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Soil Carbon Sequestration,Water Use Efficiency(WUE) and Biological Nitrogen Fixation(BNF) Under Conservation Agriculture in Rain-fed Dry Area of North-west Pakistan
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作者 Samreen Shehzadi Wisal Mohammad S.Mahmood Shah 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期233-233,共1页
Land degradation,unbalanced nutrition,change in climate and its extreme variability are the factors affecting the sustainability of agriculture and food security.In North-west Pakistan,more than 50%of the cultivated a... Land degradation,unbalanced nutrition,change in climate and its extreme variability are the factors affecting the sustainability of agriculture and food security.In North-west Pakistan,more than 50%of the cultivated area is rain-fed and the crop productivity is low.Conservation agriculture reduces greenhouse gas emissions by enhancing soil carbon sequestration and then improved soil fertility,WUE and crop productivity.A field experiment 展开更多
关键词 soil carbon sequestration BNF water use efficiency crop residue TILLAGE soil microbial biomass C and N
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宁夏水土保持措施碳汇能力现状评估 被引量:1
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作者 张国军 马文涛 +8 位作者 魏小燕 张虎威 王霄 陶清瑞 苏利平 张荣 王立明 肖培青 王志慧 《人民黄河》 北大核心 2025年第4期120-126,140,共8页
为了探索准确核算水土保持措施碳汇的方法并为水土保持项目碳汇交易等提供技术支撑,以宁夏为研究区,综合利用文献资料和遥感技术、人工智能算法、统计分析方法等,构建基于多模态数据和人工智能算法的生态系统固碳速率及水土保持措施碳... 为了探索准确核算水土保持措施碳汇的方法并为水土保持项目碳汇交易等提供技术支撑,以宁夏为研究区,综合利用文献资料和遥感技术、人工智能算法、统计分析方法等,构建基于多模态数据和人工智能算法的生态系统固碳速率及水土保持措施碳储量反演方法,定量评估了2022年宁夏水土保持措施碳汇能力现状。结果表明:1)在随机森林(RF)、人工神经网络(ANN)、支持向量机(SVM)、轻量级梯度提升(LGB)、极端梯度提升(XGB)、极度随机树回归(EXT)等6种人工智能机器学习算法中,极度随机树回归算法用于反演宁夏植被碳密度与土壤有机碳密度的精度最高;2)宁夏生态系统固碳速率在空间上呈现南高北低的分异特征,全区平均值为24.53 g/(m^(2)·a),水土保持林、封禁治理、经济林、人工草地、梯田的固碳速率分别为26.65、27.25、27.28、18.80、22.68 g/(m^(2)·a);3)2022年宁夏全口径水土保持措施碳汇量为226.95万~233.26万t/a,其中增汇量208.03万t/a、保土固碳量63.04万t/a、减排量18.92万~25.23万t/a,增汇量的80.8%分布在植物措施、保土固碳量的79.5%分布在梯田、减排量的79.5%分布在梯田。 展开更多
关键词 水土保持 碳汇 固碳速率 生态系统 人工智能算法 宁夏
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不同林型橡胶林土壤水分入渗特征及影响因子
