• 2017年第37卷第5期文章目次
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    • 陇东黄土高原油污土壤环境因子对场地生态修复的季节响应

      2017, 37(5):1-9. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.001

      摘要 (1284) HTML (0) PDF 1.19 M (1394) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨陇东黄土高原地区油污土壤场地修复过程中土壤环境因子对季节变化的响应机制,为油污土壤植物微生物联合生态修复的推广应用提供参考。[方法] 利用陇东适生植物"金盏菊"联合土著石油降解菌剂开展为期285 d的场地原位修复试验,采用常规方法测定不同季节土壤理化特性、酶活性和微生物群落特性等环境指标。[结果] (1)场地修复过程中土壤TPHs降解率在夏(24.62%±3.96%)秋(29.93%±1.94%)两季明显高于春(3.82%±0.91%)冬(9.24%±0.87%)两季;(2)季节变化和强化处理对油污土壤酶活性和理化特性存在显著交互效应(p<0.05)。土壤pH值、含盐率和有机质含量在秋季明显降低(p<0.05),而土壤速效养分均在夏秋含量最高(p<0.05);(3)春季土壤微生物群落Evenness指数偏低(p<0.05),夏季Richness指数明显增加(p<0.05),Shannon-Wiener指数在夏秋两季明显高于其他季节(p<0.05);(4) NMDS排序结果显示,夏秋两季分异于其他季节主要与土壤微生物群落Richness指数(r2=0.706 3,p=0.002)和速效磷(r2=0.615 7,p=0.005)有关;(5)低温季节影响土壤TPHs降解率的因素主要是土壤理化特性和土壤酶活性的叠加效应(54%),而夏秋两季土壤理化特性、土壤酶活性和土壤微生物特性三者的共同作用可解释土壤TPHs降解率变异的74%。[结论] 土壤微生物群落Evenness指数和土壤酶活性偏低是造成春冬两季土壤TPHs降解率偏低,而土壤微生物群落Shannon-Wiener指数、Richness指数、速效磷含量和生物强化处理有效化水平是陇东地区夏秋两季土壤TPHs降解率明显增加的主要环境因素。

    • 毛乌素沙地东南缘沙漠化过程中植被的退化和稳定性

      2017, 37(5):10-15. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.002

      摘要 (975) HTML (0) PDF 704.90 K (735) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 揭示毛乌素沙地东南缘沙漠化过程中植被退化及其稳定性变化机制,为沙漠化修复和治理提供科学依据。[方法] 综合应用野外调查、取样、室内试验和统计分析相结合的多种方法,对研究区沙漠化过程中植被特征变化进行分析。[结果] 结构和功能特征中,植被盖度、密度、物种丰富度、多样性指数均呈下降趋势,地上生物量呈现先升高后降低趋势;营养特征中,有机质含量变化规律并不明显,全氮含量在沙漠化进程中逐渐降低,C/N不断升高;且轻度沙漠化阶段植被特征发生突变,是沙漠化逆转的关键阶段。对植被稳定性定量测度结果认为,沙漠化过程中,植被稳定性指数不断降低,稳定性等级非沙漠化阶段和潜在沙漠化阶段为稳定和基本稳定,轻度沙漠化阶段开始均处在不稳定状态。[结论] 沙漠化过程伴随着植被的退化和植被稳定性程度的降低,维持土壤-植被系统的良性循环是植被恢复的关键,也是沙漠化治理的关键。

    • 科尔沁沙地西部响水河悬移质泥沙粒度分析

      2017, 37(5):16-21,26. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.003

      摘要 (847) HTML (0) PDF 810.25 K (852) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 对科尔沁沙地西部响水河的悬移质泥沙粒度特征进行研究,以便更好地认识该河流泥沙特征及侵蚀产沙规律,为沙漠区河流-沙丘相互作用研究提供基础素材与例证。[方法] 通过野外实地考察,选择科尔沁沙地西部响水河3个典型河段对河水中的悬移质进行采样,然后进行室内激光粒度仪测试与分析。[结果] (1)在上游河段Ⅰ和下游河段Ⅲ处,河水侧蚀弯道凹岸流动沙丘基部,由其上游断面至下游断面泥沙粒径变细,分选变差。(2)河段Ⅱ河水侧蚀由Q3河湖相地层构成的陡坡,弯道环流对凹岸的冲刷作用较明显,泥沙粒径由其上游断面向下游断面变粗,分选变好。(3)悬移质泥沙粒度呈现从上游至下游粒径显著变粗,分选变好的趋势。[结论] 该河的水源主要是其南侧石质残丘区泉水和河谷沿线流动沙丘或Q3河湖相地层的侧向渗出水,随着沿途流动沙丘数量增加,集水面积扩大,流速和流量显著增加,河水的挟沙和冲刷能力随之增强;河流上、下游河段的悬移质主要来自被侵蚀的沙丘基部,中游河段的悬移质主要来自凹岸坍塌的Q3地层砂。

    • 半干旱黄土丘陵区退耕地林草植被恢复对土壤质量影响评价

      2017, 37(5):22-26. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.004

      摘要 (828) HTML (0) PDF 659.35 K (753) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨退耕还林还草对土壤质量的综合影响,为半干旱黄土丘陵区退耕地植被恢复与建设提供理论依据。[方法] 选择半干旱黄土丘陵区的宁夏回族自治区彭阳县白阳镇中庄村示范区不同退耕地林草植被恢复样地为研究对象,采用AHP决策法对不同林草植被恢复下土壤理化因子进行综合评价。[结果] 土壤水分是影响土壤环境状况的最主要因子,其权重值达到了0.210,其次为土壤的总孔隙度和土壤有机质含量,其权重值分别达到0.136,0.108,同时土壤的毛管持水量、土壤碱解氮含量和土壤脲酶含量也对土壤环境具有十分重要的作用,其权重值分别达到0.085,0.071及0.064。[结论] 通过对影响土壤环境的化学性质、物理性质和生物活性的综合评价,认为林地、人工草地和天然草地不同程度地改善和提高了土壤的环境质量,以林地改善程度最大。

    • 土地利用类型对侵蚀黄壤腐殖质及土壤酶的影响

      2017, 37(5):27-33. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.005

      摘要 (934) HTML (0) PDF 817.08 K (1162) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究土壤侵蚀条件下,土地利用类型对黄壤不同土层深度的腐殖质(胡敏酸、富里酸和胡敏素)和4种重要土壤酶的影响,为保持土壤肥力提供科学依据。[方法] 采用锯齿形布点法,采集土壤表层至30 cm深度的3个土层土壤样品,用3次4分法淘汰多余样品,再测定相应指标。[结果] (1)保持土壤肥力最好的是灌丛和园地,耕地最容易受侵蚀;土壤肥力高低与胡敏素的含量有直接关系。(2)土壤侵蚀导致水分和氮元素流失会影响胡敏酸的含量;林地、园地和耕地土壤表层的富里酸易流失,而草地仅对于土壤表层肥力保持有作用。(3)耕作对土壤表层的脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性的不利影响较大;土壤侵蚀导致的土壤pH值改变对土壤酶的影响也很明显。(4)相关性分析表明腐殖质各组分含量与4种土壤酶都有着密切的联系且互相影响。[结论] 黄壤受侵蚀下,土地利用类型对腐殖质及土壤酶有明显不同的影响。

    • 乌兰布和沙漠东北缘人工梭梭林防风效能分析

      2017, 37(5):34-39. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.006

      摘要 (1072) HTML (0) PDF 754.52 K (1077) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 测定乌兰布和沙漠东北缘不同林龄各坡位的风速,揭示梭梭林防风效能随林龄的变化规律以及与梭梭空间构型的关系。[方法] 以乌兰布和沙漠东北缘种植3,5和8 a的人工梭梭林为研究对象,通过测定林内及CK不同坡位距地表10,20,50,100,200 cm高度处风速,对比不同年限梭梭林的防风效能。[结果] 随着林龄的增加,梭梭林对近地表风速减弱作用增强;同一坡位下,3 a梭梭林防风效能主要作用在0-100 cm高度内,防风效能为48.19%,100-200 cm高度内风速迅速恢复。5,8 a梭梭林对0-200 cm高度范围均有很好的防护作用,防风效能分别为69.72%,71.93%,二者间减弱效果差异不明显。相关分析显示梭梭林空间构型与防风效能显著相关,梭梭盖度、高度、冠幅与防风效能的相关性分别达到0.935,0.930,0.942。[结论] 3 a梭梭林迎风坡底、背风坡的防风效能优于迎风坡中、迎风坡顶,5,8 a梭梭林与之相反。

    • 岩溶区不同植被演替过程中土壤元素及其有效态

      2017, 37(5):40-45. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.20170519.001

      摘要 (911) HTML (0) PDF 642.66 K (1219) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨岩溶区不同植被演替过程中土壤元素及其有效态变化规律,为岩溶区石漠化治理提供依据。[方法] 采用空间代替时间序列的方法,选取立地条件相似的草地、灌草丛、灌丛、乔幼林和顶级乔林5个植被恢复阶段进行分析。[结果] 同一植被类型条件下有机质的含量浅层大于深层;元素的迁移能力在垂向上:在植被演替的早期阶段浅层大于深层,后期深层土大于浅层;在横向上:乔幼林 > 顶级乔林 > 灌草丛 > 草地 > 灌丛;随着植被的演替土壤中有机质呈波浪式的增加,并在顶级乔林阶段达到最大值;土壤有机质含量与Mn,Zn,Cu元素有效态含量呈明显的正相关。受此影响,浅层土壤元素态有效率明显高于深层土壤。[结论] 石漠化治理过程中应针对石漠化地区土层厚度、地形、土壤元素分布特征,选择合理的植被进行恢复。

