零星易涝地治理措施

农垦九三分局,位于黑龙江省西北部,是小兴安岭向松嫩平原过渡的高平原地带,地形起伏较大,最大相对高差为310米。全区管辖11个农场,土地总面积约826.9万亩,其中耕地约285万亩,多数是坡耕地。就是在这面积较大的坡耕地中,也存在着很多零星易涝区域,妨碍大型农业机械化作业,严重的影响了农业生产。 一、零星易涝地的成因 （一）气候条件影响。土壤中有季节性冻层,冻层深达2米以上,6月下旬至7月初才能融化透,土壤结冻期长达8个月以上,当春季冬雪融化后,耕地中局部区域常年湿润、泥泞、溢水或积水,不能自然排除。 （二）地质条件的影响。耕地中的耕种层土壤属表潜黑土,它是黑土与沼泽土的过渡类型,多发育在第三纪和第四纪的黄土状沉积物上或灰白状沉积物上,粘性较强,透水性极差,这层沉积物表耕作土层以下1.2-20米之间形成隔水层,再往下是砂砾岩层。     

零星易涝地治理措施

农垦九三分局位于黑龙江省西北部，是小兴安岭向松嫩平原的过渡地带，地形起伏较大，最大相对高差为３１０米，农垦九三分局辖管鹤山、跃进、大西江、尖山、荣军、红五月、嫩江、山河、七星泡、嫩北和建边１１个农场，土地总面积约８２６．９万公顷，其中耕地约２８５万公顷，多数是坡耕地。就是在这面积较大的坡耕地中，也存在着很多零星易涝区域，妨碍大型农业机械化作业，严重的影响了农业生产。 一、零星易涝地的成因 １． 气候条件影响。土壤中有季节性冻层，冻层深达２米以上，６月下旬至７月初才能融解透，士壤结冻期长达８个月以上，当春季冬雪融化后，耕地中局部区域常年湿润、泥泞、溢水或积水，不能自然排除。 ２．地质条件的影响。耕地中的耕种层土壤属表潜黑土，属黑土与沼泽土的过渡类型，多发育在第三纪或第四纪的黄土状沉积物上或灰白状沉积物上，粘性较强，透水性极差，这层沉积物耕作土层以下１．２－２０米其间形成隔水层，再往下是砂砾岩层。 ３ 地形条件的影响。在坡耕地中，虽然地面大体平整，但却存在着微凹区域，表层上壤疏，且地下有埋藏较浅的隔水层，因此成为地下水溢出点。 二、零星易涝地的危害 零星易涝地给农业生产造成的危害主要有： １．水土流失。坡岗处的零...     

怒江源区小唐古拉山冻融过程水源解析

高寒地区径流的补给水源有冰雪融水、降水、地下水、土壤冻融水等类型,为了识别不同时期水源类型对水循环过程的影响,根据小唐古拉山一年野外气象观测资料与采集水样检测的同位素结果,运用统计学方法,分析研究了土壤温、湿度的变化特征以及相互之间的关系,并揭示高寒流域不同冻融过程中的水分来源。结果表明: ( 1) 土壤温度呈近似正弦曲线的周期性变化特征,与气温和相对湿度均呈极显著正相关,土壤湿度与土壤温度和气温均呈显著的正相关关系; ( 2) 依据活动层的土壤温度和土壤湿度的变化,将该区域的冻融过程划分为完全冻结期、融化过程期、完全融化期和冻结过程期; ( 3) 完全冻结期河流的水分来源主要是地下水( 山泉水) ; 融化过程期河流的水分来源主要是地下水( 山泉水) 和冰雪融水; 完全融化期河流的水分来源主要是地下水( 山泉水) 、大气降水、冰雪融水和土壤冻融水; 冻结过程期河流的水分来源主要是地下水( 山泉水) 。本研究成果可为高寒流域径流演变机理识别及适应气候变化提供支撑。     

黑土区耕地不同类型土壤对玉米生长影响试验研究

通过自动称重式蒸渗仪常规种植玉米试验,探究黑土区耕地不同类型土壤对玉米生长的影响。结果表明:不同类型土壤对玉米株高和茎粗影响不大,黑土透水和保水性能较好,玉米产量较高;不同类型土壤种植玉米WUE有所不同,黑土WUE较高为38.53kg·hm-2·mm-1,分别比风沙土和黑钙土高38.9%和6.8%,在同一环境条件下,不同类型土壤水势存在一定的差异,可以通过对比这一差异性来调整灌溉制度和选择灌溉设备,减小不同类型土壤差异对作物产量的影响。     

