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南阳地区土壤矿物组成与土壤改良研究.rar

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    南阳 地区 土壤 矿物 组成 土壤改良 研究
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    编号:08009110104南阳师范学院 2012 届毕业生毕业论文(设计)题 目: 南阳地区土壤矿物组成与土壤改良研究 完 成 人: 张云霞 班 级: 2008-01 学 制: 4 专 业: 地理科学 指导教师: 罗 勇 完成日期: 2012-03-30 目 录摘要 ............................................................................................................................(1)0 引言 ........................................................................................................................(1)1 南阳地区土壤矿物组成 ...................................................................................(1)1.1 土壤颜色和颗粒组成 ........................................................................................(1)1.2 pH 值和 CaCO3 .................................................................................................(3)1.3 有机质和氮磷钾 ................................................................................................(3)1.4 铁的化学特征 ....................................................................................................(3)1.5 粘粒的化学全量组成 ........................................................................................(5)2 南阳地区土壤系统分类 ...................................................................................(5)3 南阳地区土壤现状及改良方法 .....................................................................(6)3.1 南阳盆地土壤钾素状况 ................................................................................................(6)3.1.1 土壤钾素变化情况 .....................................................................................(6)3.1.2 土壤缺钾症 .................................................................................................(7)3.1.3 土壤缺钾症防治 .........................................................................................(7)3.2 从黄土岩土特性分析土壤侵蚀及防治 ....................................................................(7)3.2.1 黄土地区的土壤侵蚀特性 ....................................................................................(7)3.2.2 黄土地区土壤侵蚀防治建议 ...............................................................................(8)3.3 南阳盆地土壤养分状况及施肥措施 .........................................................................(8)3.3.1 土壤养分质量比统计结果 ....................................................................................(8)3.3.2 土壤养分质量比变化情况 ....................................................................................(9)3.3.3 土壤养分质量比变化分析 ....................................................................................(9)3.3.4 施肥措施 .................................................................................................................(10)3.4 土壤重金属污染现状分析与防治对策 ..................................................................(10)3.4.1 土壤重金属污染现状 ...........................................................................................(10)3.4.2 土壤重金属污染防治对策 .................................................................................(11)4 结论 ......................................................................................................................(12)参考文献 ................................................................................................................