检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2025年第4期41卷 108-115页

作者：赵珊许阳光郭文召杨硕罗丽中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所杨凌712100 中国科学院大学北京100049 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨凌712100 西北农林科技大学水利与建筑工程学院杨凌712100

为研究黄土塬区不同土地利用类型下土壤抗剪强度对强降雨的响应,该研究采用微型十字板剪切仪在草地、林地、果园、农地测定了雨季前和强降雨后的土壤抗剪强度。研究表明:1)农地和果园土壤含水量对强降雨响应较大,雨后其表层土壤含水量... 详细信息

为研究黄土塬区不同土地利用类型下土壤抗剪强度对强降雨的响应,该研究采用微型十字板剪切仪在草地、林地、果园、农地测定了雨季前和强降雨后的土壤抗剪强度。研究表明:1)农地和果园土壤含水量对强降雨响应较大,雨后其表层土壤含水量分别为雨前的7.57和6.06倍;林地和草地响应较小,雨后含水量分别为雨前的3.15和1.65倍;林地和草地响应较小,增幅分别为3.15和1.65倍。2)雨季前林地和果园的土壤抗剪强度较高,草地次之,农地的抗剪强度最弱。强降雨后草地、林地的抗剪强度较高,果园次之,农地的抗剪强度最低。3)强降雨后,0~60 cm土层草地抗剪强度减小的幅度最小,为8.76%;果园抗剪强度减小幅度最大,为40.46%。研究结果可为黄土高原生态建设高质量发展提供科学依据。

关键词：土壤黄土高原植被恢复抗剪强度含水量

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黄土高原不同降水量带退耕草地生物结皮的斑块特征和分布格局

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生态学报 2025年第3期45卷 1444-1453页

作者：吉静怡赵允格王闪闪黄琬雲张万涛中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所杨凌712100 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院杨凌712100 中国科学院大学北京100049

生物结皮是旱区景观的重要成分,分布具有明显的空间异质性,影响其生态功能。然而,已有研究中生物结皮的分布特征以定性描述为主,限制了对其生态功能的评估。以黄土高原不同降水量带封禁退耕草地的生物结皮为对象,通过野外调查和图像处理... 详细信息

生物结皮是旱区景观的重要成分,分布具有明显的空间异质性,影响其生态功能。然而,已有研究中生物结皮的分布特征以定性描述为主,限制了对其生态功能的评估。以黄土高原不同降水量带封禁退耕草地的生物结皮为对象,通过野外调查和图像处理,采用景观格局指数量化生物结皮的分布格局,明确不同降水量带生物结皮的空间分布特征。结果表明,1)景观格局指数能够精确地量化生物结皮的分布特征。黄土高原200-550 mm降水量带退耕草地的生物结皮盖度变化于47%-73%,不同降水量带间生物结皮盖度差异显著。其中,200-250 mm降水量带生物结皮平均盖度(73%)显著高于250-550 mm(52%)。2)不同降水量带生物结皮的分布模式不同。从200至550 mm,生物结皮的分布模式由基底转变为基底或斑块共存模式,再进一步转变为斑块模式。3)生物结皮斑块特征在不同降水量带间差异显著。降水量从200-250 mm增至250-500 mm,生物结皮斑块数量增加3倍,最大和平均斑块面积降低42%和49%,斑块形状趋于复杂,450-500 mm降水量带生物结皮斑块接近圆形。4)生物结皮分布格局在不同降水量带差异显著。斑块长度随降水量增大而增加,破碎加剧。本文首次量化揭示了黄土高原不同降水量带生物结皮的斑块特征和分布格局,为准确评估生物结皮的生态功能奠定了理论基础,为旱区生态系统的恢复和管理提供了科学依据。

关键词：生物土壤结皮降水梯度生态功能景观格局空间特征环境因子黄土高原

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基于TOPSIS-AISM模型的黄土高原主推玉米品种适应性评价

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干旱地区农业研究 2025年第1期43卷 1-12,31页

作者：李帅陈亚飞王辉许吉利王仕稳孙笑宇孙秋雨殷俐娜邓西平西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院陕西杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100

