黄土高原丘陵沟壑区坡面果园的土壤水分特征分析

以黄土高原丘陵沟壑区坡面果园为对象,通过测定阴坡、阳坡、半阴半阳坡坡面果园不同部位土壤的储水量,分析果园土壤水分空间、时间变异性,以及土壤水分亏缺程度。结果表明,坡面果园0200 cm土壤水分贮量为314.7 mm,低于坡地28.8%;土壤储水量受降水的影响呈现年际波动,同时土壤储水量波动具有明显滞后性。年内土壤水分可划分3个阶段,秋冬季土壤水分缓慢累积阶段,春末夏初土壤水分强烈消耗阶段,夏季土壤水分波动变化阶段。坡向、坡位不同,土壤水分变异很大,土壤水分贮量受降水等因素影响,在每年49月份土壤水分贮量低于适宜田间持水量。西北林学院学报21卷第5期王 健等黄土高原丘陵沟壑区坡面果园的土壤水分特征分析     

施肥与植被覆盖对坡地铵态氮流失的影响

[目的]明确黄土高原地区施用氮肥及不同植被覆盖对坡地土壤NH4+-N流失的影响.[方法]在人工模拟降雨条件下,利用室内可调节坡度的铁皮冲刷槽,研究降雨径流过程中坡面NH4+-N流失特征,以及坡度、植被覆盖、施用氮素肥料对坡面表层土壤NH4+-N流失的影响.[结果]施用到土壤中的NH4+-N会随径流流失,且主要随着泥沙流失而流失,极少部分NH4+-N入渗到土壤深层;施用NH4NO3会增加土壤自身的NH4+-N流失;植被覆盖减少了坡面土壤自身NH4+-N随泥沙流失的数量,但是加剧了添加氮肥中随径流流失的NH4+-N的数量.[结论]在坡地施用氮肥和种植植被,都会加剧坡地土壤自身中的NH4+-N流失,从而对生态环境产生危害.     

阜康市三工河小流域土壤水稳性团聚体分布特征研究

以阜康市三工河小流域土壤为例,通过选取典型梁峁坡地、不同坡度坡地及不同植被覆盖土壤进行采样,分别对土壤0～20cm和20～50cm剖面层土壤水稳性团聚体含量及其影响因素做了初步研究。结果表明,该小流域土壤水稳性团聚体分布存在以下特征:土壤同一剖面自上而下呈递减趋势;同一坡面随坡位自上而下呈增加趋势;随坡度的增加而减少;不同植被覆盖土壤团聚体含量呈现农用坡耕地<林地<草地<草灌地。     

沿江丘陵区海拔高度与采矿活动对土壤碱解氮含量的影响

[目的]探讨丘陵海拔变化和采矿活动对沿江丘陵区荻港镇土壤碱解氮含量的的影响。[方法]在对样区样点土壤碱解氮含量分布特征研究的基础上,比较随海拔高度变化和采矿活动的进行所带来的在不同样带土壤碱解氮含量的变化。[结果]随海拔的升高,土壤碱解氮含量降低,并且不同土地利用方式下土壤碱解氮含量存在很大的差异,沿江丘陵区原生土壤碱解氮呈Ⅱ级水平,被开采和废弃的矿区却为Ⅴ级水平。[结论]不同土地利用方式下植被覆盖率与丘陵区土壤养分含量呈正相关。     

亚热带花生旱坡地的水分动态特征分析

为研究红壤旱坡地的水分动态特征,进行了2001—2003年田间实测。花生旱坡地水分状况随年降水周期和坡位不同变化。0￣150cm土壤贮水量大致分为盈余期、消耗期和补充期三个阶段。土壤水势变化与贮水量三阶段相对应,总体由大变小再回升,只是土壤剖面空间从上而下,水势值增大,变幅减小,100cm土层以下近乎常年稳定。在四个水势段出现频率中,水势较高的水势段出现频率越大,顺序为饱和>湿润>亏缺>干旱。饱和-湿润段出现频率比例总体上底土>心土>表土,坡下>坡上;低水势干旱段主要出现在坡上、土壤上层和伏秋干旱季节。旱坡地在雨季有壤中流产生,坡下降雨后深层出现较长时间的饱和区,而坡上深层水势出现较短时间的饱和区或未出现变化;旱季降雨对坡地水分影响较小。     

