中国水土保持科学
首页
期刊介绍
编委会
出版道德
投稿指南
期刊订阅
联系我们
English
第一届编委会
第二届编委会
第三届编委会
第四届编委会
投稿须知
征稿范围
稿件写作须知
英文写作须知
中国水土保持科学
官方微信
文章检索
高级检索
2022年 20卷 1期
刊出日期 2022-02-28
1
侯琨, 王秀茹, 王计平, 袁普金, 程复
延河流域产沙过程对“源”“汇”景观格局的响应
景观格局配置模式是影响黄河流域水沙关系的重要因素之一。选取延河流域甘谷驿水文站控制断面以上区域为研究对象，研究流域尺度"源""汇"景观格局对产沙过程的影响，探究利于流域可持续发展的景观格局。基于5期遥感影像（1985、1995、2000、2008和2015年）获取景观格局信息，在对输沙量进行趋势分析的基础上，运用皮尔逊简单相关系数、多元回归分析法建立景观格局与流域产沙过程的量化模型。结果表明：1）1969—2019年，汛期输沙量占全年比例超过97%，年及汛期平均输沙率Mann-Kendall统计量分别为-4.76和-9.03，呈极显著下降趋势；2）1999年至今，退耕还林（草）等人类活动使"汇"景观比例不断提高至91.0%；3）"源"景观的平均斑块面积和聚合度以及"汇"景观的斑块密度和平均临近指数对研究区输沙率的影响较为显著，回归模型拟合优度分别达到0.939和0.945，
F
检验均在0.1的水平上显著。当"源"景观的破碎化程度降低，"汇"景观的邻近度升高、连接性增强时，形成的景观格局结构利于流域尺度水文循环系统的泥沙拦蓄和调控。
2022 Vol. 20 (1): 1-8 [
摘要
] (
328
) [
HTML
1KB] [
PDF
2915KB] (
315
)
9
郭军权, 王文龙
变流量对浅沟侵蚀产沙和水动力参数的影响
为了研究变流量对黄土丘陵区浅沟径流侵蚀产沙的影响，以延安燕儿沟流域26°坡面浅沟为研究对象，在变流量5~10、10~15、15~20和20~25 L/min的条件下，采用野外放水试验测定产沙率、含沙量、流速和阻力参数等产沙和水动力参数的变化。结果表明：变流量后较变流量前，浅沟径流平均产沙率、平均含沙量和平均流速分别减小8.8%~53.5%、31.9%~55.7%和6.8%~18.1%，最大产沙率和最大含沙量分别减少4.8%~66.5%和42.6%~69.0%；变流量后较变流量前阻力系数增加了1.55~2.55倍。变流量后产沙率、含沙量和流速均出现小幅度增大，阻力系数出现小幅度降低。产沙率和含沙量随时间变化在变流量前后存在先增大—到达最大值—减小—稳定的类似特点，整个试验时间内流速总趋势波动减小，阻力系数波动增大。
2022 Vol. 20 (1): 9-14 [
摘要
] (
524
) [
HTML
1KB] [
PDF
800KB] (
185
)
15
郝佳欣, 张会兰, 王云琦, 王玉杰, 李洪飞
涪江流域径流对气候与土地利用的响应
为探究长江上游涪江流域地表径流对气候变化和土地利用变化的响应，采用Mann-Kendall趋势检验法和Sen斜率分析法综合分析1980—2015年间水文气象序列变化趋势；双累积曲线法和Pettitt突变检验法确定突变年份；利用土地利用转移矩阵分析流域土地利用变化；基于SWAT模型，构建气候和土地利用变化在单独和共同作用下的径流响应情景。结果表明： 1）研究期间，年径流量呈显著下降趋势，年降雨量也呈下降趋势，但不显著；以2000年为突变年，年径流量呈现"先下降后上升"的阶段性趋势。2）流域最主要的土地利用类型为耕地（58.80%），研究期间面积减少最多；变幅最大的为未利用地和城镇用地。3）采用决定系数
R
2
、纳什效率系数
E
ns
