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基于高密度采样的县域尺度土壤重金属污染特征及源解析——以山东省昌乐县为例
被引量:
1
1
作者
姜冰
张德明
+1 位作者
刘阳
马健
《有色金属(矿山部分)》
2024年第3期157-169,共13页
为研究区域大尺度土壤重金属污染特征及来源,以山东省昌乐县为研究区域,通过网格化采样和分析测试,获得了5818件表层土壤样品的Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、V、Mn、As、Co、Cd、Hg等11种重金属元素含量。进行了潜在生态风险评价,采用差异性分...
为研究区域大尺度土壤重金属污染特征及来源,以山东省昌乐县为研究区域,通过网格化采样和分析测试,获得了5818件表层土壤样品的Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、V、Mn、As、Co、Cd、Hg等11种重金属元素含量。进行了潜在生态风险评价,采用差异性分析、主成分分析、绝对主成分-多元线性回归分析、地统计分析等方法,定性、定量解析了来源。结果表明,研究区属土壤重金属高背景区,但总体污染风险低。潜在生态风险污染程度以中度为主,Hg、Cd对综合潜在生态危害的贡献最高,贡献率分别为47.94%和28.28%。解析结果显示,Co、Ni、Cr、V、Mn、Cu主要来自基性岩体控制的成土母岩风化的自然源;Pb、Zn主要来自交通和矿致异常的综合源;As、Cd主要来自碳酸盐岩和砂页岩成土母岩影响的自然源;Hg主要来自人类活动影响的人为源;Pb、V、Cd有30%以上的贡献来自未知源。以上污染源和未知源的平均贡献率分别为45.18%、16.19%、13.78%、5.95%、18.90%。自然源是研究区土壤重金属的主要来源,综合源和人为源对Pb、Zn、Hg的贡献最大,可能造成叠加污染。通过本文的分析研究可进一步筛选污染风险较大区域,在小尺度范围内开展重金属来源识别,尤其是未知源识别,为土壤重金属污染防控提供依据。
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关键词
土壤重金属
风险评价
差异性分析
主成分分析
绝对主成分-多元线性回归分析
地统计分析
源解析
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职称材料
山东省青州市土壤养分元素有效量及其影响因素
被引量:
9
2
作者
姜冰
王松涛
+3 位作者
孙增兵
张海瑞
刘阳
刘倩
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1221-1227,共7页
为研究山东省青州市土壤养分元素有效量及其影响因素,通过系统采集分析390件表层土壤样品,获得了N、P、K、Cu、Zn、Mo、B 7种土壤养分元素全量和有效量以及pH和有机质数据,并对其进行了相关性和差异性分析。结果表明:研究区土壤Mo、B元...
为研究山东省青州市土壤养分元素有效量及其影响因素,通过系统采集分析390件表层土壤样品,获得了N、P、K、Cu、Zn、Mo、B 7种土壤养分元素全量和有效量以及pH和有机质数据,并对其进行了相关性和差异性分析。结果表明:研究区土壤Mo、B元素有效量低,总体表现为缺乏和较缺乏;N元素有效量背景值略高于临界值,分布不规律;P、K、Cu、Zn元素有效量变异系数均大于100%,呈现西低东高的空间分布趋势。相关性分析表明,N、P、K、Cu、Zn、B 6种元素全量与有效量呈显著正相关,测试的7种元素有效量与pH均呈显著负相关,N、K、Zn、B 4种元素有效量与有机质含量呈显著正相关。不同成土母质中,奥陶系和寒武系土壤pH、奥陶系土壤有机质含量显著高于全区,养分有效量在奥陶系土壤中总体较低。不同土壤类型中,粗骨土土壤pH和有机质含量显著高于全区,养分有效量在粗骨土中总体较低。研究区土壤养分元素有效量不仅与元素全量水平关系密切,同时受土壤pH和有机质含量的影响。
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关键词
养分元素
有效量
青州市
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职称材料
潍坊市土壤大量营养元素有效量及其影响因素
被引量:
6
3
作者
姜冰
王松涛
+2 位作者
孙增兵
张德明
王建
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期218-223,共6页
为研究山东省潍坊市土壤大量营养元素有效量分布规律及其影响因素,通过网格化采样,并进行分析测试,获得了碱解氮、有效磷、速效钾等土壤大量营养元素有效量,及对应元素全量、pH和有机质等数据,进行了丰缺空间绘图、相关性和差异性分析...
