豫东半湿润黄泛区土壤风蚀及其影响因子特征

发布时间：2017-10-18 18:31

  本文关键词：豫东半湿润黄泛区土壤风蚀及其影响因子特征

  更多相关文章： 起沙风速 半湿润黄泛区 土壤风蚀 风蚀影响因子

【摘要】：豫东半湿润黄泛区冬春季植被覆盖低,干旱与大风同步,极易发生风蚀,风蚀危害直接影响着人们生产生活环境与农业生态经济效益的发挥。本研究依托河南省兰考县土壤风蚀观测点,开展土壤风蚀及其影响因子特征研究,为该区土壤风蚀的防治提供科学的依据。本研究以一年两熟、一年一熟、自然恢复、对照(裸地)4种观测小区为研究对象,采用野外观测与室内分析相结合的方法,研究不同小区土壤风蚀特征及其影响因子动态变化特征,并对土壤风蚀及其影响因子的相关关系进行探讨研究。现主要结论如下:(1)观测小区土壤输沙量总体上呈现春季明显大于冬季的变化特征,4个观测小区输沙总量以对照(裸地)区最多,其次为一年一熟区,自然恢复区最少;4个观测小区输沙量月动态变化趋势表现为:先增大后减小的趋势,以3月或4月最大。同一小区而言,风蚀严重3月份或4月份的输沙总量是其余几个月输沙量之和。10月-12月土壤风蚀总厚度约为0.226mm。(2)临界起沙风速约4.0m/s。风蚀季节中,大于起沙风风速累积时间以北风风向居多,占40%,其次是南风风向;大于起沙风风速累积时间春季多于冬季,以3月累计时间最多,为105h。风蚀季节中,月平均风速在1.22~2.02m/s之间,春季整体略高于冬季;月最大风速出现在2月份,为10.95m/s;春季降水多于冬季。4个观测小区植被盖度和高度差异性明显,农作物的生长与植被盖度/高度的变化密切相关,微地形变化与农作时间一致。粗糙度以自然恢复区最大,其次为一年两熟区,对照区裸地最小。从土壤机械组成上看,土壤粒径在0-250μm之间,以50μmD≤100μm为主,其次为20μmD≤50μm;砂粒含量65%,粉粒含量33%,粘粒含量2%;风蚀物粒径与土壤机械组成相似;表层土壤全部为易蚀性颗粒,以砂粒为最易蚀性颗粒,其次为粉粒;悬移质为该地区风蚀物中的主体。随风蚀物重量增加,2μm、2-20μm、50-100μm、250-500μm颗粒含量不随风蚀物重量增加而变化,而20-50μm、100-250μm呈现出此消彼长的特征。4个观测小区表层土壤平均含水量以一年两熟区最大,其次为自然恢复区,对照(裸地)区表层土壤平均含水量最低;10月-次年1月可划分为土壤水分稳定期,2-5月划分为土壤水分积累期。(3)4个观测小区均以风速累计时间直接效应最大,且其与输沙量的相关关系能够真实反应二者的关系;4个观测小区土壤输沙量与风速累计时间呈幂函数显著相关关系;风速累积时间较小时,其它风蚀影响因素作用凸显,4个观测小区输沙量离散性明显。5-6m/s输沙量与风速累积时间相关性最强。植被盖度与起沙风有效风速累积时间呈负指数极显著相关关系;植被盖度与粗糙度具有较强的正相关关系。
【关键词】：起沙风速 半湿润黄泛区 土壤风蚀 风蚀影响因子
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S157.1
【目录】：

