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期刊信息/Journal information
水土保持研究
中国科学院水利部水土保持研究所
水土保持研究

中国科学院水利部水土保持研究所

张兴昌

双月刊

1005-3409

research@ms.iswc.ac.cn

029-87012705

712100

陕西咸阳市杨陵区西农路26号

水土保持研究/Journal Research of Soil and Water ConservationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为惟一刊登水土保持专辑文章学报级中文核心期刊，也是惟一和台湾合办的科技期刊，被国内多种数据库收录，内容丰富、信息量大、系统性强，每期50万字以上，公开发行，从2005年改为双月刊。
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    不同材料覆盖对高寒矿区扰动界面土壤蒸发特性的影响

    杨春艳王小展史常青杨建英...
    198-206页
    查看更多>>摘要：[目的]探讨不同无机材料的透水性和地表覆盖对土壤蒸发的影响,以期为解决冻土区因矿产资源开采所造成的水分下渗困难、蒸散量增加等问题提供一定理论依据.[方法]以8种无机材料为研究对象,分析了其微观结构及反射特性等基本物理性质;设置了 3种降雨强度条件,研究材料在不同使用厚度下的透水性能;开展蒸发试验,探究了不同材料覆盖对土壤水分蒸发特性的影响.[结果](1)材料间的干湿容重、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度及反射率差异极显著(p＜0.01),其中玻璃轻石J1、玻璃轻石J2及陶粒3种材料通气性和持水性较适中;(2)在透水性能方面,火山石、麦饭石、陶粒、玻璃轻石J1及玻璃轻石J2性能较优,且材料透水性与雨强、使用厚度分别呈极显著正相关和负相关关系(p＜0.01);(3)在蒸发抑制性能方面,玻璃轻石J1、玻璃轻石J2、陶粒、火山石及膨胀珍珠岩可显著降低土壤累积蒸发量(p＜0.05).[结论]不同材料之间物理特性(微观结构、反射率等)差异明显,玻璃轻石J1、玻璃轻石J2及陶粒3种覆盖材料较其他材料能更好地抑制土壤蒸发的发生,可为高寒矿区冻土层近自然重构提供物质基础.

    高寒矿区冻土退化透水性无机多孔材料蒸发抑制特性

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    吉兰泰荒漠绿洲过渡带土壤生态化学计量特征及养分恢复状况研究

    韩彦隆魏亚娟左小锋左轶璆...
    207-214,223页
    查看更多>>摘要：[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征,阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系,进而为该区域的植被恢复提供理论依据.[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法,以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半固定沙地、固定沙地和防护林地)为研究对象,分析了 0-30 cm浅层土壤容重(BD)、土壤含水量(SM)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量特征,从而揭示不同下垫面土壤养分含量和生态化学计量比分布特征以及与土壤环境因子之间的关系.[结果](1)吉兰泰荒漠绿洲过渡带不同下垫面土壤指标均符合正态分布(p＞0.05).从变异系数来看,BD和土壤孔隙度(STP)属于弱变异性,其余指标属于强变异性.(2)除TP和BD外,其他指标大小均表现为:防护林地＞固定沙地＞流动沙地＞半固定沙地,说明绿洲化过程有利于土壤养分蓄积;(3)各下垫面土壤C:N,C:P和N:P随土层深度变化各异.不同下垫面C:N,C:P和N:P分别介于2.94～70.00,6.89～240.95,0.64～23.22.(4)不同下垫面土壤养分恢复指数表现为:防护林地＞固定沙地＞半固定沙地.[结论]人工植被建植更有利于土壤养分蓄积,研究结果为荒漠绿洲过渡带植被恢复和保护提供基础资料.

