简介：生物炭比重、表面结构及孔隙状况等特征对土壤物理性质具有重要的影响,本文综述了国内外施用生物炭对土壤结构、水力特征和热性质影响等方面的研究进展,较全面地总结了生物炭对土壤物理性质的影响。总体而言,施用生物炭可显著降低表层土壤容重,改善土壤孔隙结构,但对土壤团聚性和水力特性的影响具有一定的不确定性。生物炭可调节土壤温度的变化幅度,降低土壤热导率和地表反射率,基于目前关于生物炭对土壤热性质影响的研究较少,其影响机制尚不清楚。本文从生物炭种类、热解条件及土壤类型等方面深入分析了生物炭对土壤物理性质的影响机制,并提出了今后生物炭研究的重点。

简介：产生河西走廊耕作土壤次生盐渍化的主要成因,概括起来为大水漫灌、串灌;大块田土地不平整,灌水不均匀;化肥施用量过高;作物耕作制度不合理;土地弃耕和渠道渗漏等.防治对策是平整土地、合理密植、增大有机肥施用量、节水灌溉防止弃耕.

简介：利用吉林通榆半干旱区农田站和退化草地站2008年的外场试验观测资料，对比分析了不同土地利用方式对蒸散和地表水分收支的影响。结果表明：从全年来看，尽管两个站点相距仅5km，但农田站的全年总蒸散量比代表自然土地覆盖状况的退化草地站高28．2mm；且生长季两种下垫面的蒸散量较为接近，差异主要发生在非生长季。同时，农田站的年水分收支总量为51．1mm，比退化草地站低35．6％。具体来说，生长季，两个站点的水分收支均有盈余；但在非生长季，退化草地站的水分收支仍有盈余，而农田站则处于水分亏损状态。这说明在半干旱区，代表人为土地利用状况的农田站面临着更大的水分供给压力，人类活动导致的土地利用会加剧该地区的干旱化趋势。进一步的分析表明，水分盈余并不代表地表的水分状况良好。从Prietley—Taylor系数来看，两个站点的Priestley-Taylor系数均远小于1．0，说明在半干旱区，由于表层土壤水分条件的限制，实际蒸散量远未达到平衡蒸散量，土壤面临着水分供给的压力。其可能的原因是，对半干旱区而言，尽管水分收支有盈余，但是由于土壤沙化严重，土壤孔隙度大，大气降水很容易下渗，并以地下水的形式存储起来，使得表层土壤水分供应反而不足。

简介：为进一步了解高寒地区草地土壤冻融期(5—9月为融期,10月—翌年4月为冻期)能量收支平衡及不同剖面物理属性过程,采用热传导对流法、振幅法和相位法就该区不同深度土壤热通量分别进行了计算,并初步分析了不同年际间土壤热力学参数的变化特征。结果表明,热传导对流法能较好地描述高寒地区不同深度土壤热通量的变化特征。不同深度土壤温度的多年平均值由地表向深层土壤逐渐呈滞后效应,地表温度(T0cm)最高值出现在7月份左右,而深层土壤T160cm和T320cm的最高值出现时间分别为8月和9月,且随着土壤深度的增加,其振幅减小,相位滞后。中间层土壤温度实测值与模拟值的拟合效果最佳,回归校正系数分别为0.9361、0.9509和0.9133;土壤总热通量与对流热通量相位的变化趋势一致,而与传导热通量相反。因此,季节变化是影响该区土壤剖面热量传递过程和传输方向的主导因子。

简介：基于2005年4～10月盘锦湿地芦苇群落土壤不同土层土壤碱解氮及溶解性有机碳的观测资料，分析了盘锦湿地芦苇群落土壤碱解氮与溶解性有机碳（DOC）的季节动态。结果表明：不同土层碱解氮、溶解性有机碳的季节动态并不相同。0～10cm土层碱解氮与DOC季节动态相似，6月土壤碱解氮与DOC含量均最高，分别为244．86mg／kg和13．16mg／L。8月碱解氮含量最低，为139．18mg／kg；9月DOC含量最低。10～20cm土层DOC的季节性动态变化与表土具有相似性，峰值均出现在6月，谷值出现在9月；10～20cm土层碱解氮最低值出现在6月，与0～10cm土层不同。20～30crn土层内，4～7月DOC几乎无变化，8月DOC含量最低，9月增加；4～5月碱解氮波动较大，5月降到102mg／kg，6月增加到151mg／kg。研究表明，盘锦湿地芦苇群落土壤微生物活性与凋落物分解对DOC及碱解氮的季节动态有很大的影响，同时温度、降水量及冻融也影响着DOC及碱解氮的季节动态.

