亚热带红壤丘陵区坡地土壤性质空间变异特征

土壤性质是影响坡地降雨入渗、产流及土壤水再分布的重要因素。研究坡地土壤性质的空间变异特征,有助于进一步研究坡地降雨入渗产流规律。通过对20m×24m径流小区土壤性质的空间变异特征分析,结果表明:(1)沿坡面,从坡上向坡下砂粒含量逐渐减少,土壤质地总体变细;有机质含量变化不大;土壤容重和饱和导水率均呈弱变异性。(2)在剖面内,从表层(0~10cm)向深层(120~130cm),土壤质地逐渐变粗,为弱变异性;有机质含量变化趋势明显,从地表向深层依次减小,坡上和坡下表层有机质含量分别高出深层约8.6和7.6倍,为中等变异性;土壤容重呈波状增大的变化,变化范围为1.08~1.63g/cm3,整体为弱变异性;土壤饱和导水率最大值出现在表层,向深层有呈波状减小的变化趋势,且波动强度依次减小,变异强度大,属强变异性,其大小属“高级”水平。     

红壤丘陵区稻田土壤剖面肥力特征及其与产量的关系

【目的】探究不同产量稻田土壤肥力的剖面特征，明确调控作物产量的关键环境因子，以提高低产田、稳定高产田的粮食产量，实现“藏粮于地”的国家战略目标。【方法】试验在江西进贤进行，稻田年产量>15000kg/hm²、12000～15000 kg/hm²和<10000 kg/hm²的地块分别代表高产、中产和低产土壤，选取高、中、低产量稻田样点各3个，采集耕作层、犁底层和潴育层土壤样品，测定耕作层厚度、容重、土壤紧实度、pH、阳离子交换量(CEC)、有机质含量、全量和有效氮磷钾含量、微生物生物量碳(MBC)和氮(MBN)等，并对土壤剖面性质和水稻产量进行线性相关分析和随机森林分析。【结果】1)高产田耕作层最厚，在16 cm左右，而低产田在13 cm左右，高产田耕作层土壤容重最小，为1.09 g/cm³，而低产田为1.21 g/cm³，高产田犁底层厚度和紧实度均最高，低产田最低。2)高、中、低产田土壤pH、碳氮磷养分含量和微生物生物量均表现为高产田>中产田>低产田，在...     

亚热带红壤丘陵区典型景观单元土壤养分的空间变异

基于区域化变量理论和地理信息系统的空间分析功能,应用地统计学的半变异函数定量分析了亚热带红壤丘陵区典型景观单元土壤养分的空间异质性特征。结果表明,土壤有机碳和全磷的理论模型为球状模型、全氮为高斯模型、土壤pH为指数模型。在60m步长间隔尺度下,土壤有机碳、全氮和pH有强烈的空间相关性,土壤全磷空间相关性为中等程度。4种土壤养分的空间自相关范围具有明显的差异,有机碳的有效变程最大(为261m),全氮(208m)和pH(156m)次之,全磷的有效变程最小(133m)。其空间自相关范围的差异由本身的养分、土地利用格局、地形和人为管理措施等因素所决定。在GIS支持下,采用Kriging插值方法,分析景观单元内土壤养分的空间分布格局看出,土壤有机碳和全氮含量呈现出明显的条带状和斑块状的梯度变化,并表现出极为相似的空间分布格局;土壤全磷的空间分布随机性强,斑块变得更加琐碎并呈现镶嵌的星空状分布;土壤pH的空间分布格局处于其三者之间,没有表现出明显的条带状分布。总体上说,基于整个景观尺度的4种土壤养分的半方差拟合效果优于不同土地利用类型的拟合效果。     

