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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

    黄河小浪底库区土壤侵蚀驱动因子定量归因分析

    余万洋赵龙山张劲松孟平...
    155-163,171页
    查看更多>>摘要:为评价小浪底库区 30 年来土壤侵蚀特征及其影响因素,基于 RUSLE模型,估算小浪底库区 1990-2020 年土壤侵蚀模数,分析土壤侵蚀时空变化特征,并结合地理探测器定量分析植被覆盖度、土地利用类型、海拔、坡度和降雨量等影响因子对土壤侵蚀格局的影响.结果表明:(1)小浪底库区土壤侵蚀模数从 1990 年的3 150 t/(km2·a)下降至 2020 年的 1 554 t/(km2·a),土壤流失总量减少 50.00%.高等级土壤侵蚀持续向低等级侵蚀转变,从 1990-2020 年,剧烈、极强烈、强烈、中度和轻度侵蚀面积分别下降53.92%,64.51%,55.65%,39.68%和 3.28%,而微度侵蚀面积则上升 41.13%.现阶段土壤侵蚀强度以微度侵蚀为主,其次是轻度侵蚀,两者分别占总侵蚀面积的 60.02%和 24.08%.(2)小浪底库区严重的土壤侵蚀主要分布在库区西南部(平陆县、陕州区)、东南部(济源市、孟津县)和中部(垣曲县)等人类活动集中的部分地区,但在时空上呈收缩聚集的特征.(3)植被覆盖度与土地利用类型对小浪底库区土壤侵蚀强度的解释力高于其他因子,植被覆盖度最高可解释 42.09%的土壤侵蚀,土地利用类型最高可解释 28.64%的土壤侵蚀,双因子的协同作用增强对土壤侵蚀的解释力.低海拔(<718 m)、缓坡(8°~16°)地区由于人类活动可及性高,植被覆盖度较低是土壤侵蚀的高风险区,可加强这些区域的生态恢复及水土保持措施建设.

    RUSLE土壤侵蚀小浪底库区地理探测器

    宁夏引黄灌区生态承载力分析

    郑佳乐李粉玲张晓东齐雁冰...
    164-171页
    查看更多>>摘要:为探究宁夏引黄灌区生态承载力和可持续发展情况,基于生态足迹法,通过生态服务价值当量对生态足迹模型中的通用均衡因子和产量因子进行本地化,定量评价引黄灌区 2010-2019 年不同土地利用生态承载力状况,并将生态承载力结果与通用因子计算结果进行对比分析,结果表明:(1)优化后均衡因子的平均值为水域(11.735)>林地(1.561)>草地(0.901)>耕地(0.785)>建筑用地(0.073)>未利用地(0.027),产量因子均值为耕地=建筑用地(1.701)>水域(1.681)>林地(1.680)>草地(0.684),较好地反映宁夏引黄灌区生态系统提供生产服务的能力和国家水平的差异.(2)2010-2019 年,宁夏引黄灌区生态承载力和生态足迹的总体变化趋势是先下降再提高,生态足迹始终小于生态承载力.(3)研究区内人均生态承载力一直在提高,生态盈余不断扩大,生态质量不断提高.宁夏引黄灌区生态承载力和生态足迹的研究,为区域的生态建设提供理论支持,对于以点带面助推黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义.

