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期刊信息/Journal information
水土保持学报
中国土壤学会 中国科学院水利部水土保持研究所
水土保持学报

中国土壤学会 中国科学院水利部水土保持研究所

李占斌

双月刊

1009-2242

journal@ms.iswc.ac.cn

029-87012707

712100

陕西杨陵区西农路26号

水土保持学报/Journal Journal of Soil and Water ConservationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是我国水土保持与土壤侵蚀领域具有影响的最高级别刊物。它以期刊的政治质量为前提,以学术质量为核心,不断提高期刊的社会效益和经济效益,积极服务于我国的水土保持事业。现为中国自然科学核心期刊和中文核心期刊、中国科技核心期刊。同时被国内外10多个权威性文摘和数据库收录,影响因子在全国农业类期刊中多次名列第1。目前,刊物的覆盖面已辐射到全国30个省市自治区,并通过各种渠道交流至美国、英国、日本、德国、澳大利亚等10多个国家,具有相当广泛的国内外影响。
正式出版
收录年代

    隔层创建技术的土壤生态环境效应进展分析与发展展望

    贾振江吴洋洋李王成马东祥...
    1-12,22页
    查看更多>>摘要:[目的]系统梳理、总结、分析隔层创建技术在土壤改良、养分循环、生态修复及作物管理等方面的应用现状、技术特征与环境效益,以期为现代农业提质增效与可持续发展提供科学依据和理论支撑。[方法]选取隔层创建技术为研究对象,全面综述其对土壤物理结构、土壤水盐热效应、土壤养分状况、土壤酶活性、土壤微生物特性和作物生产力的影响效应及其调控过程。[结果]隔层创建技术对土壤结构、养分含量及其生态系统服务功能具有正向调节效应,并能够有效提升农业生产效能,但具体调控效果则因模式选择与田间管理等而异。[结论]今后的相关研究可拓展和深化4个方面:(1)深入揭示水盐调控、养分释放、生境演替对"隔层—土壤—微生物—作物"系统的响应机制及其遗留效应;(2)研发集成生产成本可控、实际操作可行的隔层铺设技术及其配套设备;(3)筛选优化适用于不同气候条件、土壤质地、作物布局和农田管理模式的隔层创建关键技术及其作业参数;(4)拓展验证隔层创建技术在田间尺度的实际应用效果及其有效路径。而在双碳发展格局和多重战略叠加背景下,基于固废资源化高效利用理念的新型隔层材料属性创新与技术变革则是未来研究的关注重点和选题方向。

    隔层创建土壤改良生态系统服务可持续发展

    喀斯特玉米坡耕地产流产沙对坡度的响应

    吴光琴戴全厚王勇丁鹏玮...
    13-22页
    查看更多>>摘要:[目的]为揭示喀斯特地区玉米坡耕地地表、壤中、地下3种独特的水文路径对坡度的响应。[方法]以贵州省喀斯特玉米坡耕地为研究对象,采用人工模拟降雨试验方法,在相同降雨强度(60 mm/h)条件下,不同坡度(5°,10°,15°,20°,25°)对各水文路径产流产沙规律的影响。[结果](1)地表产流产沙与坡度呈极显著正相关(p<0。01),地表最大产流模数和最大输沙模数分别为0。18 L/(min·m2)、13。12 g/(min·m2),地表产沙在10~30 min由面蚀演变为细沟侵蚀。(2)壤中流在中等坡度(15°)时径流系数最大(49%),可能导致土体稳定性降低,与此同时壤中产流、产沙量与坡度均呈极显著正相关(p<0。01)。虽然地下产流、产沙与坡度关系不显著,但地下产流占比受坡度影响最大。(3)地表产沙总量均大于壤中和地下产沙总量,3种不同水文路径(地表、壤中、地下)与坡度的拟合关系为地表径流>壤中径流>地下径流。[结论]在喀斯特地区的玉米坡耕地中,随着坡度的增加,不同土层的水土流失规律表现出不一致性,且水土流失形式主要以地表侵蚀为主、地下漏失为辅,玉米冠层能在低坡度时减缓地表土壤侵蚀形式的演变。研究结果可为喀斯特玉米坡耕地水土流失估算及玉米种植策略等提供理论参考依据。

