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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

    氮添加对亚高山针叶林土壤结构及水分入渗性能的影响

    郭海云王根绪孙守琴
    238-245页
    查看更多>>摘要：为探究大气氮沉降增加导致的土壤团聚体结构变化规律及其对土壤水分入渗性能的影响,在贡嘎山针叶成熟林和中龄林内分别设计2种氮肥形态[(NH4)2 SO4、KNO3]和4个浓度水平(0,10,20,40 kg/(hm2·a)N)的添加试验,研究不同形态大气氮沉降对亚高山森林土壤团聚体结构和土壤水分入渗特征的影响.结果表明:(1)随施氮量增加,中龄林土壤大团聚体含量逐渐增加,土壤持水量、孔隙度和水分稳定入渗率逐渐增大;成熟林土壤大团聚体含量、土壤持水量、孔隙度和水分稳定入渗率均表现出先增加后降低的趋势;(2)不同形态氮添加对土壤团聚体结构、孔隙度及水分稳定入渗率的作用无显著差异;(3)土壤持水能力、孔隙度和团聚体结构是土壤入渗性能的主要影响因子,外源氮添加增加中龄林土壤持水量和孔隙度,改善中龄林土壤团聚体结构稳定性和水分入渗性能.

    氮沉降团聚体结构水分入渗林龄亚高山针叶林

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    基于干、湿筛法下滇中森林土壤团聚体酶活性特征对氮沉降的响应

    张乃木宋娅丽王克勤
    246-253页
    查看更多>>摘要：研究森林土壤团聚体酶活性对氮沉降的响应差异以及团聚体酶活性的影响因素,以滇中亚高山云南松林和华山松林为研究对象,于2020年6月至2021年5月通过野外模拟氮沉降试验,设置对照[CK,0 g/(m2·a)N]、低氮[LN,10 g/(m2·a)N]、中氮[MN,20 g/(m2·a)N]、高氮[HN,25 g/(m2·a)N],分别采集旱季(2021年2月)和雨季(2020年8月)的土壤样品,分析土壤团聚体中脲酶(Ure)、蔗糖酶(Inv)和酸性磷酸酶(AP)的变化特征,以及与环境因子的交互作用,阐明不同筛分方式下土壤团聚体酶活性对氮沉降的响应特征.结果表明:(1)氮沉降对2种林分下土壤团聚体的分布未造成显著影响,而不同筛分方式则影响显著;不同氮沉降水平下,土壤团聚体中3种酶活性均表现出LN促进,MN与HN抑制;(2)与干筛法相比,湿筛法下土壤团聚体中酶活性均有显著下降,Inv和Ure的团聚体酶活性的降幅均在20％以上,AP的降幅可达57.55％;(3)土壤干筛、湿筛团聚体酶活性的几何平均数(GMea)均高于混合土壤,且干筛条件下GMea最高,较湿筛条件下平均增加50.35％;影响土壤酶活性的因子中,林分对Inv的影响最大,而季节对Ure和AP的影响最大.综上,土壤团聚体对土壤酶活性具有隔离保护作用,同时保护效果受季节、林分类型、筛分方法与施氮水平等因素共同影响.研究结果为氮沉降下对区域森林生态系统的土壤生态学过程及维护土壤生态系统的稳定性提供理论依据.

    氮沉降团聚体酶活性干筛湿筛几何平均数

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    滨海防护林土壤CO2排放和土壤因子对计划火烧的响应

    沈健何宗明董强林宇...
    254-261页
    查看更多>>摘要：为研究林火对滨海沙地森林生态系统碳循环的干扰作用,以尾巨桉防护林(Eucalyptusurophylla×Eucalyptus grandis)和木麻黄防护林(Casuarina equisetifolia)为研究对象,利用LI-8100土壤CO2通量全自动测量系统测定不同防护林火烧迹地和对照样地的土壤CO2通量,同时测定样地内土壤温湿度和土壤pH、全量碳氮和矿质氮含量,并分析不同林地土壤CO2通量与水热因子关系以及土壤理化特性的变化.结果表明:2种防护林火烧迹地土壤CO2通量均显著低于对照样地,尾巨桉林火烧迹地和对照样地土壤CO2通量月平均值分别为2.47,3.32μmol/(m2·s),木麻黄林分别为2.48,3.28μmol/(m2·s).林火干扰后2种防护林土壤温度和湿度均高于对照样地,在指数函数模型中尾巨桉林和木麻黄林10 cm处土壤温度解释土壤总呼吸的10.4％～21.4％,在二项式函数模型中尾巨桉林和木麻黄林10 cm处土壤湿度解释土壤总呼吸的15.8％～29.4％,在双变量回归模型中土壤温湿度以及其交互作用共同解释土壤总呼吸的33.1％～66.8％.轻度火干扰对尾巨桉和木麻黄林地土壤pH、全量碳氮和矿质氮含量的影响较小,2种防护林火烧迹地土壤pH均有所升高,NH4+-N、NO3--N含量均有所下降.综上所述,林火干扰导致研究区内2种防护林土壤碳排放显著降低,不同样地土壤温度、湿度的双变量模型拟合效果均优于单因素模型,土壤碳排放受到两者的共同影响,为气候变暖背景下林火干扰对滨海沙地防护林土壤碳平衡影响的研究提供参考数据和理论支持.

