【每日一练】黄河三角洲土壤盐分养分空间分异

合集下载

黄河三角洲盐渍土盐分特征研究

第42卷第6期2006年11月南京大学学报(自然科学)JOURNAL OF NANJING U NIVERSITY(NAT URA L SCIENCES)Vo l.42,No.6Nov.w2006黄河三角洲盐渍土盐分特征研究*翁永玲1,2**,宫鹏1,3,4(1.南京大学国际地球系统科学研究所,南京210093;2.东南大学交通学院测绘工程系,南京210096; 3.中国科学院遥感应用研究所及北京师范大学遥感科学国家重点实验室,北京100101;4.Depar tment o f Env iro nment Science,Po licy and M anagement,U niv ersity of California,Ber keley,U SA)摘要:表层土壤含盐量,以及盐分组成和积盐厚度等是研究土壤盐渍化程度分级应考虑的主要因素.对研究区盐渍土野外调查、采样和土样化学分析基础上,利用统计分析方法,对黄河三角洲盐渍土盐分特征进行了研究,结果表明,该研究区表层土壤总体含盐量较高,且盐渍化程度差异较大.土壤盐分中,阴离子以Cl-为主,占阴离子总量的89.95%,阳离子含量以Na+为主,占阳离子总量85.72%.盐分组成为钠型盐氯化物占优势,主要的可溶性盐为N aCl,其次是Na2SO4和CaCl2,M g Cl2位居第三.对该区域表层土壤给出了由电导率预测Cl-、N a+和土壤盐分含量的模型.模型预测精度可靠,可用来快速、经济地模拟和预测该地区的土壤Cl-和Na+的含量.关键词:土壤盐分,盐分组成,电导率,黄河三角洲中图分类号:S156.41Soil S alinity Measurements on the Yellow River DeltaWeng Yong-L ing1,2,Gong P eng1,3,4(1.I nter nat ional Institute fo r Earth System Science,N anjing U niv ersity,N anjing,210093,China;2.Depar tment o f Sur vey ing and M apping Engineer ing,Co llege of T ranspo rtation,Southeast U niversity,N anjing,210096,China; 3.State Key L abo rato ry o f Remote Sensing Science,Jo intly Spo nso red by the Institute of Remo te Sensing A pplicatio ns o f Chinese Academy o f Sciences and Beijing N o rmal U niversit y Beijing,100101,China; 4.D epar tment o f Env iro nment Science,Po licy and M anag ement,U niver sity o f Califo rnia,Berkeley,U SA)Abstract:T he salt content,salt composition and thickness of concentr ated salt in the to p lay er of soil are main facto rs that should be taken into acco unt in soil salinity classif ication.On the basis of field inv est igat ion,soil sampling and chemical analysis,stat istical analy sis w as applied to ex plor e the characters of soil salinity of a test site on the Y ellow Riv er Delta.95samples co llected from the top layer o f so il w ere ana lyzed chemically and spectr ally in labor ator y.T he results in this paper show t hat salt content in the to p layer o f soil is high on av erag e.T he pr edo minant anio n fr om the salt in the soil is Cl-,w hich is co unted fo r85.00%of the to tal anion;predominant cat ion is N a+,which is up to86.49%of the to tal catio n.T he cor relation coefficient betw een N a+and Cl-is0.92,* **基金项目:中国科学院海外杰出学者基金(2001-1-13)收稿日期:2006-02-15通讯联系人,E-mail:mgw yl@which indicat es that the dominant so luble salt is N aCl,fo llo wed by Na2SO4,CaCl2and M g Cl2.Str ong cor relation betw een elect rical co nduct ivit y(EC1:5)and concentr ation of Cl-,N a+and salt co nt ent of so il w ere found(the co rr elation co eff icient s are0.98,0.95and0.989,r espectively).T he co ncentration o f Cl-and N a+and salt content of soil wer e calibr ated to EC,respectively,by using linear or curv e r eg ressio n,w ith48samples.T he validat ion w as verified w ith47sam ples.T he accuracy of predicted concentr atio n of Cl-and N a+and salt content of top soil is 82.29%、79.92%and83.75%,respectively.T he adv antag e o f t his method co mpar ed w ith labo rato ry analysis is that this metho d is less ex pensiv e and less time consuming.Key words:salt content o f soil,salt compositio n,electr ical conductiv ity,the yello w r iv er delta盐渍化土壤积盐强度以及占优势的盐类组成随生物气候、地带性土壤的发生过程不同差异很大.植物根系活动层或表土层所聚盐分数量是否对作物生育产生抑制作用,是区分非盐渍化与盐渍化土壤的标准.因此,生态环境中根层土或表层土壤含盐量,以及盐分组成和积盐厚度等是研究土壤盐渍度分级应考虑的主要因素[1,2].而土壤盐渍化程度又是评价耕地地力等级的重要因素[3].目前,已有多位研究者在不同地区对土壤含盐量、土壤电导率及土壤离子的关系进行了研究[4~7].但不同地区成土母质及盐渍化成因不同,土壤总体盐分状况、盐基离子组成及电导率与土壤含盐量的关系不同,而且随季节的不同而变化.我们于早春返盐期进行野外调查和采样工作,通过对研究区盐渍土土样的研究,旨在了解黄河三角洲表层土壤的盐分含量、离子状况及盐分组成,揭示黄河三角洲盐渍化土壤的盐分特征,探索适合本研究区由电导率预测土壤盐分、Cl-、N a+离子含量的模型,以便快速、经济地模拟和预测该地区的土壤Cl-和Na+的含量.1研究区概况黄河三角洲位于渤海湾和莱州湾之间,地处117b31c~119b18c E,36b55c~38b16c N,属暖温带半湿润季风气候区[8].