黄土高原地区土壤可蚀性及其应用研究

通过回顾已有的成果 ,分析评价了我国土壤可蚀性研究的进展及存在的问题 ,提出我国土壤可蚀性研究中的标准小区定义。运用野外观测资料 ,研究计算了黄土高原地区土壤可蚀性指标值。结果表明 ,陕北和晋西北一带黄土可蚀性 K值变化于 0 .3～ 0 .7之间 ,并且有以陕西子洲、绥德一带为最大 ,以此为中心 ,向南、向北和向东都减少的变化趋势。

黄土高原沟壑区沟坡地苹果优质丰产栽培技术体系

确立了黄土高原沟壑区沟坡地为优质苹果生产地带 ,建立起沟坡道路防蚀体系 ,春栽改秋栽 ,量化施肥、灌水、修剪 ,生态防治病虫害 ,加强优果生产和采后处理等是黄土高原沟壑区沟坡地带优质苹果生产的主要技术措施。

流域尺度不同水保措施减水效益分割

在实测资料的基础 ,借助流域网格划分的模型计算方法 ,首次在流域尺度内将水土保持工程措施和生物农业措施在减少地表径流中的作用分割开来 ,从而为定量评价黄土高原以林草植被建设为主的生态环境治理对黄河流域水资源的影响提供数据基础。计算结果显示 ,在“六五”基础上王东沟小流域以梯田建设、土地平整、沟坡道路防蚀技术为主的水土保持工程措施平均减少地表径流 18.1% ,而在“七五”基础上以人工林草植被建设为主的生物措施和调整土地利用结构、扩大经济林果种植面积的农业措施共减少地表径流 10 .9%。这一结论说明为最大限度地减少黄土高原生态环境建设对黄河水资源的影响 ,其治理应以生态、农业措施为主。

不同比例尺DEM提取地面坡度的精度研究——以在黄土丘陵沟壑区的试验为例

以陕北绥德县韭园沟流域为试验样区 ,采用高精度 1∶ 1万 DEM所提取的坡度为准值 ,应用多层面复合分析和比较分析的方法 ,研究该地区 1∶ 5万 DEM提取地面坡度的误差特征与纠正方法。试验结果显示 ,所获得的不同空间尺度下 DEM所提取坡度值的转换图谱 ,可对 1∶ 5万 DEM计算的地面坡度统计值进行有效修正。该成果对于 DEM数据在水土保持领域若干应用标准的制定 ,提供了重要的理论依据与技术路线

黄土区坡地降雨入渗产流过程中的滞后效应

利用黄土高原沟壑区典型小流域坡地天然降雨入渗 -产流的实测资料分别对考虑滞后效应与不考虑滞后效应的情况进行了模拟研究 ,结果表明 :在降雨入渗 -产流过程中 ,滞后效应加快入渗速率 ,减少径流量 ;滞后模型使土壤含水量、产流过程更加接近实测值。由此可见 ,土壤水滞后效应对土壤含水量、入渗速率、产流过程及产流量都有相当大的影响 ,因此在水量转化研究工作中考虑滞后效应的影响是必要的

陡坡细沟含沙水流剥蚀率的试验研究及其计算方法

细沟剥蚀土粒随着细沟股流中含沙量的增加而减少 ,这一概念已在一些侵蚀模型 (如 WEPP)中得到应用。用黄土高原一种典型的粉壤土 ,在 5种坡度 (5°,10°,15°,2 0°,2 5°) ,3种流量 (2 ,4,8L/m in)条件下进行了细沟侵蚀模拟试验 ,试验沟长 0 .5～ 8m。通过 40 5次试验 ,确定了不同坡度、入流量条件下 ,侵蚀产沙量与细沟长度的定量函数关系。在假定细沟径流和土壤侵蚀沿细沟的行为相同条件下 ,提出了一种计算含沙水剥蚀率的方法 ,并进一步表达了细沟剥蚀率随含沙量以及沟长变化的函数关系。实验结果在 15°,2 0°,2 5°时表现出很好的显著性