    滨海沙地林火干扰土壤CO2通量土壤温湿度土壤性质

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    阿尔泰山哈巴河地区不同草地类型物种多样性及VOR指数分析

    张凯丽叶茂何强强殷锡凯...
    262-271,279页
    查看更多>>摘要：以阿尔泰山哈巴河地区5个林区的4种草地类型为研究对象,分析哈巴河地区5个林区各草地类型的物种多样性变化特征.运用回归分析、相关分析和VOR指数等方法,探讨不同草地类型群落物种组成及多样性的影响因素,对草地生态系统健康状况进行评价.结果表明:(1)在不同的草地类型中,荒漠草原与山地草甸草原、山地草甸间群落的相似性系数在0～0.25,异质性大,山地草原和山地草甸草原间的相似性系数处于0.50～0.75,异质性小.(2)在4种草地类型中,各草地类型的Margalef指数与Simpson指数、Shannon-Wiener指数之间R2均小于0.75,且二次项拟合显示出较大的差异,盖度与生物量均呈极显著相关(p<0.01).(3)海拔与生物量关系均较差,R2均小于0.40,仅山地草甸的海拔与生物量呈极显著相关(p<0.01),其余均不相关.(4)5个林区总体上9月生物量小于6月,但白哈巴林区的山地草原和山地草甸草原的生物量6月小于9月,呼吉尔特林区的荒漠草原生物量6月小于9月.(5)通过对5个林区平均的生物量与VOR指数做拟合分析,R2介于0.118～0.712.5个林区草地生态系统健康水平为那仁(0.914)>白哈巴(0.863)>铁列克(0.848)>呼吉尔特(0.845)>齐巴契列克(0.827).研究结果为了解哈巴河地区草地生态系统的健康状况提供重要依据,对理解阿尔泰山哈巴河地区不同草地资源的空间分布格局及合理化利用具有重要的意义.

    草地类型物种组成物种多样性VOR指数哈巴河地区

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    黄土丘陵区柠条人工林土壤水分动态变化特征及降雨特征对其影响

    孙亚荣陈云明王亚娟刘少华...
    272-279页
    查看更多>>摘要：明确黄土丘陵区降雨对土壤水分影响,对准确评估降雨格局变化对生态系统结构和功能的影响具有重要意义.以陕北黄土丘陵区退耕地栽植后自然撂荒23年的柠条人工纯林为研究对象,通过土壤湿度传感器监测不同土层土壤体积含水量,探讨不同土层土壤水分补充增量对降雨特征(降雨量、降雨历时和降雨强度)的响应.结果表明:(1)土壤水分消耗和补充主要集中于0-500 cm土层,其月变化在垂直剖面呈"双峰"(4—5月)、"单峰"(6月)和"双峰"(7—10月),随土层深度增加变化率减弱;(2)当降雨量>4 mm时表层土壤水分得到有效补充,当其超过142.8 mm时补充深度可到达200 cm土层,其中长历时强降雨较短历时强降雨对土壤水分补充增量小,但其补充深度较深,达到峰值时间长,但小降雨长历时则土壤水分补充增量较小;(3)降雨特征对土壤水分影响随土层深度增加而减弱,其中降雨量和降雨历时对土壤水分影响主要在0—50 cm土层,而降雨强度对其影响主要在0—30 cm土层.降雨量(降雨历时)和土壤水分补充增量对数拟合最优,而降雨强度与其则表现为幂函数拟合最优,其可分别解释土壤水分补充增量的39％～76％(降雨量)、0～97％(降雨历时)和1％～91％(降雨强度).综上所述,降雨量越大,降雨历时越长,对深层土壤水分补给增量越大,且土壤水分消耗和降雨对其补充分别在0—500 cm土层和0—200 cm土层.