和百分比偏差PBIAS对SWAT模型进行评价，结果表明SWAT模型在该流域具有很强的适用性。4）与基准期相比，全流域角度：仅降雨变化或仅土地利用变化，可分别使产流量减少10.47%和1%，当二者同时发生变化，产流减少16.01%；子流域角度：上游未利用土地增加，加大水土流失风险；下游城镇扩张增加作用显著产水量；河道2侧退耕还林（草）措施调蓄径流作用显著。气候和土地利用变化对径流的贡献呈非线性关系，且气候变化对流域的产流变化起主导作用。研究结果可为流域水资源管理、开展水土流失治理及三峡的入库径流测算提供依据。
2022 Vol. 20 (1): 15-24 [
摘要
] (
555
) [
HTML
1KB] [
PDF
6418KB] (
340
)
25
郭士维, 钟斌, 许文年, 夏露, 郭婷, 陈敏, 夏栋
不同土地利用方式下粉壤土粒径分形特征——以鄂西典型小流域下牢溪为例
为揭示鄂西地区小流域下不同土地利用方式对土壤结构和理化性质的影响，以下牢溪小流域内6种土地利用方式的土壤作为研究对象，应用分形理论研究不同土地利用方式的土壤粒径分布（PSD）及其分形特征的差异以及与土壤有机质含量的相关关系，分析土地利用方式的合理性。结果表明：不同土地利用方式下土壤颗粒粒径中粉粒体积分数最高（78.18%~89.03%），林地的土壤颗粒粒径较粗且有机质含量较高；黏粒体积分数与容量维数
D
0
、信息熵维数
D
1
呈显著负相关（
P
<0.05），与有机质含量呈显著负相关（
P
<0.01），粉粒体积分数与
D
0
、
D
1
、关联维数
D
2
呈显著负相关（
P
<0.01），砂粒体积分数与
D
0
、
D
1
、
D
2
、有机质含量呈显著正相关（
P
<0.01）。由此可知，在土壤质地为粉壤土为主的小流域内林地不仅可以提高有机质含量，还有利于土壤中大颗粒积累，从而提高土壤均匀度。该研究通过对土壤颗粒粒径结构和有机质含量分析，可为下牢溪土壤改良及实际生产提供理论基础，为生态环境治理提供科学依据。
2022 Vol. 20 (1): 25-32 [
摘要
] (
419
) [
HTML
1KB] [
PDF
2001KB] (
200
)
33
丁文荣, 何文静, 曾学梅
云南典型非岩溶区和岩溶石漠化区降水特征
为理解岩溶石漠化、气候变化对降水特征的影响，分别以云南典型非岩溶区和岩溶石漠化区各3个站点1959—2017年的逐日降水量数据为基础，采用线性倾向估计和Mann-Kendall非参数检验法，对比分析气候变化与岩溶石漠化协同影响下的降水特征变异规律。结果表明：1）除了非岩溶区勐腊站降水量有微弱增加趋势外，其余站点均呈现出减少倾向，岩溶石漠化区降水量的平均变化速率为-17.98%，较非岩溶区的-11.34%更大，减少趋势更为明显；2）研究时段内所有站点的降雨时间均呈现为减少趋势，岩溶石漠化区降雨时间的平均减少幅度为-0.225 d/a，较非岩溶区的-0.118 d/a更大；3）降雨的中雨雨级所占比例（均值34.04%）在非岩溶区、岩溶石漠化区最高而暴雨雨级（均值15.08%）最低，研究时段内强降水尤其是暴雨主要表现为增加趋势，岩溶石漠化区增加趋势尤为突出；4）非岩溶区和岩溶石漠化区的最长持续干旱时间都有增加的趋势，但岩溶石漠化区的平均增加幅度为0.097 d/a，较非岩溶区的0.030 d/a更大；5）剔除非岩溶区勐腊站最长持续降水时间有微弱增加趋势外，其余站点均为减少趋势，总体来看岩溶石漠化区减少的速率更大，均值达-0.031 d/a。综上，受气候变化与岩溶石漠化协同影响，石漠化区降水特征变异更大，恶化趋势更为突出，为保障水资源安全及生态环境恢复保育，需要强化相关研究。
2022 Vol. 20 (1): 33-40 [
摘要
] (
385
) [
HTML
1KB] [
PDF
