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极端降雨情形下黄土区水土保持治理的减沙效益估算 被引量：14
1
作者 郑明国 梁晨 +2 位作者 廖义善 黄斌 袁再健 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期147-156,共10页
极端降雨情形下水土流失治理的效益评估对黄河治理具有重要意义,但由于缺乏有效的针对降雨事件尺度的定量评估方法,该问题长期存有争议。2017年陕西榆林"7·26"特大暴雨致灾严重,引发广泛关注。该研究提出了一种适用于事... 极端降雨情形下水土流失治理的效益评估对黄河治理具有重要意义,但由于缺乏有效的针对降雨事件尺度的定量评估方法,该问题长期存有争议。2017年陕西榆林"7·26"特大暴雨致灾严重,引发广泛关注。该研究提出了一种适用于事件尺度的减沙效益计算方法,并以岔巴沟流域为研究对象,计算流域水土保持治理在"7·26"暴雨事件中的减沙效益。研究结果表明,在流域未治理时段,高强度降雨事件具有较好的降雨径流关系,并且事件平均含沙量相当稳定,藉此可估计"7·26"洪水发生在未治理时段的产流量和平均含沙量,从而计算出相应的产沙量,估算出流域治理的总减沙效益。进一步,利用坡面措施(包括梯田和植被)和淤地坝减沙机制的不同,可分割其各自的减沙贡献。计算结果表明,"7·26"暴雨中,流域水土保持治理使得洪水平均含沙量减小83%,径流减小55.1%,流域治理的总减沙效益因此高达92.4%,与2007-2017年岔巴沟流域泥沙的减幅相当。总减沙效益中有55.1%来自坡面措施,37.3%来自淤地坝措施,2种措施均发挥重要作用。该方法不仅可以计算流域水土保持治理的总减沙效益,还能够分割不同水土保持措施的效益,可广泛应用于黄土区极端降雨情形下水土流失治理的效益评估。 展开更多
关键词 泥沙 植被 土壤侵蚀 水土保持 减沙效益 极端降雨 黄河中游
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基于人工模拟降雨试验的粤北典型牛肝土坡耕地坡面侵蚀特征
2
作者 明俊男 王泉泉 +7 位作者 袁再健 张宇婷 于波 黄斌 廖义善 郑明国 姜世晗 欧海东 《水土保持学报》 北大核心 2025年第3期88-96,共9页
[目的]探讨粤北典型牛肝土坡耕地坡面侵蚀规律对当地水土保持工作与农业可持续发展具有重要意义。[方法]以粤北南雄盆地坡耕地牛肝土为研究对象,通过人工模拟降雨实验方法,设置3种坡度(5°、10°和15°)和5种雨强(80、90、... [目的]探讨粤北典型牛肝土坡耕地坡面侵蚀规律对当地水土保持工作与农业可持续发展具有重要意义。[方法]以粤北南雄盆地坡耕地牛肝土为研究对象,通过人工模拟降雨实验方法,设置3种坡度(5°、10°和15°)和5种雨强(80、90、100、110、120 mm/h),探讨次降雨事件牛肝土坡耕地坡面产流产沙特征,分析坡面侵蚀量与降雨、产流、坡度的关系。[结果]1)牛肝土较缓坡面(5°)的初始产流时间比较陡坡面(10°、15°)长2~10 s,且雨强对坡面初始产流时间的影响大于坡度;2)较陡坡面比较缓坡面的产流量大,3种坡度与5种雨强的坡面径流量为22.86~34.78 L,相同坡度不同雨强及相同雨强不同坡度下坡面产生的径流差异不大,且雨强对坡面径流量的影响大于坡度;3)牛肝土坡面在产流初期产沙率较高,之后趋于波动稳定,且在相同坡度情况下,雨强越大,坡面侵蚀产沙量越大;在相同雨强情况下,坡度越大,坡面侵蚀产沙量越大;在实际雨强119.5 mm/h与15°坡度的侵蚀泥沙量最大;4)牛肝土坡耕地坡面侵蚀受到降雨量、降雨强度、径流量和坡度等因素的影响,且坡面产沙量与径流量、降雨量呈显著正相关,决定系数R大于0.56。[结论]牛肝土坡耕地坡面初始产流时间与雨强和坡度均有关,坡面初始产流时间随雨强变大而变短,随坡度变大而变短;坡面产流量与产沙量均随坡度、雨强的增大而增加;可以用线性方程或二次函数方程拟合坡面产沙量与径流量、降雨量及雨强的关系,方程的决定系数较高。 展开更多
关键词 人工模拟降雨 南雄盆地 牛肝土 坡面侵蚀
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生物炭对红壤团聚体吸附Cd的影响研究 被引量：4
3
作者 宋玥言 袁再健 +2 位作者 黄斌 谢真越 刘永杰 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第12期2402-2410,共9页
