希拉穆仁草原植被和土壤对人为干扰的响应

[目的]为科学地利用和保护有限的草地资源提供参考依据。[方法]从植被和土壤2方面研究3种人为干扰:3年围栏封育(围封)、自由放牧(放牧)和草原旅游(旅游)对希拉穆仁草原的影响。[结果]3种不同类型区内植被总盖度、植物种数、平均高度、地上生物量均为围封区>放牧区>旅游区,围封区各指标分别高于放牧区29.2%、43.8%、41.4%、28.7%,高于旅游区70.7%、64.3%、152.3%、84.2%;土壤表层养分受干扰影响明显,围封区各养分指标高于放牧区和旅游区,各区土壤养分含量随土层深度的增加有减小趋势;不同干扰条件下,植被盖度、物种数、平均高度、地上生物量与土壤理化性质指标分布均呈现出一致的正相关关系。[结论]放牧和旅游活动加速了草原植被和土壤的退化,围栏封育措施使草原植被和土壤得到了明显的恢复。     

围封对希拉穆仁草原植被和土壤种子库的影响

围栏封育有利于受损草地生态系统的恢复。通过在希拉穆仁草原进行5年的围封试验,对样地的植被和土壤种子库进行连续监测的方法,研究围封对退化草地的地上植被与土壤种子库的综合修复效果。结果表明:①围封样地植被产量、盖度和高度等生产性能明显高于重牧样地。种类数和Shannon-Wiener生物多样性指数则围封样地低于重牧样地。围封样地中克氏针茅和羊草等优质牧草占优势,重牧样地中冷蒿、银灰旋花和猪毛菜等劣质牧草占优势。②降水量是影响年际间土壤种子库状况的主要因素。围封可促进草地土壤中各种植物种子的积累。围封样地土壤种子库中克氏针茅占多数,重牧样地劣质牧草种子占多数。围封可提高草地生产性能和土壤种子库的积累,但长此以往不利于草地生物多样性,因此应适当中轻度放牧以提高草地的生物多样性。     

从社区参与角度分析希拉穆仁草原旅游现存的问题

从社区参与角度分析希拉穆仁草原旅游现存的问题,指出旅游目的地的开发和发展利益相关者,分析社区参与的重要性。     

希拉穆仁荒漠草原不同尺度蒸散规律及尺度关系式优化

以希拉穆仁荒漠草原天然草地为研究对象,利用内蒙古阴山北麓荒漠草原生态水文国家野外科学观测研究站2021年生长季内大孔径闪烁仪（LAS）和涡度相关系统（EC）数据,开展不同时空尺度蒸散规律及LAS与EC尺度关系式在荒漠草原均一下垫面地表可行性研究,并加以优化。结果表明,在2021年生长季内LAS、涡度相关a系统（ECa）、涡度相关b系统（ECb）累计实测蒸散量（ET）为294、222、251 mm,不同监测方式下呈现ET(LAS)>ET(ECb)>ET(ECa)趋势,季节性变化明显;EC与LAS源区影响范围位置与大小不同,源区范围均呈“环状”,均从中心向外扩散,贡献能力逐渐递减;研究验证LAS与EC尺度关系式在荒漠草原均一下垫面地表可行性,同时加入作物系数影响加以优化,优化后结果较未考虑作物系数时拟合度提高6.1%,总体较未聚合时提高16.1%,当LAS观测数据受影响而缺失时,可用EC观测结果利用优化后关系式替换。     

黄土高原沟壑区小流域土壤入渗分布规律的研究

通过野外土壤入渗试验，分析了３种入渗公式中参数在该流域不同地貌特征与不同土地利用条件下的变化规律，探讨了不同地貌耕作措施，初始土地壤含水率，积水深度等因素对土壤入渗的影响。     

土壤容重对深层坑渗灌入渗特性影响的试验研究

为了揭示土壤客重对深层坑渗灌入渗量的影响规律,通过室内均质土模拟试验,采用非线性回归法对试验数据进行分析;建立了以土壤容重为参数深层坑渗灌的Kostiakov和Philip改进模型,并进行了验证.结果表明:入渗时间相同时,入渗量随着土壤容重的增大而减小;Kostiakov入渗模型和Philip入渗模型都适用于模拟深层坑深灌的入渗过程,相关系数均在0.99以上;建立的2个改进模型计算精度均很高,效率系数分别为99.7%和99.9%.相比较而言,深层坑渗灌的Philip模型具有一定的理论依据,计算精度较高且模拟效果好,可作为计算深层坑渗灌入渗量的有效模型.     

