环青海湖地区天然草地土壤水分动态研究

通过对青海省铁卜加牧业气象试验站1987-1996年土壤含水率观测资料的分析,对天然草地土壤含水率随时间、土层深度的变化规律及各时段土壤含水率与降水的关系进行了初步研究.分析表明：春季解冻时土壤含水率主要取决于上年度封冻前的土壤水分贮存量和冻结与解冻过程中的平衡调节作用,据此可建立主要土壤层含水率预报方程;牧草返青期间土壤含水率平均状况既与当时的降水量有关,又与上年乃至前年的降水量存在显著的相关性,并建立了春季土壤含水率平均状况的长期预报模式;年度土壤含水率既与当年降水量有关,也与上年度降水量有较大关系,降水对土壤含水率存在时间和深度上的滞后效应;年度土壤含水率随土层深度呈现出明显的规律性,在40-70cm形成相对高湿土壤层;在环青海湖半湿润气候区,土壤水分不能充分满足牧草生长发育的需要.     

青海湖南侧江西沟土壤水分研究

根据含水量和粒度测定,对青藏高原东部的青海湖南侧土壤水分含量特征、土壤干层与草原发育的适宜性和土壤水库等问题进行了研究。结果表明,青海湖南侧土壤含水量随深度增加呈现减小的趋势,在土壤1.0 m左右深度以下有长期性土壤干层发育;从上向下土壤干层发育强度呈现加重趋势,由轻度干层变为中度干层,这主要与气候暖干化和降水量少有关。虽然该区丰水年土壤剖面上部的水分明显升高,但还没有使土壤干层中的水分得到全部恢复。青海湖南侧土壤是与黄土相似的粉沙土,但该区土层较薄,土壤水库的调蓄能力较小。土壤干层的发育和较弱的土壤蓄水能力指示该区不适于植树造林,适宜发展消耗水分较少的草原植被。     

青海湖西侧石乃亥附近土壤水分研究

通过对青海湖西侧石乃亥乡土壤的打钻取样、颗粒分析以及含水量的测定,研究了土壤含水量变化特点、土壤干层与土壤水库等问题。结果表明,青海湖西侧土壤剖面水分分布特殊,含水量变化范围很大,上部0.6m深度范围内水分丰富,并有较多重力水存在,这是2009年该区降水量明显增加造成的。土壤0.6m深度以下含水量较低,有些剖面有轻度干层和中度干层发育,代表了正常年土壤水分含量特点。青海湖西侧土壤主要为粉砂土,土层厚度较小,土壤蓄水量较少,土壤水库的调蓄功能较差,在干旱年易于出现土壤缺水。研究得出,该区适于发展耗水少的草原植被和消耗水分少的农作物,不适于发展人工林。青海湖西侧在丰水年土壤上部水分尚未达到饱和状态,正常年降水量较少,该区大气降水通过土壤径流和地表径流补给湖水的可能性很小。     

不同紫花苜蓿品种土壤水分动态变化研究

对紫花苜蓿品种西香和会宁不同刈次和不同深度土壤含水量测定结果表明,在不同刈次,引进种土壤含水量明显小于当地种;不同深度土壤含水量引进种西香明显小于当地品种会宁,且多数表现为高—低—高"V"字型变化。但在60～80cm,80～100cm土层,土壤含水量变化有所波动。这种规律性变化与引进种根系强大、有较强的生长势与生长量以及外界降水有关。引进种能吸收深层土壤的水分,且有较强的增产潜力和抗旱能力。     