    • 膜下滴灌水肥耦合对寒地水稻产量构成因素及产量的影响

      2017, 37(5):46-52. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.008

      摘要 (1033) HTML (0) PDF 680.14 K (938) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 在目前推广的水稻膜下滴灌旱作种植方式基础上,在寒地研究其水肥一体化技术,提出高产高效水肥优化组合方案,为膜下滴灌水稻栽培技术推广应用提供配套的水肥管理技术参考和理论依据。[方法] 以龙粳31号和空育131为材料,采用随机区组试验设计,研究膜下滴灌水肥耦合对寒地水稻产量构成因素及产量的影响。[结果] 膜下滴灌以体积含水量降至饱和含水量的80%为控水下限的水分管理、分蘖肥与穗肥用量分别为87,15 kg/hm2的处理能够增加两品种的穗数/m2;膜下滴灌的两种水分、肥料处理对两品种穗粒数的影响不显著。膜下滴灌处理以体积含水量降至饱和含水量的80%为控水下限的水分管理其生物产量、经济系数和经济产量高于以体积含水量降至饱和含水量的60%为控水下限的水分管理,两品种的表现为一致的。膜下滴灌以体积含水量降至饱和含水量的60%为控水下限的水分管理,同时分蘖肥与穗肥用量分别为70,12 kg/hm2的处理两品种的经济产量均为最低。空育131以体积含水量降至饱和含水量的80%为控水下限的水分管理,同时分蘖肥与穗肥用量分别为87,15 kg/hm2的处理最适合膜下滴灌旱种;龙粳31号以体积含水量降至饱和含水量的80%为控水下限的水分管理,同时分蘖肥与穗肥用量分别为70,12 kg/hm2的处理最适合膜下滴灌旱种。[结论] 不同品种对膜下滴灌水肥耦合的反应不同,膜下滴灌旱种处理水肥耦合对寒地水稻产量有重要影响。

    • 盐碱胁迫对柳树抗氧化酶的影响

      2017, 37(5):53-57. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.009

      摘要 (748) HTML (0) PDF 637.32 K (662) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨柳树抗氧化系统对盐胁迫和碱胁迫响应的差异机制,以期为今后耐盐碱柳树选育工作提供科学依据。[方法] 以盐柳1号为试验材料,分别以中性盐NaCl和NaSO4、碱性盐NaHCO3和Na2CO3混合模拟盐、碱胁迫(两者摩尔比均为9:1),共设计了5个梯度处理(0~200 mmol/L),共胁迫14 d来研究盐与碱胁迫下柳树幼苗相关生理表现。[结果] 在碱胁迫情况下随着盐浓度升高,柳树叶片的SOD,POD,CAT这3种酶活性呈先升后降变化趋势,其中SOD在盐浓度为100 mmol/L时达到最大为对照的1.48倍,POD和CAT在盐浓度为150 mmol/L达到最大,分别为对照的4.26和5.24倍。中性盐胁迫下SOD和POD活性一直保持增大,在盐浓度为200 mmol/L时达到最大值分别对照的1.33和3.26倍,在盐浓度为150 mmol/L时CAT活性达到最大值为对照的2.79倍。碱胁迫下柳树叶片中丙二醛(MDA)含量明显高于中性盐胁迫下,当盐浓度为150 mmol/L时为同浓度中性盐胁迫下的2.23倍。[结论] 从氧化胁迫角度分析,碱胁迫和盐胁迫是两种不同性质的胁迫,碱胁迫对柳树抗氧化系统造成的危害更大。

    • 牛粪对杨树人工林土壤生物学性状及其生长的影响

      2017, 37(5):58-62,68. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.010

      摘要 (915) HTML (0) PDF 727.50 K (758) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨施用牛粪对杨树人工林土壤生物学性状与生长的作用效果,为土壤培肥制度的建立及杨树人工林的合理施肥提供理论依据。[方法] 通过3 a大田试验,研究CK (对照,不施肥)、CF (单施化肥)、CM (牛粪)和CM+CF (牛粪和化肥各提供50%的氮)等处理对杨树人工林土壤理化特征、微生物数量、微生物量碳氮、活性有机碳、碳库管理指数(CPMI)及生长的影响。[结果] 与CF处理相比,CM+CF处理显著提高了土壤中细菌数、真菌数、微生物总量和微生物量碳、氮含量,其中微生物量碳、氮含量分别较CF处理显著提高42.20%和43.75%;CM+CF处理还能明显提高土壤中碱解氮、速效磷、速效钾和交换性Mg含量,并显著降低土壤pH值。同时,CM处理使土壤总有机碳含量达最高值,而CM+CF处理使土壤的低活性、中活性、高活性有机碳含量和CPMI最高,其中CPMI分别较CK,CF和CM处理显著高出52.76,47.16,25.89。此外,CM+CF处理使杨树人工林的材积平均生长率达到45.36%,并显著高于其他处理。与CM+CF处理相比,CM处理对土壤和材积的影响效果较小。[结论] 牛粪与化肥配施有助于改善杨树人工林土壤的生物学性状,有利于促进林木生长。

    • 不同类型生物炭理化特性及其对土壤持水性的影响

      2017, 37(5):63-68. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.011

      摘要 (998) HTML (0) PDF 744.93 K (752) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 对比分析不同原料制备的生物炭的理化性质及其对土壤持水性的影响,为选择合适的生物炭改良和修复土壤提供理论依据。[方法] 以鸡粪、浒苔及稻草为原料,分高、中、低3种不同温度制备生物炭,运用元素分析、盆栽培养等试验研究其特性。[结果] 稻草中C,H及灰分的含量较高,鸡粪中N含量较高,浒苔中C含量低,O含量较高;而在制备的生物炭中,鸡粪基生物炭C和N含量较高,浒苔基生物C含量却比较低。另外,3种类型生物炭的H/C摩尔比值随着热解温度的升高而逐渐降低,C/N比随着热解温度的升高而增大。不同原料制备的生物炭pH值随着热解温度的升高而增大,pH值从6.82~8.35升高至9.33~10.29;3种类型的生物炭pH值随着灰分含量的增大而增大,但增长速率不同,稻草基生物炭 > 浒苔基生物炭 > 鸡粪基生物炭。并且,随着热解温度的升高,鸡粪、浒苔及稻草基生物炭引起土壤持水性逐渐增强。[结论] 在土壤提供营养成分方面,鸡粪基生物炭显然更具优势,而且在促进土壤持水性方面,鸡粪生物炭也相对更强一些。

    • 不同覆盖方式对小麦产量和土壤水热状况的影响

      2017, 37(5):69-75. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.012

      摘要 (771) HTML (0) PDF 837.33 K (796) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究不同覆盖方式对土壤水热变化特征及春小麦产量的影响,为该地区选择蓄水保墒的覆盖材料及方法提供理论依据。[方法] 试验以传统无覆盖平作为对照(CK),设置秸秆覆盖量SW1(1 500 kg/hm2),SW2(3 000 kg/hm2),SW3(4 500 kg/hm2),全膜覆土穴播(FT),全膜垄作(RT),共6个处理。[结果] 与CK相比,RT能提早小麦出苗时间,缩短生育期时间(103 d),而SW3推迟小麦出苗,延缓了生殖生长(生育期124 d);小麦苗期FT,RT处理对0-5 cm土层增温效果显著,以RT处理增温显著,较CK增温3.97℃,拔节至成熟期FT,RT处理增温效果逐渐减弱,SW1,SW2及SW3处理在小麦苗期对0-5 cm土层具有降温作用,拔节至成熟期表现为增温效应,SW3增温效果最好;小麦苗期FT,RT处理0-100 cm土层土壤水分含量显著高于CK,SW1,SW2及SW3处理,小麦拔节至成熟期SW1,SW2及SW3处理0-100 cm土层土壤含水分量高于其他处理,以SW3处理最高;FT,SW3处理增产效果最佳(FT,SW3 > SW2 > SW1 > RT > CK),比CK增产46.23%,且SW3可以显著降低小麦生育期耗水量(18.53%),改善水分利用效率(67.67%)。[结论] 秸秆覆盖SW3(4 500 kg/hm2)可以改善土壤水热状况,减少小麦耗水量,增加水分利用效率,提高小麦产量,与全膜覆土穴播可能造成的白色污染相比,适宜在旱作小麦生产中应用和推广。

    • 不同施肥措施对德州市农田土壤生物学性状的影响

      2017, 37(5):76-80,85. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.013

      摘要 (904) HTML (0) PDF 682.01 K (648) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨不同施肥措施对山东省德州市农田土壤生物学性状的作用效果,为农田土壤的培肥与农作物的合理种植提供理论依据。[方法] 通过连续3 a的大田试验,研究CK (对照,不施肥)、CF (尿素提供100%的氮)、CM (牛粪提供100%的氮)和CM+CF (牛粪和尿素各提供50%的氮)等处理对德州市农田土壤养分、微生物数量、微生物多样性、活性有机碳及碳库管理指数的影响。[结果] 与CF处理相比,CM+CF处理显著提高了农田土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量和部分微量元素的有效性,降低了pH值;明显增加了土壤微生物数量与微生物量碳、氮含量,其中细菌数分别较CK,CF和CM处理显著增加91.22%,65.47%和17.11%;同时,CM+CF处理的微生物多样性指数最高,并与微生物总量的变化趋势一致,而CF与CK处理的微生物多样性指数与微生物总量的变化趋势不一致。此外,CM+CF处理的低活性有机碳含量和碳库管理指数亦显著高于其他处理,其中碳库管理指数比CK,CF和CM处理高出69.52,67.84,38.61。与CM+CF处理相比,CM处理对农田土壤的影响效果较小。[结论] 牛粪与化肥配施能显著改善德州市农田土壤的生物学性状,有利于提升土壤肥力和增强供肥性。