为构建黄土高原地区玉米品种适应性评价体系,筛选与该地区气候条件相匹配的优良品种,通过2022年和2023年大田试验比较黄土高原50个主推玉米品种在两种降水状况下的产量和穗部性状,基于符合黄土高原气候特征的2023年试验数据,获取了以高... 详细信息

为构建黄土高原地区玉米品种适应性评价体系,筛选与该地区气候条件相匹配的优良品种,通过2022年和2023年大田试验比较黄土高原50个主推玉米品种在两种降水状况下的产量和穗部性状,基于符合黄土高原气候特征的2023年试验数据,获取了以高产、抗倒伏和高效为目的3大类共11个性状指标,通过Pearson相关性分析判别指标间的相关性,使用CRITIC法确定指标权重,基于TOPSIS-AISM模型得到各品种优劣排序。结果表明,拔节~抽雄期作物需水量和降水量的耦合度较低,导致玉米产量、穗粗、穗重的平均值下降,产量的变异系数增大而百粒重的变异系数减小。TOPSIS-AISM联用筛选出‘陕科6号’、‘登海605’和‘正大12’为稳定较优品种。玉米品种对拔节~抽雄期的降水状况响应敏感,水分利用效率和降水与作物需水耦合系数为高权重指标,可较好地评价黄土高原地区玉米品种适应性。此外,TOPSIS-AISM联用较传统TOPSIS方法更具客观性和普遍性,判定结果排序稳定,可适用于作物品种评价和推广。

关键词：玉米品种适应性评价对抗结构解释模型(AISM) 逼近理想解排序法(TOPSIS) 黄土高原

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黄土高原羊圈沟小流域坝地上层滞水补给特征

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土壤学报 2025年

作者：于璐璐吉珍霞王力西北农林科技大学资源环境学院西北农林科技大学水土保持科学与工程学院中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室

淤地坝作为黄土高原水土流失治理的核心工程，通过拦截径流和泥沙，有效减少了水土流失，改善了生态环境和农业生产条件。然而，关于坝地上层滞水补给过程及其机制的研究尚不充分，深入理解这一问题对于全面认识淤地坝的生态功能和水文... 详细信息

淤地坝作为黄土高原水土流失治理的核心工程，通过拦截径流和泥沙，有效减少了水土流失，改善了生态环境和农业生产条件。然而，关于坝地上层滞水补给过程及其机制的研究尚不充分，深入理解这一问题对于全面认识淤地坝的生态功能和水文作用至关重要。基于此，本文以黄土高原典型流域坝地为实验样地，采用不同示踪剂对上层滞水补给过程进行追踪（碘离子、溴离子），结合水位监测和氯质量平衡法，揭示坝地上层滞水补给过程与机制。结果表明，不同土地利用类型下坝地上层滞水补给速率为农田>乔木地>草地>灌木地，范围为32.94～60.96 mm·a-1。溴离子示踪结果表明(>15 mm·d-1)降水事件能使水分较快入渗到上层滞水进行补给，其垂向入渗速率约为0.13～0.15 m·d-1，但该补给存在一定的滞后性，滞后时间为6～11 d；碘离子示踪结果表明坝地内上层滞水具有较好的连通性，其横向运移速率约为6 m·d-1。该研究为进一步了解坝地水分变化及上层滞水补给机制提供了理论参考和科学依据。

关键词：淤地坝土壤水分离子示踪氯质量平衡地下水

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内蒙古农牧交错区典型黑土坡耕地土壤侵蚀空间分布特征

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水土保持研究 2025年第1期32卷 13-20页

作者：邹惠杰刘刚舒成博孙波刘亚张琼郭珍中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100 中国科学院大学北京100049 西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100 四川华标测检测技术有限公司成都610097

[目的]定量了解内蒙古典型黑土区土壤侵蚀速率,探究该区域土壤侵蚀空间分布特征,阐明土壤侵蚀坡面和区域空间分布规律,以期为区域水土流失治理提供参考。[方法]采集内蒙古农牧交错区(海拉尔区、额尔古纳市和牙克石市)典型黑土坡耕地的... 详细信息