    玉米坡耕地不同坡度人工模拟降雨产流产沙喀斯特

    近61年东北黑土区风蚀气候指标时空格局及其对大气海洋环流模式的响应

    胡文韬郑粉莉高晓玉郑润禾...
    23-34页
    查看更多>>摘要:[目的]研究东北黑土区风蚀气候指标的时空格局及其对大气海洋环流模式的响应,对区域土壤风蚀预警和防治有重要意义。[方法]选取≥5 m/s的起沙风速发生频次、逐日最大风速、逐日极大风速、风蚀气候因子4个指标,基于1960-2020年逐日风速数据和气象数据,采用滑动平均、Mann-Kendall检验和相干分析等方法,分析1960-2020年东北黑土区春季(3-5月)风蚀气候指标的时空格局,解析风蚀气候指标对大气海洋环流模式的响应。[结果]东北黑土区1960-2020年春季起沙风速发生频次为5~30次/季,逐日最大风速为6。1~8。7 m/s,逐日极大风速为9。8~12。2 m/s,风蚀气候因子为19。5~101。1。东北黑土区4个风蚀气候指标的月际变化趋势为4月>5月>3月;除逐日极大风速外,起沙风速发生频次、逐日最大风速和风蚀气候因子年际变化均呈显著下降趋势,且在1990年左右发生显著突变,但2014年以后风蚀气候指标上升趋势明显。东北黑土区各风蚀气候指标呈现自西北向东南递增后递减的空间分布,地形是影响风蚀气候指标空间分布的主要因素。亚洲极涡强度(AVPII)是对东北黑土区春季风蚀气候指标影响的最显著的单一环流模式,太平洋—北美遥相关指数(PNA)也对风蚀气候指标产生显著影响,但风蚀气候指标与2个环流模式叠加(AVPII-PNA)呈现不显著的相关关系,而APVII-PNA-AO大气海洋3环流模式叠加对起沙风速发生频次的影响显著。2014年以后东北黑土区各风蚀气候指标快速上升趋势明显,亚洲极涡强度、太平洋—北美遥相关指数对风蚀气候指标影响显著。[结论]东北黑土区风蚀气候指标时空格局的影响因素主要包括风速、地形和大气海洋环流模式,需关注2014年后风蚀动力增强带来的潜在风蚀危害。

    东北黑土区风蚀气候指标大气海洋环流模式逐日极大风速

    不同植被恢复措施对红壤区马尾松侵蚀退化地土壤崩解特性的影响

    习杰吴泽华林强吴洁玲...
    35-43,53页
    查看更多>>摘要:[目的]研究马尾松退化地不同植被恢复措施下的土壤崩解特性变化特征,比较不同植被恢复措施对南方花岗岩红壤区马尾松侵蚀退化地土壤崩解特性的改善程度,揭示南方花岗岩红壤区土壤崩解特性各影响因素之间的相互作用关系。[方法]以长汀县马尾松侵蚀退化地为研究区域,以马尾松退化地作为对照组(CK),设置封禁管理(E1)、全坡面播草(E2)和乔灌草条沟模式(E3)3种植被恢复措施作为试验组,采用相关性分析法、主成分分析和通径分析法对4个样地表层土壤进行土壤崩解特性研究。[结果](1)各措施下的土壤抗蚀性之间均存在显著差异性,其中相较于对照样地CK,E1、E2、E3措施的土壤崩解系数分别降低16。3%,52。5%,67。2%,乔灌草条沟模式(E3)较为适宜马尾松侵蚀退化地治理;(2)有机碳含量、全磷含量、速效磷含量、全钾含量、速效钾含量、含水率及团聚体特征为土壤崩解特性的主要影响因子;(3)在诸多影响土壤崩解特性的因素中,土壤几何平均直径(GMD)为主要直接影响因素,起主导控制作用。[结论]不同植被恢复措施下土壤崩解特性的大小为CK>E1>E2>E3,通过乔灌草条沟治理模式可让土壤崩解特性保持在较低水平,该模式对花岗岩红壤区马尾松林侵蚀退化地水土流失治理更为有效;土壤几何平均直径(GMD)是影响土壤崩解特性大小的直接控制因子,可作为评价土壤崩解特性的优选指标。