甘肃西峰南小河沟流域土壤入渗分布规律研究

通过野外积水入渗试验,探讨了不同地貌(塬、坡、沟)和不同土地利用类型(大豆地、麦茬地、玉米地、刺槐地、油松林地等)对土壤入渗特性的影响,并采用3种入渗公式对不同地貌特征与不同土地利用条件下土壤入渗的变化规律进行了拟合。结果表明,塬面和阴坡上用考斯加可夫公式能较好地反映土壤入渗规律。前30 m in的累积入渗量以塬面水平梯田大豆地最小,为32.061 mm;以塬面坡耕麦茬地最大,为230.488 mm。入渗速率以塬面麦茬地最大,为4.245 mm/m in,以塬面水平梯田大豆地最小,为0.239 mm/m in。不同坡向的入渗率均表现为阴坡大于阳坡。     

多因子膜孔入渗规律及入渗模型研究

多因子膜孔入渗试验研究的目的,就是通过试验研究,探明膜孔入渗规律,建立以 Kostiakov 模型为基础,包含变量 r(土壤干容重)、θ(土壤含水率)、s(膜孔面积)在内的入渗模型,为膜孔灌的设计提供方便。     

农田土壤入渗特性研究

以陕西杨凌一级阶地砂壤土和三级阶地粘壤土所选典型田块的双环入渗试验为基础,对不同土壤质地条件下的土壤入渗特性进行了研究。结果表明：两种土壤质地条件下描述其入渗过程的最优入渗公式为修正Kostiakov公式;土壤入渗试验合理的设计观测时间一级阶地砂壤土条件下不应小于90 min,三级阶地粘壤土条件下不应小于120 min;根据各入渗参数的最大相关距离,计算了典型田块入渗试验的合理测点数,一级阶地砂壤土和三级阶地粘壤土试验田块均为42个测点;可在一定程度上借助稳定入渗率f₀的变异特征描述土壤入渗性能和衡量土壤入渗能力,但同时还应考虑入渗参数k的空间变异特征。     

夹砂层土壤入渗过程水盐运动规律室内模拟试验研究

[目的]研究夹砂层土壤入渗过程的水盐运动规律。[方法]通过室内土柱模拟试验,观测了灌水条件下夹砂层和均质土壤的水分入渗过程并分析了夹砂层土壤的盐分运动规律。[结果]灌水之后,土壤表层所含的部分固态盐溶解,并与原有的土壤溶液一起随着水分下渗,在下层形成盐峰。土层深度越大,盐峰形成越晚。盐峰过后,土壤盐分迅速下降,进入脱盐阶段,脱盐达到一定程度后,土壤盐分趋于稳定。84 h后无砂层土壤盐分最高土层为90 cm土层,夹砂层土壤盐分最高土层为70 cm土层。180 h后无砂层土壤盐分最高土层仍是90 cm土层,但与84 h的盐分最高值相比有所下降,而夹砂层土壤盐分最高土层为70和90 cm 2个土层。276 h后盐峰下移至110 cm土层。[结论]该研究为滨海盐碱地改良和利用提供了理论依据。     

沟灌入渗参数影响因素的试验研究

以大田沟灌入渗试验资料为依据，分析了在土壤条件一定的情况下，沟距，湿周与侧向影响数对沟灌入渗及考斯加柯夫模型入渗数Ｋ，α的影响，对改善考斯加柯夫模型在沟灌入渗中的实用性有着积极的作用。     

沟灌入渗参数影响因素的试验研究

以大田沟灌入渗试验资料为依据，分析了在土壤条件一定的情况下，沟距、湿周与侧向影响数对沟灌入渗及考斯加柯夫模型入渗数Ｋ，α的影响，对改善考斯加柯夫模型在沟灌入渗中的实用性有着积极的作用。     

太行山林场典型土壤入渗性研究

对山西省太行山林场侧柏林、针阔混交林、栓皮栎林和灌木林4种林地土壤入渗情况进行研究,结果表明,土壤入渗能力最强的是灌木林,最弱的为侧柏林,针阔混交林和栓皮栎林下的土壤入渗能力介于侧柏林、灌木林之间。     

北京密云山区典型林地土壤入渗特性

利用双环法对北京密云山区4种典型林地（刺槐林、侧柏林、针阔混交林和灌木林地）进行原位测试,研究其土壤入渗规律。结果表明:利用Horton公式对土壤入渗过程的拟合精度高于Philip方程;土壤含水量与土壤初渗速率呈极显著的负相关,但与稳渗速率关系并不显著;土壤稳渗速率与土壤密度呈负相关,与土壤有机质含量和孔隙度呈正相关;4 种典型林地土壤稳渗率的顺序为灌木林地(4.93 mm/min) 刺槐林地(4.23 mm/min) 针阔混交林地(4.18 mm/min) 侧柏林地(3.09 mm/min)。      