1347KB] (
276
)
41
阿拉萨, 王陇, 高广磊, 张英, 曹红雨, 杜宇佳, 刘雪锋
乌兰布和沙漠沿黄段风沙土有机质和碳酸钙含量特征
土壤有机质和碳酸钙与土壤风蚀可蚀性密切相关，深刻地影响着土壤风蚀过程。以乌兰布和沙漠沿黄段风沙土为研究对象，分析不同沙丘类型和沙丘部位土壤有机质和碳酸钙的含量特征及其相互关系。研究结果显示：1）乌兰布和沙漠沿黄段流动、半固定、固定沙丘土壤有机质质量分数分别为1.71%、1.57%和2.21%，碳酸钙质量分数分别为0.10%、0.11%和0.16%；随着沙丘的固定，土壤有机质和碳酸钙质量分数均显著增加（
P
<0.05）。2）流动沙丘丘间地土壤有机质和碳酸钙质量分数显著高于迎风坡（
P
<0.05），半固定沙丘迎风坡土壤有机质和碳酸钙含量显著高于背风坡（
P
<0.05），固定沙丘背风坡和丘间地有机质和碳酸钙质量分数显著高于迎风坡（
P
<0.05）。3）风沙土有机质和碳酸钙质量分数存在极显著幂函数正相关关系（
R
2
=0.809，
P
<0.01）。植被盖度和风蚀状况是不同沙丘类型和沙丘部位土壤有机质和碳酸钙含量差异的主要原因。
2022 Vol. 20 (1): 41-47 [
摘要
] (
507
) [
HTML
1KB] [
PDF
931KB] (
244
)
48
王红永, 单立山, 杨洁, 解婷婷, 师亚婷, 马丽, 杨彪生
降水变化对红砂和珍珠叶片碳氮磷生态化学计量特征的影响
为探明降水变化对荒漠植物化学计量特征的影响，以甘肃典型荒漠植物红砂和珍珠为研究对象，沿自然降水梯度测定红砂和珍珠的C、N和P质量分数，探讨C、N和P元素在2种植物叶片中的分配规律。结果表明：随干旱胁迫增加，红砂和珍珠叶片C质量分数增加7.64和6.69 g/kg，N质量分数降低0.50和1.22 g/kg，P质量分数降低0.78和1.12 g/kg，C/N、C/P和N/P均增加。相同的水分条件下，红砂叶片C、P质量分数和C/N、C/P均高于珍珠，珍珠叶片N质量分数和N/P均高于红砂，2种植物叶片C与N、P之间均未出现显著相关性，而C、N、P与C/N、C/P之间均存在强相关性，说明红砂和珍珠通过C/N、C/P来体现C-N、C-P的耦合关系。可见，干旱胁迫条件下红砂和珍珠均表现为C素积累，N、P元素限制的格局。在西北干旱区红砂的耐旱能力更强，对P元素的吸收能力更高，且珍珠具有较强的固N能力。
2022 Vol. 20 (1): 48-55 [
摘要
] (
504
) [
HTML
1KB] [
PDF
932KB] (
215
)
56
杨波, 王全九, 周佩, 许晓婷, 党江茹
退耕还林(草)背景下榆林市土壤侵蚀变化与未来趋势预测
为了研究榆林市还林还草工程的水土保持效益和土壤侵蚀变化趋势，用最小二乘法和神经网络模型预测研究区域未来植被覆盖和土地利用类型。结合中国坡面水蚀预报模型，计算2000—2017年土壤侵蚀序列，用最大、最小和多年平均降雨侵蚀力条件下模拟未来土壤侵蚀量。结果表明：1）丘陵沟壑区多年平均降雨侵蚀力在1 150~1 350 MJ·mm/（hm
2
·h）之间，西部地区在800~1 050 MJ·mm/（hm
2
·h）之间，北部地区在1 000~1 150 MJ·mm/（hm
2
·h）之间，2000—2017年平均降雨侵蚀力比1988—2000年增加268.24 MJ·mm/（hm
2
·h）；2）多年平均降雨侵蚀力下的土壤侵蚀模数由2000年的3 559.99 t/（km
2
·a）减少到2017年的1 369.19 t/（km
2
·a），土壤侵蚀量减少958.5万t；3）植被覆盖与管理因子
C
由2000年的0.164降低到2017年的0.069，预测
C
因子为0.053，还有一定的下降空间，但
