片沙覆盖的黄土丘陵区土壤水蚀过程研究

在片沙覆盖的黄土丘陵区,由于恶劣的自然环境及松散的表组成特质,土壤的水蚀过程显地不同于典型的黄土丘陵区,通过在神木县六道沟实验基地典型坡段的人工降雨模拟试验,揭示出一些土壤水蚀过程的特殊机理,（1）有片沙覆盖的斜坡小区,径流量少,但径流含沙率大,坡沟的形成过程是,垂直渗流一坡地潜流－崩塌,（2)估沙黄土斜坡小区,每年春末夏初降雨的强度及降雨量是决定坡面产沙量的关键因素,（3）该区坡沟系统的形成发育是风沙沉积,风蚀与水蚀交替作用的结果。     

不同坡面位置土壤水分差异规律分析

不同坡向土壤湿度差异大。试区内，土壤储水量以北坡为最高，次之是西向坡与南向坡。从坡顶到坡脚，3m土层平均土壤湿度由小到大;在垂直方向上，各坡面湿度可分成浅层和深层两个层次。在浅层内，湿度值从坡顶到坡脚逐渐减小或差别不大;在深层内，从坡顶到坡脚逐渐增大，水土保持工程措施和生物措施可缓解降水的再分配。     

黄土高原半干旱区沙棘根系特性与土壤水分动态研究

本文论述了吴旗飞播区5～13龄沙棘根系形态、生长发育、产量及根蘖特性。可以看出,沙棘根系有适于半干旱黄土区的生物生态学特性。沙棘根系发达,在梁峁坡垂直根深3～8m,可吸收深层储水。根系,特别是水平根主要分布于地表1m土层内,可接纳雨季补充地面的水分。活性根在地表1m土层内及根系向下延伸新达的吸水层分布较多,这样增强了沙棘根的生命力。沙棘根蘖力强,串根面积大。沙棘的根系特性给自身创造了良好的水分生态环境,使沙棘适应性强,分布广,具有较高的水土保持效益。作者还系统分析了沙棘与对照荒山土壤水分年动态变化,可以看出沙棘随林龄增加深土层水分严重亏缺。但从12龄与13龄沙棘看出,由于其林冠层,林下草被层、枯落物层和根系层形成了良好的森林生态结构,保水固土力增强。因而0～60cm土层含水量可补充到田间持水量50%～80%,持水力超过荒山。另外还对沙棘播区立地条件选择、播种密度、沙棘林抚育管理技术进行了探讨,以提高土壤水分。     

宁南山区小流域雨水资源潜力与供需分析

根据宁南山区典型小流域土地利用现状和相关雨水集蓄资料,计算了彭阳王洼小流域雨水资源潜力,结合小流域节水农业发展规划,对雨水资源开发利用潜力及其供需关系进行了初步评价。结果表明:(1)示范区雨水资源最大理论潜力为7682598m3,就地利用、异地利用和叠加利用3种利用方式的比例分别为50.96%,7.16%和41.88%。(2)示范区雨水资源可实现潜力量为7164885m3,占全流域雨水资源理论潜力的93.26%。(3)目前示范区小流域的需水总量为3739352m3,仅占可实现供水量的52.19%,从示范区小流域雨水资源的可实现潜力来看,还有较大的开发利用潜力。(4)示范区小流域雨水资源利用评价结果表明小流域所制定的雨水利用规模对雨水资源的利用还很不充分,应适当地扩大雨水就地利用规模。     

LISEM模型及其应用

LISEM是第一个与GIS完全集成并直接利用遥感数据的土壤侵蚀预报模型，可用来计算流域内各点径流和侵蚀量。在简要介绍LISEM模型研发背景的基础上，系统剖析了该模型的基本理论框架，详细介绍了模型涉及的各种物理过程，并对模型运行所需输入的数据和运行输出的结果作了归纳。通过LISEM应用结果分析，认为只有采用空间分布式数据才能取得较好的预报结果。根据我国黄土高原侵蚀环境特点，采用一系列措施对LISEM修正后，可用于该区土壤侵蚀过程模拟。     

植被恢复演替初期对模拟降雨产流特征的影响

利用模拟降雨装置,研究了演替恢复初期不同植被覆盖以及不同处理下坡面降雨的产流过程和人渗率。实验研究结果表明,植被演替开始之初,由于地表土壤的土质比较疏松,土壤的人渗率比较大。随着植被演替的进行,土壤中有机质等物质的逐渐累积,土壤的理化性质发生了变化,土壤的人渗特征也随之降低。剪草降雨小区的实验研究结果说明,在降雨的初期,土壤的人渗性能相对较低,随着实验的进行,在雨滴的打击下,部分结皮被破坏,土壤的人渗率也随之增大。说明地表生物结皮的存在,降低了土壤的人渗性能。采取适当的措施破坏地表生物结皮,有利于提高土壤的人渗性能,增加干旱半干旱地区对降雨的利用程度。     