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作者 马关媛 蒋小金 +3 位作者 刘佳庆 刘文杰 陈春峰 张瑞 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期57-65,72,共10页
[目的]探究不同林型橡胶林土壤入渗特征及其影响因子,为高效、可持续橡胶林的构建提供数据支撑。[方法]以单一橡胶林(SR)、人工雨林橡胶林(AF)、橡胶-益智复合林(AR)、橡胶-可可复合林(RC)、橡胶-茶树复合林(RT)对入渗过程进行拟合和评... [目的]探究不同林型橡胶林土壤入渗特征及其影响因子,为高效、可持续橡胶林的构建提供数据支撑。[方法]以单一橡胶林(SR)、人工雨林橡胶林(AF)、橡胶-益智复合林(AR)、橡胶-可可复合林(RC)、橡胶-茶树复合林(RT)对入渗过程进行拟合和评价。[结果]纵观0-100 cm土壤剖面,SR容重最大,孔隙度、田间持水量和饱和持水量最小;SR初始入渗速率(0.03 cm/min)、平均入渗速率(0.009 cm/min)、稳定入渗速率(0.005 cm/min)均显著低于橡胶复合林;通过拟合发现Horton模型对胶农复合林入渗过程拟合较好且拟合参数具有物理意义;除非毛管孔隙度外,土壤物理性质与初始入渗速率有极显著相关关系(p<0.01),与总累积入渗量、稳定入渗速率有显著相关关系(p<0.05),但与平均入渗速率无显著相关性(p>0.05),而稳渗前累积入渗量受土壤持水性能的影响显著(p<0.01)。[结论]结合田间入渗过程,采用初始入渗速率、稳定入渗速率和稳渗前累积入渗量来评估不同林型橡胶林土壤水分入渗和储存性能;SR土壤持水能力、渗透性均低于橡胶复合林,其中RC土壤持水能力最好,RT土壤入渗性能最好,因此间作茶树和可可对改善土壤结构及水文特性有重要作用。 展开更多
关键词 土壤水分入渗 物理性质 入渗速率 拟合模型
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基于水土保持率的甘肃省水土保持措施布局 被引量:1
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作者 吕文强 马红斌 +2 位作者 张煜 马涛 董彦丽 《中国水土保持》 2025年第3期63-66,I0005,共5页
为进一步精准落实水土保持生态建设要求,根据甘肃省水土保持率现状值、远期目标值,探究甘肃省水土保持三级区划水土保持对策和措施布局,结果表明:8个三级区水土保持率现状值和远期目标值变化范围分别为51.38%~80.76%、54.02%~87.65%,其... 为进一步精准落实水土保持生态建设要求,根据甘肃省水土保持率现状值、远期目标值,探究甘肃省水土保持三级区划水土保持对策和措施布局,结果表明:8个三级区水土保持率现状值和远期目标值变化范围分别为51.38%~80.76%、54.02%~87.65%,其中若尔盖高原生态维护水源涵养区现状值(80.76%)最高,陇南山地保土减灾区远期目标值(87.65%)最高,河西走廊农田防护防沙区现状值和远期目标值均最低;水土保持率远期目标值与现状值的差值为0.66~18.30个百分点,其中晋陕甘高塬沟壑蓄水保土区最高,若尔盖高原生态维护水源涵养区最低;主要的水土保持功能定位体现在农田防护和防风固沙、蓄水保水和土壤保持、水源涵养、防灾减灾等方面,据此提出以小流域为单元的山水林田湖草沙系统治理,以天然牧草地、森林、河湖湿地保护为主的自然生态修复,以及量水而行的农田防护等防治策略和水土保持措施布局。 展开更多
关键词 水土保持 措施布局 水土保持率 甘肃省
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泡沫轻质土吸水性能的分析研究
5
作者 刘力 周潜 +5 位作者 邓怡彤 陈思亮 陈冬冬 罗枫 黄绍龙 丁庆军 《混凝土》 北大核心 2025年第4期161-165,共5页
对比研究了不同影响因素对泡沫轻质土体积吸水率和一维吸水率的影响,先以时间平方根与掺合料作为评价指标的影响因素;其次,采用泡沫轻质土的一维吸水试验确定时间因素对泡沫轻质土一维吸水高度的关系;同时,对其进行X-CT测试,观察泡沫轻... 对比研究了不同影响因素对泡沫轻质土体积吸水率和一维吸水率的影响,先以时间平方根与掺合料作为评价指标的影响因素;其次,采用泡沫轻质土的一维吸水试验确定时间因素对泡沫轻质土一维吸水高度的关系;同时,对其进行X-CT测试,观察泡沫轻质土内部不同区域的浸泡吸水状态。试验结果表明密度对泡沫轻质土体积吸水率呈负相关关系,而对一维吸水率呈现正相关关系。随着粉煤灰的掺量的增加,体积吸水率先降低后增大;而一维吸水率逐渐降低。此外,泡沫轻质土在压力吸水测试情况下,水分先快速由连通孔进入泡沫轻质土表层区域之后再向内部扩散,内部封闭的大孔同样会阻碍水分的传输。 展开更多