多年平均降水量600mm,70%的降水集中在7、8月份,多年平均蒸发量1944mm,蒸降比为3B1.成土母质主要是河流冲积物和海积物(盐渍淤泥)[9].黄河三角洲由于黄河多次改道形成了岗、坡、洼相间排列的微地貌类型,土壤盐渍化严重.本研究区地理位置中心位于118b49c30〞E, 37b44c12〞N,约95km@7.5km见图1(与1景H yperion髙光谱遥感图像数据范围相对应).该区域具有代表性,基本涵盖了黄河三角洲的不同盐渍化程度、微地貌类型、土壤质地.本区主要靠引黄河水发展灌溉农业,由于地势低平,排水不畅,地下水位高,再加上黄河水侧渗和海水浸润顶托,土地盐渍化现象非常严重.较高的土壤含盐量及季节性返盐,是土壤资源利用的首要限制因子[10]该区域每年3~5月为少雨干旱多风期,土壤含水量为一年中最低值,加之蒸发强烈,下层土体及潜水中的盐分随水向表土聚集,形成了第一个积盐高峰;6~8月为雨季,降水入渗一方面淋溶土壤盐分,另一方面补充了土壤水分,表层0~5cm土壤处于脱盐阶段;9~11月土壤水分及潜水蒸发均减弱,表层土壤含盐量变化不大;12月至翌年2月为第二个积盐高峰[8].据此,我们于2005年4月进行了野外调查与采样.2材料与方法2.1土壤样品采集及土样预处理我们于2005年4月17日至28日进行了野外土样采集,共采集表层土样95份.野外工作中利用已有的Landsat TM标准假彩色合成的遥感图像,考虑各种景观要素之间的相互关系来目视判读,辅助野外调查和选点.采集的样点顾及到了点位空间分布的均匀性,且能代表各盐渍度等级.在此条件下约90m@90m范围内,视#603#第6期翁永玲、宫鹏:黄河三角洲盐渍土盐分特征实地表面特征均匀程度,采集2到4个点表层(0~5cm )土壤混合为一个土样装入采样袋,带回实验室理化分析,并用GPS 精确定位,获取点位经纬度,实地记录样点土壤表面状况、地貌类型等景观描述,用数码相机对样点区域拍照.图1 研究区及采样点分布(地貌类型依据文献[8]修改)Fig.1 The research area and distribution of soil samples土样自然风干后,剔出土壤以外的侵入体(如植物残茬、石粒、砖块等杂质),适当磨细,过1m m 孔径筛,充分混匀,装入容器待用.2.2 土样化学分析采集的95份土样由南京农业大学分析中心按土壤农化分析要求[11],对风干过1m m 筛的土样按5B 1水土比进行浸提,用DDS-11A 型电导仪测定浸提液25e 时的电导率(EC,m s/cm ).同时测定浸出液K +、Na +、Ca 2+、M g 2+、CO 32-、H CO 3-、SO 42-、Cl -等8大盐基离子含量.其中,CO 32-、H CO -3用硫酸滴定容量法测定;SO 42-用硫酸钡比浊法测定;Cl -用硝酸银容量法测定;Ca 2+、M g 2+用原子吸收分光光度法测定;K +、Na +用火焰光度法测定[11].土壤盐分为8大离子重量之和.pH 的测定是按2B 1水土比浸提,pH 计测定[11].2.3 数据处理不同地区成土母质及盐渍化成因不同,土壤总体盐分状况、盐基离子组成及电导率与土壤含盐量的关系不同.因此我们针对本研究区土样化学分析结果,利用SPSS 10.0统计软件进行统计分析,通过描述统计,了解研究区土壤总体盐分状况及土样盐分分级,相关性分析揭示本区土壤盐分组成.表征土壤盐渍化程度的参数EC 与Cl -和N a +和盐分分别以一次、二次和三次多项式拟合,通过方差分析及回归方程与回归系数显著性检验,建立适用于本研究区由测定出的土壤浸出液电导率预测Cl -、Na +和盐分的最佳的模型,并用实测数据检验预测模型,计算均方差(RMS E )及预测精度(P A )来评价预测模型.RMS E =E ni=1(x i -x^i )2n(1)PA =(1-RM SE mean)@100%(2)其中x i 为预测值,x ^i 为实测值,mean 为预测项的均值.3 结果与分析3.1 土样盐分含量分析及其空间分布对土壤化学分析结果进行描述性统计分析,如表1所示.土壤较高的电导率、含盐量及其变异系数(CV)表明研究区表层土壤总体含盐量较高,且盐渍化程度差异较大.将95个土样按我国滨海土壤盐化分级标准分为5个等级[1,2],即非盐渍化、轻度盐渍化、中度盐渍化、重度盐渍化、和盐土(表2),采样点空间分布见图1.从各级别土样个数及其空间分布说明,所采的样本具有一定的代表性.该区域土壤含盐量的空间分布在宏观上表#604#南京大学学报(自然科学) 第42卷现为距海越近,土壤盐渍化越重.分布于研究区的北部及东部的样点多为盐土和重度盐渍土,它们是在海水和髙矿化地下水综合作用下形成的原生盐碱地[9].在微域上随岗、洼起伏而表现出重度、中度、轻度盐渍土和非盐渍土斑状镶嵌分布.研究区中部,位于黄河两岸附近,由于黄河多次改道形成了岗、坡、洼相间排列,各等级的样点插花分布(图1).从各级样点的空间分布上看,重盐渍土主要分布在受海水和地下水影响较大的距海较近地势较低的滩涂和平地上,轻度盐渍土及非盐渍土主要分布在地势较高的河成高地、河滩地和部分平地上.分析结果与野外调查实地现象较为一致.3.2土壤pH值土壤酸碱性是土壤理化性质的综合反应,受土壤母质、生物、气候、人为措施以及盐基饱和度的影响较大[12].土壤pH对植物和微生物所需养分元素的有效性有显著的影响,在pH大于7的情况下,一些元素、特别是微量金属阳离子如Zn2+、Fe2+/Fe3+等的溶解度降低,植物和微生物会蒙受这些元素的缺乏[2];更极端的pH则预示着土壤中出现了特殊的离子和矿物,例如pH大于8.5,一般会有大量的溶解性Na+或交换性Na+存在[2].盐土在积盐过程中,胶体表面吸附有一定数量的交换性钠,但因土壤溶液中可溶性盐浓度较高,阻止交换性钠水解,所以,盐土的碱度一般都在pH8.5以下[12].pH测定结果(表1),该研究区pH均值为7.99,土壤呈碱性,主要为盐土.表1土样pH、电导率、盐分的描述统计Table1Descriptive statistics of pH,EC and salt contents in soil samplespH 电导率(5:1)(ms/cm)盐分(g/kg)M ean7.99 6.37 2.653 M ax9.3324.5011.756 M in 6.860.200.063 Std.Dev.0.488 6.418 2.564 CV(%)* 6.11100.7596.64 *CV=St d.Dev.@100/mean表2土样盐渍化等级分布Table2The salinity classes of soil samples非盐渍化土轻度中度重度盐土含盐量(g/kg)<11~22~44~6>6样点个数38131515143.3土样盐分离子状况及土壤盐分组成分析对土样化学分析结果进行统计分析,结果见表3.该研究区土壤盐分中,阴离子以Cl-为主,占阴离子总量的85.00%,均值为40.00 cmol/kg,与电导率EC的相关系数最高为0.98;SO42-次之,占阴离子总量的14.18%,为6.67cm ol/kg;阴离子组成中CO32-含量最少,占阴离子总量的0.03%,为0.0155cmol/kg.阳离子以Na+为主,占阳离子总量86.49%,为42.61cm ol/kg,与EC的相关系数为0.95; K+、Ca2+、M g2+占阳离子总量分别为4.35%、5.92%和3.24%.该研究区盐分离子状况表现为,Cl-和Na+随电导率的增加几乎呈直线上升(图2),当电导率为10~12ms/cm时,Cl-和Na+的绝对含量约在55~75cmol/kg,电导率小于10m s/cm时,Na+含量明显大于Cl-,电导率大于12m s/cm时,Cl-含量明显大于Na+,且Cl-和Na+含量的百分组成均占绝对优势,大于85%.SO42-、Ca2+、M g2+含量也都随电导率的增加略有增高,但增幅很小.Ca2+虽然增加了土壤溶液浓度,但从离子代换的角度考虑,钙离子能将土壤中有害的钠离子代换出来,并通过灌水、降水使之淋洗[1,2].在碱性土壤中,钠离子的减少,钙、镁离子的增加均有利于植物的生长发育.此外,Cl-和Na+间的相关系数为0.92,表明土壤中钠离子和氯离子是主要的结合方式.因此,该区盐分组成是以钠型盐氯化物为主,这也表现出了黄河三角洲特有的土壤盐分特征,土壤盐渍化主要受黄河水侧渗和海水浸润顶托所致.