简介：研究土壤团聚体的组成及其有机碳的分布,有助于从微观角度理解土壤结构与功能的相互作用。采用干筛法和湿筛法,研究南方红壤退化地实施人工恢复30年后,马尾松与阔叶复层林(PB)、木荷+马尾松混交林(SP)和阔叶林(BF)3种典型林分在0~60cm土层的团聚体组成及其有机碳分布特征,分析土壤团聚体有机碳与总有机碳相关关系。结果表明:各恢复林分土壤机械稳定性团聚体质量分数,以>2mm粒径所占比例最大(均在60%以上),而在水稳性团聚体中,以<0.05mm粒径占优势。不同林分土壤团聚体结构破坏率顺序依次为BF(53.38%c~84.27%〇>SP(52.22%c~70.86%〇>PB(22.70%C~47郾83%〇。机械稳定性和水稳性团聚体有机碳质量分数均以PB最髙,随着土层深度的增加,各林分土壤团聚体有机碳质量分数呈下降趋势。水稳性大团聚体(>0.25mm粒径)有机碳质量分数总体髙于相应土层的总有机碳质量分数,而微团聚体的(<0.25mm粒径)则低于后者,说明有机碳对于大团聚体的形成和水稳性具有积极作用。土壤团聚体有机碳与总有机碳的相关关系分析表明,土壤团聚体有机碳的增加,对总有机碳的积累具有正面影响。保留密度大、灌木(草)层盖度髙的马尾松与阔叶复层林土壤团聚体的数量和质量更髙;因此,在红壤侵蚀退化地森林恢复初期,可通过适当密植、增加林下灌草覆盖等措施,增加有机碳的输人,促进团聚体的形成和稳定,从而加速了退化土地的土壤结构改善和功能恢复。该研究可为南方严重红壤退化地生态恢复中的林分类型选择和优化配置提供科学依据。

简介：为了解黑龙江省东部山地落叶松人工林生态系统对水质的影响,试验用多参数水质监测仪和原子吸收法对大气降水、穿透水、树干径流和地表径流中的pH值、溶解氧、浊度、电导率、氧化还原电位、K、Na、Ca、Mg、Cu、Zn、Mn和Fe等水质指标进行测定.结果表明：在落叶松人工林生态系统中,大气降水、穿透水、树干径流和地表径流pH值的变化都不甚明显,变异系数都较低.大气降水经过林冠层后溶解氧含量降低,浊度和电导率明显增加,氧化还原电位逐渐降低,Na、Ca和Mg离子总平均浓度逐渐升高.穿透水和树干径流中K、Ca元素的淋溶量明显高于其他元素,且树干径流各元素的净淋溶和淋溶系数均高于穿透水.地表径流对水质的酸化有缓冲作用.

简介：为研究坡面生物措施减蚀作用,利用试验土槽和放水冲刷方法,探讨不同流量、覆盖度条件下坡面流水力学参数的特征,以及草被拦沙效应。结果表明,有草被覆盖的坡面薄层流的流态基本上呈过渡流和紊流;坡面流的弗劳德数与雷诺数分别为0.27～2.04和326～1538,阻力系数为8.30～16.29,且随着流量的增加,草被覆盖度对这些参数的影响减弱;与裸坡相比,30%和70%覆盖度坡面水流平均流速降低25%和47%,草被具有显著的减沙效应,但随着流量的加大,草被对坡面流的阻滞作用呈下降趋势。

简介：为给修建土壤固化剂集流面的施工工艺提供科学依据，采用正交设计方法，对密度和含水率影响固化土强度的规律性进行试验研究。试验分析结果表明：密度对固化土强度的影响大于含水率；随着密度的增大，固化土的强度呈直线上升；在同一密度下含水率在最优含水率的80％±5％范围内时，固化土的强度达到最大。在实际施工过程中，建议尽可能的增加固化土的密度，压实度控制至少超过0．94；混合料的含水率控制在最优含水率的80％～90％之间。

简介：运用径流小区法研究闽北不同土地利用方式与不同降雨强度对水土流失的影响。结果表明：1）不同土地利用方式年均径流量的大小顺序为裸露地〉柑橘园〉锥栗林〉杉木林,年均土壤流失量的大小顺序为裸露地〉锥栗林〉柑橘园〉杉木林;2）降雨强度对土壤流失量的影响高于对径流量的影响,不同土地利用方式的径流量及土壤流失量与各降雨强度指标呈显著性幂函数关系,但各指标的拟合相关程度不同;3）裸露地（对照）土壤流失量与I10的相关性最高,锥栗林的土壤流失量与I30和I60的相关性最好,柑橘园的土壤流失量与I30的相关性最好,而杉木林的土壤流失量与降雨强度的相关性极弱;4）裸露地、锥栗林和柑橘园的径流量与I60和I30的相关性较好,杉木林的径流量与降雨强度的相关性极弱;5）各土地利用方式的径流量和土壤流失量与Iave的相关性均很弱。

