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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。
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    围栏封育对荒漠草原灌丛草地土壤优先流的影响研究

    徐苗苗孟晨王兴朱志昊...
    81-86页
    查看更多>>摘要:为探究围封对灌丛草地土壤优先流的影响,以宁夏吴忠市盐池县典型荒漠草原区为研究区,通过野外入渗染色试验、图像处理分析等方法,对围封荒漠草原灌丛草地土壤优先流的影响进行评价.结果表明:(1)围栏封育与放牧管理样地土壤水分入渗特征存在差异,在围栏封育样地,草地、天然柠条林地、人工柠条林地的入渗染色图像分别在 0-125,0-115,0-105 cm 呈现均匀分布,而在 125-240,115-150,105-140 cm呈现染色分支,在放牧管理样地,草地、天然柠条林地、人工柠条林地入渗染色图像分别在0-80,0-70,0-80 cm呈现均匀分布,围栏封育导致土壤优先流发生深度更大;(2)土壤剖面染色面积比表现为围栏封育草地>围栏封育天然柠条林地>围栏封育人工柠条林地>放牧管理人工柠条林地>放牧管理天然柠条林地>放牧管理草地,土壤染色深度表现为围栏封育草地>围栏封育天然柠条林地>放牧管理草地>放牧管理天然柠条林地>围栏封育人工柠条林地>放牧管理人工柠条林地,围栏封育管理会导致土壤剖面染色面积比及染色深度增大;(3)土壤优先流变异系数表现为放牧管理天然柠条林地>放牧管理人工柠条林地>围栏封育天然柠条林地>放牧管理草地>围栏封育人工柠条林地>围栏封育草地,放牧管理导致土壤优先流程度增加,而围栏封育降低灌木林地及草地的优先流程度.因此,在荒漠草原等干旱半干旱地区,围栏封育可作为提升土壤水分均匀入渗深度、降低优先流发生程度、提高土壤水分利用效率的重要管理方式.

    优先流荒漠草原灌丛草地围栏封育放牧干扰

    丹江口库区典型小流域生物结皮驱动土壤性质变化及分离响应

    平原澹腾辉李雨晨曾建辉...
    87-94页
    查看更多>>摘要:为探究生物结皮发育驱动下土壤水蚀特征及机理,选取苔藓发育为优势种的退耕样地,设计 5 个盖度等级(1%~20%,20%~40%,40%~60%,60%~80%,80%~100%),以裸地为对照,在不同水流剪切力(6.12~19.64 Pa)下进行冲刷试验.结果表明:结皮发育显著影响土壤养分含量,且高盖度结皮覆盖下养分表聚效应更加明显.生物结皮发育显著影响土壤分离能力,裸地土壤分离能力[1.465 6 kg/(m2·s)]为生物结皮[0.004 2~0.468 2 kg/(m2·s)]的 3.58~348.95 倍,裸地细沟可蚀性(0.293 5 s/m)为生物结皮(0.001 0~0.082 2 s/m)的 3.57~293.50 倍.相对土壤分离能力及细沟可蚀性均随结皮盖度增加呈指数函数衰减,结皮冲破时间随结皮盖度增加呈指数函数增长;非线性回归分析表明,土壤分离能力可用水流剪切力、生物结皮盖度和土壤黏结力进行模拟(NSE=0.749).综上,生物结皮发育显著提升土壤抗侵蚀性能,研究结果可为半湿润区水土流失防治及生物结皮管理利用提供理论参考.