    • 生物质炭浸提液对大蒜生长品质及土壤的影响

      2017, 37(5):81-85. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.014

      摘要 (823) HTML (0) PDF 616.04 K (689) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 证实生物质炭中的水溶性有机碳对作物生长和品质的作用,为生物质炭的应用开辟新的途径。[方法] 在实验室制取400,450,500℃小麦秸秆生物质炭,以KOH溶液浸提水溶性有机碳获得生物质炭浸提液W400,W450,W500,并应用于盆栽大蒜试验,研究其对大蒜生长、品质及土壤的影响。[结果] (1) W400,W450,W500对大蒜的生长都没有显著影响;(2) W400处理使大蒜可溶性糖的含量显著提高了27.53%,土壤有机质和速效磷含量分别提高37%,26%;(3) W450处理下大蒜维生素C、大蒜素含量分别显著提高34.9%和8.2%。[结论] 生物质炭浸提液对大蒜生长没有影响,但可以提高大蒜品质。

    • 不同暗沟间距对垂柳光谱和光合特性的影响

      2017, 37(5):86-91,97. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.015

      摘要 (787) HTML (0) PDF 923.00 K (1173) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 通过评估不同处理的改良效果,为西北地区利用暗沟处理措施改良盐碱土提供理论依据,从而解决西北地区大面积的盐渍土现象,实现土地的高效利用。[方法] 以2年生垂柳为试验材料,对比分析了不同暗沟间距处理措施(CK为对照;T1为暗沟间距3 m;T2为暗沟间距6 m;T3为暗沟间距9 m;T4为暗沟间距15 m)对土壤理化性质、垂柳的生长和叶片光谱光合特性的影响。[结果] (1)4种处理的土壤含水率、pH值和土壤含盐量与对照相比均有所降低;除T4处理外,其余处理均与对照之间具有显著性差异(p<0.05),T3处理的土壤含盐量下降最多。(2)通过处理垂柳的各项生长指标均比对照组有所提高,T1处理效果最好,T4处理效果最差,T1与T2,T3处理之间差异不显著(p>0.05)。(3)4种暗沟间距处理都能显著提高垂柳的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和叶绿素含量,T1与T2,T3处理之间差异不显著(p>0.05),T4处理效果不及另外3种处理。[结论] 在西北地区采用挖设暗沟排盐的方法可以有效排出盐分,综合考虑经济成本等因素,T3处理为最佳方案。

    • 酸枣荆条耗水特征及其茎木质部解剖构造

      2017, 37(5):92-97. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.016

      摘要 (969) HTML (0) PDF 723.17 K (1687) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究酸枣和荆条耗水特征与其茎木质部解剖构造之间的关系,为中国北方干旱区造林树种的选择提供技术支持。[方法] 采用热扩散式液流探针(TDP)法对酸枣和荆条的树干液流进行监测,并于监测完成后,采用切片法,观察其茎木质部解剖构造。[结果] (1)不同季节2树种的耗水特征存在差异,与湿润季节相比,干旱季节两树种树干液流变化均具有较强的波动性,其日均液流速度和日均耗水量均较小;2树种相比,干旱季节时酸枣的最大液流速度、日均液流速度以及日均耗水量均显著大于荆条,而湿润季节与之相反。(2)就其茎木质部解剖构造而言,酸枣的导管形状大小比较均一,而荆条的导管形状大小参差不齐;酸枣的导管直径、长度、面积平均值及边材相对输导面积均小于荆条,而其导管密度大于荆条。(3)酸枣的相对输导率和脆性指数均小于荆条,说明酸枣的水分输导的有效性小于荆条,而其安全性和抗旱性大于荆条;另外,在湿润季节,二者的耗水特征主要取决于其水分输导的有效性,而在干旱季节,主要取决于其安全性和抗旱性,进而阐明了二者在不同季节表现出不同耗水差异的原因。[结论] 与荆条相比,酸枣的茎解剖构造更有利于其在干旱季节维持较高的树干液流,进而得以正常的生长,因此更适合于干旱区造林。

    • 黑果枸杞种子萌发对PEG模拟干旱胁迫的响应

      2017, 37(5):98-102,109. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.017

      摘要 (1179) HTML (0) PDF 670.84 K (1432) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响,为黑果枸杞人工栽培提供理论依据。[方法] 通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫,测定不同干旱胁迫强度下黑果枸杞种子的萌发进程、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、幼苗的生长、幼苗渗透调节物质、叶绿素含量等指标,研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响。[结果] 干旱胁迫不利于黑果枸杞种子的萌发,重度干旱胁迫推迟其萌发的高峰期;干旱胁迫下黑果枸杞种子的发芽率、发芽势均呈下降趋势,-0.6 MPa处理下,黑果枸杞种子发芽率、发芽势相对对照分别降低72.06%和74.07%;干旱胁迫对黑果枸杞种子发芽指数和活力指数有抑制作用,其抑制程度随干旱胁迫强度的增加而增加;适度干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗胚根和胚芽的生长,而中度、重度干旱胁迫不利于幼苗胚芽的生长;干旱胁迫下黑果枸杞幼苗根、芽脯氨酸含量和可溶性糖含量均随着胁迫程度的增加逐渐增加,而幼苗叶绿素含量(Chl a+b)随干旱胁迫强度的增加逐渐降低。[结论] 干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长有重要影响,适度的干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗的生长。

    • 不同植被下复垦土壤腐殖质与Cd形态的关系

      2017, 37(5):103-109. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.018

      摘要 (954) HTML (0) PDF 759.72 K (689) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 揭示不同植被下土壤腐殖质与镉(Cd)形态的关系,为控制复垦土壤中Cd的活性提供理论依据。[方法] 选择淮南市大通区煤矸石充填复垦区3种典型植被恢复模式下(模式A丁香+刺槐、模式B石楠+小巢菜、模式C臭椿+小巢菜)人工恢复7 a的土壤,用tessier五步提取法和腐殖质修改法测定其Cd的化学形态及腐殖质组分,运用多元统计分析方法探讨复垦土壤中腐殖质与Cd的有效态间的相互作用。[结果] (1)矿区复垦地C (臭椿+小巢菜)植被配置模式的土壤腐殖化程度较A,B模式高;(2)矿区复垦地C植被配置模式下Cd的可交换态含量显著低于其他2种配置模式;(3)矿区复垦区土壤中Cd的有效态与富里酸(FA)的含量显著正相关(p<0.01)。[结论] 通过适宜的植被模式C (臭椿+小巢菜)调节复垦土壤腐殖质的组成和性质,可以进而控制土壤镉的潜在生物有效性。

    • 重塑黄土抗剪强度的环剪试验研究

      2017, 37(5):110-113,122. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.019

      摘要 (775) HTML (0) PDF 692.22 K (730) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究大应变条件下黄土强度的影响因素及规律,为黄土地区发生滑坡等大变形破坏提供理论依据。[方法] 利用环剪仪对重塑黄土进行大剪切位移下的剪切试验,探究不同正应力及剪切方式对不同含水率的重塑黄土其残余强度的影响。[结果] 正应力越大,残余强度越大,达到残余强度所需的剪切位移越小;随着含水率的增大,残余黏聚力浮动值不大,残余内摩擦角逐渐减小,并据此拟合出残余内摩擦角与含水率的参考公式;从脆性指数的角度得出所研究的重塑黄土的应变软化都不明显,且脆性指数随着正应力和含水率的增加而降低。[结论] 重塑黄土的峰值强度和残余强度受含水率、正应力的影响规律相似,可通过含水率对残余强度进行估算。

    • 湘中紫色丘陵区不同植被类型根际与非根际土壤理化特征

      2017, 37(5):114-122. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.020

      摘要 (963) HTML (0) PDF 915.56 K (645) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探索湘中紫色丘陵区不同植被类型根际与非根际土壤的理化特征,为湘中地区生态修复提供理论依据。[方法] 以典型抽样方法调查湘中丘陵区草丛(G)、草灌(GS)、灌木(S)和乔灌(AS)4种典型植被,研究其根际与非根际土壤理化性质的差异,通过典型相关分析揭示根际与非根际土壤理化指标间的耦合关系。[结果] 研究区草丛和灌木根际土壤中细砂粒(0.25~0.05 mm)含量分别显著(p<0.05)低于乔灌63.84%和76.97%;粉粒(0.02~0.002 mm)含量表现为草和灌木分别显著高于乔灌的38.48%和37.66%。根际土壤0.25~0.05 mm微团聚体含量均表现为乔灌高于其他植被,0.02~0.002 mm微团聚体含量均表现为灌木高于其他植被。草灌与灌木非根际土壤有机质含量显著(p<0.05)低于根际土壤148.05%和121.92%,灌木和草灌根际土壤有机质含量显著(p<0.05)高于乔灌土壤84.28%和92.08%;草灌根际土壤全氮含量显著(p<0.05)高于非根际土壤83.33%,草灌根际土壤碱解氮含量显著(p<0.05)高于乔灌土壤200.83%;不同植被类型根际/非根际土壤磷含量差异不明显,总体来看,同一植被根际土壤全磷含量低于非根际土壤,而有效磷表现为乔灌最低;乔灌根际土壤速效钾含量分别显著(p<0.05)低于草丛和草灌土壤125.15%和137.71%,除草灌外,其余植被类型根际土壤全钾含量均低于非根际土壤。典范相关分析表明土壤有机质和全量养分含量,2~1,1~0.5,0.25~0.05 mm土粒含量,2~1,1~0.5 mm团聚体3组理化性状间相互关系密切。[结论] 改善土壤理化性质,促进湘中丘陵地区生态恢复,应注重协调土壤养分、颗粒组成及团聚体之间的耦合关系。

