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期刊信息/Journal information
中国水土保持科学
中国水土保持学会
中国水土保持科学

中国水土保持学会

王礼先

双月刊

1672-3007

sbxh035@263.net

010-62338031

100083

北京市海淀区清华东路35号北京林业大学综合办公楼109室

中国水土保持科学/Journal Science of Soil and Water ConservationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由中国科协主管、中国水土保持学会主办的综合性学术刊物。
正式出版
收录年代

    基于GEE和Canoco的沙丘移动速率及其内外控制因子贡献率分析

    王军川逄红王瑞霞马国栋...
    93-99页
    查看更多>>摘要:环境因子控制沙丘移动速率的研究多集中于定性分析和一对一定量分析层面.基于高分辨率遥感影像分析2008-2021年间宁夏白芨滩流动沙丘在7个时段的移动速率,利用GEE获取研究区各时段的多个环境因子数值,再采用Canoco的冗余分析揭示各环境因子对沙丘移动速率的贡献率.结果表明:1)2008-2021年间,流动沙丘脊线数逐步减少而脊线平均长度递增,沙丘在移动中发生合并,沙丘移动速率分5个阶段稳步下降,每个阶段的降速在0.22-0.28 m/a间,13a间共下降约1 m/a;2)内控因子沙丘高度和宽度与移动速率均呈极显著线性负相关关系,缺陷密度与其呈极显著线性正相关关系(P<0.01);外控因子合成输沙势(RDP)、植被覆盖度、累积降水量、平均地温(LST)、平均气温对沙丘移动的贡献率分别为78.7%、6.7%、3.9%、2.7%和2.6%,RDP是控制白芨滩流动沙丘近13年来移动速率的主要外因,但对比2个时段发现季节性冻结期内LST是控制沙丘移动的另一关键因子.

    沙丘移动合成输沙势环境因子贡献率

    风化残积砂土相对密实度及含水率对抗剪强度的影响

    方迎潮张垚葛华孔志岗...
    100-108页
    查看更多>>摘要:全风化花岗岩回填土的抗剪强度受其含水率与相对密实度的影响.优化回填土含水率与相对密实度来提高土体抗剪强度是实现中缅油气管道龙陵段管道作业边坡坡面侵蚀治理的手段之一.以管沟回填的全风化花岗岩回填土为研究对象,通过室内直剪试验和人工降雨模型试验,研究该类土体抗剪强度参数随着含水率和干密度的变化规律以及其抗冲刷能力.结果显示:1)干密度为1.30 g/cm3的土样的最佳含水率为15%,此时其黏聚力和内摩擦角分别为20.33 kPa和34.59°,当土体含水率增加至25%时,其黏聚力降低至3.63 kPa,内摩擦角减小到32.42°;2)通过击实方式将土体的相对密实度从0.06提高至0.83,土体的黏聚力和内摩擦角分别提高53%和18%,相对密实度为0.50时,对土体抗剪强度参数的改善效果最佳;3)人工模拟降雨实验结果显示,坡面侵蚀模数与土体的抗剪强度有关,尤其与内聚力呈负相关关系.综上,相同含水率条件下,提高土体的相对密实度,能有效改善土体的抗侵蚀能力.

