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季节性冻融期土壤微生物的数量影响因素Meta分析
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作者 杨跃发 王春霞 +1 位作者 梁飞 蓝明菊 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1236-1249,共14页
【目的】研究季节性冻融期土壤细菌和真菌数量的影响因素。【方法】采集中国知网、Web of science等数据库相关土壤季节性冻融期的数据,根据排除和纳入标准,采用Newcastle-Ottawa Scale(NOS)评价标准对文献进行质量评价,将得分≥6分且... 【目的】研究季节性冻融期土壤细菌和真菌数量的影响因素。【方法】采集中国知网、Web of science等数据库相关土壤季节性冻融期的数据,根据排除和纳入标准,采用Newcastle-Ottawa Scale(NOS)评价标准对文献进行质量评价,将得分≥6分且高质量的文献纳入研究,运用RevMan5.4对其进行Meta分析。【结果】42篇文献符合纳入标准,其中,SCI文章7篇,CSCD文章27篇。季节性冻融期土壤含水量对土壤细菌的影响显著性最大;土壤pH值对土壤真菌的影响显著性最大,土壤有机质对土壤细菌和真菌影响显著性最小。季节性冻融期,土壤有机氮对土壤细菌影响的优势程度最大,土壤含水量对土壤真菌影响的优势程度最大。【结论】季节性冻融期土壤pH值和土壤含水量对土壤细菌和真菌起到决定性作用。 展开更多
关键词 META分析 土壤细菌 土壤真菌 季节性冻融期
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季节性冻融期覆砂对太谷农田土壤含水率时空变化的影响 被引量:3
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作者 冯慧君 赵浩然 +3 位作者 郑秀清 陈军锋 苗春燕 薛静 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2019年第5期40-45,共6页
研究了冻融期砂层覆盖对剖面土壤含水率的影响。野外试验于2016年11月—2017年3月在山西省太谷均衡实验站进行,主要监测3种地表处理剖面0~100 cm土壤含水率,各处理分别为无覆盖(LD)、0.5~1.5 mm粒径(XS)和1.5~2.0 mm粒径砂层覆盖(CS)。... 研究了冻融期砂层覆盖对剖面土壤含水率的影响。野外试验于2016年11月—2017年3月在山西省太谷均衡实验站进行,主要监测3种地表处理剖面0~100 cm土壤含水率,各处理分别为无覆盖(LD)、0.5~1.5 mm粒径(XS)和1.5~2.0 mm粒径砂层覆盖(CS)。结果表明:冻融期砂层覆盖及土壤水分冻融使得XS和CS处理土壤剖面出现两个水分高值区,即近地表(15.40%~21.79%)和剖面20~40 cm间(15.99%~19.94%);砂层覆盖对近地表有储水效果,储水效果随土壤深度增加而逐渐减小。覆砂处理对地表处储水效果最佳,平均土壤含水量较LD处理高8.45%~10.94%。覆砂对剖面0~40 cm有明显的储水效果,平均土壤含水率较LD处理高1.56%~1.62%。40 cm以下3种处理土壤含水率相差较小,平均土壤含水率差值为0.09%~0.40%;砂层覆盖储水效果还与砂层粒径有关,XS处理0~5 cm储水效果优于CS处理,其土壤含水率高于CS处理0.57%~2.39%;地表砂层覆盖可以平抑地表土壤含水率变化,覆砂处理地表土壤含水率变幅较LD处理低约4.42%。 展开更多
关键词 季节性冻融期 砂层覆盖 农田土壤含水率 动态变化
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季节性冻融期不同地表覆盖对土壤温度时空变化的影响 被引量:5
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作者 单小琴 郑秀清 陈军锋 《节水灌溉》 北大核心 2017年第8期1-5,12,共6页