    • 岩溶区不同恢复阶段檵木根际土壤生态化学计量学特征

      2017, 37(5):123-127. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.021

      摘要 (1132) HTML (0) PDF 600.04 K (687) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨不同植被恢复阶段中檵木(Loropetalum chinense)根际土壤生态化学计量学特征,揭示岩溶石漠化区不同恢复阶段下檵木养分利用规律及限制因子,为岩溶区植被恢复与重建提供科学依据。[方法] 利用生态化学计量学方法,分析桂西北岩溶区不同植被恢复阶段(灌木林、原生林)檵木根际土壤生态化学计量学特征。[结果] 檵木根际土壤C、N、P含量表现为灌木林阶段高于原生林阶段,而C:N,C:P,N:P比值则刚好相反;同一植被恢复阶段,不同坡位间檵木根际土壤C:P与N:P比值存在显著差异;相关性分析表明,土壤C含量与土壤N:P含量存在显著正相关关系,土壤N,P均与C:N,C:P,N:P存在显著正相关关系,土壤C:P与C:N,N:P存在显著正相关关系。[结论] 檵木根际养分供应状况与其生境密切相关,在植被恢复前期(灌木林)檵木生长容易受N素限制,到植被恢复后期檵木生长易受P素限制。

    • >综合研究
    • 基于MIV-BP型的喀斯特地区水资源安全影响因素分析

      2017, 37(5):128-134. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.022

      摘要 (1219) HTML (0) PDF 932.37 K (3171) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析喀斯特地区水资源安全的影响因素及其影响趋势,提出促进喀斯特地区水资源安全的措施与建议。[方法] 采用贵州省近10 a的数据,建立BP型网络模型计算平均影响值(mean impact value,MIV),对其影响因素进行实证分析。[结果] 地下水供水比例、工业用水率、水资源利用率、人均粮食产量以及产水模数是水资源安全的阻碍因素。其中产水模数的影响程度呈现波动中逐年递减趋势,其余4个阻碍因素影响程度均显示逐年增强;工业固废综合利用率、工业废水排放达标率、中度以上石漠化面积比、单位GDP需水量以及地下水开发利用程度共同构成了水资源安全的驱动因素。从时间顺序来看,单位GDP需水量和地下水开发利用程度的影响趋于稳定,中度以上石漠化面积比因子对水资源安全影响越来越显著。工业废水排放达标率的影响逐年减弱,而工业固废综合利用率的影响情况波动比较大。[结论] 模型计算表明,MIV-BP模型在喀斯特地区水资源安全影响因素研究方面具有一定的现实可行性。

    • 贵州省国民经济水资源消耗的投入产出分析

      2017, 37(5):135-139. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.023

      摘要 (1139) HTML (0) PDF 628.59 K (685) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究贵州省国民经济各产业部门的用水量,找到提高水资源用水效率的方法。[方法] 在贵州省2012年投入产出表的基础上,运用水资源投入产出法将其应用范围扩展到产业耗水量领域,对贵州省国民经济用水进行定量分析,将传统的投入产出表与国民经济各部门的取耗水相结合,建立了贵州省2012年的水资源投入产出表与产业部门用水模型,并分析各个产业部门的直接用水系数、完全用水系数、间接用水系数与用水系数等相关参数。[结果] 目前贵州省第二产业部门与第三产业部门为主要用水需求部门;除农业部门外,其他部门都具有不同程度的用水隐蔽性,部门用水乘数很高,未来用水潜力大。[结论] 应大力发展现代农业,提高农业节水量;加强第二产业各个部门的协作,着重发展绿色循环工业经济;跟进贵州省"大数据"发展步伐,增加高新技术产业与服务业的比例。

    • 基于脱钩理论的城市水资源利用与经济增长关系研究

      2017, 37(5):140-145. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.024

      摘要 (803) HTML (0) PDF 669.49 K (676) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨水资源利用与经济增长间的相互作用关系,为中国城市水资源利用与经济增长的协调可持续发展提供科学依据和决策参考。[方法] 基于脱钩理论,运用Tapio弹性分析法对中国4个直辖市2001-2014年水资源利用与经济增长关系进行研究。[结果] (1)中国4个直辖市水资源利用与经济增长总体处于弱脱钩状态。(2)农业用水脱钩关系优于工业。农业用水方面,北京市、天津市与上海市总体处于强脱钩,重庆市为弱脱钩;工业用水方面,北京市与上海市主要处于强脱钩,其余则相反。(3)北京市水资源利用与经济增长的脱钩状态最好,其次是上海市,重庆市的脱钩状态最差。[结论] 各市水环境与经济尚未达到协调可持续发展,重庆市发展的压力最大,其次是天津市,北京市与上海市要避免向弱脱钩和负脱钩发展。

    • 贺兰山西麓绿洲土壤水分的入渗特性

      2017, 37(5):146-151,156. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.025

      摘要 (869) HTML (0) PDF 881.33 K (696) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究贺兰山西麓腰坝绿洲土壤水分入渗特性,为当地合理利用水资源和农田灌溉提供理论依据。[方法] 在当地选取21个试验点进行野外双环入渗试验,利用不同入渗公式对实测结果进行拟合,并通过多元分析及地统计学方法分析土壤水分入渗特性。[结果] Horton公式的拟合结果相关系数高达0.963,相对误差与均方根误差分别仅为4.09%与0.046 mm/min,拟合精度要优于Philip公式与Kostiakov公式,且模型参数具有较好的物理意义。土壤质地对入渗过程有显著性影响,土壤中含砂量越高,入渗速率越大,达到稳定所需时间越短,而土壤容重与初始含水率则分别对累积入渗量及初始入渗率有一定影响。稳定入渗率最大值约为最小值的12倍,变异系数高达0.677,且由东北向西南呈现递减的趋势。[结论] Horton公式适用于描述腰坝绿洲土壤水分入渗过程,土壤性质差异对入渗过程有较大影响,同时在空间上入渗率也存在较强变异性。

    • 内蒙古腰坝绿洲的土壤盐渍化特征

      2017, 37(5):152-156. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.026

      摘要 (909) HTML (0) PDF 622.25 K (616) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究内蒙古阿拉善左旗腰坝绿洲土壤盐渍化特征及土壤盐分离子分布规律,为研究区农业生产发展及生态环境保护计策提出合理依据。[方法] 通过在野外考察、GPS定点、样品采集和处理并借助Excel和SPSS软件,运用统计学方法研究了该区土壤盐离子含量、总碱度与土壤离子含量之间的关系、土壤含盐量以及盐离子间的相关性。[结果] 灌区土壤pH值平均值为8.13,为碱性土,土壤盐分含量较高,其中0-10 cm土壤盐离子含量最高,平均值达到4.49%。阳离子主要是Ca2+和K++Na+,阴离子主要是SO42- > Cl- > HCO3-,CO32-含量微小。0-10 cm土层和10-60 cm土层中SO42-与Ca2+均有极显著正相关,相关性均大于0.95,因子分析中SO42-与Ca2+,Cl-和K++Na+发生"聚类"现象。[结论] 灌区盐渍化土主要为硫酸盐渍土,其次为氯化盐渍土,该盐渍土危害植被生长。

    • 黄土丘陵区的土地利用变化及其生态风险

      2017, 37(5):157-162. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.027

      摘要 (931) HTML (0) PDF 773.75 K (586) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨土地利用方式对生态风险的影响,为黄土丘陵区生态保护与土地利用决策提供一定依据。[方法] 通过构建土地利用方式决策分析模型及土地利用生态风险指数,分析了上黄试区不同时期土地利用方式决策模式及其生态风险演变特征。[结果] 研究初期,上黄试区土地利用方式模式表现为耗损型,生态风险呈现较高风险态势。1982-2000年,上黄试区通过开展基本农田建设、加强农业生产管理、发展庭园经济等措施,提高了土地的生产能力,土地利用方式由耗损型逐步转变到半集约型,生态风险也由较高风险过渡到中风险态势。2000-2010年,在国家退耕还林还草政策的推动下,土地利用方式由半集约型转变为集约型,生态风险也由中风险转变为较低风险。[结论] 科技因素是推动土地利用方式决策与生态风险转变的关键,而政策因素是必要的补充。

    • 三峡库区农户水土保持行为类型及其机理

      2017, 37(5):163-168,175. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.028