冻层持水对寒冷地区土壤墒情影响研究

冻土层是存在于土壤中的带冰土体,一般出现于我国的季冻区,具有弱透水性、储水性和不易蒸发性。在冻土融化初期,冻层将阻碍上部水分的渗透,这部分水分将会保留在土壤中为农作物提供水分。墒是我国季冻区对土壤含水率的简称,冻土保墒即冻土保持土壤中的毛细水和弱结合水。冻层持水研究一般采用参数测定法和溶质迁移模拟法。首先对冻土层生消过程进行分析,随后研究了生消过程中墒情变化,对比了不同埋藏深度、不同冻融阶段的墒情变化情况。     

俄罗斯永冻区冻结层上水动态特征

俄罗斯永冻区冻结层上水动态特征的研究对了解寒区冻结层上水具有重大的意义。文章通过对俄罗斯永冻区冻结层上水动态特征的研究,指出:(1)俄罗斯典型地区的冻结层上水动态特征为:其动态与气温变化密切相关,且含水层具有冻结层上水和冻结层间水的特点;(2)融层地下水包括包气带不透水融区地下水、热融区地下水、上层滞水;(3)融层地下水动态特征为:融区水具有冻结层间水的特点,在一年内相当长时期内具有渗透压力状态,包气带中垂向水分交换过程在季节性融化层的水文情势中拥有不同的作用;(4)寒区地下水和地下冰之间的转换过程影响着冻结层上水水体的形成及其水文状况。     

季节性冻融土壤入渗参数的多元线性预报模型

以土壤水动力学、冻土物理学、统计学等理论为基础,研究新疆典型干旱区细土平原与沙漠交错带的冻融土壤水热迁移规律,分析不同深度土层在冻结期、融化期的水热变化特征,探明研究区冻融土壤的水分入渗规律及影响因素,以期建立季节性冻融土壤入渗参数的多元线性预报模型。结果表明:土壤冻结融化过程中,深层土壤的液态含水率在冻融过程中基本不随环境温度升降发生变化,各层土壤的液态含水率、温度均与环境温度的变化趋势基本保持一致;冻结期相比融化期在初期短时间内渗入水量较大,达到稳定入渗所需要的时间较短;从冻结期到融化期,随着土壤中冻结水含量减少,未冻水含量增加,土壤的饱和导水率随之变大;土壤入渗能力主要与环境温度、土壤温度、土壤含水率等因素有关,并得出研究区冻融土壤的入渗能力预报模型。     

季节性冻融期间五台山典型植被土壤氮矿化特征

针对气候变暖、土壤季节性冻融格局改变对高山地区土壤氮矿化过程的影响,采用土壤原位培养法,研究五台山林线附近草甸(CD)、华北落叶松(HL)和云杉(YS)等典型植被群落土壤氮矿化特征。结果表明:各群落土壤铵态氮含量大于硝态氮含量。CD土壤矿质氮总量(铵态氮+硝态氮)在冻结初期减少,深冻期增加,融化期减少,生长季增加。HL和YS土壤矿质氮总量在冻结初期减少,深冻期到生长季一直增加。各群落土壤净氮矿化量和净氮矿化速率在冻结初期到深冻期增加,融化期降低,生长季增加。HL和YS之间土壤矿质氮总量、土壤净氮矿化量和净氮矿化速率始终无显著差异,CD与HL(p0.05)、YS(p0.05)之间存在显著差异。季节性冻融期各群落土壤净氮矿化量和净氮矿化速率低于生长季,但也表现出明显的矿化作用。在整个培养期内(季节性冻融期+生长季),HL供氮能力最强,YS次之,CD最弱。冻融循环可促进土壤氮矿化,增加土壤矿质氮含量,为春季植物生长提供了必要的营养物质,但这一过程也增加了土壤氮素的流失风险。研究成果对高山生态系统土壤氮矿化的研究提供参考。     

冻融作用下潜水蒸发研究进展及内涵

分析国内外非冻期和冻融期潜水蒸发的研究进展,从地下水和土壤水转化的角度提出冻融作用下潜水蒸发的内涵。非冻期潜水蒸发主要针对计算方法、模型和影响因素的作用等方面进行研究。冻结期潜水蒸发是潜水暂时性流入非饱和土壤中,消融期冻层融化水部分回归到地下水中,与一般意义上的潜水蒸发有一定的区别。从水资源转化的观点出发,科学地引入"潜水入流量"表征冻融期潜水蒸发量。     

冻融条件下苏打盐渍土的水盐变化规律研究

冻融作用是导致我国北方半干旱地区土地盐渍化的主要原因之一。以吉林西部大安市为研究区域,通过野外调查和样品采集,开展了盐渍土的室内试验,研究了冻融过程中土壤水盐的运移规律。研究结果表明：该地区土壤中的水盐在冻融过程中经历了两次迁移过程,不同阶段具有各自的特点。冻结过程中,未冻层的水不断向冻层迁移并随之冻结,盐分亦随水分迁移;融化过程中,未融化的冰层阻碍水盐下渗,上层滞水向表层运移并蒸发,使表层盐分急剧增加。在水盐运移过程中,电导率与总盐的变化具有良好的相关关系。室内模拟试验为进一步阐明该区盐渍土的形成机理与影响因素提供了科学依据。     

