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黄土坡面径流剥离土壤的水动力过程研究 被引量：31
1
作者 吴淑芳 吴普特 +1 位作者 宋维秀 卜崇峰 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期223-228,共6页
坡面土壤侵蚀是径流冲刷和坡面抗蚀作用以及地面物质补充能力之间相互作用的复杂过程。本研究采用野外实地放水冲刷实验,研究了20°裸地(CK)及鱼鳞坑(YLK)、苜蓿草地(MXCD)、秸秆覆盖(JGFG)径流调控措施坡面薄层水流剥离土壤颗粒的... 坡面土壤侵蚀是径流冲刷和坡面抗蚀作用以及地面物质补充能力之间相互作用的复杂过程。本研究采用野外实地放水冲刷实验,研究了20°裸地(CK)及鱼鳞坑(YLK)、苜蓿草地(MXCD)、秸秆覆盖(JGFG)径流调控措施坡面薄层水流剥离土壤颗粒的水动力学过程,并运用水流切应力、单位水流功率、径流动能三种理论进行了详细分析。结果表明:(1)对于裸地和调控措施坡面,输沙率与径流剪切力、径流功率之间均呈现良好线性关系,与水流动能之间呈现良好对数关系;土壤侵蚀发生时均存在临界切应力和临界功率。(2)随放水流量增加,坡面流速迅速增大,导致水流切应力、单位水流功率、径流动能增大,进而水流对土壤颗粒的剥离能力增强,最终土壤侵蚀加剧。总之,三种理论在描述土壤侵蚀过程时各具特点,径流切应力更能详细地揭示土壤颗粒分离过程,而径流动能及功率理论更能简便、准确地描述坡面土壤侵蚀过程。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 土壤分离过程 水流切应力 单位水流功率 径流动能
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近100年植被破坏加速侵蚀下土壤养分和酶活性动态变化研究 被引量：5
2
作者 张锋 郑粉莉 安韶山 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期666-672,共7页
选取不同开垦年限的阳坡梁坡农地为研究对象,研究子午岭地区近100年植被破坏加速侵蚀下土壤养分和酶活性动态变化。结果表明,林地被开垦近100年来,阳坡梁坡农地0—20和20—40 cm土层中土壤的有机碳、全氮含量,碱性磷酸酶和蔗糖酶活性皆... 选取不同开垦年限的阳坡梁坡农地为研究对象,研究子午岭地区近100年植被破坏加速侵蚀下土壤养分和酶活性动态变化。结果表明,林地被开垦近100年来,阳坡梁坡农地0—20和20—40 cm土层中土壤的有机碳、全氮含量,碱性磷酸酶和蔗糖酶活性皆随开垦年限的延长呈明显的下降趋势。与对照林地相比,不同开垦年限的农地土壤剖面0—20 cm土层的土壤有机碳、全氮含量,碱性磷酸酶和蔗糖酶活性分别下降了26.6%-84.4%、17.6%-76.9%,15.7%-73.8%和37.6%-68.6%;20—40 cm土层分别下降了30.7%-81.0%、8.3%-71.9%,17.3%-96.9%和51.1%-92.6%。土壤有机碳、全氮含量和碱性磷酸酶、蔗糖酶活性在开垦初期（4 a）年均下降速率最大;而后,随开垦年限延长年均下降速率减少。土壤有机碳和全氮含量在0—20和20—40 cm土层之间差异随着开垦年限的延长呈减少趋势。土壤脲酶活性随开垦年限的延长呈先上升后下降的趋势,开垦9 a农地的土壤脲酶活性最高。受施用磷肥的影响,土壤速效磷含量随开垦年限延长,在0—20 cm土层呈波动变化,在20—40 cm土层呈微弱下降趋势。 展开更多
关键词 植被破坏 加速土壤侵蚀 土壤养分 土壤酶活性
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燕沟流域土壤微生物学性质对植被恢复过程的响应 被引量：9
3
作者 刘雨 郑粉莉 +3 位作者 安韶山 和文祥 郭曼 吕春华 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期824-832,共9页
以黄土高原丘陵区陕北延安燕沟流域为例,研究了退耕地土壤微生物生物量对植被恢复过程的响应。结果表明,随植被恢复年限的增加,植被盖度、多度和物种数均呈现先增加后减少然后又增加的趋势。同对照农地相比,表层（0—5 cm）土壤呼吸速... 以黄土高原丘陵区陕北延安燕沟流域为例,研究了退耕地土壤微生物生物量对植被恢复过程的响应。结果表明,随植被恢复年限的增加,植被盖度、多度和物种数均呈现先增加后减少然后又增加的趋势。同对照农地相比,表层（0—5 cm）土壤呼吸速率和土壤微生物生物量均明显增加。表层土壤呼吸速率和微生物量碳、氮、磷分别比对照农地增加31.61%3~60.75%和15.19%5~12.81%、122.91%6~97.15%、193.5%2~068.17%。表层土壤呼吸速率对植被恢复的响应是在植被恢复初期（02~9年）,随植被恢复年限的增加而增加;植被恢复305~5年期间,随植被恢复年限的增加而减少;而植被恢复55年以后,又随植被恢复年限的增加而增加。植被恢复过程中,土壤微生物量碳、氮和磷的变化与土壤呼吸速率变化趋势类似。除植被恢复8和16年外,植被恢复年限间的土壤呼吸速率、呼吸熵和微生物量碳、氮、磷均有显著性差异。表层土壤呼吸速率与土壤微生物量氮、磷呈极显著相关,土壤微生物量碳与土壤微生物量氮呈显著相关;而土壤呼吸熵与呼吸速率和微生物量碳、氮、磷相关性不明显。 展开更多