为了揭示季节性冻融期地表覆盖对土壤温度时空变化的影响,分别设置了裸地(LD)、秸秆覆盖(JG)和地膜覆盖(DM)3种处理,运用数理统计学法和灰色关联度法对冻融过程不同深度的土壤温度随时间的变化进行了统计分析。结果表明:地膜覆盖对土层... 为了揭示季节性冻融期地表覆盖对土壤温度时空变化的影响,分别设置了裸地(LD)、秸秆覆盖(JG)和地膜覆盖(DM)3种处理,运用数理统计学法和灰色关联度法对冻融过程不同深度的土壤温度随时间的变化进行了统计分析。结果表明:地膜覆盖对土层具有显著的增温效应;秸秆覆盖对土壤温度的影响在不同的冻融阶段有所差异:冻结阶段,秸秆覆盖减少了土壤热量的散失,对土层具有增温作用;融化阶段,秸秆覆盖减弱了地气间的热交换,抑制了土层温度的增加。地膜和秸秆覆盖可以平抑土壤剖面地温的变幅。在整个冻融期,两种覆盖处理均对地温产生影响,0~20 cm对地温的影响较大,20~90 cm地温随土壤深度的加深,土壤温度的波动幅度逐渐减小。研究成果对于季节性冻土区地表覆盖措施的选取提供依据。 展开更多
关键词 季节性冻融期 地表覆盖 土壤温度 统计分析
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季节性冻融期灌溉水量对土壤温度时空变化的影响 被引量:2
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作者 刘姗姗 郑秀清 +2 位作者 刘萍 陈军锋 刘化涛 《节水灌溉》 北大核心 2016年第5期12-16,共5页
以位于山西省晋中盆地的农科院试验田为基地,运用灰色关联度和spss软件对2013-2014年季节性冻融期不同灌水量下土壤温度的时空变化规律进行了统计分析。结果表明:灌水量对土壤的冻融过程存在一定影响,有明显的增温效应,但在不同的冻融... 以位于山西省晋中盆地的农科院试验田为基地,运用灰色关联度和spss软件对2013-2014年季节性冻融期不同灌水量下土壤温度的时空变化规律进行了统计分析。结果表明:灌水量对土壤的冻融过程存在一定影响,有明显的增温效应,但在不同的冻融阶段有所差异:缓慢冻结阶段,灌水量高的地块土壤降温速度慢;快速冻结和拟稳定冻结阶段,20~50cm范围内土壤温度随着灌水量的增加而增加,呈现显著的正相关性;融化阶段中后期,不同灌水定额下土壤温度随时间线性增加,增温速率几乎相同。同一冻融阶段剖面地温随深度的变化规律为:土壤温度在10cm内出现极小值,当土壤深度大于30cm时,土壤温度与深度的线性相关性随着灌水量的增加而增加,同一时间剖面地温的增减速率随灌水量的增加而减少。 展开更多
关键词 季节性冻融期 灌水量 土壤温度
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地表覆盖对季节性冻融期土壤水分特征的影响 被引量:5
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作者 单小琴 郑秀清 《水电能源科学》 北大核心 2018年第7期99-103,共5页
为探求不同地表覆盖下非饱和冻融土壤介质中土壤水分的迁移转化规律,于2013年11月10日~2014年3月22日在山西省晋中市东阳镇进行季节性冻融期系列田间试验。结果表明,地表覆盖有效地减少了地表土壤水分的蒸发,削弱了土壤含水率的波动幅度... 为探求不同地表覆盖下非饱和冻融土壤介质中土壤水分的迁移转化规律,于2013年11月10日~2014年3月22日在山西省晋中市东阳镇进行季节性冻融期系列田间试验。结果表明,地表覆盖有效地减少了地表土壤水分的蒸发,削弱了土壤含水率的波动幅度,但不同冻融阶段不同地表覆盖地块的土壤水分有所差异。与裸地(LD)相比,冻结阶段,秸杆覆盖(JG)和地膜覆盖(DM)显著增加了地表以下0~10cm土壤墒情,且DM比JG保墒效果好;融化前期,秸秆覆盖阻碍了融雪水的直接入渗,JG对土层的蓄水保墒作用不明显;融化后期,秸秆覆盖削弱了风速对地表土壤水分的影响,抑制了表土蒸发,对土层具有保墒作用。整个冻融期,DM始终对土层具有保墒作用,且其保墒效果较JG好。地表覆盖有效地减弱了地表以下0~20cm土壤含水率的波动幅度,随着土壤深度的加大,覆盖措施对土壤含水率的影响逐渐减弱。DM土壤水分随时间的变化态势与LD相似程度较高。从储水保墒角度出发,冻融期DM覆盖更具现实意义。研究成果可为北方冬春季节土地利用及管理提供指导。 展开更多