      摘要 (883) HTML (0) PDF 1.01 M (633) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析三峡库区农户水土保持行为的类型、特点、机理和主要效果,为区域水土保持和生态环境建设决策提供依据。[方法] 对三峡库区(重庆段)5个区县113户农户进行了问卷调查和重点访谈,运用调查数据分析库区农户水土保持行为类型及其机理。[结果] 三峡库区农户水土保持行为主要分自觉自愿型和政策引导型两大类。自觉自愿型是农户创造性地适应环境、保护耕地,降低投入、增加收入,以农户耕地管理和保护性耕作行为为主,农户的水土保持需求形成农户水土保持动机,产生了开挖边沟背沟、挑沙面土、大横坡+小顺坡耕作、等高耕作、免耕、反坡挖地、作物间作套种、种植植物篱和药物除草等行为。其中,间作套种、开挖边沟背沟、大横坡+小顺坡耕作和挑沙面土4项耕作行为在库区推广较好。政策引导型行为是农户受国家水土保持政策引导而参与水土保持生态建设,是国家战略需求和农户实际需要的有机结合,可以细分为三种类型,一是劳务报酬类,农户参与坡改梯等水土保持工程建设并获得劳务报酬。二是经济补偿类,农户响应国家水土保持生态建设号召,采取退耕还林等行为并获得一定补偿。三是资金补贴类,农户在政府资金前补助或后补助情况下修建塘库、道路等水土保持设施。[结论] 三峡库区农户水土保持经验丰富,各种水土保持行为均具有较好效果,值得在小流域治理等水土保持生态建设中推广。

    • 福建省水土流失现状分析

      2017, 37(5):169-175. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.029

      摘要 (965) HTML (0) PDF 856.19 K (667) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 运用遥感技术监测福建省水土流失状况,为研究区的水土保持工作提供一定的科学依据。[方法] 利用2014年Landsat-8 OLI等遥感数据,基于通用土壤流失方程(USLE)定量计算得到研究区的土壤侵蚀量,并运用GIS空间分析和数理统计的方法分析水土流失在地理空间上分布特征。[结果] 福建省2014年的水土流失总面积为10 939.8 km2,总流失率为8.93%,其中以轻度流失为主,占总流失面积的82.3%,境内流失等级为强度及以上的区域主要集中在北部的宁德和南平、南部的漳州和西部的龙岩一带;其中22个水土流失重点县流失面积为4 786.65 km2,占全省流失总面积的43.76%,平均流失率为10.54%。[结论] 水土流失主要发生在海拔高程为200~1 000 m的区域,流失面积有8 954.35 km2,占流失总面积的81.85%;坡度与水土流失关系密切,水土流失主要发生在坡度为8°~25°的区域,流失面积有69 871.71 km2,占总流失面积的57.23%;容易发生水土流失的土地利用类型是裸地和林地,流失比例分别达到30.99%和9.47%。

    • 山西省油松人工林的生产力及经营潜力

      2017, 37(5):176-181. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.030

      摘要 (890) HTML (0) PDF 741.26 K (656) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究山西省油松林生产力动态变化规律,以潜在生产力为目标,对油松人工林生产力提升空间进行预测,为区域林分提质增效提供科学指导。[方法] 采用分层法和收获法,结合相对生长模型建立油松单木生物量回归方程;采用"累积法"和Thornthwaite memorial模型估算林分现实生产力和潜在生产力。[结果] 油松林生产力与林龄有着密切的关系,随着林龄的增加,油松林生产力先增加,成熟期开始下降,全省油松林现实生产力平均为4.462 t/(hm2·a);乔木层生产力幼林龄期最小,贡献率占72.17%,随着林龄增加,生物量总量继续增加,生产力在近熟林晚期开始下降;草本层贡献率最大值出现在幼龄林期21.16%,而后逐渐降低,相反,灌木层生产力贡献率逐渐增大,林分成熟初期其贡献率超过草本层,是林分结构调整关键期;油松林平均潜在生产力为8.422 t/(hm2·a),以此为目标,油松林生产力提质增效至少有32%的空间。[结论] 山西省油松林生产力提质增效空间为32%,油松林生产力首要限制因子为降雨。

    • 桂东南容县地质灾害发育与时空分布特征

      2017, 37(5):182-188,197. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.20170919.001

      摘要 (910) HTML (0) PDF 1.15 M (661) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 掌握广西壮族自治区容县地质灾害的发育状况,为地质灾害的防治规划和监测预警提供科学依据。[方法] 基于10 a余的详查资料,运用统计分析方法,深入探讨地质灾害的发育与时空分布特征。[结果] 地质灾害有滑坡、崩塌、不稳定斜坡和泥石流4种类型,数量百分率分别为40.57%,26.87%,32.30%和0.26%,规模以小型为主。致灾体多为表层残坡积土,滑坡以牵引式为主,崩塌以滑移式与牵引式为主,不稳定斜坡有坡面局部崩塌型、坡面冲蚀型、高陡型。地质灾害受局地强降雨与台风降雨影响显著,在6-8月集中发生,稍滞后于降雨,具有夏汛突发的特点。地质灾害地域分布呈全县整体分散而部分乡镇高密度聚集的特点,主要发育于低山丘陵地貌区和块状坚硬花岗岩岩组区。沿地质构造带呈局部线状分布,但受地质构造的影响不大。[结论] 容县地质灾害发育与分布主要受岩土体类型、降雨与人类工程活动影响。

    • 基于图谱可视化的中国大气氮沉降研究态势分析

      2017, 37(5):189-197. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.032

      摘要 (1067) HTML (0) PDF 1.07 M (822) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 系统地探究近10 a中国大气氮沉降研究态势,为今后的相关研究提供科学借鉴。[方法] 基于科学计量学与信息可视化分析方法,借助Citespace软件,从文献中分析近10 a中国大气氮沉降研究热点及趋势。[结果] 近10 a来,在氮沉降背景下,森林生态系统中凋落物分解与土壤微生物特征一直是研究热点;近5 a草地生态系统的研究地区更加广泛,但较少涉及林下草地;碳氮循环相关研究多集中于温带及亚热带森林区,研究内容更加丰富,研究方法向大数据分析及模型建立方向发展;大气氮沉降通量观测以水域生态系统为主,近5 a来较多地结合了非点源污染及示踪技术。[结论] 近10 a来,中国氮沉降领域各学科交叉性和系统性增强,研究内容和尺度不断扩大,研究方法和技术趋于多样化;草地生态系统及微生物群落特征、氮沉降与全球变化及人类活动耦合关系研究成为近年来关注的热点。

    • 基于地形梯度的河北省怀来县山地生态系统空间分布及变化特征分析

      2017, 37(5):198-204,212. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.033

      摘要 (942) HTML (0) PDF 918.53 K (903) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 从地形梯度角度,对区域生态系统空间分布及变化特征进行分析,提出基于地形梯度的区域生态系统保护对策建议,为制定山区生态规划及实现山区生态系统的持续、健康发展提供参考。[方法] 以遥感解译获得的1993,2003,2013年生态系统类型空间分布数据为基础,选取高程级别、地形起伏度和坡度变率为地形梯度表征指标,采用分布指数,对区域农田、水域与湿地、森林、草地、聚落和荒漠6类生态系统的地形梯度差异分布情况及优势位进行分析,并结合1993-2013年各生态系统的服务价值变化特征,探讨区域生态系统的保护对策。[结果] 农田、水域与湿地、聚落、草地生态系统集中于低地形梯度区;森林集中于高地形梯度区;荒漠生态系统分布特征随地形梯度差异不明显;在低地形梯度区,农田、水域与湿地的生态系统服务价值降低,草地、聚落生态系统服务价值有明显的增加趋势;在高地形梯度区,虽然森林生态系统服务价值变化较为剧烈,但总体呈现出持续增加的趋势。[结论] 在制定针对山地的区域生态规划时,应考虑对位于优势位上的生态系统实行特殊保护,禁止被侵占为生态系统服务功能较弱的生态系统服务类型,以保证生态系统能够持续、健康地提供生态服务。

    • 土壤优化采样策略研究进展

      2017, 37(5):205-212. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.034

      摘要 (1266) HTML (0) PDF 1.05 M (1100) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 对现有的采样方式进行系统地总结归纳,并探寻一种优化的采样策略,对采样强度、分析成本及其研究精度三方面进行均衡,即以最小的经济投入换取最大化的试验精度。[方法] 广泛查阅近几年国内外的相关文献,对土壤优化采样策略的设定进行了系统的总结。将优化采样策略的理论分为合理采样数和样点布设两方面,就此分别介绍确定采样数的3种方法和确定样点布设的4种方式,详细介绍其发展现状,并对该领域今后的研究进行展望。[结果] 目前的优化采样法大多基于模型来优化采样设计的研究,其初步采样的方式忽略了空间相关性所导致的信息损失,必然在一定程度上造成试验结果的偏差和人力物力的浪费。而且,研究尺度多集中在县级以下,没有对采样方案的设计确立统一的评价体系和标准。[结论] 未来优化采样设计在样点优先级方面还应进行更加深入的研究。

    • 中文报纸中的水土保持新闻特点

      2017, 37(5):213-217. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.035

      摘要 (939) HTML (0) PDF 642.78 K (643) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析水土保持专题的报纸新闻报道主要特点,为研究中国水土保持的社会关注焦点,推动水土保持公众传播和公众参与提供重要参考。[方法] 利用Citespace、NLPIR软件,对2000年1月1日至2017年4月23日间CNKI中文报纸信息关键词进行统计分析。[结果] 年度报道数从2005年后呈增长态势,2011年后变化不大;地方和水利行业报纸占据报道量的80%以上;关键词存在2000-2003年的高发期;词频排序前20%的关键词词频远高于其他关键词,但网络中心性较低;5类报纸的摘要和标题关键词均差异较小。[结论] 近年来中文报纸中水土保持专题的报道量总体平稳,总体上缺乏新的热点,存在同质化特点。进一步的研究尚需细化分析要求。

    • 1960-2012年山东省近地面和高空相对湿度时空变化特征

      2017, 37(5):218-223,230. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.20170823.001