不同积雪覆盖条件下土壤冻结状况及水分迁移规律研究

积雪覆盖直接影响土壤温度、冻结融化深度、冻结速度和水分向上的迁移过程等。通过室外试验,对沈阳地区2003~2005年不同积雪厚度对潮棕壤土的冻结特征和冻融过程中的水热状况进行了研究。结果表明,当近地面气温在-5℃左右时,雪层厚度>25 cm时,气象条件的变化对雪层热状况的影响极其微弱,积雪覆盖越厚,土壤温度受外界影响越小。在冻结过程中,积雪的存在,保持了地温,减缓了土壤冻结速度,影响了水分迁移过程。裸地的未冻水迁移速度与迁移量较有积雪覆盖的小。在融化过程中积聚在冻土层中的冰体从表层开始融化,由于受到下部未融化的阻隔,在太阳辐射作用下,融水向表层迁移并快速蒸发,而中、下层土壤受底部地热作用,双向解冻,融化后向深层渗漏。     

多年深松修复对盐碱土壤化学性质影响试验研究

为评价黑土区苏打盐碱土多年深松改效果,分别在盐碱土壤、修复土壤、耕地土壤取土,分析土壤化学性质指标,研究黑土区苏打盐碱土多年深松后土壤化学性能修复情况。结果表明土壤经过多年反复深松后,土壤的pH值下降幅度明显,土壤阳离子交换量和电导率变化不大,土壤养分有所改善,但没有达到耕地土壤养分含量水平。多年深松后盐碱土壤化学性质有所改善。     

寒区不同材质垂直埋管土壤冻结深度测量差异性分析

寒区土壤冻结深度的观测以往多采用丹尼林冻土器进行人工测量,由于受到天气、地形、低温和人为等因素的影响,往往难以开展。现多采用垂直埋管的方式对地温温度场进行测量,间接确定土壤冻结深度。本文以4种常用管材(铁管、PVC管、PMMA管、PPR管)为研究对象,分析了不同材质的垂直埋管对地温和冻结深度变化测量的差异性,得到如下结果:(1)冻融周期内,铁管、PVC管、PMMA管、PPR管测得的地温温度场有阶段性差异,土壤冻结前期和融化期差异较小,冻结稳定时期差异明显扩大,40~120 cm土层出现持续稳定差异,直接导致各管计算冻融深度的差异。(2)计算各管冻融深度过程中,冻结期采用线性内插冻融层面间起始冻结温度获得冻结锋面变化,融化期通过内插和线性外延土层温度场确定上下融化锋面变化,相比于传统内插温度场计算得到冻融深度变化的方法,能够更为真实地反映了土壤的冻结状况。(3)利用上述方法对4种不同材质管材的温度场测量结果进行插值分析,并将各管计算冻结融化深度与实际状况进行比较,得出保温材料插值计算冻深值偏小,冻融周期减少8~13 d,利用铁管温度场计算冻深值平均偏大约7.5 cm,但较保温材料能够更为精确反映土壤的冻结融化过程。(4)利用Stephen经验公式计算了试验场区冻融状况,绘制了计算冻融过程线,整个冻融过程结果与校正后人工观测结果基本吻合。     

黑龙江垦区水土流失特点及治理措施

1黑土区水土流失的特点及其危害黑龙江垦区黑土区水土流失特点是面蚀和沟蚀。面蚀又分水蚀和溶蚀。水蚀———降雨时,地面形成线蚀沟,黑土层良好的团粒结构,随地表水流走,黑土层不仅变薄了,而且黑土层中含养分高的水溶性土壤团粒结构体,遭到破坏。在黑龙江垦区,开垦后的土地,黑     

淮北平原砂姜黑土改造

砂姜黑土是黄淮海平原南部古老耕作土壤,面积约有4700万亩,主要分布在安徽淮北平原,其次为河南淮河上游平原,山东中南部和江苏北部等地。安徽淮北平原砂姜黑土占耕地总面积53％,占黄淮海平原砂姜黑土36％。在这种土壤上种植农作物,粮食亩产只有300斤左右。低产原因,主要是涝渍、干旱、瘠姜等因素。涝渍:砂姜黑土涝渍原因,不外环境条件和土壤性质两个方面。砂姜黑土区,一般地势低洼,农田水利工程不配套,地面径流不畅,特别是在雨量集中的6～9     

