不同土壤水库营建措施对红壤果园土壤团聚体特征的影响(英文)

采用野外调查与室内分析相结合的方法,对不同土壤水库营建措施下红壤果园的土壤水分物理性质、土壤团聚体及稳定性进行了研究.试验结果表明:(1)不同土壤水库营建措施果园土壤容重出现不同程度的减小,其中以施用多量有机质肥的果园变化最为明显;对照总孔隙度与采取营建措施果园的无明显差异,但整个土壤剖面上其非毛管孔隙显著低小.(2)在干筛处理下土壤团聚体以>2mm粒径为主,总体呈现出随粒径的加大先增加后降低再增加的趋势;而在湿筛处理下土壤团聚体以<0.25mm粒径为主,呈现出随着粒径的增大而减少的趋势.(3)不同土壤水库营建措施果园的土壤团聚体破坏率,总体上呈现多量有机质肥<少量有机质肥<稻草覆盖<清耕<对照的趋势.     

山西典型人工林土壤微团聚体分形特征及其与抗蚀性关系研究

以山西中阳县5种典型人工林下的土壤为研究对象,运用分形模型对不同林分经营模式下土壤微团聚体进行研究,探讨了分形维数与土壤养分、土壤抗蚀性之间的关系。结果表明:不同人工林下的土壤微团聚体的粒径分形维数介于2.2538~2.3812之间,混交林的平均分形维数最小,黄刺玫林最大,乔木林的分形维数小于灌木林;0.25~0.02 mm粒径含量越大,分形维数越小,0.02~0.002 mm粒径含量越大,分形维数越大;分形维数与土壤有机质、全氮呈显著负相关,与土壤抗蚀性指数呈负相关;土壤微团聚体的分形维数可以作为评价土壤性质的综合指标。从分形维数看,混交林对土壤的改良效果最好。     

浙江省典型小流域不同土地利用类型土壤养分评价

基于浙江省苍南县典型小流域主要土地利用类型的野外采样数据,利用统计学方法分析了小流域内7种地类的土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾的特征,并对土壤养分质量状况进行了综合评价。结果表明,苍南小流域不同土地类型的土壤养分含量存在不同的差异,土壤养分总体处于中等水平;其中,土壤有机质含量相对丰富,速效钾含量欠缺,成为小流域土壤养分质量的主要限制因素。     

土壤抗冲性的研究

本文通过野外实地放水试验的方法，研究了同一坡度、不同土地利用形式以及同一土地利用形式、不同坡度下的土壤抗冲性。结果表明，由于植被情况和水稳性团粒含量的不同，土壤抗冲性有较大的差别。本试验中土壤抗冲性的排列顺序为封育荒草坡＞洋槐林中杂草地＞柠条林地＞沙棘林地＞沙打旺人工草地＞谷子农地＞裸露休闲地，与裸露休闲地相比，土壤抗冲性封育荒草坡地提高９４％，洋槐林中杂草地提高８４．３％，柠条林地提高７２．１％，沙棘林地提高６８．７％，沙打旺人工草地提高５３．４％，谷子农地提高２８．３％；土壤抗冲性随地面坡度的增加呈指数函数递减趋势。     

PAM特性参数对土壤团聚体稳定性的影响

通过温室模拟试验,研究人工土壤,经不同分子量和电荷密度PAM处理后团聚体水稳性的变化状况。试验结果表明,经PAM处理后土壤团聚体水稳性相对对照有了很大的改善,PAM分子量和电荷密度对土壤团聚体水稳性交互作用经历了由极显著到显著再到不显著的过程,并且分子量为1000万电荷密度为30%的PAM改善土壤团聚体水稳性效果最佳,在农业生态建设中有良好的应用前景。     

长江中上游地区土壤抗冲性特征研究

 为弄清长江中上游地区土壤抗冲性宏观分布特征,采用原状土冲刷水槽法,对长江中上游地区9省50个测试点的土壤抗冲性进行了野外测试。分析结果表明土壤抗冲性随土壤类型变化由大到小依次为：红壤、黄壤、棕壤、石灰土、紫色土、褐土。抗冲性沿土壤剖面垂直变化规律分为3种类型：土壤质地主导型、农业耕作主导型、腐殖质层影响型,前一种抗冲性随土壤深度单调增加,后2种为抛物线型变化趋势。对抗冲性的地域分异规律进行了分析和描述,将长江中上游地区按抗冲系数的大小划分为4个典型的区域。     