    坡面侵蚀全风化花岗岩回填土抗剪强度含水率相对密实度

    聚氨酯用作煤矸石固化材料综合性能研究

    张巍杨海龙张颂扬杨鹏辉...
    109-119页
    查看更多>>摘要:针对青海木里矿区露天煤矿风化煤矸石堆场边坡发生优先流现象导致土壤破坏、水土流失以及边坡不稳定等生态环境问题,选用高分子材料聚氨酯作为固化剂,通过固结表层风化煤矸石,达到固化坡面,降低坡面入渗率目的.针对聚氨酯固化煤矸石实际效果及关键影响因素研究尚不充分问题,本研究开展45组不同配比煤矸石—聚氨酯固化试件的单轴压缩试验,60组不同工况煤矸石—聚氨酯固化坡面的人工降雨试验,研究煤矸石—聚氨酯复合材料的主要力学性能、渗透性和技术经济,运用层次分析法对不同配合比进行综合评价,揭示其关键影响因素,筛选最优配比方案.结果表明:1)聚氨酯浓度对提高固化试件的抗压强度贡献最大,而弹性模量主要受煤矸石粒径大小的影响;2)固化煤矸石坡面的平均产流率与聚氨酯浓度成正比,与煤矸石密度成正比,与粒径成反比;平均产沙率与粒径、密度和聚氨酯浓度均成反比;稳定入渗率与粒径成正比,密度与聚氨酯浓度成反比,与密度成反比;3)综合评价45组煤矸石—聚氨酯固化方案,其中最优方案为煤矸石粒径0~0.5 mm、密度1.55 g/cm3,聚氨酯浓度3.5%,该煤矸石—聚氨酯固化方案能够大幅提升坡面的抗压强度,并有效降低入渗性能,同时保持较好的经济性(约17元/m2).研究结果可为木里煤矿生态修复工程提供重要技术参考.

    煤矸石聚氨酯力学性能试验人工降雨模拟层次分析法

    高寒矿区蛇纹石渣土配制及其改良种植基质的试验——以青海威斯特铜矿为例

    孔令健张琳王颖南张明...
    120-128页
    查看更多>>摘要:针对青藏高原高寒矿区"客土"资源缺乏、土壤结构质量差和植被建造困难等问题,研究蛇纹石渣土与当地原土配制和改良,为植被建造提供种植基质.以青海威斯特铜矿为例,通过土壤模拟、盆栽种植和田间小区试验方法,对矿区蛇纹石渣土与当地原土进行种植基质配制,并通过改良试验确定种植基质的改良方案.蛇纹石渣土与原土不同比例配制极大影响基质的理化性能.蛇纹石渣土与原土配制比例6∶4时,种植基质土壤密度、pH和土壤电导率分别与纯蛇纹石渣土对照(CK)降低2.20%、7.95%和19.88%,土壤毛管孔隙度、田间持水量,以及有效磷、速效钾、全氮和水解性氮的质量分数分别显著增加15.12%、7.02%、75.23%、328.88%、117.65%和32.38%,达到绿化基质基本要求;盆栽种植表明,蛇纹石渣土与原土配制比例6∶4时,单种植披碱草和混种6种草籽等牧草的出苗数较对照CK提高10.34%和25%,披碱草株高、地上生物量、地下生物量分别较对照CK提高7.25%、87.00%和246.95%;田间小区种植试验表明,蛇纹石渣土与原土配制比例为6∶4且添加TG改良剂1 kg/m2、KM 3005保水剂12g/m2和羊板粪3.12 kg/m2时,羊板粪和TG改良剂梯度试验出苗株高和生物量分别较对照提高38.30%和200.43%、21.43%和358.02%,并得到工程示范应用.蛇纹石渣土与原土按照6∶4配制并通过TG改良剂、保水剂和羊板粪改良后,能达到矿区生态修复的植物种植的基质要求,试验结果对促进青海高寒矿区的生态修复具有重要参考.

    高寒矿区蛇纹石渣土种植基质土壤密度田间持水量披碱草TG改良剂保水剂

    生态毯不同上层承载材料对土壤水分及植物生长的影响

    赵仲鹤涂盼盼陈欢邹炎...
    129-135页
    查看更多>>摘要:生态毯是一种使用便捷的边坡修复材料,但因承载材料的限制,实际应用中植被恢复效果差.为提高生态毯的性能,比较纤维纸、薄无纺布、厚无纺布、针织布4种不同上层承载材料对边坡植物生长状况、水分入渗率以及土壤含水率等指标的作用差异.结果表明:种植30 d后,植物生长指标表现为针织布组>薄无纺布组>纤维纸组>厚无纺布组;坡面水分入渗量表现为针织布组(0.52 L)>纤维纸组(0.47L)>薄无纺布(0.44L)>厚无纺布(0.41 L);24 h内土壤含水率降低率表现为厚无纺布组(12.7%)<薄无纺布组(16.2%)<针织布组(17.2%)<纤维纸组(28.4%).针织布在水分入渗、减少蒸发方面表现良好,也不会阻碍植物出苗,植被恢复情况最佳,是一种较为理想的上层承载材料,可以替代传统的无纺布,改善生态毯的性能.