    生物结皮苔藓土壤分离能力细沟可蚀性丹江口库区紫色土

    砒砂岩区典型坡面土壤颗粒组成空间分布特征研究

    胡健辛军伟唐梅甄庆...
    95-100,108页
    查看更多>>摘要:为揭示土壤颗粒组成在垂直和水平方向上的分布规律,采集砒砂岩区典型坡面 0-100 cm剖面的土壤,运用经典统计学测定其颗粒组成.结果表明:坡面 0-100 cm土壤质地主要为砂壤土(59.21%)和壤砂土(36.40%).随土层深度增加,砂粒含量增加,粉粒和黏粒含量减少,土壤逐渐呈现粗粒化的趋势;坡面尺度上,表层 0-10 cm砂粒为弱变异,其余各层各粒级均为中等程度变异,且随土层深度增加变异性增强,不同粒级的变异系数表现为砂粒<粉粒<黏粒.沿坡面等高线方向,样带 B粗粒化程度最弱,10 cm 土层以下,样带B粗粒化程度最强.沿垂直坡面等高线方向,坡中砂粒含量(73.60%)相比于坡上和坡下分别增加6.90%(p<0.05)和 11.66%(p<0.05),坡下粉粒(31.85%)和黏粒(3.10%)含量相比于坡上和坡中分别增加 13.13%(p<0.05),23.59%(p<0.05)和 4.36%,51.70%(p<0.05),坡中粗粒化程度最强,坡下是细颗粒堆积的主要区域.研究结果可加强对砒砂岩区坡面土壤颗粒空间分布规律的认识.

    砒砂岩区坡面颗粒组成空间分布

    基于InVEST模型的伊洛河流域水源涵养能力评估

    贾雨凡王国庆
    101-108页
    查看更多>>摘要:水源涵养是生态系统最重要的服务功能之一,黄河流域生态保护和高质量发展规划纲要强调聚焦重点区域,恢复重要生态系统,对强化水源涵养能力提出了新的要求.收集并分析伊洛河流域 1975-2019年的气象及下垫面资料,采用 InVEST模型产水模块计算 1975-2019 年伊洛河流域每 5 年 1 期共 9 个时段的产水量,采用流速系数、土壤饱和导水率等对产水量进行修正,估算流域的水源涵养量,具体分析伊洛河流域降水、产水与水源涵养的特征及其相关关系.结果表明:1975-2019 年,伊洛河流域多年平均水源涵养量为 11.3 mm,多年平均产水量为 143.2 mm,产水量及水源涵养量整体呈现先增后减的变化趋势,在1980-1984 年达到峰值;流域水源涵养能力空间分布特征为上游植被丰富、土石山区水源涵养能力强,中下游相对较弱;对流域气象要素单相关及复相关分析,水源涵养能力与降水显著正相关,与参考作物蒸散发相关性不显著;流域内土地利用变化在一定程度上影响水源涵养能力空间分布,上游水源涵养高值区及退耕还林还草区受影响显著.研究结果可为相似流域水源涵养能力的评估提供参考.

    水源涵养能力InVEST模型伊洛河流域

    黄土丘陵沟壑区小流域侵蚀沟数量及形态特征

    张楠张岩王佳希张子清...
    109-115页
    查看更多>>摘要:为分析黄土高原不同类型侵蚀沟形态特征及其区域差异,以黄土高原第一副区和第五副区小流域为例,基于无人机影像(0.15 m)及DEM(1 m),分析沟谷网络特征和各类型侵蚀沟的数量特征,并对比冲沟和切沟的二维、三维形态参数.结果表明:丘一区小流域主沟支沟比为 1∶35.6,远小于丘五区小流域主沟支沟比(1∶22.0),且各级沟谷密度多高于丘五区,表明丘一区支沟数量多,发育程度较高,地表更破碎,沟谷系统形态更复杂.丘一区和丘五区侵蚀沟类型都以切沟为主,密度分别为 9.72,14.22 km/km2,冲沟密度分别为 4.27,4.23 km/km2,冲沟数量虽少,但沟谷面积较大.切沟在沟谷网络分级中主要集中在 1 级,冲沟主要分布于 1~3 级,干沟多为 3~5 级.丘一区切沟除纵比降较大外,其他形态参数均明显小于丘五区,说明丘五区切沟规模更大,但两区冲沟形态差异较小.切沟、冲沟的体积和面积之间都具有显著的幂函数关系,但丘一区冲沟和切沟的判定系数更高,表明其同类侵蚀沟在形态上更具有相似性.研究结果为黄土高原侵蚀沟准确统计和小流域水土保持综合治理提供参考.