C
因子的Hurst指数分析表明北部地区在未来干旱条件下，植被退化的风险较大；4）在多年平均降雨侵蚀力下，未来大多数地区的土壤侵蚀模数将<2 000 t/（km
2
·a），以轻度和微度为主；5）下一阶段还林还草的工作重点应该更加注重水资源承载力，以保障还林还草工程取得的水土保持生态效益。
2022 Vol. 20 (1): 56-64 [
摘要
] (
470
) [
HTML
1KB] [
PDF
5271KB] (
270
)
65
李桂芳, 王坚桦, 谢福倩, 梁志鑫, 邱凡
降雨与作物种植方式对赤红壤坡面土壤侵蚀特征的影响
基于野外原位观测资料，以荒地为对照处理，探讨轮作和间作种植方式对赤红壤坡面土壤侵蚀特征的影响。结果表明：2017年研究区侵蚀性降雨在年内分布较为分散，高强度侵蚀性降雨主要分布在1—6月。降雨历时、降雨量与坡面径流量、侵蚀量均呈显著正相关关系，最大30 min降雨强度仅显著影响一定处理下坡面径流量和侵蚀量。不同降雨等级下，轮作坡耕地坡面侵蚀量和径流系数均显著高于荒地，而侵蚀量仅在>20~40 mm降雨等级下显著高于间作坡耕地。轮作坡耕地处理下坡面年径流深及年侵蚀量均最大，荒地处理下最小。轮作坡耕地各月径流量分布与侵蚀性降雨量分布特征基本一致，但侵蚀量的变化与侵蚀性降雨分布存在较大不同。各月坡面径流量和侵蚀量均表现为轮作坡耕地>间作坡耕地>荒地。其余处理下坡面产流输沙变化与侵蚀性降雨的年内分布基本一致。轮作坡耕地坡面侵蚀主要源自1—6月的高强度降雨，其余处理下坡面侵蚀量随次降雨变化波动相对较小。
2022 Vol. 20 (1): 65-73 [
摘要
] (
419
) [
HTML
1KB] [
PDF
1040KB] (
244
)
74
李凯, 程金花, 祁生林
永定河流域(北京段)不同生态护岸形式坡面侵蚀及面源污染特征
永定河是北京市的防洪安全屏障和供水河道，河道生态系统修复问题亟待解决。选择河北省廊坊市永定河沙质河道，建立13个野外标准径流小区，设置2个岸坡坡比，选取５种材料复合得9种护岸配置形式，研究3个放水流量下不同护岸形式的减流减沙效果以及对于总氮（TN）、总磷（TP）、氨氮（NH
+
4
-N）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD
5
）5个面源污染指标的影响。结果表明：1）5种材料中减流减沙效果最好的是生态袋，平均减流31.57%，平均减沙70.70%；2）生态袋复合型护岸相对单一生态袋护岸对径流的削减效果提高22.63%以上，泥沙的削减效果提高3.25%以上；3）护岸的布置增加了水流的紊动性，使径流雷诺数增大，但均＜500，仍处于层流范围，弗劳德数相对于空白对照小区降低，均＞1属于急流流态；4）1∶1坡比下生态袋护岸对径流的削减效果不如石笼护岸，但泥沙的削减效果优于石笼护岸，随着坡度增加，生态袋护岸的减流效果变差，石笼护岸的减沙作用降低。
2022 Vol. 20 (1): 74-83 [
摘要
] (
296
) [
HTML
1KB] [
PDF
2005KB] (
203
)
84
潘娅英, 王伟, 顾婷婷, 张青
基于SWAT模型的滩坑流域水文气象服务系统
精细化、时效长的雨量和径流预报能够为水库的防汛抗旱、水土保持以及持续化发展提供重要决策依据。滩坑流域水文气象服务系统通过对滩坑流域DEM、土地利用和土壤等信息进行数字化提取，利用历史降水和径流序列进行参数率定，构建SWAT水文模型，再以雷达、中尺度气象站的流域实况监测数据、多模式集成的雨量预报等精细化格点序列作为初始场，驱动SWAT模型，形成流域入库径流逐日预报产品。再结合Html5、GIS技术为滩坑水电站建立适用于PAD端、手机端、电脑端的水文气象服务系统。本系统实现流域雨量实况、0~14 d不同时段流域面雨量预报、客观面雨量预报评估以及逐日流域入库径流预报等产品的实时展示，该系统自研发应用以来，取得良好的效果。通过分析2017年6月中旬和2019年6月下旬2次大洪水过程，该系统流域面雨量和径流预报时效为14 d，有效洪水预见期达1周以上，大大提高水库流域洪涝灾害的预报能力，为滩坑水电站的生产调度和防洪防汛提供有效的决策支持。
