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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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收录年代

    不同生长阶段香根草根土复合体的邓肯—张本构模型

    吴锐斌及金楠杨彧哲
    97-104页
    查看更多>>摘要：[目的]为研究根土复合体破坏全过程的本构关系。[方法]以不同生长阶段的香根草(20，40，60天)和红壤的原状根土复合体为对象，基于邓肯—张模型，结合三轴试验，构建根土复合体破坏全过程的应力应变本构关系模型，并分析模型参数对根系生物量变化的响应。[结果](1)邓肯—张本构关系模拟根土复合体力学行为的效果理想，除个别素土的应变软化现象不能捕捉外，应力应变曲线、抗剪强度指标的预测值与实测值均表现出高度的相关性(R2＞0。91)，并且能够很好地预测曲线在弹性阶段、硬化阶段和塑性阶段的变化特征。(2)根土复合体的邓肯—张本构模型参数与根系特征参数相关性较强。随着香根草的生长，模型参数cc、φc、K、Rf，以及初始抗剪强度(Ei)均增大。参数n的变化规律略特殊，素土大于根土组，而在根土组中，n仍随着植物的生长而逐渐增大。(3)香根草根系有效地加固土体。在生长周期内，生长时间越长，根系越发达，根系生物量越大，土体的抗剪强度和抗剪强度指标(ct、φt)也提高得越多。[结论]建立了基于邓肯—张模型的根土复合体本构关系，解析根土复合体在浅表层滑坡过程中的力学行为，为有效防治浅表层滑坡灾害提供理论依据。

    根系固土植物生长三轴压缩试验邓肯—张模型根系特征参数

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    梯田侧壁显著影响黄土塬区梯田土壤水分空间分布

    白晨赟余小玲马琛琛韩晓阳...
    105-112页
    查看更多>>摘要：[目的]坡地改梯田是黄土塬区重要的水土保持和农业措施，明确梯田侧壁(梯壁)对梯田土壤水分空间分布的影响有助于保持梯田水分，提高梯田生产力。[方法]通过对黄土塬区典型人工高坡(梯壁高5 m)梯田不同位置土壤取样测定含水量和土壤物理化学性质，分析梯田土壤水分的空间分布特征和影响因素。[结果]随着距梯壁距离的增加，梯田0-300 cm 土层土壤储水量从15。9 mm增加至328。6 mm，呈显著上升趋势;梯壁蒸发量从318。0 mm逐渐降低至83。4 mm;梯面宽为300 cm时，梯壁蒸发量可以达到土壤储水量的33％～38％。土层深度和距梯壁的距离是影响梯田土壤含水量的主要因素，土壤颗粒组成和有机质含量与土壤含水量的相关性较低。[结论]黄土塬区梯壁导致的侧向蒸发显著影响梯田土壤水分分布，导致侧壁一侧土壤水分降低。在梯田的维护和管理中应采取适当措施降低梯田侧壁蒸发导致的水分损耗。

    黄土塬区梯田侧壁土壤含水量侧向蒸发

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    不同坡度和植被覆盖黄土对降雨入渗的响应规律

    张丽娜李萍胡向阳钟建平...
    113-121页
    查看更多>>摘要：[目的]植被类型和坡度是影响黄土斜坡土体水分对降雨响应规律的控制因素。[方法]分别选取裸土、蒿草和刺槐覆盖的平地，裸土、蒿草、刺槐和刺槐蒿草混合覆盖的15°斜坡，以及刺槐蒿草混合覆盖的35°斜坡，共8个样地设置原位观测点，测定剖面含水率及基本物理指标，观测降雨后剖面的湿润锋深度，分析植被类型和坡度对降雨入渗的影响。在室内设置6个坡度的模型试验，研究坡度与竖直入渗深度和垂直于坡面入渗厚度的关系。[结果]植被类型显著影响斜坡土体的湿润锋深度、含水率和饱和度，刺槐蒿草混合地的湿润锋深度最浅，湿润带饱和度可达73。0％;裸土地的湿润锋最深，湿润带的饱和度最小，最大饱和度仅为52。4％。坡度对相同植被斜坡的湿润锋深度、含水率和饱和度的影响较小，但短期内历经多次降雨后，平地湿润带含水率和饱和度略高于斜坡。通过室内模型试验发现，不同坡度黄土斜坡的竖直入渗深度不随坡度增加而变化，垂直于坡面入渗厚度随坡度增加而减小。[结论]研究结果可为黄土斜坡浅层滑移和水土流失治理提供理论依据。