    红壤区马尾松侵蚀退化地植被恢复措施土壤崩解特性影响因素

    砒砂岩泻溜侵蚀的坡向分异及其与气象因素的响应

    任亚楠李龙张尚轩张宇...
    44-53页
    查看更多>>摘要:[目的]泻溜作为砒砂岩区典型的重力侵蚀方式,已成为沟道内重要的粗砂物质来源,严重威胁流域生态安全,明确该地区侵蚀机理对黄河流域生态保护和高质量发展战略具有重要意义。[方法]以内蒙古砒砂岩沟坡系统为研究对象,基于野外定位监测,利用三维激光扫描技术,分析不同坡向下沟坡侵蚀界面微地形变化与侵蚀特征的时空变化规律及其与气象要素之间的响应关系。[结果](1)砒砂岩沟坡存在明显的泻溜侵蚀现象,且坡向分异较为明显。其中,阴坡平均侵蚀面积占研究区总面积的43。11%,阳坡平均侵蚀面积占研究区总面积的45。48%。阳坡的侵蚀强度大于阴坡,且地表粗糙度的变化幅度在阳坡更为明显。阴坡地表起伏度、地表切割度和高程变异系数的变化规律更具显著性,坡向是影响沟坡重力侵蚀的关键地形因素。(2)沟坡后退速率与地表起伏度和地表切割度之间呈极显著正相关(p<0。01)。阴坡沟坡后退速率与微地形因子的拟合度优于阳坡,R2分别为0。721和0。631,不同坡向微地形因子与沟坡后退速率的拟合度优于侵蚀面积与侵蚀量。(3)在砒砂岩区7-8月期间,影响阴坡侵蚀的气象因子重要性依次为气温>降雨量>太阳辐射>相对湿度>风速,阳坡则表现为气温>相对湿度>风速>降雨量>太阳辐射。GAM模型对侵蚀特征的坡向变异具有较好的解释能力。[结论]研究结果可为砒砂岩区重力侵蚀机理研究和生态建设提供理论参考。

    泻溜砒砂岩区沟坡系统坡向

    红壤坡面水力与重力复合作用下的土壤侵蚀过程

    张晓韩马岚郁重武志伟...
    54-60页
    查看更多>>摘要:[目的]土壤侵蚀是全球最主要的生态环境问题之一。分析不同条件下水力与重力复合侵蚀的水沙过程及其与砾石含量间的协同变化规律,对揭示水力与重力复合侵蚀的耦合机理具有重要意义。[方法]设置无砾石与砾石含量为40%的2种类型的土体,通过野外人工模拟连续降雨的方法,探讨水力与重力复合作用下,砾石含量对土壤侵蚀过程的影响及其协同变化规律。[结果](1)无砾石土体在2场降雨中均未产流;含砾石土体在第1场降雨中未产流,但第2场降雨中含砾石土体在36 min开始产流,初始产流时间随降雨场次的增加基本趋于提前,变化为8~36 min。(2)含砾石土体各场降雨的总产流量分别为8。97,63。9,70。8,79。7,127。5 L;各场降雨后期产流过程基本一致,产流率均逐渐减小。(3)各场降雨的总产沙量分别为0。26,10。6,5。74,3。15,9。37 g;含砾石土体各场降雨中侵蚀速率均呈较大波动,但在降雨后期总体趋势均为减小。(4)无砾石土体在第2场降雨中发生重力侵蚀,侵蚀量为106。37×103 cm3,沉积量为76。28×103 cm3;含砾石土体在第3场降雨中,土体中下部发生小面积的崩塌,重力侵蚀量为6。08×103 cm3。[结论]研究结果可为解析水力与重力复合侵蚀营力的耦合作用机制提供理论依据。

    红壤水力侵蚀重力侵蚀砾石含量侵蚀产沙

    大别山区不同水土保持措施配置模式的效益评价

    周杰田培吴宜进贾婷惠...
    61-69,78页
    查看更多>>摘要:[目的]为揭示大别山区不同水土保持措施的减流减沙效益,优化大别山区水土保持措施的配置模式。[方法]基于黄冈市石桥铺、红安县、英山县和团风县4个站点径流小区的侵蚀观测数据,对比分析不同水土保持措施配置模式下的水土保持效益。[结果](1)正常农耕种植无明显水保效益,梯田+耕作配置模式下水保效益得到提高,均取得正向的水保效益,其中石坎梯田+花生油菜综合效益最好,土壤侵蚀削减率达到55%;(2)生物措施结合工程措施的配置模式有着良好的水保效益,但其减流减沙效益存在差异,如石坎梯田+板栗的减沙效益要优于减流效益;(3)香根草、香根草等高绿篱是研究中水保效益最优异的措施,香根草等高绿篱的综合效益达到70%。[结论]香根草、香根草等高绿篱适宜在黄冈市和大别山区进行推广,同时多种措施结合的配置模式相较单一措施更具有优势。研究结果可为湖北省大别山区水保措施的优化配置提供参考。

