简介:土壤中优先流的存在会造成肥料利用率降低以及土壤深层甚至地下水污染.为确定土壤初始含水率对优先流的影响,通过室内含大孔隙土柱定水头入渗实验,以长武黑垆土及渭河砂土为研究对象,分析不同土壤初始含水率对优先流的影响.结果表明:1)相同质地,当土壤初始含水率大于其斥水性的峰值含水率时,湿润锋运移深度随着土壤初始含水率的增大而增大,反之湿润锋运移深度随着初始含水率的增加而减少,不同质地土壤湿润锋运移速度随土壤粉粒质量分数升高而减慢;2)累积入渗量受到土壤储水性及斥水性的双重影响,导致与湿润锋的运移趋势并不一致,黑垆土对照CK组及优先流O-C-30组(除7.04%含水率外)累积入渗量随着土壤初始含水率的增大而减小,渭河砂土CK组及O-C-30组均呈现2阶段特征,累积入渗量先随着土壤初始含水率的增加而减少,之后随土壤初始含水率的增加而增加;3)Kostiakov入渗模型能很好地拟合累积入渗量随时间的变化过程,适用于存在优先流的土壤入渗模拟.该研究结果对土壤优先流水分模拟具有一定的指导意义.
简介:采用回归分析方法,研究水土保持对1954—2005年黄河年输沙量的影响。结果表明:1)从24个备选自变量因子中筛选出的由"河口镇到吴堡区间7—8月降雨量""水土流失治理度"和"ln‘河口镇到龙门区间年降雨量’"3个自变量组成的多元非线性回归方程,相关系数达到0.883,在α=0.001的水平上高度显著,该回归方程"解释"了1954—2005年黄河年输沙量76.5%的变化;2)水土流失治理度能够很好地"解释"20世纪80年代以来黄河年输沙量减少的趋势;3)当河口镇到吴堡区间7—8月降雨量处于最大观测值时,水土流失治理度由0增加到50%,计算年输沙量减少幅度超过20亿t/a;4)治理程度相同时,水土保持对黄河年输沙量的影响是降雨量大的大于降雨量较小的。
简介:崩积体是崩岗的重要组成部分,因土质疏松,极易被侵蚀。细沟侵蚀特征是探讨崩积体侵蚀机制的重要内容。采用人工模拟降雨试验,研究多场次降雨条件(1.00、1.67、2.33mm/min分别降3次雨)对崩积体30°坡面(5m×1m)细沟侵蚀产沙过程及发育形态特征的影响。结果表明:1)1.00mm/min降雨强度条件下,3次降雨的后期产沙过程趋于一致,而1.67和2.33mm/min降雨强度条件下,前2次降雨后期产沙过程趋于一致,但第3次降雨后期产沙率急剧增大;2)各降雨强度条件下,沟头溯源作用、细沟平均宽度及深度随着降雨场次的增加而增加;3)不同降雨强度条件下的细沟特征存在差异,1.00和1.67mm/min降雨强度时,随着降雨场次的增加,坡面的细沟数及细沟密度增加,宽深比减小,但在2.33mm/min降雨强度条件下的结果恰好相反;4)各降雨强度条件下细沟侵蚀量及其增加幅度均增大,细沟侵蚀愈剧烈。
简介:针对河南烟区烤烟生产中施肥时所提供的氮、钾量与烟株生长的需氮、钾规律不吻合现状,采用大田小区试验,设置不同烟草专用氮钾肥基追肥比例10∶0、7∶3、5∶5,并配合钾肥在烟株生长旺长期—圆顶期不同兑水淋施处理,研究不同氮钾肥施用方法对烤烟化学成分、中性致香成分质量分数及经济效益的影响。结果表明:1)采用前期施足基肥(70%烟草专用肥),适量追肥(30%烟草专用肥),硝酸钾在旺长期—圆顶期分3次兑水追施的施肥方式能够显著提高中、上部烟叶的钾质量分数,使烟叶糖/碱比、钾/氯比趋于协调,提高了上部烟叶的可用性;该处理与对照相比,中、上部烟叶钾质量分数分别提高了49.70%和95.2%。2)从香气物质上来看,该处理中部烟叶中性致香成分中的棕色化产物、类胡萝卜素类、新植二烯香气物质和香气总量分别比对照提高6.59、45.45、249.13和326.89μg/g,增幅分别达36.96%、36.29%、51.70%和49.52%。3)从经济效益上来看,该处理与对照相比增产125.05kg/hm2,增加产值3737.81元/hm2。因此,烟草专用肥以7∶3的比例分别在移栽时和大培土时施用、全部的硝酸钾肥在旺长期—圆顶期分3次兑水淋施的施肥措施下烟叶化学成分更协调。该处理增加了烟草香气物质的质量分数,从而显著提高了烟叶产值。
