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基于Le Bissonnais法对黄土高原森林植被带土壤团聚体及土壤可蚀性特征研究
被引量:
25
1
作者
曾全超
董扬红
+3 位作者
李鑫
李娅芸
刘雷
安韶山
《中国生态农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第9期1093-1101,共9页
土壤团聚体的组成和稳定性是衡量土壤结构和质量的主要指标,本研究应用Le Bissonnais (LB)法的3种筛分方法[快速湿润筛分法(FW)、慢速湿润筛分法(SW)、湿润振荡筛分法(WS)]模拟不同条件(暴雨、小雨、扰动)对土壤团聚体的破坏...
土壤团聚体的组成和稳定性是衡量土壤结构和质量的主要指标,本研究应用Le Bissonnais (LB)法的3种筛分方法[快速湿润筛分法(FW)、慢速湿润筛分法(SW)、湿润振荡筛分法(WS)]模拟不同条件(暴雨、小雨、扰动)对土壤团聚体的破坏,通过测定预处理后的团聚体特征来表征黄土高原植被恢复对土壤团聚体的影响,以期为黄土高原植被恢复与生态建设提供科学依据。结果表明:在 LB 法的3种处理方法下, FW 处理(暴雨)对土壤团聚体结构的破坏程度最大,处理后土壤团聚体主要以〈0.2 mm 为主; SW 处理(小雨)对土壤团聚体的破坏最小, WS 处理(扰动)居中。土壤团聚体的平均重量直径(DMW),在0~10 cm 和10~20 cm 土层均表现为SW〉WS〉FW。土壤团聚体平均几何直径(DGM)0~10 cm和10~20 cm土层均表现为SW〉FW〉WS,土壤团聚体分形维数(D)0~10 cm和10~20 cm土层均表现为WS〉FW〉SW。在SW处理下,不同植被类型中铁杆蒿群落、黄刺玫群落(样点6、9)土壤团聚体 DMW、DGM值较大,可蚀性(K)较小,表明这两个群落的土壤团聚体更为稳定,在小雨环境下更有利于水土保持。对 WS 处理,侧柏群落、三角槭群落(样点1、2、3)的土壤团聚体更为稳定,可蚀性(K)值较小,因此在外界扰动环境下,侧柏群落、三角槭群落的土壤抗侵蚀能力更强。在FW处理下,侧柏群落、三角槭群落(样点2、3)土壤团聚体 DMW、DGM值较大,可蚀性(K)值较小,表明在外界大雨环境下,侧柏群落、三角槭群落的土壤团聚体稳定性更强,土壤抗侵蚀能力更强。总体来说,对于不同环境,不同植被类型下土壤的团聚体稳定性和抗侵蚀能力差异较大,因此应针对不同的环境,采取不同的植被恢复措施来提高土壤团聚体的稳定性。
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关键词
黄土高原
植被恢复
土壤团聚体
分形维数
土壤可蚀性
LE
Bissonnais法
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职称材料
高浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响
2
作者
汪若瑶
李媛媛
+3 位作者
夏彬
高子惠
赵允格
许明祥
《土壤学报》
北大核心
2025年第2期484-494,共11页
土壤气体CO_(2)浓度常高于大气,目前土壤有机碳矿化相关研究多在大气或模拟大气CO_(2)浓度增加条件下展开,可能导致研究结果与土壤剖面实际有机碳矿化过程有所偏差,土壤中高浓度CO_(2)如何影响有机碳矿化尚不清楚。采用室内培养试验,设...
