喀斯特坡地土层厚度及养分含量空间分布特征

岩溶作用下,喀斯特坡地溶沟、溶槽普遍发育,岩土分布表现出极强的空间异质性,目前对土壤分布格局及其理化性质变异特征方面的认识还极其缺乏,这严重影响了该区有限水土资源的合理规划和高效利用。本研究通过在喀斯特坡地沿坡向上开挖12条土壤岩石样沟(长24 m,宽1 m),根据土岩结构和土层厚度将样沟分为浅薄土层、中层土层、深厚土层三种样沟类型,分别选取典型样沟,探讨了喀斯特坡地土层厚度及主要养分元素的空间格局特征。研究发现:喀斯特坡地土层厚度变异性较大,变异系数介于12.0%～85.3%之间,土层厚度介于0～430 cm之间。土壤肥力整体较低,综合肥力系数随土层深度增加逐渐减少,除0～10 cm深度土层土壤肥沃程度为一般外,10 cm以下土壤肥沃程度均属贫瘠,即说明土壤养分主要集中在表层,其中全氮、全磷、速效钾与土层深度呈显著负相关关系。本研究为喀斯特区坡地土壤格局及其成土过程积累了详细的野外调查数据,有关土层厚度空间格局及其养分随土深的变化规律能为该区生态服务功能提升、国土资源空间优化布局提供理论依据。     

黔中高原区小流域石漠化坡度分析

在贵州省的黔中高原上选择连续性灰岩和连续性白云岩的2个小流域,利用TM遥感影像在GIS软件上提取石漠化及坡度信息进行分析。结果表明：灰岩流域的石漠化整体较严重,但强度石漠化状况要好于白云岩 其轻、中度石漠化集中在15～45°的坡度范围,强度石漠化在25°以上的坡度中高度集中。白云岩流域强度石漠化比例较高,其潜在石漠化的分布显示其生态环境存在着较大范围的隐患;流域中石漠化形成的人为作用明显,带有低坡度特征。     

花江小流域石漠化过程中土壤化学性质变化研究

[目的]探讨樵采和开垦干扰模式下石漠化过程土壤的化学性质变化。[方法]在贵州花江连续性灰岩区的小流域范围内,比较樵采和开垦干扰模式下石漠化过程的土壤化学性质变化。[结果]花江小流域石漠化过程中土壤中性偏碱性,碳、氮含量高,C／N值比较低,多数在10以下,具有较高的氮素供应潜力,土壤阳离子代换量高,保肥性能好,但磷、钾养分普遍缺乏,有效磷大多在10mg／ks以下,有效钾几乎都低于100mg／kg,缓效钾都远低于300mg／kg。随着人为干扰程度增加,花江小流域石漠化等级加剧,大部分土壤属性都有退化的趋势,体现了石漠化演变过程与土壤退化的一致性;石漠化成因对土壤性质的影响比干扰程度的影响大,樵采对土壤化学性质的影响小。开垦对土壤化学性质的影响大。茂兰凉风洞原生林下土壤养分含量大多介于花江流域的樵采和开垦序列之间。[结论]为防治喀斯特石漠化奠定基础。     

喀斯特区石桥小流域不同条件的坡面径流的产流特征分析

[目的]研究喀斯特区石桥小流域不同条件的坡面径流的产流特征。[方法]在喀斯特区石桥小流域水土流失综合治理试验区,按不同治理措施条件设置了23个径流小区、3个固定植物群落样地,通过长期定位观测,收集了小流域2005年以来的基础数据和2006至2009年小流域综合治理实施后的监测数据,分析不同条件下坡面径流的产流产沙特征。[结果]不同坡度对径流深的影响依次为:坡度为5°时径流深为392 mm<坡度10°的404 mm<坡度15°的423 mm=坡度20°的423 mm<坡度25°的424 mm<坡度30°的438 mm<坡度40°的442 mm;不同坡度对土壤侵蚀模数影响依次为:坡度5°时土壤侵蚀模数为38.08 t/km2.a<坡度10°时的83.90 t/km2.a<坡度15°时的120.50 t/km2.a<坡度20°时的136.21 t/km2.a<坡度25°时的210.50 t/km2.a<坡度30°时的272.71 t/km2.a<坡度40°时的308.08 t/km2.a。[结论]径流深和土壤侵蚀模数均随坡度增加而增大;坡长与径流深密切相关。     

