土壤侵蚀与水土保持科学重点研究领域与问题

进入新世纪,我国土壤侵蚀与水土保持科学研究迎来了新的发展机遇和挑战。在分析我国土壤侵蚀与水土保持学科研究的社会需求、科学需求及其特殊性的基础上,指出了我国土壤侵蚀与水土保持科学研究中存在的主要问题,提出了该领域亟待解决的前沿科学问题,如土壤侵蚀过程与机理,土壤侵蚀预报模型,水土保持措施防蚀机理及其适用性,流域生态过程和水土保持措施配置,大尺度土壤侵蚀与水土保持的格局及其变化规律,土壤侵蚀与水土保持环境效应评价,土壤侵蚀研究新技术与方法等。     

土壤侵蚀与水土保持研究进展

土壤侵蚀制约着社会、经济、环境的协调发展,已经成为全球性的主要环境问题之一。本文从雨滴击溅侵蚀、坡面水蚀过程、坡沟系统水沙传递关系和沟道侵蚀输沙等四个过程系统地分析了土壤侵蚀过程研究中取得的进展和存在的不足,简述了国内外土壤侵蚀预报研究的历史,总结了植被措施和工程措施对水土流失的调控作用机理和水土保持效益等有关问题,对土壤侵蚀与水土保持科学今后的研究方向提出见解,指出了加强对土壤侵蚀过程与机理、大尺度土壤侵蚀预报模型、土壤侵蚀与水土流失治理环境效应评价和水土流失调控技术的科技转化等亟待解决问题的研究深度和广度。     

中国土壤侵蚀与水土保持学的特点及展望

以中国的自然和社经情况为基础,综合论述了中国土壤侵蚀与水土保持的特点。重点分析了人为活动影响下土壤侵蚀发展的严重性及其防治特点;水土保持与农业持续发展及大江大河治理的紧密联合。讨论了土壤侵蚀与水土保持研究的重大问题及学科发展。     

津巴布韦土壤侵蚀与水土保持耕作技术

<正>津巴布韦有土地面积391000km~2,人口约950万人,近80%的人口居住在公共农业区,其余居住在商品化农业区和城市.     

土壤侵蚀与水土保持专家王占礼先生

王占礼，男，1960年生，陕西人，博士，教授，研究生导师，中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室知识创新工程研究员。1976年参加工作，是1977年恢复高考后的首届大学毕业生，先后在西北大学及西北农林科技大学获得学士及博士学位。1996-1998年在英国Exeter大学访问研究，合作者为国际著名土壤     

论城市土壤侵蚀与城市水土保持问题

该在阐述城市土壤侵蚀，城市型水土保持等有关概念及开展城市水土保持势在必行的基础上，进一步论述了城市土壤侵蚀具有人为影响的主导性，侵蚀强度的隐蔽性，侵蚀方式的复杂性，侵蚀物源的多样性等特点，城市水土保持具有目的要求特殊，防治人为侵蚀是重点、涉及面广，城市地域结构是水保措施布局的基础等特点，以及城市水土保持的类型和内容。     

为了搞好水土保持规划进行土壤侵蚀过程的研究

<正>水土保持措施的布设除了考虑农田环境和农场管理制度以外,在技术上必须可靠.为了使规划的水土保持措施适合于各种特殊情况,必须进行土壤侵蚀过程的测定.     

从土壤侵蚀起因看我国水土保持工作的重要性

本文通过土壤侵蚀起因和加速侵蚀的发生、发展分析,认为不合理的人为活动是引起土壤侵蚀的主要因素,人为的合理活动可以防止土壤侵蚀,而防止土壤侵蚀的有效方法和途径则是水土保持。因此,只要正确认识水土保持工作,重视和加强水土保持工作,就能够步调一致地把土壤侵蚀的防治工作搞好。     

四川省小流域水土保持措施与土壤侵蚀耦合关系研究

为深入评价小流域综合治理和水土保持措施对土壤侵蚀的影响,制定下一步规划方案提供参考资料。利用聚类分析、相关分析等方法对四川省"长治"五期工程涉及的212个小流域水土保持措施和土壤侵蚀状况进行分类并分析其耦合关系,结果表明:水土保持措施聚为4类,以封禁治理、保土耕作措施为主的3类地区有146个小流域,占总量的68.9%。土壤侵蚀聚为4类,以无明显侵蚀、轻度侵蚀为主的4类、一类地区共有158个小流域,占总面积的74.6%。水土保持措施与土壤侵蚀之间的关系为:以封禁治理和保土耕作措施为主的地区无明显流失面积较大,这两种措施防治水土流失效果明显。     