为研究山东省潍坊市土壤大量营养元素有效量分布规律及其影响因素,通过网格化采样,并进行分析测试,获得了碱解氮、有效磷、速效钾等土壤大量营养元素有效量,及对应元素全量、pH和有机质等数据,进行了丰缺空间绘图、相关性和差异性分析。结果表明:碱解氮、有效磷、速效钾含量均具有较强的空间变异性,尤以有效磷变异系数最高。空间分布上,碱解氮以较缺乏区占比最高,有效磷和速效钾以丰富区占比最高。碱解氮、有效磷、速效钾分别在砂姜黑土、潮土、滨海盐土中含量最高,且均与其他土壤类型差异显著。碱解氮、有效磷、速效钾与土壤理化指标关系密切,3种元素有效量均与有机质呈显著正相关;碱解氮与全氮、有效磷与全磷均呈显著正相关;碱解氮、有效磷与土壤pH均呈显著负相关;速效钾与土壤pH呈显著正相关。本研究揭示了大量营养元素有效量在土壤中的本底差异及影响因素,可为土壤肥力的空间调控提供科学依据,助力提升农业生产力水平。
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关键词
土壤
大量营养元素
有效量
影响因素
潍坊市
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职称材料
鲁中碳酸盐岩区土壤硒来源、有效性及影响因素
被引量:
5
4
作者
姜冰
王松涛
+2 位作者
孙增兵
张海瑞
刘阳
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期841-846,共6页
碳酸盐岩在山东省青州市西南部大面积发育,是土壤母质的重要物源,以该地区土壤作为中心环节,分析了岩石、大气、土壤中的硒及土壤性质,研究了土壤硒的来源、有效性及影响因素。结果表明,土壤全硒含量均值为0.28 mg/kg,以足硒土壤为主,...
碳酸盐岩在山东省青州市西南部大面积发育,是土壤母质的重要物源,以该地区土壤作为中心环节,分析了岩石、大气、土壤中的硒及土壤性质,研究了土壤硒的来源、有效性及影响因素。结果表明,土壤全硒含量均值为0.28 mg/kg,以足硒土壤为主,土壤有效硒含量均值为15.03μg/kg,有效度均值为5.70%,有效硒含量与全硒含量呈显著正相关。岩石硒含量均值为0.0355 mg/kg,与对应的土壤硒含量呈显著正相关。土壤全硒、有效硒含量与土壤pH均呈显著负相关,与有机质含量均呈显著正相关;有效硒含量与土壤黏粒含量呈显著负相关。大气降尘的硒含量均值为1.77 mg/kg,年沉降通量为0.28 mg/m^(2),表层土壤硒的年增量为0.0009 mg/kg,年增长速率为0.33%。鲁中碳酸盐岩区土壤硒含量水平主要受控于母岩,同时大气降尘对土壤硒也有所贡献,土壤理化性质对硒及其有效性影响显著。
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关键词
硒
土壤
碳酸盐岩
大气
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职称材料
高密市耕地表层土壤营养元素有效态地球化学特征
被引量:
7
5
作者
姜冰
张海瑞
+1 位作者
刘阳
郝志文
《山东国土资源》
2021年第4期32-40,共9页
通过对高密市耕地表层土壤进行调查,获得了N,P,K,Cu,Zn,Mo,B等7种营养元素全量和有效量,以及pH值和有机质数据,采用数据统计、相关性分析、对比分析等方法,研究有效态地球化学特征及其受控因素。结果表明,元素全量对有效态具有直观制约...
通过对高密市耕地表层土壤进行调查,获得了N,P,K,Cu,Zn,Mo,B等7种营养元素全量和有效量,以及pH值和有机质数据,采用数据统计、相关性分析、对比分析等方法,研究有效态地球化学特征及其受控因素。结果表明,元素全量对有效态具有直观制约影响,元素全量与其有效量均呈正相关,与P,K,Cu,Zn有效度呈正相关,表现为协同作用的有N全量对P有效量,P全量对K,Cu,Zn有效量,Cu全量对P,Zn有效量,Zn全量对P,Cu有效量,P全量对K有效量;酸性土壤能够提高N,P,Cu,Zn,Mo元素的生物有效性,碱性土壤能够提高B元素的生物有效性;有机质能够影响土壤营养元素活化,对有效量有一定的促进作用,有机质增加可以不同程度提高K,Zn,B元素的有效度,但会降低N元素的有效度;不同土壤类型的土壤理化性质有所不同,如土壤pH值和有机质的差异,是影响土壤营养元素有效态的重要因素。
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关键词
表层土壤
地球化学特征
重金属元素
土壤PH值
高密市
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职称材料
莱州湾南岸土壤盐渍化与养分特征
6
作者
姜冰
马健
+3 位作者
张德明
李明波
刘阳
范海滨
《土壤》
2025年第1期187-194,共8页
为研究土壤盐渍化水平对土壤养分指标的影响,以莱州湾南岸为研究区域,通过系统采样测试,获得了212件表层土壤样品的全盐量、pH、全氮、全磷、全钾、有机质等各项指标数据,结合地统计学和地理信息系统技术,采用相关分析、单因素方差分析...
