国家自然科学基金(41171172) 作品数:11 被引量:33 H指数:4 相关作者: 韩春兰 付小梅 刘金宝 王秋兵 齐向宇 更多>> 相关机构: 沈阳农业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技基础性工作专项 更多>> 相关领域: 农业科学 更多>>
火山喷出物发育土壤的比重及颗粒组成测定 被引量:1 2016年 利用比重瓶法对火山喷出物发育土壤的比重进行测定,结果表明:玄武岩质火山喷出物发育土壤的比重大于粗面岩质火山喷出物发育土壤的比重;基于粒径小于1 mm土粒测定的比重,玄武岩质火山喷出物和粗面岩质火山喷出物发育土壤的比重均小于一般土壤的平均比重2.65 g cm^(-3);基于粒径小于0.1 mm土粒测定的比重,除个别玄武岩质火山喷出物发育土壤外也小于2.65 g cm^(-3)。分别取比重值为2.65 g cm^(-3)、粒径小于1 mm土粒的实测比重和粒径小于0.1 mm土粒的实测比重,计算不同粒级土粒的沉降时间,并进行颗粒组成的实验研究表明:取不同比重值测定的土壤颗粒组成含量相差较大而且影响土壤质地定名。由于成土母质的矿物组成决定土壤的比重,且土壤颗粒组成的静水沉降实验是在粒径小于0.1 mm土粒的悬液中进行的,所以,准确测定土壤颗粒组成含量,需要区分成土母质的矿物组成,并测定其小于0.1 mm粒径的土粒比重,重新计算沉降时间。 韩春兰 付小梅 余无忌 刘金宝 李鑫蕊关键词:火山灰土 土壤比重 长白山山脉火山喷出物发育土壤的特性及系统分类研究 被引量:3 2013年 以长白山、龙岗、宽甸火山喷出物发育土壤为研究对象,对供试土壤形态特征进行描述,并对其pH、有机碳、磷酸盐吸持量、铁铝氧化物、火山玻璃等性质进行测定,按照《中国土壤系统分类检索(第三版)》的原则和方法并结合美国《土壤系统分类检索》第11版,讨论了土壤的诊断层、诊断特性,并进行了分类检索。结果表明:火山喷出物发育的土壤未必就是火山灰土。长白山天池火山锥顶部的土壤发育程度极弱,属于新成土;天池火山锥底部的土壤已经形成土壤结构体,且具有火山灰特性,属于火山灰土;宽甸青椅山顶部土壤以及龙岗金龙顶子底部土壤均具有火山灰特性,检索为火山灰土;宽甸大川头底部土壤0.02~2mm粒级含量未达到火山灰特性的要求,但具有雏形层,检索为雏形土。 韩春兰 顾欣燕 刘杨杨 李甄 冀者 王秋兵关键词:火山喷出物 诊断层 火山灰土 土壤系统分类 宽甸盆地火山喷出物发育土壤特性研究 被引量:3 2013年 对宽甸盆地火山喷出物发育土壤的特性进行了研究,结果表明:火山锥顶部的土壤的土层厚度一般在90—100cm,剖面通体含有较多中等风化的气孔状玄武质火山碎屑,还保留有火山喷出物的特征。土壤偏酸性,pH(H20)介于5.18~6.78,pH(KCl)介于3.98~5.70,含有一定量的交换性酸,表层以外各发生层的pH(NaF)均大于9.4。土壤的游离铁和铁游离度较高,多数剖面B层具有铁质特性,活性铁含量的变幅较大,铁活化度较高;硅铝率(Sa)、硅铁铝率(Saf)和风化淋溶系数(ba)较高,CIA指数较小,土壤发育较弱;多数土层的土壤有机碳含量、磷酸盐吸持量、草酸铵浸提Al+1/2Fe、土壤2~0.02mm粒级含量等主要鉴定指标已符合火山灰特性的鉴定标准,最终能否确认其具有火山灰特性还有待进一步鉴定火山玻璃含量。台地上的土壤,其土体中可以发现极少量强风化的气孔状火山碎屑,土壤的游离铁和铁游离度较高,土壤B层具有铁质特性,活性铁含量的变幅较大,铁活化度较高,硅铝率(sa)、硅铁铝率(saf)和风化淋溶系数(ba)较低,CIA指数较大,土壤发育较强,土壤2~0.02mm粒级含量〈300gkg-1,不具有火山灰特性。 王秋兵 李岩 韩春兰 顾欣燕 刘杨杨关键词:理化性质 土壤发育 火山灰土壤中火山玻璃含量测定的氢氟酸方法研究 2014年 以长白山山脉火山喷出物发育土壤为研究对象,设计了7种测试方案,用偏光显微镜观察溶解剩余物中火山玻璃残留验证溶解效果,对氢氟酸溶解法测定火山玻璃的测试条件进行了比较研究,探讨了成土母质类型、土壤发育程度、土壤样品颗粒大小对火山玻璃测定结果的影响,最后提出火山灰土壤中火山玻璃含量测定的改进方法。 