红壤丘陵区坡地土壤颗粒组成的空间分布特征研究

通过分析红壤丘陵区农田坡面14个0~100 cm剖面的土壤颗粒组成,结合研究区土壤侵蚀等相关资料,拟阐明坡面尺度土壤砂粒、粉粒和黏粒含量的空间分布特征,揭示自然条件下土壤颗粒组成在水平和垂直方向上的分布规律。结果表明:坡面尺度土壤砂粒、粉粒和黏粒均呈现出中等的空间异质性,变异系数分别介于17.6%~23.2%、10.7%~15.8%和13.5%~17.0%。由于粗颗粒的沉积,花生地和橘园地均表现出坡下的砂粒含量显著高于坡上和坡中(P0.05),黏粒含量坡下显著低于其他坡位(P0.05);由于黏粒更容易随入渗过程向深层运动,两种植被类型均表现出土壤砂粒含量随深度增加而降低(P0.05)、黏粒含量随深度增加而增加的趋势(P0.05)。无论在水平方向还是垂直方向上,粉粒含量均无明显变化规律(P0.05)。砂粒含量随坡位和土壤深度的变化程度均大于粉粒和黏粒。植被类型及相应的耕作制度影响土壤颗粒的分布,土壤砂粒在水平方向上的运动在花生地表现得强于橘园地;橘园地土壤黏粒含量在垂直方向上的迁移速率大于花生地,而对粉粒含量的分布规律影响不大。     

南方红壤丘陵区自然资源与潜力优势开发

本文从南方红壤丘陵区６１９个县可再生资源结构分析入手，通过Ｗｅａｖｅｒ组合，指数计算与相应的土地开发经济评价，用ＧＩＳ技术，揭示了本区土地现状利用的组织类型与经营特征；经对光、温、土、生等自然资源几个主要生产力指标的数值分析与区域对比，评估了本区自然生产潜力、耕地粮食生产、生产产品贡献等方面在全国的战略地位、潜力优势、开发效益；最结合农村十大产业经济的现今演变特征与今后发展趋势，就本区同新型产业体     

南方红壤丘陵区水土流失现状与综合治理对策

在南方红壤区水土流失与生态安全综合科学考察的基础上,分析南方红壤丘陵区水土流失现状、特点、成因、危害以及近50年来的演变趋势。结果表明：南方红壤考察区目前有水土流失面积13．12万km^2,占红壤考察区土地面积的15．06％。近50年来,南方8省的水土流失面积在1985年前呈增加趋势,1985年以后呈现递减趋势。针对水土流失的特点与危害,提出水土流失治理的综合治理对策。认为：《中华人民共和国水土保持法》是水土流失综合治理的根本保证;科学规划、分区治理、实施战略性推进是综合治理的前提,推行生态补偿机制、实施重大工程是综合治理的契机;水土保持科技进步是综合防治水土流失的催化剂。     

基于GIS的南方红壤丘陵区小流域汇流网络提取研究

以南方红壤丘陵区宝洞峪小流域作为实验样区,在地理信息系统技术空间分析和水文分析模块的支持下,采用不同分辨率的DEM为基本信息源,探讨了汇流阈值与汇流网络密度间的定量关系.研究结果表明:汇流阈值与汇流网络密度呈定量统计关系.经过对所得数据的回归分析.得出了汇流阈值与汇流网络密度的定量回归模型,其中系数6呈较明显的空间分异特征并随着DEM精度的变化而变化.还提出了一种基于栅格个数的汇流网络密度计算方法,通过在实际研究中的应用,表明该方法可以有效地应用到汇流网络结构研究中.     

南方红壤丘陵区水土流失现状与综合治理对策

  目的  探究红壤丘陵区不同林分林下土壤颗粒粒级分布特征和土壤养分含量,为该地区林分升级、土壤肥力改善和纯林可持续经营提供理论依据。  方法  以红壤丘陵区3种典型林分林下土壤作为研究对象,运用相关性分析和逐步回归分析探讨不同林分类型土壤颗粒粒级分布特征、分形维数及其与土壤养分含量的相互关系。  结果  ① 3种林分土壤质地类型主要集中在粉壤土、粉土和砂壤土,3种林分分形维数的大小为：桉树 × 红锥混交林 > 桉树纯林 > 红锥纯林。② 除土壤全磷以外,不同林分类型和土层均对土壤养分含量具有显著性影响（P < 0.05）,尤其混交林中更为明显。但两者之间的交互作用仅对有机质、全氮和全钾具有显著性影响（P < 0.05）,而对pH和全磷无显著影响。③ 土壤颗粒分形维数与黏粒含量呈极显著正相关,与土壤粉粒、有机质和全氮的含量呈显著负相关性（P < 0.05）,同时土壤颗粒分形维数与黏粒、粉粒、极细砂、全氮和全钾呈极显著线性相关性（P < 0.001）。  结论  土壤颗粒的分形特征可以在一定程度上反映不同林分类型土壤颗粒粒级分布特征及其养分含量,而混交林较纯林土壤分形维数和养分含量均高于纯林,混交林较纯林具有更优越的保水保土功能和更高的土壤肥力水平。     

