风沙区采煤塌陷不同裂缝宽度下土壤水分特性研究

为揭示风沙区采煤塌陷不同裂缝宽度下土壤水分变化特征,以神府-东胜煤田石圪台煤矿塌陷区为研究对象,对研究区内不同裂缝宽度条件下(1、2、3、4、8 cm)的土壤含水量、田间持水量、最大吸湿量和土壤饱和导水率等土壤水分特性指标与无裂缝区进行对比分析。结果表明:无裂缝区土壤含水量、田间持水量和最大吸湿量均大于裂缝区;土壤饱和导水率小于裂缝区。在裂缝区,随土壤裂缝宽度的增加,土壤含水量、田间持水量和最大吸湿量逐渐减小,土壤饱和导水率逐渐增大。说明风沙区采煤塌陷裂缝在一定程度上破坏土壤原有结构,降低土壤持水,贮水能力,加快土地沙化,导致环境恶化,应引起当地政府部门重视。     

生态修复铁矸石山土壤物理性质变化研究

文章以鞍山矿区自然植被恢复条件下的铁矿矸石山为研究对象,通过野外调查、实地观测和室内分析测定,研究了铁矿矸石山土壤物理特征.研究表明:土壤容重随着废弃年限的增加而减小,废弃同期的阳坡由于风化滞后,其土壤容重大于阴坡.土壤自然含水量、饱和含水量、毛管持水量、田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度随废弃年限的增加呈同步增长的态势...     

红壤坡耕地不同整治方式对土壤水分物理性质的影响

土壤水分物理性质改善对于植物水分利用和土壤化学性质提升具有重要作用.以坡耕地为对照,旱作梯地、茶园地、次生草地和人工牧草地为研究对象,通过野外采样与室内实验相结合的方法,对土壤容重、饱和含水量、毛管含水量、非毛管含水量及田间持水量情况进行了研究,探讨坡耕地不同整治方式对土壤水分物理性质的影响.结果表明,各整治方式下随着土层深度的增加,土壤容重均显著增大,而次生草地显著下降,0~10 cm土层土壤容重依次是人工牧草地(0.98 g/cm3)坡耕地(1.09 g/cm3)旱作梯地(1.19 g/cm3)茶园地(1.22 g/cm3)次生草地(1.38 g/cm3);0~10 cm土层土壤饱和含水量大小顺序为次生草地(30.84%)旱作梯地(37.54%)茶园地(41.69%)坡耕地(45.40%)人工牧草地(55.08%);次生草地和坡耕地的土壤毛管含水量均随着土层增加而增加,人工牧草地、旱作梯田和茶园地则随土层深度增加而减少,表层土壤中,毛管含水量差异较小,其值分别在25.83%~21.61%、4.25%~7.38%之间波动,相互之间大体不显著;人工牧草地、坡耕地、旱作梯田和茶园非毛管含水量随土层增加而减少,次生草地则增加,0~10 cm土层中人工牧草地土壤非毛管含水量为24.02%,明显高于次生草地(3.07%)、坡耕地(11.57%)、旱作梯田(10.80%)和茶园地(10.33%);不同整治方式土壤田间持水量变化趋势与土壤毛管含水量相同,其中0~10 cm土层以人工牧草地田间持水量最大,为30.82%.不同整治方式对土壤水分物理性质影响有显著差异性,人工牧草地土壤水分物理结构最好,因此,对红壤坡耕地不同整治方式土壤水分物理性质的研究,有利于探索坡耕地整治技术,以及如何对土地进行合理配置与利用.     

神府东胜矿区不同塌陷阶段土壤水分变化特征

现以神府东胜煤田为研究背景,选择两个主要塌陷阶段分布区大柳塔矿区双沟村原农场和补连塔矿区原补连沟村作为研究区,采用野外勘查、取样测试与室内参数分析综合研究的方法,对采矿塌陷不同阶段表层包气带土壤水分进行对比分析,结果表明,采矿塌陷后,塌陷区尤其是塌陷裂缝区的土壤含水量与土壤储水量值均小于未塌陷区,说明塌陷裂缝对土壤的持水作用具有非常不利的影响,塌陷区与未塌陷区的地表植被覆盖情况也证实了这一点.值得说明的是,塌陷稳定区经过长时间的沉压、密实后,其土壤层结构、土壤水分含量等性质以及地表植被覆盖程度均越来越趋近于未塌陷区,对于沙生植被而言,虽得不到充分的供水条件,但仍能维持其生长.说明塌陷区经过长时间的稳定后,可以恢复到具有一定生态功能的程度.     