    降雨黄土植被类型坡度湿润锋含水率

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    黄土高原梯田土壤饱和导水率长期变化及其影响因素

    彭心倪玲珊纪柯言戴伟...
    122-129页
    查看更多>>摘要：[目的]探究黄土高原梯田土壤饱和导水率(Ks)的长期变化及其主控因素。[方法]选取农田、果园及草地3种土地利用类型的梯田，以坡面为对照，采集坡面及修筑年限为7，20，30，40年梯田的土壤样品，测定Ks及土壤理化性质。使用Kruskal-Wallis H检验、Spearman相关性分析、偏最小二乘路径模型(PLS-PM)分析修筑梯田对Ks的影响、Ks随时间的变化及其影响因素。[结果](1)不同利用类型梯田Ks随修筑年限增加表现出不同的规律。7，20，30，40年农田Ks持续增长，从0。18 mm/min增加至0。28 mm/min，增长率为55。56％。果园Ks先增加，30年后出现下降趋势，其中30年果园Ks显著高于7年果园Ks，从0。12 mm/min增加至0。35 mm/min，增长率为191。67％。草地Ks先增加，20年后则保持相对稳定，其中20年草地Ks显著高于7年草地Ks，从0。14 mm/min增加至0。31 mm/min，增长率为121。43％。(2)影响K，的主要因素为土壤粒径分布、土壤质量密度、团聚体平均重量直径，其路径系数分别为-0。431，-0。561，0。226。[结论]梯田利用类型对土壤性质影响程度的差异导致梯田Ks随修筑年限的增加呈现不同规律，研究结果可为梯田后续管理及发展高效旱作农业提供依据。

    土壤饱和导水率梯田黄土高原土地利用

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    冻融时期库布齐沙柳人工林土壤呼吸对降雪的响应

    王继璇兰小桢裴志永张钧尧...
    130-141,151页
    查看更多>>摘要：[目的]探究干旱半干旱地区春季冻融时期沙漠生态系统的土壤呼吸变化规律及其与环境因子的关系，为干旱半干旱地区沙地生态系统的碳收支提供数据支撑。[方法]在内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗沙柳林木种质资源库，以沙柳为研究对象，采用Li-6800 土壤碳水通量测量室测定在无雪处理下，未整地未平茬(ww)、未整地平茬(wp)、整地未平茬(zw)、整地平茬(zp)的土壤呼吸速率，并同步测定大气温度和土壤温湿度。[结果]冻融交替时期土壤呼吸的日变化规律呈单峰变化趋势，峰值出现在10:00-12:00;降雪条件加快春季冻融时期的土壤呼吸速率，增强土壤呼吸温度敏感性(Q10)，但不会改变土壤呼吸的日变化规律;沙柳平茬后，土壤呼吸速率减慢，Q10反而增大，整地措施整体上降低土壤呼吸日通量，也降低Q10值;各措施处理下土壤呼吸与土壤温度均显著相关，其单因子模型能够解释土壤呼吸变异的51％～68％(p＜0。001)，但与水分的相关性不显著;土壤温度和水分的双因子复合模型较单因子能更好地解释土壤呼吸变异，最高可解释土壤呼吸变异的81％。结构方程模型(SEM)模拟结果表明，各因子能共同解释土壤呼吸速率变异的70％，降雪、平茬直接影响土壤呼吸，整地通过影响土壤温度和水分间接影响土壤呼吸。[结论]冬季降雪为早春植被生长提供了水源，调控干旱半干旱地区的碳收支过程，平茬、整地对于干旱半干旱地区冻融时期的碳释放起到阻碍作用，也间接减缓土壤的碳流失，有助于调节生态系统碳平衡。

    沙柳人工林冻融土壤呼吸温度敏感性结构方程模型

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    基于InSAR的黄土高原延河流域滑坡降雨阈值模型构建