(13)Abstract ...................................................................................................................(14)第 1 页 (共 14 页)南阳地区土壤矿物组成与土壤改良研究作 者:张云霞指导老师:罗 勇摘要:土壤在人类的生产和生活中起着十分重要的作用,是人类生活的栖息地和食物来源地,但土壤先存的一系列问题和改良方法等科学问题,一直都是人们关注和研究的重点。本文通过对南阳地区土壤主要的组成进行调研,研究发现南阳地区土壤的不良性状,据此提出了相关的一系列改良方法。我们采用实例分析的方法,对南阳地区土壤的组分进行划分,并 对矿 物组成进行研究分析、 总结,探索土壤的现状,对揭示土壤不良性状具有重要意 义, 为建立自然的土壤改良方法奠定基础。关键词:土壤矿物组成;土壤改良;南阳0 引言豫南地区处于北亚热带过渡地区,受温暖湿润的季风气候影响,植被、土壤都属于南北的过渡类型,土壤的发生与演变具有鲜明的区域特点。南阳,位于河南省西南部,北靠伏牛山,东扶桐柏山,西依秦岭,南临汉江,是一个三面环山,南部开口的盆地,山区、丘陵、平原面积各占三分之一。广泛分布着地形起伏的黄土岗地。当地有黄土母质发育的土壤,按发生分类曾命名为黄褐土,按系统分类亦命名为黄褐土,但二者在土纲和亚纲中的归属不同。随着土壤系统分类的不断深入,对过去所称的黄褐土,有必要按《中国土壤系统分类检索(修正方案) 》中的分类原则,探讨它在系统分类中的归属。第 2 页 (共 14 页)1 南阳地区土壤矿物组成1.1 土壤颜色和颗粒组成供试土壤的颜色多为浊棕色(7.5YR5/4)或浊橙(7.5YR7/4 ) ,彩度中等,明度偏大,这与分化程度较高和有机质含量偏低有关。土壤颗粒组成以粉砂为主(500-700g/kg) ,粘粒次之(200-400g/kg) ,砂粒最少(1,尤以次生黄土母质发育的豫 92-2号剖面为大(2.76-3.56) 。豫 92-3 号剖面的碳酸钙聚集层(或称砂姜层) ,粉砂含量相对较少,其粉砂粘粒比只有 0.96 粉砂中以粗粉砂为主,细粉砂的含量甚少,因此细粉粘粒比很少,大多数土层都20g/kg);都是以粘磐层 (Btm 层)的含量为最高,豫 92-2 号剖面的全铁和游离铁含量显著较低,分别只有 41.1-46.9g/kg 和 14.5-16.1g/kg(24cmol(+)/kg,故都属于淋溶土纲、湿润淋溶土亚纲、粘磐湿润淋溶土类,但在亚类划分上有所不同。前者呈中性至微碱性反应,属于普通粘磐湿润淋溶土亚类,不同于长江中下游蜀黄土母质发育的强酸粘磐湿润淋溶土。后者的耕层遭受了侵蚀,在粘化层上重新发育了耕层,同时在粘磐层之下紧接砂姜层,故为复合亚类,即表蚀—砂姜粘磐湿润淋溶土亚类(表 6) 。豫 92-2 号剖面的突出特点是无粘化层,但有雏形层,应属雏形土纲、湿润雏形土亚纲。由于无碳酸盐岩性特征、铝质特性或铝质现象,以及铁质特性,按检索应属简育湿润雏形土类,但耕层有肥熟现象,应属肥熟简育湿润雏形土亚类 [2]。表 6 土壤发生分类和土壤系统分类的对照剖面号 土壤分类系统 土纲 亚纲 土类 亚类发生分类(1993)淋溶土 湿暖淋溶土 黄褐土 粘磐黄褐土豫 92-1系统分类(1995)淋溶土 湿润淋溶土 粘磐湿润淋溶土 普通粘磐湿润淋溶土发生分类(1993)淋溶土 湿暖淋溶土 黄褐土 黄褐土性土豫 92-2系统分类(1995)雏形土 湿润雏形土 简育湿润雏形土 肥熟简育湿润雏形土发生分类(1993)淋溶土 湿暖淋溶土 黄褐土 黄褐土豫 92-3系统分类(1995)淋溶土 湿暖淋溶土 粘磐湿润淋溶土 表蚀砂姜粘磐湿润淋溶土3 南阳地区土壤现状及改良方法3.1 南阳盆地土壤钾素状况3.1.1 土壤钾素变化情况(1)土壤钾素现状第 7 页 (共 14 页)1996~1997 年对南阳市 13 个县、市、区的 42 个乡镇,334 个耕层土壤钾素丰缺情况进行了调查。全市 913790hm2 耕地有300150hm2 缺钾(速效钾含量低于 100mg/kg),其中低于 80mg/kg 严重缺钾面积 166750hm2;潜在缺钾(速效钾含量在 100~120mg/kg 之间)的面积 213440hm2;缺钾和潜在缺钾面积共 513590hm2,占总耕地面积的 51.2%。土壤速效钾含量在 180mg/kg 以上的耕地面积只有60030hm2。(2)土壤速效钾变化情况此次调查取样点与 1982 年全国第 2 次土壤普查时的点位完全一致。本次土壤速效钾平均含量为 104.3mg/kg,与 1982 年土壤普查时平均含量 174.8mg/kg 相比,下降了 70.5mg/kg,平均每年下降5.4mg/kg。从土壤类型看 ,速效钾下降速率最快的是潮土,平均为8.27mg/(kg/a);其次是黄棕壤,下降速率平均为 5.47mg/(kg/a);砂姜黑土的下降速率为 5.1mg/(kg/a)。(3)土壤速效钾含量下降的原因导致土壤缺钾的原因是土壤中的钾素严重失衡。① 农田钾素收支严重不平衡,钾肥供应不足,有机肥用量减少,同时秸秆还田比例较小,因而引起土壤中钾素严重亏缺。② 产量的提高,复种指数的增加加剧了作物对土壤中钾素的消耗。③ 农产品品质的改善,加大了对土壤中钾素的需求量。3.1.2 土壤缺钾症钾在作物体内流动性大,可充分再利用,缺钾有较长的潜伏期,并不立即表现出来。例如大豆缺钾时,一般先从下部老叶开始,首先是叶缘发黄,随后脉间失绿变黄,植株矮小,不长,严重时叶缘呈烧焦状。岗坡丘陵区较重,平原地区稍轻。3.1.3 土壤缺钾症防治发生大豆缺钾症状的地区常常有机肥用量较少,水土流失比较严重,种植结构比较单一,因此防治缺钾症要采取以下几方面的措施:(1)增施有机肥料,扩大秸秆还田面积。增施有机肥料,实行秸秆还田不仅可以提高土壤肥力,而且对于钾素再利用,维持钾素平衡有着重第 8 页 (共 14 页)要作用。(2)合理调整种植结构,改变单一的小麦? 大豆一年两熟制,连年单一的种植模式容易导致土壤中营养元素缺乏症的发生。(3)推广生物技术开发利用矿质资源。加大投入开发利用钾长石资源,发展生产矿质钾肥企业,积极推广施用生物钾肥,以弥补钾资源的不足。(4)加强宣传,搞好示范,增强补钾的紧迫感。扭转缺氮少磷富钾的传统观念,搞好补钾示范田。在大豆主产区,钾肥用量应达到90~120kg/hm 2。(5)当大豆缺钾而出现黄化现象时,应结合叶面施肥进行防治,用消黄灵或磷酸二氢钾溶液进行叶面喷施 [4]。3.2 从黄土岩土特性分析土壤侵蚀及防治3.2.1 黄土地区的土壤侵蚀特性(1)不同时代黄土的土壤侵蚀特性不同时代的黄土,其岩土工程性质有明显的差别,土壤侵蚀的强弱也有明显的不同,其中以新黄土侵蚀最为严重,老黄土次之,古黄土较弱。新黄土的外部条件和内在因素都不利于其抵抗侵蚀。老黄土和古黄土地表出露较少且岩土工程性质优于新黄土,加上还含有多层黏粒含量较高的古土壤,故抗侵蚀能力较强。(2)黄土台塬区土壤侵蚀特性黄土台塬区地表平坦,周边为沟谷所环绕,沟谷溯源侵蚀使得边缘地带侵蚀严重,但塬面侵蚀较弱。塬间沟深谷宽,沟谷呈 U 形,宽200~300m,深 80~150m,支沟较发育,边缘地带常有崩塌、滑坡、洞穴、黄土柱等侵蚀形态分布。黄土台塬区黄土地层发育完整,新、老、古黄土均有分布,土壤侵蚀首先发生在台塬上部的新黄土中,随着沟谷下切,逐渐波及老黄土和古黄土,土壤侵蚀模数 3000~5000t/(km 2·a)[5]。3.2.2 黄土地区土壤侵蚀防治建议以小流域为单元进行综合治理是我国治理水土流失的有效方法,各地都应该坚持。针对南阳地区土壤侵蚀问题,应该采取分区域治理
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