人工降雨条件下几种土壤结皮发育特征

结皮是土壤表面普遍存在的致密层,厚约数毫米至几厘米,其表面强度较大,孔隙较细,且导水性较差[1～3]。土壤结皮在坡面侵蚀过程中占据重要的地位,其直接导致入渗量的减少和地表径流量的增加,从而极大地增加了诱发细沟侵蚀的可能性,导致侵蚀量剧增[2]。也有研究表明,结皮形成对土     

湖北省土壤系统分类命名及其类比

选取和分析了湖北省不同地带、地貌和母质上发育的３０个土壤诊断剖面。以《中国土壤系统分类（修订方案）》的诊断层、诊断特性和分段连续命名法为依据，拟订湖北省土壤系统分类命名。并与中国第二次土壤普查分类、美国土壤系统分类（ＳＴ）、联合国世界土壤图图例（ＦＡＯ／ＵＮＥＳＣＯ）、世界土壤资源参比基础（ＷＲＢ）进行类比。检索验证表明，与ＳＴ、ＦＡＯ／ＵＮＥＳＣＯ相关良好。     

鄂东南花岗岩红壤不同土层侵蚀过程

为了探讨不同降雨动能条件下花岗岩红壤各层次(淋溶层、淀积层、母质层)在坡面侵蚀过程中的产流产沙特征,研究采用室内人工模拟降雨试验方法,对其水动力学参数变化特征及其与土壤侵蚀速率之间的定量关系进行了研究。结果表明:(1)降雨动能对各层次土壤坡面的产沙产流特征影响显著。随着降雨动能增加,各层次土壤初始产流时间不断递减,且径流含沙量和总产沙量均不断增大;(2)各层次土壤之间的侵蚀规律差异显著。初始产流时间、径流含沙量及总产沙量均表现出显著差异; 通过回归分析,发现土壤侵蚀速率与降雨动能之间有良好的线性关系;(3)水流功率和单位水流功率与土壤侵蚀速率均呈显著的相关性,且能够用幂函数准确地描述它们之间的关系,引入土壤黏粒含量可使得模型更加可靠,在实际应用中有更广的应用范围和现实价值。综上,降雨动能和土壤质地对花岗岩红壤坡面侵蚀的形成和发展过程具有显著影响。     

粗颗粒土壤坡面侵蚀泥沙颗粒特征

为揭示粗颗粒土壤坡面侵蚀机理,采用湖北通城县、江西赣县、福建长汀县、广东五华县4个样地的4种粗颗粒土壤（分别定义为TCA、GXA、CTA、WHA）进行室内模拟降雨试验,研究粗颗粒土壤坡面侵蚀过程及侵蚀泥沙颗粒组成的变化规律。结果表明：（1）4种土壤的地表径流随着降雨时间的增长呈现出先增加后递减并趋于稳定的规律;（2）4种土壤的侵蚀特征存在差异,土壤侵蚀速率表现为WHA>TCA>GXA>CTA;（3）4种土壤的侵蚀泥沙中颗粒分布百分比大小均为砂粒>黏粒>粉粒>砾石。不同土壤侵蚀泥沙富集率表现出明显差异;（4）水流功率与土壤侵蚀速率的相关性显著,用幂函数可以准确描述其关系。在表达式中引入土壤黏粒含量、砾石含量后模型更加可靠（D_r=0.001ω^1.163C_l^-4.069,R²=0.82;D_r=0.003ω^1.149G_r^-1.934,R²=0.84）,提高了模型预测土壤侵蚀速率的精度,在实际应用中具有更广的适应范围与现实价值。     

湖北中晚更新世沉积物母质上土壤某些特性的比较

在湖北省中晚更新世沉积母质发育的土壤上,观察了6个代表性剖面。并以黄土母质上发育的褐土作为对照,分层取样进行了某些土壤性质的测定。以此分析两种母质上形成的土壤的异同点。两种土壤共同的特征是全剖面质地粘重,粉粘比小。中更新世沉积物上发育的土壤,其盐基指数低于晚更新世沉积物上发育的土壤。而分解系数则相反。中更新世沉积物形成的棕红壤,其粘土矿物以高岭石、水云母为主;晚更新世沉积物形成的黄棕壤,黄褐土,粘土矿物以水云母、蛭石为主,高岭石次之。后者处于脱硅的初级阶段,前者则呈明显的脱硅现象,且土壤中存在的无定形硅前者约为后者的两倍。     

崩岗不同土层土壤水力学特性差异性分析

为研究崩岗不同土层土壤水力学特性的差异性,采用离心法测定不同土层土壤水分特征曲线,筛选出适合的土壤水分特征曲线拟合模型,结合统计模型,推求土壤的当量孔径分布、比水容量、非饱和导水率和扩散率,分析崩岗不同土层土壤水力学参数的变化规律。结果表明,崩岗土层从红土层到砂土层的变化过程中,土壤质地由黏土向砂土变化;Fredlund&Xing模型对崩岗土壤土水特征曲线拟合效果最好;参数θs、α、n随着质地变黏重逐渐减小;随着土层深度的增加,土壤的持水性能降低;土壤比水容量、非饱和导水率和扩散率受土壤质地和基质吸力的共同影响。在低吸力阶段,3个指标随基质吸力变化比较平缓,砂土层土壤比水容量和非饱和导水率最大,扩散率最小;而在高吸力阶段,砂土层土壤的这些指标降低较快,且低于其他土层,各层土壤间导水率和扩散率差异随着基质吸力的增加而增大。     