#605#第6期翁永玲、宫鹏:黄河三角洲盐渍土盐分特征表3 土样8大离子含量描述统计Table 3Descriptive statistics of 8ions in soil samples Cl -SO 42-H CO 3-CO 32-K +N a +Ca 2+M g 2+cmo l/kgM ean 39.9978 6.67140.37050.0155 2.145242.6130 2.9178 1.5951M ax 238.2521.1900 1.08390.15311.9505150.43479.30007.2540M in 0.18750.01590.22450.00000.00440.62920.06750.0123Std.D ev 50.4000 5.06550.11130.0361 2.459133.1271 2.5085 1.6603CV (%)126.0175.9230.04232.90114.6377.7385.97104.88图2 土壤电导率与离子组成的关系Fig.2 The plot between EC and ion contents3.4 电导率EC 与Cl -、Na +及土壤盐分的关系及其验证电导率(Electrical Conductivity,EC)的测定可靠、经济、快速,常被作为评价土壤的盐渍化程度的指标[2].国外有直接用电导率表示土壤的盐渍化程度[13~15],美国将25e 时饱和泥浆EC 大于4m s/cm 作为确定盐渍土的诊断性指标[2].国内多采用测定5B 1水土比浸出液电导率,并根据温度补偿系数换算至标准温度25e .Cl -和Na +溶解度较大,其溶液的渗透压大,Cl -、Na +并非植物生长所必需的大量元素,含量过高不仅提高了土壤溶液渗透压,使土壤物理性状恶化,而且增强了对植物根系的毒害作用,并进入机体直接危害植物机能,NaCl#606#南京大学学报(自然科学) 第42卷的危害是Na 2SO 4的3倍[1].由于Cl -、Na +离子在盐土中含量高达水溶性盐总量的85%以上,常被用来表示盐土的盐化程度、盐土分类和改良的主要参考指标[11].实验室分析中,土壤盐分以及Cl -和Na +浓度的分析与电导率EC 的测量相比耗时耗资大,因而确定EC 与Cl -、Na +浓度以及土壤盐分的关系对预测土壤盐渍度具有重要的价值[13].将土壤样本分析结果按其电导率的大小排序,并按奇偶编号分为两个样本集,这样可使建模和检验样本都能覆盖研究区盐分变化的动态范围,提高模型预测精度.其中单数用于建模,双数作为检验样本集.图3 电导率EC 与C l -的拟合Fig.3 Quadratic estim ation of EC and Cl - 3.4.1 EC 与Cl -含量的关系模型分别采用线性、含常数项及不含常数项的二次多项式以及三次多项式拟合.不含常数项的二次模型曲线拟合见图3,图中可以看出该二次模型有很好的拟合效果.依据对回归方程显著性检验和方差分析,并综合回归系数显著性检验(表4、5).其中含常数项的二次模型回归系数显著性较低,而不含常数项的二次模型F 值及其回归系数检验的T 值最大,且显著性都小于0.0001.其它如线性、三次多项式拟合精度也低于不含常数项的二次多项式拟合,结果未列出.因而确立了该研究区Cl -与电导率EC 关系的拟合模型(模型2)如下:Cl -含量回归方程:Cl -=0.149411EC +0.0056EC 2(3)3.4.2 EC 与Na +含量关系模型经分别以一次模型、二次模型和三次模型拟合与检验,Na +含量预测模型以不含常数项的三次模型为最佳,其回归方程显著性检验F 值及其回归系数检验的T 值最大,回归方程及回归系数高度显著(表6、7).不含常数项的三次模型曲线拟合见图4,该三次模型有很好的拟合效果.得到该研究区Na +与电导率EC 关系的最佳回归方程:Na +=0.26439EC -0.013812EC 2+0.000305EC 3(4)表4 EC 预测Cl -回归模型显著性检验Table 4 The model summary,F and Sig.for predicated concentration of C l -模型*R 2A dj.R 2Std.Err or F Sig 10.986120.985500.2275415970.000020.991170.990790.2290125820.000030.986210.985270.2293510480.0000*1:含常数项二次模型;2:不含常数二次模型;3:三次模型表5 EC 预测Cl -的二次模型回归系数显著性检验Table 5 The reg ression coefficient of quadratic model and its T ,Sig.模型1B T Sig 模型2B T Sig B 0-0.069083-1.2630.2132B 10.16235411.2500.0000B 10.14941114.6130.0000#607# 第6期翁永玲、宫鹏:黄河三角洲盐渍土盐分特征表6 EC 预测Na +回归方程显著性检验Table 6 The model summary,F statistics and its significance value for predicated concentration of Na +模型*R 2Adj.R 2Std.Er ror F Sig 10.862850.85980.272542830.000020.961360.95878.259343730.000030.886700.87879.253411120.0000*1:一次含常数项;2:三次不含常数;3:三次含常数项图4 Na +与EC 的三次拟合Fig.4 The cubic curve estimation regression of EC and Na+图5 盐分与EC 的线性拟合Fig.5 The linear estimation regression of EC and salt contents表7 三次不含常数项模型回归系数显著性检验Table 7 The regression coef ficients of cubic model,t statistics and its signif icance value模型2B t S ig B 10.2643910.9670.0000B 2-0.013812-4.8690.0000B 30.0003053.8560.00043.4.3 EC 与土壤盐分关系模型我国习惯上常用土壤含盐量的质量分数表示盐渍度,将土壤含盐量作为一个确定土壤盐渍化程度的主要指标[1,5~8].不同地区成土母质及盐渍化成因不同,电导率与土壤含盐量的关系不同.因此我们针对本研究区测定出的土壤浸出液的电导率及盐分建立适用于本区电导率与土壤含盐量关系的模型(5),以便利用土壤浸出液电导率预测土壤含盐量.Y =0.402EC +0.142(5)式中Y 为盐分.调整后相关系数为0.98423,回归方程及回归系数显著性检验水平较高,见图5.表明方程(5)对本区土壤盐分具有较高的预测精度.3.4.4 模型检验利用检验样本集对回归方程(3)、(4)、(5)进行检验,分别由实测的47个检验样本的EC 值,利用方程(3)、(4)、(5)计算对应的Cl -、Na +浓度及土壤盐分,并与实测值回归比较(图6),预测值与检验集实测值的相关系数、线性回归方程的斜率均在0.95以上.另外,由于各样本所含盐分及盐基离子的浓度不同,因此我们对47个检验样本分别计算了预测值的相对误差(图7),图7显示,大部分样本预测值的相对误差较小,表明对检验集数据的预测精度达到较高的水平,Cl -、Na +及盐分的预测精度分别为82.29%、79.92%和83.75%.但Cl -有17%的样本(8个)相对误差大于90%.分析对比发现,这些样本的Cl -含量均#608#南京大学学报(自然科学)第42卷小于0.07g/kg,对应的土壤盐分均小于0.75g/kg,属于非盐渍土,由于Cl -含量极微小,化学分析中滴定试剂对极微量离子不够敏感,分析人员主观判别时造成的误差.这样的测量误差并未改变这些样本的盐渍度等级.图6 检验样本集C l -、Na +及盐分实测值与预测值的散点图Fig.6 The scatter plot comparison of actual and predicated values for concentrations of C l -,Na +and salt contents of validation dataset.图7 Cl -、Na +和盐分预测值的相对误差Fig.7 The predicated relative errors of concentrations of Cl -,Na +and salt contents4 结论在野外调查采样和土样化学分析基础上,查明了本研究区春季返盐期表层盐渍土盐分特征.