黄土高原森林植被水土保持机理研究

土壤侵蚀是造成环境退化的一个主要因素。长期以来因不合理的利用自然资源 ,日积月累的结果使得植被生存的环境受到极大的破坏 ,导致植被衰退 ,引发了严重的水土流失 ;水土流失的不断加剧 ,破坏了土地的生产力 ,土壤肥力降低 ,土壤蓄水能力减弱 ,植被生存的环境进一步恶化 ,如此以往使生态环境陷入恶性循环状态。黄土高原严重的水土流失与该区植被覆被率低有密切的关系。据“七五”统计 ,主要水土流失区现有森林面积约 2 5× 1 0 6ｈｍ2 ,其中人工林占 40 %左右 ,有林地森林覆盖率仅为 9 3% ,而且能发挥水土保持功能的森林覆被率仅为 7 0 % ,这些覆被率高的地区 ,地处六盘山、乔山、黄龙山等地 ,该区域人口密度较低 ,人为活动轻微 ,水土流失小 ;在黄土高原水土流失严重的地区 ,森林覆被率更低 ,仅 5 9% ,即使发挥水土保持功能 ,在宏观范围内仍然难以体现出保持水土的效益 (中共陕西省委研究室等 ,1 999;吴钦孝等 ,1 998)。森林植被有强大的水土保持功能 ,体现在下列几个方面 :植被冠层及地被物的截留作用 ,使大气降水的损失量较大 ,减小了产生径流的净雨量 ;地被物层对汇流的延长作用 ...

黄土高原半干旱区退化灌草植被的恢复与重建

针对黄土高原半干旱区灌草植被退化严重的关键问题 ,进行了长期的定位研究 ,提出了灌草植被封育、改良、立体配置等快速恢复与重建的技术体系。试验结果表明 :主要草地群落本氏针茅、百里香适宜封育期为 3～ 5a ,产草量可提高 5 1～ 7 5倍。大针茅适宜封育期为 5a ,产草量可提高 1 5～ 5 0倍 ;改良草地最佳组合荒山穴播为本氏针茅 +杂类草、达乌里胡枝子 +本氏针茅群落 ,产草量提高 6 1～ 6 4倍。撂荒地开沟种植为本氏针茅 +冷蒿、本氏针茅 +红豆草、本氏针茅 +达乌里胡枝子群落 ,产草量提高 4 6～ 4 8倍。荒山隔带耕翻种植为芨芨草、本氏针茅 +紫花苜蓿、本氏针茅 +老芒麦、达乌里胡枝子 +本氏针茅群落 ,产草量提高4 5～ 6 5倍 ;灌草立体配置结合工程整地措施 ,建立了以柠条 +芨芨草、沙棘 +草木樨和山桃 +芨芨草为主的集流灌草配置模式 ,现已形成可更新的稳定的灌草群落类型。该体系的组装配套与试验、示范、推广为黄土高原农牧交错区灌草植被的快速恢复提供了重要的科学依据。

延安黄土丘陵沟壑区山坡防蚀道路技术体系及指标

陕北黄土丘陵沟壑区 ,生态环境脆弱 ,水土流失严重 ,作为环境脆弱带的山坡生产型道路 ,对加剧土壤侵蚀起着重要的作用 ,属等外路。人们并不很重视的山坡生产型道路却与农村生产运输、经济交流密切相关 ,其建设与维护具有重要意义。通过对延安黄土丘陵沟壑区山坡生产型道路侵蚀状况调查及对道路防蚀建设的经验 ,总结了现有山坡道路侵蚀现状、方式、影响因素 ,并从生物、工程两方面初步阐述防蚀措施的配置与设计

黄土旱塬麦田生态系统能流特征及评价

根据长武试区 1 986年～ 1 995年连续 1 0年的统计资料并结合田间试验 ,对黄土旱塬典型农田生态系统——冬小麦农田系统能量的投入产出、流向、流量与转化效率进行了较为系统的研究。结果表明 ,能量平衡中人工辅助能的投入逐渐增加 ,化肥能投入比例逐渐超过有机肥能 ;该区农业已发展到无机—有机复合阶段 ,农业生产中机械化程度有所提高。通过统计分析 ,得出提高无机能的投入比例可提高能量的产投比 ,增加化肥能投入水平则可提高能量的总产出 ,指出应在机械化条件下实行秸秆还田和多途径增加有机肥投入 ,调整能量投入结构 ,提高能量转化效率 ,提高光能利用率