关键词 植被恢复 退耕地 土壤呼吸速率 土壤呼吸熵 土壤微生物生物量碳、氮、磷
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模拟降雨下初始含水量对砂黄土硝态氮迁移特征的影响 被引量：17
4
作者 张长保 王全九 +1 位作者 樊军 李世清 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期894-899,共6页
利用室内人工模拟降雨,研究了不同初始含水量砂黄土在降雨条件下入渗-径流、土壤侵蚀,以及NO3--N随径流流失和土壤深层淋溶特征。结果表明,初始含水量对产流时刻的影响在相对含水量为49.4%和76.9%之间存在一个转折点,高初始含水量较低... 利用室内人工模拟降雨,研究了不同初始含水量砂黄土在降雨条件下入渗-径流、土壤侵蚀,以及NO3--N随径流流失和土壤深层淋溶特征。结果表明,初始含水量对产流时刻的影响在相对含水量为49.4%和76.9%之间存在一个转折点,高初始含水量较低含水量产流提前大约15 min;土壤侵蚀量随着土壤初始含水量的增加而增加,相对含水量为97.1%时,侵蚀泥沙量分别是相对含水量22.9%时的2.8倍,49.4%时的2.3倍,76.9%时的1.5倍。初始含水量高的处理径流初始NO3--N浓度高,随后各处理均衰减很快,10 min左右NO3--N含量趋于雨水本底值;土壤初始含水量越低,NO3--N被淋洗的程度越严重,土壤剖面中NO3--N的浓度峰越深。对于黄土高原坡地砂黄土NO3--N迁移特征来看,按照NO3--N迁移数量,随径流和泥沙流失量比向土壤深层迁移的数量小。说明在降雨条件下,NO3--N主要通过土壤深层淋溶损失,且土壤初始含水量越低其损失越严重。针对黄土高原降水量小、分布集中的特点,采取措施增加入渗,蓄积水分,在一定含水量下施肥,以提高氮肥利用率,降低NO3--N的淋溶。 展开更多
关键词 含水量 人工降雨 硝态氮 砂黄土
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投影寻踪技术在农业旱灾脆弱性评价中的应用 被引量：18
5
作者 曹永强 伊吉美 +1 位作者 游海林 邢晓森 《人民黄河》 CAS 北大核心 2010年第2期12-13,共2页
利用DPS中的投影寻踪综合评价法选取最优投影方向,以最优投影方向所对应的投影特征量作为评价依据,建立了农业旱灾脆弱性评价模型。选取衡阳市7个县域的水田密度、人口密度、7—9月蒸发量、人均收入、水池水塘密度、7—9月降水量和森林... 利用DPS中的投影寻踪综合评价法选取最优投影方向,以最优投影方向所对应的投影特征量作为评价依据,建立了农业旱灾脆弱性评价模型。选取衡阳市7个县域的水田密度、人口密度、7—9月蒸发量、人均收入、水池水塘密度、7—9月降水量和森林覆盖率作为评价指标,进行了农业旱灾脆弱性评价。结果表明:衡阳市各县的农业旱灾脆弱性强弱排序为衡南、衡阳、衡山、衡东、耒阳、祁东、常宁。 展开更多
关键词 农业旱灾 脆弱性评价 投影寻踪 衡阳市
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西北地区不同生态系统几种土壤有机氮组分和微生物体氮的差异 被引量：8
6
作者 王瑞军 +7 位作者 李世清 张兴昌 李生秀 邵明安 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2004年第4期21-27,共7页
