内蒙古农牧交错区典型黑土坡耕地土壤侵蚀空间分布特征

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作者 邹惠杰 刘刚 +4 位作者 舒成博 孙波 刘亚 张琼 郭珍 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期13-20,共8页

[目的]定量了解内蒙古典型黑土区土壤侵蚀速率,探究该区域土壤侵蚀空间分布特征,阐明土壤侵蚀坡面和区域空间分布规律,以期为区域水土流失治理提供参考。[方法]采集内蒙古农牧交错区(海拉尔区、额尔古纳市和牙克石市)典型黑土坡耕地的... [目的]定量了解内蒙古典型黑土区土壤侵蚀速率,探究该区域土壤侵蚀空间分布特征,阐明土壤侵蚀坡面和区域空间分布规律,以期为区域水土流失治理提供参考。[方法]采集内蒙古农牧交错区(海拉尔区、额尔古纳市和牙克石市)典型黑土坡耕地的土壤样品,利用137 Cs示踪技术计算各采样点土壤侵蚀速率,结合小波分析的方法研究土壤侵蚀在坡面的分布特征。[结果](1)3个坡面所有采样点137 Cs含量均小于背景值(1984.24 Bq/m^(2)),表现为所有坡面土壤流失。(2)3个地区的采样坡面平均侵蚀速率表现为:海拉尔〔6533.37 t/(km^(2)·a)〕>额尔古纳〔4174.35 t/(km^(2)·a)〕>牙克石〔2765.87 t/(km^(2)·a)〕。相同坡面的3个纵向断面的平均侵蚀速率相近,同一断面侵蚀速率的变异程度较高。(3)土壤侵蚀速率沿坡长呈强弱交替的周期性变化,但周期长度并不固定。大部分纵向断面存在周期长度为80~160 m和160~200 m的大小两个周期。部分纵向断面只存在一个周期长度为100~120 m的周期。[结论]该地区土壤侵蚀在坡面尺度表现为全坡面侵蚀且在纵向呈现周期性特征,在区域尺度呈现从东到西逐渐增加趋势。 展开更多

关键词 土壤侵蚀 典型黑土 农牧交错带 小波分析

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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

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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。 展开更多

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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黄土高原水蚀风蚀交错带柠条幼林地土壤水分动态变化 被引量：21

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作者 曾辰 邵明安 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2006年第6期155-158,共4页

沿坡面布点,通过中子仪观测人工柠条幼林坡地小区土壤含水量的垂直变化,并对储水量的时空变化进行模拟和预测.结果表明：柠条幼林地上、中、下不同坡位0～400 cm土壤剖面储水量动态变化趋势一致,即雨季迅速增加,冬季变化较小,春季至下... 沿坡面布点,通过中子仪观测人工柠条幼林坡地小区土壤含水量的垂直变化,并对储水量的时空变化进行模拟和预测.结果表明：柠条幼林地上、中、下不同坡位0～400 cm土壤剖面储水量动态变化趋势一致,即雨季迅速增加,冬季变化较小,春季至下一个雨季初迅速下降.柠条幼林坡地土壤剖面储水量表现为从坡顶至坡底呈逐渐增大的趋势.土壤水分消耗量从坡顶至坡底也呈逐渐增大的趋势.柠条地土壤储水量与坡面位置和时间的关系可用一个二元三次多项式来表达. 展开更多

关键词 黄土高原 水蚀风蚀交错带 柠条林坡地 土壤水分 变化模拟

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淳化黄土-古土壤序列黏土矿物分布特征及古环境意义 被引量：9

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作者 张青青 黄菁华 +5 位作者 姚军 胡斐南 霍娜 尚应妮 常闻谦 赵世伟 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1062-1073,共12页

黄土-古土壤序列是记录第四纪气候环境变化的良好信息载体之一。以黄土高原南缘陕西省淳化黄土-古土壤序列为研究对象,通过X射线衍射法对黄土-古土壤剖面黏土矿物进行定性与半定量分析,调查不同土层黏土矿物相对含量及伊利石/绿泥石比值... 黄土-古土壤序列是记录第四纪气候环境变化的良好信息载体之一。以黄土高原南缘陕西省淳化黄土-古土壤序列为研究对象,通过X射线衍射法对黄土-古土壤剖面黏土矿物进行定性与半定量分析,调查不同土层黏土矿物相对含量及伊利石/绿泥石比值(I/C值)的变化规律,并结合伊利石结晶度的变化特征,探讨不同土层黏土矿物特征所对应的气候变化规律,揭示黄土高原南部地区在更新世时期的气候环境演变规律。结果表明:(1)淳化剖面黏土矿物的相对含量、I/C值以及伊利石结晶度IC值在反演古气候方面具有较好的指示性。(2)淳化剖面不同土层的黏土矿物类型基本相同,但其相对含量存在差异。在WL-3~S5阶段,即早更新世至中更新世中期,黏土矿物的组合类型为伊利石-蒙脱石-绿泥石-高岭石-蛭石,其中早更新世至中更新世早期(WL-3~L11阶段),伊利石相对含量相对偏低,气候以温凉为主,而中更新世中期(S10~S5阶段),伊利石相对含量上升,但蒙脱石、绿泥石含量均降低,气候相对温湿;在中更新世晚期(L5~S1阶段),黏土矿物的组合类型改变为伊利石-绿泥石-蛭石-高岭石-蒙脱石,以伊利石和绿泥石为主,气候较为干冷。黏土矿物类型及含量表明淳化地区从早更新世早期到中更新世晚期气候环境总体干冷化,并经历了温凉-温湿-干冷的变化过程。(3)I/C值以及伊利石结晶度IC值从剖面底部到顶部均经历了由小到大再到小的过程,它们与黏土矿物的含量所反映的气候变化规律一致。本研究有助于探索黄土高原南部地区在更新世时期的气候环境变化,为全面了解更新世黄土高原不同地区第四纪气候环境演变提供依据。 展开更多

