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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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    黑土坡面垄侧少耕措施的土壤侵蚀特征分析

    刘殿民沈海鸥武佳龙栾凤娇...
    1-6页
    查看更多>>摘要：为探究黑土区坡耕地垄侧少耕措施对土壤侵蚀特征的影响,在5.和7.坡面开展人工模拟降雨试验,降雨强度为75,100 mm/h,横垄处理方式包括全松(土壤容重均为1.00 g/cm3)、上松下实(土壤容重分别为1.00,1.20 g/cm3)、上实下松(土壤容重分别为1.20,1.00 g/cm3)及全实(土壤容重均为1.20 g/cm3)4种.结果表明:垄侧少耕措施有助于延缓横垄溢流时间,具有明显的调控土壤侵蚀作用.土壤侵蚀量大小总体表现为全松＞上松下实＞全实＞上实下松.除75 mm/h降雨强度下的5.坡面外,与全松处理相比,上实下松和全实处理的径流量分别减少16.1％～19.4％和6.6％～11.4％,土壤侵蚀量分别减少25.0％～52.5％和17.9％～31.6％,且上实下松和全实处理的径流率和土壤侵蚀速率随降雨历时的变化相对比较平稳.可见,垄侧少耕措施在调控总径流量和土壤侵蚀量的同时,也具有较好地调控径流侵蚀过程的作用.因此,建议根据黑土区坡耕地具体降雨特征和地形坡度等因素科学选用垄侧少耕措施.

    黑土区坡耕地土壤侵蚀垄侧少耕措施

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    模拟降雨条件下林木裸露根系分布方式对坡面土壤侵蚀的影响

    杨秀超方乾尹晓爱方发永...
    7-12页
    查看更多>>摘要：为探究喀斯特地区林木根系分布方式对坡面土壤侵蚀的影响,采用人工模拟降雨方法,研究林木根系3类分布方式:根系横坡方向局部裸露(横向)、根系顺坡方向局部裸露(顺向)、根系垂直坡面(垂直)的土壤侵蚀特征.降雨强度为75 mm/h,降雨历时为90 min,坡度为25°.结果表明:(1)降雨过程中,横向和垂直生长根系影响土壤入渗,壤中流和地下径流产流时间表现为顺向＞横向＞垂直;顺向坡面地表径流初始产流时间比横向和垂直坡面略有提前,但差异不显著(p＞0.05);(2)横向、顺向及垂直坡面地表径流总量大小表现为顺向＞垂直＞横向,壤中流与地下径流产流速率在降雨过程中缓慢增加,降雨停止后急剧减小;(3)林木根系3类分布方式坡面间的地表减沙效益表现为横向＞垂直＞顺向.综上所述,顺向坡面的汇流作用促使地表产流产沙增加,垂直坡面增加土壤降雨入渗并减少侵蚀,横向坡面对坡面径流泥沙的拦蓄作用最为明显.研究结果对认识喀斯特石漠化坡地土壤侵蚀机理和水土流失防治措施提供了参考.

    模拟降雨喀斯特坡地根系分布方式地表径流地下径流

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    泥石流流域失稳性坡面土壤抗蚀性评价

    俞陈辉田雪刘鑫铭虞西尔...
    13-21,29页
    查看更多>>摘要：为探究失稳性坡面不同区段对土壤抗蚀性的影响效应,加深滑坡对坡面土壤结构作用机制的认识,以云南省昆明市东川区蒋家沟流域为研究区,选取区内3个气候区(温带湿润山岭区、亚热带和暖温带半湿润区、亚热带干热河谷区)共5个样地(大地阴坡、小尖风阳坡、多照沟阳坡、查菁沟阳坡、大凹子沟阴坡),分析土壤样品的理化性质,并运用主成分分析法对5个样地失稳性坡面土壤抗蚀性进行综合研究.结果表明:(1)5个样地的土壤持水量、孔隙结构、有机质含量、水解氮含量、速效钾含量、土壤团聚体粒径＞0.25 mm占比、土壤团聚体平均重量直径在稳定区显著大于堆积区,呈现稳定区＞失稳区＞堆积区趋势;而土壤容重、有效磷含量、全磷含量、土壤团聚体粒径＜0.25 mm占比则在稳定区显著小于堆积区.(2)5个样地的土壤抗蚀性综合得分(F)均表现出稳定区(2.401)＞失稳区(0.017)＞堆积区的规律(-2.417),且3个坡面区段间差异显著(p＜0.05).3个坡面区段土壤抗冲指数大小依次为稳定区(45.873 L/(s·g))＞失稳区(33.245 L/(s·g))＞堆积区(15.723 L/(s·g)),稳定区与堆积区差异显著(p＜0.05).抗冲指数与抗蚀性具有极显著正相关关系.(3)土壤持水性、孔隙度、有机质含量、氮钾含量、粒径≥0.25 mm团聚体含量和团聚体平均重量直径与土壤抗蚀性综合得分呈显著正相关;而土壤容重、有效磷含量、粒径＜0.25 mm的微团聚体含量则与土壤抗蚀性综合得分呈显著负相关.研究结果阐明了泥石流流域土壤抗蚀性对失稳性坡面的响应机制,促进了灾害对土壤结构影响效应的认识,为总结提升失稳性坡面土壤抗蚀性的综合措施提供参考依据.