喀斯特峰丛洼地小流域表层土壤养分的空间异质性

为研究喀斯特峰丛洼地小流域土壤化学性质的空间变异性,基于规则网格取样(80m×80m),测定了典型喀斯特峰丛洼地木连喀斯特小流域163个表层(0cm~20cm)土壤样点基本养分全氮TN(total nitrogen)、全磷TP(total phosphorus)、全钾TK(total potassium)、有效氮AN(available nitrogen)、速效磷AP(available phosphorus)、速效钾AK(available potassium)、有机质SOM(soil organic matter)含量和pH值,并利用经典统计学和地统计方法进行了空间变异特征分析。结果表明:研究区土壤这8种指标数值的差异及变异系数均较大,各项土壤养分指标的变异程度依次为TK >AP >AN >TN >SOM >AK >TP >pH。不同养分指标具有不同的空间结构和最佳拟合模型,除TK和pH呈现强烈空间自相关、变程较短、空间依赖性较强外,其余6种指标(TN、TP、AN、AP、AK、SOM)均呈中等空间自相关,变程较长,空间连续性较好。Kriging等值线图直观、清晰的反映了研究区土壤养分空间格局。TN、AN、SOM的Kriging等值线图相似并且它们的空间分布趋势与pH正好相反,TP和AP的Kriging等值线图相似,TK和AK的Kriging等值线图相似。除pH外,木连喀斯特小流域养分空间格局可概括为:东边高,西边低,南边高,北边低,洼地高,坡地低。人为干扰和自然条件(地形、地貌、植被、裸岩率、坡度、坡向)是土壤养分空间异质性的主要影响因素。     

喀斯特地区不同退耕类型对土壤碳氮的影响

为探讨不同退耕模式对喀斯特峰丛洼地土壤碳氮特征的影响,选取广西环江典型退耕类型样地进行有机碳、全氮特征研究,结果表明:不同退耕类型之间的土壤有机碳、全氮差异显著;各退耕类型土壤有机碳和全氮都表现出随土层加深而逐渐降低趋势;土壤有机碳和全氮线性拟合呈显著正相关.表明退耕还林(草)显著提高了土壤有机碳、氮,但在植被类型和人为活动的影响下土壤碳氮特征差异明显.     

不同土地利用方式对高原喀斯特洼地土壤主要特性的影响(英文)

[目的]研究不同土地利用方式对高原喀斯特洼地土壤主要特性的影响。[方法]通过1∶10000地形图对特定高原喀斯特洼地不同土地利用方式进行划分与归类,分层取样分析土壤剖面特性、理化性质变化。耕地(含坡耕地、退耕地)土壤按耕作层与底土层,其他按淋溶层与淀积层记录土壤剖面特征,土壤取样点包括样地对角线的1/2、1/4部位计5点,如土壤取样点岩石裸露可适当位移,同层土样等量混合,带回室内分析。土壤样品相关指标分析执行国家林业局行业标准,数据分析使用SPSS11软件。[结果]土层(A+B层)厚度的变化趋势为坡耕(退耕林)地天然林地人工林地灌木林地,土壤剖面特征、水源涵养、颗粒组成、土壤肥力与肥力有效性的相关指标在不同利用方式间发生了相似或相异的规律性变化。土壤综合质量指数的变化趋势为耕地退耕林地坡耕地、天然林地人工林地。耕地土壤综合质量最高,是自然成土和人为经营的结果。3～5年的退耕林地土壤综合质量高于坡耕地,表明造林措施是改善喀斯特洼地坡耕地土壤质量的有效手段。天然林土壤综合质量高于人工林地,这为利用"近自然经营"技术改善喀斯特洼地土壤质量提供了依据。[结论]该研究可为喀斯特地区石漠化的生物治理、土壤质量演化的生物学控制技术提供理论依据。     