简介：为探索水土保持生态修复工程对区域土壤侵蚀的影响，运用3S技术手段，研究鲁中水土保持生态修复区土壤侵蚀的时空变化及4种生态修复措施下土壤侵蚀强度与面积的变化特征。结果表明：生态修复工程实施后，区域土壤侵蚀状况明显改善；各种生态修复措施都具有明显降低区域土壤侵蚀强度、减少土壤侵蚀面积的作用；不同生态修复措施类型防治土壤侵蚀作用最大的是残疏林补植，其他的依次为经济林退耕、荒坡造林和有林地封禁措施。研究成果可为科学评价生态修复工程效益和合理确定生态修复措施类型提供参考。

简介：分布式水文模型的模拟精度受空间参数精度的影响。提升空间参数精度能较为精准描述流域空间特征,也会使空间数据量冗增,甚至影响模型运行效率。以分布式水文模型SWAT为例,分析DEM、子流域划分、土地利用、土壤、降水站点等空间数据精度对模型模拟精度的影响。结果表明：1）对不同对象（流量、泥沙、营养元素等）进行模拟时,大多数空间数据分辨率阈值不同,分辨率超出阈值可能降低模型模拟的精度;2）DEM分辨率降低,泥沙和总磷（TP）模拟结果的相对误差明显增加,而流量和硝态氮（NO3-N）模拟结果变化极小;3）DEM分辨率达到一定精度后,进一步提高并不会使地表径流模拟精度得到改善,低分辨率DEM获得的坡度较小,这会降低模型对流量的模拟,模拟的洪峰径流产生滞后现象;4）子流域划分对流域产流模拟影响较小,而对产沙模拟影响较大。子流域和水文响应单元的划分数量对流域上游产沙量影响较大,而对流域出口处泥沙荷载影响较小;5）土地利用和土壤图精度主要通过影响模型中HRU生成的数量而影响模拟结果;6）地表径流模拟上,能够体现对地表径流贡献较大的局地降水事件的分布式的降水数据要比利用气象站点获得的降水数据模拟结果的精度要高。研究结果可以为今后模型开发、利用、改进提供参考,提高模型模拟的精度。

简介：为研究厄尔尼诺/拉尼娜事件对登陆我国华南地区台风的影响,选用1951~2016年登陆华南地区台风的统计数据,并分析与厄尔尼诺/拉尼娜事件的关系。研究结果表明：（1）研究期间共发生19次厄尔尼诺事件与15次拉尼娜事件,且均在夏季爆发的频率最高。（2）厄尔尼诺（ElNino）事件发生时,登陆华南地区的台风数较正常年份偏少,但强度偏强;（3）拉尼娜（LaNina）事件发生时,登陆华南地区的台风数偏多,但强度偏弱。

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：为解决青海高寒区绿化植物的栽培驯化问题,并为金露梅栽植的科学管理及高寒区水资源有效利用提供理论基础,以2年生金露梅幼苗为研究对象,通过盆栽方法人为控制土壤水分条件,测定不同土壤水分条件下金露梅苗木的光合生理特征,研究金露梅光合生理特性及其与土壤水分的相互关系。结果显示：1）金露梅凋萎系数为4.02%左右;2）土壤水分对金露梅叶水势及光合作用的影响具有阈值现象,净光合速率最大时土壤含水量为20.83%,水合补偿点为4.38%,水分利用效率最大时土壤含水量为13.82%;3）在砂壤土条件下,金露梅生长最适宜的土壤水分环境为8.33%~12.71%,此范围内既可以维持植物基本的生长所需,又可以最大程度提高水分利用效率;4）青海地区在金露梅盛花期（7月）,在无降雨的情况下,每2~3周补充一次水分能维持金露梅较好生长。2~3周的持续干旱所造成的伤害在灌水后可逐渐恢复,但连续1个月无任何供水会使金露梅死亡。