土壤浸出液电导率、土壤含盐量及其变异系数表明,该研究区表层土壤总体含盐量较高,且盐渍化程度差异较大.该研究区为碱性土壤.研究区表层土壤盐分中,阴离子以Cl -为主,占阴离子总量的85.00%,阳离子含量以Na +为主,占阳离子总量86.49%.土样5B 1水土比浸出液中,阴阳离子的含量与电导率间的相关性显著,其中Cl -离子与电导率EC 的#609# 第6期翁永玲、宫鹏:黄河三角洲盐渍土盐分特征相关系数最高为0.98;其次Na+离子与EC的相关系数为0.95;Cl-和Na+间的相关系数为0.92,表明土壤中钠离子和氯离子是主要的结合方式,盐分组成以钠型盐氯化物为主,主要受海水影响所致.该区域土壤盐分组成、盐基离子状况特征明显,土壤浸出液电导率与土壤盐分、Cl-、Na+含量有极高的相关性.通过研究,给出了适合该区域表层土壤,由5B1水土比浸出液电导率预测Cl-、N a+离子和土壤盐分含量的模型,得到的模型可快速、经济地模拟和预测该地区的土壤Cl-和Na+的含量.References[1]W ang Z Q,Zhu S Q.Y ou W R.Salt soil of ch-ina.Beijing:Science Publishing,1993,130~211,312~345.(王遵亲,祝寿泉,尤文瑞等.中国盐渍土.北京:科学出版社,1993,130~211,312~345).[2]Zhou Y,Zhang X,Z ho u F.Classificatio n of t hear able pro ductiv ity of Jiangsu Pr ov ince.Journalof Nanjing U niver sity(N atur al Sciences),2003,39(4):580~586.(周颖,张侠,周峰.江苏省耕地地力等级划分.南京大学学报(自然科学),2003,39(4):580~586).[3]L i X Y.So il Chemistry.Beijing:H ig her Educa-tio n P ublishing,2001,213~266.(李学垣.土壤化学.北京:高等教育出版社,2001,213~266). [4]Chu X L,L iu G H,L iu Y C,et al.Study o nspatial co rr elation o f so il ions in Y ellow Riv erDelta.China Science and T echnolog y Infor ma-tio n.2005,(12):57,35.(储晓雷,刘高焕,刘悦翠等.黄河三角洲土壤离子空间相关性研究.中国科技信息2005,(12):57,35).[5]Bai Y L,L i B G,H u K L.St udy on spatial v ar-iatio n o f salt content of so il and salt co mpo sitio nin H uang-H ua-i Hai Pla in.Soils and Fer tilizers,1999,(3):22~26.(白由路,李保国,胡克林.黄淮海平原土壤盐分及其组成的空间变异特征研究.土壤肥料,1999,(3):22~26).[6]L iu G M,Y ang J S.Study on t he co rr elatio n ofsoil salt content w ith electr ic co nductivit y and soilw ater content.Chinese Journal of So il Science,2001,32(6):85~87.(刘广明,杨劲松.土壤含盐量与土壤电导率及水分含量关系的实验研究.土壤通报,2001,32(6):85~87).[7]L I Y X,Do ng ye G L,L I X J.Counter measureon sustainable utilizatio n of saline soil in Y ellowRiv er delta.Jour nal of Soil and Water Conser va-t ion,2003,17(2):55~61.(李贻学,东野光亮,李新举.黄河三角洲盐渍土可持续利用对策.水土保持学报,2003,17(2):55~61).[8]Guan Y X,Liu G H,Wang J F.Reg ionalizat ionof salt-affected land fo r amelio ratio n in theYello w Riv er delta based o n GIS.A cta Geo-g raphica Sinica,2001,56(2):198~205.(关元秀,刘高焕,王劲峰.基于GIS的黄河三角洲盐碱地改良分区.地理学报,2001,56(2):198~205). [9]L iu G H,Ye Q H,L iu Q S,et al.T he dynamicmonito ring and digital simulation of ecolog ical en-v ir onment in Yello w Riv er Delta.Beijing:Sc-ience Publishing,2003,52~74.(刘髙焕,叶庆华,刘庆生等.黄河三角洲生态环境动态监测与数字模拟.北京:科学出版社,2003,52~74). [10]L iang Z H,L iu D H,L u Y H,et al.Effectand effect mechanism o f sludg e coast-protec-tiv e forest o n so il sa lt.Journal of N anjing U n-iver sity(N at ur al Sciences),1998,34(2):139~143.(梁珍海,刘德辉,卢义山等.泥质海岸防护林对滩涂土壤盐分的影响及机制.南京大学学报(自然科学)1998,34(2):139~143). [11]Bao S D.Ag r icultural and chemical analysis o fsoil.Beijing:China Ag r iculture Publishing,2000,163~165,178~199.(鲍士旦.土壤农化分析.北京:中国农业出版社,2000,163~165,178~199).[12]H uang C Y.A g rolog y.Beijing:China A gr icu-lture P ublishing,2000.171~179.(黄昌勇.土壤学.北京:中国农业出版社,2000,171~179). [13]A lav ipanah S K,Zeht abian G R.A database ap-proach for so il salinity mapping and g ener aliza-tio n fro m remo tely sensed data and g eog raphicinfo rmatio n system.Pr oceeding s o f F IG XX IIInternational Cong ress,Washingto n, D. C.U SA,2002:19~26.[14]Shrestha D P,M arg ate D E,van der M eer F,etal.A nalysis and classif icat ion of hy per spectraldata for mapping land degr adation:A n applica-tio n in southern Spain.Inter national of appliedear th o bser vatio n and geoinfo rmation,2005,7:85~86.[15]Dehaan,R L,T ay lor,G R.Field-derived spec-tr a of salinized so ils and vegetat ion as indicato rso f ir rig atio n-induced soil sa linizatio n.R emo teSensing of Environment,2002,80:406~417.#610#南京大学学报(自然科学)第42卷。

