松嫩平原中南部黑土氮流失程度及分布特征研究

杨贺平. 松嫩平原中南部黑土氮流失程度及分布特征研究[J]. 地质与资源, 2021, 30(5): 577-582. doi: 10.13686/j.cnki.dzyzy.2021.05.008
引用本文: 杨贺平. 松嫩平原中南部黑土氮流失程度及分布特征研究[J]. 地质与资源, 2021, 30(5): 577-582. doi: 10.13686/j.cnki.dzyzy.2021.05.008
YANG He-ping. NITROGEN LOSS DEGREE AND DISTRIBUTION CHARACTERISTICS OF BLACK SOIL AREA IN SOUTH-CENTRAL SONGNEN PLAIN[J]. Geology and Resources, 2021, 30(5): 577-582. doi: 10.13686/j.cnki.dzyzy.2021.05.008
Citation: YANG He-ping. NITROGEN LOSS DEGREE AND DISTRIBUTION CHARACTERISTICS OF BLACK SOIL AREA IN SOUTH-CENTRAL SONGNEN PLAIN[J]. Geology and Resources, 2021, 30(5): 577-582. doi: 10.13686/j.cnki.dzyzy.2021.05.008

松嫩平原中南部黑土氮流失程度及分布特征研究

  • 基金项目:
    黑龙江省政府和国土资源部合作项目"黑龙江省农业地质调查"(编号1212010511217)
详细信息
    作者简介: 杨贺平(1972-), 男, 高级工程师, 现从事地质矿产勘查、地质大数据建设工作, 通信地址:  黑龙江省哈尔滨市香坊区新乡里街9号, E-mail//yhp100@163.com
  • 中图分类号: P595;S155.27

NITROGEN LOSS DEGREE AND DISTRIBUTION CHARACTERISTICS OF BLACK SOIL AREA IN SOUTH-CENTRAL SONGNEN PLAIN

  • 对松嫩平原中南部黑土区20世纪80年代以及目前土壤中氮含量数据资料分析结果显示,近40年来研究区土壤氮的流失率达到5.02%.总体上呈现出土壤氮含量丰富-较丰富的一级、二级土地面积大量减少,而土壤中氮含量中等-缺乏的三级、四级和五级土地面积逐渐增大.对研究区不同土地利用方式土壤氮含量变化特征统计结果显示,研究区人为活动影响较强的水田和旱田两种主要土地利用方式土壤中氮含量丰富区的土地所占面积比例分别减少了20.9和6.1个百分点;人为活动影响相对较弱的沼泽湿地、草地和林地3种土地利用方式土壤氮含量丰富区的面积有所增加.对不同行政区市县土壤氮含量变化特征空间分析结果表明,研究区有6个市县土壤氮流失达到重度程度,建议作为黑土氮流失治理的重点地区;有8个市县(区)土壤氮流失达到中度程度,应作为土壤氮流失防与治兼顾的重点地区.

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  • 图 1  20世纪80年代松嫩平原中南部黑土区土壤氮含量分级图

    Figure 1. 

    图 2  松嫩平原中南部黑土区土壤氮含量分级现状图

    Figure 2. 

    图 3  40年来松嫩平原中南部黑土区土壤氮含量变化图

    Figure 3. 

    表 1  研究区土壤氮含量等级变化特征统计表

    Table 1.  Variation characteristics of soil nitrogen content grades in the study area

    分级 一等(丰富) 二等(较丰富) 三等(中等) 四等(较缺乏) 五(缺乏)
    含量/10-6 >20 000 1 500~2 000 1 000~1 500 750~1 000 ≤750
    20世纪80年代面积/km2 35 265.3 36 769 2?0221.7 6 932.6 1 356.4
    目前面积/km2 32 756.1 32 937.6 22?437.1 7 243.8 5 170.4
    面积变化/km2 -2 509.2 -3 831.4 2?215.4 311.2 3 814
    变化率/% -7.12 -10.42 10.96 4.49 281.19
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    表 2  研究区不同土地利用方式土壤氮含量等级变化特征统计表

    Table 2.  Variation characteristics of soil nitrogen content grades by land use types in the study area