小麦氮素营养与籽粒灌浆期氮素转移的研究进展

对小麦氮素营养与籽粒灌浆期氮素转移研究进展进行了综述。过去进行的大量研究结果表明,小麦籽粒最终累积的氮素有相当一部分来自于灌浆期间营养器官中氮素的再转移,来自营养器官氮(内源氮)与土壤中新吸收氮(外源氮)的比例基本上是1:2。因此,花后营养器官氮素营养水平是决定小麦籽粒产量、籽粒中氮素累积量和蛋白质含量的一个重要因素。灌浆期间营养器官氮素向籽粒发生转移的同时,常常伴随着叶片光合性能的下降和叶片的衰老。不同基因型品种在灌浆期的氮素转移程度不同,表现为随品种演替,旗叶、茎秆和叶鞘中氮素的输出率增加,而转移氮对籽粒氮的贡献率却下降。氮收获指数(NHI)可以描述植物向籽粒分配氮的能力,是衡量作物对氮利用效率的指标。氮收获指数存在显著的基因型差异,虽然现代小麦品种吸氮量高于古老品种,但氮收获指数在现代和古老小麦品种间的差异因不同研究者而异,有的认为现代品种高于古老品种,但也有人认为与年代无关;小麦氮收获指数一般在0.55～0.80之间,很少超过0.8。过去对小麦籽粒灌浆期间的氮素转移虽然进行了大量研究工作,取得了许多重要进展,但仍有许多问题需要进一步深入研究,如根冠关系和灌浆过程中氮素转移的相互关系,田间个体和群体调控及不同高产栽培模式下灌浆过程中氮素转移的     

土壤溶质运移参数估计图解方法

基于土壤中溶质运移的对流 弥散方程 (CDE)提出了溶质运移参数估计的图解方法。根据土柱溶质运移“穿透曲线”(BTC)数据计算通量浓度随时间变化 (dc/dt)。应用绘图软件 ,例如MicrosoftExcel,绘制出t1 5dc/dt和dc/dt相对于时间的变化曲线。这两条曲线都是单峰曲线 ,并被用于估计CDE中延迟因子(R)和弥散系数 (D0 )。设计算例和穿透实验数据被用于校正图解法估计参数的精度和稳定性。参数估计的稳定性由估计参数对它们平均值的标准差评价 ;参数的估计精度与CXTFIT法和等斜率法比较。结果表明图解法具有较高的精度和较好的稳定性 ,特别是对于运移参数R的估值。图解法是一个确定性方法 ,它具备确定性方法中估计参数唯一性特点 ,克服了统计方法中需要给定参数初值的缺点。因此 ,这个方法是土壤溶质运移参数估计的可选方法之一。     

流域侵蚀产沙的尺度变异规律研究

 侵蚀产沙的尺度变异规律,是当今土壤侵蚀研究的前沿,它涉及的研究范围广泛,小到土壤颗粒,大到全球气候变化与碳循环过程。特别是不同尺度流域之间侵蚀产沙和输移,究竟有什么样的内在联系,小流域所获得的研究成果是否能推广应用到大中流域,已成为迫切需要解决的重要科学问题。有关流域侵蚀产沙与输移过程随流域尺度复杂变化的研究,国际上刚刚开始,国内有关流域尺度研究主要涉及于水文学领域的一些尺度研究,关于流域侵蚀产沙与输移过程随流域尺度复杂变化的研究不多。作者对国外当前土壤侵蚀模型的最新进展进行了综述,并对侵蚀产沙的尺度变异规律进行了分析。由于具有GIS强大的空间数据管理和分析能力,它将在流域侵蚀产沙尺度变异这一侵蚀产沙的问题研究中发挥重要作用。     

大规模生态退耕对陕北丘陵沟壑区农村社会经济的影响——以县南沟和燕沟小流域为例

 为探讨大规模退耕对当地农村社会经济的影响,以快速农村评估法为理论基础,对县南沟和燕沟2条小流域1999年开展退耕还林还草工程以来,流域社会经济变化情况进行分析。结果表明,退耕虽造成当地粮食减产和粮食收入减少,但也促进了农业产业结构的调整和家庭收入的多元化。针对退耕负面效应,提出了解决思路。