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[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 张鹏  尹忠东  尚河英  兰瑞君  
为研究干旱地区因开发建设项目区而产生较为强烈的以风蚀为主水土流失风蚀特征,选取新疆卡拉贝利工程区作为研究地点,以原始地表和破坏地表作为研究对象,采用集沙仪和风速仪进行风沙的收集和风速的监测,利用土壤筛和天平进行风蚀物粒径分级测量,并利用SpSS进行数据统计分析,最终得到了该地区近地表不同下垫面风蚀规律特征。研究表明:破坏地表不同程度地增加了土壤风蚀的可能性,反复碾压地表和弃土场是该地区破坏地表的主要风蚀源;该地区风沙主要集中在距地表高度30cm内,主要土壤风蚀粒径0~500μm;输沙量和风蚀物粒径均随着高度的增加而减小,且输沙量沿高度呈指数函数递减;下垫面性质的不同直接影响了近地表土壤风蚀特征...
[期刊] 林业科学  [作者] 刘芳  郝玉光  辛智鸣  徐军  黄雅茹  赵英铭  孙非  
【目的】研究荒漠生态系统典型植被群落对近地层风沙活动的影响,揭示荒漠生态系统中不同下垫面条件的土壤风蚀特征。【方法】在乌兰布和沙区东北缘荒漠-绿洲过渡带内,选取油蒿半固定沙丘(盖度约20%)、白刺半固定沙丘(盖度约30%)、油蒿固定沙丘(盖度约40%)、白刺固定沙丘(盖度约40%)、流动沙丘(CK)5种典型下垫面,运用风蚀钎和风沙流采集系统,实时监测5种下垫面的风蚀动态,定量分析不同下垫面条件下的土壤风蚀量、风蚀物的垂向分布及粒度组成的差异性。【结果】乌兰布和沙区不同下垫面同期土壤风蚀深度为:流动沙丘>油
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 杨灿  魏天兴  李亦然  郑粮  陈宇轩  
【目的】探究黄土高原退耕还林工程实施前后植被覆盖变化特征,评估生态修复效果,对于制定更为有效的生态修复战略政策具有重要意义。【方法】该研究以黄土高原水蚀风蚀交错区为研究区,以EOT算法为核心,基于GIMMS NDVI数据集和MODIS NDVI数据集的重叠时期数据,构建1982-2000年1 km分辨率的NDVI数据集(EOT NDVI),并联合MODIS NDVI数据(2001-2019年),形成1982-2019年逐月1 km NDVI数据集(EM NDVI),以探究研究区的NDVI时空动态变化。【结果】(1)EOT算法对GIMMS NDVI降采样应用是合理的,同时期EOT NDVI与MODIS NDVI之间的平均误差(ME)、平均值绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)均较小,且决定系数(R2)较高;(2)1982-2019年年均NDVI呈现先下降后上升趋势,年均NDVI增长速率为0.007 8;(3)1982-2019年植被增长速率呈现空间异质性,且退耕还林工程实施前(1982-2000年)年均NDVI呈下降趋势的地区是退耕还林工程实施后(2001-2019年)年均NDVI增加趋势显著的地区。【结论】研究成果可为评估生态恢复措施实施效果和未来生态环境建设提供理论依据和数据支撑。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 李金峰  孟杰  叶菁  袁方  卜崇峰  
生物结皮的形成发育具有明显的时空分异性,荒漠地区的诸多研究结果不能直接推演至黄土高原地区。研究黄土高原生物结皮的形成过程与发育特征,是对全球生物结皮认知的重要补充,也是揭示其生态功能的基础。论文选择陕北黄土高原水蚀风蚀交错区的典型小流域,通过定位动态观察和全面调查测算,探讨生物结皮的发育过程。结果表明:①流域内生物结皮经历了由退耕裸地—物理结皮—生物结皮的发育阶段。退耕撂荒的第1年,物理结皮便迅速形成;第2年,土表颜色明显变深,藓结皮开始发育。流域内藓结皮占绝对优势,发育稳定后(15 a)覆盖度可达90%。②不同发育年限生物结皮的物种组成及种数差异很大。发育初期(
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 赵永来  陈智  孙悦超  王荣莲  