为研究土壤盐渍化水平对土壤养分指标的影响,以莱州湾南岸为研究区域,通过系统采样测试,获得了212件表层土壤样品的全盐量、pH、全氮、全磷、全钾、有机质等各项指标数据,结合地统计学和地理信息系统技术,采用相关分析、单因素方差分析等方法,探讨了土壤盐渍化对养分特征的影响。结果表明,研究区土壤全盐量均值为0.84%,空间变异性强,总体呈现北高南低的分布特征。土壤pH均值为8.28,主要为碱性土壤。土壤全氮、有机质均值分别为0.52、9.8 g/kg,处于缺乏等级;全磷、全钾均值分别为0.64、17.1 g/kg,处于中等等级。土壤养分综合等级以四等为主,样本数占比64.15%。土壤养分各指标含量互呈显著正相关,表现出较强的空间相关性。土壤养分指标与全盐量均呈显著负相关,除全钾外均与土壤pH呈显著负相关。滨海盐土的养分指标最低。本研究结果可为地区性的土壤改良和开发利用提供科学依据。
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关键词
莱州湾南岸
土壤盐渍化
土壤养分
地统计学
空间分布
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职称材料
题名
基于高密度采样的县域尺度土壤重金属污染特征及源解析——以山东省昌乐县为例
被引量:
1
1
作者
姜冰
张德明
刘阳
马健
机构
山东省
第四
地质矿产
勘查
院
山东省地质矿产勘查开发局海岸带地质环境保护重点实验室
出处
《有色金属(矿山部分)》
2024年第3期157-169,共13页
基金
山东省地质矿产勘查开发局地质勘查引领示范和科技创新项目(KC202207)。
文摘
为研究区域大尺度土壤重金属污染特征及来源,以山东省昌乐县为研究区域,通过网格化采样和分析测试,获得了5818件表层土壤样品的Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、V、Mn、As、Co、Cd、Hg等11种重金属元素含量。进行了潜在生态风险评价,采用差异性分析、主成分分析、绝对主成分-多元线性回归分析、地统计分析等方法,定性、定量解析了来源。结果表明,研究区属土壤重金属高背景区,但总体污染风险低。潜在生态风险污染程度以中度为主,Hg、Cd对综合潜在生态危害的贡献最高,贡献率分别为47.94%和28.28%。解析结果显示,Co、Ni、Cr、V、Mn、Cu主要来自基性岩体控制的成土母岩风化的自然源;Pb、Zn主要来自交通和矿致异常的综合源;As、Cd主要来自碳酸盐岩和砂页岩成土母岩影响的自然源;Hg主要来自人类活动影响的人为源;Pb、V、Cd有30%以上的贡献来自未知源。以上污染源和未知源的平均贡献率分别为45.18%、16.19%、13.78%、5.95%、18.90%。自然源是研究区土壤重金属的主要来源,综合源和人为源对Pb、Zn、Hg的贡献最大,可能造成叠加污染。通过本文的分析研究可进一步筛选污染风险较大区域,在小尺度范围内开展重金属来源识别,尤其是未知源识别,为土壤重金属污染防控提供依据。
关键词
土壤重金属
风险评价
差异性分析
主成分分析
绝对主成分-多元线性回归分析
地统计分析
源解析
Keywords
soil heavy metals
risk assessment
difference analysis
principal component analysis
absolute principal component score-multiple linear regression analysis
geostatistical analysis
source analysis
分类号
X53 [环境科学与工程—环境工程]
X820.4 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
山东省青州市土壤养分元素有效量及其影响因素
被引量:
9
2
作者
姜冰
王松涛
孙增兵
张海瑞
刘阳
刘倩
机构
山东省
第四
地质矿产
勘查
院
山东省地质矿产勘查开发局海岸带地质环境保护重点实验室
出处
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1221-1227,共7页
基金
山东省地质矿产勘查开发局局控地质勘查和科技创新项目(KC201903、202005)资助。
文摘
为研究山东省青州市土壤养分元素有效量及其影响因素,通过系统采集分析390件表层土壤样品,获得了N、P、K、Cu、Zn、Mo、B 7种土壤养分元素全量和有效量以及pH和有机质数据,并对其进行了相关性和差异性分析。结果表明:研究区土壤Mo、B元素有效量低,总体表现为缺乏和较缺乏;N元素有效量背景值略高于临界值,分布不规律;P、K、Cu、Zn元素有效量变异系数均大于100%,呈现西低东高的空间分布趋势。相关性分析表明,N、P、K、Cu、Zn、B 6种元素全量与有效量呈显著正相关,测试的7种元素有效量与pH均呈显著负相关,N、K、Zn、B 4种元素有效量与有机质含量呈显著正相关。不同成土母质中,奥陶系和寒武系土壤pH、奥陶系土壤有机质含量显著高于全区,养分有效量在奥陶系土壤中总体较低。不同土壤类型中,粗骨土土壤pH和有机质含量显著高于全区,养分有效量在粗骨土中总体较低。研究区土壤养分元素有效量不仅与元素全量水平关系密切,同时受土壤pH和有机质含量的影响。
