The use of urban organic wastes in the control of erosion in a semiarid Mediterranean soil

Abstract. A two year field experiment was carried out in a semiarid Mediterranean area in order to evaluate, the effect on soil erosion of adding different urban organic wastes: a stabilized municipal waste (compost), an unstabilized municipal waste, and an aerobic sewage sludge. All the treatments significantly reduced soil erosion, compared to the control soil. The soil amended with compost was the most effective treatment, reducing soil loss by 94% and runoff by 54%.     

喀喇昆仑山盖孜河水文水资源特性分析

喀喇昆仑山河流自有水文资料记载以来 ,近 10年洪灾发生频率明显高于以往 ,人民的生命财产损失程度也大幅度增加。在分析了盖孜河流域的径流及气候多年变化过程后 ,认为洪灾频发的原因是近年来流域内降水及气温呈上升趋势 ,导致高山冰川退缩 ,河流径流增加 ,洪灾增大、频率增高 ;小区域多年气候变化过程从侧面印证了我国西北地区气候由暖干向暖湿变化。     

赤红壤蔗区11年连续增量施磷下磷素演变及其对甘蔗产量与磷流失的影响

【目的】系统分析连续11年增量施磷下赤红壤蔗地土壤全磷、Olsen-P以及地表径流磷流失量的变化特征和土壤磷素变化与磷盈亏、蔗茎产量的响应关系,为土壤磷素科学管理提供参考。【方法】依托长期肥力及地表径流定位监测试验(2008年—),选取不施肥(CK)、推荐施肥(OPT)和增量施磷(OPT+P)3个处理,测定土壤全磷、Olsen-P含量及地表径流磷流失量,分析土壤磷素变化与磷累积盈亏量的关系,采用Mitscherlich模型拟合蔗茎产量对Olsen-P的响应曲线,计算土壤Olsen-P农学阈值,并推算施肥处理土壤Olsen-P含量从第11年降至环境阈值所需的时间。【结果】CK处理逐年降低土壤全磷含量,年降速率为0.0251 g·kg^-1·a-1。施肥土壤全磷和Olsen-P含量随种植年限波动增加,土壤全磷和Olsen-P增速率OPT+P处理高于OPT处理。不施肥土壤表观磷盈亏10.2 kg·hm^-2·a-1,施肥处理土壤表观磷盈余41.3—69.2 kg·hm^-2·a-1,占施磷量的31.9%—35.6%,以OPT+P处理...     

黄河近80年径流长程相关性诊断分析及趋势预测

为研究黄河径流的长程相关规律,利用非趋势波动分析法对黄河近80年月径流序列进行了分析,初步得出以下结论:黄河近80年月径流存在内在的长程相关性;长程幂律相关的标度指数а≌0.39;尽管大于11.3a尺度区间的а与小于11.3a尺度区间的а有所不同,但可能由于所分析的径流序列长度受到限制,没有足够的理由判断11.3a是个交叉点;通过波动分析进行趋势预测,在未来十几年,黄河径流的变化可能会成下降趋势。     

Effects of structural and depositional crusts on soil erosion on the Loess Plateau of China

Conventional tillage practices used on the Loess Plateau lead to different soil surface micro-topography which results in forming two types of soil crusts. The objective of this study was to explore the formation position, properties and erosion characteristics of structural crusts and depositional crusts under the influences of the microtopography in the rainfall experiments. Two simulated rainstorms were applied in the experiments. The first rainfall event was used for soil crust formation, then the following simulated rainfall storms at 40 mm h^?1, 60 mm h^?1, and 80 mm h^?1 rates were applied to the soil boxes set to a 17.6% (10°) slope under three tillage types (contour tillage, artificial digging, and straight slope conditions) to investigate the resulting runoff discharge rate and sediment yield on crusted soil surface. Results show that: (1) structural crusts formed on the mounds, and depositional crusts formed in the depressions after the first rainfall events; structural crusts exhibit a lower thickness, bulk density, higher porosity and shear strength than depositional crusts; (2) structural crusts increased the runoff yield less and decreased the sediment yield more than depositional crusts; and (3) the runoff yield was significantly greater, and the sediment yield was lower on the crusted soil surface than that on the uncrusted soil surface, regardless of the effect of the tillage treatments.     