关键词 泡沫轻质土 吸水率 密度
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土壤质地和滴头流量对地下滴灌土壤水分运移特征的影响
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作者 贾明磊 魏飒 +2 位作者 刘帆 张玉翠 沈彦俊 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期749-758,共10页
地下滴灌是一种局部灌溉方式,灌溉水经由滴头在土壤中形成湿润体的过程对作物生长用水至关重要。根据土壤质地、滴头流量和土壤含水率等因素选择适宜的灌溉参数,能够避免灌溉过量或不足。本研究以壤土、砂土和黏土3种质地土壤为研究对象... 地下滴灌是一种局部灌溉方式,灌溉水经由滴头在土壤中形成湿润体的过程对作物生长用水至关重要。根据土壤质地、滴头流量和土壤含水率等因素选择适宜的灌溉参数,能够避免灌溉过量或不足。本研究以壤土、砂土和黏土3种质地土壤为研究对象,设置地下滴灌滴头埋深为30 cm,对0.39 L·h^(−1)、0.90 L·h^(−1)和1.38 L·h^(−1)流量下土壤湿润锋的变化规律进行观测。结果表明,不同土壤类型含水量变化对不同滴头流量的响应存在差异,壤土和砂土在高流量下更易形成规律的湿润体,而黏土则受到滞水效应的影响,在低流量时表现出明显的滞水特性。不同土壤质地对水分运移的影响也有所不同,砂土中湿润锋垂直向下运移距离最大,但垂直向上运移距离为15~20 cm,比壤土小,运移能力较低;黏土中水分运移所受阻力最大,因此在各方向运移距离最短,但变化持续时间最长;壤土中水分运移距离在水平和垂直向下方向上均处于居中水平,垂直向上运移距离最大,说明壤土中水分向上的传输能力最强,该土壤类型相对砂土和黏土更适合30 cm左右埋深的地下滴灌。对于同一质地而言,砂土和壤土中湿润锋在3个方向的运移速率均随滴头流量的增加而增大;黏土水分湿润锋在水平和垂直向下方向运移速率随滴头流量在6%~10%之间变化,相对其他土壤质地变化程度较小,说明黏土水分湿润锋运移在这两个方向上受流量影响较小,但其垂直向上方向运移速率随滴头流量增加先降低再增加,且降低幅度远高于增加幅度,说明较低流量更有利于黏土水分向上运移。在3种土壤质地和3种滴头流量下,随着入渗时间的延长,湿润锋的运移速率总体呈逐渐减缓的趋势;随滴灌流量的增加,湿润锋在水平方向与垂直向上方向的运移距离之比相应增大,说明流量增加相对于土壤水分向上运移来说更有利于促进其水平运移能力。此外,湿润锋水平和垂直方向的运移速率与入渗时间遵循幂函数的规律。砂土垂直向上只运移到距地表10 cm左右处,壤土在3种流量条件下垂直向上运移均达到地表,黏土垂直向上只运移到距地表10.3 cm处。综上所述,不同质地土壤进行地下滴灌时,砂土的滴头埋深须在15 cm以内,流量在0.39 L·h^(−1)左右可以保证作物苗期用水的同时减少渗漏;对于壤土而言,滴头埋深可增至30 cm,流量需依据种植作物出苗时间、灌溉时间以及节水目标决定;黏土滴灌不适合深埋和深根系植物。 展开更多
关键词 地下滴灌 土壤质地 滴头流量 湿润锋 土壤水分运移规律
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润土节水灌溉器的应用对3种荒漠植物生长及土壤水分的影响
7
作者 韩龙鸣 刘有军 +1 位作者 原成林 唐进年 《节水灌溉》 北大核心 2025年第8期90-94,100,共6页
为探究润土节水灌溉器在荒漠地区节水造林中的应用潜力,研究以柠条、沙拐枣和四翅滨藜3种荒漠植物为对象,在甘肃省武威市民勤治沙综合实验站开展田间试验,设置试验组(润灌器供水)、对照组(常规浇灌)和加水组(二次加水),系统评估其对植... 为探究润土节水灌溉器在荒漠地区节水造林中的应用潜力,研究以柠条、沙拐枣和四翅滨藜3种荒漠植物为对象,在甘肃省武威市民勤治沙综合实验站开展田间试验,设置试验组(润灌器供水)、对照组(常规浇灌)和加水组(二次加水),系统评估其对植物移栽成活率、生长指标及土壤含水率的影响。结果表明:润灌器显著提高了3种植物的成活率,试验组较对照组3种植物成活率分别提升64%、70%和20%,二次加水后成活率达100%;试验组植物的株高与冠幅均显著优于对照组,加水组生长表现尤为突出。此外,润灌器处理下各土层(0~80 cm)土壤含水率均高于对照组,尤其在20~60 cm土层保墒效果显著。研究表明,润土节水灌溉器可通过精准供水减少蒸发损耗,有效改善植物根系水分条件,提升荒漠植物成活率并促进生长,为干旱区节水造林及生态恢复提供了技术支撑。 展开更多
关键词 润土节水灌溉器 土壤含水率 植物成活率 节水造林
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基于水膜厚度理论的流态固化土流动性能试验分析
