南京紫金山南麓由两种母质形成的土壤发育程度的对比研究开题报告

全文总字数：5399字

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

土壤发生与发育的研究不仅是土壤地理学的重要内容，也是进行土壤研究的基础^[1]。土壤作为历史自然体，是能够支持植物生长的陆地表面的疏松表层，是由母质、气候、生物、地形、时间综合作用的结果^[2]。土壤的风化程度是土壤的重要特征之一，它是土壤受多种因素共同作用的结果，也是土壤理化特性的综合反映。土壤发生和发育过程的定量研究方法和指标多种多样，物理、生物、化学指标皆有。成土条件和成土因素的影响下，土壤正在不间断地正向或逆向演化，它的内外属性，如化学的、物理的、生物的、形态的和矿物等也不间断地发生变化^[3]。

1、形态学特征

土壤形态是指土壤外部的特征，如土壤剖面构造、土壤颜色、质地、结构、结持性、孔隙状况等。土壤的形态特征是土壤形成过程的结果，反映了成土作用下成土母质发生的累积变化，也是土壤形成过程的外部表现，并且是区别土壤和诸如风化壳等自然体以及鉴别不同土壤类型的一种根据。人们根据土壤不同的形态特征,如土壤颜色、土层度、粘粒胶膜、质地、ph值、结持性等，可方便快速地推断出土壤的发育程度^[1]。但土壤形态特征种类繁多，因此需要几种由土壤形态特征组合而成的定量化指标仅来较为全面的反映土壤的发育状况及对土壤发育进行定量的评价^[5-6]。

2. 研究的基本内容和问题

1) 研究目标

归纳分析出紫金山上两种典型母质对土壤发育程度的影响

2) 研究内容

3. 研究的方法与方案

1）研究方法

a．土壤样品的采集：按照《野外土壤描述与采样规范》进行，拍摄景观照片和土体剖面照片，并详细填写剖面记载表。

b.土壤前处理：将土样晒干，除去石头、动物、侵入物，磨细，备用。

c．元素测定：按照《土壤农化分析（第三版）》测定Si、Fe、Al、K、Na、Ca、Mg、Ti。

d. 实验主要探究五大成土因素中母质因素对风化的影响，故对其他四项（生物、气候、时间、地形）进行控制。实验样品来自南京市紫金山南坡山坡地区，该区气候属亚热带季风气候，地表植被类型以落叶-常绿阔叶混交林为主。

e．剖面一：位于紫金山南坡山脚处，东经118°51’11” 北纬32°2’34”，老邮局东200米，下蜀黄土上发育的黄棕壤，A 0-4cm； B 4-15cm；C 15cm以下。

剖面二：位于紫金山南坡山坡处，中山陵停车场向上800米，石英砂岩风化物上发育的黄棕壤/黄褐土。

/

紫金山地区资料收集，准备工具

2）技术路线

野外典型剖面样品采集

土壤前处理

ICP

获得元素含量测定结果

数据处理

3）实验方案

1收集数据后，在紫金山上分层采集两个不同母质上的典型剖面的样品，采样时开挖标准剖面，按土层深度 (0~20 cm、20~40 cm、40cm)自下而上分层取样，每层取土壤0.5~1 kg。在室内自然风干，剔除侵入体 (如植物残渣、昆虫、石砾)，磨碎过1mm、0.25mm尼龙筛, 密封备用。

2质量法测全硅含量。

3邻菲罗啉比色法测全铁含量。

4氯化钾取代——EDTA容量法测全铝含量。

5NaON熔融火焰光度法测全钾含量。

6原子吸收分光光度法测全钙含量。

7原子吸收分光光度法测全镁含量。

8火焰光度法测全纳含量。

9二安替比林甲烷比色法测全钛含量。

4）可行性分析

a．研究基础扎实

指导老师从事土壤、地质、生态方面工作多年，经验丰富，可以有效指导学生，为本项目的顺利实施奠定了良好的基础。

b．硬件设备齐全

南京农业大学资源与环境科学学院有较强的学科实力，科研力量雄厚。拥有国家工程中心（科技部），国家重点实验室（共建），国家地方联合工程中心（发改委）（共建），省部级重点实验室和工程中心。本学院可以提供实验所欲需要的基本设备。

c．实验技术成熟

目前关于土壤发生和发育程度的研究很多，指标也比较完善，这些为该项目的顺利实施提供了良好的技术支撑。

4. 研究创新点

土壤发生和发育程度的定量研究方法多种多样，物理、生物、化学指标皆有，前人对于土壤的风化程度的研究已经很多，母质对风化程度的影响研究也有案例，但是对于紫金山地区的研究还鲜有记录。本实验选择紫金山地区两种典型母质上的发育的土壤为样本，测定不同母质、不同层次的化学组成的区别，分析紫金山上不同母质对土壤发育的影响，进而对现在已有的土壤数据记录进行补充完善，并对紫金山地区土壤规划利用提供数据指导，这正是本实验的创新之处。

5. 研究计划与进展

研究计划

2019年3月 ~ 4月 采集土样及实验室测定

2019年5月上旬 整理数据并初步完成论文草稿