近60年我国土壤侵蚀科学研究进展

在系统总结我国近60年土壤侵蚀科学研究取得的成就的基础上,通过分析与整合,重点介绍全国土壤侵蚀时空特征与动态变化、土壤侵蚀过程及其调控机制、黄河泥沙来源与粗泥沙集中来源区的界定、风力侵蚀机制及沙漠化防治、侵蚀环境演变与调控等5个对土壤侵蚀学科发展有重大意义的进展,提出了我国土壤侵蚀学科亟待加强的3个领域。     

Application of a low-cost database to soil erosion and soil conservation studies in the Awash Basin,Ethiopia

In large-scale land resource planning exercises, Geographical Information Systems (GIS) form a valuable means of storing, retrieving, displaying, and analysing spatially-referenced data, as well as enabling the simulation of the consequences of various alternative development options. However, at this scale only generalized policies for the allocation of finance can be made, and the implementation of those policies will invariably require detailed evaluation at the local level. This suggests that expenditure on the central planning process itself should be limited, with funds reserved for later site studies. The form of GIS adopted centrally should also lend itself to easy use and interpretation by policymakers and planners. These requirements suggest that GIS development using proprietary off-the-shelf database management software may be preferable to high-technology GIS software. This paper outlines the development of such a GIS, based on dBase-III-plus and its internal programming language, in the analysis of problems of soil erosion and soil conservation in the large (110,000 km²) drainage basin of the Awash River in Ethiopia. The methodology employed involves the FAO modification of the Universal Soil Loss Equation, which clearly lacks a secure process basis, but is appropriate for the scale of planning involved and the quality of calibration data available. The GIS is used to map patterns of soil erosion, to identify target areas for conservation on the basis of criteria of sensitivity to land use change, and to assess the costs and benefits of conservation work in those areas. It is suggested that the simple form of GIS involved in this study has much to offer environmental managers in developing countries in the rapid development of plans for soil conservation.     

A pragmatic approach to modelling soil and water conservation measures with a catchment scale erosion model

To reduce soil erosion, soil and water conservation (SWC) methods are often used. However, no method exists to model beforehand how implementing such measures will affect erosion at catchment scale. A method was developed to simulate the effects of SWC measures with catchment scale erosion models. The method was implemented by applying the LISEM model to an agricultural catchment on the slopes of Mt. Kenya. The method consisted of a field scale calibration based on P-factors, followed by application at catchment scale. This calibration included factors such as saturated conductivity, Manning's n, roughness and slope angle. It was found that using data on P-factors, such models can be calibrated to give acceptable predictions at pixel scale. However, P-factors were also found to vary with land use type and storm size. Besides, more data on the physical effectiveness of SWC measures are needed. At catchment scale, the effect of SWC was found to be different from that at pixel scale. Most SWC were simulated to be more effective at catchment scale, indicating additional infiltration during transport through the catchment to the outlet. However, slope corrections in case of terraces were found to be less effective at this scale. Nevertheless, a simulation for current land use with current SWC measures indicated that these SWC measures decrease runoff by 28% and erosion by 60%.     

保护性耕作对土壤风蚀的影响

保护性耕作能够有效减少农田土壤风蚀.通过室内风洞模拟试验,研究秸秆覆盖、留茬和垄作3种保护性耕作措施对黄土高原北部农田土壤风蚀的影响.结果表明:1)秸秆覆盖和留茬能有效降低土壤风蚀速率,秸秆覆盖量为4 210 kg/hm2时土壤风蚀速率最小,与对照相比减少62.8%;垄作在低风速下能够降低土壤风蚀率,垄向与风向垂直时降...     

山东省水土保持区划探讨

本文对山东省水土保持区划工作进行了探讨。作者根据全省自然条件、社会经济情况, 影响土壤侵蚀的诸因子, 及水土流失现状等综合因素, 提出了山东省水土保持区划原则, 并依据分区原则, 在水利部统一划分一级区、二级区的前提下, 将全省共划分3个三级区、12个三级亚区。     