中国南方红壤区是Cd污染的集中地区,作为土壤修复材料的生物炭对Cd在土壤团聚体颗粒中的吸附行为具有重要的影响。为了研究生物炭对Cd在不同粒级团聚体中的吸附行为的影响规律,提高土壤修复过程中对不同粒径土壤团聚体改良的针对性,通... 中国南方红壤区是Cd污染的集中地区,作为土壤修复材料的生物炭对Cd在土壤团聚体颗粒中的吸附行为具有重要的影响。为了研究生物炭对Cd在不同粒级团聚体中的吸附行为的影响规律,提高土壤修复过程中对不同粒径土壤团聚体改良的针对性,通过批量吸附实验,结合扫描电镜、FTIR红外等方法,探究了生物炭添加量(原土质量比例分别为0、1%、3%、5%、7%)、溶液初始pH值(2.0—6.5)等因素对不同粒径(>1 mm、1—0.25 mm、0.25—0.05 mm、<0.05 mm)红壤团聚体吸附Cd的影响。结果表明:生物炭添加能明显增加红壤中有机质、CEC以及游离氧化铁的含量;随生物炭添加比例的增加,Cd在土壤中的吸附量显著增加,生物炭添加量为原土比例的1%时,对Cd的单位吸附量增加最大,过高的生物炭投加量会降低生物炭的利用效率;Langmuir和Freundlich模型都能很好描述生物炭添加前后红壤团聚体中Cd的等温吸附特性(0.9730≤R2≤0.9961),生物炭添加对增加不同粒径团聚体吸附Cd能力的大小不同,总体上,土壤颗粒粒径越小对Cd的吸附能力越强,但是Cd在>1 mm团聚体中的吸附量相对增加量最大(42.9%);生物炭的添加能降低不同团聚体中Cd的解吸量,并随团聚体粒径的减小Cd的解吸量呈减小趋势,大粒径(>1 mm)团聚体中Cd的解吸量降低最为明显;同时,生物炭添加使团聚体Cd吸附量在较高pH情况下仍能有效增加,不同pH条件下,<0.05 mm的团聚体无论在生物炭添加前后均表现出最高的Cd吸附量,总体上,生物炭对于花岗岩发育的酸性红壤团聚体中的Cd具有较好的固定作用。 展开更多
关键词 生物炭 镉 团聚体 吸附 PH 花岗岩红壤
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信息化技术在崩岗研究中的应用进展 被引量：3
4
作者 刘星 王石英 +4 位作者 袁再健 郑明国 廖义善 黄斌 谢真越 《中国水土保持》 2021年第6期55-58,共4页
全面梳理了近十多年来崩岗研究中使用信息化技术的相关文献,分别从遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、无人机(UAV)和三维激光扫描技术等方面系统地总结了不同信息化技术在崩岗研究中的应用情况及存在的问题,并对其今后... 全面梳理了近十多年来崩岗研究中使用信息化技术的相关文献,分别从遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、无人机(UAV)和三维激光扫描技术等方面系统地总结了不同信息化技术在崩岗研究中的应用情况及存在的问题,并对其今后发展进行了展望。无人机与遥感技术是当前小范围崩岗研究中基础数据的重要获取方式,GIS技术主要用于崩岗数据的空间分析和三维模型构建。今后的崩岗研究应充分利用信息化技术的优势,注重构建多种信息化技术相融合的“天地空一体化”崩岗研究技术体系。 展开更多
关键词 崩岗 信息化技术 应用进展
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“崩岗”概念及其英文译法探析 被引量：7
5
作者 张婉璐 袁再健 +7 位作者 李定强 郑明国 廖义善 蔡强国 黄炎和 蔡崇法 牛德奎 王治国 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2020年第5期136-143,共8页
崩岗是我国南方丘陵区特殊的地质灾害类型,是坡面土体在多种外营力作用下,沿沟壁处不断崩坍破坏,最终形成巨大创口的侵蚀地貌现象。崩岗侵蚀通常伴随着大量的水土流失,对生态环境造成严重威胁。目前,国家对南方崩岗侵蚀治理工作日益重视... 崩岗是我国南方丘陵区特殊的地质灾害类型,是坡面土体在多种外营力作用下,沿沟壁处不断崩坍破坏,最终形成巨大创口的侵蚀地貌现象。崩岗侵蚀通常伴随着大量的水土流失,对生态环境造成严重威胁。目前,国家对南方崩岗侵蚀治理工作日益重视,崩岗已从小众的地貌学词汇逐渐趋向大众化;且随着水土保持领域国际交流合作日益加强,关于崩岗的研究成果已逐渐引起国际关注。首先对崩岗的概念及其涵义进行介绍分析,进而探讨了崩岗的英文译法。为了更好地体现崩岗独特的文化特色与内涵,崩岗这一具有中国特色的侵蚀地貌,采用译音Benggang的方法,有助于深化国内外学者对我国崩岗侵蚀独特性的认识,进一步推进我国水土保持研究的国际化进程。 展开更多
关键词 崩岗侵蚀 文化特色 英文译法 水土保持
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南岭山地不同海拔土壤生态化学计量特征及影响因素 被引量：14