    土壤养分生态化学计量下垫面荒漠绿洲过渡带吉兰泰

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    休眠期前后樟子松树干液流变化特征及其对环境因子的响应

    师劭彤李森冯超群程少颖...
    215-223页
    查看更多>>摘要：[目的]探究毛乌素沙地樟子松不同时期耗水量规律,阐明其对多种环境因子的响应关系,揭示樟子松树干液流速率由生长期向休眠期的变化过程.[方法]2023年9月1日—12月21日利用热扩散探针技术连续监测樟子松液流变化,同步测量了大气温度、太阳辐射以及饱和水汽压亏缺等多个环境因子.[结果](1)在整个观测期内随休眠季来临大气温度、太阳辐射、饱和水汽压差均呈现出逐渐降低的显著性季节变化趋势.(2)在日尺度上11月4日前樟子松树干液流存在显著的昼高夜低的单峰曲线,4日之后其液流昼夜变化没有明显的规律,故定义2023年该试验地樟子松林于11月4日开始进入休眠期.(3)在休眠前期樟子松液流日积累过程呈现"S"型,胸径不同液流日积累总量存在显著差异.(4)在休眠前期和休眠期内樟子松对环境因子的响应程度不同,进入休眠期后其树干液流较为稳定,影响液流速率的因素明显减少.[结论]毛乌素地区樟子松树干液流在11月初开始进入休眠期,休眠前期树干液流主要受大气温度、空气相对湿度以及饱和水汽压差的影响,其树干液流速率呈现显著的"先升高后降低"趋势,随休眠期来临影响树干液流的因素显著减少,液流变化趋势趋于稳定.

    樟子松树干液流日变化环境因子

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    黄河源区4种不同禁牧条件对草地根-土复合体力学特征的影响

    梁晓娜刘昌义胡夏嵩付江涛...
    224-233页
    查看更多>>摘要：[目的]探讨黄河源区高寒环境禁牧条件对原生草地和退化草地根-土复合体力学强度影响,阐明禁牧对植被恢复的作用,为黄河源区草地恢复以及地质灾害防治提供理论参考.[方法]选取黄河源河南县地区未禁牧、禁牧期1 a、禁牧期4 a、禁牧期10 a这4种工况下的草地作为研究对象,通过直剪试验得到复合体黏聚力和内摩擦角,环刀称重法得到密度,烘干法得到含水率,采用SPSS软件分析了不同禁牧期草地植物根径、土体密度、土体含水率、含根量与根-土复合体黏聚力之间的相关关系.[结果](1)根-土复合体黏聚力与含水率之间呈显著负相关关系(p＜0.05),未禁牧草地植物根径与根-土复合体黏聚力之间呈现极显著正相关关系(R=0.68,p＜0.01),根数与根-土复合体黏聚力之间呈极显著正相关关系(R=0.85,p＜0.01);1 a禁牧期土体密度与根-土复合体黏聚力c值之间呈显著正相关关系(R=0.56,p＜0.05).(2)随着禁牧年限增加,原生与退化草地土体平均黏聚力c值呈增大的变化趋势,其中10 a禁牧期原生草地黏聚力c值较未禁牧原生草地平均黏聚力增加幅度为6.39％;10 a禁牧期退化草地黏聚力c值较未禁牧平均黏聚力增加幅度为8.16％.[结论]实施禁牧提高黄河源区草地根-土复合体黏聚力,有利于防治黄河源区草地退化及水土流失.

    黄河源区根-土复合体禁牧期原生草地退化草地抗剪强度指标

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    干旱半干旱地区气象干旱到农业干旱的传播阈值研究

    赵彦颜张璇许杨赵乾佐...
    234-243页
    查看更多>>摘要：[目的]探究不同类型的干旱传播顺序与传播阈值,为干旱监测、预测与早期预警提供科学依据.[方法]以东北亚干旱半干旱区为研究区,采用标准化干旱指数(SPEI)表征气象干旱,采用标准化土壤湿度指数(SSMI)和标准化归一化植被指数(SNDVI)从土壤水和植被角度表征了农业干旱,利用游程理论识别干旱事件及其特征并进行干旱事件匹配,基于Copula函数确定了干旱传播阈值.[结果](1)1982-2014年研究区域干旱呈现加剧趋势,气象干旱和土壤干旱加剧趋势大于植被干旱;(2)气象干旱到土壤干旱的传播率和平均传播时间大于植被干旱,传播次序为气象干旱传播到植被干旱再到土壤干旱;(3)干旱传播阈值随干旱等级的增大而增大,该地区气象干旱到土壤干旱的传播阈值小于植被干旱.[结论]东北亚干旱半干旱区因气象干旱引发的农业干旱威胁粮食安全与生态安全,土壤与植被之间的干旱传播规律与传播阈值存在差异,应因地制宜地制定生态防护及修复措施.

