【目的】研究漓江水陆交错带不同草本植物覆盖对地表径流和泥沙中氮素的消减作用,以期筛选出防治水体富营养化的最佳草本植物,为水陆交错带生态修复提供理论依据。【方法】在漓江水陆交错带建立径流小区,设置狗牙根、狗尾草、假俭草和空心莲子4种草本覆盖区及无植被覆盖裸露区作为对照,研究4种草本植物覆盖对地表径流和泥沙及径流水、泥沙和土壤中不同形态氮素的消减作用。【结果】相较于裸地,狗牙根、狗尾草、假俭草和空心莲子草对径流的消减率分别为17%,35%,29%和23%,对径流中全氮的消减率分别为37%,43%,40%和52%;相较于裸地,狗牙根、狗尾草、假俭草和空心莲子草对侵蚀泥沙的消减率分别为17%,32%,26%和20%,对泥沙中全氮的消减率分别为31%,48%,41%和40%;径流消减率与NO3--N、TN消减率极显著正相关(P<0.01),与NH4+-N消减率显著正相关(P<0.05),降雨强度与NO3--N消减率显著负相关(P<0.05),与TN消减率极显著负相关(P<0.01)。【结论】4种草本植物覆盖对均能有效降低地表径流中氮素对水体的输入,狗尾草和空心莲子草的效果最好;氮素消减率与径流消减率显著正相关,因此拦截地表径流是防治水体污染的首要措施。

自20世纪80年代以来,桂林漓江由于上游森林遭受破坏出现水生态环境快速恶化的趋势。地表热场的时空变化直接影响森林蒸散及水文效应。因此,对漓江上游1989～2006年5景TM/ETM+卫星图像,利用归一化植被指数反演植被覆盖度,利用单窗算法反演地表温度,提出归一化温度使不同时相地表热场具有可比性,分析植被覆盖度时空变化对地表热场的影响。结果表明,在空间上,地表温度随植被覆盖度的增加而降低,在植被覆盖度很高或很低时,这种影响相对变弱;在时间上,漓江上游1989～2000年植被中、高度覆盖面积从96.1%逐年下降到65.9%,导致归一化地表温度数值较高的像元比例相应增加;2000～2006年植被中、...

在宁夏固原六盘山叠叠沟小流域坡面径流小区(长0.9 m、宽0.5 m)内进行了10种枯落物覆盖量(0.0、0.5、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0、15.0、20.0、25.0 t.hm-2)、5个入口流量(10、20、30、40、60 mL.s-1)的地表径流试验。结果表明:当枯落物覆盖量从0.0 t.hm-2增加到25.0 t.hm-2时,地表径流流速与无枯落物覆盖相比减小了57.50%~72.27%;地表径流流速随入口流量增加而明显加大,尤其是无枯落物覆盖时增加最快;在坡度为14°的条件下,枯落物覆盖对地表径流流速的阻延值△V(cm.s-1)与单宽流量q(mL.s-1.cm-1)...

为了解有无枯落物对K随地表径流损失的影响,研究比较了有无枯落物加勒比松林地表径流中的K流失的特点,结果表明:有、无枯落物加勒比松林的年地表径流量分别为12.6、51.8 mm,主要发生在夏季,对应的地表径流系数分别为0.60%、2.48%,表明前者能有效削弱地表径流。2种林分的降水量和地表径流量的关系可用二项式方程表示。有、无枯落物加勒比松林各月的地表径流K浓度分别为3.2~36.3、1.8~6.0 mg.kg-1,通过地表径流输出的K量分别为701、982 g.hm-2。2008年5、6月为有枯落物加勒比松林的K流失高峰,6月为无枯落物加勒比松林的K流失高峰。地表径流的K浓度和径流量之间存在...

以坡耕地柑桔园为研究对象,地表覆盖方式采用对照、秸秆覆盖和地膜覆盖3个处理,实验采用完全方案。结果表明,在本实验条件下,坡地地膜覆盖处理一定程度增加了径流量,而秸秆覆盖处理与对照每次降雨径流量基本相当;各处理土壤氮磷养分均有一定程度的流失,以氮素流失量较高,磷素流失量相对较低;在地膜覆盖条件下,柑桔园地表径流中N、P流失量较高,其总氮和总磷流失系数分别达0.054%和0.064%,而秸秆覆盖总氮和总磷流失系数最低;对不同地表覆盖方式柑桔园地表径流水体氮素形态特征分析表明,可溶性氮素占总氮的比例较高,可溶性氮素中又以NO3--N为主,而NH4+-N所占的比重较低。以上结果说明,在丹江口库区,氮素...