关键词 淳化黄土-古土壤序列 黏土矿物 伊利石结晶度 古气候

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高浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响

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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。 展开更多

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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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

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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。 展开更多

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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晋西北黄土丘陵区小流域土壤团聚体稳定性及其分异特征 被引量：7

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作者 胡磊 佘冬立 杨震 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2022年第1期72-77,共6页

土壤团聚体是土壤结构的基本组成部分,在影响水分入渗和转移、土壤肥力方面起到重要作用。分析土壤团聚体结构特征及其稳定性影响机制,对揭示黄土高原退耕还林还草生态环境效应具有重要意义。研究以晋西北朱家川流域内7个坝控小流域不... 土壤团聚体是土壤结构的基本组成部分,在影响水分入渗和转移、土壤肥力方面起到重要作用。分析土壤团聚体结构特征及其稳定性影响机制,对揭示黄土高原退耕还林还草生态环境效应具有重要意义。研究以晋西北朱家川流域内7个坝控小流域不同土地利用方式(林地、草地、农地)下土壤团聚体为研究对象,利用GIS平台空间分析模块提取样点地形因子,用湿筛法分析水稳性团聚体粒径组成,借助通径分析法分析各理化因子对于分形维数的影响。结果表明:晋西北朱家川流域不同土地利用方式下,土壤团聚体稳定性存在显著差异,团聚体稳定性从高到低顺序为:林地>草地>农地。分形维数和小粒径团聚体含量呈显著正相关,而与大粒径团聚体含量呈显著负相关。处于流域下游的后会沟流域土壤团聚体稳定性最低,中游柳树咀沟流域土壤团聚体结构稳定性最优。对土壤团聚体分形维数影响最大的因子是有机质含量,其次是海拔高度,直接通径系数分别为-0.427和-0.229,决策系数分别为0.1680,0.0856。研究结果可为黄土高原生态恢复和土地合理利用提供科学依据。 展开更多

关键词 土壤团聚体 土壤结构 土地利用 流域 通径分析

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工业碱木质素羟甲基化改性研究 被引量：21

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作者 徐强 孙倩倩 +3 位作者 赵新坤 曹胜磊 佘雕 孙润仓 《林业工程学报》 北大核心 2017年第3期90-96,共7页

羟甲基化可以显著提高碱木质素的羟基含量,是增强木质素反应活性的有效改性方法。为提高碱木质素的反应活性并分析碱木质素结构变化,笔者通过红外光谱(FTIR)、碳谱(DEPT 135)和异核单量子关系(HSQC)对羟甲基化木质素和原料木质素的结构... 羟甲基化可以显著提高碱木质素的羟基含量,是增强木质素反应活性的有效改性方法。为提高碱木质素的反应活性并分析碱木质素结构变化,笔者通过红外光谱(FTIR)、碳谱(DEPT 135)和异核单量子关系(HSQC)对羟甲基化木质素和原料木质素的结构分别进行表征,分析碱木质素在羟甲基化反应过程中结构变化,并对反应过程进行初步探索和验证。研究结果表明:在碱性条件下,木质素对羟基肉桂酸单元(PCA)、阿魏酸单元(FA)侧链上C_7、C_8双键,对羟基苯基单元(H)的C-3、C-5,愈创木基单元(G)的C-5和甲醛发生加成反应,形成羟甲基,而木质素的其他结构单元,如:紫丁香基单元(S)、β-O-4醚键结构(A)、苯基香豆满(C),并不能和甲醛发生反应。碱木质素改性的最优条件为:反应温度80℃,反应时间3h,pH为11,m(碱木质素)∶m(甲醛)为6∶1。在最优条件下得到的羟甲基化碱木质素的羟甲基质量分数为2.32%。本研究结果可为羟甲基化碱木质素基新材料的进一步研究和开发提供参考。 展开更多