采煤塌陷对土壤水分损失影响及其机理研究

摸清采煤塌陷对土壤水分作用是塌陷区退化生态系统恢复、重建的前提。根据相似可比原则,应用空间对比法研究毛乌素沙地东南缘井工矿———补连塔0~100 cm层土壤含水量对采煤塌陷的响应,探索半干旱风沙区采煤塌陷地土壤水分的空间变化,为困难立地土地复垦提供理论指导。     

喀斯特地区不同林型土壤持水性分析

森林是陆地上重要的生态系统类型,虽然喀斯特森林的面积相对较小,但其土壤的涵养水源功能对喀斯特地区水土保持和生态恢复仍具有重要意义。研究以贵州典型喀斯特林地为例,采用野外定点采样结合室内实验的方法,对不同林型下土壤的物理特性和持水特征进行分析。结果表明,喀斯特林地内土壤容重随着土层深度的增加而增大,而土壤的孔隙度随着土层深度的增加而减小。同为石灰土情况下,土壤容重的均值大小为针叶林阔叶林混交林,有效持水量的大小为阔叶林混交林针叶林。黄壤针叶林土壤容重小于石灰土针叶林,两种林型土壤孔隙度差异不明显。除毛管持水量外,其它持水能力指标黄壤针叶林均略大于石灰土针叶林。喀斯特林地土壤饱和的含水量很大程度取决于土壤容重,毛管孔隙度对饱和的含水量的影响并不显著。     

干旱半干旱矿区采煤裂缝对土壤水分的影响研究

为研究采煤塌陷裂缝对土壤水分的影响,选取了阜新塌陷区为研究区,应用系统聚类、Mann-Kendall秩次相关检验法及多元线性回归等数理统计的方法,研究了塌陷裂缝不同深度的土壤容重变化特征,分析了塌陷裂缝尺度、距裂缝距离和土壤含水率的关系。研究结果表明,研究区土壤容重随着埋深线性增大,且容重的变化幅度具有明显的突变点,连通裂缝、隐伏裂缝和非塌陷区的突变点位置分别为50cm、70cm和150cm;同一尺度不同深度裂缝处,裂缝宽度对土壤含水率的影响随深度的增加而减小;在同裂缝同深度情况下,随着与裂缝距离的增加土壤含水率越高,至2m后影响不明显。裂缝尺度影响了土壤含水量的空间分布特征,裂缝尺度的增大使得土壤含水率平均偏差增大。     

青海典型灌区土壤物理特征对作物耗水的影响

蒸渗器中的作物耗水量与土壤入渗能力密切相关,而土壤水分入渗过程复杂,与降水、地表径流、表土结构、土壤密度、孔隙度、含水量和持水特性等关系紧密。对青海省大峡、礼让、官亭泵站3个典型灌区土壤基本物理性质分层次进行测定,并采用桑斯威特排水式蒸渗器进行土壤水下渗模型试验观测。结果表明,大峡灌区土壤密度最小,具有较好的孔隙状况和持水特性,礼让灌区次之,官亭泵站灌区最差,这可能与官亭泵站灌区高程较高,土壤质地较紧实、孔隙较少有关。方差分析结果显示:官亭泵站灌区蒸渗器灌溉量最大,耗水量显著高于礼让和大峡灌区,蒸渗器土壤出流速率最小,但其变异系数最大,出流速率波动较大。蒸渗器中作物耗水量与土壤密度呈显著负相关,与体积含水量呈极显著负相关,与总孔隙度、孔隙含水量、田间持水量呈显著正相关,与毛管孔隙度、饱和含水量呈极显著正相关,与非毛管孔隙度不相关。     

北京九龙山低山区不同立地土壤水分生态及综合评价的研究

对北京门头沟九龙山不同立地实测的土壤水分特征曲线和土壤有效水分的研究表明：土壤持水性由好到差依次为：阴坡灌木、阴坡裸地、油松、阳坡灌木、阳坡裸地和侧柏；坡向和植被类型对土壤持水性影响极大；同一立地条件下，土壤容重、毛管孔隙度和有机质含量是影响土壤持水性的主要因子；土壤饱和蓄水量变化范围为１６０５．８６～２３５３．６６ｔ／ｈａ，土壤水分只有７、８两月处于易效水阶段，其它时间均属难效水范围，即使雨季的土壤水分也难达到田间持水量；土层蓄水体积小，水分补偿能力差，土壤水分亏缺率为３２％～７５％，构成了该区脆弱的土壤水分生态环境。     

黄土区土壤水分有效性研究

黄土区土壤水分对植物的有效性有两个显著特点,其一是在田间持水量附近有效性下降很快;其二是当土壤含水量在40—80％的田间持水量的范围内时有效性几乎保持不变.土壤水分有效性的这一模式能用来解释该区的低定额灌溉制度和某些少雨年份作物获得较高产量的生产现象.     