    宁夏引黄灌区生态承载力生态服务价值生态足迹敏感性指数

    基于蒸散演变驱动的宁夏绿洲平原生态系统耗水变化

    吴宏玥杜灵通乔成龙钟艳霞...
    172-180,189页
    查看更多>>摘要:为揭示宁夏绿洲平原蒸散水文过程演变引起的区域耗水变化规律,在谷歌地球引擎平台下,利用2001-2020 年的 MOD16A2 蒸散数据,基于 Sen趋势度、重新标度极差分析、多元回归残差分析等时空分析手段,对宁夏绿洲平原蒸散时空演变特征开展研究,并分析其驱动因素.结果表明:(1)2001-2020 年间,宁夏绿洲平原的年平均蒸散量为 355.37 mm,且呈 6.75 mm/a 的增加趋势(p<0.01),其中,耕地的年蒸散为 443.50~605.47 mm,明显高于区域平均蒸散;同时,多年平均蒸散远高于同期降水量,故维持绿洲生态系统平衡需要大量引黄灌溉水源.(2)宁夏绿洲平原蒸散在空间上有一定的异质性,并与地表覆盖类型差异有关,表现出耕地区高、草地和城市建成区低的规律.(3)宁夏绿洲平原有 77.60%的区域其蒸散呈显著增加,但 2020 年后将有 93.90%的区域蒸散变化趋势将发生逆转.(4)人类活动强烈地驱动宁夏绿洲平原蒸散的增强,其中,人类活动协同气候变化共同正向驱动的区域占 53.96%.(5)蒸散的逐渐增强,导致宁夏绿洲平原流域内的水分亏缺显著,即供给生态系统光合生产以及回补土壤储水在减少.综上,近些年,宁夏绿洲平原的人为垦殖活动显著增强生态系统的耗水量,给区域水资源供给带来压力,未来应控制合理的农业垦殖力度并加强农业结构调整,以减缓水资源压力.

    蒸散绿洲平原人类活动水资源消耗谷歌地球引擎

    坝上地区人工林和草地生长季土壤水势动态

    张益王渝淞武昱鑫余新晓...
    181-189页
    查看更多>>摘要:为研究坝上地区人工林土壤水势动态,以结缕草(Zoysia japonica)为对照,选取坝上地区典型人工林小叶杨(Populus simonii Carr.)和樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica),研究其生长季不同时间、空间土壤水势和变异系数及晴天和降雨下土壤水势变化.结果表明:(1)人工林和草地土壤水势变化趋势相同,在生长季前期和后期土壤水势较高,中期土壤水势进入波动下降期,但不同植被进入波动期时间不同,樟子松晚于小叶杨和结缕草.小叶杨、樟子松、结缕草土壤水势最低值分别出现在 70,10,30 cm 处,最低值分别为-1 257.24,-747.97,-830.11 kPa.小叶杨、樟子松和结缕草土壤水势变异系数最大值分别在 9月 10 cm、7 月 10 cm、7 月 30 cm处,其值分别为-155.9%,-208.0%,-183.6%.总体上,变异系数生长季中期大于前期和后期,表层大于深层.(2)晴天人工林和草地土壤水势差的最大值与日均温度之间存在显著的相关关系,随着日均温度升高,水势差最大值也增大.典型晴天大气温度在日内上下波动,土壤水势呈现滞后波动,在生长季浅层土壤最为明显.(3)不同降雨量与土壤水势差呈现相关关系,随着降雨量升高,土壤水势差也随之升高.典型降雨事件下,中雨和大雨剖面土壤水势迅速上升,小雨事件下主要呈现波动变化.从不同植被来看,草地土壤水势较人工林波动更为剧烈.综上,生长季樟子松土壤水势进入波动期最晚,波动幅度最大.而土壤水势对于大气温度和降雨的响应方面,结缕草最为敏感.研究结果对于指导当地人工林建设与水资源高效管理具有重要意义.

    坝上土壤水势人工林大气温度降雨

    景观格局变化下陕西汉江流域生态价值与风险的相关性研究

    孟晓璐张艳芳
    190-200页
    查看更多>>摘要:陕西汉江流域是"南水北调"中线工程的主要水源地,属于国家重点生态功能区.研究流域内景观格局的时空变化特征、生态系统服务价值和景观生态风险的相关性,对保持流域内生态系统稳定性、保障流域生态安全具有指导意义.基于 2000 年、2005 年、2010 年、2015 年、2020 年陕西汉江流域 5 期土地利用数据,采用景观格局指数计算、生态系统服务价值评估、景观生态风险评估等方法,研究景观格局变化下生态系统服务价值、景观生态风险的时空演变机制及空间相关关系.结果表明:(1)2000-2020 年,流域内景观格局斑块破碎程度降低、异质性和连通性减弱、多样性增加,各地类景观向复杂化方向发展;(2)研究时域内,研究区 ESV总体增加 5.23 亿元,气候调节价值最高,占比 41.70%,以较低和中等价值等级为主,占比约 61.62%;(3)研究时域内,研究区ESR整体呈小幅减少趋势,降幅 1.40%,以较低和中等生态风险等级为主,占比约 61.55%;(4)陕西汉江流域生态系统服务价值与生态风险之间存在显著负向空间相关性.景观格局变化使陕西汉江流域生态系统服务功能升高,生态风险降低,两者空间自相关性减弱.