[目的]定量了解内蒙古典型黑土区土壤侵蚀速率,探究该区域土壤侵蚀空间分布特征,阐明土壤侵蚀坡面和区域空间分布规律,以期为区域水土流失治理提供参考。[方法]采集内蒙古农牧交错区(海拉尔区、额尔古纳市和牙克石市)典型黑土坡耕地的土壤样品,利用137 Cs示踪技术计算各采样点土壤侵蚀速率,结合小波分析的方法研究土壤侵蚀在坡面的分布特征。[结果](1)3个坡面所有采样点137 Cs含量均小于背景值(1984.24 Bq/m^(2)),表现为所有坡面土壤流失。(2)3个地区的采样坡面平均侵蚀速率表现为:海拉尔〔6533.37 t/(km^(2)·a)〕>额尔古纳〔4174.35 t/(km^(2)·a)〕>牙克石〔2765.87 t/(km^(2)·a)〕。相同坡面的3个纵向断面的平均侵蚀速率相近,同一断面侵蚀速率的变异程度较高。(3)土壤侵蚀速率沿坡长呈强弱交替的周期性变化,但周期长度并不固定。大部分纵向断面存在周期长度为80~160 m和160~200 m的大小两个周期。部分纵向断面只存在一个周期长度为100~120 m的周期。[结论]该地区土壤侵蚀在坡面尺度表现为全坡面侵蚀且在纵向呈现周期性特征,在区域尺度呈现从东到西逐渐增加趋势。

关键词：土壤侵蚀典型黑土农牧交错带小波分析

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草地生物结皮分布格局影响坡面水土流失的动力机制

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农业工程学报 2025年第6期41卷 137-144页

作者：吉静怡赵允格郭雅丽张万涛中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所杨凌712100 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院杨凌712100 中国科学院大学北京100049

干旱半干旱区的生物结皮与草本植被共存,具有特定的分布格局,共同影响草地水土流失。然而,目前鲜有研究关注草地生态系统中生物结皮分布格局对水土流失的影响及作用机制,妨碍了干旱半干旱区水土流失的准确评估。研究利用模拟降雨试验,... 详细信息

干旱半干旱区的生物结皮与草本植被共存,具有特定的分布格局,共同影响草地水土流失。然而,目前鲜有研究关注草地生态系统中生物结皮分布格局对水土流失的影响及作用机制,妨碍了干旱半干旱区水土流失的准确评估。研究利用模拟降雨试验,在相近的草本植被盖度下,探讨了生物结皮分布格局对水土流失的影响及其动力机制。结果表明:1)不同盖度生物结皮景观格局指数差异显著。生物结皮盖度从20%~35%增至35%~50%,其斑块边缘密度和连结度分别增加了1.70和1.04倍,分离度降低了95.4%,斑块形状趋于复杂化,破碎程度减少;2)生物结皮分布格局显著影响水土流失过程,且表现出明显的阈值效应。当生物结皮斑块分离度达到35.89(对应生物结皮盖度约44.7%)时,其对坡面产流产沙过程的影响显著降低。3)当生物结皮分离度小于35.89时,生物结皮分布格局通过影响坡面侵蚀动力显著改变水土流失过程。其中,分离度是影响水土流失过程的主要格局因子,随分离度增加(即斑块越破碎),径流流速、雷诺数和径流功率增加,导致径流率和土壤侵蚀速率上升。该研究揭示了生物结皮及其分布格局在草地水土保持中的重要作用,为半干旱区水土保持管理和评估提供了科学依据和管理策略。

关键词：土壤侵蚀植被景观格局指数产流产沙特征水力学参数

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变化环境下黄河中游土壤湿度时空格局及其影响因素

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水土保持学报 2025年第1期39卷 73-83页

作者：刘博韩庆功张杰琳彭守璋西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100

[目的]为识别黄河中游土壤湿度的主要驱动因子,分析土地覆盖和气候变化对黄河中游土壤湿度变化的影响,为区域生态环境保护和高质量发展提供理论依据。[方法]使用SiB2模型模拟黄河中游2000年、2005年、2010年、2015年和2020年的表层土壤... 详细信息