    黄土丘陵区土壤水分补充降雨特征柠条人工林

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    黄土丘陵区植被群落水分利用策略对干旱胁迫的响应

    罗立娇高晓东赵连豪安庆蓉...
    280-288页
    查看更多>>摘要：为探讨气候变化下灌草群落中主要植物水分来源差异及动态变化.以黄土高原典型自然恢复植物(油蒿、苜蓿与藜)为研究对象,通过减少自然降水的15％(中度干旱)与30％(极端干旱)来控制干旱程度,研究植物水分利用来源与生长对干旱胁迫的响应特征.将植被群落潜在水源划分为浅层(0—20 cm)、中层(20—60 cm)与深层(60—120 cm)土壤水,采用稳定水同位素技术与MixSIAR模型定量分析不同干旱胁迫程度(减雨30％、减雨15％与对照)下植被根系水分吸收特征.结果表明:(1)土壤水与植物水中稳定氢氧同位素值(δD和δ18 O)均位于当地大气降水线的右下方,说明土壤水同位素受蒸发影响发生富集;(2)3种典型植物在遭遇干旱胁迫时,其水分利用来源均可灵活转换于不同土层之间,呈浅层土壤水分利用比例减少,中层与深层土壤水分利用比例增加的规律,且随干旱胁迫程度增大愈加明显;(3)不同植被响应干旱胁迫的水分利用策略不同,平地,减雨30％、减雨15％及CK处理下油蒿均主要利用浅层土壤水(贡献率分别为48.2％,52.7％,57.6％),而藜分别主要利用来自中层(43.5％)、浅层(49.6％)与浅层土壤水(53.6％);坡地,减雨30％、减雨15％及CK处理下油蒿均主要利用浅层土壤水(贡献率分别为42.5％,44.5％,58.1％),而苜蓿分别主要利用来自中层(40.9％)、中层(46.7％)与浅层土壤水(53.9％).这表明半干旱黄土丘陵区植被群落主要物种可通过可塑性转换水分来源以应对干旱胁迫,并在空间上分割群落水源以有效缓解对水分资源的竞争压力,从而通过在水分资源利用上的生态位分化促进物种间的共存.

    气候变化干旱胁迫稳定同位素水分来源MixSIAR模型

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    贺兰山油松林冠层的辐射能量截获及传输利用特征

    田静杜灵通潘海珠乔成龙...
    289-295页
    查看更多>>摘要：油松作为我国北方地区典型的森林植被类型,研究辐射能量在其冠层中的分配、收支及传输,是构建森林冠层辐射传输模型和生态过程模型的理论基础,对阐明森林植被群落中能量流动和物质循环机理具有重要意义.基于贺兰山生态站油松林通量塔定位观测获取的上、下行长短波辐射、光合有效辐射(photosynthetically active radiation,PAR)以及气象数据,分析2021年4—9月不同天气和季节条件下油松林冠层的辐射能量截获及传输特征.结果表明:(1)晴天条件下太阳总辐射的日变化表现为光滑的"单峰"曲线,但多云条件下则呈现不规则的"多峰"曲线,且减弱48.3％的太阳总辐射能量到达冠层顶部.(2)太阳总辐射以下行短波辐射为主,晴天的上行短波辐射日变化虽也呈"单峰"形态,但仅占下行短波辐射的8.1％,上行和下行长波辐射随昼夜交替略有波动.(3)太阳短波辐射的季节动态特征表明,上行和下行短波辐射在6月最高,而上行和下行长波辐射在7月最高.(4)在冠层上方(25 m处)呈规则"单峰"形态的PAR日动态曲线,经过冠层截获和传输作用后,在冠层下方(7 m处)变为不规则曲线;PAR的透过率为32.2％～53.9％,透过率在6月达到最高.(5)4-9月生长季短波反射率为7.8％～8.8％,而地表长波辐射收支比为0.73～0.80.结果显示,贺兰山油松林冠层对辐射能量有明显的截获作用,其辐射传输在不同天气条件和不同季节表现出较大的差异.