对采自西北地区森林、草甸、草原和农田不同生态系统的12种土壤,进行了土壤有机氮组分和微生物体氮的测定.结果表明,不同生态系统土壤中各有机氮组分含量差异甚大,其变化规律与土壤全氮基本一致,表现为自然土壤中各有机氮组分含量大于... 对采自西北地区森林、草甸、草原和农田不同生态系统的12种土壤,进行了土壤有机氮组分和微生物体氮的测定.结果表明,不同生态系统土壤中各有机氮组分含量差异甚大,其变化规律与土壤全氮基本一致,表现为自然土壤中各有机氮组分含量大于农田土壤.在供试的12种土壤中,酸解性氮为 472.7～4 021.9 mg/kg,平均为1 303.5±1 153.2 mg/kg, 占全氮的72.67%±4.01%; 随土层增加,酸解性氮所占比例下降,在 0～20 cm平均为 77.1%±3.96%(n=3),20～40 cm为 70.1%±2.48%.未酸解氮含量为 181.1～1 888.1 mg/kg (平均 509.9±21.7 mg/kg),是全氮的20.58%～31.95%(平均 27.33%±4.02%),与酸解性氮相反,下层土壤非酸解性氮占全氮的比例显著大于上层.在酸解性氮中,氨基酸氮含量变化在 195.1～2 283.9 mg/kg (平均 671.4±685.8 mg/kg) , 是全氮的25.67%～48.18%(平均 34.24%±4.2%),自然土壤中氨基酸氮所占全氮比例较农田土壤大,自然土壤平均为 40.8%±4.2%(n=5),而农田土壤平均为29.6%±4.8%(n=7); 氨态氮分布在 81.8～662.5 mg/kg (平均233.7±226.9 mg/kg)范围,占全氮的8.89%～18.99%(平均 12.85%±3.03%);氨基糖态氮含量为 46.0～665.3 mg/kg (平均 162.1±184.6 mg/kg),是全氮的 6.29%～11.99%(平均 8.13%±1.91%),绝大部分土样的氨基糖占全氮比例在 10%以下;未知氮含量分布在101.6～430.6 mg/kg (平均 237.1±117.9 mg/kg),是全氮的 5.56%～28.11%(平均 17.48%±8.55%),在森林土和草甸土中所占全氮比例分别为 7.16%和 5.56%,远低于草原土壤(19.55%)和农业表层土壤(23.65%±6.17%).微生物体氮在不同生态系统土壤中也存在着很大差异,从森林土、草甸土、草原土到农业土壤,表层土壤微生物体氮依次下降,其含量分别为 403.2、 340.8、 302.1和 93.1±26.1 mg/kg,不管是那种土壤,下层的测定值均小于上层.微生物体氮虽然与各种有机氮组分间达极显著正相关,但对微生物体氮变化给出的解释程度不同:酸解氮(84.6%)大于非酸解氮(68.1%);酸解氮中的NH3-N(86.7%)大于氨基酸氮(78.9%)、氨基糖氮(66.1%)和酸解未知氮(52.0%).在氨基酸中,碱性氨基酸的贡献最大,为 87.2%,酸性氨基酸、中性氨基酸和含硫氨基酸相差不大,变化范围为77.6%～78.7%,总体上看易矿化有机氮组分对微生物体的贡献较大. 展开更多
关键词 全氮 微生物体氮 有机氮组分 自然土壤 氨基酸氮 农田土壤 草甸 平均 西北地区 比例
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不同施肥及杂草处理下半湿润冬小麦田NO3^-N的动态变化 被引量：1
7
作者 南维鸽 李世清 +1 位作者 侯红乾 李生秀 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期71-78,共8页
以中等肥力土垫旱耕人为土为供试土壤,在冬小麦(Triticumaestivum)不同生育期采集0—100 cm土层土壤样品,研究不同施肥及杂草处理对半湿润农田生态系统土壤NO3--N动态变化的影响。结果表明,1)土壤剖面NO3--N含量随施氮量增加而显著增加,... 以中等肥力土垫旱耕人为土为供试土壤,在冬小麦(Triticumaestivum)不同生育期采集0—100 cm土层土壤样品,研究不同施肥及杂草处理对半湿润农田生态系统土壤NO3--N动态变化的影响。结果表明,1)土壤剖面NO3--N含量随施氮量增加而显著增加,0—100 cm土层NO3--N累积量与施氮量线性相关;在越冬期、返青期和拔节期,相关系数r分别为0.995、0.971和0.949。2)冬小麦生长过程中,土体NO3--N含量先降低后回升,在拔节期最低;成熟期土壤有机氮矿化产生的NO3--N是收获后土壤剖面残留NO3--N的主要贡献者。3)在越冬期、返青期、拔节期和成熟期,施磷(PN135)与不施磷(P0N135)处理相比,施磷可显著减少土体NO3--N累积量,减少量分别为N61.4、26.9、36.6和5.5 kg/hm2;磷肥对土壤NO3--N残留累积量的削减效应以越冬期表现最为显著,成熟期表现不显著。4)在施磷的基础上,不同杂草处理土壤剖面NO3--N累积量在施氮量为45 kg/hm2(PN45)及90 kg/hm2(PN90)时差异不显著;而在施氮量为180 kg/hm2(即PN180)的高氮处理下差异显著。每公顷施氮135 kg(PN135)的中氮处理,在越冬期清除杂草后土壤剖面中NO3--N累积量在拔节期显著高于其它杂草处理。 展开更多
关键词 硝态氮 土壤剖面 施肥 密度 杂草
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