探明面源污染特征对制定丹江口水库水质保障体系具有重要意义。以胡家山小流域为研究对象,对村落和林-耕复合两种典型土地利用类型和流域各集水区出口地表径流氮浓度进行了连续监测。结果表明:村落降雨径流中总氮、硝态氮浓度较高,其中总氮均值超过20mg/L,变化幅度都不大;氨氮浓度较低,但变化剧烈,这种氮浓度演变过程和降雨强度关系密切。硝态氮是村落氮输出的主要形态,占总氮输出的60.31%～96.55%,与总氮输出变化过程具有显著的相关性。林-耕地的氮浓度相对较低,总氮表现出上升—下降—平稳—上升的变化过程,硝态氮和总氮变化有着显著的相关性。在空间传输过程中,小流域下游氮浓度表现出稀释和富集两种效应,其中...

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。

从2009年1月到2011年12月,采用固定样地定位监测法,对漓江流域典型森林群落木荷Schima superba林降水特征及地表径流规律进行研究。结果表明:木荷林在雨季容易产生地表径流,但由于木荷林群落结构良好,地表径流系数仅为0.0167;木荷林地表径流平均滞后时间为70 min,最长滞后时间为330 min。地表径流的产生受前期降水和林地条件的影响,在前期降水较充分的情况下,4.3 mm的降水就能产生地表径流。地表径流量与降水量呈显著线型相关;降水强度对径流系数的影响也比较明显,降水强度越大径流系数越大。

为探究谷子秸秆浸提液和田间覆盖对4种谷田恶性杂草（反枝苋、藜、狗尾草、稗草）的化感效应，在室内发芽试验中设置谷子秸秆浸提液原液（100 g/L,W₀）、稀释10×（W₁）、50×（W₂）、100×（W₃）液4个浓度和H₂O（CK₁）处理，测定处理后4种杂草种子的发芽率、根长、芽长、发芽率化感指数、根长化感指数、芽长化感指数、综合化感指数；大田试验设置遮光量对等的秸秆（F）和地膜覆盖（PF）处理，谷子秸秆覆盖量为2 000（F₁）、4 000（F₂）、8 000 kg/hm²（F₃），地膜遮光处理为50%（PF₁）、70%（PF₂）、100%（PF₃），以露地不覆盖为对照（CK₂），测定田间4种杂草的株数、密度、盖度和杂草防效等指标。结果表明：与CK₁相比，谷子秸秆水浸提液对4种杂草种子的发芽率、根长、芽长均具有显著化感作用（P<0.05），且不同浓度浸提液处理的作用存在显著差异。W₀处理对4种杂草种子的发芽率、根长、芽长均有化感抑制作用，对4种杂草种子萌发的抑制效果由强到弱为：藜（-0.86）>狗尾草（-0.84）>稗草（-0.51）>反枝苋（-0.44），对反枝苋根长（-1.00）和稗草芽长（-0.84）的化感抑制效果较强；W₁和W₂处理对4种杂草种子萌发均表现为化感促进作用，化感指数由高到低均为：狗尾草（0.19）>反枝苋（0.16）>稗草（0.05）>藜（0.02）;W₃处理对狗尾草、稗草和反枝苋3种杂草种子的萌发有较弱的化感促进作用。大田试验中，随秸秆覆盖量的增加，4种杂草的密度和总盖度呈现逐渐下降的趋势；F₃处理在第3次中雨的5 d后对藜、狗尾草、稗草密度仍有显著的化感抑制作用（P<0.05）,3种杂草密度分别比CK₂减少61.66%、63.67%、86.68%;3次中雨5 d后的杂草总盖度均在F₃处理达到最低，与CK₂相比杂草总盖度分别降低24.23%、33.73%、13.56%；在第1次中雨5 d后，F₁和F₂处理的株防效均显著高于PF₁和PF₂处理，秸秆被雨水淋溶后土壤化感物质浓度增加，导致化感抑制作用增强，分别升高5.23%和19.09%;F₃处理在第1次中雨5 d后鲜重防效达到最大值，为52.45%，第2次中雨5 d后株防效达到最大值，为68.75%。随着秸秆覆盖时间的延长和降雨次数的增加，秸秆对杂草盖度和密度的化感抑制作用逐渐减弱。综上，谷子秸秆浸提液原液（100 g/L）处理对4种杂草种子萌发、根长、芽长的化感抑制效果最显著；谷子秸秆覆盖量为8 000 kg/hm²（F₃）可替代地膜覆盖用于谷田防除杂草。