2022 Vol. 20 (1): 84-90 [
摘要
] (
451
) [
HTML
1KB] [
PDF
1724KB] (
236
)
91
龙益辉, 梁刚毅, 唐玉峰, 孙坤君, 谢增武
水利水电枢纽工程涉水型弃渣场处置方案
弃渣场安全及防护是水土保持重点关注问题，涉水型弃渣场受水位、水流流态变化的影响，安全风险更高。研究涉水型弃渣场处置方案，有助于在实践中规避风险，减少水土流失，并为弃渣场设计、施工、评估等提供借鉴。针对已投入运行的水利水电枢纽工程涉水型弃渣场案例，依据现行水土保持及水利水电工程相关标准和规范，确定弃渣场稳定计算工况、允许安全系数和防护工程防洪标准，复核其稳定以及防护措施要求，并结合国内现有相关研究成果归纳总结。结果表明：案例弃渣场稳定计算结果及措施布设均满足现行标准、规范要求。其中，综合利用型案例弃渣场抗滑稳定正常运用工况计算值为1.503，非常运用工况计算值为1.507和1.410；临河型案例弃渣场抗滑稳定正常运用工况计算值为1.23，非常运用工况计算值为1.10和1.07；库区型案例弃渣场抗滑稳定正常运用工况计算值为1.34，非常运用工况计算值为1.14。分析认为：涉水型弃渣场与枢纽工程设计条件关联度高，需综合考虑枢纽所处区域、运行方式及弃渣场与建筑物位置关系等，并应同时满足相关标准和规范要求。
2022 Vol. 20 (1): 91-98 [
摘要
] (
543
) [
HTML
1KB] [
PDF
1921KB] (
305
)
99
杨懿, 高华端, 李晓松, 王群, 罗爽
不同岩性区耕犁扰动对坡耕地土壤可蚀性的影响——以黔中地区为例
为研究不同岩性发育形成的坡耕地土壤在耕犁扰动下的土壤可蚀性变化，为区域水土流失防治和生态环境建设提供参考，选取由紫色砂岩、砂页岩和石灰岩3种岩性发育形成的坡耕地为研究对象，采集耕犁层和犁底层土壤，测定土壤颗粒组成和有机质质量分数，利用EPIC模型，计算土壤可蚀性
K
值，根据
K
值变化分析不同岩性区坡耕地受耕犁扰动的影响。结果表明：紫色砂岩和砂页岩区土壤以黏壤和壤土为主，石灰岩区土壤以粉黏土、黏土和粉黏壤为主，3个岩性区土壤有机质质量分数大小依次表现为：石灰岩>砂页岩>紫色砂岩；紫色砂岩区的耕犁层和犁底层土壤在各粒级组成方面无显著差异，石灰岩区也无显著差异，砂页岩区犁底层土壤黏粒比例显著高于耕犁层，3个岩性区均表现出耕犁层有机质质量分数显著高于犁底层；研究区坡耕地土壤可蚀性因子
K
值介于0.041~0.059之间，耕犁层由大到小依次表现为：砂页岩>紫色砂岩>石灰岩，犁底层由大到小依次表现为：紫色砂岩>砂页岩>石灰岩；研究区8种土壤质地中，粉壤最易被侵蚀，黏土可蚀性最小。
2022 Vol. 20 (1): 99-106 [
摘要
] (
404
) [
HTML
1KB] [
PDF
912KB] (
264
)
107
曾凤铃, 刘淑婧, 运剑苇, 常宝, 鲍玲玲, 刘建军, 张卫华
模拟降雨条件下三峡库区紫色土坡地产流入渗特征
为了研究三峡库区紫色土坡地产流与入渗特征，进一步明确在外界因素影响下的紫色土抗侵蚀程度以及坡面水量平衡关系，设置0.38、0.75和1.10 mm/min 3种降雨强度与5°、10°、15°和20°共4个坡度，采用室内人工模拟降雨系统对紫色土坡地进行降雨产流试验。结果表明：1）起始产流时间与降雨强度和坡度均呈负相关，降雨强度对产流时间的影响更大，各降雨强度下起始产流时间差异显著（