简介：采用TessierA连续提取法，研究分析了沈阳市新城子铬渣堆存区土壤中重金属铬的污染分布和迁移转化规律。结果表明：土壤中重金属铬的5种形态分布，主要以残渣态和碳酸盐结合态为主，分别占总量的49．74％和21．40％，而有机结合态含量最低，占总铬含量的6．25％。不同的功能区域铬的形态分布有所不同。总体的分布特征是残渣态大于碳酸盐结合态大于交换态大于铁锰氧化态大于有机态。

简介：利用农业生态系统过程模型（AgriculturalProductionSystemssIMulator,APSIM）,研究了1980-2010年间中国华北平原农田土壤有机碳（SoilOrganicCarbon,SOC）的时空变化。模型验证结果表明,校正后的APSIM模型总体能够较好地模拟徐州、郑州和昌平3个长期定位试验站点中各处理下小麦和玉米的产量变化以及SOC的变化。区域模拟结果显示,1980-2010年间华北平原大部分农田SOC呈增加趋势,仅河北省的北部、山东省中部和东部部分地区农田SOC减少。华北平原总的农田面积约为24.52Mha（1ha=0.01km^2）,其SOC密度的平均变化速率为0.35Mg（C）ha^-1a^-1,总的SOC贮量增加了约257.43Tg。在京津冀地区、山东省以及河南省的农田中,SOC分别平均增加了102.05、59.82、95.56Tg。SOC的增加,主要归功于过去几十年里外源碳投入量的增加。

简介：利用GLDAS同化产品和12个CMIP5模式的输出结果,从土壤湿度对降水影响的两个中间环节出发,通过分析陆面耦合指数ILH、潜热通量—抬升凝结高度耦合指数ILCL以及抬升凝结高度ZLCL间接研究中国区域土壤湿度与降水间耦合特征,并对1958～2013年及RCP4.5辐射强迫情景下50年（2006～2055年）的4个代表性区域夏季耦合强度的年代际变化特征进行分析。研究发现：1958～2013年期间,内蒙古阴山山脉附近、新疆和青海的部分地区为夏季中国土壤湿度与降水耦合的最强区域;陆面耦合指数ILH变化幅度从高到低依次出现在华北、华南、内蒙古中部和西北地区,并在20世纪70年代中到80年代中发生转折。2006～2055年的平均而言,预估内蒙古阴山山脉附近仍为耦合最强区;与历史时期（1958～2005年）比较,新疆中部和内蒙古阴山山脉附近的耦合指数ILH增大,而广西和广东地区的则减小;对于耦合指数ILH的年代际变化（2006～2055年）,2026～2035年间华北最大而华南最小,西北地区变化不大,而内蒙古中部地区的耦合强度逐渐增大。

简介：“内蒙古半干旱草原土壤－植被－大气相互作用（ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＳｅｍｉ－ＡｒｉｄＧｒａｓｌａｎｄＳｏｉｌ－Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ－ＡｔｍｏｓｐｈｅｒｅＳｕｒｆａｃｅＳｔｕｄｙ，ＩＭＧＲＡＳＳ）”是国家自然科学基金委在“九五”期间支持的跨学部重大项目。该项目是全球变化研究的一个重要组成部分，主要着眼于具有全球代表性的温带半干旱草原区域中土壤－植被－大气相互作用的过程与参数化方案研究，理解在人类活动逐步增强背景下气候变化对草原生态的作用与反馈，定量了解中纬半干旱草原在温室气体排放与生物地球化学循环中的作用，发展利用卫星定量遥感陆气相互作用的反演方法与集成。这一项目将由一项中尺度综合观测和几项研究课题构成，希望成为我国对全球变化研究的新的独特贡献，亦为温带半干旱草原可持续发展提供进一步的对策依据。本文简要介绍ＩＭＧＲＡＳＳ项目的科学问题与实验计划。