黄河三角洲土壤盐分剖面类型时空分布研究

ＹｅｌｗｖｒＤｅｔｒｔｉｄａｉｃｓｅｒｕｈａｌｚｎａａｏｏｌｓｌｎｔｐｒｆｅｏｅｔｄｉｙｌｏＲｉｅｌｗｅｅｓｕｄｅｎｄｄｓｕｓｄｔｏｇｎａｙｉｇｄｔｆｓｉａｉｉａｈｙｏｌｓｃｌｃｅｎＭａｉ２０２ａｄＯｃｏｒ２０３ａｄＭａ０６，ｒｓｅｔｖｌ．ＣｏａｅｏＭａ０２ａｄＯｃｏｅ００ｎｔｂｅ０ｎｙ２０ｅｐｃｉｅｙｍｐｒｄｔｙ２０ｎｔｂｒ２０３，ｔｐｏｌｃｎｏｓｉｏ —
ｇｅａｉｅｔｐｆｓｉｓｌｉｒｆｅｎｒａｅｎＭａ０６Ｔｅｒｓｌｈｗｅｈｔｔｅｔｍｐｒｌ—ｓａｉｌｒｇｔｙｅｏｏｌａｉｔｐｏｌｓｉｃｅｓｄｉｙ２０．ｈｅｕｔｓｏｄｔａｅｏａｖｎｙｉｓｈｐｔａｄｓｒｕｉｎｐｔｒｉｏｌｒａｉａｙｆｏＭａ０２ｔａ０６，ｎｅｔｐｏｌｏｇｅａｉｅｔｐｆｓｉｉｔｂｔａｔｎｄｄｎｔｔｓｃｌｍｙ２０ｏＭｙ２０ａｄｔｓｉｃｎｒｇｔｅｏｌｉｏｅａｅｂｒｈｏｖｙｏ
Ｔｅｐｒｌ— ｓａｉｌＤｉｔｉｕｉｎｏｍｏａ — ｐｔａｓｒｂｔｏｆ
ＳｉＳｌｉｙＰｒｆｌｐｓｉｈｅＹｅｌｗｖｒＤｅｔｏｌａｉｔｏｅＴｙｅｎｔｌｎｉｏＲｉｅｌａ