红壤丘陵区农林复合生态系统研究与展望

本文针对红壤丘陵区农林复合生态系统存在的问题,分析了红壤农林复合生态系统现状、结构功能与结构演替规律;提出了红壤农林复合生态系统的五级分类系统;初步建立了红壤地区农林复合生态系统评价指标体系框架,并对典型县域复合生态系统进行了评价;在此基础上,提出了红壤丘陵区农林复合生态系统的优化调控措施以及资源持续利用对策,并对该区农林复合生态系统的后继研究进行了展望。     

红壤丘陵区生态系统反馈结构研究

在对红壤丘陵区生态系统进行系统分析的基础上,利用系统动力学的流率基本入树建模法,建立了红壤丘陵区生态系统的反馈结构模型。提出了系统的主导反馈环,进而对影响系统运作的核心因素进行了分析。     

黄土丘陵区土壤水分空间分布与环境因子的关系

为揭示黄土丘陵区土壤水分空间分布规律及其与环境因子的关系,在延河流域,运用自然间隔法划分样区和布设样点,通过定位观测和样品采集,采用统计分析和冗余分析(RDA)方法,研究土壤水分空间分布规律及其与环境因子的关系。结果表明:不同样区土壤水分均值以万花山最高,镰刀湾最低,土壤水分由南向北逐渐降低,可将其划分为4大水分梯度即14.64%、12.36%、10.32%和8.76%;除高桥、县南沟和招安镇3个样区的土壤水分随着土层加深呈现增加的趋势,其他样区呈现先增后减的趋势;土壤水分空间分布具有明显的环境梯度特征。流域东南部土壤水分由年均温度主导,西南部由年均降雨主导,北部由年均蒸散主导;年均蒸散和年均降雨是流域土壤水分的主控因子,地形和土地利用对土壤水分的影响在流域尺度上不明显。环境因子的综合作用形成流域土壤水分的空间生态梯度。研究对进一步认识黄土丘陵区土壤水分空间格局及其与环境因子的关系具有重要作用,该结果可为黄土丘陵区水土保持植被规划提供理论依据。     

华中丘陵区红壤中微量元素的供给情况以及与作物生长的关系

华中丘陵区红壤分布得很广,成土母质的种类也很多,土壤中微量元素含量在一定程度上继承了成土母质的特性。     

南方红壤丘陵区流域植被景观格局变化及水沙响应关系

以南方红壤丘陵区典型流域濂江河流域为研究对象,依托GIS和Fragstats平台与长时间系列水沙数据,运用景观格局指数分析和统计学方法,分析流域景观格局和水沙变化特征及其相关性。结果表明:流域内径流呈减少趋势,泥沙呈增加趋势。流域内以有林地为主,面积增加最显著的是经果林。景观水平上,斑块面积均方差(PSCV)、香浓多样性指数(SHDI)与径流呈现正相关,蔓延度指数(CONTAG)与径流呈现负相关;斑块数(NP)、斑块密度(PD)、景观边缘密度(ED)、面积加权的平均形状指数(AWMSI)、香浓多样性指数与径流呈现负相关。类型水平上,耕地的斑块面积(CA)、ED与径流呈负相关,与泥沙呈现正相关;有林地的形状指数(PSCV、AWMSI)与径流呈正相关,CA与泥沙呈现正相关,NP、PD与泥沙呈现负相关;灌木林的CA、ED与径流呈负相关;经果林的所有的指数与径流均呈现正相关,与泥沙呈现负相关性;同时,草地的NP、PD与径流呈现负相关。     

红壤丘陵区水土流失过程及综合治理技术

根据试验结果，分析了红壤丘陵区水土流失和养分损失的过程和动态变化以及在不同耕作轮作措施下的变异特征，提出了水土流失综合治理的技术措施。东南红壤丘陵区水土流失的面积约占土地总面积的21．5％。水土流失量的年际间差异非常大，达18－20倍，季节间的变化则主要受降雨分布、植被覆盖及人为活动的影响，保护性耕作可以明显减少水土流失和养分损失量。采用综合治理技术，创造合适的水分和养分条件，是快速恢复水土流失区的植被和土壤肥力的有效措施。     