不同土地利用方式对高原喀斯特洼地土壤主要特性的影响

[目的]研究不同土地利用方式对高原喀斯特洼地土壤主要特性的影响。[方法]通过1∶10000地形图对特定高原喀斯特洼地不同土地利用方式进行划分与归类,分层取样分析土壤剖面特性、理化性质变化。[结果]土层（A＋B层）厚度的变化趋势为坡耕（退耕林）地〉天然林地〉人工林地〉灌木林地,土壤剖面特征、水源涵养、颗粒组成、土壤肥力与肥力有效性的相关指标在不同利用方式间发生了相似或相异的规律性变化。土壤综合质量指数的变化趋势为耕地〉退耕林地〉坡耕地、天然林地〉人工林地。耕地土壤综合质量最高,是自然成土和人为经营的结果。3～5年的退耕林地土壤综合质量高于坡耕地,表明造林措施是改善喀斯特洼地坡耕地土壤质量的有效手段。天然林土壤综合质量高于人工林地,这为利用＂近自然经营＂技术改善喀斯特洼地土壤质量提供了依据。[结论]该研究可为喀斯特地区石漠化的生物治理、土壤质量演化的生物学控制技术提供理论依据。     

丹江中游典型小流域土壤有效锌的空间分布特征

【目的】研究丹江中游典型小流域土壤有效锌的空间分布特征,为流域养分资源管理和治理措施的优化提供科学依据。【方法】2011-12,利用网格取样和典型样地取样相结合的方法,在陕西丹江中游鹦鹉沟小流域分3层(0~10,10~20,20~40cm)采集185个样点的土样,测定其有效锌含量,采用地统计分析和Kriging插值的方法,对鹦鹉沟小流域土壤有效锌含量的空间分布特征进行研究,并分析了土地利用和地形对有效锌分布的影响。【结果】土壤有效锌含量随土层深度的增加而降低,不同土地利用类型下土壤有效锌含量平均值表现为林地农地草地。3个土层土壤有效锌含量与海拔呈现出显著(P0.05)或极显著负相关性(P0.01),农地土壤有效锌含量与坡度、坡向和海拔均呈现出极显著负相关性(P0.01)。研究区3个土层下,模拟0~10和20~40cm土层有效锌含量的最优模型为线性模型,模拟10~20cm土层有效锌含量的最优模型为指数模型。Kriging插值结果表明,研究区土壤有效锌的空间分布呈带状格局,呈东部低西部高的变化趋势。【结论】影响研究区土壤有效锌含量分布的主要因素是土地利用类型和海拔;研究区大部分土壤有效锌含量处于较低水平。     

喀斯特石漠化过程中土壤物理性质的演变

了解喀斯特土壤物理性质对喀斯特石漠化过程的具体响应，对构建科学完整的石漠化程度评价和潜在危害性指标体系具有重要意义。为掌握喀斯特石漠化过程中土壤物理性质的演变特征及规律提供依据，以贵州省贞丰县境内花江小流域1.2 km²范围为研究区域，对樵采和开垦2种人为扰动方式下石漠化进程中土壤机械组成、土壤比重及土壤团聚体结构的变化进行分析。结果表明：樵采和开垦2种动力作用下土壤物理性质的变化随石漠化进程的变化表现各异。樵采作用下土壤中0.25～0.05 mm、<0.001 mm的颗粒呈增多趋势且变化较大，异质性明显，土壤机械组成由粗变细，土壤质地从壤土演变为重粘土；开垦作用下土壤的机械组成无明显变化，较均匀一致，土壤质地基本维持在重粘土至极重粘土；樵采作用下土壤结构以中等大小(1.00～0.25 mm)团聚体为主，开垦作用下以形成大团聚体(>2 mm)为主，且开垦作用下土壤团聚体的稳定性更强。樵采和开垦2种动力作用下土壤比重均增大，同时土壤团聚体均随石漠化进程的加深呈减小趋势。     