【目的】揭示农牧交错区带状间作农田土壤的抗风蚀效应,为防治农田土壤风蚀提供理论依据和技术指导。【方法】以阴山北麓农牧交错区保护性耕作农田的土壤为研究对象,利用移动式风洞和与之配套的风速、集沙仪测试设备,对3种残茬覆盖地表(小麦留茬,65%盖度,20cm茬高;小麦留茬,76%盖度,30cm茬高;莜麦留茬,90%盖度,30cm茬高)在给定的5个风速(6,9,12,15和18m/s)等级下,其地表的空气动力学粗糙度和风蚀量随测点距离风洞试验段进口位置(模拟保护性耕作带宽度)的增加(3,3.75,4.5,5.25和6m)所呈现的变化规律进行分析。【结果】随测点距风洞试验段进口距离的增加,3种地表在不同...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 卜崇峰  张朋  叶菁  孟杰  
生物结皮是旱区普遍存在的活性地被物,在生态系统中发挥重要的生态功能,研究其发育特征与形成机理是有效管理和利用该资源的基础。退耕还林(草)工程实施以来,黄土高原地区生物结皮大面积发育,但相比荒漠地区,相关的研究工作还较薄弱。生物结皮的发育具有过程的复杂性和空间的分异性,诸多荒漠地区的研究结果不能直接外推至黄土高原地区。鉴于此,论文选择黄土高原典型小流域,通过全面调查和测算分析,应用GIS软件,探讨了生物结皮的空间特征及其影响因子。结果表明:①流域内藓类共有2科8属13种,狭网真藓、真藓、尖叶对齿藓分布最广;②苔藓结皮占绝对优势,面积为4.18 km2,占流域面积的60.7%,主要分布在干扰少、侵...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 刘崴  魏天兴  朱清科  
【目的】研究黄土高原水蚀风蚀交错区乡土树种河北杨的树干液流密度变化特征及其与环境因子的关系,为该地区水资源承载力研究和树种选择提供理论依据。【方法】利用Granier热扩散探针法和自动气象监测系统对陕北吴起县河北杨树干液流密度和周围气象条件、土壤含水量等进行连续测定分析。【结果】河北杨树干液流密度日变化呈宽幅单峰形,液流密度峰值提前于太阳辐射强度峰值约2.5 h,提前于水汽压差(VPD)峰值约4 h。夜间液流活动主要发生在后半夜00:00—06:00,晴天液流密度变化幅度小,雨天变化幅度大;灌水当天干基液流密度峰值出现的时间明显提前,峰值大小比灌水前提高66.66%,冠基处峰值比灌水前提高73.62%,灌水处理后实验组连续两日液流密度均值比灌水前减少2.21%,而对照组减少21.89%,晴天条件下,树干液流密度与太阳辐射、VPD、气温和风速极显著正相关(P<0.01),与土壤含水量显著正相关(P<0.05),与相对湿度极显著负相关(P<0.01)。降雨天树干液流密度与太阳辐射、气温和风速极显著正相关(P<0.01),与VPD显著正相关(P<0.05);与对照组比较,灌水之后液流密度与气象因子的相关系数绝对值没有明显增加;河北杨树干储存水的日动态总体表现为上午释放和下午补充,并存在两次较明显的释放-补充周期。【结论】河北杨树干液流密度主要受太阳辐射强度、VPD、气温、相对湿度、风速和土壤含水量的影响,液流密度峰值时间与太阳辐射强度、VPD、气温等气象因子存在时滞,土壤水分的增加可缩短液流密度与气象因子峰值的时间差,上午储存水的持续释放是导致树干液流密度与气象因子时滞效应的重要原因。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 李少昆  路明  王克如  王旭  
【目的】弄清南疆主要地表类型土壤风蚀对形成沙尘暴天气的影响,为明确该区域沙尘暴主要尘源和科学治理提供依据。【方法】采用美国BSNE集沙仪,在沙尘暴天气条件下对塔里木盆地主要地表类型土壤风蚀状况、输沙率随高度的变化进行观测与采样分析。【结果】不同地表类型的输沙量变化趋势为:裸露、弃耕农田最多,其次为活化灌丛沙堆、沙漠边缘的活动沙丘、乡村道路;而封育砂质农田、覆膜棉田、苜蓿地、冬小麦、棉秆与地膜相间覆盖棉田、林地、棉秆留茬地输沙量较少。种植行向与风向一致时棉田输沙量大,垂直时明显减少。输沙量在0~160cm高度的分布特征明显与地表类型有关,其中裸露、弃耕农田、活化灌丛沙堆、活动沙丘等植被、残茬覆盖...