冻结层上水地区实用排水措施

研究冻结层上水地区实用排水措施对解决冻土地区居民因冻结层上水而带来的诸多不便问题具有重要的作用。本文通过以建在永久冻土上最大的城市——雅库茨克市为例进行说明,指出了:(1)永冻区土壤浸没问题给许多居民带来诸多不便;(2)永冻区土壤浸没主要是人们在建设大量砌体结构房屋的同时,还对道路进行改造,铺浇沥青而造成的;(3)矿化冻结层上水的危害主要为其在多年冻土层下的渗漏引发的湿陷现象和其的广泛分布使城区无法进行绿化;(4)永冻区城市排水要求为应从冻土、水文地质和工程地质角度综合考虑,提出合理科学依据,制定实用的保护措施;(5)永冻区城市排水技术方案构建时建议形成统一的相互联系的收集雨水和冻结层上水的三级排水系统。     

试论三江平原大力加湖区内农业资源开发

1问题的提出黑龙江省发展粮食生产具有得天独厚的优势，总耕地面积和可开发的土地后备资源均占全国1／10以上，人均耕地和农民人均经营耕地是全国平均水平的3倍左右，上地条件居全国之首，地处世界三大黑土带之一，土地连片集中，水资源比较丰富，有利于规模经营和科技、机械的     

三江平原垦区雨养农业典型

三江平原垦区宝泉岭农垦分局农业科学技术研究所试验农场是典型坡岗地 ,土壤多为白浆土 ,水土流失比较严重。从 1 996～ 2 0 0 1年 (多为干旱年 )某家庭农场经营2 0 0ｈｍ2 耕地 ,采取非工程措施 ,开发土壤水库 ,实现稳定增产 ,年年盈利 1 6万元以上 (高达 40多万元 )。其中 1 8号地最典型 ,最有说服力。这块地从 1 987年就开始年年采取楷杆还田 ,少耕深松等非工程措施 ,有机质含量大于6% ,而一般耕地不足 3 % ,多 4个百分点 ;增厚耕层 ,降低容重 ,增大土壤有效层 ,增大土壤水库有效调节库容 ,增强防涝抗旱能力。1 991年大涝中小麦达产 4 6…     

喀斯特地区河岸土壤碳磷对土地利用演变的响应

为探究喀斯特地区河流沿岸土地利用演变对土壤有机碳和全磷密度及土壤碳磷比的影响,采集耕地、林地上黄壤和石灰土等土壤样品,运用人机交互式目视解译方法、土壤类型法、克里金插值法及土壤生态化学计量法,估算都柳江上游沿岸土壤有机碳和全磷密度及储量。结果表明：(1)研究区2013～2019年土地利用演变主要为连续耕地、连续林地和退耕还林。研究区表层土壤有机碳密度平均值为3.94 kg/m~2,高于中国典型地区平均水平(3.19kg/m~2),有机碳储量为3.2×10~6 t;全磷密度平均值为0.124 kg/m~2,略低于中国表层土壤平均水平(0.166 kg/m~2),全磷储量为1.0×10~5 t。(2)研究区不同土地利用演变中,连续林地土壤有机碳密度最高,退耕还林6 a有机碳密度较连续耕地增加20%,连续耕地土壤全磷密度最高;随退耕还林时间的增加,土壤碳磷比逐渐增高,退耕还林6 a土壤碳磷比显著高于连续耕地。因此,退耕还林可以增强土壤的固碳能力,对改善土壤结构和土壤肥力具有积极作用;而全磷更多是受耕地施肥作用的影响。     

不同的生物炭施用量和施用年限对土壤结构性指标的影响

为了探索施加生物炭对黑土区的土壤改良作用,于2015—2017年在黑龙江省北安市红星农场径流小区内,开展了不同施用量(0、25 t/hm~2、50 t/hm~2、75 t/hm~2、100 t/hm~2)的生物炭连年施用对土壤结构的影响试验研究。结果表明:施用生物炭能有效改善土壤结构。随着生物炭施用量的增加和施用年限的延长,土壤容重逐渐降低,土壤总孔隙度不断增大。施用生物炭后,土壤三相比率得到调节,土壤结构指数(GSSI)有所提升,在生物炭施用当年以100 t/hm~2处理GSSI最大;而在连续施用两年、三年生物炭条件下,均以50 t/hm~2处理最优;连续两年施用生物炭,施用量为56.75 t/hm~2时,可使GSSI达到最大;在累积施炭量相同的条件下,分次施入对土壤结构的改良效果优于一次性施入。生物炭显著提高了土壤中大团聚体,特别是2 mm粒级的团聚体的含量,显著降低了0.053 mm粒级的微团聚体含量,有利于形成良好的土壤团聚结构。研究结果为东北黑土区秸秆资源的高效、绿色、循环利用提供了一条新的途径,可为黑土资源保护与修复提供理论依据,对该区农业可持续发展具有重要意义。