淮南矿区土壤中氮磷赋存形态与分布特征研究——以潘集矿区为例

摘要

本文主要研究淮南矿区受采煤活动影响下的塌陷区土壤中氮磷形态及其分布特征，并对土壤中养分含量进行分析，以期为塌陷区土壤的综合利用提供可靠的数据。文章结合ArcGIS9.2中的地理信息系统空间分析模块，利用空间插值法对各塌陷区土壤中氮磷各形态以及有机质和速效钾含量进行分析，得出空间含量分布图。本文还通过相关性分析研究了各塌陷区土壤中各形态氮磷的相关性特征，得出结论如下:
　　1.杨庄塌陷区土壤TN含量在250.36～1301.42mg/kg之间，无机氮中NH4+-N含量最大，NO2--N含量最低;TP的含量在103.58～489.89mg/kg之间，四种形态磷中Ca-P含量最高，O-P含量最小。氮的分布特征:NO3--N和NO2--N分布特征大体一致;ON和TN分布大体一致;NH4+-N西边相对东边高。磷的分布特征:Fe-P的分布总体规律不是很明显，O-P分布很不均匀，TP的分布和Al-P、Ca-P有相似的分布特征。
　　2.潘一塌陷区土壤TN含量在205.62～939.08mg/kg之间，无机氮中NH4+-N含量最大，NO2-N含量最低;TP含量在93.36～393.42mg/kg之间，四种形态磷中Ca-P含量相对较高，Fe-P和O-P含量相对较小。氮的分布特征:NH4+-N在整个研究区偏差不大，NO2--N和NO3--N的分布情况大体一致，TN和ON的分布呈现一致的变化规律:磷的分布特征:在整个研究区Al-P含量相对偏小，Ca-P含量相差不大，Fe-P从西边向东边含量逐渐递增，O-P分布没有明显的变化规律，TP分布较均匀。
　　3.潘二塌陷区土壤TN含量在234.12～2550.90mg/kg，无机氮中NH4+-N含量最大，NO2--N含量最低;TP含量在113.56～381.62mg/kg之间，四种磷中O-P含量最低，其它三种相差不大。氮的分布特征:NO2--N在西北和东南边相对含量较高，NH4+-N和NO3--N的分布从东北向西南呈现逐渐的递增趋势，TN和ON的含量变化趋势一致。磷的分布特征:在整个研究区Al-P和Ca-P从东北向西南含量逐渐的增加，Fe-P总体规律不是很明显，O-P从西南向东北含量逐渐的递增，TP的分布和Al-P有着相似的变化规律。
　　4.潘三塌陷区TN的含量在299.45～1326.12mg/kg之间，无机氮中NO3--N含量最大，NO2--N含量最低;TP含量在194.52～565.58mg/kg之间，四种磷中Ca-P含量最高，O-P含量最低。氮的分布特征:NH4+-N从东向西含量逐渐的递增，NO2--N含量整体都偏低，NO3--N从西南向东北增加，TN和ON变化趋势一致，磷的分布特征:Al-P从东西两边的塌陷水域外围向塌陷水域中间递增，Ca-P和O-P分布变化规律不是很明显，TP的分布和Al-P、Fe-P都有着相似的变化规律。
　　5.总结四种土壤养分可知:杨庄塌陷区、潘一塌陷区、潘二塌陷区、潘三塌陷区土壤养分都处于中等水平。由相关性分析知:四个塌陷区TN和ON极显著相关，NO3--N和NO2--N有较好的相关性，其它各形态氮相关性都较弱，四个研究区中总磷和Al-P、Fe-P极显著相关，其它相关性一般。

目录

声明

摘要

插图清单

附表清单

1 绪论

1．1 研究区背景

1．2 国内外的研究动态及水平

1．2．1 土壤中氮形态及提取方法的研究进展

1．2．2 土壤磷形态及提取方法的研究进展

1．2．3 选题目的及意义

1．3 研究的主要内容及技术路线

1．3．1 研究的主要内容

1．3．2 技术路线

2 研究区概况

2．1 潘集塌陷区概况

3 实验材料与方法

3．1 样品的采集与处理

3．1．1 采样点的布设

3．1．2 样品的采集和制备

3．2 实验仪器和药品

3．2．1 实验所需仪器

3．2．2 实验所需药品和试剂

3．3 实验方法

3．3．1 氮形态的分析测定

3．3．2 磷形态的分析测定

3．3．3 有机质和速效钾的测定

4 淮南矿区土壤氮磷形态及分布特征

4．1 样品的有机质和速效钾

4．2 氮赋存形态

4．2．1 杨庄塌陷区土壤氮的赋存形态

4．2．2 潘一塌陷区土壤氮的赋存形态

4．2．3 潘二塌陷区土壤氮的赋存形态

4．2．4 潘三塌陷区土壤氮的赋存形态

4．3 氮分布特征

4．3．1 杨庄塌陷区土壤各形态氮的分布特征

4．3．2 潘一塌陷区土壤各形态氮的分布特征

4．3．3 潘二塌陷区土壤各形态氮的分布特征

4．3．4 潘三塌陷区土壤各形态氮的分布特征

4．3．5 小结

4．4 磷赋存形态

4．4．1 杨庄塌陷区土壤磷的赋存形态

4．4．2 潘一塌陷区土壤磷的赋存形态

4．4．3 潘二塌陷区土壤磷的赋存形态

4．4．4 潘三塌陷区土壤磷的赋存形态

4．5 磷分布特征

4．5．1 杨庄塌陷区土壤各形态磷的分布特征

4．5．2 潘一塌陷区土壤各形态磷的分布特征

4．5．3 潘二塌陷区土壤各形态磷的分布特征

4．5．4 潘三塌陷区土壤各形态磷的分布特征

4．6 小结

4．7 各塌陷区土壤养分评价

5 结论

参考文献

致谢

作者简介及读研期间主要科研成果