P
<0.05），起始产流时间随坡度的变化在小降雨强度下更明显；2）坡度15°时，各降雨强度下，径流强度与降雨历时的关系曲线呈现"S型"上升规律，在约20 min时趋于稳定，降雨强度0.38~1.10 mm/min下的稳定径流强度分别为0.32、0.39和0.73 mm/min；3）径流深与降雨强度呈正相关，与坡度呈先增大后减小的抛物线关系，其关系曲线在10°~15°之间转折；4）稳定入渗率与降雨强度呈正相关，随坡度的增加先有一定的收敛性之后增大。研究区紫色土坡地产流入渗过程受降雨强度影响明显，受坡度影响较小，研究成果可为三峡库区降雨产流过程、洪水预测预报及土壤侵蚀防治工作提供参考依据。
2022 Vol. 20 (1): 107-113 [
摘要
] (
490
) [
HTML
1KB] [
PDF
1613KB] (
185
)
114
赵英铭, 褚洋, 张家祺, 黄雅茹, 马迎宾, 唐进年, 郝玉光, 刘明虎
磴口农田防护林新疆杨不同时空叶生物量比较
叶片是多数树木唯一能够进行光合作用的器官，其生物量至关重要，为比较不同时空年均和连年叶生物量差异性，以乌兰布和沙漠磴口绿洲田渠林路式新疆杨农田防护林为研究对象，采用空间代替时间的方法，实地调查20株各径级单木年均叶生物量并建模，并通过树干解析得出树龄及对应胸径代入年均叶生物量模型得出连年叶生物量并建模，进而得出林带林网叶生物量，比较不同时空年均和连年叶生物量差异。结果表明：幼龄林年均叶生物量为（1.112 8±0.628 6）kg，中龄林、近熟林和成熟林分别比上一林龄增长5.0、1.7和2.5倍，但增长速率成熟林最大；幼龄林连年叶生物量为2.013 3 kg，中龄林、近熟林和成熟林分别增长6.1、4.7和3.0倍；幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林连年叶生物量分别是年均的182.54%、323.10%、436.21%和515.79%；年均和连年叶生物量建模14个，经检验模型显著。结论：年均和连年叶生物量与胸径、年龄和冠幅呈正相关，成熟林最大，但增幅呈减小趋势；连年叶生物量远大于年均生物量，差距逐年增大。
2022 Vol. 20 (1): 114-121 [
摘要
] (
306
) [
HTML
1KB] [
PDF
939KB] (
201
)
122
赵搏华, 王秀茹, 阎世煜, 张羽飞, 张婷
面向对象分类方法在水土保持措施提取中的应用
无人机遥感影像与面向对象分类方法相结合的方式在水土保持监测中的应用越来越广泛，而不同的分类方法存在精度差异。为提高水土保持监测中措施分类测算的准确率，依托北京2022年冬奥会延庆赛区雪车雪橇中心水土保持监测工程，采用隶属度函数、最邻近分类法、支持向量机（SVM）、决策树以及随机森林5种分类方法，详细分析水土保持监测范围内2个片区的措施提取的精度差异。结果表明：1）5种分类方法的Kappa系数均>0.69，分类效果较好；其中，2个片区整体分类精度较好的是SVM分类法。2）挡墙适用最邻近分类法，精度为71.42%。3）SVM分类法对植被和第一片区的临时苫盖措施（裸土）分类精度较好，精度分别为93.25%和80.0%；对编织袋装表土和排水沟的分类精度和为81.51%和70.34%。最邻近分类法对第二片区的临时苫盖措施（裸土）、临时苫盖措施（植物）、框格护坡的精度较好，精度分别为73.94%、76.23%、66.37%。综上所述，SVM分类法更适用本研究的水土保持措施分类。
2022 Vol. 20 (1): 122-127 [
摘要
] (
498