    径流小区水土保持措施水保效益减流减沙

    套种药材对红壤坡地幼龄油茶园产流产沙及氮磷流失的影响

    晏世杰段剑沈发兴谢东杰...
    70-78页
    查看更多>>摘要:[目的]为探究不同药材及其套种模式对红壤坡地幼龄油茶园水—土—养分流失的影响及其适用性。[方法]在中药材种植大省江西开展幼龄油茶园径流小区原位观测试验,设置套种地上收获药材艾(YA)、套种地下收获药材郁金+植物篱(YY)、传统水保措施秸秆覆盖+墒沟(YC)、清耕对照(CK),进行逐场次降雨下产流产沙、氮磷流失观测及综合效益评估。[结果](1)除清耕模式外,所有有保护性措施的模式均显著减少幼龄油茶园水—土—养分流失。与CK相比,YA、YC和YY的减流效应分别为15。22%,67。30%,64。12%,减沙效应分别为72。63%,97。19%,98。19%,总氮流失量降低幅度分别为57。86%,96。53%,95。87%,总磷流失量降低幅度分别为32。18%,98。62%,98。86%;(2)中雨、大雨和暴雨3种雨型下,套种郁金+植物篱模式均能发挥很好的水土保持和养分拦截效应,减流、减沙效应分别为45。11%~83。25%和96。08%~99。02%;减氮、减磷效应分别为83。02%~99。14%和88。38%~99。65%;而套作艾草模式则只在中雨和大雨中的养分拦截效应较好,在暴雨中的水土保持效应不明显;(3)基于TOPSIS模型,对4种模式的综合效益进行评估,排名为YY(0。48)>YC(0。29)>YA(0。23)>CK(0。02)。[结论]地下收获药材郁金十植物篱模式是试验中控制红壤坡地幼龄油茶园土壤侵蚀和养分流失最经济高效的管理措施;选用收获期与水土流失风险期错峰的药材将更好地发挥套作的生态效益,可避免幼龄油茶园产生额外的养分流失。

    油茶园套种中药材水土流失养分流失水土保持

    长冲河小流域土壤侵蚀与水文泥沙连通性分布特征及耦合关系分析

    李嘉宁张红丽田昌园张艺...
    79-88页
    查看更多>>摘要:[目的]为明确长冲河小流域土壤侵蚀与水文泥沙连通性的分布特征及耦合关系,为该区的水土流失治理、土壤侵蚀科学防治提供依据。[方法]通过GIS平台,采用RUSLE模型并引入连通性指数(IC)和地形湿度指数(TWI),定量评估长冲河小流域2021年的土壤侵蚀和水文泥沙连通性分布特征,探讨小流域不同坡度、土地利用、高程和坡向对不同土壤侵蚀强度、水文泥沙连通性等级的影响,并通过空间自相关分析土壤侵蚀与水文泥沙连通性的耦合关系。[结果](1)长冲河小流域平均土壤侵蚀模数为380 t/(hm2·a),土壤侵蚀强度以微度侵蚀为主,整体上由北向南逐渐加剧。(2)高水文泥沙连通性主要分布在耕地中,林草地则相反。较高值主要位于长冲河小流域坡度低、易积水的低洼平坦区域,较低值主要在陡峭山区。(3)地形因子和土地利用类型显著影响土壤侵蚀和水文泥沙连通性(p<0。01)。相对较低的土壤侵蚀强度与水文泥沙连通性等级,较高的侵蚀强度与连通性等级耕地面积占比较高,而林地和草地面积占比较小;各水文泥沙连通性等级中,5°~10°和10°~15°坡度,90。30~131。9,131。96~175。34 m高程面积占比均较多,等级越高,阳坡面积所占比例越高。(4)土壤侵蚀与水文泥沙连通性呈显著的正相关,主要体现在坡度、坡向、土地利用和高程上。[结论]提高长冲河小流域的植被覆盖度、优势度等来降低其水文泥沙连通性可以有效减少土壤侵蚀和产沙,对小流域的生态环境治理、水沙调控和水土流失科学防治等具有重要影响。

    泥沙连通性水文连通性土壤侵蚀RUSLE模型

    黄土高塬沟壑区植被恢复对土壤入渗及产流的影响

    马雪燕穆兴民王双银白云岗...
    89-96,104页
    查看更多>>摘要:[目的]研究植被恢复对降雨入渗及产流的影响,对流域水资源合理利用和生态环境建设具有重要理论意义和应用价值。[方法]以黄土高塬沟壑区南小河沟流域为研究区域,采用双环入渗试验和坡面模拟降雨试验方法,分析探究植被恢复对坡面水分入渗产流过程及特征的影响。[结果](1)植被恢复显著提高土壤入渗特征值与入渗能力,具体表现为人工林地>自然草地>玉米农田。(2)草地较裸地增加降雨量向土壤蓄量的转化,减少地表径流,出现多层壤中流。(3)草地较裸地土壤含水量变化更迅速,径流成分更丰富,产流量更少。(4)裸地降雨强度远大于土地下渗能力时,快速形成地表径流,下渗量较小,自然恢复草地则存在浅层相对不透水层,上下土层入渗能力差异大,形成壤中流。[结论]植被恢复通过改变土壤水文物理性质而使坡面产流机制发生变化,从多是超渗地表径流转变为超渗地表径流和壤中流同时出现。

    植被恢复土壤入渗降雨产流黄土高原