    景观格局景观生态风险生态服务价值双变量空间自相关陕西汉江流域

    不同时间尺度濂水流域水沙变化及其驱动因素分析

    盛菲刘士余余敏琪戴余典...
    201-207,217页
    查看更多>>摘要:为深入分析流域水沙变化特征及其驱动因素,揭示水沙变化机理机制.以赣南濂水流域为研究区,基于 1965-2020 年的水文气象数据和土地利用数据,在年尺度和场次暴雨尺度,利用 Mann-Kendall 检验法、累积距平法、水沙关系曲线、经验统计分析法等,分析水沙变化特征,建立不同时期水沙关系,并定量评估降雨变化和人类活动对水沙变化的贡献率.结果显示:(1)在年尺度,流域径流深、输沙量分别呈非显著下降和极显著上升趋势,突变年份分别为 1998 年和 1995 年.(2)与基准期相比,变化期不同时间尺度的径流深和输沙量波动更大,且水沙相关性均增强,表征外界人为干扰的参数(a)和河流本身输沙能力的参数(b)均增大.(3)在年尺度和场次暴雨尺度,降雨变化和人类活动对径流减少的贡献率分别为-1.1%,101.1%和 30.2%,69.8%,对输沙增加的贡献率分别为 0.5%,99.5%和-2.0%,102.0%.研究成果可为流域的水沙合理调控及生态可持续发展奠定基础.

    年尺度场次暴雨尺度水沙变化水沙关系驱动因素

    红壤侵蚀区不同植被类型土壤磷垂直分布特征及影响因素研究

    梁晶晶王淑真丘伟娟王丽平...
    208-217页
    查看更多>>摘要:为探讨红壤侵蚀区不同植被类型下土壤磷素有效性,选取福建长汀红壤丘陵生态系统国家定位观测研究站的裸地(CK)、针叶林(CF)、针阔混交林(CB)以及阔叶林(BF)4 种植被类型,分别测定其铁氧化物、各级磷素形态,并采用高通量测序技术对解磷菌(PSM)进行测定.结果表明:随着植被类型的转变,中等活性磷含量增加,低活性磷含量总体上减少,游离态氧化铁(Fed)含量逐渐减少.土壤中解磷菌的丰富度和多样性随植被类型的转变增加.在门分类水平上,优势类群主要有变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、异常球菌—栖热菌门(Deinococcus-Thermus)等.变形菌门和酸性磷酸酶的含量随植被类型的转变总体呈现出增加趋势,变形菌门与 ACP呈极显著正相关.综上所述,随着植被类型转变,稳定态磷逐渐向可利用态磷转化,土壤潜在磷源增加;游离态氧化铁含量的减少有利于有机磷的解吸和矿化,进而增加磷的有效性;解磷菌群落结构与多样性变化会受到土壤理化性质的影响,解磷微生物可通过分泌酸性磷酸酶的方式水解有机化合物并降解固定在土壤的无机磷,进而提高磷的有效性.