不同土壤电导率测量方法对土壤盐渍化表征的影响

不同土壤电导率测量方法对土壤盐渍化表征的影响张晓光;曾路生;张志辉;刘岩;宋洋;李旭霖【摘要】为比较目前常用的室外便捷式土壤电导率测试仪和室内实验室常用方法之间的差异,本文以黄河三角洲典型县域土壤样品为研究对象,选用了HH2/WET土壤三参数速测仪和室内DDS-308A电导仪测定的电导率数据进行了传统统计学方法以及空间统计方法多方面的比较.结果表明,两种方法所测得的电导率数据存在较大误差,速测结果比室内测量结果高出一个数量级.两类数据作差,误差能够集中在一定范围内,说明误差具有稳定性.在测量数据的准确性方面,DDS-308A电导仪室内的测定数据较为精准.但从空间表达预测方面来看,HH2/ WET速测仪测定的数据预测结果既能体现研究区土壤盐分整体分布趋势,又能刻画细节部分,所以利用速测仪测量土壤盐分更具有优势.由于两类数据存在显著的正相关关系,因而可以根据两者关系构建方程(ECa=0.089×ECb +0.526)对速测数据进行校正后使用,这样既保证了点位精度,又能够详细刻画空间分布特征.【期刊名称】《青岛农业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(036)001【总页数】5页(P56-60)【关键词】土壤电导率;空间分布;克里格;方法比较【作者】张晓光;曾路生;张志辉;刘岩;宋洋;李旭霖【作者单位】青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛266109;青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛266109;青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛266109;青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛266109;青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛266109;青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛266109【正文语种】中文【中图分类】S158土壤盐渍化程度一般用土壤的含盐量来衡量[1]。

对含盐量测量时，可以采用残渣烘干法，也可以采用八大盐分离子加和法求得。

由于土壤电导率和含盐量有着极其密切的关系，所以土壤含盐量的高低也可以用土壤电导率来代替表达[1-2]，而且这一方法在目前是一种较为普遍的测量方法。

2021-2022学年湖南省郴州市宜章浆水中学高三地理下学期期末试题含解析

2021-2022学年湖南省郴州市宜章浆水中学高三地理下学期期末试题含解析一、选择题(每小题2分，共52分)1. 阅读我国某省级行政区域图（下图），图中虚线表示晨昏线，且与赤道夹角为66.5°，M、N、P、Q表示该行政区域的四至点，G为该区域中心城市，a、b、c、d、e为五条连接该城市的铁路,回答不久后，G城市天文爱好者观察到北极星，则下列说法正确的是A．四至点日出时间由早到晚的顺序为：NQPMB．该地区主要河道中航标灯闪烁明亮C．此时，埃及金子塔影子朝向为东南方D．南极大陆外围季节性冰冻线范围扩大参考答案：B2. 读我国“城市人口集聚优势区位转移规律示意图”，可推断A.我国目前多数城市处于第三阶段B.三阶段中中心区地价最昂贵的是第一阶段C.城市交通条件改善有利于提高外围人口集聚优势D.第三阶段中心区人口集聚优势下降的主要原因是地租水平下降参考答案：C3. 读图4，完成15-16题。

15.“五原春色归来迟，二月垂柳未挂丝。

即今河畔冰开日，正是长安（今西安）花落时。

”诗歌中描述的现象A.反映了从赤道向两极的地域分异规律B.是由两地的水分差异造成的C.是由流经两地的河流不同造成的D.是一种非地带性现象16.“羌笛何须怨杨柳，春风不度玉门关”这句诗从地理角度理解A．说明了冬季风到达不了玉门关B．反映了从沿海到内陆水分条件的差异C．反映了玉门关的热量条件不适合杨柳种植D．反映了玉门关以西绝对无杨柳生长参考答案：15.A 16.B4. 植物工厂是利用计算机对植物生育的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件进行自动控制,使设施内植物生育不受或很少受自然条件制约的省力型生产，是现代设施农业发展的高级阶段,代表未来农业的发展方向。

据此并结合下图，回答4-6题。

4.4.对植物工厂限制最小的区位因素是A.土壤B.市场C.劳动力D.政策5.植物工厂适宜种植①小麦②蔬菜③花卉④苹果A.①②B. ②③C.③④D.①④6.目前植物工厂在我国难以大规模推广，主要原因是A.农产品供大于求B.国家政策限制C.生产成本高D.劳动力素质低参考答案：4.A5.B6.C第4题，植物工厂属于无土栽培的设施农业，且实行垂直种植，因此选项中四因素中土壤对植物工厂限制最小。

全国通用2023年高考地理易错题集锦

(每日一练)全国通用2023年高考地理易错题集锦选择题1、下图为某城市土地租金分布示意图。

读图，完成下列各题。

（1）Ⅰ处地租较高的主要原因可能是（）A.交通通达度高B.环境优美宜人C.居住人口多D.建筑物高大密集（2）Ⅱ处可布局（）A.化学工业园B.高级住宅区C.物流仓储区D.大型批发市场（3）图中四条曲线不能准确表示该城市主要街道的是（）A.①B.②C.③D.④答案：ABB【提示】城市内部空间结构的形成和变化解析：（1）本题主要考查城市内部空间结构的形成和变化。

（2）本题主要考查城市内部空间结构的形成和变化。

（3）本题主要考查城市内部空间结构的形成和变化。

【解答】（1）影响地租的主要因素有交通通达度和距市中心远近，从图中可以看出Ⅰ处地租远远高于周边地区，其影响因素可能是交通便利，A正确。

故选A。

（2）从图中可以看出Ⅱ处形成地租较高，且靠近河流，环境较好，可能布局高级住宅区。

故选B。

（3）城市主要街道，交通便利，地租应较高，地租等值线应向外凸，②处部分向中心凸出，不应该是城市主要街道。

故选B。

2、如图是我们旅游经常见到的一种景观，回答下列小题。

（1）该地貌的主要特点是（）A.奇峰林立，地表崎岖B.冰川广布，河流众多C.千沟万壑，支离破碎D.地势平坦，土壤肥沃（2）该景观在我国分布最广泛的地区是（）A.西北地区B.东部地区C.北方地区D.南方地区答案：AD【提示】喀斯特地貌解析：（1）本题主要考查了学生获取和解读地理信息的能力，调动和运用地理基本知识的能力，逻辑推理能力。

