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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

    藏东南高寒土坡面细沟水流输沙能力变化特征

    喻武任德智张鹏姚甜甜...
    76-82页
    查看更多>>摘要:为探究高寒土坡面细沟侵蚀过程机理,建立科学的坡面细沟输沙能力因子模型,服务高寒坡面水土流失治理工作,以藏东南高寒土壤为研究对象,采用室内径流放水冲刷试验,探讨不同流量和坡度条件下细沟水流输沙能力特征.结果表明:(1)高寒土坡面细沟水流输沙能力的临界坡长随输沙能力的增加而变短,范围为3.27~8.31 m;坡度在15°~25°时,临界坡长大约稳定在5.0 m;(2)不同坡度下,高寒土细沟水流输沙能力与流量表现为明显的线性正相关关系(Tc=Aq);小坡度的输沙能力受流量的影响程度大于大坡度;(3)高寒土细沟水流输沙能力与坡度可以用指数方程较好地表示(Tc=-ae(-S/b)+c),输沙能力随坡度的增大先快速增大,后逐渐过渡到平稳,当坡度达到15°时增幅平缓;(4)坡面细沟水流输沙能力可以用二元幂函数方程Tc=1697.83S0.491q1.043表示.通过本模型与其他模型的比较分析,ANSWERS模型在计算高寒土的坡面细沟水流输沙能力还值得商榷,本试验模型、Lei模型与Gao模型均能较好地模拟高寒区细沟侵蚀输沙能力.

    高寒土径流冲刷输沙能力模型

    土壤粒径对灌木植物根-土摩阻特性影响

    郭欢唐丽霞戴全厚潘露...
    83-87,94页
    查看更多>>摘要:为了系统性研究灌木植物根系的固土力学效应,探讨土体对根系的摩阻特性,以4种不同土壤粒径(原级配,1.0~2.0,0.5~1.0,<0.5 mm)和3年生的典型护坡植物种火棘及紫穗槐为研究对象,采用室内直剪的方式对根系进行根—土界面直剪摩擦试验.结果表明:(1)根—土及土—土界面的摩阻强度与垂直荷载呈明显的正线性关系;随土体粒径的增加,根—土及土—土界面的摩阻强度、摩擦系数、黏聚力和摩擦角均呈现下降趋势,且在相同粒径范围内,火棘根—土界面摩阻特性显著优于紫穗槐和素土;(2)根—土界面与素土界面的剪应力随位移的增长速率呈现先增大后减小的趋势;根—土界面剪应力与位移关系曲线呈现曲折蜿蜒式上升,而素土曲线表现为平缓式上升;(3)土体粒径越小,根土间接触面的比表面积越大,细小的土壤颗粒与根表面发生镶嵌,加大接触面的咬合力,使摩阻能力加大.研究结果对进一步探讨灌木植物根—土相互作用力学机制,以及利用灌木植物提高试验区边坡土体稳定性、防治坡面浅层滑落具有一定的理论指导意义.

    土壤粒径灌木根—土界面摩阻特性

    黄河中游河龙区间侵蚀产沙对景观特征的非线性响应

    黄萱丁继辉邹钰文王玥...
    88-94页
    查看更多>>摘要:为明确退耕还林(草)工程期间景观特征变化对侵蚀产沙过程的非线性影响机制,以2006—2016年黄河流域河龙区间33个水文站控制子流域为研究对象,采用增强回归树方法分析了河龙区间子流域产沙模数时空差异的景观驱动因子,定量评价了各景观特征与产沙模数的非线性关系.结果表明,林地和耕地面积比例对产沙模数变异贡献最大,分别贡献22.0%和16.9%的变异;林地面积的增加和耕地面积的减少可以减少产沙模数,但当林地面积>15%,耕地面积<20%时,对产沙模数的影响减弱;增加林地和草地的植被覆盖度对水土流失的减缓作用也存在阈值,草地和林地植被覆盖度的阈值分别为0.5和0.3,当超过该阈值后,其对侵蚀产沙过程的减缓作用趋于弱化;适当减少边界密度数量有利于控制流域土壤侵蚀,当边界密度<60 m/100 hm2时,边界密度对产沙模数影响不大,当超过阈值后,产沙模数随着边界密度的增加急剧增大.当边界密度维持在60 m/100 hm2之内时,可以达到适宜的水土流失防治效果.研究结果揭示了河龙区间流域尺度上景观因子对侵蚀产沙过程的阈值效应,可以为黄河流域植被合理恢复提供重要参考.

