砂质多孔介质中土壤颗粒的迁移

通过室内模拟试验,研究了不同土壤悬液浓度和不同多孔介质组成条件下土壤颗粒在砂质多孔介质中的截留和迁出特征,以揭示土壤颗粒在砂质多孔介质中的迁移特征。结果表明,土壤颗粒在砂质多孔介质中迁移时会受到土壤颗粒粒级、浓度和介质组成的影响。截留作用在土壤颗粒通过砂质多孔介质时起主导作用,土壤颗粒截留比例随着土壤颗粒浓度的增大逐渐增加;而随着多孔介质中粗砂比例的增大,其逐渐降低。土壤总颗粒、50μm和1~50μm土壤颗粒迁出量分别与该粒级相应投入量呈幂函数增加趋势,而1μm土壤颗粒的迁出量与其投入量呈线性增加趋势。土壤总颗粒迁出量与介质中粗砂比例之间存在线性增加关系。因此,多孔介质组成、颗粒粒径和浓度在土壤颗粒迁移过程中起着重要作用,在多孔介质中土壤颗粒和污染物迁移研究方面需要充分考虑这些因素。     

黄土区撂荒地土壤全磷的小尺度空间变异研究

研究黄土高原地区撂荒地土壤全磷的空间变异,可为该地区植被自然恢复措施的持续实施提供理论指导。本文通过2 m×2 m小网格布置了49个采样点,利用经典统计和地统计学方法研究分析了地面以下4个深度土壤全磷的空间异质性规律。结果表明:(1)表层(0~10 cm)全磷含量水平为0.44 g kg-1,显著高于其它3个深度,且土壤全磷在每个深度层均为中等程度变异;(2)土壤全磷含量水平与其方差的正相关关系在土壤表层最显著(P0.05);(3)土壤全磷在0~10 cm和30~40 cm深度范围呈现中等空间依赖性,在10~20 cm与20~30 cm呈现强烈空间依赖性;(4)土壤全磷在各深度的空间分布插值图显示,表层土壤全磷的空间分布与下层差异较大,10~20 cm与20~30 cm土壤全磷的空间分布具有高度的相似性。     

前期土壤含水量对坡面产流产沙特性影响的模拟试验(简报)

为了研究黄土区降雨前期土壤含水量对不同土壤坡面降雨入渗、产流和产沙特性的影响,采用室内降雨模拟试验方法,探讨了前期土壤含水量从风干土状态至近饱和条件下塿土和砂黄土坡面降雨入渗、产流产沙的特征。研究结果表明：在雨强（80 mm/h）和坡度(10°)较大情况下,前期土壤含水量对塿土坡面产流时刻、入渗和产流过程影响不明显;砂黄土坡面产流时刻受前期土壤含水量影响显著,随着前期土壤含水量的增大先延长后缩短,其极差值达到28.91 min;前期土壤含水量在风干土～10%和15%～25%两段范围内,砂黄土坡面入渗产流规律差异十分显著。基于土壤水分累积入渗过程特征,塿土前期含水量可分成“三区”,砂黄土则可分成“两区”;利用前期土壤含水量与坡面土壤流失量的二次多项式关系,分别确定出塿土和砂黄土坡面土壤流失量最少的前期含水量值为11.25%和12.74%,为黄土区坡地水土管理提供理论依据。     

PAM对黄土坡地水分养分迁移特性影响的室内模拟试验(简报)

为了研究聚丙烯酰胺(PAM)在黄土区集中暴雨条件对坡地水土及养分流失的影响,采用室内降雨模拟试验方法,探讨了在暴雨(2mm/min)条件下施加PAM对黄土坡地土壤养分流失及硝态氮淋溶特征的影响.试验结果表明,与对照处理相比较,施加PAM对径流硝态氮流失的影响不明显,但显著改变了径流磷和钾浓度随时间变化过程,分别降低了径流磷和钾的流失量为82%和84%;施加PAM减少了坡地土壤流失量93%,也降低了泥沙中硝态氮、速效磷和速效钾的流失量分别为 78%,95%和95%;施加PAM影响了坡地上壤水分再分布过程,减少了上壤水分深层的渗漏,从而降低了土壤硝态氮淋失的潜在风险.     