      摘要 (1084) HTML (0) PDF 882.80 K (1099) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨近地面和高空相对湿度的时空变化特征及其与气温和降水的关系,为研究山东省气候波动过程提供依据。[方法] 基于山东省1960-2012年探空和地面观测资料,采用回归分析、IDW空间插值、Mann-Kendall单调趋势检验法以及敏感性分析等方法研究了相对湿度变化特征。[结果] 1960-2012年,山东省近地面年均相对湿度呈下降趋势,变化速率为-0.23%/10 a (p>0.05)。其中,春季、秋季和夏季相对湿度下降速率大小依次为-0.45%/10 a,-0.42%/10 a和-0.18%/10 a,而冬季相对湿度却呈增加趋势(0.10%/10 a)。空间上,近地面相对湿度从东部沿海向西部内陆递减,而下降趋势呈现"东快西慢"的特点。高空相对湿度也呈下降趋势,而且对流层中下层的变化趋势比上层明显。近地面相对湿度季节变化对年变化的贡献率由大到小依次为:秋季 > 春季 > 冬季 > 夏季,对流层中下层各季的贡献率大小依次为:秋季 > 冬季 > 春季 > 夏季,而对流层上层各季贡献率由大到小为:夏季 > 秋季 > 冬季 > 春季。[结论] 敏感性分析表明,干旱指数变化1%,将引起近地面和高空相对湿度分别变化-1.55%和-1.95%,而气温或降水变化1%,将导致相对湿度变化在-0.15%~0.09%。

    • 1990-2015年红碱淖地区土地利用/土地覆盖与景观格局的时空演变

      2017, 37(5):224-230. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.037

      摘要 (1205) HTML (0) PDF 779.89 K (1142) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究近25 a红碱淖地区的土地利用景观格局演变,为西北矿区生态环境保护、煤炭的绿色开采以及沙漠湖泊的环境管理和决策提供基础数据和科学依据。[方法] 选取1990,2000,2005,2010和2015年5期Landsat TM/ETM+/OLI影像,利用遥感、地理信息系统技术和地理数学统计方法定量分析红碱淖地区土地利用/土地覆盖的动态变化和景观格局的演变特征。[结果] 1990-2015年,红碱淖地区的耕地和沙地面积分别增加了3.56%和21.87%,林草地和水体的面积分别减少了23.85%和2.25%,区域内水体和林草地退化严重,林草地主要转化为沙地和耕地;景观指数中,平均斑块面积减少,斑块总数、形状指数和多样性指数增加,景观破碎化程度加大,景观类型增加。[结论] 上游修建水库和开采地表水使湖泊面积减少,退耕还林工程使得林草地面积增加等人为因素是影响红碱地区域景观格局变化的主要驱动因素。

    • 基于ASTERGDEM数据的湖北省地形起伏度及其与人口和经济的关系研究

      2017, 37(5):231-234,240. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.038

      摘要 (878) HTML (0) PDF 672.45 K (776) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨湖北省地形起伏度及其与人口和经济的定量关系,为制定合理的人口经济政策、引导人口经济合理布局和治理生态环境等方面提供科学依据。[方法] 采用邻域分析法、均值变点法等方法,确定湖北省地形起伏度最佳统计单元,根据分级标准绘制湖北省地形起伏度分级图,并分析地形起伏度对研究区人口和经济分布的影响。[结果] 湖北省地势整体上以平原、丘陵为主,平原地貌类型主要分布在江汉平原,丘陵主要分布在黄冈北部、咸宁、黄石南部、鄂西北和鄂西南大部,两者占湖北省面积的70%。随着地形起伏度的增加,县域人口密度和经济密度逐渐降低,呈显著负相关,而且县域地形起伏度越小,人口密度和经济密度在垂直方向越分散。[结论] 地形起伏度与县域人口密度和经济密度有负相关性,对区域人口和经济分布有一定的影响。

    • 2001-2013年宝鸡地区植被NDVI对气温和降水量的季节响应特征

      2017, 37(5):235-240. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.039

      摘要 (876) HTML (0) PDF 789.72 K (934) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究2001-2013年陕西省宝鸡地区植被变化与气温和降水量的时空变化特征及其相关性,为区域农业发展和区域生态文明建设提供有力支撑。[方法] 基于2001-2013年宝鸡地区气温和降水量数据,利用MODIS NDVI数据和11个气象站点实测数据,结合实际调查,采用一元线性回归、标准化处理、相关分析等方法,基于季尺度、参照年尺度分析宝鸡地区植被覆盖季节时空变化及其与气温和降水量的相关性。[结果] 夏季植被NDVI增加趋势最为明显,其次为秋季,冬季植被覆盖最差;宝鸡地区四季标准化值NDVI与气温、降水量的变化趋势相接近,其最大值点的出现时间与气温和降水量基本对应。同一季节NDVI与气温的相关系数均高于NDVI与相应季节降水量的相关系数(除夏季);春季NDVI与冬季气温(-0.592)、夏季NDVI与春季降水量(0.640)之间显著相关,表明近13 a来春季植被覆盖变化与冬季气温、夏季植被覆盖与春季降水量的变化较为一致,NDVI与降水之间的滞后关系为0~3个月。[结论] 2001-2013年宝鸡地区年均、季NDVI整体均呈增加趋势,8月植被覆盖变化与降水量的变化较为一致,降水量较气温对8月植被生长影响强烈。

    • >水保监测与应用技术
    • 三维激光扫描技术在淤地坝安全监测中的应用

      2017, 37(5):241-244,275. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.040

      摘要 (849) HTML (0) PDF 756.17 K (643) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 监测黄土高原丘陵地区淤地坝在运行中的缓慢和微小变化,及时发现淤地坝的病险隐患,为科学监测、评价陇中黄土丘陵沟壑区乃至西北黄土高原地区淤地坝安全运行提供依据。[方法] 通过Nove MS 50全站扫描仪对南湾骨干坝和别杜川骨干坝坝体沉降、水平移位及坝体表面侵蚀进行定期激光扫描,利用等间隔的点云记录坝体和库岸不规则形态。[结果] 两期监测对比可以看出,南湾骨干坝接近路面的部分有约1 cm的变化,左侧库岸有明显的变化,变化量约为0.8 cm,日后极有可能会发生小规模坍塌。别杜川骨干坝整个堤坝在半年的时间内右侧部分约有1~2 cm的下降变化,监测结果和管理部门常规监测变形结果一致。[结论] 将三维激光扫描技术应用于淤地坝变形监测,可以及时、准确、全面、直观获取淤地坝坝体和库岸表面数据,使得变形监测工作更加全面、便捷、可信。

    • 塔里木河中游沙漠化地区地下水位遥感监测

      2017, 37(5):245-249,283. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.041

      摘要 (789) HTML (0) PDF 843.48 K (652) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨沙漠化地区地下水位的分布状况及其对沙漠植被的影响,为塔里木河流域生态环境保护提供科学依据。[方法] 利用MODIS卫星遥感数据,采用遥感-数学-模型学融合的研究方法,在实地考察塔里木河中游区域的地下水位、土壤水分和其他辅助资料的基础上,通过建立土壤水分和地下水位的线性方程,提出在土壤中存在毛细管补给条件时,简便、有效地监测沙漠化地区地下水埋深的监测模型,并在塔河中游沙漠化地区进行实地验证。[结果] 该模型反演地下水位和实测地下水位之间的相关系数为0.896 9,误差较小。研究结果符合实际。[结论] 在较大范围且地下水埋深不大于6 m的沙漠化地区,利用MODIS多波段遥感模型监测并评价地下水位埋深的空间分布是可行的。

    • 基于生态水利的海绵城市设计原则

      2017, 37(5):250-254,289. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.20170707.001

      摘要 (1019) HTML (0) PDF 898.12 K (739) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探索基于生态水利的海绵城市建设方法,解决城市水资源短缺、水灾害频发、水生态恶化等一系列水安全问题。[方法] 概括海绵城市的科学内涵,归纳总结其传统建设方式,分析中小尺度雨水管理措施的局限性,指出当前海绵城市建设中存在的突出矛盾,分析生态水利应用在海绵城市建设中的可行性和优势。[结果] 通过制定任务目标、基本原则和整体架构,围绕构建海绵城市的生态水利保障体系,提出一系列重点生态水利工程和非工程措施。[结论] 生态水利理论应用于海绵城市建设是保障城市水安全、解决城市水问题的根本之道,海绵城市建设应建立以生态水利为核心的发展战略。

    • 基于模块化设计的水利水保工程桩基钢筋笼加工平台研究

      2017, 37(5):255-259,296. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.043

      摘要 (956) HTML (0) PDF 899.71 K (608) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 针对在水利、水保及民用建筑工程领域的基础工程施工中所用到的钢筋笼加工制作平台存在的造价高,使用不便,制作材料浪费大,标准不统一和加工质量差等问题,基于"系统化、模块化"的设计思想,设计一种钢筋笼加工制作平台。[方法] 该设计主要包括固定支架模块和固定轴模块。固定架模块由一对固定支架组成;固定轴模块由高笼模块、中笼模块和低笼模块组成。内固定轴模块通过内滚动轴承连接外固定轴模块,外固定轴模块表面沿外圆周安装有数个主筋镶片,主筋镶片上有横向的主筋卡槽和纵向的加强箍或支撑箍卡槽。[结果] 该设计解决了不同桩基设计要求的钢筋笼尺寸制作不通用问题,也解决了钢筋笼加工不统一、不标准,且一个工程一台机械,用完即丢弃的问题。不仅能使成品钢筋笼加工质量容易符合规范要求,而且能防止在制作过程由于就地制作造成的泥土和油污对笼身的污染,大大提高了制作和施工效率,节约成本,保护了环境。[结论] 桩基钢筋笼加工平台的改进设计对不同类型基础工程中设备器材的可持续利用有重要意义,它可以促进建筑材料的循环应用。