黄土地区水土保持林地土壤入渗规律的研究

运用土壤物理学和土壤水动力学的理论和方法对晋西黄土地区水土保持林地土壤入渗进行了分析和计算，用Ｐｈｉｌｉｐ半解析迭代、递推的方法，求出了不同林地的Ｚ（θ，ｔ）函数和入渗方程。通过对理论公式计算值和实测值的比较，发现二者吻合甚好，证明所求的非饱和土壤水分运动方程的Ｐｈｉｌｉｐ解反映了研究地区土壤入渗的基本规律。同时计算结果表明，对于该研究地区的各种地类Ｐｈｉｉｉｐ入渗方程级数解，只取前三项即可满足精度要求。     

含粉煤灰层土壤水分入渗规律研究

采用室内一维定水头垂直入渗试验,对含粉煤灰层土柱在不同容重(1.2,1.3,1.4 g/cm3)条件下,按粉煤灰层在土柱中厚度(4,8,12 cm)和位置(上层、中层、下层)不同,以均质土作为对照,进行水分入渗规律研究。结果表明,从粉煤灰层的厚度看,当粉煤灰位于土柱上层时,较对照而言相同入渗时间内,厚度为4 cm累积入渗量最大,厚度为8 cm时次之,厚度为12 cm时最小;当粉煤灰位于土柱中层时,各个厚度的累积入渗量排序为4 cm>8 cm>12 cm;当粉煤灰位于土柱下层时,厚度对累积入渗量的影响不显著;从粉煤灰层位置看,累积入渗量排序为:上层>下层>中层;从粉煤灰层容重看,累积入渗量随容重增加而减小;通过IBM SPSS Statistics 22.0软件分析,粉煤灰层厚度对土壤水分入渗历时的影响表现为不显著,而粉煤灰层位置和容重对其入渗历时的影响则为极显著。将通用公式、Horton模型及Kostiakov模型三者相比,对含粉煤灰层土柱来说,通用公式均可更好地拟合其入渗速率变化过程。     

添加脱硫石膏对盐碱土壤入渗性能及土壤性质的影响

已有的科学研究和生产实践证明,添加脱硫石膏可以有效改良东北苏打盐碱土。但通过添加脱硫石膏如何影响土壤水分入渗性能及盐碱土性质的相关研究还比较缺乏。本文通过室内土柱淋洗试验,明确了土壤入渗效率随脱硫石膏用量的增加而增加,能够有效降低盐碱土的pH、EC、碱化度等,为盐碱土壤的改良修复提供了理论依据。     

昆明市公园绿地土壤入渗特征研究

用双环入渗仪测定昆明市主要公园绿地的土壤入渗特征,结果表明：昆明市公园绿地土壤以轻粘土和中粘土为主,各公园绿地土壤入渗能力均较好,稳定入渗速率为034~141mm/min,平均值083mm/min,在连续72h无降雨、无浇水条件下,1h平均累计入渗量为6309mm。各种绿地中乔灌草绿地入渗性能优于乔草和灌草绿地,自然绿地改造公园土壤入渗性能优于人工填土复绿植被下土壤。用常用的入渗模型进行拟合比较,通用公式与昆明市公园绿地土壤入渗特征符合性最好,其次是Kostiskov模型和Horton模型,且后2个模型与通用公式的拟合结果没有明显差异,Philip模型不适合模拟使用。     

土壤积水入渗的气阻变化及对入渗参数的影响

在田间采用筒侧法和田测法进行积水入渗土壤气阻变化规律及其查理的试验研究，结果表明，积水入渗土壤内空气有一定压力，这一压力对入渗水充产生阻力作用，同时会小入渗速度。文中列出了气阻减小入渗指数和系数的关系式。     

豫西低山丘陵区不同植被恢复类型表层土壤入渗规律

采用双环入渗法研究了豫西低山丘陵区6种不同植被恢复类型表层土壤入渗规律的差异,并选择Kostiakov公式、Horton公式和Philip公式对6种类型植被恢复土壤的入渗过程进行了模拟.结果表明:①不同植被恢复类型土壤的初渗率、稳渗率、孔隙度和含水量均存在显著差异(P＜0.01),初渗率和稳渗率均表现出栓皮栎次生林＞栓皮栎人工林＞刺槐人工林＞侧柏人工林＞灌丛＞荒草地的规律;②Philip公式对6种植被恢复类型土壤入渗过程的拟合精度最高,6种植被恢复类型土壤入渗过程呈现出相似的规律.可分为瞬变阶段(0～15 min)、渐变阶段(15～30 min)和稳定阶段(30 min后);③土壤的物理性质影响入渗率,稳渗率与土壤容重呈负相关,符合负指数曲线;林地由于土壤容重降低、孔隙度增加的缘故,其土壤入渗率明显高于荒草地.运用封育天然次生林和乡土树种人工林进行植被恢复有利于提高土壤的入渗性能.