（2）本题主要考查了学生获取和解读地理信息的能力，调动和运用地理基本知识的能力，逻辑推理能力。

【解答】（1）图示地貌是溶洞地貌，洞内为千姿百态的石笋、石柱、石钟乳、石幔等，属于喀斯特地貌，该地貌是具有溶蚀力的水对可溶性岩石（大多为石灰岩）进行溶蚀作用和沉积作用等所形成，喀斯特地貌地表因流水溶蚀作用形成奇峰林立，地表崎岖的特征，A正确；喀斯特地貌一般出现在比较暖湿气候环境，不具有冰川广布的特征，B错误；千沟万壑、支离破碎的地表特征，是黄土分布区流水侵蚀的结果，不是喀斯特地貌特征，C错误；喀斯特地貌分布区往往地形崎岖，土层较薄，不具有地势平坦、土壤肥沃的特征，D错误。

土壤盐分和含水量的空间变异性及其_省略_值_以黄河三角洲地区典型地块为例_姚荣江

第20卷第5期2006年10月水土保持学报Jour nal of Soil and Water Co nser vationV ol.20N o.5Oct.,2006土壤盐分和含水量的空间变异性及其CoKriging估值——以黄河三角洲地区典型地块为例姚荣江,杨劲松**,刘广明(中国科学院南京土壤研究所,江苏南京210008)摘要:以黄河三角洲地区典型地块为研究区,运用经典统计学和地统计学相结合的方法研究了不同深度土层盐分和含水量的空间变异特征。

结果表明:研究区土壤盐分和含水量普遍较高,土壤表层积盐作用明显;各层土壤盐分均属于中等变异强度,土壤含水量除表层为中等变异强度外,其余各层为弱变异强度;受结构性因素和随机性因素的共同作用,各土层盐分和含水量均具有中等的空间相关性。

对K rig ing插值结果分析表明,研究区各土层盐分和含水量在一定的范围内均存在着空间上的相关性和变异性,表层土壤盐分和含水量的空间分布主要受微地形和气候条件的影响,地下水性质是主导深层土壤盐分及含水量空间分布的主要因素。

分别采用表层土壤盐分及相应土层含水量对深层土壤盐分进行CoK riging估值,均能提高估值精度,采用表层土壤盐分对深层土壤盐分进行CoKr ig ing估值的精度要明显高于采用土壤含水量,其估计方差减少百分数最大达到167.36%。

关键词:黄河三角洲;　空间变异特征;　半方差函数;　K rig ing插值;　CoK rig ing估值中图分类号:S156.4 文献标识码:A 文章编号:1009-2242(2006)05-0133-06Spatial Variability of Soil Salinity and Moisture and TheirEstimations by CoKriging Method——A Case Study in Characteristic Field of Yellow River DeltaYAO Rong-jiang,YANG Jin-song,LIU Guang-ming(I nstitute of Soil Science,Chinese A cademy of Sciences,N anj ing210008)Abstract:Spatial variability of soil salinity and moisture for all depth layers w as measured and analyzed by using statistics and geo-statistics,w hich w as perform ed in characteristic field of Yellow River Delta.The results indicat-ed that soil salinity and moisture for all depth layers w ere generally high,and salt accum ulation at the surface soil layer w as significant;Soil salinity for all depth layers exhibited m oderate spatial variability,and soil m oisture of surface layer ex hibited moderate spatial variation w hile soil moisture of other lay ers ex hibited w eek spatial variabili-ty;Soil salinity and m oisture for all depth layers showed moderate spatial autocorrelation resulting from compound im pact of structural and random factors.The spatial distribution m ap of soil salinity and moisture interpolated by Krig ing interpolation showed apparently that to some extent there ex isted spatial correlativity and v ariability be-tw een soil salinity(or soil moisture)distribution maps of different depth layers.T he spatial distribution of soil salinity and m oisture for surface layer was mostly controlled by micro-topography and clim atic conditions,while the spatial distribution of soil salinity and moisture for deeper layers was mainly controlled by g roundwater proper-ties.The surface layer soil salinity and soil moisture of corresponding layers w ere used to estimate soil salinity of deeper layers by CoKriging method respectively,it is shown that the interpolation precision of CoKriging m ethod w as higher than that of Kriging method,and the precision of CoKriging estimation by surface layer soil salinity w as sig nificantly higher than that by soil moisture,the estimated variance could be decreased by167.36%com-pared with that estimated by Kriging method.Key words:Yellow River Delta;　spatial variability;　semivariance;　Kriging interpolation;　CoKriging m ethod研究表明,地统计学是研究土壤属性的空间变异或其它农田特征变异定量化的有效方法。

黄河三角洲柽柳灌丛对土壤盐分养分的影响

黄河三角洲柽柳灌丛对土壤盐分养分的影响作者：张天举陈永金刘加珍靖淑慧来源：《人民黄河》2019年第01期摘要：为研究黄河三角洲柽柳灌丛对土壤盐分和养分的影响，以柽柳为研究对象，在固定样地连续调查的基础上，对研究区柽柳灌丛冠下、冠缘和灌丛间的土壤盐分、养分指标和富集率进行了分析。

结果表明：柽柳冠下、冠缘表层（0～5 cm）土壤全盐含量小于灌丛间的，易形成“盐谷”效应，而灌丛间易形成“盐岛”效应;柽柳对盐分离子具有选择吸收性，不同盐分离子在冠下、冠缘、灌丛间对于“盐谷”效应、“盐岛”效应的贡献率不同，Cl-贡献最大，Na+次之;土壤全盐含量、电导率及钠、钾、钙、镁、氯、硫酸根离子含量具有明显表聚现象;柽柳冠下、冠缘表层（0～5 cm）土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量均高于灌丛间的，易形成“肥岛”效应，而灌丛间易形成“肥谷”效应;随着土壤深度的增加，土壤有机质、速效氮、速效磷等含量逐渐降低，呈现出明显的表聚特征;柽柳能够有效降低土壤盐分、增加土壤养分而改善土质。