8
作者 胡秋辉 罗强 +2 位作者 张良 罗威龙 覃李兵 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第7期1344-1352,共9页
工程弃土流态固化改性可实现资源化利用,解决狭窄异形空间回填难题.采用红层泥岩弃方制备流态水泥固化土,测试流动度和泌水率及固体体积分数随水固比和聚羧酸减水剂(PCE)掺量的变化特性;基于水膜厚度(WFT)理论,建立流态固化土颗粒WFT与... 工程弃土流态固化改性可实现资源化利用,解决狭窄异形空间回填难题.采用红层泥岩弃方制备流态水泥固化土,测试流动度和泌水率及固体体积分数随水固比和聚羧酸减水剂(PCE)掺量的变化特性;基于水膜厚度(WFT)理论,建立流态固化土颗粒WFT与堆积密度及固体颗粒比表面积的关系,分析WFT及PCE掺量对流态固化土流动性能的影响规律.试验结果表明:PCE具有分散颗粒絮凝团聚及降低粒间黏聚力的双重效应,当掺配质量分数为0.4%时可提高堆积密度5.33%,相同水固比下水膜厚度增加0.123μm.流态固化土流动度、泌水率随WFT增厚线性增加,且PCE掺量越高提升幅度越大.基于回归方程确定无泌水条件下的临界水膜厚度及流动度,掺配PCE的质量分数从0增至0.4%,临界水膜厚度降低36.94%,临界流动度提升了86.96%. 展开更多
关键词 流态水泥固化土 水膜厚度 减水剂 流动度 泌水率
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东北黑土区流域洪峰流量计算方法探讨
9
作者 赵云龙 符素华 《中国水土保持科学》 北大核心 2025年第2期227-238,共12页
流域洪峰流量是土壤侵蚀模型以及水土保持工程设计中的重要参数。目前国内对洪峰流量计算公式的研究主要集中于黄土高原地区,水土流失严重的东北黑土区罕有提及。建立适用于东北黑土区的洪峰流量公式,有助于厘清东北黑土区流域汇流规律... 流域洪峰流量是土壤侵蚀模型以及水土保持工程设计中的重要参数。目前国内对洪峰流量计算公式的研究主要集中于黄土高原地区,水土流失严重的东北黑土区罕有提及。建立适用于东北黑土区的洪峰流量公式,有助于厘清东北黑土区流域汇流规律,为水土保持工程设计提供依据。利用东北黑土区9个流域2011—2012、2017—2019年共120场降雨事件数据,对比已有的洪峰流量计算公式在黑土区的适用性,发现现有的农业管理系统中的化学、径流和侵蚀模型(CREAMS)中洪峰流量计算公式和黄土高原区洪峰流量计算公式在东北黑土区均显著高估洪峰流量。因此,研究主要采用量纲分析和非线性回归方法,建立包含最大60 min降雨强度和不包含最大60 min降雨强度的东北黑土区洪峰流量公式形式。利用95场降雨数据进行参数率定,模型有效系数分别为0.68和0.67;利用25场降雨事件进行公式验证,模型效率系数均达0.78。总体而言,计算公式是否包含I60均能较好的预测流域洪峰流量。本文建立的洪峰流量计算公式是对东北黑土区水文分析的重要补充,可进一步为区域土壤侵蚀模拟和水土保持工程建设提供方法支撑。 展开更多
关键词 洪峰流量 径流 水土保持工程 东北黑土区
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含水率和剪切速率对黏性滑带土剪切行为及损伤演化的影响研究
10
作者 张海燕 胡新丽 +1 位作者 刘欣宇 李亚博 《岩土力学》 北大核心 2025年第8期2471-2482,共12页
针对马家沟滑坡黏性滑带土,开展了环剪试验研究含水率和剪切速率对其剪切行为的影响,基于损伤力学和统计理论建立了描述应变软化的统计损伤本构模型,并揭示了滑带土损伤演化规律与水库滑坡发展的关系。结果表明:黏性滑带土具有明显的应... 针对马家沟滑坡黏性滑带土,开展了环剪试验研究含水率和剪切速率对其剪切行为的影响,基于损伤力学和统计理论建立了描述应变软化的统计损伤本构模型,并揭示了滑带土损伤演化规律与水库滑坡发展的关系。结果表明:黏性滑带土具有明显的应变软化特征;随含水率升高,滑带土抗剪强度和残余摩擦系数下降;剪切速率在不同区间内对黏性滑带土的抗剪强度的影响不同,在剪切速率0.1~1.0 mm/min内,抗剪强度变化不显著,当剪切速率大于1.0 mm/min,抗剪强度随速率增加而减小;滑带土统计损伤本构模型很好地描述了滑带土应变软化的特征,其中Weibull分布参数k、λ分别反映了滑带土弹塑性性质和应变软化程度。该研究为水库滑坡的演化机制和防治方案提供了理论依据。 展开更多
关键词 黏性滑带土 含水率 剪切速率 剪切行为 损伤演化
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带状改造对柳杉人工林土壤水分入渗特征的影响