土壤气体CO_(2)浓度常高于大气,目前土壤有机碳矿化相关研究多在大气或模拟大气CO_(2)浓度增加条件下展开,可能导致研究结果与土壤剖面实际有机碳矿化过程有所偏差,土壤中高浓度CO_(2)如何影响有机碳矿化尚不清楚。采用室内培养试验,设置CK(400μmol·mol^(-1),大气水平)、800、2000、4000、6000和8000μmol·mol^(-1)6个CO_(2)浓度梯度,研究不同浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响。结果表明:1)土壤中高浓度CO_(2)(2000~8000μmol·mol^(-1))显著抑制土壤有机碳矿化,矿化速率降低6.27%~45.61%,累积矿化量降低1.72%~40.82%;2)土壤中较低浓度的CO_(2)(800μmol·mol^(-1))显著促进土壤有机碳矿化,矿化速率增加4.26%~16.75%,累积矿化量增加17.37%~48.43%;3)土壤中CO_(2)浓度影响了活性有机碳组分的含量,在一定CO_(2)浓度范围内,土壤微生物生物量碳(MBC)含量较CK显著增加,可溶性有机碳(DOC)含量较CK显著降低,易氧化有机碳(EOC)含量变化不显著;4)CO_(2)浓度与有机碳矿化特征、EOC显著负相关,与DOC显著正相关,与MBC无显著相关性;5)在温湿度适宜条件下,CO_(2)浓度对土壤有机碳累积矿化量贡献率达22.93%。综上,高浓度CO_(2)通过影响土壤有机碳易利用性碳源,显著抑制了土壤有机碳矿化,可能是维持土壤有机碳稳定的重要因素之一。
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关键词
高浓度CO_(2)
土壤有机碳
有机碳矿化
活性有机碳组分
有机碳稳定性
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职称材料
黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分空间变异性及其影响因素
被引量:
28
3
作者
张瑞
曹华
+2 位作者
王云强
黄传琴
谭文峰
《水土保持研究》
CSCD
北大核心
2012年第5期52-58,共7页
为了解不同土地利用方式和地形条件下土壤含水率的数量特征及其变异规律,以黄土高原丘陵沟壑区纸坊沟小流域为研究对象,利用经典统计学方法系统分析了小流域尺度土壤含水率的空间变异性。结果表明:不同土地利用方式下土壤平均含水率之...
为了解不同土地利用方式和地形条件下土壤含水率的数量特征及其变异规律,以黄土高原丘陵沟壑区纸坊沟小流域为研究对象,利用经典统计学方法系统分析了小流域尺度土壤含水率的空间变异性。结果表明:不同土地利用方式下土壤平均含水率之间呈极显著差异,其顺序为:农田>草地>林地>灌木地;土壤含水率在土壤剖面上呈先减小后增大的趋势。地形条件显著影响土壤含水率,其中梯田>沟底>坡地>峁顶;不同坡位土壤含水率的顺序为坡下>坡上>坡中,不同坡向间为阴坡>阳坡。上述土壤含水量的变异程度均为中等。在小流域尺度,土地利用和地形对土壤水分具有显著的交互作用。相关结果可为黄土丘陵沟壑区的土壤水分管理、土地利用结构优化、不同地形条件下的植被布局提供参考。
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关键词
黄土丘陵沟壑区
土地利用
地形
土壤含水率
空间变异性
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职称材料
基于力矩法的元谋干热河谷冲沟沟头土体稳定性模拟与验证
被引量:
6
4
作者
张宝军
熊东红
+4 位作者
张光辉
吴汉
张素
袁勇
董一帆
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第15期133-140,共8页
元谋干热河谷冲沟活跃沟头具有"跌坎陡立、内凹洞发育、溯源侵蚀剧烈"等特征,土体崩塌是沟头溯源侵蚀的主要过程之一。该文综合考虑沟头形态特征和裂缝发育等因素,基于力矩分析方法,模拟研究了干热河谷冲沟沟头土体稳定性。...
元谋干热河谷冲沟活跃沟头具有"跌坎陡立、内凹洞发育、溯源侵蚀剧烈"等特征,土体崩塌是沟头溯源侵蚀的主要过程之一。该文综合考虑沟头形态特征和裂缝发育等因素,基于力矩分析方法,模拟研究了干热河谷冲沟沟头土体稳定性。结果表明,沟头土体稳定性受土壤含水量、内凹洞发育高度、裂缝发育深度及其距沟壁的距离等多个因素影响。沟头土体稳定性系数,随土壤含水量和裂缝发育深度的增大呈显著指数函数降低,随内凹洞发育高度的增大呈显著线性函数降低,随裂缝发育距沟壁距离的增大呈二次多项式增大。以土壤含水量作为标准对模拟结果进行了检验,发现沟头土体失稳崩塌时,崩塌体和崩塌面实测的土壤含水量分别为模拟值的69.8%~87.6%和82.0%~95.5%,评价结果较为可靠。崩塌面土壤含水量与模拟值更为接近,说明裂缝发育对沟头土体稳定性非常重要。研究结果可为元谋干热河谷沟头土体崩塌预测及沟头治理措施制定提供重要的理论参考。
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关键词
土壤
侵蚀
内凹洞
土体稳定性
溯源侵蚀
冲沟沟头
元谋干热河谷
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职称材料
题名
基于Le Bissonnais法对黄土高原森林植被带土壤团聚体及土壤可蚀性特征研究
被引量:
25
1
作者
曾全超
董扬红
李鑫
李娅芸
刘雷
安韶山
机构
中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心/黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室