刚察县不同植被类型的土壤水分特征研究

通过对土壤的物理性质和水分特征曲线的测定,分析了刚察县4种植被类型土壤的持水性能和供水性能。结果表明,不同植被类型土壤水分特征曲线与Van Genuchten模型非常符合,R2值都高达0.99以上,说明用Van Genuchten模型描述不同类型土壤水分数量和能量之间的关系是比较准确的。不同植被类型土壤的物理性黏粒含量为:油菜地>高草地>草灌地,土壤容重为:高草地>草灌地>油菜地,而总孔隙度为:油菜地>草灌地>高草地,表明油菜地土壤水分物理性质明显优于草灌地和高草地。土壤持水能力随着土壤吸力的增加而呈现先急剧递减后变化平缓的趋势,不同植被类型土壤持水能力为:高草地>草灌地>油菜地。通过改善土壤结构,增加土壤密度和降低土壤总孔隙度等改善土壤物理性质的措施能对其持水性能产生积极作用。土壤供水能力随着土壤吸力的增加而递减,低吸力段高草地和稠密草灌地的土壤供水性能均优于油菜地和稀疏草灌地,而高吸力段油菜地和稠密草灌地的土壤供水性能优于高草地和稀疏草灌地,表明高草地和稀疏草灌地植被极易受到干旱的威胁。     

喀斯特地区不同覆盖下土壤水分变化模拟研究

为探讨不同覆盖方式对喀斯特地区土壤水分变化的影响,于2009年3—5月对贵州省花江喀斯特典型峡谷区土壤水分进行了动态变化的模拟试验研究。结果表明：（1）在控制试验条件下,土壤水分的耗散与覆盖方式和覆盖程度有密切关系,土壤水分随时间变化的大小顺序依次是：无覆盖地〉薄膜半覆盖地〉碎石全覆盖地〉枯枝落叶全覆盖地〉薄膜全覆盖地;（2）土壤体积含水量与时间存在着较高的相关性,三次方程最适宜反映土壤体积含水量与时间的关系;（3）对不同覆盖下的土壤物理性质测定得出,不同覆盖下的土壤的坚实度、孔隙度、容重、渗透性有明显的差异,尽管薄膜覆盖保水效果最好,但其渗透性能和孔隙度都很差,碎石覆盖下的土壤坚实度和渗透速率最大。     

黄土高原不同规格鱼鳞坑土壤水分状况研究

鱼鳞坑是坡面水土保持的一项工程治理措施,同时又是一种坡面植树造林的整地方法。由于鱼鳞坑施工简单,在拦蓄地表径流,保持水土,促进林木生长等方面作用比较显著,因此得到广泛应用。为了研究不同规格鱼鳞坑的土壤水分变化,采用固定点监测方法对陕北黄土区4种规格的鱼鳞坑土壤水分进行了对比研究。结果表明,在半阳向陡坡和极陡坡上,4种规格鱼鳞坑土壤含水量表由大到小表现为：中规格〉大规格〉较小规格〉小规格〉对照,而在半阴向缓坡和阴向缓坡上,4种规格鱼鳞坑土壤含水量由大到小依次为：大规格〉中规格〉较小规格〉小规格〉对照。     

不同土壤水分条件下华北冬小麦基施不同氮肥的氨挥发研究

研究了不同氮肥在不同水分管理下的氨挥发损失情况。在冬小麦播种施肥后的一个月时期内,对尿素一次基施、尿素50%基施、缓释肥、有机无机复合肥的氨挥发状况进行研究,实验表明,在较低水平土壤含水量条件下(20%左右),以上各处理的氨挥发分别占总施氮量的0.84%、1.08%、0.44%、1.07%;在较高水平土壤含水量条件下(>25%),以上各处理的氨挥发分别占总施氮量的0.77%、0.73%、0.70%、1.36%。     

喀斯特坡地不同土地利用类型土壤水分差异性研究

对比分析桂西北喀斯特坡地5种土地利用类型0~20cm表层土壤含水量的差异,结果表明:喀斯特生境条件下坡地土壤含水量受降水的影响明显,雨季和旱季差异显著。各土地利用类型间,灌丛类型由于枯枝落叶层而增强了土壤的保水持水能力;生态恢复林(板栗、木豆)种植初期,土表接近于裸地,蒸发强烈,应采取一定的蓄水保墒措施;混种有匍匐类作物的复垦坡耕地,其土壤水分条件则与撂荒多年草地相似。比较土壤层间含水量的季节差异,灌丛类型土壤有明显的层间蓄水补水能力。喀斯特山地应通过建立合理的土地利用类型,改变地表覆被状况进而改善土壤水分条件,为生态重建服务。     