紫穗槐茎叶水浸液对大豆和蚕豆的化感作用

以大豆和蚕豆为受体作物,用培养皿滤纸法和土培法等生物测定方法,研究了6.25(T4)、12.50(T3)、25.00(T2)、50.00(T1)mg/mL 4种质量浓度的豆科绿篱紫穗槐茎叶水浸液对豆科作物幼苗生长和发芽的化感效应,并鉴定了紫穗槐化感作用组分物质。结果表明:紫穗槐茎叶水浸液对大豆发芽的抑制作用强于蚕豆;水浸液对大豆苗高、根长、苗干质量和根干质量有显著影响,其化感综合效应分别为-12.77%、-31.35%、-27.74%、-36.76%,对蚕豆的化感综合效应依次为7.90%、-2.41%、-13.75%、-13.42%;紫穗槐茎叶水浸液对大豆和蚕豆抑制综合效应随质量浓度升高而增强,依次是-2.44%、-16.88%、-20.75%和-25.09%;与对照相比,水浸液处理过的土壤水溶性总酚、铵态氮和有机磷含量显著增加,且随水浸液质量浓度升高呈增加趋势,但是土壤养分含量增加并没有促进大豆和蚕豆的生长,这与紫穗槐化感作用抑制作物对土壤养分的吸收有关。GC-MS鉴定结果显示,乙酸乙酯提取组分中的有机化合物主要是甲酸、丙酸、2-甲基-4-戊烯酸、苯甲酸、β-苯丙酸、对羟基苯甲酸、酒石酸、肉桂酸、对羟基肉桂酸、丁二酸、丁香酸、原儿茶酸、2-甲基苯酚、2-甲基苯甲醛、柠檬烯、伞花内脂、7-甲氧基香豆素。     

快速湿润过程中钾和钙离子浓度对土壤团聚体稳定性的影响

为探索土壤团聚体稳定性对电解质的响应情况,该文研究湖北省2种土地利用方式下(林地、耕地)的3种类型土壤(黄褐土、黄棕壤、棕红壤)团聚体,在不同浓度(0、0.005、0.01、0.02、0.05、0.08、0.10、0.20 mol/L)电解质(KNO_3、Ca(NO_3)_2)溶液中快速湿润时的稳定性和破碎过程。结果表明:1)浓度低于0.1 mol/L时,团聚体稳定性随电解质浓度增大而减小;2)团聚体稳定度AS随湿润时间呈双指数衰减,与纯水相比,棕红壤和林地黄褐土的破碎过程受电解质溶液影响尤为显著,黄褐土和耕地黄棕壤在电解质溶液中迅速全部破碎;3)初始阶段团聚体破碎能量与土壤粉粘比和有机质含量呈负相关,与铁铝氧化物含量呈正相关。总之,团聚体稳定性随电解质溶液浓度增大而减小,且相对于纯水,团聚体在电解质溶液中破碎更快。     

基于PCA和SRRI的潮土土壤属性与田间光谱关系研究

应用光谱分析技术可以快速无损地对土壤属性进行定量分析,是提高农田管理效率的有效途径。使用ASD Field Hand Held光谱仪测定了46个潮土土样在田间环境中350～1075nm的光谱。采用主成分分析方法和逐步线性回归方法得到了土壤反射辐射指数(SRRI)。该指数描述了土壤属性对光谱的综合作用和反射辐射能的强弱程度。结果表明潮土pH和CEC与SOC、Fe2O3、Mn和TN等对光谱的影响是不同的。采用PCA和SRRI方法进行土壤属性的光谱估计,其结果精度优于偏最小二乘回归方法(PLS),而且利用土壤属性对SRRI的贡献可准确衡量光谱估计土壤属性的可行性。     

赣南崩岗的发育阶段及部位对土壤水力性质的影响

为探究赣南典型崩岗侵蚀区不同发育阶段崩岗对土壤水力性质的影响,采用圆盘入渗仪对3种不同发育阶段崩岗(初期、活跃期和稳定期)以及3个部位(集水区、边坡和沟道)的土壤进行了4个压力水头(0、-3、-6和-9 cm)下的圆盘入渗试验。结果表明,崩岗发育阶段和部位显著影响着土壤的理化性质。随着压力水头的减小,3种不同发育阶段崩岗的土壤稳定入渗率逐渐减小,土壤砂粒含量显著影响土壤的入渗参数。3种不同发育阶段崩岗与土壤导水率和Gardner常数α之间差异不显著。除了-9 cm压力水头下的导水率以外,崩岗的部位显著影响土壤导水率和Gardner常数α值。不同发育阶段崩岗的大孔隙对水流贡献率随着崩岗受侵蚀程度的增加而增加,不同发育阶段崩岗各部位土壤大孔隙、中等孔隙2以及小孔隙对水流贡献率影响显著,其中活跃期崩岗沟通处大孔隙对水流的贡献率最高。研究结果可为南方不同发育阶段崩岗的土壤侵蚀过程提供一定的参考。