    油松林辐射通量反射率冠层透过率

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    不同改良剂对河套灌区盐碱土入渗特性及水盐分布的影响

    李淑芹刘宇轩张美桃江冰冰...
    296-303页
    查看更多>>摘要：为对比研究改良剂对河套灌区盐碱土入渗特性及水盐分布的影响,设置对照组及2种施用水平(1％和2％)下的2种改良剂(生物炭和脱硫石膏)共5组处理,进行室内土柱试验.结果表明:(1)相比于对照组,1％施用量的生物炭能使入渗时间延缓8.9％,抑制水分入渗,降低相同时间内的土壤累积入渗量,2％施用量的生物炭对水分入渗过程起到先抑制后促进的作用,能使入渗时间缩短35.6％,2种施用量的脱硫石膏都能使入渗时间缩短91.1％,促进水分入渗,提高相同时间内的累积入渗量;只有2％施用量的生物炭使最终的累积入渗量大幅增加62.8％.(2)湿润锋运移距离与时间呈幂函数关系,用Kostiakov模型对累积入渗量和时间的关系拟合相对于Philip模型效果更好.(3)相比于对照组,只有1％施用量的生物炭使入渗后的土壤含水率降低2.7％,其余各处理均出现不同程度的增加;2种施用量的生物炭分别使入渗后的土壤含盐量显著降低28.5％和52.0％,但2种施用量的脱硫石膏分别使土壤表层含盐量显著提高184.3％和403.7％,其中2％施用量处理使土壤整体平均含盐量显著提高73.0％.综合考虑各处理改良后的入渗特性、土壤含水率和脱盐效果,2％施用量的生物炭更适用于河套灌区的盐碱土改良.

    河套灌区盐碱土生物炭脱硫石膏入渗模型水盐分布

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    玛纳斯河流域不同灌区棉田土壤CO2和N2O排放通量

    张梦洁李艳红李发东何新林...
    304-312页
    查看更多>>摘要：为探究石河子灌区、新湖总场灌区、莫索湾灌区之间土壤温室气体排放的差异性,通过长期的野外观测及样品采集,采用静态箱—气相色谱法,于2019年棉花出苗期、花铃期、吐絮期对玛纳斯河流域石河子灌区、新湖总场灌区、莫索湾灌区棉田土壤温室气体进行日观测,应用统计学方法,并结合土壤温度、含水量、pH、有机碳、铵态氮、硝态氮等因素分析.结果表明:(1)土壤CO2和N2 O具有明显的季节变化和日变化,土壤CO2和N2 O排放通量的峰值出现在花铃期,分别为527.160,1.713 mg/(m2·h).同时,CO2排放通量日变化峰值出现在13:00,N2 O排放通量日变化峰值出现在17:00,表现为单峰曲线.2种土壤温室气体在生育期内的排放通量在不同灌区之间有所差异,呈现出新湖总场灌区>莫索湾灌区>石河子灌区.(2)土壤CO2和N2 O排放通量受温度影响更为显著,土壤CO2和N2 O均与温度呈显著正相关.石河子灌区、新湖总场灌区、莫索湾灌区Q10分别为1.31～1.82,1.40～2.68,1.32～1.92.(3)石河子灌区、新湖总场灌区、莫索湾灌区在棉花生育期碳库储量分别为3.34,2.93,2.8 Tg.

    玛纳斯河流域棉田土壤温室气体

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    膜下滴灌制度与生物炭用量对玉米生长及水氮利用效率的影响

    杨威屈忠义张如鑫杨旖璇...
    313-322页
    查看更多>>摘要：为探明干旱地区盐碱地膜下滴灌不同灌水下限施用生物炭对玉米产量和水肥利用效率的响应差异及相互影响关系,提出较优的灌溉制度和生物炭用量.连续2年在河套灌区盐渍化农田玉米生长阶段进行小区控制试验,设计3个灌水下限[土壤基质势为-15(W15),-25(W25),-35(W35)kPa,灌水定额为22.5 mm]和3个生物炭用量水平[0(B0),15(B15),30(B30)t/hm2],2因素完全随机试验设计,共9个处理.测定并分析玉米全生育期0—15 cm土壤理化性状、作物生长特征和水氮利用效率.结果表明:不同灌水下限施用生物炭整体提高玉米全生育期土壤含水率、有机质和碱解氮含量,同一灌溉水平下生物炭用量越高,各指标提升的幅度越大.施用生物炭提高玉米地上部干物质积累量和产量,灌溉水利用效率和氮肥偏生产力显著提高,且生物炭施用当年的效果普遍优于翌年.相较于不施用生物炭的对照,W15、W25、W35条件下,B15使玉米产量平均增加12.8％,10.3％,14.2％,灌溉水利用效率提高14.2％,10.4％,12.9％,氮肥偏生产力提升12.8％,10.4％,14.0％,其节水增产提效的作用普遍优于同一灌水处理的B30.建议河套灌区盐渍化农田玉米生育期的膜下滴灌灌水下限为-35 kPa,生物炭施用量为15 t/hm2.

    生物炭灌溉制度土壤水分水分生产力氮肥利用效率土壤肥力作物产量

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