百里杜鹃矿区附近土壤重金属污染评价及建议

为百里杜鹃景区生态环境的可持续发展提供参考,选取矿区附近的土壤进行重金属含量测定与分析,并对其污染指数进行评价.结果表明:矿区附近土壤已遭受不同程度的重金属综合污染(主要为Cd,Hg,As),距矿区较近位置达到了重污染水平;各种重金属污染程度依次为Cd>Hg>As>Pb>Cr.根据土壤污染源和受污染程度,提出在景区内建...     

紫色土区植物篱模式对坡耕地土壤抗剪强度与抗冲性的影响

【目的】土壤抗剪强度和抗冲性是反映土壤综合对抗水力侵蚀性能和评价复合农林业模式生态效益的指标。研究植物篱模式对土壤抗剪强度、抗冲性及其坡面分布的影响,为探讨植物篱模式控制水土流失及农业非点源污染机理研究提供参考。【方法】利用植物篱控制水土流失的长期定位试验,采用原位监测法测定土壤抗剪强度,原状土冲刷法测定土壤抗冲性,剖面挖掘法测定根系参数,简易比重计法、湿筛法、吸管法、环刀法等测定土壤颗粒组成、水稳性团聚体组成、微团聚体组成、容重等主要土壤理化性质,数理统计方法研究紫色土区植物篱模式对坡耕地土壤抗剪强度、抗冲性及其坡面分布的影响。【结果】与横坡农作模式相比,0-10 cm和10-20 cm土层土壤在20°坡地紫穗槐模式下的平均抗剪强度（SS）分别增加70.3%和89.3%,平均抗冲指数（ASI）分别增加84.1%和35.2%;香根草模式下,平均SS分别增加49.6%和133%,平均ASI分别增加48.0%和26.1%;13°坡地紫花苜蓿模式下,平均SS分别增加62.2%和51.9%,平均ASI分别增加188%和57.3%;蓑草模式下,平均SS分别增加89.7%和50.6%,平均ASI分别增加175%和26.9%。20°坡地植物篱模式提高土壤SS与ASI的平均效应分别为85.5%和48.4%,13°坡地的分别为63.6%和112%。土壤ASI随冲刷时间增长呈幂函数型增大,植物篱模式土壤抗冲性的增幅远大于横坡农作模式。坡面自下而上,横坡农作模式土壤抗剪强度与抗冲性呈近直线式减小或自下、中坡位急剧减小;植物篱模式的呈波浪式减小,篱带增加,作物带减小。【结论】植物篱模式明显或显著提高了土壤抗剪强度与抗冲性。就表层（0-10 cm土层）土壤而言,20°坡地紫穗槐模式提高土壤抗剪强度与抗冲性的效应大于香根草模式;13°坡地紫花苜蓿模式提高土壤抗剪强度的效应小于蓑草模式,提高土壤抗冲性效应大于蓑草模式。20°坡地植物篱模式提高土壤抗剪强度效应大于13°坡地,提高土壤抗冲性效应则小于13°坡地。植物篱模式改善了坡地土壤抗剪强度与抗冲性的过大坡面异质性。     

黄土高原不同坡位苹果林土壤酶活性及微生物量动态变化研究

为了从生物学角度揭示坡地经济林不同坡位土壤质量的差异,研究黄土高原坮塬区旱作苹果园不同坡位土壤酶活性及微生物量随季节的变化特征。结果表明:不同坡位土壤酶活性及微生物量碳、微生物量氮等存在显著差异(P0.05);土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性表现为下坡位上坡位中坡位;过氧化氢酶活性下坡位中坡位上坡位;微生物量碳、微生物量氮下坡位上坡位中坡位。除过氧化氢酶外,其他土壤酶活性和微生物量受季节影响显著(P0.05),同坡位碱性磷酸酶表现为秋季盛夏初夏春季冬季,脲酶、蔗糖酶、微生物量碳、微生物量氮表现为盛夏秋季初夏春季冬季。土壤养分、地温、光照条件是导致该地区不同坡位土壤酶活性、微生物量出现差异的主要原因,下坡位土壤生物学质量及生态条件较好,适宜种植苹果等经济林作物。     