近40年来托木尔峰南部地区气候及水文环境变化特征

西天山托木尔峰南部地区1987年以来出现了气候由暖干向暖湿转变趋势,在温度大幅上升的基础上,降水量和冰川融水量持续增加,相应的水文与生态环境也发生了显著的改善。本文在综合分析区域内水文、气象观测资料的基础上,对托木尔峰南部地区近40年来气温、降水以及径流量变化的基本趋势、不同海拔高度气温、降水变化差异,以及同一流域山区和平原区径流量变化的差异进行了深入分析。研究表明,受水汽输送途径和研究区地形地貌的影响,区域降水主要集中在托木尔峰南部山区;气候转型的原因是和北大西洋向东输送的水汽增加、西风气流加强有关;海拔2000m左右区域1987年以来气候向暖湿转化最为明显;近40年来由于气温升高,导致冰川消融补给河流量增加15%,但由于人类活动和粗放农业的发展,区域耗水量不断增加,导致塔里木河径流量不断减少,中下游生态环境急剧恶化。     

气候变化下的塔里木盆地西南部内陆河流域径流组分特征分析

气候变化对中亚高山区水循环影响显著,加剧了区域水资源供需矛盾.认识区域内陆河径流组分特征对于水资源管理具有重要意义.基于塔里木盆地西南部提孜那甫河流域过去60a(1957-2016年)的气象、径流数据,分析了区域气候变化特征及径流组分的响应.结果 表明:(1)过去60 a来,流域气温及山区降水呈现出明显的上升趋势,自2...     

跨区域量化比较3种土壤类型坡面的拦蓄径流能力

[目的] 基于定量化数值建立一个跨区域评价不同土壤类型和管理措施坡面拦蓄径流能力的指标体系,为水土流失防治工作提供科学指导。 [方法] 在新疆维吾尔自治区伊宁市北山坡的灰钙土、棕红土坡面和贵州赤水市大石河小流域的紫色土坡面各布设了4种管理措施的径流小区,基于2019—2021年4—9月的自然降雨量和径流量观测数据,用径流系数、径流曲线数(CN值)和降雨产流阈值数据量化比较了12个径流小区的减流能力。 [结果] 不同土壤拦蓄径流能力排序为：灰钙土＜棕红土＜紫色土,其CN值分别为90.05,89.53和77.36;其降雨产流阈值分别为3.44,3.50和14.96 mm。不同评价指标结果均显示,灰钙土和棕红土管理措施坡面的拦蓄径流能力顺序为：枯草覆盖＞水平沟＞增渗孔＞对照;紫色土管理措施坡面减流能力的顺序为：园地＞草地＞耕地＞对照。对于对照小区,当径流系数增加1%时,灰钙土、棕红土和紫色土的径流深分别增加了1.73,2.61和6.79 mm;当CN值增加1时,3种土壤坡面的径流深则将分别减少1.00,1.00和0.71 mm。 [结论] 跨区域评价不同土壤类型坡面的减流能力时,推荐用CN值和降雨产流阈值指标,不宜使用径流系数。     

塔里木河流域水土流失动态变化分析

研究塔里木河流域土地利用变化、年径流量和输沙量变化特征及其相关关系,以期促进水土资源的合理开发和利用,为塔里木河流域的生态环境治理提供科学依据。水文数据为2005-2020年流域焉耆站、同古孜洛克站、卡群站、西大桥站、阿拉尔站年径流量、年输沙量,土地利用数据为1980-2015年土地利用空间分布数据。结果表明：(1)1980-2015 年,土地利用面积比例变化为-1.07%～1.16%,耕地面积增幅为 1.16%,沙地面积增幅 0.30%,草地面积降幅1.07%;(2)流域内各主要河流多年平均径流量为 22.99×10⁹～76.46×10⁹m³,多年平均输沙量63.20×10⁴～3470.00×10⁴t;开都河多年平均含沙量为0.24 kg/m³,其余河流平均含沙量均大于4kg/m³;塔里木河流域年径流量和年输沙量均呈现下降变化趋势,且年输沙量的变异性(40.89%～73.11%)大于年径流量(15.54%～35.37%);(3)各主...     

天山山区水文模型参数的区域分布规律

应用含融雪结构的新安江模型,利用天山山区4个典型流域的气象水文资料,对新疆河流的径流过程进行模拟,综合考虑研究区域的自然地理条件,重点分析了模型产流参数K,WM,WUM,WLM,C,B和融雪因子RA在天山山区的区域分布规律,对天山山区其他流域水文模型参数的率定具有参考价值。