检索结果-内蒙古大学图书馆

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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高浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响

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土壤学报 2025年第2期62卷 484-494页

作者：汪若瑶李媛媛夏彬高子惠赵允格许明祥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

土壤气体CO_(2)浓度常高于大气,目前土壤有机碳矿化相关研究多在大气或模拟大气CO_(2)浓度增加条件下展开,可能导致研究结果与土壤剖面实际有机碳矿化过程有所偏差,土壤中高浓度CO_(2)如何影响有机碳矿化尚不清楚。采用室内培养试验,设... 详细信息

土壤气体CO_(2)浓度常高于大气,目前土壤有机碳矿化相关研究多在大气或模拟大气CO_(2)浓度增加条件下展开,可能导致研究结果与土壤剖面实际有机碳矿化过程有所偏差,土壤中高浓度CO_(2)如何影响有机碳矿化尚不清楚。采用室内培养试验,设置CK(400μmol·mol^(-1),大气水平)、800、2000、4000、6000和8000μmol·mol^(-1)6个CO_(2)浓度梯度,研究不同浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响。结果表明:1)土壤中高浓度CO_(2)(2000~8000μmol·mol^(-1))显著抑制土壤有机碳矿化,矿化速率降低6.27%~45.61%,累积矿化量降低1.72%~40.82%;2)土壤中较低浓度的CO_(2)(800μmol·mol^(-1))显著促进土壤有机碳矿化,矿化速率增加4.26%~16.75%,累积矿化量增加17.37%~48.43%;3)土壤中CO_(2)浓度影响了活性有机碳组分的含量,在一定CO_(2)浓度范围内,土壤微生物生物量碳(MBC)含量较CK显著增加,可溶性有机碳(DOC)含量较CK显著降低,易氧化有机碳(EOC)含量变化不显著;4)CO_(2)浓度与有机碳矿化特征、EOC显著负相关,与DOC显著正相关,与MBC无显著相关性;5)在温湿度适宜条件下,CO_(2)浓度对土壤有机碳累积矿化量贡献率达22.93%。综上,高浓度CO_(2)通过影响土壤有机碳易利用性碳源,显著抑制了土壤有机碳矿化,可能是维持土壤有机碳稳定的重要因素之一。

关键词：高浓度CO_(2) 土壤有机碳有机碳矿化活性有机碳组分有机碳稳定性

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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

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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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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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秸秆添加与淋洗对盐碱土团聚体结构的影响

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水土保持研究 2025年第4期 84-91页

作者：李祥东郑彩雪党菲菲刘冲邓健毛娜魏孝荣延安大学生命科学学院黄土高原应用生态陕西省高等学校重点实验室延安市农业科学研究院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

[目的]探究有机物添加和淋洗等混合措施对盐碱化土壤团聚体稳定性和孔隙结构的影响，为盐碱化土壤改良和综合治理提供科学依据。[方法]通过土柱培养试验，设置秸秆添加、淋洗处理、淋洗-秸秆共同处理以及对照组4个处理，结合显微CT扫描... 详细信息

[目的]探究有机物添加和淋洗等混合措施对盐碱化土壤团聚体稳定性和孔隙结构的影响，为盐碱化土壤改良和综合治理提供科学依据。[方法]通过土柱培养试验，设置秸秆添加、淋洗处理、淋洗-秸秆共同处理以及对照组4个处理，结合显微CT扫描、图像处理技术和室内理化分析技术，探讨秸秆添加和淋洗处理措施对盐碱土盐分和团聚体结构改良的效益。[结果]（1）秸秆单独添加对土壤电导率和可溶性盐分含量无显著影响，淋洗和淋洗-秸秆组显著降低31.1%和33.5%土壤可溶性盐分总量；10—20 cm土层土壤电导率和可溶性盐分含量高于0—10 cm土层。（2）土壤团聚体以<0.25 mm微团聚体为主；除单独秸秆添加和淋洗处理降低10—20 cm土壤团聚体平均重量直径外，秸秆添加和淋洗处理对团聚体平均重量直径、几何平均直径、土壤颗粒分形维数以及土壤团聚体孔隙度、孔隙数量、孔隙直径、孔隙分形维数、孔隙球形度和连通度等指标均无显著性影响。（3）土壤盐分指标、团聚体稳定性指标和团聚体孔隙结构指标间无显著性相关关系。[结论]秸秆与淋洗对盐碱土团聚体结构影响较小，节水灌溉背景下应关注秸秆添加量和灌水总量在不同地区的适应性以及亚表层土壤盐分累积问题，同时综合评估长时间尺度下多种改良措施对盐碱土土壤盐分、养分和团聚体结构等指标的综合改良效益。