    时代 土地利用 面积/km2 一等(丰富)/% 二等(较丰富)/% 三等(中等)/% 四等(较缺乏)/% 五等(缺乏)/%
    20世纪80年代 旱田 58 116.1 34.6 40.1 19.3 5.2 0.8
    水田 4 155.0 49.3 28.0 18.3 3.3 1.0
    草地 18 832.4 20.0 38.4 26.5 12.3 2.6
    林地 9 334.7 70.9 16.3 7.5 4.1 1.1
    未利用地 1 572.8 13.5 29.2 38.8 15.0 3.5
    沼泽湿地 7 307.6 31.6 34.4 21.9 10.1 2.0
    建筑用地 1 226.5 18.5 44.3 28.8 6.3 2.1
    目前 旱田 58 116.1 28.5 41.0 23.8 4.4 2.2
    水田 4 155.0 28.4 42.7 27.5 1.3 0.2
    草地 18 832.4 23.7 23.7 22.8 4.0 14.4
    林地 9 334.7 75.5 13.7 4.2 0.37 3.1
    未利用地 1 572.8 11.7 6.5 23.8 19.5 50.4
    沼泽湿地 7 307.6 38.3 15.6 26.7 12.2 7.4
    建筑用地 1 226.5 12.9 30.4 36.2 13.2 6.4
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    表 3  不同行政区土壤氮含量变化特征及流失程度评价表

    Table 3.  Evaluation of variation and loss degree of soil nitrogen content by administrative regions

    地区 面积/km2 样本/个 原均值/10-6 现均值/10-6 变化量/10-6 变化率/% 评价
    哈尔滨市 1647.1 415 1600.2 1437.8 -162.4 -10.15 重度
    阿城区 2812.5 723 2217.4 2276.6 59.2 2.67
    呼兰区 2615.2 658 1718.7 1631.9 -86.8 -5.05 中度
    双城区 3114.8 778 1360.3 1369.8 9.3 0.68
    五常市 4172.7 1046 1922.8 1813.3 -109.5 -5.69 中度
    尚志县 2182.2 563 3471.1 3449.7 -21.4 -0.62 轻微
    巴彦县 3138.3 794 2002.3 1830.4 -171.9 -8.59 重度
    木兰县 2067.4 528 2555 2406.3 -148.7 -5.82 中度
    宾县 3248 830 2036.5 1903 -133.5 -6.56 中度
    延寿县 713.1 183 3141.5 3122.1 -19.3 -0.61 轻微
    齐齐哈尔市 4449.3 1112 1819.9 1706.1 -113.8 -6.25 中度
    龙江县 5880.2 1438 1831.7 1765.3 -66.4 -3.63 轻度
    依安县 2041 494 2160.3 2209.3 48.9 2.26
    泰来县 3915.5 965 1322.2 1151.1 -171.1 -12.94 重度
    富裕县 3984.7 993 2160.7 2110 -50.7 -2.35 轻度
    拜泉县 1516.7 364 2039.6 2109.7 70.1 3.44
    甘南县 2760.9 673 2198.8 2180.2 -14.61 -0.66 轻微
    讷河县 275.2 22 1985.3 1827.5 -157.8 -7.96 中度
    大庆市 5052.9 1248 1414.2 1029 -385.2 -27.24 重度
    杜蒙县 6037.1 1493 1472.2 1113.5 -358.7 -24.36 重度
    林甸县 3489.2 862 2102.7 2193.5 90.8 4.32
    肇源县 4141.9 1012 1423.7 1063.9 -359.8 -25.27 重度
    肇州县 2445.9 610 1390.3 1460.7 70.4 5.06
    绥化市 2750.4 702 2076.4 1961.8 -114.6 -5.52 中度
    安达市 3617.6 891 1757.1 1690 -67.1 -3.82 轻度
    肇东市 4327 1095 1690.6 1611.9 -78.7 -4.66 轻度
    海伦市 2241.5 555 2203.6 2199.2 -4.4 -0.20 轻微
    铁力市 1530 389 3076.2 3066.9 -9.3 -0.30 轻微
    绥棱县 1318 328 2559.6 2616.1 56.5 2.21
    望奎县 2314.5 589 2033.9 1876.1 -157.8 -7.76 中度
    兰西县 2483.6 630 1738.9 1781.4 42.5 2.44
    青岗县 2677.7 686 1941.2 1995.3 54.1 2.79
    庆安县 3728 954 2851.1 2835.4 -15.7 -0.55 轻微
    明水县 2294.7 583 2131.6 2151.5 19.9 0.93
    注: 变化量=现均值-原均值, 增加为正值, 减少为负值; 变化率=变化量×100/原均值.
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  • [1]

