冀西北土地利用方式改变对土壤贮水和入渗特征的影响

为比较土地利用类型对土壤贮水和入渗特征的影响,比较冀西北林地(油松林)、撂荒地和农田的土壤贮水能力、容重、孔隙度和入渗规律差异。结果表明：土壤饱和贮水量排序为林地(352.72 mm)>农田(317.30 mm)>撂荒地(286.30 mm),土壤容重排序为林地(0.95 g/cm³)<农田(1.20 g/cm³)<撂荒地(1.27 g/cm³),林地的稳渗速率最大为3.55 mm/min,其次是农田(2.53 mm/min)和撂荒地(1.23 mm/min)。土壤孔隙度和贮水量随土壤容重增大而减小,林地与农田的土壤贮水性能明显高于撂荒地。植被对非毛管孔隙(滞留贮水)改善最为明显,对毛管孔隙(吸持贮水)改善的效果较小。林地土壤疏松、入渗速度快,土壤水土保持功能效果最佳,农田撂荒后土壤紧实程度增加,水土保持功能有所下降。研究结果可为退耕还林和农田休耕等政策实施后的土壤水土保持功能评估提供参考。     

不同类型植被恢复土壤入渗性研究

[目的]探讨土壤—植被系统涵养水源的能力。[方法]在退耕地上定位安装渗透筒,测定不同植被恢复后土壤入渗性能。[结果]不同植被恢复类型土壤入渗性能存在显著差异,以苦竹+牛鞭草植被类型土壤初渗率和稳渗率最高,相比农耕地已初显植被恢复重建生态的功效;而桦木+牛鞭草、杂交竹+牛鞭草植被恢复类型土壤入渗率与农耕地无显著差异,短期内这2种植被恢复对土壤结构的改良效益尚不明显。[结论]退耕还林对土壤结构系统的改良与植被类型的不同有较大关系,也将会是一个较长时间的过程,同时还需加强土壤—植被生态系统的管理才能实现。     

白石砬子自然保护区主要森林类型土壤水源涵养功能研究

森林土壤作为森林生态水文功能最重要的作用层,其涵养水源的能力对调节洪水和干旱、减弱并防止土壤侵蚀具有重要作用。从白石砬子自然保护区土壤类型与植物带相一致的垂直分布规律出发,对区内主要森林植被类型下的土壤水源涵养功能进行了研究。结果表明,不同林型土壤容重大小顺序为人工红松林>鱼鳞云杉臭冷杉林>红松阔叶混交林>杂木林>蒙古栎林,且上层土壤容重均小于下层;不同林型土壤的毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、含水量、毛管最大持水量、渗透速度的大小均表现为蒙古栎林>杂木林>红松阔叶混交林>鱼鳞云杉臭冷杉林>人工红松林,且每种林型的上层值均大于下层;不同林型土壤的蓄水量位于729.5~1227.8t/hm2;蒙古栎林下土壤具有最好的水源涵养功能,其次为杂木林、红松阔叶混交林、鱼鳞云杉臭冷杉林、人工红松林。     

不同森林类型土壤肥力状况及水源涵养功能的研究

从不同森林类型土壤肥力状况及涵养水源的角度,对巢湖低丘3种森林类型和1个新造未成林地的土壤肥力和涵养水源功能进行了分析研究.结果表明:阔叶林、毛竹林能增加土壤有机质含量,改善土壤养分状况;马尾松林能提高土壤有效P含量;各森林类型林地枯落物贮水量大小依次是:阔叶林(16.91 t·hm-2)＞毛竹林(7.653 t·hm-2)＞马尾松林(2.83 t·hm-2)＞新造未成林地(2.721 t·hm-2);土壤持水量大小依次是:毛竹林＞阔叶林＞马尾松林＞新造未成林地;阔叶林和毛竹林较马尾松针叶林有更好的涵养水源功能,是退耕还林的首选.     

贵州黔东南地区不同森林类型涵养水源功能研究

从森林生态系统林冠截留降雨、林下植被及枯落物持水、土壤蓄水以及不同林地土壤的抗侵蚀性等四个方面对黔东南5种森林类型涵养水源功能进行了定量研究。结果表明:黔东南5种主要森林类型截留率介于9.98%~28.46%,以马尾松纯林和针阔混交林截留效果最好。林下灌木层的持水能力表现为针阔混交林>马尾松纯林>落叶阔叶林>杉木纯林>常绿阔叶林。草本层持水能力表现为马尾松纯林>常绿阔叶林>杉木纯林>针阔混交林>落叶阔叶林。枯落物层持水能力大小分别为针阔混交林>马尾松纯林>落叶阔叶林>常绿阔叶林>杉木纯林。5种森林类型中落叶阔叶林表层土壤容重最小、仅为0.84 g/cm3,对土壤改善最为明显,表层土静态总蓄水量也相对较大。针阔混交林在各个层次的土壤稳渗速度均为最大,因此动态蓄水方面强于其他森林类型,表层土方面马尾松林次之、其后分别是常绿阔叶林和杉木纯林,而落叶阔叶林的表层土壤稳渗速度最小,其土壤抗侵蚀性优于黔东南其它森林类型。     