关键词 季节性冻融期 地表覆盖 土壤含水率 储水保墒
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冬灌条件下季节性冻融期农田土壤可培养微生物数量变化及其影响因素 被引量:2
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作者 杨跃发 王春霞 +2 位作者 梁飞 蓝明菊 孙开 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期569-577,共9页
为揭示新疆石河子季节性冻融期不同冬灌定额对农田土壤可培养微生物(细菌、霉菌)数量的影响规律,2021—2022年通过田间微区试验,设置了45、90、135、180mm不同的冬灌定额和不灌水对照处理,对比分析了整个冻融期农田土壤细菌、霉菌数量... 为揭示新疆石河子季节性冻融期不同冬灌定额对农田土壤可培养微生物(细菌、霉菌)数量的影响规律,2021—2022年通过田间微区试验,设置了45、90、135、180mm不同的冬灌定额和不灌水对照处理,对比分析了整个冻融期农田土壤细菌、霉菌数量变化及其影响因素。结果表明:冻结初期,细菌数量与土壤含水量和灌水量呈显著负相关(P<0.05);霉菌数量与土壤pH呈显著负相关(P<0.05);稳定冻结期,细菌数量与土壤平均温度呈显著正相关(P<0.05),与灌水量和土壤含水量呈显著负相关(P<0.05),而霉菌数量与土壤水、热、盐呈弱相关;融化期,细菌和霉菌数量与土壤含水量呈极显著负相关(P<0.01),霉菌数量与土壤平均温度呈显著正相关(P<0.05)。整个季节性冻融期细菌相比霉菌数量较多,细菌在土壤中扮演主要角色,而充足的降雪使冬灌定额对细菌和霉菌的数量影响不明显。 展开更多
关键词 季节性冻融期 细菌数量 霉菌数量 土壤水热盐分布 冬灌定额
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基于BAS-BPNN模型的季节性冻融期土壤含水率预测 被引量:2
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作者 李旭强 郑秀清 +2 位作者 薛静 陈军锋 陆帅帅 《节水灌溉》 北大核心 2020年第10期66-70,共5页
季节性冻融期土壤含水率对干旱半干旱区春耕下种及作物生长起决定性作用,土壤含水率预测对了解土壤墒情、实施春灌具有一定的指导意义。根据114组冻融期气象观测资料和土壤含水率实测数据,采用主成分分析法在影响土壤含水率的9个影响因... 季节性冻融期土壤含水率对干旱半干旱区春耕下种及作物生长起决定性作用,土壤含水率预测对了解土壤墒情、实施春灌具有一定的指导意义。根据114组冻融期气象观测资料和土壤含水率实测数据,采用主成分分析法在影响土壤含水率的9个影响因子中提取出7个主要因子,建立了基于天牛须搜索(BAS)算法的优化BP神经网络(BPNN)模型,即BAS-BPNN模型,分析了模型的土壤含水率预测结果,并与同类的BP模型、PSO-BPNN模型和GA-BPNN模型的预测结果进行了对比。结果表明:BAS-BPNN模型训练集预测值与实测值的决定系数为0.9178,相对误差为8.65;测试集预测值与实测值的决定系数为0.9096,相对误差为9.08。BAS-BPNN模型比其他3种模型的决定系数高且相对误差小。与其他优化算法相比,BAS-BPNN模型寻优及收敛速度快,对冻融期土壤含水率预测精度更高,不失为一种较好的预测冻融期土壤含水率的方法。 展开更多
关键词 季节性冻融期 土壤含水率预测 主成分分析 BAS算法 BAS-BPNN模型
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季节性冻融期SWAP和SHAW模型土壤水热运移模拟效果评价 被引量:1
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作者 沈奇 薛静 +2 位作者 陈军锋 冯婧 杜琦 《节水灌溉》 北大核心 2023年第3期75-83,90,共10页