达拉特旗合同沟小流域不同利用类型土地土壤特征分析

文章通过对合同沟小流域耕地、草地、林地、林牧复合4种类型土地土壤的含水率、持水量、储水量、容重、孔隙度等指标的分析,研究不同类型土地土壤特征。     

不同耕作措施及玉米生育期对黄壤坡耕地土壤团聚体稳定性的影响

为探讨耕作措施和玉米季对黄壤坡耕地土壤团聚体稳定性的影响,以横坡垄作坡面为研究对象,顺坡垄作坡面为对照,研究野外自然降雨条件下玉米季黄壤坡耕地土壤团聚体组成及其稳定性的变化特征,以期为山地黄壤区土壤抗蚀性研究提供理论依据。结果表明:①不同耕作措施对玉米种植土壤团聚体组成和稳定性影响显著,横坡垄作坡面较顺坡垄作含有更多大粒级团聚体;以(10,0.25]mm水稳性团聚体(WSA_>0.25)、平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、结构体破坏率(PAD)、水稳性团聚体分形维数(D)、团聚体稳定性系数(ASI)为指标进行分析,得出横坡垄作坡面土壤团聚体稳定性较顺坡垄作坡面好。②随玉米生育期的推进,土壤大粒级团聚体含量及团聚体稳定性均呈现出显著升高的趋势,且在成熟期达极大值,表明玉米生育期也显著影响土壤团聚体组成及稳定性。③相关性分析得出,团聚体稳定性与根系密度、根表面积、根体积呈极显著正相关关系,根系的发育对增强研究区土壤团聚体稳定性具有重要的贡献。适宜的耕作措施和合理的种植模式均有助于研究区水土流失的有效防控。     

岩溶高山区不同土地利用类型土壤粒度特征

对重庆岩溶区金佛山水房泉域不同土地利用方式（跑马场草地、杜鹃林、竹林地、水房泉草地）下的土壤进行了采样,并利用筛析法和激光粒度分析仪对其粒度进行了详细分析。结果表明：岩溶区不同土地利用方式对表层土壤的粒度特征影响很大。受人类活动的影响,跑马场草地表层土壤中值粒径最大,可以推断其土壤及土壤养分也易流失,其他3种土地利用方式天然植被保护较好,表层土壤的粒度特征符合常规土壤,各层中值粒径均A层＜B层＜C层。由于山顶特殊的气候特征、不同植被类型以及人类活动等的影响,土壤的容重和孔隙度也具有差异。     

基于人工模拟降雨和原状土冲刷试验的喀斯特区土壤抗冲性研究

土壤抗冲性对喀斯特地区的水土保持和生态环境建设具有重要意义。以阔叶林、针叶林和灌草地的土壤为研究对象,采用人工模拟降雨和原状土冲刷试验法,研究不同植被覆盖条件下的土壤抗冲性动态变化特征及其影响因素。结果表明:①在降雨冲刷的2 min内,各植被类型土壤的产沙量最大,随后逐渐减少,在9 min后趋于稳定状态,产沙量随时间的变化总体表现为灌草地针叶林阔叶林,并且随坡度的升高而逐渐增多;②在坡度为15°时,灌草地的土壤抗冲性最低,且与阔叶林和针叶林相差较大,但在坡度为45°和4～12 min的降雨冲刷情况时,土壤抗冲性表现为阔叶林灌草地针叶林,不同植被条件下的土壤抗冲性存在差异,总体表现为:阔叶林的土壤抗冲性能最强,利于保持水土,针叶林次之,灌草地最弱;③不同植被条件下的土壤抗冲性随降水冲刷时间的增加而逐渐增强,坡度和根系尤其是径级1 mm植被根系对土壤抗冲性具有重要的影响作用。     

辽宁省不同土地利用类型的蒸散发特征

基于辽宁省2014年Landsat TM遥感影像,通过对不同土地利用类型的实际蒸散发量的计算,结合Arc GIS软件中的离散功能,从时间和空间角度对不同土地利用类型的蒸散发特征进行了分析。结果表明:实际蒸散发受土地利用类型的影响较大,不同土地利用类型的实际蒸散发量年内变化特征不同;蒸散发贡献值的高低取决于土地利用类型的面积大小,同时其空间分布和土地利用类型的空间分布具有高度一致性,充分表明蒸散发和土地利用类型两者之间存在密切联系。     