    • 库布齐沙漠新材料沙障的风速廓线特征

      2017, 37(5):260-265. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.044

      摘要 (726) HTML (0) PDF 858.20 K (869) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 在库布齐沙漠杭锦旗独贵塔拉工业区测试HDPE网和植物纤维网新材料沙障防沙技术,为工程沙障对比优选提供理论支持。[方法] 采用Met One 014 A/024 A型8通道风速风向仪(CR200 X数采仪),观测沙障内20,80,150和200 cm这4个高度的1 min平均风速,对比分析不同材料、规格、高度的方格沙障及前沿高立式阻沙栅栏影响下的风速廓线特征。[结果] (1)几种不同规格和高度的HDPE网和植物纤维网方格沙障及前沿高立式阻沙栅栏,都能显著降低近地表风速,具有良好的防风固沙效应。(2)方格沙障中心风速垂直变化幅度和变化规律,仅与沙障平面规格和外露高度密切相关,与试验材料基本无关;相同平面规格的方格沙障,外露高度越大,降风效果越显著;相同外露高度的方格沙障,小规格沙障的降风效果较为显著。(3)沙障防风固沙效益对比,需要充分考虑地貌部位、坡向、坡度、地表状况等的影响,对比观测未实施防沙措施的裸沙区对应地貌部位的输沙强度、风沙流场等因素,以便准确获取工程沙障效益参数。[结论] 库布齐沙漠采用的新材料工程沙障措施具有显著的降风效应,在库布齐沙区的生态治理领域具有良好的推广前景。

    • 适用于三峡水库中陡土坡消落区等高种植的土工结构模型

      2017, 37(5):266-269. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.045

      摘要 (782) HTML (0) PDF 639.21 K (648) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨在当前三峡库区面临的严峻生态环境下,采取何种适合的生态治理技术以解决库区生态环境安全问题,为三峡库区生态环境修复提供一定的参考依据。[方法] 通过生态治理模型整体框架结构,提高中、陡土坡生态系统地表基底稳定性;通过等高种植平面绿化技术、土工格室垂直绿化技术,提高消落区植被覆盖率和土壤肥力;通过不同高层区段消落区适宜植物"乔-灌-草-藤(177~170 m)、"灌-草-藤"(170~160 m)、"草-藤"配置(160~145 m),对消落区的生物多样性、植被覆盖率及景观层次起提高作用。[结果] 通过模型设计,将传统混凝土护坡技术与现代生态护坡技术相结合、等高种植平面绿化技术与土工格室垂直绿化技术相结合,实现了生物措施与工程措施的高度统一、系统稳定性与开放性的高度统一、植被覆盖率与景观层次的高度统一。[结论] 该土工结构模型的应用对三峡水库中陡土坡消落区生态治理具有一定的参考价值和现实的应用前景。

    • 基于低空可见光谱的植被覆盖率计算

      2017, 37(5):270-275. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.046

      摘要 (1220) HTML (0) PDF 805.39 K (1242) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 将低空遥感技术应用到水土保持设施验收中,从可见光谱遥感影像提取区域植被信息,提出可准确、客观计算水土保持设施验收指标中植被覆盖率的方法,以减少工作人员的业外工作量,提高测算效率。[方法] 将仅含有可见波谱信息的低空遥感图像作为研究对象,在利用植被指数红绿比指数(RGRI),过绿指数(EXG),可见光波段差异植被指数(VDVI),归一化绿蓝差异指数(NGBDI)和归一化绿红差异指数(NRGRDI)分析图像波谱特性的基础上,采用双峰直方图法和最大熵值法确定各植被指数的阈值,再使用ENVI软件提取图像的植被信息,并计算植被覆盖率,与参照结果进行比对。[结果] 利用可见光谱差异指数(VDVI)提取的植被信息精度高达95.32%。由此计算得到的植被覆盖率为54.43%,与实际情况最为接近。[结论] 基于可见光谱遥感影像计算植被覆盖率的方法具有可行性,该方法人工干预少,结果准确度高,可为水土保持设施验收提供实时的数据支撑。

    • 有机营养功能型土壤改良剂对灰棕荒漠土的改良效果

      2017, 37(5):276-283. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.047

      摘要 (705) HTML (0) PDF 913.32 K (659) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 进行有机营养功能型土壤改良剂配方筛选,研究灰棕荒漠土改良效果和杂交饲用甜高粱经济效益,解决灰棕荒漠土保水、保肥能力弱,有机质含量低,作物产量低而不稳的瓶颈问题。[方法] 选择甘肃省酒泉市肃州区的灰棕荒漠土,采用田间试验的方法进行研究。[结果] 不同梯度有机营养功能型土壤改良剂施用量与灰棕荒漠土孔隙度、团聚体、持水量、有机质、速效氮磷钾、杂交饲用甜高粱经济性状和产量呈正相关关系,与灰棕荒漠土容重和pH值呈负相关关系。施用有机营养功能型土壤改良剂与施用传统化肥比较,灰棕荒漠土容重和pH值分别降低4.10%和8.27%;总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总持水量、毛管持水量和非毛管持水量分别增加3.63%,3.60%,3.67%,3.63%,3.60%和3.67%;有机质、碱解氮、速效磷和速效钾分别增加7.03%,0.37%,0.33%和0.29%;真菌、细菌、放线菌、蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和多酚氧化酶分别增加121.42%,34.69%,20.00%,61.79%,45.37%,36.00%和63.23%;杂交饲用甜高粱穗粒数、穗粒重、百粒重、产量、施肥利润和投资效率分别增加6.38%,4.17%,4.42%和4.04%,2 390元/hm2和0.40元/元。[结论] 施用有机营养功能型土壤改良剂,有效地改善了甘肃省河西走廊灰棕荒漠土理化性质,提高了持水量和杂交饲用甜高粱产量。

    • 基于主成分分析的片麻岩山地新栽幼树不同保水措施评价

      2017, 37(5):284-289. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.048

      摘要 (802) HTML (0) PDF 743.54 K (853) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探索北方退化干旱山地新栽幼树适宜的土壤保水措施,为北方干旱退化山地发展高效节水经济林产业提供科学依据。[方法] 以2年生"绿岭"核桃嫁接幼树为试材,进行保水剂、秸秆覆盖和地膜覆盖等保水措施的不同组合处理,研究不同保水措施对土壤环境状况及新栽核桃幼树生长的影响,并采用主成分分析法对保水措施进行科学的综合评价。[结果] 用土壤理化性质、土壤微生物数量和新栽幼树生长状况3个层次的17个指标构建了片麻岩山地新栽幼树保水措施的筛选模型,将原始数据标准化,提取出了4个主成分,可反映保水措施93.453%的综合效果。[结论] 地膜覆盖是片麻岩山地新栽幼树最佳的保水措施。

    • 水肥一体化技术对辣椒干物质积累及养分吸收规律的影响

      2017, 37(5):290-296. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.049

      摘要 (914) HTML (0) PDF 875.66 K (1131) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 针对目前设施蔬菜生产中存在的水肥利用率低等问题,研究水肥一体化技术对日光温室辣椒干物质积累及养分吸收规律的影响,为甘肃省设施辣椒的可持续发展生产提供科学依据。[方法] 通过田间试验,以常规沟灌冲施肥为对照(T1),研究水肥一体化技术处理(T2)对日光温室辣椒"陇椒3号"干物质积累及养分吸收规律的影响。[结果] (1)水肥一体化技术能显著促进了辣椒植株干物质的积累,T2处理干物质积累总量比T1提高了9.21%,果实和根干物质积累分别提高了22.47%和7.29%;提前30 d到达干物重第一个平衡期,推迟41 d到达第2个平衡期。(2) T2处理N,P2O5,K2O吸收积累总量比T1增加了18.23%,30.73%和19.76%;T2处理果实中N所占比例比T1处理提高了9.73%;P2O5提高了13.70%;K2O提高了13.00%。(3) T2处理比T1氮磷钾利用率分别提高了51.0%;43.3%和71.2%;节水48.9%;增产22.1%;增收3.55万元/hm2[结论] 水肥一体化技术能提高辣椒的干物质和养分积累量,提高果实中的分配比例。

    • 淮安市化工企业地下水污染预测与风险评价

      2017, 37(5):297-301,308. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.050

      摘要 (669) HTML (0) PDF 888.54 K (636) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 评价地下水污染风险,为同类建设项目及企业自环评的地下水污染预测与风险评价提供一种简单有效的新方法。[方法] 建立基于过程模拟的溶质运移数学模型,对特征污染物高锰酸盐指数和镍的污染水平和污染范围进行预测,提出以保护地下水为目标的风险评价方法,以某化工厂为案例进行地下水污染风险评价。[结果] 突发事故后100 d,高锰酸盐指数最大迁移距离11.6 m,镍最大迁移距离10.8 m,分别超出厂界范围8.8和8.0 m;监测井2属较高污染风险等级,监测井3属中等污染风险等级。[结论] 特征污染物在地下水中的扩散速度快,对水质影响严重,因而运行期须对污染源加强跟踪监测、定期检查污水池防渗性能。