[期刊] 生态经济  [作者] 陈雷  
30年前的4月26日,是人类历史永远值得铭记的一天,这一天前苏联的切尔诺贝利核电站4号核反应堆发生爆炸并引起大火,造成了大量的放射性物质泄漏,酿成了人类历史上最大的核事故。浩劫过后,留下了一连串惊人的数字:核事故导致30多万人离开故土,10多万救援人员死亡,数十万的儿童患上癌症、先天畸形等多种疾病,数百万人生活在对自己健康忧虑的环境中。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 王华  向仰州  杨曾奖  郭俊誉  
【目的】探讨桉树林、橡胶林和次生林3种森林地表径流的月动态以及不同雨量等级发生的地表径流规律,为准确评价3种森林水源涵养效益以及人工林可持续经营提供科学依据。【方法】在海南黎母山不同林分建立径流场,其中桉树林中有4个(F1、F2、F3、F4),橡胶林有1个(F5)、次生林中有1个(F6),从2010年4月到2011年3月进行地表径流观测,对比分析了3种森林类型地表径流特征,并借助G(2,1)模型基本思路以及sigmoid模型预测了月地表径流系数。【结果】(1)F1~F6径流场全年地表径流量分别为230、49、170.1、84.2、340、396.4 mm,其中雨季地表径流量分别占全年地表径流量的90.28%、91.61%、87.89%、92.74%、91.86%、90.88%。(2)各月地表径流量大小呈现相同的顺序,即F6>F5> F1> F3> F4> F2。(3)雨季次生林地表径流总量是桉树林的1.75~8.11倍,橡胶林是桉树林的1.49~6.89倍。(4)单次降雨超过10 mm才会发生地表径流,地表径流随降雨等级而增大,大于60 mm的降雨量占全年总雨量的57.95%,而F1~F6径流场产生的地表径流分别占全年地表径流量的84.92%、89.08%、82.14%、87.75%、79.56%、83.49%。sigmoid模型对雨季地表径流系数的预测精到高于旱季,但对2010年8月各径流场的地表径流预测偏差较大。【结论】该地区5年生桉树、6年生橡胶人工林的地表径流并不总是比次生林大,因此在评价人工林水源涵养能力时有必要考虑林龄和地理位置。
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 吕刚  吕向楠  王磊  董亮  杜昕鹏  
为探究不同水土保持树种对土壤侵蚀的调控机理,以广泛分布在辽西低山丘陵区土石质山坡的荆条为研究对象,通过现场调查荆条植被覆盖度,选取3种不同株密度荆条样地,采用室内土壤理化分析测定土壤机械组成、土壤团聚体分布特征和土壤有机质含量等土壤性质指标,并应用主成分分析方法分析不同密度荆条下的表层土壤抗蚀性。结果表明:荆条对土壤物理性粘粒形成的促进作用高于草本植物,但株密度对其影响不大;随着荆条株密度增加物理性砂粒含量增加,荒草地显著大于荆条样地,说明荆条的土壤质地更为黏重;土壤大粒径团聚体的稳定性随着荆条株密度的增加变得更好;不同荆条株密度的土壤物理性粘粒含量大于荒草地,呈显著差异,但不同样地间(YD中>CG>YD大,且随着荆条株密度增加,土壤的改良进程更快,而荒草地对土壤的改良强度小于荆条;>0.25mm水稳性团粒含量、>0.5mm水稳性团粒含量、>0.25mm团聚体破坏率和>0.5mm团聚体破坏率是影响土壤抗蚀性的主要因素。土壤抗蚀性强弱为YD大>CG>YD中>YD小,且存在一个荆条株密度阈值,使荆条土壤抗蚀性与荒草地相等。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 陈建华  佘婷婷  谷战英  吴柯豫  唐光武  唐云鹏  
通过对毛竹林地采用不同覆盖处理(稻草覆盖、稻草谷壳覆盖、竹叶覆盖),研究其对笋高及地径的影响,为毛竹高质高产提供科学依据。春季对样地竹笋进行连续观测,结果表明:地表覆盖能明显促进笋高、地径的生长,但是,不同的覆盖物产生的作用大小不同。3种覆盖物中稻草覆盖产生的作用最大,稻草谷壳覆盖次之,竹叶覆盖最小。分析结果表明,采用地表覆盖的管理措施对毛竹的生长有重要意义。因此,可以采用稻草覆盖作为改善毛竹低产的有效措施。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 丁胜华  谷战英  陈建华  吴柯豫  唐云鹏  