岩溶区坡耕地土壤养分空间变异及其影响因子分析

对重庆市北碚区中梁山坡耕地上的100 m×100 m标准样地进行网格取样,利用地统计学方法分析了25个土壤样品的有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾等7种土壤养分的含量。结果表明:试验样地中有机质、全磷、全钾和速效钾具有较强的空间相关性,速效磷具有中等的空间相关性,全氮和碱解氮的空间相关性较弱。在试验样地的不同坡位上,各土壤养分的空间分布具有不同的特征,其中有机质、碱解氮、全磷和速效磷在坡顶、上坡和中坡位置含量较高;全氮、全钾和速效钾在坡底含量较高,往坡顶逐步降低。对土壤养分和环境因子的相关性分析表明:全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾的空间变异主要受环境因子中地质、地貌、土层厚度等结构性因子的影响,而有机质的空间变异主要受植被种植类型、耕作程度等随机性因子的影响。     

黔中岩溶区不同土层厚度土壤碳、氮、磷含量及其转化酶的活性

为了解喀斯特地区不同土层厚度下土壤营养元素的含量及转化过程,以不同土层厚度的土壤为对象,采用野外采样及室内分析方法,研究不同土层厚度土壤碳、氮、磷含量及其转化酶活性。结果表明:随着土层厚度的增加,喀斯特地区土壤有机碳含量逐渐增加,白云岩发育土壤有机碳含量差异较大;速效磷含量依次为中土厚土薄土,中土的速效磷含量最高;而碱解氮则在薄土中含量最高。随着土层厚度的增加,土壤中微生物量碳、氮、磷及其转化酶活性逐渐增加。     

桂北喀斯特峰丛洼地橘园土壤入渗特征

广西(桂)是我国柑橘果园面积和喀斯特峰丛洼地分布最广的省份。目前,对广泛分布的喀斯特峰丛洼地橘园土壤的入渗特征还缺乏了解。为了更好的支撑喀斯特峰丛洼地柑橘产业与生态可持续发展,本文以桂林地区典型白云岩峰丛洼地小流域为研究对象。采用改进的表置式环式入渗仪结合染色(亮蓝)示踪方法开展土壤入渗试验,定量刻画了洼地和梯田橘园土壤基质入渗与优先流入渗特征。结果表明:(1)基质入渗是该地区橘园水分入渗的主要方式;(2)基质稳定入渗速率差异显著且表现为洼地橘园(91.60~145.75 mm/h)大于梯田橘园(35.02~44.78 mm/h),优先流稳定入渗速率差异同样显著且表现为洼地橘园(79.78~118.30 mm/h)大于梯田橘园(12.63~23.18 mm/h);(3)优先流入渗在空间上具有很强的变异性,土壤染色面积并不是随土层的深入而递减;(4)梯田染色深度(17.4 cm)显著小于洼地(25.5 cm),梯田染色区域主要集中在表层土壤,0~5 cm范围内的染色面积占总染色面积的61.23%,洼地相同范围内染色面积仅占38.95%;(5)梯田与洼地相比,优先流路径更少,优先流发育程度更低,潜在的增加了橘树对土壤水分的可利用量。本研究结果有助于了解喀斯特峰丛洼地橘园的水文过程,并为峰丛洼地橘园的土壤水分管理提供借鉴。     

基于GIS和RUSLE的土壤侵蚀量计算——以贵州省猫跳河流域为例

为了解西南喀斯特山区土壤侵蚀空间分布特征，该文以贵州省猫跳河流域为研究区，在GIS技术支撑下，应用修正的通用土壤流失方程（RUSLE）估算了研究区2002年现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量，得到了研究区现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量的空间分布特征，计算了各种土地利用类型的土壤保持能力，并对研究区土壤侵蚀防治措施进行了探讨.结果表明，研究区年均现实土壤侵蚀模数为28.70 t/（hm2·a），年均土壤流失量875.65×10.4 t/a，年均土壤保持量25 095.73×10.4 t/a.旱地的土壤保持能力最小，研究区进行水土流失防治除对25°以上的旱地实行退耕还林、裸岩荒地植树造林外，还应加强对6°～25°的旱地进行治理如坡改梯等.      

