冻融过程中土壤颗粒组成的重建：研究综述

Studies conducted over several decades have shown that the freeze-thaw cycles are a process of energy input and output in soil, which help drive the formation of soil structure, through water expansion by crystallization and the movement of water and salts by thermal gradients. However, most of these studies are published in Russian or Chinese and are less accessible to international researchers. This review brought together a wide range of studies on the effects of freezing and thawing on soil structure. The following findings are summarized: i) soil structure after freeze-thaw cycles changes considerably and the changes are due to the mechanical fragmentation of soil coarse mineral particles and the aggregation of soil fine particles; ii) the particle size of soil becomes homogeneous and the variation in soil structure weakens as the number of freeze-thaw cycles increases; iii) in the freezing process of soil, an important principle in the variation of soil particle bonding is presented as: condensation → aggregation → crystallization; iv) the freeze-thaw cycling process has a strong effect on soil structure by changing the granulometric composition of mineral particles and structures within the soil. The freeze-thaw cycling process strengthens particle bonding, which causes an overall increase in aggregate stability of soil, showing a process from destruction to reconstruction.     

基于DEM的强力混合机湿颗粒混匀过程中桨叶磨损分析（英文）

强力混合机混匀过程中由颗粒流引起的磨损是影响混合机寿命的主要因素,颗粒中混有的少量液体对颗粒流形态以及磨损均有重要的影响。本文基于离散元法（DEM）研究了湿颗粒混匀过程中强力混合机桨叶的磨损,通过Mikami模型模拟湿颗粒中液桥力的复杂作用。采用四种磨损模型进行预模拟,并通过实验得出Huang模型为模拟强力混合机桨叶磨损的最优模型,最后分析了颗粒湿度、粒径以及混合机参数对磨损的影响。试验结果表明：桨叶的磨损主要集中在桨叶的端部和前部;颗粒的湿度能增大颗粒对桨叶表面的作用力及颗粒-桨叶的相对速度而加剧桨叶磨损;桨叶速度的增加和颗粒粒径的减少同样能加剧桨叶的磨损;而料筒转速对桨叶的磨损影响较小。研究结果对于强力混合机结构改进具有一定的意义。     

广东坡地红壤颗粒组成状况的研究：III.土壤颗粒组成与土壤 …

根据所收集的土壤理化分析资料,探讨了广东坡地红壤类型颗粒组成对土壤理化性质的影响,研究结果表明,土壤〈０．０１ｍｍ物理性粘粒或是〈０．００１ｍｍ粘粒含量与土壤结构系数,〈０．００５ｍｍ孔隙度,土壤持水量,土壤阳高子代换量,土壤有机质,土壤Ｎ和Ｐ含量均呈显著正相关,〈０．０１ｍｍ颗粒含量与土壤有效持水量呈显著指数相关,由此可见,土壤颗粒组成是影响土壤肥力的重要因素。     

黄土高原土壤颗粒组成及质地分区研究

黄土高原土壤颗粒组成主要以细沙粒和粗粉沙为主 ,此二者是土壤的骨架部分 ,其含量占颗粒总量的 5 0 %以上。该区土壤颗粒组成具有高度的均一性 ,分布具有一定的规律性。按照土壤物理性黏粒含量 ,区内土壤质地可分为松沙土带、紧沙土带、沙壤Ⅰ带、沙壤Ⅱ带、轻壤Ⅰ带等 10个条带     

基于人工神经网络的土壤颗粒组成制图

以浙江西苕溪流域为研究区,综合考虑地形和土壤类型等信息,采集典型土壤样本,测定土壤颗粒组成,并基于土壤颗粒组成与景观位置和特征之间的关系,利用径向基函数(RBF)神经网络建立了高程、坡度、平面曲率、剖面曲率、径流强度系数和地形湿度指数6个地形因子与土壤颗粒组成之间的非线性映射关系,预测土壤颗粒组成的空间分布。验证结果表明,RBF神经网络方法能够挖掘出地形因子信息与土壤颗粒组成之间的非线性映射关系,其预测精度较高,模型稳定性较好,是一种低成本、高效率的制图方法。     

广东坡地红壤颗粒组成状况的研究：I.土壤颗粒组成的特征

本文对广东坡地红壤颗粒组成的特征进行了初步研究,结果表明,广东坡地红壤较粗颗粒的矿物组成以轻矿物石英为主,粘粒的矿物组成一般以１：１高岭土为主,在粘粒的化学组成中,盐基淋失严重,铁铝氧化物聚积,颗粒大小分布主要受成土母质的影响。     

高速公路边坡植被重建过程中群落组成特征

[目的]对河北省西柏坡高速公路4种不同边坡类型进行调查,旨在选择合适的边坡植被恢复技术。[方法]通过随机取样调查进行不同边坡群落组成结构分析。[结果]4种边坡类型的物种多样性差异显著。自然恢复土质边坡植被盖度最低,自然恢复石质边坡的物种多样性最差,人工恢复生态袋技术边坡的物种多样性和植被盖度最高。[结论]人工恢复生态袋技术和挂网喷播技术对高速公路边坡复绿都有明显的改善,而生态袋技术对边坡复绿改善最为明显。     