    董士伟, 李红, 孙丹峰, 等. 北京市大兴区土壤养分空间结构及影响因素分析[J]. 水土保持研究, 2015, 22(2): 32-35. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-STBY201502007.htm

    Dong S W, Li H, Sun D F, et al. Analysis on spatial structure and influence factor of soil nutrients in Daxing District of Beijing[J]. Research of Soil and Water Conservation, 2015, 22(2): 32-35. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-STBY201502007.htm

    [2]

    熊杏, 熊清华, 郭熙, 等. 南方典型丘陵区耕地土壤全氮、有机碳和碳氮比空间变异特征及其影响因素[J]. 植物营养与肥料学报, 2020, 26(9): 1656-1668. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZWYF202009009.htm

    Xiong X, Xiong Q H, Guo X, et al. Spatial variation characteristics of total nitrogen, organic carbon and ratio of carbon to nitrogen of cultivated land in typical hilly areas in south china and its influencing factors[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers, 2020, 26(9): 1656-1668. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZWYF202009009.htm

    [3]

    刘沥阳, 华伟, 张诗雨, 等. 东北棕壤长期不同施肥处理轮作大豆氮素吸收和土壤硝态氮特征[J]. 植物营养与肥料学报, 2020, 26(1): 10-18. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZWYF202001002.htm

    Liu L Y, Hua W, Zhang S Y, et al. Nitrogen uptake of soybean and soil nitrate nitrogen under long-term rotation and different fertilization in a brown soil of Northeast China[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers, 2020, 26(1): 10-18. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZWYF202001002.htm

    [4]

    妙颖, 杨胜科, 黄瑞华. 氮素在土壤-作物中迁移转化的试验研究[J]. 环境保护科学, 2009, 35(4): 89-91, 120. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HJBH200904026.htm

    Miao Y, Yang S K, Huang R H. Study on migration and transformation of nitrogen in soil-crop system[J]. Environmental Protection Science, 2009, 35(4): 89-91, 120. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HJBH200904026.htm

    [5]

    韩晓萌, 戴慧敏, 梁帅, 等. 黑龙江省拜泉地区典型黑土剖面元素地球化学特征及其环境指示意义[J]. 地质与资源, 2020, 29(6): 556-563. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10245.shtml

    Han X M, Dai H M, Liang S, et al. Element geochemistry of the typical black soil sections in Baiquan area, Heilongjiang Province: Environmental implication[J]. Geology and Resources, 2020, 29(6): 556-563. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10245.shtml

    [6]

    张立, 崔玉军, 刘国栋, 等. 哈尔滨-绥化地区土壤氮储量及其时空变化特征[J]. 地质与资源, 2014, 23(2): 188-191. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract8829.shtml

    Zhang L, Cui Y J, Liu G D, et al. Soil nitrogen storage and its variation in space and time in Harbin-Suihua Area[J]. Geology and Resources, 2014, 23(2): 188-191. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract8829.shtml

    [7]

    杨忠芳, 汤奇峰, 成杭新, 等. 爱恨交织的化学元素[M]. 北京: 地质出版社, 2019: 31-36.

    Yang Z F, Tang Q F, Cheng H X, et al. Story of the chemical elements[M]. Beijing: Geological Publishing House, 2019: 31-36. (in Chinese)

    [8]

    孙泽群. 秸秆腐熟还田及其对黑土肥力的影响研究[D]. 哈尔滨: 东北农业大学, 2019.

    Sun Z Q. Study on straw maturity returning to field and its effect on black soil fertility[D]. Harbin: Northeast Agricultural University, 2019.

    [9]

    赵振达, 张金盛, 任顺荣, 等. 北方旱地土壤氮素平衡[J]. 华北农学报, 1988, 3(4): 67-72. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HBNB198804012.htm

    Zhao Z D, Zhang J S, Ren S R, et al. The nitrogen balance of crop field soil in north area of China[J]. Acta Agriculturae Boreali-Sinica, 1988, 3(4): 67-72. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HBNB198804012.htm

    [10]

    谢雅慧. 黑土区田块土壤养分空间分布预测研究[D]. 哈尔滨: 东北农业大学, 2019.

    Xie Y H. Prediction of soil nutrients spatial distribution in black soil area at the field scale[D]. Harbin: Northeast Agricultural University, 2019.