基于不同模型研究季节性冻融期土壤水热运移规律,对干旱半干旱地区水资源高效利用的定量化评价具有重要意义。分别运用SWAP和SHAW模型对季节性冻融期土壤水分、温度和蒸发量进行了模拟,并对模拟效果加以评价。模拟结果表明:对于整个冻... 基于不同模型研究季节性冻融期土壤水热运移规律,对干旱半干旱地区水资源高效利用的定量化评价具有重要意义。分别运用SWAP和SHAW模型对季节性冻融期土壤水分、温度和蒸发量进行了模拟,并对模拟效果加以评价。模拟结果表明:对于整个冻融期而言,利用SHAW模型模拟的土壤含水量的NRMSE基本保持在30%以内,RMSE均在0.09 cm^(3)/cm^(3)以下,利用SWAP模型模拟的土壤含水量的NRMSE基本保持在35%以内,RMSE均在0.13 cm^(3)/cm^(3)以下;利用SHAW模型模拟20 cm以下土层温度的NRMSE均保持在30%以内,RMSE均在0.94℃以下,利用SWAP模型模拟的土壤温度基本可以反映实测值的变化趋势;在模拟土壤累积蒸发量方面,相比SWAP模型,SHAW模型的模拟值更接近实测值。总体而言,在干旱半干旱地区对于季节性冻融期,SHAW模型对土壤水热运移的模拟效果均较为理想,SWAP模型对土壤水分运移模拟较好,但对土壤温度模拟相对较差。对于土壤累积蒸发量的模拟效果,两个模型均不十分理想,有待进一步改进。 展开更多
关键词 季节性冻融期 SWAP模型 SHAW模型 土壤含水量 土壤温度 土壤蒸发量 土壤水热运移
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北疆地表覆盖对耕作层土壤冻融期温度影响的试验研究
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作者 唐文政 王春霞 +1 位作者 蓝明菊 范文波 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第8期44-48,共5页
为了揭示北疆季节性冻融期不同地表覆盖对土壤温度时空变异的影响,采用测坑试验方法,分析裸地对照和秸秆覆盖、活性炭覆盖、地膜覆盖3种不同地表覆盖下冻融期土壤温度变化规律,结果表明:气温对10cm土层温度影响较大,随土壤深度增加,气... 为了揭示北疆季节性冻融期不同地表覆盖对土壤温度时空变异的影响,采用测坑试验方法,分析裸地对照和秸秆覆盖、活性炭覆盖、地膜覆盖3种不同地表覆盖下冻融期土壤温度变化规律,结果表明:气温对10cm土层温度影响较大,随土壤深度增加,气温的影响力呈递减趋势;在季节性冻融期,地膜覆盖、活性炭覆盖和秸秆覆盖相比裸地均有增温效应,但是秸秆覆盖和活性炭覆盖的增温效应大于地膜覆盖,且10~40cm土层土壤温度变幅远小于地膜覆盖和裸地,对调节耕作层土壤温度具有良好效果。研究结果对调节季节性冻土土壤温度变化,指导春播具有重要意义。 展开更多
关键词 季节性冻融期 地表覆盖 土壤温度 时空变异
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冻融期不同时间灌水对土壤水热影响的试验研究 被引量:5
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作者 潘大全 陈军锋 +3 位作者 薛静 杜文杰 崔莉红 杜琦 《节水灌溉》 北大核心 2022年第1期1-6,共6页
为了揭示冻融期不同时间灌水对土壤水分运移和温度分布的影响,设置了未灌水裸地L0和冻融期7个不同时间灌水地块(即L1、L2、L3、L4、L5、L6和L7,灌水1次,灌水量225 m^(3)/hm^(2)),跟踪监测冻融期不同地块土壤剖面温度和土壤含水率。结果... 为了揭示冻融期不同时间灌水对土壤水分运移和温度分布的影响,设置了未灌水裸地L0和冻融期7个不同时间灌水地块(即L1、L2、L3、L4、L5、L6和L7,灌水1次,灌水量225 m^(3)/hm^(2)),跟踪监测冻融期不同地块土壤剖面温度和土壤含水率。结果表明:灌水对0~20 cm的土壤含水率和温度影响显著,不稳定冻结阶段初灌水对整个冻融期的土壤温度具有明显的降温效应,较L0降低2~4℃;当地表冻层形成并稳定时,灌水对土壤温度具有一定的增温效应,较L0提高1~2℃。冻融期较早的灌水对土壤剖面0~60 cm的储水效果较好,不稳定冻结初期灌水2~10 cm的土壤含水率L1较L0提高69.0%;稳定冻结阶段灌水对0~25 cm土壤平均含水率提高44.5%,消融解冻阶段灌水0~40 cm土壤平均含水率较L0提高19.0%~34.0%。稳定冻结阶段灌水具有较为积极的水热效应。 展开更多