    生态毯承载材料植被恢复土壤水分状况

    乌兰布和荒漠绿洲风沙特性及防护林防护效应

    蔡俊顺王京学肖辉杰辛智鸣...
    136-145页
    查看更多>>摘要:农田防护林在保持水土及土壤风蚀防控方面发挥着重要作用.为了探究真实大气环境下绿洲防护林体系的防风阻沙效益,以乌兰布和荒漠绿洲防护林为研究对象,利用位于荒漠绿洲过渡带和绿洲的近地面沙尘观测塔监测的2019-2020年不同高度处的风速、风向和沙尘数据,分析荒漠绿洲过渡带和绿洲的风沙分布统计特性.结果表明:荒漠绿洲过渡带和绿洲主导风向为东北和西南方向,2区域内平均风速均随观测高度增加逐渐增大;从荒漠绿洲过渡带至绿洲,受防护林体系的影响,平均风速整体减弱,≥4~8m/s的中风速和≥8 m/s的高风速样本比例平均减少约8.8%和7.8%;荒漠绿洲过渡带和绿洲月最大平均风速多出现在夏秋2季以及春季末,且月最大平均风速与平均风速均值呈线性关系;2区域沙通量随着高度的增加逐渐减少,受防护林带影响同观测高度水平沙通量和垂直沙通量分别减少65%和36%;输沙方向整体朝东和东南偏东方向,该方向在绿洲受观测高度影响较小,在荒漠绿洲过渡带不同高度输沙方向会产生差异,输沙势从荒漠绿洲过渡带至绿洲总体降低.防护林体系对区域范围内的风沙活动影响明显,能够减轻风蚀所带来的水土流失,对绿洲可持续发展具有重要价值.

    防护林风沙运动统计特性防风阻沙乌兰布和荒漠绿洲

    接种4种丛枝菌根真菌对榆树幼苗抗旱性的影响

    张月欣麻云霞马秀枝李钢铁...
    146-153页
    查看更多>>摘要:干旱造成植物根系吸水困难,导致植物生长倒退.丛枝菌根(arbusular mycorrhiza,AM)真菌能够与寄主植物根系形成互惠共同体,改善寄主植物的生长发育状况.选用摩西斗管囊霉、幼套近明球囊霉、根内根孢囊霉及其三者混合菌种为试验菌剂,以盆栽榆树幼苗为供试材料,通过人工控水的方法设置3种水分梯度:正常供水、中度干旱、重度干旱.研究在干旱胁迫下4种AM真菌对榆树幼苗抗旱性的影响,结果表明:1)在不同水分条件下,与未接种对照植株相比,接种AM真菌均不同程度的增加了榆树幼苗的株高、根冠比和菌根依赖性,降低菌根侵染率;2)在3种水分条件下,与对照植株相比,接种AM真菌均不同程度的降低榆树幼苗丙二醛含量,提高了榆树幼苗过氧化氢酶、过氧化物酶、过氧化物歧化酶活性;3)随着水分供应量的减少,榆树幼苗的净光合速率、蒸腾速率、叶片气孔导度逐渐降低,胞间CO2浓度逐渐升高;4)菌根榆树幼苗耐旱能力均强于非菌根幼苗,其耐旱能力从强到弱依次为混合菌剂>幼套近明球囊霉>根内球囊霉>摩西球囊霉>CK.

