简介:土壤水分是陕北半干旱黄土区植被生长最主要的限制因子,然而受坡面微地形的影响,黄土坡面土壤水分存在异质性,从而影响林草植被精准配置。为此,本研究通过对黄土高原5类陡坡微地形土壤含水量(0~180cm土层)的定位监测数据,分析研究不同降水年型条件下土壤水分的变化特征及其对微地形的响应。结果表明:1)降水年型对微地形土壤水分时空变化均有影响,枯水年切沟底土壤含水率季节变化平缓,雨季前下降趋势缓慢,雨季后增长趋势滞后;而丰水年切沟底土壤水分的变化呈V型变化;缓台、浅沟、塌陷和陡坎4种微地形枯水年土壤水分季节变化一致,呈M型变化;而丰水年土壤水分季节变化呈w型,2个最低值出现在5月和11月。2)垂直方向上塌陷、原状坡、陡坎土壤水分自上而下呈先减小后增大的趋势,缓台、浅沟、缓坡呈先增大后减小的趋势,黄土陡坡中的切沟底土壤水分含量最高。3)缓台、陡坎、原状坡的土壤水分速变层和活跃层在丰水年消失,在枯水年深度下移;塌陷、切沟、浅沟、和缓坡土壤水分速变层和活跃层在枯水年均下移。
简介:以位于晋北风沙区右玉县贾家窑6种人工林地(11a油松林、21a油松林、23a华北落叶松林、17a油松+柠条混交林、柠条林和沙棘林)为研究对象,通过测定土壤含水量及粒度、计算粒度参数等分析比较不同林地土壤水分和粒度的变化及分布。结果表明:1)在0-100cm深度,6种林地平均土壤含水量由大到小依次为:沙棘林〉11a油松林〉柠条林〉17a油松+柠条混交林〉23a华北落叶松林〉21a油松林;0-20cm土层土壤含水量相对较低,较深土层土壤水分受植物蒸腾耗水、根系分布深度及密度等因素影响;2)6种林地的粒度组成以极细砂和粉粒为主。7个粒级中,柠条林和沙棘林粉粒占比最大,其他林地极细砂含量占比最大;3)在0-100cm深度,6种林地土壤平均粒径大小依次为:23a华北落叶松林〉11a油松林〉21a油松林〉17a油松+柠条混交林〉沙棘林〉柠条林;4)沙棘林和柠条林有较强的水土保持能力,在晋北风沙区植被恢复过程中可以优先选择沙棘和柠条进行造林;5)研究区经过多年植被恢复,人工林耗水量增加。认为有必要根据土壤水分状况结合植被耗水特性和生长阶段开展人工林的科学管护,如适当调整植被盖度,加强林下草本和枯落物保护。
简介:土壤水分入渗特性与不同层次土壤水分密切相关,影响农田弃耕后的植被演替过程。为深入理解鄂尔多斯高原弃耕农田土壤水分入渗随植被演替的变化规律,以鄂尔多斯高原软梁、硬梁不同年限的弃耕农田为对象,采用双环入渗仪测定土壤水分入渗参数,利用Kostiakov-Lewis模型模拟软梁和硬梁弃耕农田(共计12个弃耕类别)的水分入渗过程,分析它们的水分入渗规律。结果表明:1)软梁土壤初渗速率随弃耕年限增加呈不显著的降低趋势;稳渗速率和累积入渗高度随弃耕年限增加呈现先降低后增加的趋势,且在弃耕10年时显著降低;2)硬梁土壤初渗速率、稳渗速率和累积入渗高度随弃耕年限增加均呈先增加后降低的趋势,且在弃耕10~15年之间明显升高。随弃耕年限增加,软梁土壤水分入渗浅层化,硬梁土壤水分入渗能力有所提高。研究结果可为鄂尔多斯高原弃耕农田植被恢复提供科学依据。
简介:土壤水分的垂直变化与空间变异特征对坡面降雨入渗和产流过程有重要影响。为了研究黄丘区降雨-土壤水分响应关系,在天水罗玉沟流域建立野外坡面小区,利用野外水分动态观测和人工模拟降雨试验,研究天然状态和90mm/h降雨强度下的土壤水分变化规律。结果表明:天然状态下,土壤剖面土壤水分的垂直变化可以划分为速变层(0-20cm)、活跃层(20-30cm)、次活跃层(30-40cm)和相对稳定层(40-100cm),土壤水分的垂向分布存在分层现象,坡向分布存在显著的坡位差异(P〈0.05)。降雨过程中,降雨能明显增强土壤水分的活跃性,主要表现在0-30cm土层范围内,随土层深度的增加,降雨对土壤水分活跃程度的影响逐渐减弱。0-30cm土层土壤水分随降雨时间变化表现为3段式,即快速上升期、稳定期、略微下降期,深层次土壤水分在垂向的变化中表现为不均匀性,存在梯度性差异;除0-30cm土层外,降雨仅增加各土层中的土壤水分,对各层间土壤水分在整体土层范围中土壤水分的占比影响较小,雨中坡位间土壤水分的分布差异更为显著(P〈0.01)。随着0-30cm土层的土壤水分含水率的增加,产流速率呈增加并趋于稳定的趋势,产沙速率的变化趋势为产沙量达到高峰后逐渐减小并趋于稳定。