关键词 羟甲基化 碱木质素 核磁共振 游离甲醛 正交试验

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短花针茅草原群落种间联结研究 被引量：15

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作者 朱桂林 杨洪琴 +1 位作者 卫智军 韩国栋 《草业学报》 CSCD 2004年第5期33-38,共6页

种间联结能够反映群落中物种之间的交互作用,在群落结构功能研究中占有重要位置。在1m×1m样方尺度上研究了短花针茅荒漠草原群落中出现频率较高的13个物种之间的交互联结性。结果表明,短花针茅群落多种间负相关,多物种之间存在对... 种间联结能够反映群落中物种之间的交互作用,在群落结构功能研究中占有重要位置。在1m×1m样方尺度上研究了短花针茅荒漠草原群落中出现频率较高的13个物种之间的交互联结性。结果表明,短花针茅群落多种间负相关,多物种之间存在对资源的竞争;11个种对联结显著,其中5个种对联结极显著;显著联结的11个种对中,4对为正联结,7对为负联结;其余种之间相对独立,互为中性联结或联结性不显著。关键种与其它物种之间呈中性联结或联结性不显著,在群落中表现出很强的独立性,分布不受其它物种的影响或所受影响很小,在群落中能够稳定存在并占据优势生态位。伴生种或杂类草与其它物种之间联结显著,正向或负向,在群落中表现出很强的依赖性,分布易受其它物种的影响,在群落中不能稳定存在且只占据劣势生态位。 展开更多

关键词 短花针茅群落 正向联结 负向联结 中性联结

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垂直线源灌不同线源直径下的入渗规律及其模型适用性研究 被引量：2

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作者 程慧娟 张俊友 王全九 《节水灌溉》 北大核心 2020年第6期29-32,37,共5页

为了提高垂直线源灌的水分利用效率,探明垂直线源灌不同线源直径下的入渗规律,通过模拟试验,研究了垂直线源灌不同线源直径下的入渗规律,比较了三种常规入渗模型的适用性。结果表明,随着线源直径的增加,入渗率和累积入渗量均增大;三种... 为了提高垂直线源灌的水分利用效率,探明垂直线源灌不同线源直径下的入渗规律,通过模拟试验,研究了垂直线源灌不同线源直径下的入渗规律,比较了三种常规入渗模型的适用性。结果表明,随着线源直径的增加,入渗率和累积入渗量均增大;三种模型均能模拟不同线源直径下的入渗规律,其中Kostiakov入渗公式和Philip入渗模型较精确,Horton(变形)入渗公式更适合于入渗中期和后期的模拟;得出不同线源直径3种入渗模型的经验公式。该研究结果可为垂直线源灌技术推广应用提供理论依据。 展开更多

关键词 垂直线源灌 线源直径 入渗率 累积入渗量 入渗模型

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蚯蚓对赤红壤草被恢复影响的试验研究 被引量：3

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作者 毛娜 刘通 +4 位作者 江恒 李祥东 程炯 魏孝荣 邵明安 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2023年第1期70-76,82,共8页

生态修复是南方红壤丘陵区土地退化治理的有效手段之一,但现有研究较少关注土壤动物在生态修复过程中的作用。以退化的赤红壤为研究对象,基于盆栽试验,采用全因子设计方法模拟多种生态系统(裸土vs.黑麦草)×蚯蚓(不接种vs.接种蚯蚓)... 生态修复是南方红壤丘陵区土地退化治理的有效手段之一,但现有研究较少关注土壤动物在生态修复过程中的作用。以退化的赤红壤为研究对象,基于盆栽试验,采用全因子设计方法模拟多种生态系统(裸土vs.黑麦草)×蚯蚓(不接种vs.接种蚯蚓)×水分(湿润vs.干旱),以揭示蚯蚓对干旱条件下退化土壤植被修复前后土壤理化性质和植被生产力的调控作用。结果表明:蚯蚓显著提高了湿润和干旱条件下黑麦草生物量。蚯蚓对土壤有机碳影响不显著,蚯蚓活动提高了裸土生态系统土壤总氮、硝态氮、铵态氮含量,以及黑麦草生态系统土壤速效磷含量。干旱胁迫降低黑麦草生物量,对土壤有机碳影响不显著,但显著改善蚯蚓存在土壤的pH值。黑麦草生物量与土壤总磷、硝态氮、铵态氮和速效磷显著正相关。偏最小二乘路径分析表明蚯蚓活动显著提高土壤全量和速效养分含量,湿润条件下速效养分对植被生物量具有显著正效应,干旱条件下其作用不显著。综上,蚯蚓活动改善土壤肥力状况,促进植被生长,蚯蚓活动可缓解干旱对植被生长的不利影响。研究结果对深入认识蚯蚓对生态系统作用具有重要意义,为退化土地生态修复管理提供科学依据。 展开更多

关键词 赤红壤 蚯蚓 干旱胁迫 黑麦草 养分循环

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