矿区与非矿区土壤重金属在艾蒿中的富集研究

[目的]揭示土壤－植物体系中重金属的关系,探明植物根、茎、叶对一些重金属的富集迁移能力。[方法]以平顶山一矿煤矸石山和白龟山水库附近的土壤和多年生野艾蒿为试材,采用火焰原子吸收法测定了平顶山矿区与非矿区土壤中Cu、Zn、Mn、Pb和Cr的含量以及这些金属在植物艾蒿根、茎、叶中的含量。[结果]除Cu、Cr外,矿区土壤和非矿区土壤均受到不同程度的污染。艾蒿根、茎、叶对这几种金属的富集能力和转运能力的分析表明,它们在该植物体的富集系数为：Cr〉Cu〉Pb〉Zn〉Mn,在根、茎、叶富集情况为：茎〉叶〉根。对重金属转运能力为茎大于叶,其中对Mn的转运能力最强。[结论]艾蒿可用于对矿区重金属污染土壤的修复。     

百里杜鹃矿区附近土壤重金属潜在生态风险及环境容量研究

[目的]研究百里杜鹃景区土壤重金属污染的现状。[方法]选取矿区附近的土壤测定其重金属含量,采用Hakanson潜在生态危害指数法和环境指数法对其进行潜在生态危害评价和环境容量分析。[结果]重金属对矿区附近的土壤已造成不同程度的生态危害,尤其是Hg和Cd,其中离矿区较近的位置达到了高生态危害水平,土壤环境对重金属的承载力很低,处于警戒水平或无容量状态。[结论]在开采百里杜鹃矿产资源的同时,应尽快着手治理景区内土壤重金属污染。     

紫色土旱坡地土壤水分时空分布特征

以三峡库区紫色土旱坡地径流小区为研究对象,分析了春季农田土壤水分时空分布特征及坡位对土壤水分动态变化的影响,结果表明:观测期间属干旱年份,3个小区土壤水分都表现出近似双"S"型曲线的变化趋势,土壤水分的时间变异性与同期降水量存在一定的相关性,但雨量及雨强的增大易形成坡面不饱和径流,不利于降水向坡地土壤水分的转化,以0~40 cm土壤平均贮水量以横坡耕作小区最大,其保水能力和蓄水能力优于顺坡耕作;对照地小区和横坡耕作小区随土壤深度增加其含水量变化程度越小,顺坡耕作小区则呈相反的变化趋势;小区不同土深土壤平均含水量都呈现上坡<中坡<下坡的变化规律,以顺坡耕作小区的增幅最大。     

紫色土旱坡地土壤水分时空分布特征

以三峡库区紫色土旱坡地径流小区为研究对象,分析了春季农田土壤水分时空分布特征及坡位对土壤水分动态变化的影响,结果表明:观测期间属干旱年份,3个小区土壤水分都表现出近似双"S"型曲线的变化趋势,土壤水分的时间变异性与同期降水量存在一定的相关性,但雨量及雨强的增大易形成坡面不饱和径流,不利于降水向坡地土壤水分的转化,以0～40cm土壤平均贮水量以横坡耕作小区最大,其保水能力和蓄水能力优于顺坡耕作;对照地小区和横坡耕作小区随土壤深度增加其含水量变化程度越小,顺坡耕作小区则呈相反的变化趋势;小区不同土深土壤平均含水量都呈现上坡＜中坡＜下坡的变化规律,以顺坡耕作小区的增幅最大.     