不同土层深度土壤性质对黄土地区果树黄化的影响

对黄土地区黄化和非黄化的果园不同深度土壤性状进行分析,结果表明:在对黄化有显著影响的因素中,不同土壤性状对黄化的影响的主要深度不同,但大多数土壤性状在两类果园土壤间都在40～60cm差异显著性达到0.01水平。果园土壤施肥量增大,导致氮磷钾等养分与铁比例失调是近年来黄土地区果树黄化加重的重要原因。     

半干旱区不同整地方式与灌草配置对土壤水分的影响

 采用工程与生物措施相结合的方法,在黄土丘陵半干旱区进行柠条灌木林的建设与土壤水分过耗及调控恢复的定位试验研究。结果表明:生物调控最佳立体配置模式水平阶整地为柠条-披碱草、柠条-草木樨、柠条-芨芨草类型;水平沟整地为柠条-芨芨草、柠条-草木樨类型;鱼鳞坑整地为柠条-草木樨、柠条-芨芨草、柠条-本氏针茅类型。水平阶整地0～500cm土层的土壤含水量比对照提高1.6％～5.0％;水平沟整地提高1.5％～3.0％;鱼鳞坑整地提高1.1％～2.7％。工程整地栽植5年、10年、15年的柠条灌木林0～500cm土层的土壤储水量年生长初期分别比对照提高了82.84mm、56.63mm、210.66mm,年生长终期增加了15.96mm、67.64mm。50.36mm。灌、草生物量分别比对照提高97.09％～104.9％和320％～650％。     

西安地区不同植被下土壤含水量及水分恢复研究

通过大量土壤样品采集和室内水分测定，对西安地区极端降水前后不同植被下0～6m土壤水分含量及其水分恢复进行了研究。结果表明，西安地区杨树林、法国梧桐林和中国梧桐林下大约1．5～4m深度范围内土壤含水量分别为9．3％，9．0％和9．7％，土壤干层已存在，干层厚度约2．5m。麦地和草地下0～6m未出现土壤干层。丰水年极端降水后土壤干层消失，水分得到很好的恢复，原来的土壤干层所在层位恢复后的水分含量明显高予其上部和下部。发育弱的土壤干层并未影响到人工林的正常生长，说明在西安或与西安地区类似降雨量的黄土高原其他地区，种植高大的乔木林是可行的，但应避免更为严重的土壤干层出现。     

黄土区不同地类土壤容水量与渗水率的试验研究

通过对研究区12种不同土地利用类型土壤容水量和渗水率的试验研究,分析了相同土地利用和不同土地利用方式下土壤容水量和渗水率的差异。结果表明,相同土地利用方式下,农坡地土壤容水量差异约1倍,差异较大;旱梯田土壤容水量差异可达35.23%,差异明显;荒坡地相差仅为5.84%,差异较小;沟台地差异不明显。不同土地利用方式下,土壤入渗性能差异显著。在连续入渗180min时,YL（人工杨树林地）、HF（荒地整地后封管1a自然草地）、NT（人工柠条林）、SJ（人工沙棘林）、YS（人工油松林）、ZK（针阔混交林）土壤容水量分别是HP（荒地）的108.19%,173.43%,157.76%,192.28%,93.64%和129.67%。沙棘林、柠条林等人工灌木林地的土壤容水量大于人工乔木林地。荒坡经过隔坡水平台整地封闭保护自然恢复植被1a后,土壤容水量高于多数乔、灌木林地,是一种经济有效的水土保持措施。土壤容重是影响土壤容水量的主要土壤物理特性指标,土壤容重越大,土壤容水量越小。土壤含水率在9.60%～19.02%范围内对土壤容水量的影响不明显。     