6
作者 黄伟佳 刘春 +3 位作者 刘岳 黄斌 李定强 袁再健 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期80-89,共10页
土壤生态化学计量比是表征土壤养分需求与限制的重要指标。为了探究不同海拔梯度土壤生态化学计量特征,选择南岭山地不同海拔土壤为研究对象,分层采集不同海拔0—60 cm土壤,通过测定土壤基本理化性质、微生物生物量碳氮磷和土壤酶活性,... 土壤生态化学计量比是表征土壤养分需求与限制的重要指标。为了探究不同海拔梯度土壤生态化学计量特征,选择南岭山地不同海拔土壤为研究对象,分层采集不同海拔0—60 cm土壤,通过测定土壤基本理化性质、微生物生物量碳氮磷和土壤酶活性,分析南岭不同海拔梯度山地土壤养分、微生物生物量碳氮磷、酶活性及其生态化学计量比特征及影响因素。研究结果表明:(1)土壤有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、微生物量氮(MBN)、微生物量磷(MBP)含量和β-葡萄糖苷酶(BG)活性在中高海拔处高于低海拔处,而微生物量碳(MBC)含量、N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶(NAG)和酸性磷酸酶(AP)活性沿海拔呈现波动变化,其中MBC含量,NAG和AP活性分别在402、809和402 m处到达最高;(2)土壤^(w)(C)/^(w)(N)、^(w)(MBC)/^(w)(MBN)、^(w)(MBC)/^(w)(MBP)、^(w)(MBN)/^(w)(MBP)、NAG:AP均在809m处最高,土壤^(w)(C)/^(w)(P)、^(w)(N)/^(w)(P)、BG:AP均在1 364 m处最高,土壤BG:NAG在1 536 m处最高;(3)土壤含水率、TOC、TN分别解释了土壤各化学计量比的25.0%、17.9%、13.6%。其中,含水率与^(w)(N)/^(w)(P)显著正相关(P<0.05),与BG:NAG极显著正相关(P<0.01),与^(w)(MBC)/^(w)(MBP)、NAG:AP极显著负相关(P<0.01),与^(w)(MBN)/^(w)(MBP)显著负相关(P<0.05);TOC与^(w)(C)/^(w)(P)、^(w)(N)/^(w)(P)、BG:AP极显著正相关(P<0.01);TN与^(w)(N)/^(w)(P)极显著正相关(P<0.01),与^(w)(C)/^(w)(P)、BG:NAG、BG:AP显著正相关(P<0.05),与^(w)(C)/^(w)(N)显著负相关(P<0.05)。南岭山地土壤养分、微生物量、酶活性化学计量比有明显的海拔梯度变化特征,土壤理化性质对土壤化学计量比具有重要的影响,对于深入研究南岭山地土壤养分平衡状况和限制因素具有重要的意义。 展开更多
关键词 南岭山地 海拔 养分 微生物量碳氮磷 土壤酶 化学计量
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发展崩岗经济变崩岗治理为崩岗资源化利用 被引量：6
7
作者 郑明国 廖义善 +4 位作者 张立生 黄斌 张婉璐 袁再健 李定强 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2021年第4期114-120,共7页
崩岗为我国南方危害最为严重的侵蚀类型。目前的崩岗治理模式基本忽略了崩岗土地自身的资源禀赋,或以生态修复为主,较少考虑经济效益;或者采用“梯化/推平”模式,彻底改观崩岗区域的景观。作者认为,崩岗土地具有自身独特的资源禀赋,例如... 崩岗为我国南方危害最为严重的侵蚀类型。目前的崩岗治理模式基本忽略了崩岗土地自身的资源禀赋,或以生态修复为主,较少考虑经济效益;或者采用“梯化/推平”模式,彻底改观崩岗区域的景观。作者认为,崩岗土地具有自身独特的资源禀赋,例如,其雄奇壮丽景观可用于发展旅游业,崩岗砂可替代河沙作为建筑材料,沙地和高温差环境也利于培育特色农产品等。基于此,提出崩岗经济的概念,在崩岗经济的理念下,1)崩岗土地的开发利用应最大程度减小地表扰动,以尽量利用其自身的资源禀赋;2)崩岗治理应以沟道拦砂措施为主,同时允许农民开采崩岗砂,使得农民自觉进行清淤和相关维护工作;3)联合发展第一、第二和第三产业,实现崩岗土地资源利用效率的最大化。崩岗经济是实现乡村振兴的重要途径,政府应推动建设崩岗经济试验基地。 展开更多
关键词 崩岗 水土保持 红土 流域治理 乡村振兴 新农村
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