山区小流域不同海拔和坡位土壤养分分布及相关性分析

通过对河北省易县观坐岭小流域不同海拔和坡位土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾测定分析,得出了该小流域土壤在不同海拔和坡位的肥力状况。结果表明：随海拔降低,土壤有机质和速效氮含量有增加趋势,增幅分别为40%和35%;土壤速效磷和速效钾的变化比较复杂,主要与土壤母质有关。不同坡位土壤养分表现出向下汇集的趋势,下坡位土壤养分含量高于上坡位和中坡位养分含量,但有机质变化趋势相反,是人为活动的影响结果。相关分析结果表明,海拔与土壤有机质、速效氮和速效钾呈显著负相关,与速效磷不相关;各养分含量间,土壤有机质、速效氮、速效钾之间分别呈相关关系,速效磷与速效氮相关显著,与速效钾无相关性。在不同坡位上,土壤养分间的差异不显著。     

滇中农用地土壤重金属影响因素研究

通过对滇中农用地耕作层土壤重金属及理化性状的分析检测,进行土壤类型、海拔分布、理化性状与土壤重金属之间的关系分析.结果表明,滇中农用地土壤重金属平均含量均来超过《国家土壤环境质量标准》(GB15618-1995)二级标准限值,不同土壤类型中红壤的重金属含量较高.土壤重金属元素镉随海拔高度的变化较小,其余重金属元素含量受海拔的影响较大.土壤重金属与粘粒含量呈极显著正相关关系,质地粘重的土壤,重金属含量较高.土壤pH与重金属呈正相关关系;土壤有效锰与重金属铅、铬、镉、汞、砷都呈正相关关系;土壤交换性钙镁含量与重金属元素大都呈负相关关系.     

滇中农用地土壤重金属影响因素研究(英文)

[目的]研究土壤类型、海拔分布、理化性状与土壤重金属含量之间的关系。[方法]在分析检测滇中农用地耕作层土壤重金属含量及理化性状的基础上,对土壤类型、海拔分布、理化性状与土壤重金属之间的关系进行分析。[结果]结果表明,滇中农用地土壤重金属平均含量均未超过《国家土壤环境质量标准》(GB15618-1995)二级标准限值,不同土壤类型中红壤的重金属含量较高。土壤重金属元素镉随海拔高度的变化较小,其余重金属元素含量受海拔的影响较大。土壤重金属与粘粒含量呈极显著正相关关系,质地粘重的土壤,重金属含量较高。土壤pH与重金属呈正相关关系;土壤有效锰与重金属铅、铬、镉、汞、砷都呈正相关关系;土壤交换性钙镁含量与重金属元素大都呈负相关关系。[结论]该研究为云南滇中地区土壤重金属环境质量管理提供了科学依据。     

不同因素对山银花土壤质量的影响

【目的】研究不同因素对山银花土壤质量影响,为中药材山银花高质量发展提供理论依据。【方法】采集秀山县有代表性的山银花基地土壤样品检测,从树龄、海拔、区域、业主4个方面,分析不同因素对山银花土壤质量的影响。【结果】树龄影响土壤肥力、pH值和农药残留,分别呈随树龄长而升高、降低和升高,影响重金属镉、汞、铜、锌、镍呈随树龄长而降低;海拔影响土壤肥力、pH值和农药残留,分别呈随海拔高而升高、不明显和升高,影响重金属汞、铜呈随海拔高而降低;区域影响土壤肥力呈太阳山示范带有机质和碱解氮高、平阳盖示范带有效磷高、川河盖示范带速效钾高,影响pH值、重金属和农药残留分别,呈太阳山示范带最低、平阳盖示范带最高、太阳山示范带最高;业主影响土壤肥力有机质、碱解氮和有效磷呈散户高、速效钾呈大户高,影响pH值、重金属和农药残留,分别呈散户低、大户高和散户高。【结论】不同因素对山银花土壤质量都有影响,为山银花产业规划布局和生产管理提供理论依据。本研究结果可为全国其他山银花种植区提供参考。     

基于分形理论的坡面土壤侵蚀过程的情景模拟

针对现有的坡面侵蚀预报模型在提取地形地貌特征因子中的局限性,选取坡面在次降雨条件下随时间变化的过程,可视化的模拟了坡面的原始地貌.以计算机图形学的分形布朗运动为理论,采用随机中点位移法构造坡面地形,并在此基础上以黄土丘陵沟壑区坡面水分入渗和产流产沙的模型和试验结论为依据,提出了模拟坡面侵蚀过程的三层映射法:将土壤、降雨、植被的属性映射到坡面地形的三维空间,形成土壤层、水流层、植被层,通过图形处理的空闲回调渲染水沙运移路径随降雨过程及不同植被覆盖下的变化场景.结果表明,该方法能以分形维数真实的刻画坡面的地貌形态,以图形学和可视化技术验证侵蚀模型的正确性,在降雨-径流-产沙的研究中能够将科学计算与情景模拟有机的结合.     