• 符号说明4-7
• 中文摘要7-9
• Abstract9-11
• 1 引言11-19
• 1.1 研究背景与目的11-12
• 1.1.1 研究背景及必要性11
• 1.1.2 研究目的与意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-19
• 1.2.1 土壤风蚀的概念12
• 1.2.2 土壤风蚀的机理12-14
• 1.2.3 单一因子对土壤风蚀的影响研究14-15
• 1.2.4 黄泛风沙区的相关研究15-17
• 1.2.5 土壤风蚀模型17-19
• 2 材料与方法19-28
• 2.1 观测点选址19
• 2.2 研究区概况19-21
• 2.2.1 地理位置19-20
• 2.2.2 自然概况20-21
• 2.2.3 土地利用状况21
• 2.3 观测点布局21-22
• 2.3.1 布局原则21
• 2.3.2 观测时间及布设模式21-22
• 2.3.3 监测设备布局22
• 2.4 研究内容与方法22-27
• 2.4.1 研究内容22
• 2.4.2 研究方法22-27
• 2.5 技术路线27-28
• 3 结果与分析28-53
• 3.1 土壤风蚀特征28-31
• 3.1.1 土壤输沙量28-30
• 3.1.2 土壤风蚀厚度30-31
• 3.2 土壤风蚀影响因子特征31-43
• 3.2.1 风速风向与降水31-34
• 3.2.2 起沙风速的确定与起沙风速累计时间34-37
• 3.2.3 植被因子与地表粗糙度37-40
• 3.2.4 表层土壤与风蚀物颗粒机械组成40-42
• 3.2.5 土壤含水量时间序列特征42-43
• 3.3 土壤风蚀及影响因子的关系43-53
• 3.3.1 风蚀影响因子与风蚀关系的通径分析43-46
• 3.3.2 冬春季节各等级风速累计时间及其与风蚀关系特征46-47
• 3.3.3 起沙风风速累计时间与输沙量的关系特征47-48
• 3.3.4 植被盖度与输沙量的关系特征48-49
• 3.3.5 地表粗糙度与输沙量的关系特征49-50
• 3.3.6 表层土壤含水量与输沙量的关系50-51
• 3.3.7 其它影响因素51-53
• 4 讨论53-56
• 4.1 风速累计时间与输沙量的关系53-54
• 4.2 植被盖度与输沙量的关系54-55
• 4.3 土壤风蚀测定方法的选择55-56
• 5 结论56-58
• 参考文献58-63
• 致谢63-64
• 攻读学位期间发表论文情况64

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 冬梅,赵士杰;我国农田土壤风蚀及防治措施的研究现状[J];农村牧区机械化;2004年04期

2 王淑琴 ,高秀芳;柠条对土壤风蚀水蚀的防护作用[J];现代农业;2005年07期

3 王升堂,程宏,赵延治;旱作农区土壤风蚀过程、影响因素及其防治技术措施[J];国土与自然资源研究;2005年03期

4 刘汉涛;麻硕士;窦卫国;范贵生;赵满全;;国内外移动式风洞在土壤风蚀试验中的应用[J];农机化研究;2006年12期

5 马洁;徐静;;中国北方土壤风蚀问题研究的进展与趋势[J];科技信息(科学教研);2007年17期

6 周小明;;中国北方土壤风蚀问题研究的进展与趋势[J];科协论坛(下半月);2007年04期

7 赵勇;裴源生;翟志杰;;分布式土壤风蚀模拟与应用[J];水利学报;2011年05期

8 范清成;王飞;穆兴民;刘振东;李锐;;保护性耕作对土壤风蚀的影响[J];中国水土保持科学;2011年03期

9 张伟;岳德鹏;杨贵森;徐晓桃;李宁;殷建;;“3S”技术在我国土壤风蚀研究中的应用进展[J];中国水土保持;2011年07期

10 孙亮初;对防止土壤风蚀的几点意见[J];新疆农业科学简报;1957年15期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 赵勇;裴源生;翟志杰;;分布式土壤风蚀模拟与应用研究——以徒骇马颊河流域为例[A];变化环境下的水资源响应与可持续利用——中国水利学会水资源专业委员会2009学术年会论文集[C];2009年

2 于爱忠;黄高宝;;内陆河灌区不同耕作方式下土壤风蚀主要影响因子研究[A];中国农作制度研究进展2008[C];2008年

3 岳耀杰;高路;张峰;赵金涛;;基于地面实测的土壤风蚀遥感定量反演研究——以毛乌素沙地榆阳沙区为例[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年