    汪珍亮陈曼玉赵建林袁可...
    142-151页
    查看更多>>摘要：[目的]经验性降雨阈值存在地域局限性，在黄土高原开展滑坡灾害降雨阈值模型研究具有重要意义。[方法]以黄土高原延河流域为研究区，综合Sentinel-1A、DEM、GPM降雨等多源数据，首先基于时序InSAR对延河流域进行滑坡识别;然后计算降雨因子与滑坡形变量间的相关性，确定前期降雨天数和前期有效降雨衰减系数;最后计算前期有效降雨量(E)、降雨强度(I)和降雨历时(D)，并结合幂函数建立E-D、I-D和E-I降雨阈值模型。[结果](1)共识别出2017-2021年107个滑坡，包括滑坡的具体位置和加速变形时间;(2)随着前期降雨天数的增加，累积降雨量与滑坡形变量的相关性呈先升后降的趋势;当前期有效降雨衰减系数K=1时，9天有效累积降雨量(滑坡发生当日及前8日降雨量)与滑坡形变量的相关性最强;(3)E-D、I-D和E-I降雨阈值模型对应的表达式分别为E=12。19D0。661，I=10。66D-0。255和E=3。84I1。141。[结论]E-D、I-D和E-I降雨阈值模型将为黄土高原延河流域滑坡灾害的气象预警提供科学依据和借鉴。

    延河流域滑坡InSARStacking降雨阈值

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    混交刺槐人工林枯落物蓄积特征及其水文效应

    曹泽涛邓杨旭田婧王兵...
    152-160,169页
    查看更多>>摘要：[目的]研究典型混交刺槐人工林蓄积特征及其水文效应对深入探究黄土高原人工林涵养水源能力具有重要意义。[方法]选取黄土丘陵区5种不同混交模式(刺槐×沙棘、刺槐×紫穗槐、刺槐×油松、刺槐×山桃、刺槐×山杏)刺槐人工林为研究对象，以刺槐纯林为对照，通过野外调查、室内试验对不同混交模式枯落物蓄积量、持水及蒸发特性进行定量研究。[结果](1)不同混交刺槐人工林总蓄积量为0。29～1。01 kg/m2，且半分解枯落物占比均＞60％。除刺槐×紫穗槐，各混交类型叶的蓄积量占比均大于刺槐纯林。(2)不同混交类型枯落物在24 h后持水量均趋于稳定，无显著差异。其中，枯落物各器官的最大持水量呈叶＞草＞果＞枝趋势。刺槐×紫穗槐的有效拦蓄量最大(1。74 kg/m2)，半分解枯落物的有效拦蓄量均大于未分解(p＜0。05)。(3)半、未分解枯落物蒸发在84，60 h后达到稳定阶段，其各器官的蒸发量、蒸发速率均呈叶＞草＞果＞枝趋势。(4)持水-蒸发耦合过程中，持水阶段存在显著的对数关系(R2≥0。84，p＜0。01)，蒸发阶段存在显著幂函数关系(R2≥0。94，p＜0。01)，室内和室外枯落物分别在48～60，24～36 h达到自然含水量。[结论]整体上，刺槐×紫穗槐枯落物的水文效应最佳。研究结果以期为该区植被恢复与水土保持工程建设及其生态效益评价提供科学依据。

    混交刺槐人工林枯落物水文效应

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    黄土高原典型小流域水土保持土壤碳库演变特征及其碳汇潜力

    贺国凯王凯博任宗萍徐国策...
    161-169页
    查看更多>>摘要：[目的]为探究流域尺度综合水土保持措施下土壤碳库的演变特征，评估流域水土保持碳汇潜力。[方法]以黄土高原典型水土流失治理小流域滕子沟为研究对象，分析流域1977-2022年水土保持措施配置时空变化，明确不同水土保持措施配置下土壤有机碳(SOC)库演变规律，结合情景分析评估不同水土保持配置下流域土壤碳汇潜力。[结果](1)与1977年相比，流域水土保持措施总面积增加32。9％，其中坝地、坡面林地、梯田草地和梯田林地面积分别增加0。5％，5。0％，11。1％，16。3％，水土保持措施类型以梯田草地和坡面草地为主。(2)与坡面裸地相比，不同水土保持措施SOC密度均有所增加，并且梯田措施的SOC密度高于坡面措施，梯田草地、梯田林地、坡面草地、沟道草地、坡面林地和坝地分别增加318。1％，255。3％，150。0％，130。9％，103。9％，73。9％。(3)研究区水土保持碳储量从 1977 年的 264。5 t 增加到 2022 年的 332。8 t，增加25。8％，其中1977-2004年仅增加3。5％，2004-2015年增加22。4％，随后趋于稳定。(4)在峁边线以下保持不变的情况下，峁边线以上采取全梯田草地措施配置，土壤有机碳汇潜力最大，相比2022年增加20。5％。[结论]通过优化水土保持措施配置，即使在水土保持治理良好的小流域仍有一定碳汇潜力。