石漠化生态恢复过程中土壤脲酶活性研究

从不同恢复年限、不同植被类型、不同坡向等角度对桂西北石漠化地区生态恢复的效果进行了比较分析,试图用土壤脲酶活性来说明石漠化地区土壤生态恢复的状况。结果表明：土壤脲酶活性与植被恢复年限、植被类型、坡向有密切的关系,土壤脲酶活性随植被恢复年限的增加而增大,混交模式的土壤脲酶活性明显高于单一植被的土壤,同一采样地点南坡土壤脲酶活性明显高于北坡。     

基于USLE模型的重庆仙鱼小流域土壤流失减少比例评价

以仙鱼小流域为例,通过对各项措施图斑的平均坡度、坡长、保土措施、植被覆盖度、土地利用方式等调查,采用USLE方程的各参数因子,计算土壤流失减少比例.仙鱼小流域通过治理后,水土流失减少比例为28.19%,水土流失防治达到目标要求;通过对不同措施图斑水土流失减少比例分析,水土流失减少比例随着坡度或坡长的增加而增加,以25°坡度、70 m坡长作为变化的分界点,当坡度在25°以下或坡长小于70 m时土壤流失减少比例变化趋势较缓,当坡度在25°以上或坡长大于70 m时土壤流失减少比例增长趋势较快;各项水土保持措施中,以石坎坡改梯防治水土流失的效果最好,坡面水系工程措施可有效提高坡耕地抵御季节性干旱的能力.该研究结果可为今后开展小流域综合治理提供实践经验.     

福建长汀河田土壤侵蚀的研究 Ⅰ.河田土壤侵蚀因素的调查研究

<正> 前言福建长汀河田公社位于汀江上游的两岸,距县城约20公里。粗晶花岗岩构成的低丘、浅丘遍布境内,高丘、低山环绕于周围,形成宽阔的盆地。全社土地面积只有354.38平方公里,而土壤侵蚀面积竟达118.10平方公里,占土地总面积的33.21％。土壤侵蚀的重点都是分布在面积广大的低丘浅丘的坡面上。这些坡面的严重侵蚀,也只不过是近百年的历史。据长汀旧县志(清道光时修撰)的记载,河田原名柳村,境内有“五通松涛”、“铁山拥翠”、     

基于图斑精细化管理的国家水土保持重点工程治理效果评估

  目的  探讨国家水土保持重点工程实施后治理效果。  方法  以山东省蒙阴县张家村小流域为例,以水土保持基础图斑和效果图斑为单元,基于高分辨率遥感、无人机、移动终端等技术,通过调查测定和野外复核,对比分析了国家水土保持重点工程治理实施前后土地利用、林草植被覆盖、水土保持措施和水土流失状况变化。  结果  ①国家水土保持重点工程实施后图斑变化数量共339个,变化面积870.60 hm2,变化方向主要为坡耕地/旱梯田转变为果园,其次为坡耕地变转为旱梯田;②基础年林草覆盖率31.13%,评估年林草覆盖率为45.69%,覆盖度均以中高覆盖(60%~75%)为主,林草覆盖提高率为14.56%;③水土保持措施保存率中,蓄水池保存率最高,为100.00%;谷坊最低,仅为55.56%,其余水土保持措施保存率均在80.00%以上;④评估年较基础年水土流失面积减少了400.39 hm2,水土流失面积消减率23.21%,水土流失治理度为76.78%。  结论  国家水土保持重点工程的实施,明显改善了蒙阴县张家村小流域的生态环境,重点体现为水土流失减少,林草植被覆盖率提高。图5表5参11     

花江石漠化喀斯特土壤有机碳及其部分转化酶演变

本文通过对花江喀斯特地区花椒人工林演替过程中部分土壤碳转化酶的活性以及不同活力活性有机碳研究,得出在喀斯特地区花椒人工林中随着种植年限的增加,土壤中活性有机碳的含量不断上升,生态环境处于恶化的变化过程中。并且通过对花江地区常绿阔叶林、灌丛以及荒草地与碳有关的土壤酶的活性研究,证明在群落从高级向低级演替过程中,酶的活性降低,活性有机碳的含量增加,生态环境恶化。