简介：为了解褐煤基材料对土壤复合体铅形态的影响和污染退化修复机制,将褐煤以及褐煤基改性材料,混入铅污染的土壤中培养4个月,提取其中的土壤复合体,测定各组复合体中的各形态铅。结果表明：施用褐煤基有机材料后,水稳性复合体增加。1）6种铅化学形态在各复合体中分布状况不同。各改良剂处理的离子交换态、铁锰氧化物结合态和碳酸盐结合态铅在复合体中分布的大小顺序均为：G0〉G1〉G2,各处理从G0到G1,交换态铅质量分数下降了8.74%-32.22%,从G1到G2各处理下降了2.73%-26.74%;弱有机态和强有机态、残渣态铅分布顺序为：G0〈G1、G2。2）施用有机材料均引起了3组复合体中交换态铅质量分数的下降，各处理交换态铅质量分数平均下降了2．73％～32．22％；普遍提高了弱有机态和强有机态铅质量分数，弱有机态铅最高提高51．23％，强有机态铅最高提高67．65％，对残渣态铅没有显著影响。3）所有改性材料改性后均提高了G2组中的交换态铅，普遍降低强有机态铅质量分数，碳酸盐态铅质量分数未有显著变化。因此，施用褐煤基有机改良剂，促进了水稳性复合体的形成，降低了复合体中交换态铅质量分数，对土壤铅起到了钝化作用。褐煤有机材料对交换态和有机态铅影响较大，对铁锰氧化物态、碳酸盐态和残渣态影响较小。

简介：通过定位监测方法,研究红壤旱坡地3种不同耕种模式对花生产量及降水利用的影响.结果表明：横沟＋稻草覆盖的花生产量及降水利用效果最好,其中花生产量达到3993.2kg/hm2,降水有效利用率达74.69％,水分表观生物利用率和表观经济利用率分别为0.6452和0.3119kg/m3,水分实际生物利用率和实际经济利用率分别为0.8607和0.4107kg/m3;横沟＋植物篱的效果次之;传统的顺坡耕种方式最差,不仅不利于花生产量的增加,而且还会加剧水土流失.因此,在生产中应尽量推广横沟＋稻草覆盖的农作方式,以保证农业生产的可持续发展.

简介：为准确评价土壤有机碳的尺度效应,分析其多尺度的变异特征并找到控制土壤有机碳空间分布的主导因素,选取内蒙古赤峰市敖汉旗为研究区,以实地调查数据为基础,对研究区进行多尺度采样,采用经典统计学与地统计学相结合的方式分析敖汉旗表层（0～20cm深度）土壤有机碳空间变异的尺度效应。结果表明：县域、中等区域和小流域尺度上表层土壤有机碳平均质量分数分别为7.49,7.57和7.54g/kg。3种研究尺度上土壤有机碳均具有中等强度的空间相关性,变程在980～2100m之间,随着研究尺度的缩小,土壤有机碳的空间自相关距离逐渐缩小。不同研究尺度上各影响因子与土壤有机碳质量分数的相关关系存在较大差异,县域尺度上土壤和植被因子对土壤有机碳质量分数的影响最大,中等区域尺度上植被和海拔因子对土壤有机碳质量分数的影响最大,小流域尺度上海拔和坡度对土壤有机碳质量分数的影响最大。

简介：在福建省长汀河田强度侵蚀山地，探讨了3种不同治理措施对土壤物理性质的影响，结果表明：不同治理措施区的土壤孔隙状况、团聚度、抗蚀性、入渗速率均得到一定程度的提高，土壤分散率降低，土壤排水能力和通气度也有所提高。不同措施对土壤物理性质改良的总体趋势是：草灌乔措施〉补植乔灌〉老头松改造〉对照，采用草灌乔混交措施对土壤物理性质的改良效果最好。

简介：为了直观地反映天然林资源保护工程所带来的生态效益,体现重大生态工程的巨大作用,实现林业及生态的可持续发展,依据LY/T1721—2008《森林生态服务功能评估规范》,应用分布式测算方法,对东北和内蒙古重点国有林区天保工程保育土壤物质量及价值量进行评估。结果表明:1)截至2015年,9个优势树种固土和保肥总量分别为13.17亿t/a和8203.72万t/a,比天保工程实施前分别增加2.36亿t/a和1738.23万t/a;2)9个优势树种固土和保肥总价值分别为905.29和2408.92亿元/a,比天保工程实施前分别增加455.44和699.69亿元/a;3)桦木林和阔叶混交林固土效益突出,而红松林和樟子松林固土效益不显著;落叶松林和阔叶混交林保肥效益均最好,樟子松林保肥效益较差;4)对森林实施保护,能有效改善其生态系统服务功能,使森林保育土壤生态效益得到相应的提升。研究为评估天保工程区森林的其他生态服务功能,以及后续天保工程的实施提供科学依据。