田间持水量测定成果合理性分析

田间持水量是土壤排除重力水后的最大土壤含水量,是对作物有效的最高土壤水含量,也是进行土壤墒情评价的重要依据。由于田间持水量测定方法、测定条件等的不同,导致测定结果也不尽相同,为此对田间持水量测定成果进行合理性分析非常必要。从测定方法、测定条件、土壤质地、退水过程、墒情评价等方面,阐述了墒情站点的田间持水量测定成果合理性分析过程,为土壤田间持水量测定、成果分析验证、墒情评价、旱情分析等提供借鉴和参考。     

土壤侵蚀作用对黑土物理肥力的影响

土壤物理肥力指标包括土壤质地、机械组成、容重、孔隙度、团聚体组成及含水量。近年来,众多学者对黑土坡面的侵蚀作用进行研究,结果发现,侵蚀作用是导致黑土物理肥力指标恶化,引起土壤肥力退化的主要原因。主要表现在:土壤质地沙化严重;机械组成颗粒变化,粘粒、粉粒等细小颗粒逐渐减少,而砂粒、细砂等粗大颗粒含量的比例增加;土壤容重增大;孔隙度变大;土壤团聚体含量逐渐减少;土壤的含水量逐渐降低,而土壤的渗透性逐渐升高,二者成反比例关系。     

秦王川灌区土壤水分特征曲线及适宜灌水定额确定方法探讨

土壤持水特征是能量法研究土壤水分运动规律的基础，对土壤水分有效性的研究及灌溉制度的制定也有重要意义。秦王川灌区是我省一新建灌区，目前尚无灌溉试验资料可利用，所以灌溉制度只能参照相邻灌区确定，无法做到合理用水和节约用水。本文在对秦王川灌区12个典型点土壤水分特征曲线室内测试的基础上，通过对试验结果进行回归分析，提出了不同质地土壤，不同干容重情况的水分特征曲线经验公式。利用经验公式确定了制定灌水定额的两个重要水份常数：毛管断裂含水量和田间持水量。以0．8m为计划湿润层深度计算灌水定额，结果表明：粉砂质粘…     

供水方式对春小麦根源信号和水分利用效率的影响

用圆柱状管栽实验研究了上层供水和下层供水对春小麦根源信号和水分利用效率的影响。供试春小麦品种为陇春8139-2和高原602.处理方式为：1)整个管体内土壤含水量保持在80%～90%田间持水量(FWC)(IF)；2)土壤表面以下10cm处浇水使管内整体土壤含水量保持在50～60%FWC(IT);3)在管体长7／10处浇水使管内整体土壤含水量保持在50～60%FWC(IB).相对于IF和IT处理，苗期到分蘖期IB处理叶气孔导度显著下降，但叶水势基本不变，表明有明显的非水力根信号现象。在拔节期及以后，IB处理土壤上层根生物量比例下降，中层根生物量增加，非水力根信号消失。IB处理的水分利用效率显著高于其它处理，这意味着播种前通过水量较多的灌溉增加深层土壤水分将有利于提高水分利用效率。     

半干旱区深层土壤水分含量特征

由于浅层地下水位大幅度下降,太行山山前平原半干旱区形成厚达20～30m的不饱和层。本研究就该区厚不饱和层土壤水分状况及其主控因素展开研究,以期为已有土壤水分运动模型及开发新模型提供参数依据。研究在河道区利用钻机进行深层土壤取样,利用相关分析和回归分析对近20m厚的不饱和层中土壤含水量及岩性的关系进行了分析。河道区岩性较单一,含水量变异较小,2m以下土壤含水量与岩性具极高的相关性,可以初步认为厚不饱和层土壤含水量处于田间持水量状态,并且通过回归方程根据岩性可以估算土壤含水量。     