) [
HTML
1KB] [
PDF
3723KB] (
215
)
128
郭欢, 陈龙, 唐丽霞, 潘露, 阮仕航
喀斯特区2种护坡灌木单根拉拔摩擦试验
为探讨喀斯特地区边坡绿化灌木的力学特性，以4年生双荚决明和多花木蓝为研究对象，采用单根垂直拉拔的方式进行根系与土体间的摩擦试验。结果表明：试验力与位移关系特征曲线有3个明显的阶段：黏性摩擦阶段、脱黏摩擦阶段以及键合摩擦阶段；双荚决明和多花木蓝根径和埋深均与摩擦力呈现极显著正相关关系，而单位面积上的摩擦力无显著差异；双荚决明根-土间摩擦系数大于多花木蓝，且双荚决明根皮表面有密集的裂纹并形成槽口，其表面结构的复杂程度强于多花木蓝，即双荚决明单根在拉拔摩擦试验中所释放的力要大于多花木蓝，增强土体强度及抵抗变形破坏能力更优。研究结果可为该研究区边坡绿化树种的筛选、固土机制以及防治浅层滑坡提供基础的理论依据。
2022 Vol. 20 (1): 128-135 [
摘要
] (
294
) [
HTML
1KB] [
PDF
5189KB] (
231
)
136
王伟伟, 张立欣, 梁止水, 赵艳兵, 张吉树, 王忠, 袁勤, 叶丽娜
砒砂岩改良风沙土物理和养分特征的大田试验
砒砂岩与沙土复配可以有效提升沙土的物理结构和养分特征，利用大田试验的方法，将不同体积比例（0、30%、50%、80%和100%）的砒砂岩添加到库布齐沙漠的风沙土中混合均匀，研究不同掺入比例条件下砒砂岩对风沙土的物理结构和养分特征的改良效果。结果表明：随着砒砂岩掺入比例的增加，黏粒含量、粉粒含量、毛管孔隙度、田间持水量、土壤团聚体、有机质、速效氮和有效磷含量逐渐增加，说明砒砂岩对风沙土具有明显的改良效果；在同一砒砂岩添加比例下，随着土层深度（0~30 cm）的增加，黏粒、粉粒、土壤有机质、速效氮和速效磷含量呈降低趋势，但土壤密度、毛管孔隙度及田间持水量的垂直变异特征较小，呈现明显表聚性，且50%的掺入比例可以作为改良的分界值；土壤颗粒及团聚体结构与土壤毛管孔隙度、有机质含量、田间持水量、速效氮含量及速效磷含量极显著正相关，说明砒砂岩与风沙土粒径的互补性较为明显。该研究成果将会为砒砂岩改良库布齐沙漠风沙土的大规模推广应用提供参考依据。
2022 Vol. 20 (1): 136-142 [
摘要
] (
335
) [
HTML
1KB] [
PDF
3479KB] (
184
)
143
高广磊, 殷小琳, 丁国栋, 赵媛媛, 孙桂丽, 王陇
土壤风蚀可蚀性研究进展评述
土壤风蚀可蚀性是土壤的内在属性，表征着土壤对风蚀发生发展的敏感程度，是土壤风蚀研究的重要基础性内容。现阶段，虽然土壤风蚀可蚀性研究已取得较大进展和丰硕成果，但仍有许多重要问题尚未解决。为继续推动和发展土壤风蚀可蚀性研究工作，在系统分析国内外研究进展的基础上，笔者围绕土壤风蚀可蚀性概念内涵、量化表达和动态特征3个焦点和热点问题进行了综合评述：1）目前一般将土壤对风蚀的敏感性定义为土壤风蚀可蚀性，但土壤风蚀是连续的动力学和物理学过程，因此相关研究应对其力学属性的深入探讨；2）现有的WEQ、WEPS、WEELS、RWEQ等土壤风蚀预报模型及其评价指标错综复杂，各具理论局限性。因此，研究探索一种科学、简便、普适的土壤风蚀可蚀性量化表达方法是目前该领域急需解决的重要研究内容；3）土壤风蚀可蚀性是一种随环境条件变化而改变的动态特征，未来研究应把该特征纳入土壤风蚀可蚀性预报模型中，从而提升土壤风蚀可蚀性和土壤风蚀的计算精度。此综述明确了现阶段土壤风蚀可蚀性研究的局限性，提出了未来研究的发展方向，可为相关学者提供参考和借鉴。
2022 Vol. 20 (1): 143-150 [
摘要
] (
602
) [
HTML
1KB] [
PDF
814KB] (
286
)