土壤复合侵蚀研究进展与展望

土壤复合侵蚀是在两种或多种以上侵蚀营力交互作用或耦合作用下发生的侵蚀现象,也是最难治理的生态环境问题之一。近年来,在复合侵蚀发生机理、复合侵蚀对土壤退化作用及多动力侵蚀交互作用的模拟技术等方面取得了明显进展。该文基于前人研究成果,系统总结了复合侵蚀类型与特征、复合侵蚀发生机理、复合侵蚀研究方法等若干方面的研究进展,分析了研究中存在的主要问题,提出了今后在复合侵蚀规律与模拟试验方法等研究中需要重点解决的若干关键科学问题,以及应关注的基于多源数据融合的降雨-风洞-冻融等多动力交替循环试验模拟技术、复合侵蚀系统中驱动因子作用的定量评估技术与方法、多动力不同耦合状态下产沙过程辨识及量化等研究方向,以期为开展相关研究提供参考。     

保护性耕作对农田土壤风蚀影响的试验研究

在河北省北部的丰宁县坝上地区建立农田土壤风蚀试验区，采用美国BSNE采样器观测不同耕作处理条件下的农田风蚀土壤损失情况。试验结果表明：在风蚀过程中，土壤颗粒主要集中在近地表层运动，悬浮在空气中的土壤颗粒随着高度的增加逐渐减少，且与高度之间符合幂函数关系；风蚀土壤颗粒粒度组成随高度增加，砂粒级颗粒含量减少，而粉砂及粘土含量增加；免耕覆盖(NTC)、免耕覆盖＋耙(NTCH)和免耕无覆盖(NTN)三种处理分别比传统翻耕减少风蚀量73.75%、75.31%和14.17%，由秸秆覆盖和少免耕相结合的保护性耕作可明显地减少农田土壤损失；在覆盖和耕作两因素中，覆盖对减小风蚀的作用最大，地表耕作的作用次之；另外，保护性耕作地能够减少农田土壤养分损失。     

Using plot soil loss distribution for soil conservation design

Soil conservation design is generally based on the estimation of average annual soil loss but it should be developed taking into account storms of a given return period. However, use of frequency analysis in soil erosion studies is relatively limited. In this paper, an investigation on statistical distribution of soil loss measurements was firstly carried out using a relatively high number of simultaneously operating plots of different lengths, λ (11, 22, 33 and 44 m) at the experimental station of Sparacia (southern Italy). Using a simple normalization technique, the analysis showed that the probability distribution of the normalized soil loss is independent of both the scale length λ and the temporal scale, which are completely represented by the mean soil loss calculated for a given event using all replicated data collected in plots having the same length. Then, a comparison between the frequency distribution of soil loss and rainfall erosivity index of the USLE was carried out. An estimating criterion of the annual soil loss of a given return period was also developed. By this criterion, the frequency distribution of the rainfall erosivity factor can be used to design soil conservation practices.     

自然侵蚀量和容许土壤流失量与水土流失治理标准

在总结分析国内有关自然侵蚀量、容许土壤流失量研究成果的基础上,探讨自然侵蚀量与容许土壤流失量的关系,讨论制订水土流失治理标准的思路。认为水土流失治理标准的确定有3个参考值：1）标准值,即一定条件下的容许土壤流失量,是水土流失治理至少要达到的目标,且随着对不同土地利用类型的功能需求与可实施的最佳水土保持措施、以及所在水土流失类型区的侵蚀危害与治理约束条件的不同而不同;2）理想值,即正常自然侵蚀状态下的土壤流失量;3）极端值,即土壤流失量为0,不发生水土流失。水土流失治理应是先控制到现时生态环境与社会经济条件下的容许土壤流失量范围内,逐步达到自然正常侵蚀量或制止水土流失的发生;还应引入环境伦理、环境美学及景观设计等理念,最终实现土地的可持续利用、区域生态系统的健康稳定及人与自然的和谐友好发展。     

基于文献计量分析的近30年国内外土壤科学发展过程解析

借助Web of Science和CNKI数据库,利用文献计量学方法定量分析了近30年来国内外发表的土壤科学文献,研究了土壤科学不同时期(1986—1995、1996—2005、2006—2013年)的发展与演变过程,对比了国内外土壤科学发展的异同点。早期的国际土壤科学是以土壤肥力主导的农田土壤学研究,逐渐转向以生态环境为核心的问题导向研究,强调土壤生物驱动的土壤过程研究;而我国土壤科学研究更注重区域特色,以地力提升、土壤侵蚀与水土保持、土壤污染与修复等问题导向更加明确,发展过程中学科间的交叉与融合不断增强。本论文期望以文献计量学的分析方法客观评价土壤科学发展的脉络,把握学科发展前沿,提升土壤科学研究的创新能力,从而推动我国土壤科学的发展。