西北地区不同生态系统几种土壤有机氮组分和微生物体氮的差异

对采自西北地区森林、草甸、草原和农田不同生态系统的12种土壤,进行了土壤有机氮组分和微生物体氮的测定。结果表明,不同生态系统土壤中各有机氮组分含量差异甚大,其变化规律与土壤全氮基本一致,表现为自然土壤中各有机氮组分含量大于农田土壤。在供试的12种土壤中,酸解性氮为472.7～4021.9mg/kg,平均为1303.5±1153.2mg/kg,占全氮的72.67%±4.01%;随土层增加,酸解性氮所占比例下降,在0～20cm平均为77.1%±3.96%(n=3),20～40cm为70.1%±2.48%。未酸解氮含量为181.1～1888.1mg/kg(平均509.9±21.7mg/kg),是全氮的20.58%～31.95%(平均27.33%±4.02%),与酸解性氮相反,下层土壤非酸解性氮占全氮的比例显著大于上层。在酸解性氮中,氨基酸氮含量变化在195.1～2283.9mg/kg(平均671.4±685.8mg/kg),是全氮的25.67%～48.18%(平均34.24%±4.2%),自然土壤中氨基酸氮所占全氮比例较农田土壤大,自然土壤平均为40.8%±4.2%(n=5),而农田土壤平均为29.6%±4.8%(n=7);氨态氮分布在81.8～662.5mg/kg(平均233.7±226.9mg/kg)范围,占全氮的8.89%～18.99%(平均12.85%±3.03%);氨基糖态氮含量为46.0～665.3mg/kg(平均162.1±184.6mg/kg),是全氮的6.29%～11.99%(平均8.13%±1.91%),绝大部分土样的氨基糖占全氮比例在10%以下;未     

长武县水资源承载力分析计算与评价

水资源的用水结构和承载力的计算是当前人们普遍关注的问题,探讨县域水资源承载力是维持县域经济社会健康发展的重要环节.从长武县2007年水资源现状出发对县域范围内的用水结构及水资源承载力平衡指数进行计算与分析.结果表明:长武县用水结构中,农业、工业、生活、养殖业用水量比例分别为0.65:0.29:0.04 :0.01,农业用水占总用水量的1/2以上;长武县可利用水资源量大于总用水量,水资源承载力供需平衡指数大于0,说明长武县水资源供给充足,具备当前规模的经济社会系统的支撑能力.     

土壤温度对土壤水分入渗的影响

为了解温度对土壤水分人渗参数的影响,研究了黄土高原三种典型土壤(神木风沙土、安塞黄绵土、杨凌蝼土)在不同温度(18℃,25℃-27℃.30℃,35℃)时的人渗特征.用幂函数对湿润锋距离与时间关系进行拟合.并用Philip入渗公式对累积人渗量及入渗率进行拟合.结果表明:(1)温度对湿润锋的影响主要是通过对参数a的影响来实现.而对土壤水分人渗率的影响主要是通过吸湿率S起作用;(2)随着温度的升高,同种土壤水分入渗达到某一深度所用时间缩短.但不同质地的土壤之间的差别较大;(3)随着温度的升高.湿润锋运移速率和入渗速率增加,且湿润锋运移速率及人渗速率与温度和时间关系可用多元复合幂函数关系拟合;(4)温度对同一土壤湿润锋运移速率和水分人渗速率的影响随着温度的变化而变化.在较低温度区温度对其的影响大于较高温区.     

论水土流失研究中的植被覆盖度量指标

由于研究的视角及方法、手段的不同,水土流失研究中的植被因子指标表现出十分丰富的内 容 。本文集中分析了现有的各种植被覆盖指标,对其进行了大致的分类和比较,界定其内涵, 以便为水土流失研究中对植被因素的理解提供一个较系统的视窗,避免指标的误用和错用。     

黄土高原地区玉米生产潜力模拟研究

比较了作物生产潜力常规研究方法与作物生长模拟研究方法的特点, 在玉米生长模拟模型介绍、模型验证和气候、土壤、作物数据库组建的基础上, 应用DSSAT3中的CERES-玉米模型模拟研究了黄土高原22个地点玉米光温生产潜力和气候生产潜力, 获得了各点6～15年玉米的产量潜力值, 并统计计算了研究时段内玉米生产潜力的平均值、标准     