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：在对黄土高原吕二沟流域1982—2005年侵蚀产沙资料统计计算的基础上,从流域尺度上,以次降雨径流产沙为主要研究对象,分析该地区不同降雨强度及不同土地利用情况下降雨量—径流量、径流量—输沙量的相互关系特征,并模拟相应的数学表达式。结果表明：吕二沟流域同一土地利用情况下,场降雨量和场径流量之间存在指数函数相关关系,场径流量和场产沙量之间存在幂函数相关关系;相同降雨量条件下,同样的径流量,土地利用结构得到改善的土地利用模式3能有效地减少大降雨强度条件下的土壤侵蚀量,同样的径流量,降雨强度越大,场产沙量越大。从长远来看,改善流域土地利用结构,改变流域下垫面的情况,增加森林植被覆盖度是控制黄土高原水土流失的根本措施。

简介：研究光温条件和土壤湿度对栓皮栎幼苗叶片蒸腾的影响程度,以及太阳辐射、蒸腾和对流换热对叶温形成的贡献。用盆栽遮雨和称量法,控制土壤干旱胁迫水平（体积含水量）为轻度（12.5%-14.5%）、中度（9.5%-11.5%）和重度（5.5%-7.5%）,并分别在自然和人工气候箱（温度控制在25-43℃）的环境下测定蒸腾速率和气象因子;用热量分析方法,定量确定各因子对叶温差的贡献。结果表明：1）轻度干旱下,蒸腾速率与正常土壤水分下相近,重度干旱胁迫下蒸腾速率降到1.5mmol/（m2·s）以下;2）晴天的蒸腾速率与太阳辐射关系密切,呈正相关,不同土壤水分胁迫下的斜率不同,表明太阳辐射是蒸腾的主导因子;3）多云天时,蒸腾速率与太阳辐射的线性关系明显下降,说明白天蒸腾一旦开始,蒸腾速率不因短时间的太阳辐射下降而降低;4）在3个土壤干旱水平下,气温都不是蒸腾的主导因子。人工气候箱试验条件下,蒸腾速率虽与气温线性关系明显,但蒸腾速率明显小于晴天自然条件下。同时也说明,轻度干旱不影响栓皮栎蒸腾;在静风条件下,太阳辐射是栓皮栎叶温变化的主导因子,可使叶温变化7℃左右,占叶温变化的50%-70%;蒸腾潜热和对流换热项可使叶温变化1-2℃左右,各占叶温变化的10%-20%。本研究为构建栓皮栎的WSI,以及用叶气温差诊断栓皮栎土壤水分提供理论依据。

简介：农田非点源污染是最普遍的非点源污染类型之一,直接威胁北京市密云水库的水质状况;施用化肥是农田非点源污染物的主要来源。以北京市山区的农田化肥施用现状为基础,紧邻密云水库布设径流试验小区,种植当地的主要作物——夏玉米,设置常规（施肥）和对照（不施肥）2种处理,分析天然降雨条件下,施肥对农田地表氮和磷流失的影响。结果表明：施肥显著提高地表径流中氨态氮的浓度,但对径流硝态氮、总氮、可溶磷和总磷的影响有限;附着于泥沙上的颗粒态磷质量分数因施肥显著增加,但颗粒态氮质量分数仅在底肥施用后的首次产流中,表现出较大差异;泥沙是地表径流中氮和磷流失的主要载体,试验期间常规和对照小区,氮随泥沙流失负荷分别占氮流失总量的58.6%和53.6%,磷随泥沙流失负荷占比分别为97.2%和96.5%。研究结果可为密云水库流域农业生产管理和非点源污染治理提供参考。

简介：烤烟碳氮代谢是重要的代谢过程,有机物料是作物所需养分的重要来源,直接影响烤烟的碳氮循环。通过盆栽试验,将玉米秸秆、猪粪和生物炭调节碳氮比为25∶1,分析不同有机物料在相同碳氮比下,对烤烟和植烟土壤主要碳氮组分和酶活性的影响。结果表明：添加生物炭与猪粪,能够显著提高烤烟的农艺性状,添加玉米秸秆,则会降低烤烟的农艺性状。添加生物炭能够显著增强烟叶碳氮关键酶活性;其中,硝酸还原酶活性、淀粉酶活性和转化酶活性最大分别达到33.3μg/（g·h）、14.42mg/（g·min）和5.08mg/（g·h）。与对照（不施有机物料）相比,添加有机物料能够显著增加烟叶氮、磷、钾质量分数。植烟土壤添加猪粪,可以提高土壤脲酶活性（最大值1.78mg/kg）,但土壤蔗糖酶活性却基本不受有机物料种类的影响;同时,有机物料能够显著增加土壤有机质质量分数,土壤氮质量分数显著提升。特别是猪粪处理中,土壤全氮和碱解氮质量分数显著高于其他处理。有机物料的施用,促进土壤硝化作用,提高硝态氮质量分数。因此,添加生物炭能够提高烤烟碳氮代谢,协调烟叶化学成分,提高烤烟品质;添加猪粪更有利于提高土壤活性营养元素质量分数。