    切沟冲沟形态参数沟谷密度黄土高原

    吉兰泰盐湖防护体系地表蚀积特征

    魏亚娟解云虎郭靖蔺博...
    116-123页
    查看更多>>摘要:采用矩阵式插钎法对盐湖防护体系不同防护功能区地表进行野外观测,探究吉兰泰盐湖防护体系地表蚀积特征.结果表明:吉兰泰盐湖防护体系不同防护功能区地表蚀积月际变化呈现明显的波动性.流沙固阻带、封沙育草带主要以风蚀为主,防风阻沙带和盐湖防护林带主要以风积为主.地表沉积物质由外向内趋于细化.流动阻沙带和封沙育草带粒度组成主要以细砂和中砂为主;防风阻沙带和盐湖防护林带粒度组成主要以极细砂和细砂为主.盐湖防护体系表层沉积物平均粒径Φ值、分选系数、峰态和偏度分别为 1.66~3.32,0.99~2.91,1.23~2.05 和-0.08~-0.89.表层沉积物平均粒径、分选系数、偏度、峰态随着盐湖防护体系由外向内逐渐增加.总体看来,盐湖防护体系营建使地表沉积物趋于细化,有利于土壤细粒物质沉积,对地表起到一定保护作用.

    蚀积平衡防护功能区下垫面阻沙效果盐湖防护体系

    嘉陵江上游径流变化及其影响因素归因分析

    师卫钊何毅邵祎婷
    124-131页
    查看更多>>摘要:近年来,受气候变化与人类活动的双重影响,许多国内外河流的河川径流都受到强烈影响.以嘉陵江上游西汉水的礼县水文站控制流域为研究区,在对 1960-2016 年研究区年径流量进行突变点分析和趋势分析的基础上,使用 8 种基于Budyko假设的气候弹性系数法的水量平衡方程式进行流域径流变化归因分析.结果表明:(1)研究区潜在蒸散发呈显著增加趋势(p<0.01),径流量呈显著减小趋势(p<0.01),降水量呈不显著减少趋势(p>0.1),径流量的突变点发生在 1994 年,并以此为界,把研究时段划分为基准期和变化期;(2)8 种基于Budyko假设的方法得出的气候变化对于径流减少的贡献率为 40%~50%,人类活动贡献率为 50%~60%,占主导作用.在气候变化中,8 种方法得出的流域降水的敏感性系数为 2~3,流域蒸散发的敏感性系数为-1~-3;(3)人类活动对于径流减少的主要作用形式是通过改变下垫面来表现的.由于植被保护措施实施,1990-2010 年研究区域的林地面积增加 68.42 km2,在所有土地类型中变化最大,表明人类活动对于下垫面的影响显著.

    嘉陵江上游径流变化Budyko归因分析下垫面变化

    近39年东北地区风蚀气候侵蚀力及其对气候变化的响应

    杨婉蓉刘志娟高伟达任图生...
    132-138页
    查看更多>>摘要:为评估东北地区风蚀气候侵蚀力及其对区域气候变化的响应,基于东北地区 66 个气象站点 1981-2019 年气象数据,采用风蚀气候侵蚀力计算方法,解析东北地区风蚀气候侵蚀力空间分布特征、时间变化趋势及其对气候变化的响应.结果表明:近 39 年(1981-2019 年),东北地区风速和相对湿度呈下降趋势,降水量呈波动增加趋势,气温呈上升趋势;风蚀气候侵蚀力整体呈西高东低趋势,全区平均为 18.8,空间变化范围为 0.9~63.8;春、夏、秋和冬季的风蚀气候侵蚀力分别为 10.4,1.4,4.1 和 2.9;全区年风蚀气候侵蚀力平均每 10 年减小 3.71,春、夏、秋和冬季平均每 10 年分别减小 2.05,0.24,0.96 和 0.44;风蚀气候侵蚀力有明显的空间性(西高东低)和季节性(春季高,夏季低).39 年来,全年及四季的风蚀气候侵蚀力整体呈下降趋势.研究结果可为不同农业种植区土壤风蚀防治提供理论依据.