4 刘铁军;荣浩;何京丽;刘艳萍;高永;;地质统计学法在土壤风蚀研究中的计算方法探讨[A];全国水土保持与荒漠化防治及生态修复交流研讨会论文集[C];2009年

5 赵永来;麻硕士;陈智;;利用可移动式风洞测试植被盖度对土壤风蚀的影响[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第一分册[C];2005年

6 陈建强;赵满全;陈智;;保护性耕作条件下农田土壤的风蚀特性试验研究[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会（CSAE 2009）论文集[C];2009年

7 刘目兴;;土壤风蚀可蚀性研究综述及其在风蚀预报中的应用[A];土壤资源持续利用和生态环境安全——中国土壤学会第十一届二次理事扩大会议暨学术会议论文集[C];2009年

8 王金莲;赵满全;;集沙仪的研究现状分析[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年

9 赵满全;刘汉涛;麻硕士;赵士杰;佘大庆;;农牧交错区农田留茬和秸秆覆盖对地表风蚀的影响[A];2006中国科协年会农业分会场论文专集[C];2006年

10 赵满全;刘汉涛;麻硕士;赵士杰;佘大庆;;农牧交错区农田留茬和秸秆覆盖对地表风蚀的影响[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 记者王衡、聂建江;亚洲最大土壤风蚀风洞建成[N];人民日报;2003年

2 李峰 王进东;我省建成亚洲最大土壤风蚀风洞[N];甘肃日报;2003年

3 记者　马德明;我省首个风沙源治理水利科技支撑项目通过鉴定[N];河北经济日报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李永平;黄土高原不同防护类型农田土壤风蚀防控效应研究[D];西北农林科技大学;2009年

2 周建忠;土壤风蚀及保护性耕作减轻沙尘暴的试验研究[D];中国农业大学;2004年

3 海春兴;河北坝上土地利用与土壤风蚀的动力学过程研究[D];北京师范大学;2003年

4 李晓丽;阴山北麓土壤风蚀的影响因素及运动特性的试验研究[D];内蒙古农业大学;2007年

5 臧英;保护性耕作防治土壤风蚀的试验研究[D];中国农业大学;2003年

6 赵沛义;作物残茬生物篱防治农田土壤风蚀及其影响机理研究[D];内蒙古农业大学;2009年

7 杨秀春;旱作农田土壤风蚀防治的保护性耕作技术研究[D];北京师范大学;2004年

8 孙悦超;内蒙古后山地区不同地表覆盖条件下土壤抗风蚀效应测试研究[D];内蒙古农业大学;2008年

9 王淮亮;基于数字图像处理的风蚀地表颗粒特征研究[D];内蒙古农业大学;2013年

10 陈智;阴山北麓农牧交错区地表土壤抗风蚀能力测试研究[D];内蒙古农业大学;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘红;基于风蚀模型的河北省土壤风蚀评价[D];河北师范大学;2015年

2 刘章;黄土高原水蚀风蚀交错带坡耕地土壤风蚀规律的~7Be示踪研究[D];西北农林科技大学;2016年

3 周颖;新疆准东矿区土壤风蚀研究[D];新疆大学;2016年

4 司志民;分流对冲式多通道自动集沙仪的设计与试验[D];内蒙古农业大学;2016年

5 邱冠军;豫东半湿润黄泛区土壤风蚀及其影响因子特征[D];山东农业大学;2016年

6 陈建强;保护性耕作农田土壤风蚀特性风洞试验研究[D];内蒙古农业大学;2010年

7 屈志强;植物配置对土壤风蚀影响的研究[D];北京林业大学;2007年

8 郑东旭;农田保护措施防治沙尘暴效果及土壤风蚀模型的研究[D];河北农业大学;2004年

9 范清成;保护性耕作对农田土壤风蚀影响的风洞实验研究[D];中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）;2011年

10 张伟;基于遥感的土壤风蚀模型研究与应用[D];北京林业大学;2012年

，

本文编号：1056473