21世纪土壤科学的主要任务及挑战

结合已有的相关工作,对21世纪土壤科学面临的主要任务及挑战进行了论述,同时对有关的问题阐述了见解.重点从生态环境与生物学角度阐述土壤学与生物学、分子生物学的交叉与融合,将是土壤科学发展的必然趋势.分子生物学是生命科学中发展最为迅速的分支学科,必将影响土壤学发展的趋势.自然科学、社会科学与人文科学在生态科学领域中走向了融合与交叉.分子生物学的理论与技术正全面地渗透到生态科学中,将出现分子生态学的长足进展,即在基因表达与调控水平上探讨群体及生态系统的功能机制,并进一步利用生物技术手段,有目的地改良环境,从而使人类有一个可以持续健康发展的协调生存空间.土壤学面临了多种挑战与机遇,除了在微观与宏观2个层次上继续拓展外,更加注重尺度转换与实践应用问题以及同其他学科的交叉,尤其生物学,这也正是推动土壤科学发展的动力所在.无疑,生物因素将是多学科交叉与融合的生长点,是解决目前人类面临重大难题的根本性措施的源泉.     

黄土高原土壤水分的空间分异及其与林草布局的关系

通过大面积的土壤水分深土钻测定(5～10 m土深)和相应的植被生长调查,对黄土高原土壤水分的空间分异及其与该区林草布局的关系进行了研究.结果表明,黄土高原的土壤水分具有显著的区域分异和微域分异特征;黄土高原土壤水分的空间分布决定着该区植被类型及其生长状况的空间布局,表现为区域植被的地带性分布及各地带内坡面植被景观的规律性分布;人工林草措施的实施,包括宜林宜草选择、造林技术和选种等环节,必须遵循土壤水分的时空分布规律来区别进行,才能获得植被生态环境的持续健康发展.     

黄土高原农牧交错带SVAT系统能量平衡模拟

在黄土高原农牧交错带的六道沟流域,采用一维水热传输SHAW (the simultaneous heat and water)模型,对典型植被类型覆盖下2007年4－9月土壤-枯落物-植被冠层间能量传输及分配特征进行模拟研究。结果表明,阳坡油松、柠条和阴坡苜蓿冠层吸收的短波辐射比例最高,而阴坡短花针茅和谷子土壤层表面吸收的短波辐射比例最高。阳坡油松林植被冠层释放的长波有效辐射比例高达91％,土壤层表面的长波有效辐射非常少。其他4种植被则是土壤层表面的长波有效辐射比例最高。能量平衡组成分析表明,阴坡苜蓿和谷子地能量主要消耗于蒸散发的潜热,而阴坡短花针茅地和阳坡柠条、油松林地能量的消耗主要是感热。     

黄土丘陵区乔灌木叶水分利用效率及与水力学特性关系

以黄土丘陵区植被演替过程中的7种典型乔灌木(乔木:山杨、油松、辽东栎;灌木:山桃、荆条、黄刺玫和狼牙刺)和人工种植种刺槐为研究对象,研究其叶水分利用效率(WUE)和水力学特性(比导水率Ks、比叶导水率Kl、Huber值HV、导水率损失50%所对应的木质部负压P50、木材密度WD)的变化。结果表明:1)4种灌木的WUE明显高于4种乔木。4种乔木中,以刺槐的WUE为最高,演替早期种山杨的WUE高于演替后期种油松和辽东栎。2)4种乔木的平均Ks明显高于4种灌木,但HV明显低于4种灌木,其Kl与灌木相比差异不大。演替早期种山杨的Ks和Kl明显高于演替后期种油松和辽东栎,但木材密度则小于后两者。山杨的P50高于油松而低于辽东栎和刺槐。人工种植种刺槐具有低Ks和Kl,且对木质部栓塞的抵抗能力弱。3)叶片的长期WUE和水力学特性之间并无显著的相关性,表明演替过程中水分利用效率的变化可能主要受水力学特性以外的其他生理过程的影响。     

植被覆盖度对流域有机质和氮素径流流失的影响

以8.27km²纸坊沟流域1:400模型为对象,在人工控制的条件下,模拟天然降雨(降雨强度2mm/min,历时30min),研究不同植被覆盖度对小流域土壤氮素随径流流失的规律。结果表明,当覆盖度为60%、40%、20%和0%时,土壤铵态氮流失量为87.08、44.31、25.16和13.71kg/km²,硝态氮流失量为85.50、74.05、63.95和56.23kg/km²,有机质流失量为15.67、24.02、44.68和164.87t/km²,全氮流失量为0.81、1.18、1.98和7.5t/km²。泥沙氮素含量随着产流时间的延长呈下降趋势,而流失累积量测呈逐渐增大趋势。植被覆盖虽能有效地减少土壤侵蚀和全氮的流失,却能增加土壤矿质氮的流失。