中国科学院
大学
西北农林科技大学
水土
保持
研究
所
西北农林科技大学资源
环境
学院
出处
《中国生态农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第9期1093-1101,共9页
基金
国家自然科学基金项目(41171226
41101254)
+1 种基金
新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-12-0473)
西北农林科技大学"优秀人才科研专项计划"(QN2011049)资助
文摘
土壤团聚体的组成和稳定性是衡量土壤结构和质量的主要指标,本研究应用Le Bissonnais (LB)法的3种筛分方法[快速湿润筛分法(FW)、慢速湿润筛分法(SW)、湿润振荡筛分法(WS)]模拟不同条件(暴雨、小雨、扰动)对土壤团聚体的破坏,通过测定预处理后的团聚体特征来表征黄土高原植被恢复对土壤团聚体的影响,以期为黄土高原植被恢复与生态建设提供科学依据。结果表明:在 LB 法的3种处理方法下, FW 处理(暴雨)对土壤团聚体结构的破坏程度最大,处理后土壤团聚体主要以〈0.2 mm 为主; SW 处理(小雨)对土壤团聚体的破坏最小, WS 处理(扰动)居中。土壤团聚体的平均重量直径(DMW),在0~10 cm 和10~20 cm 土层均表现为SW〉WS〉FW。土壤团聚体平均几何直径(DGM)0~10 cm和10~20 cm土层均表现为SW〉FW〉WS,土壤团聚体分形维数(D)0~10 cm和10~20 cm土层均表现为WS〉FW〉SW。在SW处理下,不同植被类型中铁杆蒿群落、黄刺玫群落(样点6、9)土壤团聚体 DMW、DGM值较大,可蚀性(K)较小,表明这两个群落的土壤团聚体更为稳定,在小雨环境下更有利于水土保持。对 WS 处理,侧柏群落、三角槭群落(样点1、2、3)的土壤团聚体更为稳定,可蚀性(K)值较小,因此在外界扰动环境下,侧柏群落、三角槭群落的土壤抗侵蚀能力更强。在FW处理下,侧柏群落、三角槭群落(样点2、3)土壤团聚体 DMW、DGM值较大,可蚀性(K)值较小,表明在外界大雨环境下,侧柏群落、三角槭群落的土壤团聚体稳定性更强,土壤抗侵蚀能力更强。总体来说,对于不同环境,不同植被类型下土壤的团聚体稳定性和抗侵蚀能力差异较大,因此应针对不同的环境,采取不同的植被恢复措施来提高土壤团聚体的稳定性。
关键词
黄土高原
植被恢复
土壤团聚体
分形维数
土壤可蚀性
LE
Bissonnais法
Keywords
Loess Plateau
Vegetation restoration
Soil aggregate
Fractal dimension
Soil erodibility
Le Bissonnais method
分类号
S152.3 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
高浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响
2
作者
汪若瑶
李媛媛
夏彬
高子惠
赵允格
许明祥
机构
西北农林科技大学
水土
保持
科学
与工程
学院
中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心/黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室
出处
《土壤学报》
北大核心
2025年第2期484-494,共11页
基金
国家自然科学基金项目(42177345)资助。
文摘
土壤气体CO_(2)浓度常高于大气,目前土壤有机碳矿化相关研究多在大气或模拟大气CO_(2)浓度增加条件下展开,可能导致研究结果与土壤剖面实际有机碳矿化过程有所偏差,土壤中高浓度CO_(2)如何影响有机碳矿化尚不清楚。采用室内培养试验,设置CK(400μmol·mol^(-1),大气水平)、800、2000、4000、6000和8000μmol·mol^(-1)6个CO_(2)浓度梯度,研究不同浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响。结果表明:1)土壤中高浓度CO_(2)(2000~8000μmol·mol^(-1))显著抑制土壤有机碳矿化,矿化速率降低6.27%~45.61%,累积矿化量降低1.72%~40.82%;2)土壤中较低浓度的CO_(2)(800μmol·mol^(-1))显著促进土壤有机碳矿化,矿化速率增加4.26%~16.75%,累积矿化量增加17.37%~48.43%;3)土壤中CO_(2)浓度影响了活性有机碳组分的含量,在一定CO_(2)浓度范围内,土壤微生物生物量碳(MBC)含量较CK显著增加,可溶性有机碳(DOC)含量较CK显著降低,易氧化有机碳(EOC)含量变化不显著;4)CO_(2)浓度与有机碳矿化特征、EOC显著负相关,与DOC显著正相关,与MBC无显著相关性;5)在温湿度适宜条件下,CO_(2)浓度对土壤有机碳累积矿化量贡献率达22.93%。综上,高浓度CO_(2)通过影响土壤有机碳易利用性碳源,显著抑制了土壤有机碳矿化,可能是维持土壤有机碳稳定的重要因素之一。
关键词
高浓度CO_(2)
土壤有机碳
有机碳矿化
活性有机碳组分
有机碳稳定性
Keywords
High CO_(2)concentration
Soil organic carbon
Organic carbon mineralization
Active organic carbon components
Organic carbon stability
分类号