    黄河中游多沙粗沙区产沙模数景观指数增强回归树阈值

    坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性研究

    周凡凡高建恩王照润王鹭...
    95-100页
    查看更多>>摘要:针对降雨和床面大糙度共同作用下坡面降雨径流侵蚀不平衡输沙特性研究薄弱的问题,采用室内模拟降雨试验的方法,研究不同降雨强度和坡长条件下的坡面降雨径流侵蚀输沙特性.结果表明:(1)坡面为裸坡、坡度为10°条件下,径流含沙量随坡长的增加呈增大趋势,当坡长由1 m增加至8 m时,同一雨强下径流含沙量增大3.28~7.15倍;径流含沙量随雨强的增大而增加,当雨强由40 mm/h增大至120 mm/h时,同一坡长下径流含沙量增加1.41~2.97倍.(2)分析降雨径流侵蚀条件下,水动力学参数对坡面径流挟沙能力的影响发现,水流挟沙能力与流速的3次方成正比,与水力半径和沉速的乘积成反比,得到降雨条件下的水流挟沙能力计算公式.(3)研究坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性表明,雨强与恢复饱和系数之间呈幂函数关系,给出坡面不平衡输沙模型并进行验证,表明该模型可以较好地模拟坡面降雨径流侵蚀输沙沿程变化.研究结果可为预测坡面径流侵蚀输沙沿程变化及完善坡面径流侵蚀机理提供参考.

    径流含沙量水流挟沙能力不平衡输沙坡长雨强

    SWAT模型土壤空间离散化对径流和输沙模拟结果的影响

    高怡婷钟科元钟小敏汪姚...
    101-108页
    查看更多>>摘要:以东江源为研究区,采用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型,通过设置11种子流域划分方案,并保持土地利用和地形2个要素不变,以定量分析子流域划分引起的土壤离散化对产流产沙过程的影响.结果表明:(1)随着子流域数量的增加,土壤类型空间离散化趋势越明显,其中面积最大的泥红壤面积显著减少(P<0.05),面积第2和第3的渗育质水稻土和黄壤显著增加(P<0.05),面积最小的石质土在子流域数量少(11~267个)时该地类被概化完全消失,子流域数量增加到524个后,该地类面积呈增加趋势(P<0.05).(2)土壤空间离散化导致年均径流量(1.32%)和输沙量减少(P<0.05),且对输沙量影响更显著(18.07%,P<0.01).(3)随着土壤离散程度增加,年平均最大1天、连续最大5天、连续最大7天输沙量均显著减少(16.64%,17.54%,17.34%,P<0.01),而径流量变化不显著(0.59%,0.89%,0.83%,P>0.05).(4)土壤空间离散化导致洪水过程输沙量峰值显著减少,而对洪峰径流量影响并不显著.子流域划分引起的土壤离散化主要通过土壤侵蚀因子K值变化而引起输沙量变化.研究结果将为分布式水文模型不确定性研究和提高模拟精度提供参考.