炭基肥和调亏灌溉对大豆光合特性和耗水的影响

为探究炭基肥和调亏灌溉程度对大豆光合特性和产量的影响,采用盆栽试验,裂区试验设计,以东豆一号为研究对象,主区为BF0:0kg/hm2,BF1:300kg/hm2,BF2:600kg/hm2,BF3:900kg/hm2,裂区为开花期调亏灌溉三个水平(W1:土壤含水量为田间持水量的45%～50%,W2:土壤含水量为田间持水量的60%～65%,W3:土壤含水量为田间持水量的75%～80%),该生育期灌水上限为田间持水量的80%,该生育期结束恢复供水。结果表明:调亏灌溉会显著降低大豆各生育阶段蒸腾速率,不同处理对大豆叶片净光合速率和叶绿素含量的影响呈现先升后降的趋势,炭基肥和调亏灌溉的交互效应对复水后大豆叶片光合作用的补偿效应较为突出。在轻度调亏时,施加600kg/hm2炭基肥较未施肥的处理可显著降低大豆全生育期耗水,提高水分利用效率,最高水分利用效率处理可较最低处理提高52.86%,因此,600kg/hm2炭基肥和轻度调亏的交互效应对大豆节水效应较为突出。     

黄土残塬区泻溜侵蚀土体水分物理性质研究

采用环刀法对红土泻溜侵蚀坡面0~50 cm深度和坡积物0~100 cm深度的土壤水分物理性质和贮水特征进行了对比研究,结果表明:(1)0~50 cm深度范围内,红土泻溜坡面土壤含水率、容重、总孔隙度均随土层深度的增大而增大,土层深度与土壤含水率成显著正相关关系、与土壤容重和紧实度均成极显著正相关关系,非毛管孔隙度与总孔隙度成极显著正相关关系;(2)0~100 cm深度范围内,红土泻溜坡积物的容重和孔隙度随着土层深度的增大无明显的层次变化趋势,与红土泻溜坡面相比,泻溜坡积物土体紧实度和容重显著降低,非毛管孔隙度减小,毛管孔隙度增大,而总孔隙度变化不大;(3)与同一深度(0~50 cm)的红土泻溜坡面相比,红土泻溜坡积物滞留贮水量减小了77.94%,吸持贮水量增大了28.74%,而饱和贮水量差异不大(仅增大8.28%)。     

不同水分环境对金叶女贞生长影响的研究

针对绿地面积的大幅增加和水资源紧缺的严重问题。研究在不同供水条件下,城市绿地典型灌木金叶女贞光合特性的响应。结果表明:金叶女贞的光合特性随着水分胁迫加剧呈现出递减的趋势,但从农业节水的角度考虑,认为土壤水分为田间持水量(Fc)的75%～85%时是最优含水量。     

滴灌控制土壤水分对日光温室番茄生长及产量的影响

在日光温室中研究滴灌条件下不同土壤水分控制下限对番茄生长发育以及产量的影响。结果表明,只有适宜的土壤含水量才有利于番茄植株生长和产量提高;各生育阶段的水分胁迫对番茄的生育和产量均会造成不利影响,其中以中期缺水对产量影响最大。根据番茄不同生育阶段的生理特性及其需水特征确定其相应适宜的土壤含水量范围(占田间持水量的百分比)为:前期58%~63%,中期68%~73%,后期68%~73%。     

海子流域土壤物理特性及其水源涵养能力分析

为了研究宁夏海子流域水源涵养林下土壤的水源涵养能力,采用野外实地采样和室内环刀法测定分析6种林分类型10块林地的土壤容重、孔隙度、田间持水量、渗透性和土壤蓄水量等指标。研究结果表明:2016年海子流域水源涵养林10块林地的表层(0~20 cm)土壤的平均容重最小,为1.35 g/cm~3,中层(20~40 cm)和下层(40~60 cm)平均容重分别为1.55 g/cm~3和1.48 g/cm~3;天然次生林地的表层土壤容重小于人工林地的;天然次林地的表层土壤总孔隙度和非毛管孔隙度较人工林地的高;阴坡植被土壤的平均土壤稳渗率大于阳坡的;人工林土壤中层的渗透性大于表层的;同种植被不同影响因素下的土壤蓄水容量不同,油松林4(3 050.56 t/hm~2)油松林3(2 946.60 t/hm~2)油松林2(2 903.47 t/hm~2)油松林1(2 608.53 t/hm~2),刺槐林2(3 155.93 t/hm~2)刺槐林1(2 660.64 t/hm~2);10块林地的平均土壤蓄水容量为2 772.16 t/hm~2,平均土壤有效蓄水容量为524.05 t/hm~2。