    水土保持碳汇土壤碳库固碳潜力黄土高原

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    贵州省退耕还林(草)时空格局及其固碳效应

    邰良陈佳龙文涛蔡华银...
    170-177页
    查看更多>>摘要：[目的]为探究退耕还林(草)工程对贵州省陆地生态系统碳储量的影响。[方法]以贵州省为例，利用ArcGIS与InVEST模型相结合，研究2000-2020年贵州省退耕还林(草)时空分布格局及碳储量变化。[结果](1)2000-2020年贵州省土地利用变化显著，综合动态度呈先下降后上升的趋势，依次为0。32％，0。11％，0。09％，0。35％。耕地、林地和草地之间相互转换，建设用地与水域主要来源于耕地。(2)2000-2020年退耕还林(草)总面积为238。17万hm2，土地利用转型主要以耕地转向林地为主，占总退耕还林(草)总面积的84。86％，主要分布在遵义市、毕节市和黔西南州等地。(3)2000-2020年退耕还林(草)区的碳储量共增加257。40× 106 t，呈逐渐增长的趋势。耕地转向林地的固碳量最大，达239。89× 106 t(93。2％)，土壤碳库为主要贡献者，碳储量为178。15×106 t(69。21％)。[结论]实施退耕还林(草)工程有助于提高区域生态系统碳储量，耕地转向林地的固碳能力最大，耕地转向草地的固碳能力较小，在未来实施退耕还林(草)工程可优先考虑耕地退耕成林地，有助于提高区域碳储量。

    退耕还林(草)工程时空格局碳储量InVEST模型

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    重庆市土地利用变化特征及生态敏感性评价

    谢贤健苟千陶吴汉
    178-194页
    查看更多>>摘要：[目的]重庆市作为我国长江上游地区经济中心及保障长江中下游生态安全的屏障，是我国典型的生态功能区和生态脆弱区，研究其土地利用的变化特征及生态敏感性对研究区土地利用重构及生态环境保护具有重要意义。[方法]利用2000年、2010年、2020年3期遥感数据，基于ArcGIS、Fragstats等软件，应用耦合空间距离指数模型、空间自相关分析、地理探测器模型、格网编码等方法综合评价重庆市生态敏感性。[结果](1)研究区景观基质主要以耕地为主，占全区面积45％以上，2000-2020年，耕地、草地大面积减少，林地、城乡建设用地面积显著增加。(2)2000-2020年，综合生态敏感性指数平均值从1。037上升到1。045，表明研究区生态环境整体得到改善;空间自相关分析显示重庆市综合生态敏感性全局Moran's I指数均＞0，说明综合生态敏感性空间异质性明显，呈现为由内向外逐级递减的变化趋势，高度敏感和较高敏感主要集中在渝西地区、渝东新城、渝东北三峡库区;敏感性等级显著变化的区域位于中心城区和渝东南武陵山区。(3)研究区综合生态敏感性的时空演变是自然环境因素和社会经济因素共同作用的结果;单因子检测结果显示年平均气温、土壤类型及土地利用程度综合指数为主要的驱动因子;交互探测结果均表现为双因子增强和非线性增强，年平均气温、年降水量、第一产业增加值、人均GDP、土壤类型的交互作用对综合生态敏感性的影响具有显著的协同增强作用。[结论]根据综合生态敏感性时空演变特征，将重庆市划分为综合发展区、生态改善区、潜在治理区、生态退化区及严格保护区5个区域，并针对性提出治理措施，研究结果可以为重庆市生态安全格局重构及可持续发展提供理论支撑和决策依据。

    生态敏感性时空演变空间距离指数地理探测器重庆市

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