    SWAT空间离散化径流输沙水文效应

    黄河中游昕水河流域水沙变化及归因研究

    夏露马耘秀宋孝玉秦扬芳...
    109-115页
    查看更多>>摘要:为了探讨人类活动和气候变化对黄河流域水沙情势的影响,选取黄河中游典型流域——昕水河流域为研究区域,分析流域1958—2015年水文气象年际变化规律,采用Mann-Kendall检验法和Pettitt检验法对流域径流量、输沙量及含沙量进行趋势分析和突变检验,并分别利用双累积曲线法、回归分析法和弹性系数法对水沙变化的归因进行了对比评价.结果表明:(1)流域多年平均径流量、输沙量和含沙量分别为32.0 mm,1289.1 t/km2和33.7 kg/m3,年径流量、输沙量和含沙量均呈现显著下降趋势,且其突变时间均出现在1980年附近;(2)在1958—1980年和1981—2002年期间,流域年水沙关系表现出较好的线性关系,但是2003—2015年期间流域年径流—输沙关系的相关性明显减弱,水沙关系难以用确定的回归方程来表征,其主要原因为流域内水土保持工程措施的实施特别是淤地坝的建设,削弱了流域的水沙关系;(3)双累积曲线法、回归分析法和弹性系数法的计算结果较为接近,人类活动是引起昕水河流域水沙变化的主要驱动因素,传统的经验统计法确实有一定的可靠性和适用性.研究成果可为黄河流域生态恢复及水沙调控提供科学依据.

    水沙变化归因分析水沙关系黄河中游人类活动

    阿克苏河流域艾西曼湖湿地时空演变及对生态输水的响应

    聂艳何新莹谭盈张辉...
    116-122页
    查看更多>>摘要:及时了解和定量分析干旱半干旱地区天然生态系统的变化趋势及对生态输水过程的响应,对维护绿洲生态系统健康具有重要意义.论文结合遥感影像和生态输水监测数据,对阿克苏河流域艾西曼湖湿地的时空演变特征和生态输水的响应进行了研究.结果表明,艾西曼湖水域面积萎缩较严重,由1996年的61.57 km2萎缩至2020年的27.76 km2,经历了快速下降、缓慢下降和缓慢恢复3个阶段,生态输水后水面面积出现明显的季相变化并伴随滞后现象,峰值出现在11月左右;生态输水对地下水位有明显的抬升作用,并受输水量、输水天数的影响,地下水位变动与生态输水的响应存在明显的滞后效应,时间约为1~2个月;不同的自然植被对生态输水的响应特征存在差异,胡杨对生态输水的响应明显且在距离输水口100~500 m的范围内长势最好,NDVI月度变化显示生态输水对自然植被生长的滞后时间为1个月左右.研究结果对阿克苏河流域天然植被恢复、区域水资源调配、生态需水调度等具有重要的指导价值.

    自然湖泊生态输水水体指数法阿克苏河流域

    关中地区播前土壤墒情对覆膜旱作夏玉米产量和水分利用的影响

    徐志鹏穆奎董文俊严惠敏...
    123-134,143页
    查看更多>>摘要:基于3年连续冬小麦-夏玉米覆膜轮作试验,通过校验之后的AquaCrop模型设置不同水平的播前土壤墒情,模拟研究关中地区多年历史气候条件下旱作覆膜夏玉米生长和水分利用对播前土壤墒情的响应规律,拟基于播前土壤墒情初步建立覆膜与否的判断标准.结果表明,当土壤初始含水率≤70%田间持水量,关中地区夏玉米覆膜产量波动剧烈;覆膜增产率随着降水的增加呈增加趋势.随着土壤初始含水率的增加,覆膜增产效果越来越明显,且趋于稳定;然而覆膜措施的增产效果对降水量越来越不敏感,最终呈稳定趋势.当播前土壤底墒达到80%~85%田间持水量的水平时,覆膜夏玉米籽粒产量水分利用效率达到最高.综上,有水可保可用是覆膜增产增效的先决条件之一;当土壤初始含水率≤70%田间持水量,建议不采用覆膜措施;当土壤初始含水率≥80%田间持水量时,建议采用覆膜措施.