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作者 李一文 游成铭 +3 位作者 徐红伟 徐琳 谭波 骆紫藤 《森林与环境学报》 北大核心 2025年第5期449-459,共11页
为探究不同带状改造宽度对华西雨屏区柳杉人工林土壤水分入渗特征的影响,以实施改造宽度为10、20、30 m(L10、L20、L30)两年的柳杉人工林和未改造样地(CK)为研究对象,分析带状改造对不同坡位(上、中、下)、土层深度(0~10、10~20、 20~30... 为探究不同带状改造宽度对华西雨屏区柳杉人工林土壤水分入渗特征的影响,以实施改造宽度为10、20、30 m(L10、L20、L30)两年的柳杉人工林和未改造样地(CK)为研究对象,分析带状改造对不同坡位(上、中、下)、土层深度(0~10、10~20、 20~30、30~40 cm)土壤水分入渗特征的影响,并评价Kostiakov、Horton、Philip 3种土壤水分入渗模型在研究区的适用性。结果表明:各样地土壤水分初始入渗速率在2.78~44.40 mm·min^(-1)之间,稳定入渗速率在0.83~13.39 mm·min^(-1)之间。整体上,在0~40 cm土层,对照样地的两种水分入渗速率均高于改造样地,其中,L20样地的两种水分入渗速率相较于其他改造样地更高;中坡的两种水分入渗速率相较于上、下坡更高。两种水分入渗速率与土壤有机质含量、粒径大于0.25 mm的团聚体含量、平均重量直径、几何重量直径、总孔隙度呈显著正相关关系(P<0.05),与土壤容重呈极显著负相关(P<0.01)。在0~40 cm土层,相较于Kostiakov模型和Philip模型,Horton模型对土壤水分入渗过程的拟合效果更好(R^(2)在0.877~0.995之间),更适用于该研究区域土壤水分入渗特征描述。带状改造初期会降低华西雨屏区柳杉人工林土壤水分入渗速率,20 m改造带宽更加有利于土壤水分下渗。 展开更多
关键词 带状改造 柳杉人工林 土壤水分 入渗速率 入渗模型 华西雨屏区
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“县-小流域-图斑”多层级水土流失治理策略
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作者 王娟 刘晓林 +4 位作者 亢庆 周瑞鹏 金平伟 吴镇宇 黄俊 《农业工程学报》 北大核心 2025年第7期136-144,共9页
面对类型复杂、分布广泛的侵蚀环境现状和不断提速的侵蚀治理要求,当前水土流失遥感监测成果仍难以满足水土保持精准治理需求,探索水土流失图斑空间定位技术,科学定量开展“县-小流域-图斑”多层级水土流失治理策略研究,是推进治理工作... 面对类型复杂、分布广泛的侵蚀环境现状和不断提速的侵蚀治理要求,当前水土流失遥感监测成果仍难以满足水土保持精准治理需求,探索水土流失图斑空间定位技术,科学定量开展“县-小流域-图斑”多层级水土流失治理策略研究,是推进治理工作向深、广、细、实方向发展的有效手段。该研究以贵州省喀斯特区普安县为例,采用“三层迭代”水土流失图斑空间识别方法,空间继承、衔接水土流失遥感监测成果和水土保持率现状,获取水土流失图斑,判别宜治理对象。综合小流域水土流失严重程度和宜治理程度2个维度定量评价小流域治理优先度,提出水土流失治理策略。结果表明:1)水土流失图斑识别结果与遥感监测成果相比,水土流失总面积相对误差低于1%,不同土地利用类型水土流失面积相对误差低于5%,各侵蚀强度等级水土流失图斑判别总体准确率为95.82%;2)普安县水土流失重点集中在耕地、林地和草地,小流域治理优先度大于0.6的占全县小流域的6.31%;3)依据集中连片和易治理原则,制定水土流失治理策略,模拟分析水土流失面积预期消减情况,预计至2025年需治理水土流失面积3.44 km^(2),2025—2030年需治理面积43.35 km^(2),2030—2035年需治理水土流失面积46.26 km^(2),可完成分阶段预期水土保持率目标。研究可为水土流失精准防治、区域水土保持规划、水土保持率稳步提升、有效落实水土保持目标责任考核等工作提供技术支撑和科学决策依据。 展开更多
关键词 水土流失 图斑 适宜性评价 治理策略 水土保持率
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灌水频率对生物炭改良盐渍土水盐运移的影响
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作者 朱昌欣 庞桂斌 +4 位作者 王天宇 蔡晨阳 余静 于浩洋 潘维艳 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