鄱阳湖沙化地区不同下垫面土壤水分动态

土壤水分状况是沙化防治,固沙植物选育,退化生态系统修复与重建的重要参考指标。基于野外实测数据对鄱阳湖典型沙化地区不同下垫面类型(7年生湿地松、4年生湿地松、草地、裸沙地)土壤水分(0—80cm)的动态变化进行了分析。结果表明:(1)不同下垫面土壤平均体积含水量大小顺序依次为:4年生湿地松(5.22%)草地(4.88%)7年生湿地松(4.01%)裸沙地(2.95%)。(2)不同下垫面不同深度的土壤水分年内均表现为中等变异程度。其中,4年生湿地松变异程度最高,裸沙地最低。(3)不同时期,4种下垫面土壤水分在垂直方向上的变异程度存在差异,变异系数在8月份最大,10—12月份次之,3—6月份最小;相对于裸沙地,除8和10月份外,有植被覆盖的土壤水分在垂直方向上的变异程度较低。     

季节性干旱区紫色土坡耕地土壤水分对降雨的响应

以金沙江下游季节性干旱区紫色土坡耕地为研究对象,使用PR2/6土壤剖面水分测定仪和翻斗式雨量计对雨季0—100 cm土层的土壤含水量和降雨量进行连续观测,分析雨季紫色土土壤水分对降雨的响应。结果表明：每月平均土壤含水量之间存在显著差异,0—20 cm土壤含水率表现为9月 > 8月≈7月 > 6月,在整个雨季呈累加上升趋势。降雨量大小是影响土壤水分补给深度的决定因素。小雨（6.4 mm）只对10 cm土层土壤水分产生影响,平均提高12.35%;中雨（23 mm）对30 cm以上土层土壤水分产生影响,10,20,30 cm分别提高21.16%,17.77%,8.22%;大雨（49 mm）和暴雨（112 mm）均可影响60 cm以上土层土壤水分,49 mm提高7.18%~31.12%,112 mm提高34.12%~49.18%。0—40 cm土壤含水量增加量与降雨量和降雨历时在0.01水平上显著相关;0—20 cm土层土壤含水量增加量与前期干旱天数在0.05水平上显著负相关;30—40 cm土层土壤含水量增加量与3天前期累积降雨量呈显著相关。紫色土超过70%的土壤水分存储在60,100 cm土层中,分别占土壤总储水量的15.82%和58.39%。不同土层土壤储水量对降雨的响应规律不同,雨季初期6月0—30 cm表层土壤储水量变化最大,此时60—100 cm深层土壤储水量较为稳定,而7—9月深层土壤储水量变化幅度大于表层土壤。     

青海湖地区土地资源人口承载量分析

通过对青海湖地区土地资源和人口现状与特点的描述,估算了该区及各县现实条件下土地资源极限人口承载量和最大适宜人口承载量、草地和耕地所能承担的人口承载量及其比重.结果表明,青海湖地区土地极限人口承载总量为69.597 3万人,其中耕地为48.372 0万人,草地为21.270 3万人,承载比率分别为69.44%和30.56%;区域土地最大适宜人口承载总量为32.462 0万人,其中耕地为18.121 9万人,草地为14.341 0万人,承载比率分别为55.82%和44.18%.此外,区域各县土地最大适宜人口承载总量和承载量存在较大差别,适宜人口承载量(TY人)从大到小依次为:共和县(7.017 6)>海晏县(6.004 9)>刚察县(5.964 0)>天峻县(0.033 2).     

黄土丘陵沟壑区土壤水分垂直分布研究

以黄土丘陵沟壑区燕沟流域为研究对象,对流域内2006年不同类型土壤水分垂直变化进行了分析.结果表明,在实验设计条件下,不同层次的土壤水分变幅较大,坝地、梯田和坡地各层土壤含水量变化与降雨量的季节性变化呈现出较一致的趋势,而苹果地除0-100 cm外,100-200 cm随着降雨量的季节性变化出现较大波动;不同类型土地的土壤含水量变化程度不同,同一类型土地的土壤含水量变化幅度也有差异,10 cm处土壤含水量变异系数最大,随着土层深度的增加变异系数逐渐递减.根据土壤含水量变异系数分析,将不同类型土壤含水量垂直变化划分为速变层、活跃层、次活跃层和相对稳定层4个层次;并建立了不同类型土地各层土壤含水量变异系数回归方程.