[目的]为识别黄河中游土壤湿度的主要驱动因子,分析土地覆盖和气候变化对黄河中游土壤湿度变化的影响,为区域生态环境保护和高质量发展提供理论依据。[方法]使用SiB2模型模拟黄河中游2000年、2005年、2010年、2015年和2020年的表层土壤湿度(SSM)与根区土壤湿度(RZSM),分析其时空分布格局;结合地理探测器、随机森林、SHAP分析其主要驱动因子;使用情景设置法分析土地覆盖与气候变化对SSM和RZSM变化的贡献。[结果]1)参数校准后的SiB2模型可较好地模拟黄河中游的土壤湿度。2)黄河中游土壤湿度整体呈南高北低的空间分布特征,SSM和RZSM在不同生态分区、不同季节和不同土地覆盖类型下分布特征存在差异。3)降水、土壤类型和向下短波辐射是黄河中游SSM的主要驱动因子,降水、土壤类型和土地覆盖类型是黄河中游RZSM的主要驱动因子,不同生态分区土壤湿度的驱动因子存在差异。4)黄河中游土地覆盖类型的转换对RZSM的影响具有区域差异性,叶面积指数(LAI)升高导致RZSM降低是主要的变化方向。5)相较于2000年,2020年SSM和RZSM的下降分别由气候变化的差异和土地覆盖变化的差异所主导。[结论]2000—2020年黄河中游地区土地覆盖变化导致根区土壤水分下降,降水量对土地覆盖类型转换后土壤湿度的变化有重要影响。

关键词： SiB2模型土壤湿度土地覆盖变化气候变化驱动因子

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黄土高原生物结皮覆盖下表层土壤有机碳组分对模拟气候暖湿化的响应

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应用生态学报 2025年第1期36卷 132-140页

作者：冼海英肖波姚小萌窦韦强中国农业大学土地科学与技术学院/农业农村部华北耕地保育重点实验室北京100193 中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100 河北师范大学资源与环境科学学院环境演变与生态建设实验室石家庄050024

全球气候变化加剧可能会导致干旱半干旱区气温上升和降雨量增加。生物结皮作为干旱半干旱区重要的地表覆被物,其所覆盖土壤中有机碳组分与稳定性如何响应未来气候暖湿化尚不明确。本研究以黄土高原藓类生物结皮为对象,探究了土壤有机碳... 详细信息

全球气候变化加剧可能会导致干旱半干旱区气温上升和降雨量增加。生物结皮作为干旱半干旱区重要的地表覆被物,其所覆盖土壤中有机碳组分与稳定性如何响应未来气候暖湿化尚不明确。本研究以黄土高原藓类生物结皮为对象,探究了土壤有机碳组分及其稳定性对持续两年增温(增加约3℃)、增温+增雨10%、增温+增雨30%和增温+增雨50%的响应。结果表明:1)与不增温增雨的对照相比,单独增温和增温增雨均显著提高了藓类生物结皮覆盖土壤表层总有机碳及其组分含量,但降低了土壤有机碳稳定性。增温和增温增雨处理使土壤总有机碳、活性有机碳(易氧化有机碳、可溶性有机碳和微生物生物量碳)和惰性有机碳含量分别平均增加了28%、51%和24%,同时使土壤有机碳活性指数平均提高了28%。与增温处理相比,增温增雨处理下土壤总有机碳、活性有机碳和惰性有机碳含量随增雨幅度的升高分别平均增加了25%、30%和22%,同时土壤有机碳活性指数平均提高了15%。2)模拟暖湿化气候条件下,土壤总有机碳、活性有机碳和惰性有机碳含量与生物结皮盖度、苔藓生物量和密度以及铵态氮和硝态氮含量呈显著正相关;年降雨量平均解释了土壤有机碳组分变化的88%。综上,气候暖湿化改变了生物结皮的碳转化策略,提高了土壤有机碳组分含量及其活性,但其活性增强导致稳定性下降。因此,未来暖湿气候加剧背景下,黄土高原地区藓类生物结皮覆盖土壤中有机碳含量可能会增加,土壤碳库的动态变化可能更剧烈。

关键词：气候变化生物土壤结皮碳循环碳转化黄土高原

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子午岭森林土壤水分散性胶体特性研究

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土壤通报 2025年第1期56卷 96-106页

作者：胡少杰吕银彦孟静张宇航杜伟胡斐南许晨阳西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室陕西杨凌712100 西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100