关键词
养分元素
有效量
青州市
Keywords
Nutrient element
Available content
Qingzhou City
分类号
S151.9 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
潍坊市土壤大量营养元素有效量及其影响因素
被引量:
6
3
作者
姜冰
王松涛
孙增兵
张德明
王建
机构
山东省
第四
地质矿产
勘查
院
山东省地质矿产勘查开发局海岸带地质环境保护重点实验室
出处
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期218-223,共6页
基金
山东省地质矿产勘查开发局地质勘查引领示范和科技创新项目(KC201903,202005,KC202207)资助。
文摘
为研究山东省潍坊市土壤大量营养元素有效量分布规律及其影响因素,通过网格化采样,并进行分析测试,获得了碱解氮、有效磷、速效钾等土壤大量营养元素有效量,及对应元素全量、pH和有机质等数据,进行了丰缺空间绘图、相关性和差异性分析。结果表明:碱解氮、有效磷、速效钾含量均具有较强的空间变异性,尤以有效磷变异系数最高。空间分布上,碱解氮以较缺乏区占比最高,有效磷和速效钾以丰富区占比最高。碱解氮、有效磷、速效钾分别在砂姜黑土、潮土、滨海盐土中含量最高,且均与其他土壤类型差异显著。碱解氮、有效磷、速效钾与土壤理化指标关系密切,3种元素有效量均与有机质呈显著正相关;碱解氮与全氮、有效磷与全磷均呈显著正相关;碱解氮、有效磷与土壤pH均呈显著负相关;速效钾与土壤pH呈显著正相关。本研究揭示了大量营养元素有效量在土壤中的本底差异及影响因素,可为土壤肥力的空间调控提供科学依据,助力提升农业生产力水平。
关键词
土壤
大量营养元素
有效量
影响因素
潍坊市
Keywords
Soil
Macronutrients
Available content
Influencing factors
Weifang City
分类号
S151.9 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
鲁中碳酸盐岩区土壤硒来源、有效性及影响因素
被引量:
5
4
作者
姜冰
王松涛
孙增兵
张海瑞
刘阳
机构
山东省
第四
地质矿产
勘查
院
山东省地质矿产勘查开发局海岸带地质环境保护重点实验室
出处
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期841-846,共6页
基金
山东省地质矿产勘查开发局地质勘查引领示范和科技创新项目(KC201903、202005、KC202207)资助。
文摘
碳酸盐岩在山东省青州市西南部大面积发育,是土壤母质的重要物源,以该地区土壤作为中心环节,分析了岩石、大气、土壤中的硒及土壤性质,研究了土壤硒的来源、有效性及影响因素。结果表明,土壤全硒含量均值为0.28 mg/kg,以足硒土壤为主,土壤有效硒含量均值为15.03μg/kg,有效度均值为5.70%,有效硒含量与全硒含量呈显著正相关。岩石硒含量均值为0.0355 mg/kg,与对应的土壤硒含量呈显著正相关。土壤全硒、有效硒含量与土壤pH均呈显著负相关,与有机质含量均呈显著正相关;有效硒含量与土壤黏粒含量呈显著负相关。大气降尘的硒含量均值为1.77 mg/kg,年沉降通量为0.28 mg/m^(2),表层土壤硒的年增量为0.0009 mg/kg,年增长速率为0.33%。鲁中碳酸盐岩区土壤硒含量水平主要受控于母岩,同时大气降尘对土壤硒也有所贡献,土壤理化性质对硒及其有效性影响显著。
关键词
硒
土壤
碳酸盐岩
大气
Keywords
Selenium
Soil
Carbonate rock
Atmosphere
分类号
X142 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
高密市耕地表层土壤营养元素有效态地球化学特征
被引量:
7
5
作者
姜冰
张海瑞
刘阳
郝志文
机构
山东省
第四
地质矿产
勘查
院
出处
《山东国土资源》
2021年第4期32-40,共9页
基金
山东省地质矿产勘查开发局局控地质勘查和科技创新项目“潍坊市特色土地资源开发应用示范”(KC201903)
“潍坊市土地质量地球化学调查评价成果集成与应用”(202005)。
文摘