地球物理方法在土壤水文过程研究中的应用与展望

土壤水分的多尺度高效监测是土壤水文过程研究的基础.近些年以电阻率成像法、探地雷达法和电磁感应法为代表的地球物理方法,凭借多尺度适用性和微扰动原位监测的优势被广泛用于土壤水文学研究.本文在介绍以上3种代表性地球物理技术工作原理的基础上,初步总结了地球物理方法应用于水文学研究中的进展,讨论了地球物理手段未来应用于土壤水文学...     

神府东胜煤田复垦区土壤入渗特性的试验研究

土壤入渗性能是最基本的土壤物理特性之一。复垦区土壤的结构组成复杂,入渗特性有别于非矿区土壤。本文以神府东胜煤田马家塔复垦区为研究对象,利用圆盘入渗仪分别测定了复垦区乔木、林地、荒地、灌木林地和草地的土壤入渗特性,用经典统计学方法对复垦区土壤入渗性能的空间变异性进行了分析。实测结果表明,不同土地利用方式下的土壤入渗特性有较大的差异;在测定范围内,乔木林地、荒地、草地和灌木林地的稳定入渗率均表现出0 cm>—3 cm>—15 cm的规律性,其中草地稳定入渗率随吸力的变化更明显。研究表明:乔木林地稳定入渗率和累积入渗量的变异系数分别为0.58和0.49.属于中等变异。     

土壤持水特征测定中质量含水量、吸力和容重三者间定量关系 Ⅱ.原状土壤

用离心机法测定了四种原状土壤不同容重下的土壤水分特征曲线实测点,从实验上获得了四种原状土壤的质量含水量、吸力和容重三者间定量关系曲面。分析了土壤的扰动性对土壤三变量关系曲面的影响,并以实测数据为基础,进一步对我们提出的一种模型进行验证,比较该模型对填装土壤和原状土壤三变量曲面的拟合情况。结果表明:土壤的扰动性使实测的土壤三变量曲面发生较大的变化。填装土和原状土的初始容重差别越大,土壤的扰动性对土壤三变量曲面的影响就越大。两处理模型参数的差异大小能很好地反映土壤扰动性对三变量关系曲面的影响。原状土壤的三变量曲面实验研究和探索有益于将变容重土壤水动力学研究拓展到田间土壤,具有一定的实践意义。     

水蚀风蚀交错带草地土壤碳氮组分对柠条的响应特征

采用相对密度分组法研究了水蚀风蚀交错带不同年限草地和相邻柠条林地0—40cm土层土壤碳氮组分分布特征,旨在揭示研究区草地土壤碳氮组分对柠条的响应特征。研究结果显示:草地转变为柠条林后,土壤重组有机碳和全氮含量变化很小(分别介于-0.19~0.06g/kg和-0.001~0.017g/kg),而轻组有机碳和全氮含量变化较大,并且随年限和土层的不同而异。25年柠条林地土壤有机碳和全氮在0—40cm土层的储量分别增加了10.94 Mg C/hm~2,0.07 Mg N/hm~2,而轻组有机碳和全氮分别增加了2.41 Mg C/hm~2,0.11 Mg N/hm~2;40年柠条林0—40cm土层土壤轻组有机碳降低了4.54 Mg C/hm~2重组有机碳和总有机碳增加了6.26,1.72Mg C/hm~2;而土壤全氮、轻组和重组全氮储量分别降低了0.73,0.44,0.29 Mg N/hm~2。这些结果表明草地转变为柠条林后,土壤有机碳和全氮的变化分别由重组有机碳和轻组全氮引起。     

推求土壤水分运动参数的简单入渗法──Ⅱ.实验验证

预报土壤中水分流动需要的土壤导水特性可通过观察水平土柱的入渗过程来确定,这一观测过程的分析是基于对Ｒｉｃｈａｒｄｓ方程求积分解。土壤水分特征曲线中的参数由观测的水平土柱和特征湿润长度和吸力为确定,非饱和土壤导水率由已确定的特征曲线中的参数和测定的饱和导水率导出。供试土壤有三种,它们的质地从砂壤到粘壤。由这种方法所确定的这三种土壤的水分特征曲线与实测的特征曲线符合良好,所确定的砂壤的非饱和导水率与实     

中国的农业环境问题与农业发展战略

通过分析我国农业环境的气候、资源、环境和生态平衡等方面存在的问题之后,提出了我国农业的发展战略：完善农村政策体系,实行多种形式的土地经营体制;资源管理法制化,遏制恶化态势;贯彻“科教兴国”方针,提高人口素质;改善生态环境,实现农业可持续发展。