    土壤抗蚀性蒋家沟失稳性坡面主成分分析

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    模拟降雨下坡面草带分布对产流产沙过程的影响

    孙若修申明爽胡亚伟徐勤涛...
    22-29页
    查看更多>>摘要：为深入探讨坡面植被分布对产流产沙过程的影响,定量分析植被分布与坡面产流产沙的关系,通过人工降雨试验,在15.坡面条件下,对不同植被覆盖度(40％,60％)、不同降雨强度(30,60,90 mm/h)和不同植被分布位置(相对距离为0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)条件下的坡面产流产沙进行观测,分析不同植被分布条件下的水土保持作用,提出了不同覆盖度下控制水土流失的植被优化配置.结果表明:(1)在一定坡度和降雨强度条件下,不同植被分布条件下坡面产流率和产沙率均表现为先迅速增加后趋于稳定的变化趋势;(2)坡面平均产流率和产沙率随着相对距离的增加表现出先减小后增大的趋势,植被相对距离为0.2的坡面的平均产流率在不同实验条件下均为最小;(3)通过随机森林算法发现,降雨强度和植被覆盖度对产流具有重要影响,降雨强度和植被相对距离对产沙具有重要影响;(4)当植被覆盖度为40％时,以减少径流和泥沙为主要目标的最优化植被相对位置分别为0～0.36,0～0.31;当植被覆盖度为60％时,以减少径流和泥沙为主要目标的最优化植被相对位置分别为0～0.43,0～0.22.表明坡面植被分布对产流产沙有重要的影响,在相同植被覆盖度条件下,草带的相对距离越小,对减少径流和泥沙的作用较好.研究成果可为生态恢复过程中植被的优化配置提供理论依据和数据支撑.

    土壤侵蚀植被分布径流泥沙晋西黄土区

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    粗颗粒土壤坡面侵蚀泥沙颗粒特征

    杨青松倪世民王军光蔡崇法...
    30-36页
    查看更多>>摘要：为揭示粗颗粒土壤坡面侵蚀机理,采用湖北通城县、江西赣县、福建长汀县、广东五华县4个样地的4种粗颗粒土壤(分别定义为TCA、GXA、CTA、WHA)进行室内模拟降雨试验,研究粗颗粒土壤坡面侵蚀过程及侵蚀泥沙颗粒组成的变化规律.结果表明:(1)4种土壤的地表径流随着降雨时间的增长呈现出先增加后递减并趋于稳定的规律;(2)4种土壤的侵蚀特征存在差异,土壤侵蚀速率表现为WHA＞TCA＞GXA＞CTA;(3)4种土壤的侵蚀泥沙中颗粒分布百分比大小均为砂粒＞黏粒＞粉粒＞砾石.不同土壤侵蚀泥沙富集率表现出明显差异;(4)水流功率与土壤侵蚀速率的相关性显著,用幂函数可以准确描述其关系.在表达式中引入土壤黏粒含量、砾石含量后模型更加可靠(Dr=0.001ω1.163Cl-4.069,R2=0.82;Dr=0.003ω1.149Gr-1.934,R2=0.84),提高了模型预测土壤侵蚀速率的精度,在实际应用中具有更广的适应范围与现实价值.