    红壤侵蚀区土壤剖面磷素组分铁氧化物解磷菌

    贵州表层土壤有机质空间变异特征及其影响因素分析

    文鑫王艺惠钟聪胡宝清...
    218-224页
    查看更多>>摘要:为探究贵州表层土壤有机质的空间变异特征及其主要影响因素,使用贵州省第二次土壤普查资料中193 个土壤剖面数据,结合贵州省气象资料、土地利用类型图及土壤类型图等资料,运用地统计学和多元回归分析各因素对表层土壤有机质空间变异的解释能力.结果表明:(1)贵州省表层土壤有机质含量范围为0.05%~36.68%,平均含量为 5.23%±4.96%,变异系数为 94.90%;(2)表层土壤有机质在空间分布上表现出东北部高,西南部较低的格局;(3)半变异函数分析表明,贵州省土壤有机质主要受自然因素影响,海拔、CEC、耕作方式和土壤质地对表层土壤有机质含量变异的综合解释能力为 35.9%,海拔作为最重要的影响因素能独立解释其变异的 25.6%,CEC和耕作方式分别能解释 11.3%,7.4%.贵州表层土壤有机质与年均气温呈负相关关系,与海拔呈正相关关系.研究区表层土壤有机质的分布与碳酸盐岩分布面积比例存在相关关系,整体上,随着喀斯特分布面积比例增大而受自然因素影响增大.喀斯特分布面积比例为 0~10%区域主要受农业耕作施肥等人类活动的影响,11%~30%区域主要受海拔影响,31%~50%区域受年均温和CEC影响,51%~100%区域受到海拔、年均温、降水、CEC和 pH 等自然因素的综合影响更大.研究结果有助于定量化认识贵州的土壤有机质空间分布,为该地区土壤肥力调控和生态管理提供科学依据和资料参考.

    地统计学回归分析土壤有机质空间异质性喀斯特

    青藏高原不同季节植被NPP空间分异的定量归因

    王鸿艺汪东川王思润王志恒...
    225-232页
    查看更多>>摘要:对人类活动量化中考虑区域生态条件的差异,基于季节尺度,利用潜在 NPP 与实际 NPP 计算HAII,选取植被类型、高程、坡度等 7 个自然因子与 HAII进行空间分异探测分析,以更细的季节尺度揭示多因子的影响规律.结果表明:在描述青藏高原人类活动对植被 NPP 的空间分异影响方面,HAII的解释力与显著性均优于人类活动值,其解释力最高为 0.714.在多因子影响植被 NPP 空间分异方面,自然与人为因子均表现出明显季节差异,夏季人类活动解释力最高,春、秋季减弱,冬季则主要受自然因子影响.其中,坡度、温度、法向直射辐射量与散射辐射量在春、秋、冬季表现出单一的驱动影响,植被生存条件较好的夏季,因子出现明显拐点,降水因子的限制阈值随季节变化.因子交互作用中,人类活动、降水、气温及植被类型 4 个因子之间产生的交互作用是影响青藏高原 NPP 的主要驱动力.综合人类活动及多个自然因子,在青藏高原植被生态工程建设中,需主要考虑人类活动、降水、气温及植被类型 4 个因子,各季节主导因子不同.在干旱少雨地区,人类活动应被重点考虑.研究结果可为不同植被生境条件下的区域提供生态系统管理的参考依据.

    净初级生产力青藏高原地理探测器人类活动季节差异

    植物协同微生物诱导碳酸钙沉淀对铜尾矿的固化效果

    常道琴宋乃平岳健敏孟晨...
    233-239页
    查看更多>>摘要:为探讨微生物诱导碳酸钙沉淀技术(microbially induced calcium carbonate precipitation,MICP)和植物技术对污染矿区的固化效果.利用纺锤型赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus fusiformis)、碱蓬(Suaeda salsa)、红砂(Reamuria songarica)开展干旱半干旱高风蚀区尾矿污染固化试验.通过植物根系拉力及根—土复合体抗剪强度表征污染矿区响应效果.结果表明:MICP 处理后红砂、碱蓬 2 种植物根系抗拉力分别增加 59.9%,19.7%,抗拉强度分别降低 7.4%,22.5%.较 MICP处理前,100 kPa下红砂、碱蓬复合体抗剪强度分别提高 62.7%,45.9%;200 kPa下分别提高 130%,122%;300 kPa下分别提高 26.8%,30.6%.胶结后,红砂、碱蓬根系中的半纤维素、纤维素、木质素的含量显著增加(p<0.05),红砂根系分别增加64%,74%,153%;碱蓬根系分别增加 24%,46%,95%.综上,MICP 协同植被为干旱半干旱高风蚀尾矿区污染修复提供高效途径,研究结果对实现矿区自然环境改善,加速矿区的生态修复具有重大意义.

    MICP植物根系单根抗拉力根—土复合体抗剪强度