    土壤底墒田间持水量AquaCrop模型耗水量水分利用效率

    黔中地区不同干扰对马尾松林土壤性质的影响

    张姣徐明文春玉聂坤...
    135-143页
    查看更多>>摘要:森林土壤是森林植被生存和恢复的基础,干扰不仅影响森林土壤生物与非生物的动态变化,进而对森林生态系统的结构与功能产生重要影响.研究选取黔中地区3种干扰类型(清除凋落物、割脂和火灾)马尾松林为研究对象,并分别在每种干扰样地周边设置未干扰马尾松林样地作为对照,揭示不同干扰类型对马尾松林土壤性质的影响特征.结果表明:不同土层间马尾松林土壤性质存在显著性差异(P<0.05),主要体现在表层土壤(0—20 cm)养分含量显著高于下层土壤(20—40,40—60 cm),这表明马尾松林土壤养分具有"表聚"效应.不同干扰类型对马尾松林土壤性质存在一定显著性影响(P<0.05),割脂干扰下,马尾松林土壤的养分含量和脲酶活性升高,全磷和有效磷含量无显著性差异;清除凋落物干扰下,马尾松林土壤pH、有机碳、全氮含量和脲酶活性降低,容重、全磷、有效氮和有效磷含量无显著差异,有效钾含量和过氧化氢酶活性增加;火灾干扰下,马尾松林土壤的容重、有效钾含量和过氧化氢酶活性增加,有机碳、全氮、全磷、有效氮含量和脲酶活性则表现为下降趋势,有机碳和有效磷含量变化不显著.不同干扰类型下,土壤酶活性与化学性质存在显著相关性,表层土壤的显著相关性大于深层,脲酶活性主要与全氮和有效氮含量存在显著相关关系,过氧化氢酶活性与机碳含量存在显著相关关系.不同干扰类型下,土壤养分变异存在一定差异,pH为弱变异性,其余大部分土壤养分为中等变异性.综上,不同干扰类型对马尾松林土壤性质有较大影响,应对该地区马尾松林的利用与保护给与足够的重视,对其合理管理和利用.

    马尾松林干扰土壤敏感性

    黄土残塬沟壑区范围界定及近21年来NDVI时空变化特征

    刘泽晖毕华兴侯贵荣
    144-150页
    查看更多>>摘要:为探究黄土残塬沟壑区退耕还林(草)工程等林业生态工程实施后林业资源恢复情况,以黄土高原DEM数据及2000—2020年归一化植被指数NDVI数据为基础,采用地形因子计算、水文分析、空间叠加分析等方法,划分了较为完整的黄土残塬沟壑区的范围,并利用趋势分析法、变异系数的相关理论与方法,分析了近21年来黄土残塬沟壑区NDVI时空变化特征.结果表明:(1)黄土残塬沟壑区横跨山西、陕西和甘肃3省,面积约为2.99万km2,沟壑密度为1.91~3.21 km/km2;(2)黄土残塬沟壑区NDVI从时序变化上看,全区21年总平均NDVI值为0.711,2000—2020年该区植被NDVI变化趋势呈快—慢—较快增长;从空间分布来看,植被覆盖度NDVI值总体为0.6~0.9,研究区中部地区植被覆盖度较其他地区高;(3)在时空趋势特征方面,研究区西部和东部部分地区植被覆盖改善程度明显,中部地区植被覆盖情况较为稳定;在时空波动特征方面,该区植被NDVI时序波动稳定,空间波动差异性较大,低波动区域面积占比为48.06%.整体而言,黄土残塬沟壑区主要分布在山西、陕西和甘肃3省,该区2000—2020年间植被NDVI整体呈上升态势,植被覆盖水平整体较高且波动较低,并呈持续改善趋势.研究结果可为黄土残塬沟壑区水土保持工作提供理论基础和科学依据.

    黄土残塬沟壑区地形因子NDVI