QUICK格式与中心差分格式在土壤水盐运移数值模拟中的适用性分析

中心差分格式选用粗网格离散土壤水盐运移方程中的对流项时,数值解容易发生数值振荡.采用一种三阶精度的离散格式———QUICK格式可以有效地降低数值振荡这一“伪物理”现象.引用几个数值模型,通过与解析解的比较说明了QUICK格式对提高模拟结果准确性具有较好的作用,为分析一维土壤水分垂直运动问题离散格式的稳定性提供科学依据.     

不同密度巨桉林草复合模式初期土壤特征研究

在株距为1.5 m,行距分别为3、4、5、6、8 m,相应初植密度为2222、1667、1333、1111、833株/hm25种不同密度的巨桉林中,设置3种巨桉林草复合种植模式:巨桉+鸭茅(简称模式Ⅰ)、巨桉+高羊茅(模式Ⅱ)、巨桉+牛鞭草(模式Ⅲ)。对该复合模式土壤特征进行了定位研究。初期结果显示:土壤物理性质(容重、非毛管孔隙度与总孔隙度)均有一定程度的改善;土壤有机质变化3种模式大体一致,表现为5月>11月>8月,水解氮动态变化则表现为8月>5月>11月,而有效P与速效K均表现为5月>8月>11月;方差分析表明,3种模式间土壤各速效养分变化差异均达到显著水平(P<0.05),但由于处于林草复合模式初期,不同密度间变化差异尚不太明显。综合土壤养分动态变化与已有相关研究结果,初步认为模式Ⅲ(巨桉+牛鞭草模式)为该地比较适宜的种植模式。     

采煤沉陷对土壤侵蚀与土地利用的影响预测

中国新建和将建的煤矿区主要集中分布在生态脆弱的晋、陕、蒙区,生态环境压力大。正确预测采煤沉陷引发的人为加速土壤侵蚀与土地利用变化,可为生态脆弱煤矿区的生态恢复和重建提供依据。该文采用RS、GIS为手段进行信息提取和图形叠加,结合类比法和专家咨询法等,研究了山西大同塔山矿采煤沉陷引发的土壤侵蚀和土地利用的变化。结果表明：1)采煤后88.80%土地发生不同程度的沉陷。2)沉陷后土地年土壤侵蚀总量增加42.32～79.05万t,单位面积年侵蚀量增加了246.01～464.56 t/km²,侵蚀模数为2321.78～4335.64 t/(km²·a),部分地块沉陷后土壤侵蚀强度上升了一个等级。3)地表移动变形产生的裂缝、陷坑、塌方或小滑坡等,使农用地被分割而破碎、地块变小,其中,沉陷后旱地最小斑块面积为7.72 m²,有林地最小斑块面积为72.95 m²,灌木林地最小斑块面积为6.71 m²,疏林地最小斑块面积为75.79 m²,中覆盖度草地最小斑块面积为14.81 m²,低覆盖度草地最小斑块面积为9.44 m²。局部裂缝密集带,可造成土地毁坏。4)除工交用地和居民点用地外,原地貌沉陷后土地利用率,较原地貌降低10%的比例为14.05%,降低10%～20%(含10%)的比例为85.18%,降低20%(含20%)以上的比例为0.77%。     

春玉米、冬小麦涌泉灌溉与垄膜沟种的组合应用试验

涌泉灌溉用于大田作物主要问题是流量小,沟、畦横断面大,水流在田间很难向前推进。为此将其与垄膜沟种技术组合,缩小过水横断面,减小或杜绝侧渗,提高水流推进能力,这样可最大限度地减少灌水器(稳流器)数量,改善灌水质量,提高田间土壤水分的均匀度,进而为涌泉灌溉用于大田作物提供了可能性。采用涌泉灌溉配套垄膜沟种耕作方式,提高了降水的有效利用率,减少了灌水量与灌水次数、减少了棵间土壤水蒸发、农田耗水比一般大田灌溉节省28.3%。由于灌水量可控,比一般地面灌溉节约28%～47%。     

毛竹入侵对落叶阔叶林土壤理化性质和胞外酶活性的影响

【目的】研究毛竹（Phyllostachys edulis）入侵亚热带北缘落叶阔叶林对土壤理化性质和土壤胞外酶活性的影响,为探究毛竹入侵条件下森林生态系统养分循环过程与固碳潜力及森林的毛竹入侵治理提供科学依据。【方法】在毛竹入侵样带上,选择落叶阔叶林（麻栎林Quercus acutissima）、竹阔混交林（混交林）和毛竹林3种林分为研究对象,采集其林下地表0~10 cm土壤,进行土壤理化性质和土壤酶活性的测定,包括土壤pH、含水率和有机碳、全氮、NH⁺₄-N、NO^-₃-N、全磷、有效磷含量,以及β-葡糖苷酶（BG）、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）、酸性磷酸酶（AcP）、酚氧化物酶（POX）、过氧化物酶（PER）活性和酶计量(V_C/N、V_N/P、V_C/P),比较不同林分的土壤指标。【结果】①随着毛竹入侵,毛竹林土壤pH值和含水率显著增大,且与混交林、麻栎林差异显著（P<0.05）;其土壤有机碳、NO^-₃-N和全氮含量显著下降（P<0.05）,NH⁺₄-N、有效磷和全磷含量与混交林、麻栎林差异不显著。②土壤碳、氮和磷循环相关的水解酶（BG、NAG+LAP、AcP）活性均随毛竹入侵呈下降趋势,氧化酶（POX、PER）活性变化趋势与之相反;酶计量分析表明,毛竹林土壤的V_N/P显著低于混交林和麻栎林（P＜0.05）,而V_C/N、V_C/P在不同林分间差异不显著。③酶活性的矢量分析表明,毛竹林土壤微生物的磷限制程度高于混交林和麻栎林。④土壤水解酶活性与土壤有机碳、NO^-₃-N、全氮、有效磷含量或pH有显著相关关系,氧化酶活性与土壤性质相关性总体不显著。【结论】毛竹林取代落叶阔叶林（麻栎林）后,土壤有机碳和养分含量及相关水解酶活性降低,不利于原有落叶阔叶林土壤碳库与养分库的保存。     