简介:以河西走廊地区9个已建成的典型光伏发电项目为研究对象,对不同防治分区的水土流失特征进行对比分析,在此基础上应用水土流失影响指数计算、分析和评级方法,计算戈壁荒漠区光伏发电项目的水土流失影响指数。首次指明国内戈壁荒漠区光伏发电项目的水土流失影响指数范围。结果表明:光伏发电项目各防治分区扰动地表面积所占比例从大到小依次为光电池板布置区(68.72%)〉道路区(27.17%)〉其他防治区(1.77%)〉管理区(1.18%)〉施工营地区(1.15%);挖方量所占比例从大到小依次为光电池板布置区(65.09%)〉道路区(30.45%)〉管理区(1.82%)〉施工营地区(1.48%)〉其他防治区(1.15%),光电池板布置区和道路区是光伏发电项目施工扰动最大的区域。这些区域的基础开挖、搬运和填筑等土建工程也是产生水土流失的重点环节,戈壁荒漠区光伏发电项目建设的水土流失影响指数为0.419。
简介:果农间作是晋西黄土区农林复合的主要模式之一.采用定位监测方法,以4、6和8年生苹果与大豆间作系统为研究对象,分析其土壤水分空间分布及其对大豆生长的影响.结果表明:1)不同树龄苹果+大豆间作系统在垂直方向上土壤含水量随着土层深度增加而增高,在水平方向上土壤含水量随着距离果树距离的增大而增高;2)土壤含水量总体表现为8年生间作系统>4年生间作系统>6年生间作系统,8年生间作系统比4年生间作系统高3.13%,比6年生间作系统高10.38%;3)随着树龄的增长,间作大豆平均株高、生物量和产量均逐渐减小,其中8年生间作系统中,大豆生长受影响最严重.随着果树树龄的增长,建议增加果农界面的距离或适时停止复合经营.
简介:在北京市的发展过程中,高速增长的人口总量使北京市正遭遇着“水资源短缺、水环境污染”的发展困境.通过分析2004-2011年北京市人口以及水环境相关数据,研究人口变动及产业结构调整对北京市水资源利用的影响.结果表明:1)北京市人口从2004到2011年增长了115万人,外地入京人口增长了484.3万人,年均用水量增加了近1.41亿m^3,高速的人口发展是北京市水资源利用总量连年增长的根本原因;2)2011年末,第一产业从业人员总数仅为59.1万人,不足第三产业从业人员总数的1/10,第二产业的从业人员总数尚不足第三产业的1/3,第三产业取代了第一、二产业成为城市的经济支柱;3)8年间,人均年生活用水量减少了8.4m^3,人均年农业用水量减少了37.7m^3,人均年工业用水量减少了27.1m^3,产业结构调整使得北京市人均年用水量呈现连年下降的趋势.控制人口合理增长,深化产业结构调整,是实现北京市水资源可持续利用的有效途径.
简介:为明确造林对盐碱地土壤水分特性的影响,采用室内测试与离心机法,对黄河三角洲盐碱地造林后的土壤水分特征曲线、土壤物理性质及其相关性进行分析.结果表明:1)造林改善了土壤结构,降低了盐分含量,不同造林地土壤密度、非毛管孔隙度、凋萎含水量、含盐量均低于对照荒地,而总孔隙度、毛管孔隙度均高于荒地,造林地土壤水分特征曲线除受土壤质地、土壤密度、土壤孔隙度影响外,还受到土壤含盐量的影响;2)土壤含水量与土壤吸力之间存在显著相关关系,经验方程θ=AS-B对该地区的土壤水分特征曲线有良好的模拟性,参数A随着造林地的不同而呈现规律性的变化,土壤持水力表现为杨树林>白蜡林>冬枣林>荒地,且各地块不同层次间随土层深度自上而下呈递减趋势;3)土壤密度与总孔隙度、非毛管孔隙度呈极显著负相关,毛管孔隙度与凋萎含水量呈极显著负相关,30与300kPa水吸力下的含水量呈极显著正相关,二者均与凋萎含水量呈极显著负相关.研究结果可为滨海盐碱地造林和林地的经营管理提供参考.