不同土地利用/覆盖类型下海南岛产水量空间分布模拟

设定3种不同的情境,应用InVEST模型,利用水量平衡原理模拟土地利用/覆盖类型变化下海南岛产水量的空间分布。结果表明：海南岛年均产水深可达979.04 mm;其中中部地区产水量最高,西部地区产水量最低;当林地面积逐渐减少、城市建成区面积增长1倍时,产水量的增加量最大,年均产水深可达1004.06 mm;当耕地面积逐渐减少、城市和建成区面积增长1倍时,年均产水深则为1002.22 mm。     

红壤坡地不同类型梯田的水土保持效应

应用江西省水土保持生态科技园红壤坡地不同类型梯田小区的观测资料,对不同类型梯田的水土保持效应和柑橘生长情况进行分析。分析结果表明:梯壁植草能大大提高梯田的蓄水保土效益和柑橘产量。从蓄水效益来看,采取“前埂后沟+梯壁植草”方式的水平梯田与外斜式梯田相比,其蓄水效益提高81.4%;从保土效益来看,采取“前埂后沟+梯壁植草”方式的水平梯田与梯壁不植草的对照水平梯田相比,其保土效益提高98.2%;从柑橘产量来看,外斜式梯田与采取标准方式的梯田相比,其产量提高45%;不同类型梯田水土流失量与柑橘产量不一致,这表明作物产量不仅与水土流失量有关,而且与农业技术措施关系密切。     

淮河流域水质时空分布及土地利用区域影响

采用淮河流域22个水质断面2008—2018年周监测数据,将趋势检测、空间自相关性识别、聚类、回归分析等统计分析技术相结合,检测了pH值和DO、CODMn、NH₃-N质量浓度等4个水质指标的时空变化特征,辨识了典型水质类型及其与不同时空尺度土地利用类型的关系。结果表明:淮河流域水环境整体状况有所改善,各断面水质指标周尺度显著性变化趋势主要集中在非汛期(10月至次年5月),分别有23%、9%、41%和55%的断面pH值显著减小、DO质量浓度显著增加、CODMn和NH₃-N质量浓度显著减小,淮河水系水质指标变化坡度大于沂沭泗水系;3个低pH值聚集中心主要分布在淮河干流上游和洪汝河下游,3个低DO质量浓度聚集中心和2个高CODMn和NH₃-N质量浓度聚集中心主要分布在沙颍河和涡河。22个断面可划分为3种典型水质类型:类型1为弱碱性、低CODMn和NH₃-N质量浓度断面,分布在淮河上游和淮河干流;类型2为偏碱性、低DO质量浓度、高CODMn和NH₃-N质量浓度断面,分布在沙颍河;类型3为偏碱性、高DO质量浓度、低CODMn和NH₃-N质量浓度断面,分布在淮河中游和沂沭泗水系。类型1水质指标主要与2013—2018年水田和旱地等显著相关,其中水田对pH值影响较大,旱地对其余指标影响较大;类型3的DO和NH₃-N质量浓度与各时期不同缓冲区内城镇用地均显著相关,CODMn质量浓度与2013—2018年其他林地显著相关。     

黄土高原流域土地利用变化的水土流失效应

本文以黄土高原中部的油河流域为例,利用3个不同时期的遥感影像分析了1977年以来的讷河流域的土地利用变化特征,在此基础上,选择年径流深度、年侵蚀模数、汛期径流深度、汛期侵蚀模数和枯季径流深度为水土流失过程参数,通过基于流域降水与水土流失过程各参数的统计回归模拟分析,区分出了降水和土地利用等地表属性变化分别导致的流域水土流失变化过程.研究结果认为:1980年以来,流域水土流失明显趋缓,以10年为尺度得出的平均值,径流深度减少了32.75mm,侵蚀模数减少了778t/km2.水土流失的变化主要是由地表属性变化引起的,降水量变化的贡献很小.耕地面积变化和地表属性变化引起的水土流失变化具有显著的相关性,坡耕地改梯田的农田水利建设可能是导致水土流失变化的主要原因.     

不同土地利用模式情景下贵州印江河流域生态水文响应研究

为定量分析不同土地利用模式情景对贵州印江河流域生态水文的影响,将降雨径流模型(SCS模型)和通用土壤侵蚀方程进行耦合,构建基于栅格的分布式水沙耦合模型,通过设定3种不同土地利用模式情景,定量分析不同土地利用模式情景下的生态水文响应。研究结果表明:构建的水沙耦合模型在研究流域具有较好的模拟精度,径流模拟相对误差均在10%以内,确定性系数0.7以上,泥沙负荷模拟相对误差均在20%以内,确定性系数0.5以上,模型满足水量和泥沙负荷模拟的精度要求;3种土地利用模式情景中,旱地面积增加10%,流域径流深增加11.5%,土壤侵蚀模数增加12.9%;林地和草地面积增加10%,流域径流深分别减少7.5%和6.3%,流域土壤侵蚀模数分别减少14.63%和6.78%,模型研究成果可以为贵州印江河流域生态保护提供参考价值。     