关键词：黄河三角洲;柽柳;盐分;养分中图分类号：S156文献标志码：Adoi：10.3969/j .issn. 1000- 1379.2019.01.016土壤盐渍化严重制约着农业生产，影响生态环境。

全世界约有1/3的土壤盐渍化，我国各种盐渍化土壤约有250万hm2[1]，广泛分布在西北荒漠盐渍区、东北半湿润一半干旱草原一草甸盐渍区、黄淮海半湿润一半干旱旱作草甸盐渍区、青海极漠生境盐渍区、西藏高寒漠境盐渍区和滨海湿润一半湿润海浸盐渍区。

改良盐渍化土壤刻不容缓，前人对盐渍化土壤的改良大多集中在物理、化学、工程等方面，如利用淡水灌溉洗盐[2-3]、建设排水设施[4-9]、增施改良剂[10-13]、覆膜覆秸秆[14-15]等。

不同改良技术对盐渍化土壤的改良效果不同，每种技术都有利弊及其适宜使用的范围。

利用淡水灌溉洗盐，虽然有一定的效果，但是需要耗费大量淡水资源且受地域限制：建立排水设施可以有效排盐，降低地下水位，但成本高、投人大;增施改良剂虽然见效快，但是需要合理控制施用量;覆膜可以降低土壤水分蒸发量，抑制盐分表聚，但其难降解，可能导致土壤污染。

湖南省岳阳县第一中学2019届高三地理上学期期中试题

2019届第一学期岳阳县一中高三期中考试地理试卷考试时间：90 分钟注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）一、单选题小明同学7月从贵州毕节出发到重庆旅游，收集到的相关高速公路信息如下图所示。

据此完成下面3个小题。

1. 甲路段平均限速较高的原因可能是这条路段A. 车流量小B. 雾霾天少C.平均坡度小D. 两侧村庄少2. 小明若从毕节出发乘长途汽车经遵义至重庆，为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景，以下出发时间和座位较好的是A. 6：00出发，右侧靠窗B. 10：00出发，右侧靠窗C. 8：00出发，左侧靠窗D. 12：00出发，左侧靠窗3. 重庆的同学愿随小明来毕节避暑，导致7月重庆气温较高的主导因素是 A.海陆位置B. 纬度位置 C.地形D. 大气环流4. 古希腊的埃拉托斯芬是第一个测量地球周长的人。

他发现在每年的夏至日正午，当他所在的亚历山大城正南方几百千米的赛尼正当太阳直射时，亚历山大的太阳高度却要低7.2°。

将太阳光线看成平行光线，由此他得出地球的周长是这两城之间距离的A ．40倍B ．50倍C ． 60倍D ．80倍读我国南方某地等高线地形图，回答5～6题。

乙 80 231 平均限速/km.h －1里程/km城市高速公路 120 154 北5. 图示区域最大的高差可能是( )A．350 m B．400 mC．450 m D．550 m6. 图示区域中流量季节变化最小的河段是( )A．①B．② C．③D．④下图为“某区域地质简图”。

该区沉积地层有Q、P、C、D、S2、S1，其年代依次变老。

读下图，回答下列7-8题。

7. 从甲地到乙地的地形地质剖面示意图是8. 为揭示深部地质状况，在丙处垂直钻探取芯，可能发现的地层是A.二叠系B. 石炭系C.志留系D. 第四系在天气晴朗时，珠峰顶常飘浮着形似旗帜的乳白色烟云，这就是珠峰旗云。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

【每日一练】黄河三角洲土壤盐分养分空间分异
【每日一练】黄河三角洲土壤盐分养分空间分异
解析：谈建生
编辑：谈笑间
黄河三角洲是我国三大河口三角洲之一，是我国暖温带最年轻、最广阔的湿地生态系统，是世界上土地面积自然增长最快的自然保护区。

图1示意黄河三角洲新生湿地位置。

河水、地下水、雨水和海水复杂的相互作用主导了黄河三角洲湿地盐分和营养元素的空间分异规律。

黄河三角洲滨海湿地系统中磷主要是陆源磷，氮主要来自植物的分解输入。

据此完成 1-3题。

2题选项
①含盐量整体上由河道两岸向外侧递增
②高值区多集中于近海沿岸和地势较高的地区
③在黄河入海口附近的滩涂，土壤盐分含量较低
④ 1996年黄河人为改道后新生湿地含盐量明显低于改道前形成的湿地
【答案】1. B
【解析】“黄河三角洲是我国三大河口三角洲之一，是我国暖温带最年轻、最广阔的湿地生态系统，是世界上土地面积自然增长最快的自然保护区。

”黄河流经水土流失严重的黄土高原，因此黄河含沙量极大，黄河携带大量泥沙在入海口处沉积，从而使黄河三角洲湿地面积不断扩大，因此此题选B项。

【答案】2. C
【解析】我们知道黄河水为淡水，海水为咸水，含盐率高，因此，河道内侧含盐量应最低，“①含盐量整体上由河道两岸向外侧递增”正确；由题目“河水、地下水、雨水和海水复杂的相互作用主导了黄河三角洲湿地盐分和营养元素的空间分异规律”可推断，近海沿岸受海水作用较强，盐度较高，而地势较高的地区，受海水作用较弱，湿地含盐量应较低，②项错误；在黄河入海口附近的滩涂受黄河淡水影响大，土壤盐分含量较低，③项正确；人为改道后新生湿地由黄河流水堆积而成，含盐量低，改道前形成的湿地受海水影响大，含盐量较高，④项正确。

【答案】3. B
黄河三角洲滨海湿地系统中磷主要是陆源磷，氮主要来自植物的分解输入。

即磷主要来自陆地，总磷含量整体上应由陆向海递减、由河道向外递减，C、D错误。

“氮主要来自植物的分解输入”，故氮含量应与植物的分布一致，近海滩涂地区土壤盐度高，植物较少，因此总氮含量低值区集中在近海滩涂地区，B项正确，A项错误，应为由河道两侧向外递减。