小陇山林区主要林地类型土壤入渗特征

【目的】选择小陇山林区最适宜的涵养水源森林类型,减轻水土流失程度.【方法】采用环刀法对小陇山林区6种主要林地类型土壤入渗特征进行研究.【结果】6种主要林地土壤稳渗率依次为:锐齿栎林(6.52mm/min)阔叶混交林(5.30mm/min)油松林(4.89mm/min)华山松林(4.48mm/min)日本落叶松林(3.87mm/min)无林地(3.62mm/min);Kostiakov模型对土壤入渗过程的拟合精度比较高;同一林地类型土壤初始入渗率和稳定入渗率都随着土层深度的增加而减少;土壤初渗率与土壤含水量呈极显著负相关,土壤稳渗率与土壤密度呈极显著负相关,与非毛管孔隙度成极显著正相关.【结论】阔叶林土壤入渗能力较强,可有效改善生态质量.     

不同覆盖方式对渭北旱作苹果园土壤贮水的影响

【目的】揭示不同覆盖方式对渭北旱作苹果园土壤贮水的影响,为该区域改进果园土壤水分管理措施提供理论依据。【方法】通过田间小区定位观测,对比分析秸秆覆盖、地膜覆盖、生草覆盖及裸地处理果园土壤孔隙度、土壤贮水库容及土壤贮水量等性状。【结果】秸秆覆盖明显提高了土壤孔隙度、土壤贮水库容及贮水量。覆盖3年后,各处理0—60cm土层平均土壤孔隙度大小为秸秆覆盖生草覆盖裸地地膜覆盖,地膜覆盖降低了土壤孔隙度;在0—60cm土层,秸秆覆盖处理土壤饱和贮水量、吸持贮水量及滞留贮水量分别较裸地及地膜覆盖高2.18、0.84、1.34mm及2.52、1.15、1.36mm,生草处理土壤饱和贮水量、吸持贮水量及滞留贮水量分别较裸地及地膜覆盖高2.01、0.69、1.34mm及2.32、1.00、1.34mm;秸秆覆盖明显提高了5月份、10月份1m土层内土壤贮水量,5月份秸秆覆盖处理1m土层内土壤贮水量较裸地高48.85mm,10月份高47.36mm,生草处理在5月份土壤贮水量最低,较裸地低31.71mm,而在10月份与裸地贮水量相当。【结论】在渭北旱作苹果园采用秸秆覆盖能起到较好的土壤保蓄水作用,土壤贮水量增加明显。     

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.     

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。     

三峡库区不同林草治理措施下土壤入渗特征研究

坡地是三峡库区土壤侵蚀的主要地类,其利用方式与水土流失的关系研究是三峡库区水土流失综合治理与 生态环境建设中的重要基础科学问题.在重庆开县选择栾树 黄花槐、封山育林、经济林3种林草治理措施(以裸 地为对照),对土壤入渗特征及其影响因子进行了研究.结果表明:(1)3个土壤入渗特征值在不同林草治理措施下 变化较大,其大小顺序主要呈初渗率,平均入渗率和稳定入渗率的规律.初渗率、稳定入渗率和平均入渗率在不同 土层深度均以裸地的值最小,其平均值分别为1.22,0.141和0.462mm/min;(2)通过主成分分析法,得出土壤渗 透性能综合判断值(F)的综合方程,综合评价了不同林草治理措施土壤渗透性优劣,其大小顺序表现为:栾树 黄 花槐,封山育林,经济林和裸地.(3)Pearson相关分析结果表明,不同林草治理措施与裸地的土壤渗透性与总孔隙 度、非毛管孔隙度、饱和含水量及土壤有机质含量呈极显著(p<0.01)或者显著正相关(p<0.05),与土壤容质量 呈极显著(p<0.01)或显著负相关(p<0.05).(4)对土壤入渗过程模拟得出通用经验方程是用于描述不同林草治 理措施下土壤入渗过程的最优模型.     

宁夏六盘山落叶森林凋落与枯落物分布及持水特性的研究

本文通过对宁夏六盘山不同森林类型的凋落动态与林下枯落物层的厚度、贮量及其持水特性的研究,揭示了该区不同森林类型林下枯落物层在不同时期的水文生态功能。结果表明:不同森林类型在生长季末期的凋落都具有明显的周期性规律,凋落比率随时间变化的规律一致,凋落从8月下旬开始,红桦与椴树混交林的凋落在10月中旬结束,华北落叶松纯林和白桦与糙皮桦混交林的凋落在10月下旬结束,而辽东栎纯林的凋落会持续到次年;林下枯落物层的厚度在2.0 cm~6.0 cm之间,贮量在10.72 t/hm2~28.73 t/hm2之间;除华北落叶松林林地枯落物在浸泡6h时达到最大持水量外,其余3种落叶阔叶林林地的枯落物各层次均在浸泡3h时就达到最大持水量;枯落物未分解层的最大持水率在2.81~4.47之间,半分解层的最大持水率在3.80~4.32之间。经分析拟合,得到枯落物未分解层与半分解层持水量、持水速率与浸泡时间之间的关系分别为Q=ktn和S=ktn。     