    粗颗粒土壤土壤侵蚀土壤颗粒水流功率

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    单颗粒液滴飞溅对颗粒起动的影响

    鹿泽洋彭清娥赵瑜琪张瑞雪...
    37-42页
    查看更多>>摘要：通过室内模拟降雨试验,探究单颗粒液滴飞溅对泥沙颗粒起动的影响.试验共设计4种地表坡度(0,15°,25°,35°)及4种粒径的均匀沙(0.098～0.104,0.104～0.5,0.5～0.78,1～1.4 mm),选取当量直径为4.5 mm的液滴进行模拟试验,同时利用高吸水树脂材料泡发后的水球作为对照组.结果表明,颗粒直径和坡度的变化对颗粒起动的影响较为显著,飞溅子液滴对液滴溅蚀具有重要意义.随着颗粒直径的增大,颗粒的起动逐渐由液滴冲击和子液滴飞溅裹挟共同作用转变为液滴冲击动能传递为主,飞溅携带为辅.当颗粒直径相同时,坡度的增大导致飞溅沙粒不再均衡,斜坡下方的颗粒飞溅量和位移随坡度的增大而增大.坡度越大,下方颗粒溅蚀深度与上方的差距也越大,导致上方颗粒失去支撑,整体失稳垮塌,发生微小滑坡.同种粒径时,树脂水球溅蚀坑的宽深比明显小于相同直径的液滴溅蚀坑,液滴溅蚀量远大于树脂水球直接撞击作用下起动的颗粒量,子液滴的拖曳对颗粒起动具有重要意义.

    雨滴飞溅坡度颗粒起动子液滴

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    基于CSLE的湖北省土壤侵蚀时空变化特征

    李嘉麟陈家慧华丽韩兆君...
    43-52,62页
    查看更多>>摘要：以湖北省为研究区,利用CSLE模型计算1990-2015年的土壤侵蚀模数,借助GIS空间分析方法揭示多时期土壤侵蚀的时空变化特征.结果表明:(1)湖北省主要为微度侵蚀,其次为轻度侵蚀,中度侵蚀及以上等级侵蚀所占面积较小,轻度侵蚀、中度侵蚀、强烈侵蚀、极强烈侵蚀和剧烈侵蚀面积25年间分别减少 11 267.0,497.6,176.9,307.7,313.7 km2,减幅分别为 27.39％,13.85％,11.79％,24.88％和 56.04％.(2)总侵蚀面积先减再增后持续减少,其中极剧烈和剧烈侵蚀面积下降明显.侵蚀强度在不同时期的变化呈现空间异质性.1990-1995年、2000-2005年和2010-2015年土壤侵蚀以好转为主,土壤侵蚀强度降低区域1990-1995年集中在恩施、咸宁,1995-2000年集中在恩施、十堰,2000-2005年集中在神农架林区、宜昌市和秭归县周边,2005-2010年集中在黄冈和黄石市,2010-2015年集中在神农架林区和宜昌市;其中旱地与裸地好转情况最为明显.在1995-2000年和2005-2010年土壤侵蚀加剧,土壤侵蚀强度加剧区域1990-2000年集中在神农架局部地区,2000-2005年集中在十堰市,2005-2010年集中在竹溪县;2010-2015年集中在恩施市、宣恩县和鹤峰县,其中林地与旱地表现最为明显.土壤侵蚀主要变化区域表现在25年间,坡度＜8°区域轻度以上等级侵蚀面积逐年增加,这与人类活动对地表负面扰动(生产建设项目、坡耕地农业生产、其他人类活动导致的土地利用类型转换)等主要集中在地形较为平缓的区域有很大关系.坡度在8°～35°区域轻度以上等级侵蚀面积明显减少,主要表现在退耕还林和水保工程治理的实施取得成效明显.