韩春兰 李甄 邵帅 齐向宇 杨茜 冀者 王秋兵关键词:火山玻璃 偏光显微镜 中国年均地温的估算方法研究 被引量:9 2017年 年均地温是土壤重要的物理性质,对区域农业生产有着重要意义。对中国1981—2010年间895个气象站的地面气候资料进行整理,按全国一级标准耕作制度分区分析。结果表明:各区5~40 cm内各深度年均地温均高于相应气象站点的年均气温。同一分区内,各气象站点5~40 cm年均地温随深度增加未表现出相同的变化规律;不同深度的年均地气温差平均值在5~20 cm深度范围内变化≤0.1℃,在20~40 cm深度范围变化较大,个别分区达0.4℃。各分区之间比较,5~40 cm年均地气温差平均值存在地域差异性:自北向南,年均地气温差平均值表现为先减小后增加的变化规律;自东向西,纬度接近的分区年均地气温差平均值逐渐增大;不同分区年均地气温差平均值的变化较大,20 cm深度为1.4~3.9℃,40 cm深度为1.1~4.3℃。利用回归方程法和年均地气温差平均值法,在各标准耕作制度一级区分别建立年均地温估算公式,回归方程法的准确性高于年均地气温差平均值法,但青藏高原区和内蒙古高原及长城沿线区的估算公式未达到很好的估算效果。对各分区5、10、15、20和40 cm年均地温观测数据完整的262个气象站的数据进行分析表明,5~40 cm深度范围内,多数分区年均地温每5 cm变化量的均值≤0.1℃,20~40 cm深度的变化量更小。对于单一估算点,其40 cm和50 cm年均地温的最大差距≤0.4℃,所以,在中国土壤系统分类中,可以考虑用40 cm的地温代替50 cm的地温。 韩春兰 余无忌 刘金宝 付小梅 赵丽婷关键词:土壤温度 区域分异 火山灰土在土壤系统分类中的提出与修订 被引量:1 2021年 《中国土壤系统分类检索》(第三版,CST)关于火山灰土的诊断标准还存在一定问题,需要进一步修订。为此,整理并比较了《世界土壤资源参比基础》(World Reference Base for Soil Resources,WRB,1998—2014版)、美国《土壤系统分类检索》(Keys to Soil Taxonomy,KST)(第3~12版,1987—2012年)、《中国土壤系统分类检索》(首次方案至第三版,1991—2001年)中,关于火山灰土的描述、诊断标准、分类检索和类型划分的演变历程,在此基础上提出了CST关于火山灰土诊断标准和分类检索的修订建议。 姜志文 韩春兰 吕秀艳关键词:火山灰土 粗面岩质火山碎屑物发育土壤有机质含量的高光谱特征与建模 被引量:7 2017年 利用ASD Field Spec 4便携式快速扫描分光辐射光谱仪,对采自吉林省长白山地区粗面岩质火山碎屑物发育的土壤进行光谱反射率测定,分析其光谱特征;对土壤原始光谱反射率进行一阶微分、二阶微分、倒数的微分、倒数的对数的一阶微分和倒数的对数的二阶微分等五种数学处理,并应用多元逐步回归分析建立土壤有机质含量的高光谱预测模型。研究表明:土壤有机质含量与原始光谱反射率在565~675 nm波段内呈显著负相关;一阶微分光谱在415 nm、445~605 nm波段内与土壤有机质含量呈极显著负相关,在705~985 nm、1015~1265 nm波段内呈极显著正相关,在865 nm波段处相关系数达到极大值0.87;建立的土壤有机质多元逐步线性回归预测模型中,以一阶微分模型为最优,R2为0.954,可用于粗面岩质火山碎屑物发育土壤有机质含量的快速测定。 韩春兰 刘金宝 付小梅 余无忌 范英英关键词:土壤有机质 不同水热条件下玄武质火山碴发育土壤的形态学和矿物学特征比较 2019年 自半干旱地区和湿润地区选取发育于玄武质火山碴、且成土时间和地形等条件相近的土壤剖面,通过比较其形态学、矿物学特征,探讨不同水热条件对该类土壤发生发育的影响。