    气象干旱农业干旱干旱传播传播阈值Copula

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    基于日尺度SPEI的黄土高原干旱时空变化特征及影响因素分析

    杨广史海静姜艳敏吴友福...
    244-254页
    查看更多>>摘要：[目的]探究黄土高原地区气象干旱的时空变化特征及其影响因素,以期为该地区的干旱监测、旱作农业粮食生产、水资源管理及生态恢复建设提供科学支撑.[方法]基于黄土高原地区119个站点1957-2019年逐日气象资料,使用FAO Penman-Monteith公式计算了日尺度潜在蒸散发及标准化降水蒸散指数(SPEI),并采用Theil-Sen Median斜率估计和Mann-Kendall趋势分析,探讨了干旱天数、干旱事件发生次数和强度的分布特征及变化趋势.同时,使用皮尔逊相关系数分析气象因子与干旱指标的关系,并结合土地利用类型转移矩阵探讨了人类活动对气象干旱的影响.[结果](1)日尺度SPEI在识别干旱天数、干旱事件发生次数和强度方面比月尺度SPEI更为精确;(2)1957-2019年黄土高原西北地区干旱事件发生次数增加,大部分区域干旱强度呈现不断增加的趋势,不同类型干旱的天数有所降低;(3)黄土高原东南部和西北部地区存在明显的变干趋势,而北部和南部地区则呈现出湿润化趋势;(4)气象因子与干旱指标之间存在中等相关关系,土地利用/地表覆盖对黄土高原地区的气象干旱产生了一定程度的影响.[结论]黄土高原地区的气象干旱受气候因素和人类活动的双重影响,其时空变化特征复杂.研究结果为该地区的干旱监测与管理提供了重要的科学依据.

    黄土高原日尺度SPEI气象干旱Theil-SenMedian斜率估计

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    黔桂地区20年间植被时空变化及其对地理环境的响应

    冯达段亚锋李婷婷
    255-262页
    查看更多>>摘要：[目的]研究黔桂地区植被时空变化及其对地理环境的响应,为区域生态恢复工程效益评估和进一步恢复提供科学参考.[方法]基于NDVI数据,结合植被本底值和变化趋势,将区域植被分为9种状态类型;利用均一化面积指数分析不同状态类型植被对岩性、地貌、土壤和地形位指数等地理特征的响应.[结果](1)2001-2020年NDVI年均值波动增加,平均趋势率为1.8×10-3/a,恢复趋势、退化趋势和稳定状态的植被面积分别占30.8％,9.1％和60.1％;(2)稳定型植被在低、中、高覆盖植被中面积占比逐渐降低,而退化型和恢复型的面积占比均依次增加;(3)纯碳酸盐岩上高覆盖植被均一化面积指数低于均值、低覆盖植被高于均值,而碎屑岩正好相反;(4)植被对红壤和水稻土的响应与本底覆盖度相关;(5)低覆盖稳定型植被在岩溶峡谷区集中分布,峰丛洼地的高覆盖植被优势明显;(6)低覆盖植被与地形位的响应关系明显,中覆盖植被受地形位影响较小.[结论]黔桂地区植被总体呈改善趋势,不同植被状态类型空间分布不均,赤红壤和岩溶峡谷上的植被相对稳定,黄壤区和峰林平原的高覆盖植被单向退化较为明显,高覆盖和低覆盖植被分别集中分布于地形位中值和低值区.

    黔桂地区喀斯特植被状态类型地理环境响应

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    基于电路理论的岷江流域生态安全格局构建研究

    杨艳萍干晓宇吴潇
    263-275页
    查看更多>>摘要：[目的]精准提取各生态空间要素,构建生态安全格局,维持流域生态系统的健康稳定及生态环境保护的可持续发展.[方法]以岷江流域为研究区,评估其生态系统服务重要性以筛选生态源地,通过地质灾害敏感性评价修正土地利用基本阻力面,并基于电路理论,量化识别廊道、夹点、障碍点等生态空间要素,构建生态安全格局.[结果](1)面积阈值设定为7 km2时,筛选出生态源地77个,面积占比为30.77％,关键生态源地主要在"龙门—邛崃山脉"及其以北的岷山中南段雪宝顶等林地区,以及岷江中下游的部分耕地和林地.(2)生态廊道共176条,总长度2 072.96 km,关键生态廊道总长度占比为21.32％,集中在岷江中游;生态夹点共719处,总面积1 578.5 km2;生态障碍点163处,总面积2 410 km2.(3)构建"四区两带一廊"的岷江流域生态安全格局,并以岷江乡为例,探索了岷江流域"全流域—局域单元"生态空间协同修复路径.[结论]生态修复时要考虑多尺度格局的衔接与融合,实行系统性、差异化的生态空间分区治理,提升生态景观连通性及生境质量,促进物质流通.

