雨的形式出现，其他季节降水少而蒸发强烈，干旱问题比较普遍。 1.3 水资源缺乏，供需矛盾突出 在干旱半干旱的黄土高原地区，降水稀少，蒸发旺盛，水面蒸发是降水的二倍多，而且降水集中。黄土高原的特性决定了其水土流失十分严重，水资源供求矛盾日益突出。 1.4 山地丘陵面积大 黄土高原地区土地以丘陵山地为主，约占整个地区的80%，而河谷平川只占土地总面积的20%。这种起伏的地貌构造不适合农耕，加之该地区贫穷落后，人口增长速度快，农