    榆树丛枝菌根真菌抗旱性

    广西石漠化与城镇化耦合协调的时空异质性

    朱鹏飞白慧吴秀芹张克斌...
    154-161页
    查看更多>>摘要:石漠化是西南喀斯特地区的典型生态环境问题.如何正确认识石漠化与城镇化的耦合关系,是制订石漠化治理政策和指导城镇可持续发展的必要条件.基于Google Earth Engine调用Landsat影像构建石漠化程度评价模型并计算综合石漠化指数.利用熵值法与线性加权法计算综合城镇化指数,借助耦合协调度模型探究2000-2020年石漠化与城镇化耦合协调度演化的时空特征.结果表明:1)石漠化程度呈下降趋势,但区域差异明显,重度和极重度石漠化集中分布在中部和西南部地区.城镇化水平快速发展,东部地区的城镇化水平高于西部地区;2)石漠化与城镇化的耦合协调度不断提高,从2000年的"不协调发展,城镇化滞后"逐步过渡到2020年的"转型发展,石漠化滞后";3)城镇化水平提升越快的县(区),其石漠化治理效果越明显,相应的耦合协调度越高.研究结果可为当地政府制订可持续发展的城镇化方案、更好地处理城镇化与生态环境保护的关系提供参考.

    石漠化信息提取城镇化耦合协调GoogleEarthEngine

    基于能量平衡原理的栓皮栎幼苗土壤水分胁迫指数下基线研究

    王谦解英超李明蔚李强...
    162-168页
    查看更多>>摘要:旨为精准确定在充分供水状态下栓皮栎幼苗的叶气温差与大气饱和水汽压差(VPD)的线性回归关系,从而对前人得出的CWSI(crop water stress index)经验模型进行优化.在河南农业大学林学院科研基地盆栽栓皮栎幼苗,用干湿参考面法,测定气温、太阳辐射、叶气温差、大气饱和水汽压差,通过能量平衡原理理论分析和计算,确定栓皮栎幼苗的CWSI模型合理的上、下基线.结果表明:1)干参考面条件下,栓皮栎幼苗的叶气温差同太阳辐射为显著正相关关系,可以确定CWSI经验模型中的上基线为一直线:△t干=0.007Q+1.621;2)在湿参考面下,栓皮栎幼苗的叶气温差△t湿同大气饱和水汽压差(VPD)V为负相关关系,直线回归关系显著,得到CWSI经验模型中优化后的下基线:△t湿=-1.218V+1.987;3)用所得上下基线优化CWSI模型计算栓皮栎幼苗CWSI值,与土壤水分的线性关系显著;4)能量平衡方程的热量收支计算方法可以更准确确定叶气温差与VPD的关系,进而优化CWSI模型.

    叶温干湿参考面下基线CWSI栓皮栎

    缙云山4种植物幼苗氮磷含量及生态化学计量特征对模拟酸雨的响应

    张育萱王云琦王玉杰杨凤...
    169-178页
    查看更多>>摘要:为研究酸雨对植物幼苗氮(N)、磷(P)含量及生态化学计量特征,探讨植物养分及其化学计量之间的关系及对酸雨的响应.以1年生杉木、马尾松、香樟和毛竹幼苗为研究对象,于2021年5月在重庆缙云山,设置pH值7.0(对照)、4.5、3.5和2.5共4个处理,分别记为CK、pH4.5、pH3.5和pH2.5,进行为期4个月的原位模拟酸雨喷洒试验,分析不同植物幼苗N、P含量及其化学计量比.结果表明:不同浓度酸雨下,杉木、马尾松、香樟和毛竹4种植物叶的N、P含量大于根和茎;不同树种和不同器官的N含量对酸雨淋溶的响应不同,杉木和香樟幼苗的根和叶N含量对酸雨处理响应敏感系数高于茎.在pH3.5和pH4.5时,杉木和马尾松为N限制,毛竹在pH3.5时为N限制,而香樟在pH3.5和pH4.5时为P限制,不同酸雨浓度对植物各器官N:P计量特征存在不同影响,影响植物幼苗N、P含量平衡;杉木、马尾松、香樟和毛竹根N、P含量之间呈正相关,N、P含量表现出一定的比例组成和协调关系.不同植物对于酸雨处理的响应不同,植物营养元素含量及其在各个器官间的分配与植物自身形态结构特点和外界环境变化特征有关.

    模拟酸雨植物器官化学计量比