外源硅钝化稻田土壤重金属Cd有效性及降低稻谷Cd含量研究

【目的】利用两种外源硅肥材料开展试验,研究外源硅对土壤重金属Cd有效性以及稻谷Cd含量的影响。【方法】以硅胶（分子式mSiO2.nH2O,含量98%以上）、液体硅肥（SiO2浓度≥23%）作为外源硅肥材料,通过在重金属镉Cd超标稻田土壤施用硅胶,在水稻分蘖期、孕穗期喷施液体硅肥,研究硅钝化稻田土壤重金属Cd有效性及降低稻谷Cd含量。【结果】施用硅胶达到100kg/667m2对降低土壤有效Cd含量有极显著效果,表明稻田施用硅胶可以钝化土壤重金属Cd有效性;施用硅胶达到100kg/667m2对降低稻谷Cd含量有显著效果,施用硅胶再配合喷施液体硅肥时,对降低稻谷Cd含量有极显著效果;施用硅胶、液体硅肥对提高稻谷产量有显著作用。【结论】基施硅胶配合喷施液体硅肥,对钝化土壤重金属Cd有效性,降低稻谷Cd含量,提高稻谷产量具有显著效果。     

黄河三角洲重度盐碱地甜高粱品种筛选和配套施肥技术研究[ ]

本研究以中科院科甜系列甜高粱为研究对象,针对重度盐碱地,从种植品种、肥料配比和有机肥类别三个方面进行试验,目的为了探索重度盐碱地甜高粱的种植技术,为黄河三角洲重度盐碱地甜高粱的栽培推广提供理论依据和技术支持。结果表明:（1）种植资源评比试验:在重度盐碱地对科甜13（KT13）、22（KT22）、41（KT41）、42（KT42）、43（KT43）5个甜高粱种质资源进行资源评比,KT41产量最高,达到82.87 t/hm2,KT13其次,产量为66.28 t/hm2。（2）重度盐碱地肥料配比试验:底肥施加300kg/hm2复合肥和15t/ hm2有机肥（H1Y1）、30t/ hm2有机肥（H0Y2）;300kg /hm2复合肥和30t/ hm2有机肥（H1Y2）均能显著提升重度盐碱地甜高粱产量,H0Y2处理产量最高,达到73.16t/hm2,相比于对照增幅达到64%。（3）重度盐碱地有机肥类别试验:施加牛粪、有机肥和海藻肥均能提升重度盐碱地中甜高粱产量,在相同投入成本下,海藻肥处理的产量最高为67.88 t/hm2,相比于对照处理增幅39.8%。综上考虑,在黄河三角洲重度盐碱地可选择KT13和KT41两个耐盐碱资源,底肥中施加15 t/hm2以上的普通有机肥或者牛粪同时配施复合肥,有机肥可选择微生物有效活菌数≥5亿/g的高品质海藻肥替代普通有机肥,进行甜高粱种植能获得较好的产量。     

登陆台风“泰利”对广西地区暴雨增幅特征分析

本文围绕2023年7月登陆我国华南沿海的2304号“泰利”热带气旋,利用CMA-STI热带气旋最佳路径数据集、NCEP/NCAR再分析I资料、NOAA每日(非插值)OLR资料,对登陆台风“泰利”在广西地区的暴雨增幅进行了特征分析。结果表明,登陆后的“泰利”被副热带高压、大陆高压、切断低压及副高延伸的高压脊包围,这样的环流形势有利于环流维持;“泰利”活动期间越赤道气流明显增强,索马里急流和80-90°E的越赤道气流在南海北部海域交汇后,将大量的水汽、动量和潜热能量注入登陆“泰利”环流,使其登陆后仍能维持一段时间;2023年7月第4侯,西南季风处于活跃期,触发低纬西南季风涌北传并侵入“泰利”环流,进而在广西地区产生暴雨增幅。此外,低层热力条件特征也是导致“泰利”暴雨增幅的重要原因。     

青海省草地退化的成因及防治措施

青海省天然草地面积分布广、面积大,但受气候变暖、过度放牧、鼠虫危害、水土侵蚀及其它因素的影响,草地退化成为了一种长期而广泛的现象。青海省的草地资源正在经历自然退化+人为封育的过程,虽然封育有一定的效果,但由于多种因素影响,草地退化面积仍然很大,针对青海省草地退化的问题,本文基于该区草地退化的影响因素,提出了一系列草地资源保护和区域生态可持续发展的措施建议,以期促进青海省草地封育的成效,科学的治理草地退化,加速生态系统恢复,促进人与自然和谐发展。     

牙克石市水土保持生态修复的途径研究

文章在分析牙克石市自然条件及水土流失特点的基础上,提出牙克石市水土保持生态修复的可行性及生态修复的措施,以及近年来牙克石市生态修复所取得的可喜成果。