为了探究灌水频率与生物炭施用对滨海盐渍土水盐运移特征的调控效应,采用室内土柱模拟试验,以滨海盐渍土为供试土壤,在土壤表层(深度为0~20 cm)设置不同的生物炭施用量和灌水频率,组合成9个处理方案,研究灌水频率对生物炭改良盐渍土水... 为了探究灌水频率与生物炭施用对滨海盐渍土水盐运移特征的调控效应,采用室内土柱模拟试验,以滨海盐渍土为供试土壤,在土壤表层(深度为0~20 cm)设置不同的生物炭施用量和灌水频率,组合成9个处理方案,研究灌水频率对生物炭改良盐渍土水盐运移的影响。结果表明:生物炭能提高单次灌水入渗速率,有效缩短累积水分入渗时间,提高表层土壤含水率,并能使土壤容重减小,表层土壤pH有所增加;当灌水频率为中频时,表层土壤含水率增加14.17~18.87个百分点,表层土壤脱盐率为66.39%~86.31%,脱盐深度相对更深;当灌水频率为低频、中频时,施用一定量的生物炭有利于土壤盐分淋洗,表层土壤脱盐率提高9.99~15.62个百分点;每8 d灌水1次的灌水频率和生物炭施用量为5 g/kg的处理方案能够显著改善滨海盐渍土的水盐分布。 展开更多
关键词 盐渍土 生物炭 灌水频率 水盐运移 脱盐率
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泡沫轻质土路基水理特性及劣化发展规律
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作者 张立群 王雅超 +1 位作者 崔宏环 徐维江 《铁道建筑》 北大核心 2025年第7期132-139,共8页
泡沫轻质土孔隙较大,易吸水,在富水路床区域应用时力学性能发生改变。针对这一问题,本文基于吸水率测试,探讨了吸水率对泡沫轻质土的压缩和剪切性能的影响,并在此基础上进行了不同工况下的三轴力学试验。结果表明:随着粉质黏土掺量的增... 泡沫轻质土孔隙较大,易吸水,在富水路床区域应用时力学性能发生改变。针对这一问题,本文基于吸水率测试,探讨了吸水率对泡沫轻质土的压缩和剪切性能的影响,并在此基础上进行了不同工况下的三轴力学试验。结果表明:随着粉质黏土掺量的增加,泡沫轻质土的吸水率呈上升趋势,在初始浸泡阶段的1 h内,吸水率的变化尤为显著;试件的应力-应变曲线表现出应变软化特征,且破坏时的应变衰减率随着吸水率的增加和围压的降低而增大;随着吸水率的增加,峰值应力和黏聚力均呈现下降趋势,而内摩擦角则保持相对稳定,破坏形态表现为剪切破坏的典型特征;围压的增加对试件的强度和刚度有显著增强作用,吸水率的提高则会导致试件的强度和刚度降低。相关成果可为泡沫轻质土实际工程的优化设计、施工管理和适用性评估提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 公路路基 泡沫轻质土 三轴试验 吸水率 强度劣化 刚度劣化 解耦分析
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微喷灌水肥一体化设备田间应用效果
15
作者 于鑫 《农机使用与维修》 2025年第8期142-145,共4页
为探究微喷灌水肥一体化设备在农田中的应用效果,该文以玉米种植为试验对象,分析该设备在土壤含水率、土壤呼吸速率、土壤贮水量、土壤水分利用效率,以及玉米产量的影响,通过对比传统灌溉施肥方式与微喷灌水肥一体化系统开展3年定位试... 为探究微喷灌水肥一体化设备在农田中的应用效果,该文以玉米种植为试验对象,分析该设备在土壤含水率、土壤呼吸速率、土壤贮水量、土壤水分利用效率,以及玉米产量的影响,通过对比传统灌溉施肥方式与微喷灌水肥一体化系统开展3年定位试验。结果表明,微喷灌水肥一体化系统能有效提高土壤含水率与贮水能力,降低土壤呼吸速率波动,改善土壤水分与养分分布状况,显著提升水肥利用效率。与传统灌溉施肥方式相比,该设备处理下玉米的单位面积产量提高15%,因此,微喷灌水肥一体化技术具有显著的节水、省肥、增产效果,适合在玉米种植区推广应用,具有良好的生态和经济效益。 展开更多
关键词 微喷灌 玉米种植 土壤含水率 土壤呼吸速率 水分利用效率
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贵州省水土保持率目标实现路径思考
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作者 刘晓林 吴镇宇 +1 位作者 王娟 陈木先 《中国水土保持》 2025年第10期38-41,49,I0009,共6页