关键词 灌水时间 平抑地温 土壤温度 土壤含水率 土壤水分 季节性冻融期 土壤水热
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不同冻融阶段灌水对土壤蒸发影响的模拟研究 被引量:2
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作者 潘大全 陈军锋 +3 位作者 薛静 崔莉红 赵德星 杜琦 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期68-77,共10页
【目的】研究不同冻融阶段灌水对土壤蒸发的影响。【方法】冻融期进行了未灌水裸地L0和7个不同时间灌水处理(即L1(20041130)、L2(20041214)、L3(20041227)、L4(20050106)、L5(20050216)、L6(20050225)和L7(20050315),灌水1次,灌水量225 ... 【目的】研究不同冻融阶段灌水对土壤蒸发的影响。【方法】冻融期进行了未灌水裸地L0和7个不同时间灌水处理(即L1(20041130)、L2(20041214)、L3(20041227)、L4(20050106)、L5(20050216)、L6(20050225)和L7(20050315),灌水1次,灌水量225 m3/hm2)的田间土壤水热监测,运用水热耦合模型(SHAW)模拟计算了土壤蒸发。【结果】冻融期灌水处理的土壤累积蒸发量比未灌水处理增加24.0%~150.0%,不稳定冻结阶段灌水促进土壤蒸发,与未灌水处理相比土壤累积蒸发量增加22.4%~27.0%;稳定冻结阶段灌水对土壤蒸发的影响较弱,L3处理和L4处理土壤累积蒸发量最少,较其他灌水处理低3.8%~67.1%;消融解冻阶段灌水处理L6处理的土壤蒸发量最高,较其他处理高55.3%~97.1%。【结论】不稳定冻结阶段和消融解冻阶段灌水后土壤蒸发能力较强,不利于水分在土壤中蓄存;稳定冻结阶段灌水后对3 d内的土壤蒸发影响较弱;冻融期灌水后土壤累积蒸发量约为灌水量的8.6%~9.3%。 展开更多
关键词 季节性冻融期 灌水 SHAW 土壤蒸发 数值模拟
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北方高寒区秸秆覆盖对土壤水分运移的影响 被引量:7
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作者 付强 吴春东 李天霄 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2015年第10期7-10,共4页
为了探究季节性冻融期玉米秸秆最佳覆盖量以及该覆盖量下的水分运移规律,采用小区试验,以裸地(LD)作对照,对3种秸秆覆盖方式(J05、J10、J15覆盖量分别为6 000、12 000、18 000kg/hm2)进行试验研究。结果表明,J10处理保水性优于J05和J15... 为了探究季节性冻融期玉米秸秆最佳覆盖量以及该覆盖量下的水分运移规律,采用小区试验,以裸地(LD)作对照,对3种秸秆覆盖方式(J05、J10、J15覆盖量分别为6 000、12 000、18 000kg/hm2)进行试验研究。结果表明,J10处理保水性优于J05和J15处理;在聚墒区,J05、J10和J15处理的含水率较LD分别高出2.39%、3.04%和1%;J10处理与LD相比,在冻结阶段各剖面由上至下的平均含水率之差分别为:3.7%、4.2%、5.4%、2.1%、0.2%、0.5%,说明秸秆覆盖处理能够明显增加土壤水分,对浅层土壤的保水效应强,对深层土壤影响较弱。 展开更多
关键词 季节性冻融期 秸秆覆盖 水分运移
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