黄土区渭北旱塬苹果基地对区域水循环的影响

通过对苹果地、农田和其他塬面主要土地利用方式的比较研究 ,发现苹果地土壤入渗速率大、降雨产流率低和存在生物利用型土壤干层。这些水文学性质将增强土壤 -植物 -大气间垂直水分交换 ,削弱降雨转化为地表径流和地下水的比例 ,最终影响区域地表和地下水资源的数量。另外土壤干层的出现还削弱了土壤水库对年际和季节性干旱的调节作用 ,导致苹果产量随降雨量的自然变化呈现较大波动

陕北黄土高原可持续发展评价研究

通过对陕北黄土高原可持续发展评价指标体系和方法的初步研究 ,设计出了包括 1个高级综合指标——可持续发展综合指数、人口状况等 5个基本指标和人口自然增长率等 30个元素指标的层次性指标体系结构框架 ,熵技术支持下确定可持续发展指标权重的层次分析法 ,以及由递阶多层次综合评价、主成份分析和回归分析等数学方法所集成的可持续发展全面综合评价模型 ,并依次对该地区可持续发展现状及趋势进行了全面分析评价

黄土高原沟沿线的廊道防蚀效应探析

在分析黄土高原地区的沟沿线、沟沿线上下沟间地和沟谷地土壤侵蚀特征、小流域泥沙来源、坡沟侵蚀产沙关系的基础上,结合廊道的生态功能和以往的研究结果,认为在沟沿线的上部建立草灌与整地工程措施相结合的植物廊道,来拦蓄阻截沟间地的来水来沙,可使流域的土壤侵蚀量减少54．5%～77．0%。

陕北黄土高原农牧交错带土地生产潜力及人口承载力

根据陕北黄土高原农牧交错带生态环境特点以及作物生长发育过程对光、热、水、土资源的要求和利用效率,运用逐步订正法对该地区的土地生产潜力进行了定量估算,并对其土地的人口承载力进行了计算与分析,指出了提高该地区土地生产潜力及人口承载力的途径。结果表明,该地区光温生产潜力为光合生产潜力的65.21%,气候生产潜力为光温生产潜力的37.91%,土壤生产潜力为气候生产潜力的32.19%,现实生产能力仅为土壤生产潜力的42.47%;在现实生产能力水平下,人民生活仅能维持我国低消费水平,如果要实现世界中等消费水平,必须使土地的现实生产能力达到土壤生产潜力的89.40%,气候生产潜力的27.00%。提高该地区土地生产潜力及人口承载力的途径包括提高植被覆盖度,控制土地荒漠化;发展设施农业和灌溉农业,提高作物产量;改进施肥方法,培肥地力;因地制宜,开发滩区等。

黄土高原白羊草、沙棘和辽东栎细根比根长特性

以黄土高原地区典型草本(白羊草)、灌木(沙棘)和乔木(辽东栎)为对象,研究了3种植物细根比根长在不同土层的分布状况以及与其它细根参数和土壤物理因子之间的相关性。结果表明,3种植物细根比根长的变化范围为6~55 mm/mg。在0~80cm土层,白羊草、沙棘和辽东栎细根比根长变化范围分别为18~55 mm/mg,14~40 mm/mg,6~33 mm/mg。3种植物0~80cm土层平均细根比根长从大到小依次为白羊草>沙棘>辽东栎。3种植物0~10cm土层细根比根长依次为沙棘>辽东栎>白羊草,10~80cm依次为白羊草>辽东栎>沙棘,表明3种植物细根比根长不仅在这两土层中的分布不具一致性,而且与0~80cm土层平均比根长也不具有一致性,进一步说明3种植物沿土壤剖面的生物量分配策略不同。相关分析表明,3种植物细根比根长与其它细根参数之间的相互关系各不相同,制约程度存在差异。与土壤物理因子的相关分析表明,3种植物细根比根长均随土壤含水量的增加而减少。土壤各级水稳性团聚体和土壤颗粒对3种植物细根比根长并无一致的影响。