    风蚀气候侵蚀力东北地区气候因子风速降水量

    基于面向对象和无人机影像的黄土高原丘陵区小流域梯田提取研究

    张艳超杨海龙信忠保鹿琳琳...
    139-146页
    查看更多>>摘要:精确提取梯田对于水土保持动态监测和评价非常必要,建立黄土高原小流域梯田提取技术流程可为水土流失防治提供技术支持.以甘肃省天水市水土保持科学试验站坚家山小流域为研究区域,采用无人机影像数据,基于尺度参数评估工具以影像的纹理特征为输入层,确定最优分割尺度参数;选用光谱特征和可见光植被指数为分类特征,使用面向对象分类方法对梯田进行提取.结果表明:(1)以局部方差变化率 101 作为多尺度分割的尺度参数时,梯田边界明显,光谱、纹理和形状特征对于描绘梯田边界具有巨大的潜力;(2)采用可见光植被指数植被颜色指数(CIVE)、超绿指数(EXG)、超绿超红差分指数(EXGR)、绿蓝比值指数(GBRI)、绿红比值指数(GRRI)、归一化蓝绿差异指数(NGBDI)、可见光波段差异植被指数(VDVI)、Woebbecke指数(WI)分别作为梯田提取的分类特征,其中,EXG植被指数精度最高,梯田提取精度为 72.60%,并提出一种基于最邻近分类器以综合指数(CIVE、WI、EXG、EXGR)为分类特征,建立分类阈值的梯田提取方法,梯田提取精度为 91.20%,相较于以单植被指数的分类方法精度提高 18.60%.研究基于无人机影像的多尺度分割的面向对象方法可适用黄土丘陵区梯田的提取,尤其采用综合植被指数可以显著提高分类精度.

    梯田UAV多尺度分割面向对象

    水土保持措施驱动村域土地利用景观格局变化——以米脂县高西沟村为例

    涂雯吴静雯马理辉冯喆...
    147-154页
    查看更多>>摘要:以陕北地区典型乡村——榆林市米脂县高西沟村为例,探究其在水土保持措施下土地利用景观格局变化及驱动因素,对黄土丘陵区水土保持、景观格局优化、美丽乡村建设和生态可持续发展具有指导意义.基于高西沟 1986 年、2004 年、2022 年遥感影像,借助 ArcGIS、ERDAS和 FRAGSTATS等软件,运用动态度、转移矩阵、景观格局指数对土地利用变化进行分析,并对其驱动因素展开探讨.结果表明:(1)林地和草地是高西沟的主导地类,约占区域总面积的 80%,耕地、未利用地呈减少趋势,水域和建设用地无较大变化;土地利用综合动态度逐渐降低,土地利用变化趋于平稳.(2)研究区林地转入面积最为显著,主要由耕地转入,林地整体增加 112 hm2;而耕地主要由草地转入,未利用地则向草地转出.(3)林地为高西沟土地利用景观格局中的最大优势斑块,且破碎程度最高,研究区各景观类型斑块形成较为稳定的连接,景观连通性较好;整体景观格局演变分散,各景观类型的面积差距越来越大,优势景观明显,整体破碎程度高.(4)高西沟土地利用变化受水土保持、产业结构和相关政策影响.水土保持是高西沟耕地减少、未利用地开发和林草大面积增加的主要驱动因素,产业结构调整和国家政策与财力资助是高西沟土地利用景观格局优化的辅助影响因素.

    土地利用景观格局驱动因素水土保持黄土丘陵区