结果表明:(1)发育于半干旱地区的土壤土体内石砾碴块含量大于湿润地区,其粒径<2 mm的细土部分质地多为砂质壤土和砂土,而发育于湿润地区的质地多为壤土。(2)发育于半干旱地区的土壤粒径2~0.5 mm和0.5~0.25 mm的砂粒风化程度较低,呈棱角状,其上气孔肉眼清晰可见;而湿润地区该粒级砂粒呈次棱角或次圆状,其上气孔肉眼模糊难辨。(3)发育于玄武质火山玻璃的土壤均有脱玻化过程发生,石英含量自表层向下层逐渐减少;但分布于半干旱地区的仅0.5~0.25 mm和0.25~0.1 mm粒级砂粒中有石英出现,而湿润地区土壤2~0.5 mm、0.5~0.25mm、0.25~0.1 mm三个粒级砂粒中均有石英矿物存在;有石英出现的相同粒级比较,分布于湿润地区土壤砂粒中石英含量高于半干旱地区土壤。(4)湿润地区土壤中含有较多的伊利石、高岭石、蛭石、羟基铝蛭石和埃洛石等结晶质黏土矿物,而分布于干旱地区的土壤中则不含或含少量结晶质黏土矿物。 韩春兰 康天成 苗涵博 吕秀艳 姜志文关键词:黏土矿物 显微特征 水热条件 激光粒度仪法与湿筛-沉降法测定火山碎屑物发育土壤颗粒组成的比较 被引量:5 2020年 为了比较湿筛-沉降法和激光粒度仪法测定玄武质火山碎屑物发育土壤的颗粒组成的结果,对供试土壤进行了比重值测定,并采用实测比重值和常用比重值(2.65)分别进行了湿筛-沉降法的土壤颗粒组成测定,同时又对样品进行了激光粒度仪法测定。结果表明:玄武质火山碎屑物发育土壤的比重值较土壤的常用比重值有一定的差异,进而导致了两种比重值条件下湿筛-沉降法测定的土壤颗粒组成的差异,但相差不大。激光粒度仪法测定的土壤颗粒组成与湿筛-沉降法比较,黏粒含量偏低,粉粒含量偏高,绝大多数砂粒含量偏高。导致这种差异的原因之一是两种方法的测定原理不同,分别测定的是同一颗粒的不同特征;其次是测定的粒径范围不同,湿筛-沉降法测定<2 mm的全部土粒,但激光粒度仪法对小于某粒径(MS3000激光粒度仪的测量范围是0.01~3500μm)的土粒不做测量;此外,还受黏土矿物的层状构造及土壤分散方法的影响。由于不同生产厂家、不同型号的激光粒度仪,其测量范围不同,对土壤颗粒组成的测定结果会产生一定的影响。所以,建议在应用激光粒度仪测定土壤颗粒组成时,标示仪器的生产厂家和型号。 孙福军 苗涵博 韩春兰 康天成 姜志文 吕秀艳关键词:土壤颗粒组成 玄武岩 长白山脉火山碎屑物发育土壤特性研究 被引量:1 2015年 以吉林省长白山天池火山锥和辽宁省宽甸县黄椅山火山锥上火山碎屑物发育的土壤为研究对象,按照中国科学院南京土壤研究所主编的《土壤调查实验室分析方法》,探索火山碎屑物发育土壤的形态学、化学和矿物学特性。研究结果表明,供试土壤pH(H2O)值介于5.32-6.47,pH(KCl)值介于4.15-5.73,pH(NaF)值介于8.40-10.55;表层有机碳含量介于31.51-59.48g/kg之间;磷酸盐吸持量介于7.08%-75.89%之间;阳离子交换量(CEC7)介于2.35-39.90cmol(+)/kg;交换性盐基以Ca^2+、Mg^2+为主;盐基饱和度为15.33%-55.68%;连二亚硫酸钠-柠檬酸钠-碳酸氢钠(DCB)、酸性草酸铵和焦磷酸钠浸提的铝、铁值分别表现为Alp〈Ald〈Alo,Fep〈Feo〈Fed;水铝英石含量介于0.73%-9.05%,水铁矿含量介于0.46%-4.86%。4个土壤剖面相比较,天池火山锥土壤的发育程度低于宽甸火山锥的土壤;同一火山锥,锥上部土壤的发育程度弱于锥下部的土壤。研究表明:火山碎屑物发育的土壤不同于其他一般母质发育的土壤,水铝英石等无定形矿物的存在导致土壤的Alo值大于Ald值;土壤的pH(NaF)和磷酸盐吸持量与土壤中水铝英石含量呈极显著的正相关,所以,可以通过测定土壤中的pH(NaF)、磷酸盐吸持量预测供试样品的水铝英石含量。 冀者 韩春兰 齐向宇 杨茜 王英杰关键词:火山灰土