宁夏六盘山华山松树干液流的动态研究

为了解华山松树干的液流特征及其对微气象因素的响应,2008年5月～10月份,在宁夏六盘山应用热扩散液流探针测定了华山松树干的液流速率,并同步监测了气象因子.华山松树干液流速率呈现出明显的季节变化规律:生长季前期(5月、6月)随着气温回升华山松树干液流速率迅速增加;生长季中期(7月、8月)树干液流速率达到整个观测期的蜂值(0.201 3ml/cm2/min、0.177 3 ml/cm2/min);生长季后期(9月、10月)树干液流速率受生理调节影响明显降低,到10月初中旬液流速率已经降至很低(0.033 2ml/cm2/min).华山松瞬时树干液流速率主要受饱和水汽压差的影响(R=0.933),而日均液流速率则主要受太阳辐射的影响(R=0.582).     

塞罕坝地区几种林下枯落物持水特性研究

本文对河北省塞罕坝地区4种不同林分下枯落物的储量、持水量、吸水速率进行了研究.结果表明:华北落叶松人工林枯落物储量最大(63.42 t·hm-2),其次为桦树林(32.63 t·hm-2)、云杉林(28.25 t·hm-2)、柞树林最小(17.66 t·hm-2).4种林分枯落物最大持水量均是半分解层大于未分解层,未分解层最大持水量是其风干重的161%倍～380%倍,半分解层是其风干重的241%倍～386%倍;未分解层最大持水量的顺序为华北落叶松人工林>桦树林>柞树林>云杉林,半分解层为华北落叶松人工林>柞树林>桦树林>云杉林.各林分不同层次枯落物持水量与浸水时间按对数方程W=alnt+b增加,吸水速率与浸水时间按幂函数S=ktn递减,表现为0 h～1/2 h吸水速率较快,2 h～4 h之后吸水速率明显减慢趋干平缓,另外还反映出半分解层枯落物吸水更为持久的特性.     

北京西郊城市污水人工土快滤处理系统的技术参数分析

用人工土快滤处理系统处理城市污水的实际日处理水量为６３ｍ＾３，年水力负荷率为２０８ｍ，ＢＯＤ５负荷为１５ｋｇ／ｍ＾２。试验结果表明：人工土快滤处理系统的处理效果是稳定的，其对进水ＣＯＤ、ＢＯＤ５和ＳＳ的年平均去除率分别为９０％，９６％和９５％；     

大兴安岭兴安落叶松林土壤酶活性研究

研究了内蒙古大兴安岭杜香-兴安落叶松林(LLV)、草类-兴安落叶松林(HLV)、柴桦-兴安落叶松林(BLV)土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶活性季节动态和垂直变化规律.3种林型下土壤酶活性具有明显的季节变化特点,其动态趋势是酶活性先增加后降低,以7月达最大值,即7月酶活性＞5月、9月酶活性.土壤蔗糖酶活性5月在LLV、BLV与HLV样地间差异性显著,7月LLV与HLV样地间差异性显著(P＜0.05).5种土壤酶活性垂直变化规律是随着土层深度的增加,酶活性逐渐降低,表现为0cm-10cm层＞10cm-20cm层＞20cm-30cm层.     

宁夏六盘山国家森林公园历史遗迹保护与景区生态环境治理初探

本文介绍了六盘山自然人文景观及其开发现状,并对整个景区保护、治理提出了具体建议,得出只有生态效益好,旅游价值才会高的结论.     

六盘山林区林分直径分布模型研究

林木直径分布是林分测量和开展森林经营活动最基础的信息。由于受多种因素影响,不同森林类型、立地条件,其直径分布型有较大差异。本次研究以六盘山林场3种主要的森林类型的调查数据为基础,有针对性选择了7种直径分布函数(负指数函数、限定线函数、倒J形对数函数、威布尔函数、幂指数函数、逻辑斯特分布函数和正态分布函数)进行模拟和检验,发现这3种主要森林类型的直径分布都呈现出对称分布的趋势,但略有不同:华北落叶松林对称分布趋势最强,椴、栎混交林同时呈现出递减分布的趋势,桦树混交林对称分布趋势不强,但同时也未呈现递减趋势。     

旱坡地水土保持耕作技术应用的研究

在耕作农艺措施方面连续2年进行年试验研究与示范。结果显示,因地制宜采取适当的耕作措施,对旱坡地水土流失的治理也能取到很好的作用。目前在工程梯化资金投入有限,生物梯化措施还没有大面积推广的情况下,在坡耕地上大面积推广横坡垄作、横坡聚垄区作等水土保持耕作技术有着较为现实和深远的意义。     

黄土高原森林植被水土保持功能研究

分析了森林植被不同层次对降水影响所引起的径流量、径流能量和径流的挟沙能力及其减小的效应。研究得出：植被保持水土主要是由其不同层次同时连续消耗径流量所致；不同的效应叠加使土壤侵蚀量急剧减小，实现了植被保持水土功能的充分发挥。