为了研究不同地表覆盖对毛竹林地温及竹笋生长的影响,共设置了稻草覆盖型、稻草谷壳覆盖型、竹叶覆盖型及半荒芜型(对照)等4种处理类型,在发笋期测量了地表、10 cm深及20 cm深的林地土壤温度,并连续7 d观测了笋高、竹笋地径,结果表明:与对照组相比较,地表覆盖对笋高及地径均产生了极显著或显著的影响,至少增加笋高55.87%,增粗地径18.59%;地表覆盖对各层土温影响差异不显著。总体来说,稻草覆盖型影响,稻草谷壳覆盖型效果较显著,其次是竹叶覆盖型,半荒芜型表现较差。
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 邓继峰  李国忠  曹忠杰  王刚  金煜  李景浩  马瑞  王先俐  
为了给辽宁省北部地区山区水土保持经济林的选择与水土流失的生态治理提供科学依据,对辽宁省北部地区典型沙地改植榛子林后的2012,2013和2016年进行水土流失定位监测。监测点小区为2012年春新造榛子林地,原土地为玉米地,无工程造林,土壤类型为砂壤土。监测点建设3个径流小区,集中布设,其中两个为沙地改植榛子林,1个为对照坡地,分别于2012、2013和2016年,每年8月中、下旬调查样地内的乔木、灌木、草本和植物总盖度以及乔木、灌木、草本的种类。采用径流小区法,监测地表径流、土壤流失量和土壤侵蚀模数。每次雨后测量集流桶水量,计算地表径流量。取样分析泥沙量,计算土壤流失量和土壤侵蚀模数。并在小区上、下各设1个采样点,每个采样点取土层深度为0~10cm和10~20cm。在每个土壤层面中部用环刀法取样3次重复,测定土壤理化性质。结果表明:项目区监测期间,项目区植物种类均呈增加态势,特别是草本植物增加速度较快,而乔灌木增加较少。另外,植物种类的增加方面榛子林多于对照,至2016年,榛子林的植被盖度达到100%。榛子林样方内植物种类由5种增至24种,对照内植物种类由4种增至为15种;沙地改植榛子林后对水土流失防治效果明显,场次产流过程的地表径流量、土壤流失量与同期有效降雨量和降雨强度呈紧密的线性相关关系,并且随着时间的延长,显著性水平逐渐降低,至2016年,监测点小区无产生径流和土壤流失量发生,显示了工程造林可以迅速减少地表径流和水土流失;项目区监测点土壤理化性质变化来看,至2016年,各项指标含量均有增长,且经常扰动沙地的项目区监测点经过榛子林改造后,土壤容重基本呈增加趋势,榛子林地的土壤有机质和含N、K量始终高于对照区,但由于项目区原土地是熟耕地,所以榛子林与对照林地在相差不大。总体上,林地的保水保肥能力要始终强于非林地。综合来看,该地区沙地改造榛子林可最终形成相对较高的植被覆盖密度,这是减少这一地区地表径流、土壤侵蚀和土壤养分流失有效手段,具有较好的生态效益。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 李秋艳  蔡强国  方海燕  
风蚀在黄土高原风水蚀复合区的侵蚀产沙中扮演着重要的角色。利用窟野河流域神木水文站水沙资料及有关气象资料,分析了风蚀对窟野河神木水文站以上流域产沙贡献的时间尺度特征。结果表明,风力的侵蚀搬运对窟野河流域产沙起着重要的作用。月时间尺度上,风沙入河量存在"存储—释放"的过程;风蚀产沙贡献在3月和11—12月出现高峰值,4—9月风蚀贡献率逐渐降低;冬春季节淤积的泥沙,在夏季逐渐被冲走,到了9月,把淤积的泥沙最大限度冲走而开始新的淤积过程;月时间尺度上风蚀贡献率与风蚀气候因子分布趋势一致;7、8两月的风沙贡献量占年风蚀贡献总量的80.5%,风沙贡献量的峰值出现在7月,约7.75×106t。季尺度上,夏季...
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