    • 盐土改良肥对草甸盐土的改良效果和对甜菜经济效益的影响

      2017, 37(5):302-308. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.051

      摘要 (696) HTML (0) PDF 873.29 K (608) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究甘肃省河西走廊盐土改良肥对草甸盐土改良效果和甜菜经济效益的影响,为该区甜菜产业可持续发展提供技术支撑。[方法] 选择甘肃省酒泉市肃州区铧尖乡草甸盐土,采用田间试验方法开展研究。[结果] 影响甜菜产量的原料依次是:盐土调控剂 > 甜菜专用肥 > 有机碳肥。盐土改良肥配方组合为:甜菜专用肥0.0586:盐土调控剂0.0623:有机碳肥0.8791。盐土改良肥施用量与草甸盐土孔隙度、团聚体、持水量、有机质、速效氮磷钾、甜菜农艺性状、经济性状和产量之间呈显著的正相关关系,与容重、pH值、全盐含量之间呈显著的负相关关系。经回归统计分析,盐土改良肥经济效益最佳施用量为39.64 t/hm2,甜菜块根理论产量为96.68 t/hm2。施用盐土改良肥与传统的抗盐丰盐碱土改良剂和沃丰隆盐碱土改良剂比较,施肥利润分别增加414.48,946.10%元/hm2[结论] 施用盐土改良肥,可以改善草甸盐土理化性质,提高酶活性和甜菜产量。

    • 纳林河二号煤矿首采区煤矿涌水量预测及其参数灵敏度分析

      2017, 37(5):309-314. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.052

      摘要 (778) HTML (0) PDF 750.03 K (594) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 煤矿业开采规模与深度的不断增加导致煤矿水害事故发生,故为确保煤矿安全高效开采,必须对煤矿涌水量做充分预测研究。[方法] 依据研究区自然地理、地质条件,并且结合富水性分布规律等,充分认识煤矿水文地质条件。运用地下水流数值模拟方法,针对纳林河二号煤矿首采区31#煤层,建立起煤矿涌水量预测模型,并选取各层渗透介质的水文地质参数进行灵敏度分析,最终预测涌水量的大小。[结果] 首采区工作面采掘至第5,11 a末时潜水位最大降深值分别为32.30,47.72 m,31#煤层顶板承压水位最大降深值分别为530.37,564.63 m;煤矿涌水量分别可达57 994,86 240 m3/d。[结论] 首采区矿坑不断排水疏干,降深越来越大;模型参数对预测结果影响较大。

    • 四川省降雨诱发滑坡灾害的气象预警模型

      2017, 37(5):315-321,327. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.053

      摘要 (762) HTML (0) PDF 1.10 M (1146) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析四川省2008-2014年的滑坡灾害与前期降雨量间的关系,构建降雨诱发滑坡灾害气象预警模型,优化模型的权重参数,为四川省滑坡灾害预警工作提供有效参考。[方法] 基于降雨信息资料,对四川省滑坡灾害的前期雨量进行统计分析,并采用逻辑回归分析分别计算和优化灾害的前期综合日降雨量间的权重关系和气象预警模型中地质环境背景值与降雨诱发灾害概率值的权重系数。[结果] 滑坡灾害的当日降雨量、前一日降雨量和前两日降雨量对灾害的影响权重分别为0.587,0.220,0.189,气象预警模型的地质背景概率和综合雨量概率的权重参数分别为0.394,0.606。根据以上研究构建灾害气象预警模型,利用已有灾害点对其进行验证,证得模型的整体准确率为78.36%,进而通过2013年7月10日的群发滑坡灾害个例对模型进行检验,检验结果良好。[结论] 该模型预警效果良好,精确度较高,能为相关部门提供的防灾减灾参考。

    • 基于SHAW模型的科尔沁草甸地冻融期土壤水热盐动态模拟研究

      2017, 37(5):322-327. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.054

      摘要 (731) HTML (0) PDF 812.22 K (1862) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨季节性冻融期土壤水热盐动态变化及其机理,对干旱半干旱地区土壤盐渍化防护与治理提供一定的理论依据。[方法] 以科尔沁草甸地为研究对象,利用2013年11月至2014年5月科尔沁左翼后旗阿古拉生态水文试验站草甸地试验点的水热盐观测资料,通过SHAW模型进行仿真模拟分析。[结果] 模型对土壤热量和盐分的模拟结果较好,模拟期土壤水分模拟的标准偏差(root mean square error,RMSE)为0.02~0.07。受草甸地地下水位影响,模型对含水率的模拟结果偏差较大,但其标准偏差及平均偏差均处于允许范围内。[结论] 将SHAW模型作为相关研究仿真模拟的优选模型,可以弥补人工观测数据间断或缺失的不足,可以被借鉴定量模拟预测农田在自然条件下的垂向一维冻土-非冻土系统内的水热盐迁移状况。

    • 伊犁河谷不同森林模式下土壤的养分特征和粒径组成

      2017, 37(5):328-332. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.055

      摘要 (1040) HTML (0) PDF 588.28 K (619) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 对伊犁河谷不同森林模式下土壤粒径组成和养分空间特征进行研究,为科学栽培和可持续经营提供理论依据。[方法] 通过野外采样与室内试验,分析伊犁河谷不同模式下土壤粒径分布特征及其与土壤理化性质的关系。[结果] 7个模式林地土壤基本集中在细粉粒和粗粉粒两个粒级。主要由细粉粒-粗粉粒-黏粒、细粉粒-粗粉粒-极细砂粒和粗粉粒-细粉粒-极细砂粒为主的质地组成,其中细粉粒-粗粉粒-黏粒土壤养分较佳,相比之下含有砂粒的土壤养分较低。土壤有机质和土壤碱解氮与黏粒和细粉粒含量的关系非常密切,尤其是细粉粒;速效磷与砂粒、黏粒和细粉粒呈正相关;速效钾与黏粒和细粉粒含量的关系密切,随着其含量增加而增加,跟砂粒呈显著负相关,砂粒含量高,速效钾含量降低。[结论] 伊犁河谷7个模式林分土壤养分状况各异,养分各项指标含量不同,可根据养分状况进行抚育管理。各模式土壤中粉粒含量占绝对优势。根据各养分含量与各粒径组成之间的相关性分析表明,土壤颗粒越细,与土壤养分的关系越密切。

    • 陕西省水土流失重点防治区的划分方法及指标体系

      2017, 37(5):333-337. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.056

      摘要 (1343) HTML (0) PDF 686.53 K (831) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 划定县级以上水土流失重点防治区,指导水土保持措施的科学制定和提高水土流失防治成效。[方法] 在参加国家水土流失重点防治区复核划分工作和完成陕西省水土流失重点防治区划分工作的基础上,通过调查及分析研究,提出了土壤侵蚀强度、林草覆盖度和水土流失治理度等定量指标和江河源头、引水水源、基本农田等保护区的定性指标。[结果] 利用GIS和RS技术,以乡镇行政区划为基本单元,按照定量指标,解译遥感影像数据,生成了陕西省水土流失重点防治区划分成果图。利用定性指标,按照相对集中连片,突出重点,适当概化的原则,对划分成果进行了归类修正。以地貌类型为主线,并参照水土保持功能,对水土流失重点防治区进行了分类和命名。[结论] 陕西省划分为6个水土流失重点预防区和6个水土流失重点治理区共计12个大片区,是编制《陕西省水土保持规划》、规范生产建设项目中水土保持监督工作的重要依据,也为市县级水土流失重点防治区的划分提供参考。

    • 水土保持规划中低空遥感数据的获取及应用

      2017, 37(5):338-341,346. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.057

      摘要 (787) HTML (0) PDF 827.03 K (1181) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 为实现水土保持规划设计的高精度、高效率及现时性要求,探求低空遥感技术在水土保持规划设计中的应用基础和前景。[方法] 选取陕西省榆林市横山区鲍家寺景区进行低空遥感试验,通过建立数字高程模型(DEM)和数字正射模型(DOM),从3个方面比较分析低空遥感数据的优势,并进一步探索了低空遥感成果在水土保持规划前期基础信息获取阶段的基本应用。[结果] 低空遥感不但具有灵活性好,时效性好,数据精度高等基础优点,而且借助其他地理信息系统软件可方便、快捷提取地形现状信息和水土保持治理现状信息等水土保持规划基础资料,大大提高工作效率,能满足水土保持规划设计的要求。[结论] 低空遥感数据应用于水土保持规划设计具备广阔前景。

    • >特约专稿
    • 应用137Cs示踪技术估算土壤侵蚀的若干问题探讨

      2017, 37(5):342-346. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2017.05.058

      摘要 (887) HTML (0) PDF 656.98 K (679) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨用137Cs示踪技术估算土壤侵蚀量方法(以下简称"137Cs示踪方法")所存在的几个关键问题,促进该方法的标准化和系统化。[方法] 对大量已发表的相关文献进行分析,根据作者的研究经验,归纳出137Cs示踪方法在实践应用中所存在的核心问题。[结果] 137Cs示踪方法中关于137Cs在空间是均匀分布的假设存在不合理性,不能直接用于定量估算单钻点取样的土壤侵蚀量。137Cs活度的空间变化存在随机性的成分。敏感度和不确定性分析结果证明137Cs活度的空间随机变化量是137Cs示踪方法不确性的最大来源。[结论] 可以用多钻点样本平均值来减少137Cs随机变化量所引起的侵蚀估算误差。以统计学为基础的试验设计和采取独立样本的办法可以消除该误差。虽然137Cs模型已被广泛应用,但由于缺乏长期观测资料诸多模型还处在理论研究阶段,没有得到严格的验证和评判。因为不同模型估算的侵蚀量差别甚大,模型验证和筛选对该方法的成功运用至关重要。

    • 土壤学与水土保持专家朱显谟先生主要学术成果简介

      2017, 37(5):347-348.

      摘要 (757) HTML (0) PDF 346.63 K (586) 评论 (0) 收藏

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