    生态安全格局生态修复电路理论生态系统服务地质灾害敏感性岷江流域

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    喀斯特山地城市生态敏感性综合评价及其时空演变特征

    董文卓苏维词勾容黄贤凤...
    276-285页
    查看更多>>摘要：[目的]揭示2000-2020年贵阳市生态敏感性及时空演变特征,丰富生态敏感性的系统研究框架,为贵阳市的"生态立市"和生态文明城市建设提供科学依据.[方法]根据贵阳市喀斯特生态环境问题及强省会城市发展战略需求,选取水土流失敏感性、石漠化敏感性、生物多样性敏感性和人为干扰敏感性4个维度构建了综合生态敏感性评价体系,并运用GIS技术和空间自相关分析揭示了其时空演变特征.[结果](1)贵阳市综合生态敏感性以轻度敏感为主,轻度敏感区面积占比由2000年的65.19％上升至2020年的75.65％,总体呈上升趋势,而中度及以上等级敏感区面积占比下降,贵阳市生态环境有所改善;(2)贵阳市中度及以上等级敏感区大部分位于花溪区东南和西南部、开阳县东部和东北部、息烽县中部、修文县和清镇市的西部,且分布范围呈波动缩小的趋势,其他地区敏感性相对较低;(3)研究时间段内,贵阳市各维度敏感性程度不同且变化不同步,石漠化敏感性程度高且呈降低趋势,水土流失敏感性程度较高且敏感性变化大,人为干扰敏感性总体呈上升趋势,生物多样性敏感性低且变化相对缓慢;(4)贵阳市2000-2020年5个年份综合生态敏感性的全局Moran's I指数依次是0.737,0.799,0.773,0.733,0.680,生态敏感性在空间上呈正相关关系且相关性有所减弱.分布特征以高—高聚集和低—低聚集为主,但聚集程度在减弱,生态敏感性的空间分布有向离散化方向发展的趋势.[结论]贵阳市生态敏感性总体以轻度敏感为主且面积占比呈上升趋势,中度及以上等级敏感区面积占比下降,说明贵阳市生态环境还保持较好状态且中度及以上等级敏感区的生态环境有所改善.

    生态敏感性时空演变空间自相关喀斯特山地城市贵阳市

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    基于水土保持的长汀县农业生态经济耦合系统演变过程

    刘欢欢魏宇航马理辉王继军...
    286-294页
    查看更多>>摘要：[目的]揭示水土流失治理下长汀县农业生态系统和经济系统的耦合规律及演变过程,以期为进一步促进长汀县水土保持高质量发展提供科学依据.[方法]利用1992-2022年长汀县统计年鉴及土地覆盖栅格数据,依据农业生态经济系统演变过程构建了该区域农业生态经济系统的评价指标体系,运用耦合度模型对长汀县农业生态经济耦合系统的演变过程进行了研究.[结果](1)1992-2022年长汀县农业生态系统和农业经济系统综合指数整体上均呈上升趋势;(2)1992-2022年长汀县农业生态经济系统耦合度在10°～270°,系统从衰退耦合过渡到不协调耦合,再到协调耦合、不协调耦合,整个耦合状态演变呈S型曲线;(3)1992-2022年长汀县农业生态经济耦合系统先后经历再生发展、极限发展、协调发展、极限发展的演变阶段.其中 1992-2000年处于再生发展阶段,2001-2002年、2017-2022年处于极限发展阶段,2003-2016年处于协调发展阶段.[结论]根据耦合度发展趋势可以看出,通过优化农业生态和经济措施,系统可以突破不协调耦合朝着协调方向发展,甚至最终进入到良好或优越的协调发展演变阶段.

    生态经济学农业生态经济耦合系统耦合度模型长汀县

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