简介:针对全国水土保持区划中确定的22个具有水源涵养功能的基本功能区,利用第1次全国水利普查获取的水力侵蚀数据,分析这些区域的水力侵蚀现状.结果表明:1)水源涵养基本功能区水力侵蚀以轻中度侵蚀为主,超过80%,强烈、极强烈、剧烈面积分布较少,与全国基本状况相似;2)与第2次全国土壤侵蚀遥感调查成果相比,水源涵养基本功能区水力侵蚀整体上有所好转,水力侵蚀总面积减少3.75%,轻中度侵蚀面积大幅减少,减幅超过20%;3)水源涵养基本功能区局部地区水力侵蚀形势严峻,极强烈和剧烈侵蚀面积虽然不大,但是与第2次遥感调查成果相比,面积均有所增加,相对增幅较大,说明局部地区存在水力侵蚀恶化的现象.
简介:采用传统统计学、GIS和地统计学的方法分析河南省1982和2009年土壤全磷的时空变异特征。结果表明:1)研究区2个时期土壤全磷半变异函数拟合模型均为球状模型,均存在中等空间相关性;2)土壤全磷平均质量分数由1982年的0.56g/kg增加为2009年的0.66g/kg,增幅为17.86%,平均年增长水平为0.66%,其中豫东地区由0.65g/kg变为0.83g/kg,增幅27.69%位居全省第1位,豫南地区以6.12%增幅最低;3)主要土类中,全磷质量分数以主要分布在平原区的砂姜黑土、水稻土和潮土的增幅最大,增幅分别为29.55%、29.27%和18.46%,主要受秸秆还田以及施用有机肥等人为活动的影响,此外,黄棕壤中全磷平均质量分数有所下降,下降幅度为6.45%。
简介:利用浙江省84个气象站1980—2009年降雨量资料,运用Mann—Kendall非参数检验、突变点检测和径向基函数插值等方法,分析了全省降雨量变化的时空分布特征。结果表明:近30年来浙江省降雨量长期变化趋势不显著,但存在3次明显的突变;在年内,春冬两季降雨量变化趋势显著的气象站比例高,其中春季下降趋势显著,3月为主要贡献月份,冬季上升趋势显著,主要贡献月份为1月和12月;全省多年平均降雨量由北往南递增,典型月份的降雨量变化趋势与对应季节的降雨量变化趋势具有相似的空间分布特征。结果可为完善区域水资源调度机制、加强区域防洪抗旱工程体系建设等提供参考。
简介:为揭示岩溶区不同退耕还林地对土壤有机碳库及碳库管理水平的影响,探讨花江峡谷地区耕地和5种典型退耕还林(草)地(撂荒、车桑子、花椒、椿树和油桐)土壤剖面有机碳质量分数、密度以及碳库管理指数的变化情况.结果表明:1)与耕地相比,退耕还林明显提高了有机碳质量分数和密度(P<0.05),0~20cm土层总有机碳质量分数为13.00~34.07g/kg,其中耕地最低,椿树林地最大;土壤剖面中有机碳密度大小表现为椿树林>油桐林>撂荒地>车桑子地>花椒地>耕地.2)6种样地土壤有机碳质量分数和密度均随土层深度的增加而降低,O~20cm土层总有机碳质量分数分别是剖面均值的1.11~1.37倍,0~20cm土层有机碳密度占整个剖面的35.68%~46.45%,显著高于其他各层,具有明显的表聚性.3)以耕地为参照,除花椒地外,其他4种退耕还林地碳库管理指数均明显大于1,即退耕能有效提高土壤碳库管理水平,且以椿树和油桐林地效果最佳.此外,土壤活性有机碳比率的变化与总有机碳质量分数的变化一致,土壤活性有机碳比率可以作为反映土壤碳库管理水平的重要指标.退耕具有提升土壤碳库及其质量的潜力,该区在生态恢复中要注意选择合适的退耕模式,增加植被盖度、减少人为扰动.
简介:通过室内人工模拟降雨试验,研究降雨强度、坡度及地表覆盖3因素对花岗岩红壤坡面侵蚀过程的影响.结果表明:1)起始产流时间随降雨强度和坡度的增加而有所提前,而地表覆盖能延缓起始产流时间;2)在不同降雨强度和坡度条件下,径流率从产流初期开始都快速增加,7~10min后达到稳定,且随着降雨强度和坡度增加,径流率也显著增加;3)随着降雨强度的增大,产沙率明显增大,且降雨强度越大,坡度对产沙率的影响越明显;4)降雨强度和径流总量、产沙总量之间相关性极显著,其相关系数分别为0.892和0.799;5)地表覆盖具有良好的减沙作用,其减沙效益超过90%.