南方红壤丘陵区樟树林土壤水分动态变化

为了解南方红壤丘陵区樟树林地土壤水分变化规律,对0—100 cm不同深度的土壤水分与温度以及相应气象要素连续l年的观测,并基于土壤水分平衡法计算蒸散量,研究土壤水分的时空变化、蒸散量变化和对降水的响应。结果表明:(1)观测期土壤水分的季节变化可划分为丰水期(3—6月)、耗水期(7—10月)和补水期(11月—次年2月);(2)土壤体积含水量由浅至深表现为增长型,稳定性增强,且垂向变化具有显著季节差异;(3)非降水日林地蒸散量的季节变化表现为耗水期(3.28 mm/d)丰水期(1.83 mm/d)补水期(1.0 mm/d),蒸散量日内变化呈现白天强、夜间弱的特征,日蒸散量与日均气温、VPD、太阳辐射均呈极显著正相关;(4)土壤水分干季比湿季对降水响应更强烈,湿季9 mm、干季3 mm的降水使最大下渗深度达10 cm,土壤水分开始接受补给。林地土壤水分受降水和蒸散发影响,具有显著时空分异。     

南方红壤丘陵区马尾松林地水土流失研究进展

南方红壤区水土流失严重程度仅次于黄土高原,而马尾松林是南方面积最大的退化生态系统,本文从马尾松林的群落结构、林下土壤退化和坡面侵蚀过程三方面总结了马尾松林下水土流失的研究进展,提出了今后应开展的研究重点,旨为"林下流"的深入研究和科学治理提供参考。     

南方红壤丘陵区输变电工程水土保持措施

以浙江省温西500kV输变电工程为例,分析了南方红壤丘陵区输变电工程的水土流失特点,结合主体工程水土保持分析评价和防治目标,进行了水土流失防治措施布局.     

红壤丘陵区经济林坡地氮磷流失特征

为了探究红壤丘陵区经济林坡地氮磷流失时间分布规律,以及地形坡度和林下管理措施对氮磷流失的影响作用,选择永康市方山柿经济林坡地为试验区,在区域内设置7个具有变量对比的标准径流小区,每个径流小区都设有沉砂池,用于收集产生的径流,并且在一年的时间内,对于每个小区的氮磷流失情况进行监测,结果表明:(1)试验区内坡顶、凸坡和凹坡的不同地形条件氮磷流失差异明显,且均符合坡地养分流失的"坡度临界"规律,临界坡度在10.22°和18.55°之间。不同地形坡度径流小区的TN和NO-3-N流失强度关系为坡顶凹坡凸坡。NH+4-N和TP流失强度关系为凹坡坡顶凸坡。TP、TN、NH+4-N和NO-3-N的年内流失均呈幂函数型增长。(2)试验区氮磷的径流流失均存在显著的降水同步性特征,TP、TN、NH+4-N和NO-3-N在雨季(6月梅雨季节和8,9月台风季节)的流失量占全年总流失流量的50%左右。(3)通过对照小区监测,发现保留地被覆盖的7号径流小区的TN、NH+4-N、NO-3-N和TP径流浓度比除草的6号径流小区分别减少9.0%,34.7%,25.5%和8.6%,草被覆盖对于经济林坡地减少氮磷径流流失上均具有明显效果。     

南方红壤丘陵区林下水土流失防治研究进展

林下水土流失是南方红壤丘陵区种典型的水力侵蚀现象,不仅造成林地土壤质量下降,影响林地生产力,而且破坏了当地生态环境,阻碍了区域经济发展。首先分析了南方红壤丘陵区林下水土流失的成因,总结了当前林下水土流失防治研究进展,深入探讨林下水土流失防治措施在水土保持、提高土壤肥力和促进植被生长方面的作用和适用范围,进而指出当前红壤丘陵区林下水土流失防治研究存在的不足,最后对未来林下水土流失防治进行了展望。建议创新林下水土流失治理模式,形成综合性防治技术体系,加强对林下水土保持措施实施的技术指导,构建林下水土流失防治措施综合评价指标体系,为南方红壤丘陵区的林下水土流失防治措施的筛选和应用提供科学依据。     

红壤丘陵区坡改梯的水土保持效果研究

针对我国南方红壤丘陵地区坡耕地产生严重水土流失的现状,对比分析了坡改梯以后的水土保持效果。研究结果表明,坡改梯具有明显的保水保土效果,并且其保土效果要优于保水效果;而在同样坡改梯的情况下,植物措施和工程措施的结合,又能极大地提高保水保土效果。