S153.6 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分空间变异性及其影响因素
被引量:
28
3
作者
张瑞
曹华
王云强
黄传琴
谭文峰
机构
中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心/黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室
中国科学院
研究
生院
华中
农业
大学资源与
环境
学院
出处
《水土保持研究》
CSCD
北大核心
2012年第5期52-58,共7页
基金
中国科学院百人计划项目“黄土剖面黏粒矿物的组成特点及其土壤演化与环境演变”
黄土高原水土侵蚀与旱地农业国家重点实验室开放基金项目(10502-Z14)
文摘
为了解不同土地利用方式和地形条件下土壤含水率的数量特征及其变异规律,以黄土高原丘陵沟壑区纸坊沟小流域为研究对象,利用经典统计学方法系统分析了小流域尺度土壤含水率的空间变异性。结果表明:不同土地利用方式下土壤平均含水率之间呈极显著差异,其顺序为:农田>草地>林地>灌木地;土壤含水率在土壤剖面上呈先减小后增大的趋势。地形条件显著影响土壤含水率,其中梯田>沟底>坡地>峁顶;不同坡位土壤含水率的顺序为坡下>坡上>坡中,不同坡向间为阴坡>阳坡。上述土壤含水量的变异程度均为中等。在小流域尺度,土地利用和地形对土壤水分具有显著的交互作用。相关结果可为黄土丘陵沟壑区的土壤水分管理、土地利用结构优化、不同地形条件下的植被布局提供参考。
关键词
黄土丘陵沟壑区
土地利用
地形
土壤含水率
空间变异性
Keywords
watershed in gully region of Loess Plateau
land use
topography
soil moisture
spatial variability
分类号
S152.7 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
基于力矩法的元谋干热河谷冲沟沟头土体稳定性模拟与验证
被引量:
6
4
作者
张宝军
熊东红
张光辉
吴汉
张素
袁勇
董一帆
机构
中国科学院
水利部成都山地灾害与
环境
研究
所/
中国科学院
山地灾害与地表过程
重点
实验室
中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心/黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室
北京师范大学地理
科学
学部
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第15期133-140,共8页
基金
国家自然科学基金项目(41571277)
国家重点基础研究发展计划项目课题(2015CB452704)
文摘
元谋干热河谷冲沟活跃沟头具有"跌坎陡立、内凹洞发育、溯源侵蚀剧烈"等特征,土体崩塌是沟头溯源侵蚀的主要过程之一。该文综合考虑沟头形态特征和裂缝发育等因素,基于力矩分析方法,模拟研究了干热河谷冲沟沟头土体稳定性。结果表明,沟头土体稳定性受土壤含水量、内凹洞发育高度、裂缝发育深度及其距沟壁的距离等多个因素影响。沟头土体稳定性系数,随土壤含水量和裂缝发育深度的增大呈显著指数函数降低,随内凹洞发育高度的增大呈显著线性函数降低,随裂缝发育距沟壁距离的增大呈二次多项式增大。以土壤含水量作为标准对模拟结果进行了检验,发现沟头土体失稳崩塌时,崩塌体和崩塌面实测的土壤含水量分别为模拟值的69.8%~87.6%和82.0%~95.5%,评价结果较为可靠。崩塌面土壤含水量与模拟值更为接近,说明裂缝发育对沟头土体稳定性非常重要。研究结果可为元谋干热河谷沟头土体崩塌预测及沟头治理措施制定提供重要的理论参考。
关键词
土壤
侵蚀
内凹洞
土体稳定性
溯源侵蚀
冲沟沟头
元谋干热河谷
Keywords
soils
erosion
scour hole
stability of overhanging layer
headcut erosion
gully head
Yuanmou Dry-hot Valley Region
分类号
S157 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Le Bissonnais法对黄土高原森林植被带土壤团聚体及土壤可蚀性特征研究
曾全超
董扬红
李鑫
李娅芸
刘雷
安韶山
《中国生态农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014
25
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职称材料
2
高浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响
汪若瑶
李媛媛
夏彬
高子惠
赵允格
许明祥
《土壤学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分空间变异性及其影响因素
张瑞
曹华
王云强
黄传琴
谭文峰
《水土保持研究》
CSCD
北大核心
2012
28
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职称材料
4
基于力矩法的元谋干热河谷冲沟沟头土体稳定性模拟与验证
张宝军
熊东红
张光辉
吴汉
张素
袁勇
董一帆
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
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职称材料
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