    土壤侵蚀CLSE模型GIS时空变化湖北省

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    含结构体工程堆积体土壤侵蚀研究

    李镇张文博吕佼容骆汉...
    53-62页
    查看更多>>摘要：为探究野外实际调查中常见的含结构体工程堆积体土壤侵蚀过程,设计含结构体工程堆积体和对照组2种试验材料(对照组为不含结构体工程堆积体,后文中对2种试验材料简称为结构体和堆积体),通过室内模拟降雨试验,研究了结构体和堆积体坡面径流侵蚀特征与雨强和场次的关系.结果表明:(1)初产历时随雨强和场次的增加而减小,结构体对初产历时有延缓作用,这与结构体的土壤特性和下垫面特征有关;(2)平均径流率和平均流速均随雨强和场次的增加而增大,堆积体平均流速和平均径流率分别是结构体的1.11～1.22,1.11～1.37倍,而结构体流速和径流率快速增加和趋于稳定的时间均较堆积体提前,且用时更短;(3)雨强对侵蚀速率、流速和径流率的贡献率较大,场次与侵蚀速率负相关,各条件下结构体的侵蚀速率均大于堆积体,且侵蚀速率和总侵蚀量分别是堆积体的1.03～2.15,1.36～2.63倍;(4)径流功率能够更好地描述结构体和堆积体侵蚀动力过程,结构体发生侵蚀的临界径流剪切力和径流功率均小于堆积体.

    结构体工程堆积体降雨场次土壤侵蚀

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    赣南九曲水流域降雨侵蚀力变化规律及其影响因素

    李俊盛菲刘士余张婷...
    63-73页
    查看更多>>摘要：为有效防治流域土壤侵蚀、维护生态安全,基于九曲水流域1982-2019年逐日降雨数据,运用小波分析、交叉小波变换等方法分析了中雨、大雨、暴雨及年降雨侵蚀力的年际变化规律,并探讨了太阳黑子、厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)、北极涛动(AO)及太平洋年代际涛动(PDO)对它们的影响.结果表明:(1)中雨、大雨、暴雨及年降雨侵蚀力的年际变化趋势均不显著(p＞0.05),其变异系数(Cv)分别为0.24,0.31,0.64,0.26,均属于中等变异.(2)不同量级降雨侵蚀力的周期变化差异明显,年降雨侵蚀力与暴雨侵蚀力均存在15～23年周期变化和19年主周期,二者联系更紧密.(3)年降雨侵蚀力和暴雨侵蚀力与太阳黑子、ENSO、AO、PDO均分别存在9～11,10～11,10～11,9～10年的显著共振周期,暴雨侵蚀力受太阳黑子、ENSO、PDO的影响大于中雨、大雨侵蚀力,大雨侵蚀力受AO的影响大于中雨、暴雨侵蚀力.研究成果可为赣南乃至我国土壤侵蚀预测预报与防治提供科学依据.

    九曲水流域降雨侵蚀力不同量级影响因素交叉小波变换

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    三峡库区典型流域硝态氮输出特征及归因分析

    李乐马巍勾蒙蒙王娜...
    74-84页
    查看更多>>摘要：为研究流域硝态氮来源、输出特征及驱动因素,应用SWAT模型对三峡库区梅溪河和大宁河流域径流和硝态氮负荷进行模拟,进而解析流域水文过程及硝态氮来源,并基于随机森林模型量化了不同影响因素(气候、土地利用、土壤类型、地形)对径流和硝态氮负荷的影响程度.结果表明:(1)不同土地利用类型间硝态氮负荷差异显著,年负荷强度表现为园地(20.41 kg/hm2)＞旱地(12.51 kg/hm2)＞水田(10.31 kg/hm2)＞建设用地(7.09 kg/hm2)＞林地(0.62 kg/hm2)＞草地(0.46 kg/hm2),旱地是梅溪河(80％)和大宁河流域(67％)硝态氮输出的主要来源;(2)梅溪河和大宁河流域基流系数分别为67％和62％,基流是硝态氮主要运移途径,分别贡献68％和60％的硝态氮输出;(3)径流分配和硝态氮输出具有明显季节变异性,旱季基流对2个流域径流和硝态氮的贡献均在70％以上,雨季地表径流输出的硝态氮分别占36％和42％;(4)降雨量是影响总径流的主要因素,土壤类型是影响地表径流和基流的主要因素;土地利用是影响不同径流途径硝态氮的主要因素,其次是土壤类型,二者相对重要性之和大于70％.综上,环境土地利用冲突是造成硝态氮流失的根本原因,源头控制仍是三峡库区面源污染防控的关键环节;在地表径流控制的基础上亟待纳入旱地和园地基流途径控制策略.

    硝态氮SWAT模型基流土地利用土壤类型面源污染

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