关键词：秸秆添加淋洗团聚体稳定性团聚体孔隙结构 CT扫描盐碱土

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黄河6条支流域非点源污染分布现状

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2006年第8期34卷 75-81页

作者：韩凤朋郑继勇张兴昌中国科学院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

对黄河流域6条支流域的土壤、河床泥沙、河流水体的非点源污染物荷载量进行了测定。结果表明,在黄河6条支流域土壤中,洛河流域硝态氮含量高达45.2 m g/kg,远高于其他流域;渭河、洛河、泾河流域土壤的铵态氮、有机质、全氮和全磷含量均... 详细信息

对黄河流域6条支流域的土壤、河床泥沙、河流水体的非点源污染物荷载量进行了测定。结果表明,在黄河6条支流域土壤中,洛河流域硝态氮含量高达45.2 m g/kg,远高于其他流域;渭河、洛河、泾河流域土壤的铵态氮、有机质、全氮和全磷含量均高于无定河、窟野河、皇甫川流域,其中洛河流域土壤铵态氮含量最高,窟野河流域最低;无定河、窟野河、皇甫川流域土壤pH值高于渭河、洛河、泾河流域。各流域泥沙中硝态氮含量以渭河中的最高,并远高于其他河流;皇甫川流域泥沙中铵态氮含量最高,其次是泾河流域,窟野河流域最低;与土壤相比较,6条支流域泥沙中的铵态氮含量明显高于土壤,硝态氮含量明显低于土壤。渭河和泾河流域泥沙中的全氮含量差异较小,但均高于其余4条支流域。流域泥沙中全磷含量总体差异不大;泥沙中的有机质含量由高到低依次为:窟野河流域>泾河流域>渭河流域>洛河流域>皇甫川流域>无定河流域;窟野河流域泥沙中的硝态氮、铵态氮、全磷和全氮含量在6条流域泥沙中都是最低的,但有机质含量在6条河流中却最高。水体中pH值以无定河流域的最大,渭河流域水体最小;渭河流域水体硝态氮含量最高;铵态氮含量以泾河水体中最高,窟野河最低;泾河水体的高锰酸盐指数远高于其他河流;6条河流水体的COD指数与高锰酸盐指数在6条河流中的差异趋势基本一致。

关键词：黄河流域土壤污染泥沙污染水体污染非点源污染

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玉米单根吸水能力的杂种优势

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作物学报 2007年第10期33卷 1625-1629页

作者：刘小芳张岁岐山仑杨晓青吴安慧中国科学院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

在人工气候室水培条件下,以玉米(ZeamaysL.)杂交种F1户单4号及其亲本478和天四为材料,用根压力探针技术研究了正常供水和PEG-6000模拟-0.2MPa水分胁迫条件下,玉米单根吸水能力及渗透吸水过程中水和溶质相互作用的基因型差异。结果表明,... 详细信息