    [11]

    戴慧敏, 赵君, 刘国栋, 等. 东北黑土地质量调查成果[J]. 地质与资源, 2020, 29(3): 299. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10207.shtml

    Dai H M, Zhao J, Liu G D, et al. Progress in the quality survey of black soil in Northeast China[J]. Geology and Resources, 2020, 29(3): 299. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10207.shtml

    [12]

    朱霞, 韩晓增. 不同土地利用方式下黑土氮素含量变化特征[J]. 江苏农业学报, 2008, 24(6): 843-847. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JSNB200806022.htm

    Zhu X, Han X Z. Effect of land use on nitrogen content in black soil[J]. Jiangsu Journal of Agricultural Sciences, 2008, 24(6): 843-847. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JSNB200806022.htm

    [13]

    董芳辰, 刘晓光, 于杰, 等. 富锦市湿地不同开垦年限土壤养分时空分布特征研究[J]. 干旱区资源与环境, 2017, 31(8): 167-174. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GHZH201708027.htm

    Dong F C, Liu X G, Yu J, et al. Temporal and spatial distribution characteristics of soil nutrient under different reclamation years for wetlands in Fujin City[J]. Journal of Arid Land Resources and Environment, 2017, 31(8): 168-174. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GHZH201708027.htm

    [14]

    杨子, 刘晓光, 宁静, 等. 典型黑土垄作区耕地沟蚀对土壤养分的影响研究[J]. 土壤, 2017, 49(2): 379-385. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TURA201702025.htm

    Yang Z, Liu X G, Ning J, et al. Effects of gully erosion on soil nutrients in ridge area of typical black soil[J]. Soils, 2017, 49(2): 379-385. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TURA201702025.htm

    [15]

    翟富荣, 梁帅, 戴慧敏. 东北黑土地地球化学调查研究进展与展望[J]. 地质与资源, 2020, 29(6): 503-509, 532. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10238.shtml

    Zhai F R, Liang S, Dai H M. Geochemical survey of black land in Northeast China: Progress and prospect[J]. Geology and Resources, 2020, 29(6): 503-509, 532. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10238.shtml

    [16]

    方洪宾, 赵福岳, 姜琦刚, 等. 松辽平原第四纪地质环境与黑土退化[M]. 北京: 地质出版社, 2009: 189-193.

    Fang H B, Zhao F Y, Jiang Q G, et al. Quaternary geological environment and black soil degradation in Songliao Plain[M]. Beijing: Geological Publishing House, 2009: 189-193.

    [17]

    张一鹤, 杨泽, 戴慧敏, 等. 穆棱河-兴凯湖平原土地质量地球化学评价[J]. 地质与资源, 2021, 30(1): 62-70. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10266.shtml

    Zhang Y H, Yang Z, Dai H M, et al. Geochemical evaluation of land quality in Muling River-Xingkai Lake plain[J]. Geology and Resources, 2021, 30(1): 62-70. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10266.shtml

    [18]

    戴慧敏, 刘凯, 宋运红, 等. 东北地区黑土退化地球化学指示与退化强度[J]. 地质与资源, 2020, 29(6): 510-517. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10239.shtml

    Dai H M, Liu K, Song Y H, et al. Black soil degradation and intensity in Northeast China: Geochemical indication[J]. Geology and Resources, 2020, 29(6): 510-517. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10239.shtml

    [19]

    刘国栋, 杨泽, 戴慧敏, 等. 黑龙江省海伦市长发镇土地质量地球化学评价及开发建议[J]. 地质与资源, 2020, 29(6): 533-542. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10242.shtml

    Liu G D, Yang Z, Dai H M, et al. Geochemical evaluation of land quality and development suggestion of land in Hailun City, Heilongjiang Province[J]. Geology and Resources, 2020, 29(6): 533-542. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10242.shtml

    [20]

    黑龙江省土地管理局, 黑龙江省土壤普查办公室. 黑龙江土壤[M]. 北京: 中国农业出版社, 1992: 149-179.

    Heilongjiang Land Administration Bureau, Heilongjiang Provincial Soil Survey Office. Heilongjiang soil[M]. Beijing: China Agriculture Publishing House, 1992: 149-179. (in Chinese)

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出版历程
收稿日期:  2021-01-06
修回日期:  2021-04-20
刊出日期:  2021-10-25

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