黄土丘陵区安家沟流域土壤入渗特征空间变异的研究

以环刀法观测安家沟流域土壤的入渗过程,并测定土壤的理化性质。然后通过比较Horton、Kostiakov和Philip模型的模拟精度,确定利用Philip模型对土壤入渗进行模拟。根据标定原理,对Philip模型进行标定,并通过比较,选用标定效果更好的标定因子αA来标定模型。再利用土壤理化指标分别建立标定因子αA以及稳定入渗率A的转换函数,最后根据土壤理化性质的空间分布,利用已建立的转换函数,实现标定因子αA和稳定入渗率A的空间化。结果显示:初始含水量为0.1g/g时,αA在0.703~1.049mm/min~0.5之间;稳定入渗率在0.142~0.251mm/min之间。该研究实现了大尺度的土壤入渗的空间化。     

黑河上游天老池流域不同植被下土壤理化性质和入渗特征

选择天老池流域的5种典型植被类型下的土壤,用环刀进行多点采样,用于土壤理化性质和入渗的观测,比较分析不同植被土壤的理化性质。结果显示:不同的植被类型下土壤理化性质有差异。土壤容重表现为草地(干草原1.12g/cm~3,亚高山草地1.00g/cm~3)灌木林地(亚高山灌丛0.76g/cm~3)乔木林地(祁连圆柏0.75g/cm~3,青海云杉0.50g/cm~3);总孔隙度表现为乔木林地(青海云杉81.29%,祁连圆柏76.61%)灌木林地(72.63%)草地(亚高山草地62.28%,干草原57.65%);有机质含量表现为青海云杉(136.87g/kg)亚高山灌丛(119.96g/kg)亚高山草地(94.67g/kg)祁连圆柏(70.69g/kg)干草原(43.94g/kg),总体表现为阴坡大于阳坡。土壤容重、有机质含量、总孔隙度均与土壤入渗特征呈显著性相关,土壤理化性质对土壤入渗的综合影响作用决定了土壤入渗速率的大小。用环刀法观测表层土壤的入渗过程,通过比较发现,初始和稳定入渗速率均表现为青海云杉(7.17mm/min,5.12mm/min)祁连圆柏(2.33mm/min,1.30mm/min)亚高山灌丛(1.91mm/min,1.01mm/min)亚高山草地(1.89mm/min,0.77mm/min)干草原(1.41mm/min,0.44mm/min),整体表现为乔木林地灌木林地草地。用变异系数衡量土壤理化性质和入渗率的空间变异性,结果表明,5种植被土壤的理化性质表现出不同程度的变异,土壤的入渗率均表现出较大的空间变异性。青海云杉林地的土壤入渗率明显大于其他4种植被类型,在本研究区的水源涵养上起到至关重要的作用。