贵州省作为全国喀斯特地貌与石漠化集中分布区,石漠化分布广泛,水土流失问题严峻,严重威胁生态安全与可持续发展。基于2022年贵州省水土流失数据,系统分析其水土保持率现状与制约因素,结果表明:贵州省2022年水土流失面积为4.57万km 2,... 贵州省作为全国喀斯特地貌与石漠化集中分布区,石漠化分布广泛,水土流失问题严峻,严重威胁生态安全与可持续发展。基于2022年贵州省水土流失数据,系统分析其水土保持率现状与制约因素,结果表明:贵州省2022年水土流失面积为4.57万km 2,水土保持率74.03%,到2050年需达到83.12%,2025年、2030年、2035年的分阶段目标分别为75.05%、76.74%、78.40%。制约贵州省水土保持率提升的3个主要因素为:地形陡峭复杂,坡耕地治理难度高;生态本底弱,林草地自然生态恢复难度大;生产建设活动强度大,水土保持率提升速度慢。为实现各阶段水土保持率目标,需以贵州省各市(州)水土流失特征为基础,依托遥感技术精准识别水土流失图斑;根据实际构建全链条全过程监管体系,融合大数据平台强化全周期监督;联合多部门,持续深化“放管服”改革,将水土流失治理与生态文明建设有机融合。实施靶向治理、技术赋能和跨部门协作,可有效降低水土流失强度与面积,全面保障各阶段水土保持率目标值的有序实现。 展开更多
关键词 水土保持率 制约因素 水土流失 实现路径 贵州省
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水位下降速率对岩溶土洞塌陷的影响分析 被引量:1
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作者 陈学军 薛明明 宋宇 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期922-936,共15页
水位升降引起的水气压力变化会导致岩溶土洞塌陷。通过开展物理模型试验与FLAC3D数值模拟相结合的方式,模拟相同供水速率不同排水速率下的水位升降波动对岩溶土洞的致塌过程,分析了水位升降波动过程中不同排水速率对既有土洞内水气压力... 水位升降引起的水气压力变化会导致岩溶土洞塌陷。通过开展物理模型试验与FLAC3D数值模拟相结合的方式,模拟相同供水速率不同排水速率下的水位升降波动对岩溶土洞的致塌过程,分析了水位升降波动过程中不同排水速率对既有土洞内水气压力的变化、覆盖层土压、变形的影响,建立了排水速率,覆盖层变形、塌陷与水气压力的关系,提出了水位波动对土洞塌陷的作用规律。结果表明:(1)排水速率对水气压力变化的影响规律基本一致但变化程度不同。水气压力的变化程度、响应时间与排水速率呈正相关。(2)覆盖层变形量、土压的变化与水气压力变化呈正相关,但影响程度不同,排水速率只是加快了其变化程度。(3)土洞变形、塌陷程度是综合因素所致。排水速率、水位波动次数对既有土洞中水气压力变化、以及土体变形效应均具有不同程度的影响。(4)数值模拟结果与试验室模型试验所得结论基本吻合。这些规律为进一步研究水动力因素对岩溶塌陷的作用规律提供了重要的理论支撑,为合理防治、预测岩溶塌陷提供了依据。 展开更多
关键词 土洞塌陷 物理模型试验 FLAC3D数值模拟 排水速率 水位波动
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水位变化对湿地土壤CO_(2)排放速率的影响研究
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作者 吕海波 张虹 《节水灌溉》 北大核心 2024年第12期41-46,54,共7页
为研究水位变化幅度和周期对土壤CO_(2)排放速率的影响,采集黄河小北干流区原状土样进行为期1161 h的室内水位控制监测试验,分高水位波动(a)、低水位波动(b)、干旱胁迫(c)和参照组(d)4组进行对比,分析5个阶段的CO_(2)排放速率、DOC(可... 为研究水位变化幅度和周期对土壤CO_(2)排放速率的影响,采集黄河小北干流区原状土样进行为期1161 h的室内水位控制监测试验,分高水位波动(a)、低水位波动(b)、干旱胁迫(c)和参照组(d)4组进行对比,分析5个阶段的CO_(2)排放速率、DOC(可溶性有机碳)和DOC/DON(可溶性有机氮)数据。在监测全过程中CO_(2)排放速率平均值分别为0.23、0.22、0.16、0.22μmol/(cm2·h),水位变化整体造成0.35倍、-0.18倍、-0.11倍、-0.24倍的改变。相较于监测过程的平均值,水位变化造成a、b、c、d 4组-0.72~2.48倍、-0.86~1.18倍、-0.97~1.44倍、-0.85~0.70倍的过程性波动,CO_(2)排放速率表现出“上升—衰弱—恢复”的特征。相较于前一阶段平均值数据,水位下降后(阶段Ⅰ)a、b、c 3组发生2.48、1.18、1.44倍的上升,持续时间91.5 h后又发生0.18、0.43和0.27倍的下降(阶段Ⅰf);监测279.9 h时的水位上升造成a、b、c 3组较前一阶段明显上升(阶段Ⅱ),48.5 h后a、b、c 3组排放速率下降(阶段Ⅱf);664 h时的水位上升(阶段Ⅲ、Ⅲf)造成的影响类似于前一阶段,在监测最后的240 h内(阶段Ⅳ),4组较Ⅲf阶段都有不同程度的回升。0~5 cm和5~10 cm土壤DOC含量和DOC/DON值受水位变化影响明显,出现初期上升和后期下降的趋势。水位变化对湿地土壤CO_(2)排放表现出大幅度、长时间的影响,水位变化对湿地土壤CO_(2)排放速率影响显著且具有阶段性特征。 展开更多