简介：《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）第21次缔约方大会通过《巴黎协议》之际,法国农业部提出了“千分之四全球土壤增碳计划”,随后被UNFCCC宣布正式启动。本文分析了该计划的背景与土壤固碳技术要求及其对中国固碳减排和气候变化外交的可能挑战。考虑到中国温室气体排放高,土壤碳库和当前固碳速率较低,而且预估的固碳潜力不确定性较大导致固碳目标设置困难,建议中国暂缓加入该计划,并可基于中国农业废弃物炭化技术可以达到较高的固碳减排效益,提出以生物质废弃物治理为中心的农业能源-土壤-肥料一体化减排增碳计划,主动应对新的气候变化减排外交,推进农业减污减肥减排的生态文明建设。

简介：利用“内蒙古微气象观测蒸发试验”的观测资料，对6种地表土壤热通量计算方法（PlateCal法、TDEC法、谐波法、热传导对流法、振幅法和相位法）进行比较，检验了6种方法在不同干湿地表状况下的适用性，并研究了6种方法计算地表土壤热通量的差异以及对地表能量闭合度的影响。结果表明：一般情况下，PlateCal法计算的2cm土壤热通量与观测值最接近，计算结果的均方差为6.9W/m2。在不同干湿地表状况下，干燥和降水条件下适合使用PlateCal法，计算结果的均方差分别为14.0W/m2和30.1W/m2；湿润条件下适合使用谐波法，计算结果的均方差为21.4W/m2。6种方法计算的地表土壤热通量存在明显差别，最大相差178.6W/m2，不同方法计算地表土壤热通量的最大差值超过25W/m2的时次占样本的96.3%。不同方法计算地表土壤热通量的差异对地表能量闭合度的大小有明显影响，但不影响近地层能量闭合度随湍流混合增强而增大的规律。

简介：采用新一代中尺度数值模式WRFv3.2版本,模拟研究了前期（秋季）土壤湿度异常对云南冬季降水的影响。数值模拟试验结果和一系列分析清楚表明,前期（秋季）土壤湿度的异常偏低,会导致云南地区冬季（12月1日~2月28日）降水的显著减少;前期土壤湿度减少一半,可以使云南冬季的降水量平均减少30%以上,小部分区域减少达50%以上,影响十分明显。大气环流及其主要参量模拟结果的对比分析清楚表明,持续的西偏北气流和干气团的控制以及云南地区大气散度场和垂直运动场等的异常是导致降水量减少的直接原因。对降水过程的分析表明,前期土壤湿度减少对降水过程的频次和发生时间的影响较小,但对各次过程的降水强度影响明显。这是前期土壤湿度减少所导致的包括区域性蒸发量和热通量等大气物理过程的改变决定的。本研究数值模拟结果与关于区域性土壤湿度异常影响机理的已有结论基本一致。

简介：采用静态暗箱采样一气相色谱／化学发光分析相结合的方法，对晋南地区盐碱地不同小麦秸秆还田量裸地土壤夏、秋季（2008年6-10月）的甲烷（CH4）、二氧化碳（C02）、氧化亚氮（N20）和一氧化氮（NO）交换通量进行了原位观测。结果表明：观测期内，秸秆全还田（Fs）、秸秆一半还田（Hs）和秸秆不还田（Ns）处理土壤一大气间CH4、C02、N2O和NO平均交换通量分别为-0．8±2．7、-1．4±2-3、-6．5±1．8ug（C）·m^2·h^-1（CH4），267．1±23．1、212．0±17．8、188．5±13．6mg（C）·m^2·h^-1（CO2），20．7±3．0、16．3±2．3、14．7±1．7μg（N）·m^2·h^-1（N2O），3．9±0．5、3．4±0．5、3．0±0．4μg（N）·m^2·h^-1（NO）。交换通量表现出明显的季节变化趋势，灌溉、降雨和温度变化是影响该趋势的主要因素。相对于NS处理，FS和HS处理降低了累积CH4吸收量（66％和59％），增加了累积CO，（42％和12％）、N，O（41％和9％）和NO（30％和13％）排放量，因此，秸秆还田促进了农田土壤总的温室气体排放。计算得到FS和HS处理小麦秸秆的CO2、N2O、NO排放系数分别为73．4％士1．6％和43．3％士1．0％（CO2）、0．37％士0．01％和0．17％士0．00％（N2O）、0．06％士0．00％和0．05％±0．00％（NO），FS处理的排放系数显著高于HS处理，且均低于同一实验地种植玉米、施肥农田的小麦秸秆排放系数（N20和NO排放系数分别为2．32％和0．42％）。可见，在采用排放因子方法估算还田秸秆CO2、N20和NO排放量时，应考虑秸秆还田量、农作物种植和施肥因素的影响。