通过对高密市耕地表层土壤进行调查,获得了N,P,K,Cu,Zn,Mo,B等7种营养元素全量和有效量,以及pH值和有机质数据,采用数据统计、相关性分析、对比分析等方法,研究有效态地球化学特征及其受控因素。结果表明,元素全量对有效态具有直观制约影响,元素全量与其有效量均呈正相关,与P,K,Cu,Zn有效度呈正相关,表现为协同作用的有N全量对P有效量,P全量对K,Cu,Zn有效量,Cu全量对P,Zn有效量,Zn全量对P,Cu有效量,P全量对K有效量;酸性土壤能够提高N,P,Cu,Zn,Mo元素的生物有效性,碱性土壤能够提高B元素的生物有效性;有机质能够影响土壤营养元素活化,对有效量有一定的促进作用,有机质增加可以不同程度提高K,Zn,B元素的有效度,但会降低N元素的有效度;不同土壤类型的土壤理化性质有所不同,如土壤pH值和有机质的差异,是影响土壤营养元素有效态的重要因素。
关键词
表层土壤
地球化学特征
重金属元素
土壤PH值
高密市
Keywords
Topsoil
geochemical characteristics
heavy metal elements
soil pH value
Gaomi city
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
莱州湾南岸土壤盐渍化与养分特征
6
作者
姜冰
马健
张德明
李明波
刘阳
范海滨
机构
山东省
第四
地质矿产
勘查
院
出处
《土壤》
2025年第1期187-194,共8页
基金
山东省地质矿产勘查开发局地质勘查引领示范与科技攻关项目(KC202207、KY202206)资助。
文摘
为研究土壤盐渍化水平对土壤养分指标的影响,以莱州湾南岸为研究区域,通过系统采样测试,获得了212件表层土壤样品的全盐量、pH、全氮、全磷、全钾、有机质等各项指标数据,结合地统计学和地理信息系统技术,采用相关分析、单因素方差分析等方法,探讨了土壤盐渍化对养分特征的影响。结果表明,研究区土壤全盐量均值为0.84%,空间变异性强,总体呈现北高南低的分布特征。土壤pH均值为8.28,主要为碱性土壤。土壤全氮、有机质均值分别为0.52、9.8 g/kg,处于缺乏等级;全磷、全钾均值分别为0.64、17.1 g/kg,处于中等等级。土壤养分综合等级以四等为主,样本数占比64.15%。土壤养分各指标含量互呈显著正相关,表现出较强的空间相关性。土壤养分指标与全盐量均呈显著负相关,除全钾外均与土壤pH呈显著负相关。滨海盐土的养分指标最低。本研究结果可为地区性的土壤改良和开发利用提供科学依据。
关键词
莱州湾南岸
土壤盐渍化
土壤养分
地统计学
空间分布
Keywords
Southern coast of Laizhou Bay
Soil salinization
Soil nutrients
Geostatistics
Space distribution
分类号
P595 [天文地球]
S151.9 [天文地球—地球化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于高密度采样的县域尺度土壤重金属污染特征及源解析——以山东省昌乐县为例
姜冰
张德明
刘阳
马健
《有色金属(矿山部分)》
2024
1
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职称材料
2
山东省青州市土壤养分元素有效量及其影响因素
姜冰
王松涛
孙增兵
张海瑞
刘阳
刘倩
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2021
9
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职称材料
3
潍坊市土壤大量营养元素有效量及其影响因素
姜冰
王松涛
孙增兵
张德明
王建
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2023
6
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下载PDF
职称材料
4
鲁中碳酸盐岩区土壤硒来源、有效性及影响因素
姜冰
王松涛
孙增兵
张海瑞
刘阳
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
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下载PDF
职称材料
5
高密市耕地表层土壤营养元素有效态地球化学特征
姜冰
张海瑞
刘阳
郝志文
《山东国土资源》
2021
7
在线阅读
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职称材料
6
莱州湾南岸土壤盐渍化与养分特征
姜冰
马健
张德明
李明波
刘阳
范海滨
《土壤》
2025
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