【目的】针对西北旱区水分缺乏和氮肥施用不合理的问题,探索作物增产与水肥高效的施肥与栽培模式,以指导旱地农业生产。【方法】通过在黄土高原旱地进行的长期田间定位试验,研究早春追肥、氮肥调控、垄覆沟播、播种密度、夏闲期秸秆覆盖等措施对作物产量与氮素利用,以及收获后土壤硝态氮残留,夏闲期残留硝态氮淋溶和土壤氮素矿化的影响。【结果】旱地早春追肥、氮肥调控+早春追肥、氮肥调控+垄覆沟播、氮肥调控+垄覆沟播增密处理小麦产量比农户常规施肥分别提高15.7%、22.2%、38.6%和24.8%,作物氮吸收增加25.0%、32.0%、36.4%和6.4%,氮素收获指数提高3.8%、3.3%、5.7%和6.8%,当...

【目的】探寻不同覆盖措施下玉米籽粒氮素积累和物质转移的"源-库"过程。【方法】以中国西北黄土高原典型旱作农业区春玉米生产体系为对象,通过2年田间试验,对覆盖地膜、覆盖砂砾和不覆盖3个处理的光能捕获和土壤温度进行定位观测,分析干物质累积转移和氮素的积累,揭示地表覆盖对"源-库"过程的影响。【结果】覆膜处理的有效积温显著高于不覆盖处理,与覆砂处理差异不显著。覆膜处理辐射生产效率显著高于覆砂处理。覆膜处理的积温生产效率显著高于其他处理,其辐射生产效率在2010年与其他处理差异不显著,但在2011年显著高于不覆盖

高羊茅作为我国北方典型冷季型城市草坪草,具有调蓄雨水的作用。为了进一步深入研究北方高羊茅草地的降雨径流,本文采用人工模拟降雨试验,研究了高羊茅草地在不同覆盖度(60%和90%)及不同雨强(30、60和90mm/h)条件下的径流系数变化过程及其与影响因子之间的关系,并用裸地作为对照,得出高羊茅草地在不同试验条件下的径流系数削减率。研究结果表明:1)高羊茅草地初始产流时间随雨强增加逐渐提前,随着覆盖度的增加逐渐延长,同时,雨强越大初始产流时间提前幅度越小,覆盖度越大草地延缓初始产流时间的效果越明显;2)裸地和

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。

以土壤为对象,研究在高温下5种不同覆盖方式(清耕处理、地膜覆盖、秸秆覆盖、枝叶覆盖、灌木覆盖)对土壤性状的影响。结果表明,5种覆盖方式在高温下对土壤性状产生了影响:地膜覆盖提高了地表温度,且地膜覆盖下的地表温度上升最快,上升幅度最大,秸秆覆盖、枝叶覆盖和灌木覆盖则降低了地表温度,灌木覆盖的降温效果最好;地膜覆盖、秸秆覆盖、枝叶覆盖和灌木覆盖都能提高地表湿度,其中地膜覆盖前期保湿效果最好,后期则低于清耕处理;地膜覆盖的土壤水分散失最慢最少,秸秆覆盖和枝叶覆盖次之,灌木覆盖的水分散失最快最多。

利用移动式风蚀风洞对秋翻地和作物残茬覆盖农田进行原位测试,探讨作物残茬覆盖农田地表风沙流的分布规律。结果表明:作物残茬覆盖农田地表的单位面积输沙量随风速与距地表高度的增加而明显增大,残茬盖度越大,输沙量越小;风沙流的活动主要集中在直立残茬高度范围内,在距地表300mm高度内的输沙量占输沙总量的86%以上;在高风速下65%以上盖度的残茬覆盖农田,具有更佳的风沙流截留效果。