极端土地利用变化和降雨类型影响下洪水特征响应分析

为降低洪涝灾害影响、提高对洪水灾害的防御能力,评估极端土地利用变化和降雨类型对洪水特征的影响至关重要。基于分布式水文-土壤-植被模型DHSVM对浙江省汤浦水库上游流域20场洪水进行入库洪水建模,并采用模糊决策树法将洪水划分为快速洪水、短历时降雨洪水和长历时降雨洪水3种类型,研究极端土地利用和降雨类型对各类型洪水的特征指标影响。结果表明：DHSVM模型模拟效果较好,率定期和验证期各场次洪水纳什效率系数均值大于0.7。受区域内耕地面积影响,退耕还林和退耕还草对洪峰和洪量的消减作用皆小于2%。快速洪水的洪峰对下垫面变化最敏感,在退林还耕和城市扩张的极端土地利用变化下其洪峰平均增长率分别为12.87%和60.88%。下垫面变化对长历时降雨洪水的洪量影响最大,在退林还耕和城市扩张情境下其洪量平均增长率分别为10.48%和20.70%。城市扩张情景使得峰现时间平均提前2.10 h,降雨类型改变使得快速-短历时洪水开始时间平均延迟 3.63 h,洪峰减小34.73%;短历时-快速洪水开始时间平均提前7.11 h,洪峰增大22.87%。     

基于SWAT模型的湟水流域蓝绿水与不同土地利用类型的绿水差异研究

蓝绿水的时空分布直接关系到一个地区的水资源与粮食安全。本文利用SWAT分析了1981-2000年间蓝绿水随时间的变化规律以及不同土地利用类型绿水分异规律。研究表明:1981-2000年间湟水流域蓝绿水均来源于降水,绿水资源约为蓝水的3.8倍;年均绿水流在不同的土地利用类型中差异明显,农业用地最大,居民用地最小;绿水贮存量较为丰富的是湿地和中低覆盖度的草甸;选取1981-1985年和1996-2000年分别为研究的前期和后期,得到农业用地的绿水流、绿水贮存变化量与作物生长周期和管理条件密切相关。     

紫色土丘陵区不同土地利用类型小流域氮素流失规律初探

摘要： 以紫色土丘陵区3个土地利用类型各异的小流域为研究对象,监测了20场自然降雨侵蚀下径流氮素的流失 过程,旨在为流域尺度养分流失预测模型的发展与校正提供依据。结果表明,次降雨过程中硝态氮的流失浓度随 着流量的增加而降低,峰值流量处浓度一般达到最低;此后,随着流量的减小,硝态氮的流失浓度又呈现增加趋 势。铵态氮流失过程表现为波浪形变化,径流初期其流失浓度一般较高,随着时间的延长逐渐降低并趋于稳定。 硝态氮是紫色土小流域氮素流失的主要形式,其占到径流无机氮流失的50%~97%。单一农田土地利用将导致流 域     

川中紫色土地区不同集水区暴雨氮流失特征分析

农业区域非点源污染排放引起的水体污染是我国水体污染控制与流域治理的重要内容。迄今为止,丘陵区农业小流域内不同土地利用方式下氮素污染机理的径流驱动过程仍不明晰。选择川中紫色土丘陵区3种典型集水区(集镇、农林复合区、林地区),对暴雨过程中非点源氮素迁移特征进行了实地观测和分析,探讨了不同土地利用方式下非点源氮迁移机制及负荷变化特征。分析结果表明:(1)集镇集水区径流对暴雨事件反应最迅速;农林复合区响应较慢,波动幅度较缓;林地集水区植被覆盖度较高,由于植被截留等原因,其响应最慢。(2)集镇集水区总氮(TN)、可溶性氮(DN)及硝态氮(NN)含量最高,且呈多峰值特点;农林复合集水区TN含量相对稳定;林地集水区TN,DN,NN及颗粒态氮(PN)波动最小,且浓度最低。(3)集镇和农林复合区PN和铵态氮(AN)迁移过程呈现一定"初期冲刷效应";而林地TN,DN,NN迁移呈现一定的"初期冲刷效应",且PN迁移"末期冲刷效应"显著。研究成果可为丘陵区复杂小流域污染源识别、污染负荷估算与预测提供科学基础。