在人工气候室水培条件下,以玉米(ZeamaysL.)杂交种F1户单4号及其亲本478和天四为材料,用根压力探针技术研究了正常供水和PEG-6000模拟-0.2MPa水分胁迫条件下,玉米单根吸水能力及渗透吸水过程中水和溶质相互作用的基因型差异。结果表明,3个玉米品种在静水压驱动下的单根水流导度(包括径向导度和轴向导度)以及在渗透压驱动下的单根水流导度均为F1(户单4号)>母本天四>父本478,而水分胁迫普遍降低了单根水流导度;溶质NaCl存在条件下,根的透过系数为F1>母本>父本,而反射系数则趋势相反,水分胁迫并未显著降低根的透过系数,但显著提高了其反射系数。试验证明杂交种F1的单根吸水能力优于亲本,体现了杂种优势。

关键词：根压力探针玉米杂种优势根系吸水

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黄土高原典型植被覆盖下SPAC系统水量平衡模拟

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农业机械学报 2011年第5期42卷 73-78页

作者：佘冬立邵明安俞双恩河海大学南方地区高效灌排与农业水土环境教育部重点实验室南京210098 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

应用土壤-水-大气-植物整合模型(SWAP),在野外观测试验基础上对坡耕地(豆地)、长芒草地和苜蓿草地土壤-植被-大气系统中的水循环进行了数值模拟。结果表明,土壤水分和储水量模拟结果与实测值具有很好的一致性;长芒草地水分收支基本平衡... 详细信息

应用土壤-水-大气-植物整合模型(SWAP),在野外观测试验基础上对坡耕地(豆地)、长芒草地和苜蓿草地土壤-植被-大气系统中的水循环进行了数值模拟。结果表明,土壤水分和储水量模拟结果与实测值具有很好的一致性;长芒草地水分收支基本平衡,苜蓿草地的水分支出是坡耕地(豆地)的1.38倍,其中苜蓿的蒸腾耗水量是坡耕地(豆地)的3.88倍,这是引起苜蓿草地群落过度消耗土壤储水而呈现负补偿的主要原因。农地退耕还林还草后会增加SPAC系统水分支出,如果植被群落耗水过大很可能使土壤干化。

关键词：坡耕地长芒草地苜蓿草地水量平衡 SWAP模型

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小流域土壤矿质氮与地形因子的关系及其空间变异性研究

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环境科学 2007年第7期28卷 1567-1572页

作者：王云强张兴昌李顺姬张景利中国科学院水土保持与生态环境研究中心(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西北农林科技大学资源与环境学院杨凌712100

为掌握小流域土壤特性与地形因子的关系及其空间变异规律,采用经典统计学与地统计学相结合的方法,对黄土高原水蚀风蚀交错带小流域土壤矿质氮与地形因子的关系及其空间变异性进行了系统研究,结果表明:①硝态氮的变异程度为强变异性,铵... 详细信息

为掌握小流域土壤特性与地形因子的关系及其空间变异规律,采用经典统计学与地统计学相结合的方法,对黄土高原水蚀风蚀交错带小流域土壤矿质氮与地形因子的关系及其空间变异性进行了系统研究,结果表明:①硝态氮的变异程度为强变异性,铵态氮、坡度、坡向则为中等变异性,土壤类型、土地利用对矿质氮的变异程度有极显著影响;②各研究特性在采样尺度内表现出不同程度的空间依赖性,铵态氮、海拔为强烈的空间依赖性,而硝态氮、坡度及坡向则为中等的空间依赖性;③分维数与空间异质比所揭示的结果具有一致性,各变量的分维数从大到小依次为:硝态氮(1.9826)>坡向(1.9767)>坡度(1.9420)>铵态氮(1.8791)>海拔(1.7461);④硝态氮在0°与90°,45°与135°方向上具有各向同性结构,而海拔为各向异性结构,其余的研究特性则表现出微弱的各向异性;⑤海拔、铵态氮具有很强的空间自相关性,硝态氮则为空间不相关;硝态氮与铵态氮、坡度与坡向之间具有极显著的正相关性,而铵态氮与海拔、坡度与海拔之间则为显著的负相关,表明在水蚀风蚀交错带铵态氮和坡度的空间分布具有海拔梯度性.

关键词：矿质氮地形空间变异性地统计分维数

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