黄土高原残塬沟壑区梯田土壤重金属分布特征

对黄土高原残塬沟壑区梯田土壤中的重金属分布特征进行了探讨,发现除铜处于污染临界值外,其它重金属如汞、砷、铬、镍、锌的土壤含量基本达到一级标准.随种植时间的增长土壤中重金属的含量也随着积累,在坡耕地中除汞和锌外,其它重金属在土壤中的含量随着坡度的增大而减少.在表层土壤中重金属汞、铜、锌、镍和砷的含量由大到小的次序为:果园>麦田>坡地,而铬在表层土壤中的含量大小次序为:麦田>坡地>果园.研究表明重金属在水平梯田中易累积,同时由于梯田果园长期大量使用农药、化肥,更容易累积有害元素,从而形成对土壤的污染,进而影响土壤质量.以后应加强对土壤质量的监测与防治,实现黄土高原地区果业、粮业的健康稳定发展.     

典型喀斯特地区土壤重金属累积特征及环境风险评价

基于225个样点分析了贵州省不同地区（自然背景区、农业种植区和矿区）表层土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn的含量、分布及累积特征,采用地积累指数（I_geo）对土壤重金属污染水平进行评价,并根据潜在生态风险指数（RI）及人体健康风险评估模型评估了不同分区土壤重金属暴露的生态风险和人体健康风险水平。结果表明：贵州省不同分区表层土壤中重金属含量差异较大,与贵州省土壤背景值相比,农业种植区土壤Hg、Zn、Cd和As累积特征明显;矿区土壤Hg、Zn、Cd、Pb和As累积特征较显著,平均含量分别是贵州省土壤背景值的52.55、23.22、16.32、14.48倍和4.85倍。I_geo值显示自然背景区土壤重金属处于无污染水平,而农业种植区各重金属主要处于无污染或无-中污染水平,矿区污染程度较突出,重金属Hg、Zn、Cd、Pb达到中污染水平,特别是在黔西北和铜仁等矿产资源分布区。综合生态风险评价结果表明,矿区土壤中重金属生态风险水平远高于农业种植区和自然背景区,矿产资源集中分布区土壤重金属生态风险较高,部分样点达到高生态风险水平。单一重金属潜在生态风险评价结果显示,农业种植区和矿区土壤中Hg、Cd、Pb和As为主要风险因子,Cr和Cu处于低风险状态。人体健康风险评估结果显示,矿区的人体健康风险高于农业种植区,农业种植区和矿区土壤对成人的非致癌风险在可接受范围内,但致癌风险不可忽视,对儿童的非致癌风险与致癌风险均高于成人。     

降雨条件下土壤物理性质对地表糙度变化的影响

在人工模拟降雨条件下,采用接触式测针糙度仪量测法,分析了土壤质地、土壤容重和土壤含水量对地表糙度变化的影响。结果表明,在1.0mm/min雨强下,随土壤物理性粘粒含量的增加,地表糙度变化呈增大的趋势;随土壤容重的增加,地表糙度的变化总体上呈减小的趋势,且当土壤容重相同时,直线坡面和耙耱地坡面地表的糙度变化均高于人工锄耕和等高耕作坡面;随土壤含水量的增加,地表糙度的变化总体上也呈减小的趋势,且在土壤含水量相同时,直线坡面地表的糙度变化较其他处理高。并在此基础上,就上述因子相互作用对地表糙度变化的影响进行了量化分析,表明土壤含水量和土壤容重与地表的糙度变化呈负相关,而土壤孔隙度与地表糙度变化呈正相关。