【目的】研究黄土高原自然植被恢复典型森林群落土壤水分散性胶体的特性,为该区土壤质量评估与生态恢复建设提供科学依据。【方法】采用空间代替时间方法,以子午岭林区植被恢复时间分别为90年、110年、130年和160年的辽东栎森林土壤为... 详细信息

【目的】研究黄土高原自然植被恢复典型森林群落土壤水分散性胶体的特性,为该区土壤质量评估与生态恢复建设提供科学依据。【方法】采用空间代替时间方法,以子午岭林区植被恢复时间分别为90年、110年、130年和160年的辽东栎森林土壤为研究对象,采用离心法提取土壤水分散性胶体,表征其表面形貌、黏土矿物类型和表面官能团;采用表面性质联合测定法测定水分散性胶体的表面电化学性质,研究土壤和水分散性胶体的养分计量特征。【结果】随着植被恢复时间增加,森林土壤有机碳含量和阳离子交换量升高,土壤表面电荷数量及电荷密度逐渐增加,土壤全氮、铵态氮和硝态氮含量提高,C/N、C/P和N/P均表现出先增长后降低的趋势。养分计量学分析表明,子午岭森林土壤受到氮素营养限制。森林土壤水分散性胶体的主要黏土矿物是水云母、绿泥石和高岭石,与农田土壤胶体相比,森林土壤胶体数量降低,其有机碳稳定性更高。土壤水分散性胶体对土壤有机碳、速效钾、速效磷和表面电荷数量的平均贡献率为26.28%、45.44%、68.09%和79.62%,表明速效钾和速效磷主要集中在土壤胶体部分。【结论】植被恢复提高了子午岭森林土壤的氮素含量,但土壤养分仍受到氮素限制,同时降低了土壤水分散性胶体的数量及速效磷和钾含量,降低了颗粒态氮和磷的迁移风险,有利于改善下游水体质量。

关键词：植被恢复土壤胶体表面电化学养分化学计量

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青藏高原侵蚀沟分类初探

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水土保持学报 2025年第1期39卷 1-9页

作者：李建军焦菊英陈一先曹雪陈同德程玉卓刘祖艳章志鑫王颢霖林红陈玉兰税军锋西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100 山西农业大学水土保持科学研究所太原030013 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100 西华师范大学地理科学学院四川南充637009 青海民族大学政治与公共管理学院西宁810007 察隅县人力资源和社会保障局西藏林芝860600 错那市自然资源局西藏山南856700 贵州工程应用技术学院贵州毕节551700

[目的]传统的侵蚀沟分类体系集中在农业景观,青藏高原人类活动少,侵蚀沟主要发生在自然景观中,为提出一套因地制宜的、适应自然景观的青藏高原侵蚀沟分类体系。[方法]通过对一江两河地区、藏东南地区、藏北高原、三江源地区、河湟谷地... 详细信息

[目的]传统的侵蚀沟分类体系集中在农业景观,青藏高原人类活动少,侵蚀沟主要发生在自然景观中,为提出一套因地制宜的、适应自然景观的青藏高原侵蚀沟分类体系。[方法]通过对一江两河地区、藏东南地区、藏北高原、三江源地区、河湟谷地、柴达木盆地、祁连山地等青藏高原典型地区开展大量的野外调查,并结合亚米级高分辨率遥感影像开展室内判读。[结果]区分成因或形态与侵蚀沟相近但非侵蚀沟的多种地貌,并基于侵蚀沟的规模、成因、所处地貌、形态等多个依据对其进行分类。根据侵蚀沟的规模将其划分为小型沟、中型沟、大型沟和巨型沟等;根据成因划分为降雨径流沟、融雪泥流沟、冰川沟、冻土热融沟和人类活动沟等;根据发育所处的地貌划分为陡坡沟、谷底沟、缓坡沟、悬沟、阶地沟、塬边沟和塬面沟等;根据形态划分为直线沟、弯曲沟、勺状沟、条状沟、拓宽状沟、窄长沟、宽短沟、放射状沟、平行状沟和树状沟等。[结论]初步提出一套适合青藏高原特点的多依据侵蚀沟综合分类原则,并建议以规模作为与黄土高原等其他地区侵蚀沟分类对比的主要依据,为青藏高原土壤侵蚀研究和生态环境保护提供支撑。

关键词：土壤侵蚀沟蚀侵蚀沟分类青藏高原

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