赣东地区土壤颗粒组成的特点

本文根据赣东地区第2次土壤普查资料,论述了该区水稻土、潮土、红壤、黄壤、山地草甸土和紫色土6种主要土壤类型和由不同母质发育形成的红壤的土壤颗粒组成特点及其粘粒含量的变化等。     

土壤冻融过程中固液态水含量测定技术研究

分析应用中子仪-TDR联合测定法区分冻融过程中固液态水含量的理论依据,实测资料证实其在区分冻融过程中固液态水含量及动态消长特征和冻后聚墒方面有广阔的应用价值。     

土壤颗粒组成分级标准的换算

土壤颗粒组成分级标准的换算,通常可以在半对数纸上进行。本文通过卡庆斯基制的实测值,求出三次样条函数曲线,利用此曲线进行计算机插值,从而计算出国际制的表示值。应注意的是,在计算过程中,须检测此函数模型的凹陷和隆起的个别现象,以保证插值的正确性。     

广东坡地红壤颗粒组成状况的研究：II.土壤颗粒组成的空间 …

讨论了广东坡地红壤类土壤颗粒组成的空间分异现象,阐述了岩性,地形条件,水文动力学对颗粒组成空间分布的影响,指出地形条件,水动力学作用对广东坡对红壤类土壤颗粒组成的影响,在很大程度上由广东所处区域的生物气候条件决定的。     

岩质边坡绿化过程中人工土壤的重建

在探讨岩质边坡绿化过程中人工土壤的性质及其在土壤分类中定位的基础上,总结目前国内高陡岩质边坡生态复绿中比较常见的厚层基材型和植被混凝土型等人工土壤配置模式的优缺点,以及当前人工土壤重建的主要方法和存在问题,阐述了人工土壤重建中团粒性、保水性和保肥性等农业技术特征以及依附性和稳定性等工程技术特性的构建要点,并对岩质边坡绿化过程中人工土壤的重建进行了展望.     

黄土剖面土壤颗粒组成对土壤含水量的影响

土壤水资源是影响黄土高原土地利用和生态建设的重要因子,而土壤颗粒组成又是影响黄土高原土壤含水量的重要因素之一.为了分析黄土丘陵半干旱区深层剖面土壤颗粒组成对土壤含水量的影响.选择陕北绥德县境内的人工柠条林地和农地为研究对象,测定0-18 m土壤含水量及颗粒组成,分析深层土壤含水量与颗粒组成的关系.结果表明,人工柠条林耗水深度以下、农地3 m以下的土壤含水量主要受黏粒含量的影响,且土壤含水量与黏粒含量之间呈极显著的对数关系.人工柠条林在其耗水深度内,颗粒组成对含水量的影响不显著.     

沙地植被恢复过程土壤颗粒组成变化及其空间变异特征

对不同沙漠化程度的6个群落样地的土壤取样.采用水洗法和吸管法分析了土壤颗粒组成.结果表明:在严重沙漠化的土地上,土壤颗粒组成以0.25～0.10 mm的细砂和0.50～0.25 mm的中砂等粗粒成分为主,分别为77.62%和19.02%,且细砂富集作用明显,富集系数达到了1.25;而0.10～0.05 mm的极细砂和<0.05 mm的粘粉粒等细粒成分存在贫化作用,含量极低,分别为1.65%和1.67%.土壤颗粒组成的这种特征是沙漠化过程土壤各级颗粒受到强烈分选、土壤组成粗粒化的反映.沙地植被恢复过程土壤颗粒组成变化的主要表现是粘粉粒和极细砂富集作用强烈,富集系数达到了3.06和2.75,含量明显上升,分别为16.27%和27.38%,空间变异程度降低,细砂和中砂含量则显著降低.富集系数和变异系数能够指示和表征群落生态过程持续的强度和扩展的范围.     

土壤及泥沙颗粒组成与养分流失的研究

利用自然降雨影响下的农田为试验样地,分析了降雨前后土壤颗粒组成与养分含量的变化,探讨了流失泥沙颗粒组成与养分的变化特征。结果表明,在降雨后,西瓜地与油菜地表土颗粒组成呈现粘粒与粉粒含量减少,砂粒含量相对增加的趋势;土壤养分含量都有不同程度的下降,其中水解氮与速效磷下降的幅度很大,西瓜地与油菜地水解氮降雨后降幅分别为9.67%和7.99%,速效磷的降幅分别为9.20%和8.76%;全氮养分降幅很小,西瓜地与油菜地分别为2.17%和1.54%;流失泥沙细小颗粒含量与养分含量随时间基本都呈降低的变化趋势,并且细小颗粒含量与携带流失的养分含量有显著甚至极显著的正相关性;流失泥沙具有富集粘粒和富集养分的特性,油菜地与西瓜地粘粒富集率分别为1.23和1.20,两样地全氮与速效磷的富集率都在1.3以上,而全磷和水解氮富集率基本处在1.1-1.3之间。     