简介:百宜镇是贵州地方特色辣椒品种"百宜平面椒"的主产地,研究该区域辣椒地土壤养分状况,对指导区域辣椒种植和配方施肥,促进辣椒产业绿色发展,带动贫困户增产增收等有重要意义。通过采集百宜镇辣椒产地土壤表层(0~20cm)样品128个,分析检测土样的pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾等8个指标,利用分肥力系数和修正的内梅罗(Nemoro)公式对研究区土壤养分状况进行综合评价。结果表明:(1)研究区土壤pH值在4.55~7.08;土壤全氮和碱解氮含量分别在0.12~4.13g/kg和82.01~972.75mg/kg;土壤全磷和有效磷含量分别在0.04~2.70g/kg和0.50~111.00mg/kg;土壤全钾和速效钾含量分别为8.50~26.20g/kg和22.00~530.00mg/kg。(2)对研究区土样8种养分指标进行分级,土壤样点pH值主要为酸性至微酸性,有机质含量整体处于中等偏高水平,全氮整体丰富,全磷处于中等水平,全钾中等偏低,碱解氮丰富,有效磷中等偏上,土壤速效钾普遍缺乏。(3)研究区辣椒地土壤综合肥力值在0.9~1.8。综合肥力空间分布表现为中部和东南部相对较高,西部和东北部相对较低。建议研究区实行"减氮、适磷、增钾",调整肥料结构,改进施肥方法。以土壤养分检测和辣椒需肥特性为依据开展科学配方施肥有利于提高辣椒种植效益。
简介:为了有效对高速公路工程建设损毁临时用地进行复垦利用和生态重建,利用t检验和主成分分析法,对施工营地、施工便道、弃土场、拌和站和取土场5类临时用地土壤质量的变化,以及5类临时用地之间土壤质量差异进行研究。结果表明:取土场土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷质量分数和酶活性最低,土壤酸化严重;施工营地土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷质量分数和酶活性最高;拌和站土壤密度和紧实度最大,田间持水量最小;弃土场土壤密度和紧实度最小,速效钾养分质量分数最高;施工便道土壤各指标在5类用地中,均处于中间水平(P〈0.05)。土壤有机质、速效磷以及氮素等养分缺乏,土壤酶活性降低,是引发弃土场、取土场的土壤质量下降的主要原因;土壤紧实度、密度增大,孔隙度减小及田间持水量的降低是导致施工便道、拌和站和施工营地土壤质量下降的主要因素。不同类型临时用地土壤质量差异极显著(P〈0.001),在临时用地复垦和生态重建中,应采取针对性的土壤改良措施。主成分分析是损毁土地土壤综合质量诊断分析的有效研究方法。该研究可为工程建设损毁土地的复垦利用、生态重建及水土流失治理提供理论依据。
简介:为研究石漠化喀斯特皆伐迹地自然恢复过程中土壤侵蚀的量、变化规律和发生机理,在贵州省普定县设置喀斯特石漠化皆伐样地,采用测钎法(均匀布点)径流场法2种方法,对该样地恢复过程中土壤侵蚀进行持续的监测,对比2种监测方法的结果及以确定其适用性。结果显示:在皆伐后的4年半恢复过程中,测钎法结果显示总体呈侵蚀趋势,累积侵蚀深度达1.46cm(折合侵蚀模数为2066.7t/(km2·a));自然恢复1年内土壤侵蚀量波动较大,在1年之后则波动减小(除2015年4月(约恢复3年)),3.5年后趋于稳定;径流场法得出的侵蚀模数为0.78t/(km2·a),与测钎法得出的土壤侵蚀结果相差巨大,分析认为这可能是由喀斯特特殊的地表岩土结构和2种监测方法具有不同的观测侧重点及性质共同造成的,2种方法观测结果不具有普遍的可比性(如喀斯特特殊地表、地下状况等不可比),测钎法由于能通过原位监测土壤蠕滑及地下漏失而更适用于该地区。此研究对喀斯特石漠化皆伐迹地的土壤侵蚀量和变化规律有一些认识,但是对于其影响因素还只限于推测,有待开展进一步的研究确认。
简介:以檀香不同伴生植物为研究对象,对其土壤主要理化性质进行测定,并采用灰色关联分析方法对其土壤肥力进行综合评价。结果表明:6种植物的土壤均为酸性;不同伴生植物的土壤有效Ca和有效Mg含量为极度缺乏;有机质土和碱解N含量属于中度偏低水平;有效Zn和有效Cu(除假蒿和柱花草为丰富水平)含量处于中度水平;各种伴生植物的土壤有效P和速效K含量整体处于丰富水平;土壤有效Mn(除洋金凤为中度水平)含量比较丰富;所有伴生植物中土壤有效Fe含量为极度丰富状态。综合土壤肥力评价结果为:假蒿>柱花草>山毛豆>洋金凤>降香黄檀>白木香,土壤肥力极差的的有2种伴生植物、差的有2种伴生植物、良好的有1种伴生植物、最优的有1种伴生植物,假蒿对于檀香生长的土壤肥力影响最好。
简介:根据黔西县碳酸盐岩分布广、纯度高和土壤侵蚀不同于非喀斯特地区的特点,选取降雨侵蚀力、坡度、土壤质地、植被类型、土壤允许流失量和基岩裸露率6个指标,在ArcGIS的支持下,开展土壤侵蚀敏感性评价,并从构造和岩性2方面分析土壤侵蚀敏感性与地质背景之间的关系。结果表明:1)黔西县土壤侵蚀以轻度—中度敏感为主,占68.93%,敏感性全县整体较低、局部较高,高度—极敏感主要分布于定新、铁石、沙井、锦星等乡镇,以定新乡最为敏感;2)地质背景对黔西县土壤侵蚀敏感性有着深远的影响,构造通过控制地貌形态和岩性分布间接影响土壤侵蚀敏感性,岩性直接控制着土壤侵蚀的敏感程度,岩性组合中碳酸盐岩的含量越多,土壤侵蚀越敏感,高度—极敏感区绝大部分都在碳酸盐岩区。