关键词 湿地土壤碳排放 CO_(2)排放速率 水位变化 可溶性有机碳
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承压含水层水压传递速率变化规律
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作者 王文学 王柏森 +2 位作者 高艳卫 吴冰 聂天宇 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期79-88,共10页
含水层内水压以能量的形式传递,其传递速率远大于水质点的迁移速率,水压传递速率对高压水体下工程安全施工及灾害预测预报具有重要意义。以无黏性土承压含水层为研究对象,通过理论分析、数值模拟、现场试验及室内物理模型试验等方法对... 含水层内水压以能量的形式传递,其传递速率远大于水质点的迁移速率,水压传递速率对高压水体下工程安全施工及灾害预测预报具有重要意义。以无黏性土承压含水层为研究对象,通过理论分析、数值模拟、现场试验及室内物理模型试验等方法对水压传递速率变化规律进行探讨。结果表明:含水层中水压变化传递具有明显的滞后性,传递速率并不是无限大或接近声速,且存在随传递距离增加逐渐衰减的现象,水压径向传递的滞后时间t与水压传递距离r呈二次幂函数关系;稳定边界压力水头越大,在承压含水层中同等水压变量的传递速率越快,渗透系数越大水压传递速率越快;当渗透系数一定时,水压传递滞后时间与传播距离的拟合系数C随边界稳定压力水头的增加呈一阶指数函数减小;现场试验表明,边界稳定压力水头差异性不大时,在传输距离较远的条件下,其水压传递平均速率基本相当;室内试验表明,瞬态脉冲水压力随传递距离增加,波形发生明显变异,峰值压力逐渐减小、脉冲压力波波长变大、峰值压力传递速率减小,随传输距离的增加其传递速率呈指数函数衰减,说明瞬态脉冲水压力能量随传输距离增加快速衰减;瞬态脉冲压力值越大其初始阶段的传递速率越快,但随传输距离的增加其传递速率衰减幅度更大。研究成果对水压传递速率变化规律的影响机制及其应用于地下工程突水灾害预测及防治具有重要的理论及实践指导意义。 展开更多
关键词 无黏性土 承压含水层 水压力传递速率 滞后效应 压力传导系数 衰减规律
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秸秆和氮肥耦合管控对盐渍化土壤地力综合效应的影响 被引量:6
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作者 牟云芳 史海滨 +4 位作者 闫建文 祁茜 冯壮壮 胡智远 苏永德 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1771-1785,共15页
为研究河套灌区盐渍化土壤秸秆配施氮肥模式下土壤水盐迁移特征规律,明晰该模式下地力提升综合评价效应,通过田间试验,设置3种秸秆还田量[无秸秆还田(C0)、4500 kg·hm^(-2)( C1)、9000 kg·hm^(-2)( C2)]和3种施肥水平[不施氮(... 为研究河套灌区盐渍化土壤秸秆配施氮肥模式下土壤水盐迁移特征规律,明晰该模式下地力提升综合评价效应,通过田间试验,设置3种秸秆还田量[无秸秆还田(C0)、4500 kg·hm^(-2)( C1)、9000 kg·hm^(-2)( C2)]和3种施肥水平[不施氮(N0)、传统施氮量减氮30%即210 kg·hm^(-2)( N1)、300 kg·hm^(-2)( N2)]。结果表明:灌水后秸秆隔层形成了“蓄水层”和“隔盐层”,秸秆隔层及上层土壤储水量较无秸秆还田显著提高22.19%、脱盐率提高18.20%,在秸秆下层土壤呈现不同程度积盐,耕层土壤盐分始终随秸秆还田量的增加而降低,C2处理脱盐效果最好。秸秆腐解呈指数衰减趋势增长,秸秆腐解速率前60 d快,后90 d逐渐减缓。秸秆还田量和施氮量均对秸秆腐解有显著影响,C2N2处理秸秆累计腐解率为67.02%,较C2N0处理提高29.57%,配施氮肥可刺激秸秆中有机物分解和营养物质释放。单施氮肥严重降低了土壤有机质和养分的供应,同时添加秸秆明显降低了土壤无机氮的残留量。秸秆还田与氮肥的互作对玉米产量有极显著影响,C2处理玉米产量随施氮量的增加呈先增后减趋势。氮素过多会抑制秸秆腐解,降低土壤中养分的积累,从而影响作物生长,C2N1处理的产量最高为16985 kg·hm^(-2),较当地常规施肥C0N2处理提高9.47%。综合考虑土壤结构、水盐运移、养分释放及作物产量,采用熵值法建立综合评价回归模型,结果表明玉米秸秆还田量9000 kg·hm^(-2)配施氮肥210 kg·hm^(-2)为最佳模式。 展开更多
关键词 秸秆还田 施氮量 秸秆腐解 土壤水盐分布 玉米 产量
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