坡耕地土壤物理结皮分层颗粒组成特征研究

近年来,径流和侵蚀对土壤物理结皮的影响得到广泛研究。然而,关于土壤物理结皮受侵蚀影响的定量研究较少。因此,本研究采用土壤分层处理方法,在等高耕作的径流小区中,通过人工模拟降雨试验,研究坡耕地垄上（结构结皮（Cst））、洼地（含泥沙沉积结皮（Cscs））、以及模拟冲毁洼地处（无泥沙沉积结皮（Csfs））形成结皮颗粒组成特征以分析结皮的差异性。结果表明：（1）侵蚀过程中,Cst、Cscs与Csfs表层砂粒发生分散,黏粒和粉粒发生富集,且随降雨历时延长,程度逐渐增强;（2）降雨历时30 min时,自上而下,Cst砂粒减少4.61%,粉粒增加1.83%,黏粒减少1.73%;Cscs和Csfs砂粒分别增加29.35%和36.59%,粉粒增加4.34%和0.39%,黏粒减少16.30%和14.34%。（3）结皮形成过程中,Cst主导因素为雨滴打击分散作用,Cscs和Csfs在降雨初期主导因素为雨滴打击分散程度,降雨后期为泥沙沉积量。空间位置及降雨因素是导致物理结皮类型及其颗粒组成差异的重要因素。     

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。     

季节性冻融土壤盐分离子组成与冻结层盐分运移规律研究

该文对冻融过程中土壤盐分离子组成及冻结层盐分运移规律进行研究,在内蒙古河套灌区永联试验站开展了冻融期土壤水盐及其离子成分监测试验,分析了冻融期地温、冻结层深度、地下水埋深与水质、土壤含水率、土壤盐分及离子组成的变化规律,通过离子相关性分析确定了土壤盐分运移的主控离子成分和盐分类型,进一步利用二元水盐体系相图探讨了冻融期主控盐分的运移规律。结果表明:冻融期地温梯度变化主要发生在0～1.0 m范围土层中,地下水埋深在冻融期变化趋势为快速增大-缓慢增大-减少,地下水矿化度均值在融化期显著降低;研究区地下水中变异性最大的离子为Na~+、Cl~–和SO_4~(2–),土壤盐分运移和扩散是地下水矿化度变化的主要原因;土壤中Na~+、Cl~–与SO_4~(2–)与含盐量相关系数高于0.9,冻融期土壤盐分浓度变化的主控盐分类型为氯化钠和硫酸钠;冻结层积盐或者脱盐取决于土壤盐分梯度和不同盐分的共饱和点,研究区最大氯化钠浓度(质量分数1.55%)和最大硫酸钠浓度(2.01%)均低于各自的共饱和点,当冻结前土壤溶液浓度梯度为正(从上到下浓度增大)时,冻结层易积盐,反之冻结层主要表现为脱盐。研究对阐明冻融期冻结层盐分累积规律的成因具有重要意义。     

天然降雨条件下3种土壤坡面的侵蚀过程及颗粒组成

选取南方红壤侵蚀区3种典型的侵蚀土壤坡面和3场具有代表性的天然降雨,在同等试验条件下对其产流产沙规律及降雨前后坡面土壤颗粒组成进行对比。结果表明：在相同的侵蚀条件下,3种土壤的径流量表现为紫色土〉花岗岩红壤〉第四纪红黏土;产沙量表现为花岗岩红壤〉紫色土〉第四纪红黏土;通过降雨前后3种土壤表面的颗粒组成比较发现,3种土壤表面颗粒均有粗化的趋势。大量细颗粒的流失,是造成土壤退化乃至生态恶化的重要原因。     

西辽河平原两种常见土壤颗粒中黏土矿物的组成特征

【目的】土壤是由大小和形态各异的颗粒构成,各级颗粒包含丰富的黏土矿物演化信息。明确西辽河平原黏土矿物组成及演化特征有助于了解该地区土壤发育程度及肥力状况,为当地土壤资源合理利用提供理论依据。【方法】以西辽河平原分布较多的栗钙土和盐碱土为研究对象,采集表层土壤并分离不同粒级的土壤颗粒(<2、0.45～2、0.1～0.45μm),利用X射线衍射(XRD)和化学分析等方法研究黏土矿物组成及相关土壤指标。【结果】XRD分析结果表明,西辽河平原栗钙土和盐碱土的黏土矿物均以伊利石-蛭石-绿泥石为主,栗钙土中伴有少量高岭石和伊/蒙混层矿物,而盐碱土中含有少量高岭石、蒙脱石和1.4 nm过渡矿物;随粒径减小,栗钙土和盐碱土颗粒中绿泥石、高岭石、蒙脱石(伊/蒙混层矿物)和1.4 nm过渡矿物含量均减少,伊利石和蛭石含量增加;伊利石结晶度在栗钙土、盐碱土以及不同粒级的土壤颗粒中也存在明显差异。盐碱土中伊利石结晶程度较栗钙土弱。随粒径减小,栗钙土和盐碱土中伊利石结晶程度均变弱。化学分析结果表明,西辽河平原盐碱土中Na₂O的含量明显高于栗钙土,栗钙土和盐碱土颗粒的风化程度均随粒径减...