海伦黑土农田风蚀监测研究
发布时间：2021-06-17 15:27
东北黑土区是我国水土流失严重区域之一,除水蚀外,风蚀也较为严重,对区域粮食生产造成了严重的威胁。土壤风蚀是土壤在风力作用下剥蚀、分选、搬运的过程,是干旱、半干旱地区面临的一个重大环境问题。土壤风蚀导致土壤质地变粗,结构变坏。我国风蚀研究主要集中于干旱和半干旱的陕西、内蒙古、甘肃等省区,对东北黑土区研究较少。集沙仪是土壤风蚀监测的主要设备,但现有集沙仪主要用于沙地监测。本研究通过对BSNE集沙仪的改进,并将其用于黑土农田进行风蚀监测,以直观获取东北黑土区农田风蚀数据,定量研究黑土农田风蚀特征及其规律,旨在为黑土农田风蚀评估提供科学依据。取得主要研究成果如下:（1）BSNE集沙仪不适用于黑土农田风蚀监测。观测期内BSNE集沙仪对传统耕作农田和秸秆覆盖农田收集到的风蚀物为0.13-0.44 g,收集量较少,不能反映黑土农田风蚀的真实结果。BSNE集沙仪内部阻风挡板（大孔隙筛网）结构不适合多以土壤粘粒（<0.002 mm）和粉粒（0.002-0.02 mm）为主的东北黑土农田的风蚀观测。（2）改进后的HT集沙仪可较好地收集和保存农田小颗粒的泥沙。BSNE集沙仪的集沙盒内部阻风挡板由大孔隙...
【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：50 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
试验区离地10m高气象监测塔Fig.2-1The10-meter-highMeteorologicalmonitoringtowerinthestudysite
东北农业大学农业硕士学位论文盒固定在距地面不同高度处，使用集沙仪可长时间收集和测定土壤风蚀的风蚀物。观测试验将五个集沙盒的进沙口中心调至距地面 0.2、0.5、1、1.5、2 m 高度处，通过尾翼导风板使各集沙口时时对向风向。在春季四月和五月期间数次收集研究区土壤风蚀过程中距地面 0.2、0.5、1、1.5、2 m 各高度风沙流中的风蚀物。每次采集集沙盒和维护集沙仪的时间为当日风停止后（16:00-17:00 之间），收集集沙仪各高度采集盒内的风蚀物。收集过程使用蒸馏水、毛刷将各采集盒内的风蚀物清理至烧杯，带回至实验室，在 105℃下烘干并测重，获得离地各高度风蚀物的收集量。2017 年春季（四月和五月）重新在研究站试验区的传统耕作农田和秸秆覆盖免耕农田原地点分别放置 HT 集沙仪（逆向百叶窗式阻风挡板结构），如图 2-2 所示，多次收集大风天气后试验区土壤风蚀过程中距地面 0.2、0.5、1、1.5、2 m 高度风沙流中的风蚀物。结合研究区风速数据变化，针对大风较强天气，通过采取人工向采集盒内注少量蒸馏水等方式减少误差。将采集物烘干后测重，获得距地各高度风蚀物的收集量。
图 3-1、图 3-2 为 2016 年海伦市黑土水土流失监测研究站离地 10 m 高度气象塔监测的每小时数据汇总的月平均风速和月最大风速变化动态、全年日平均风速和日最大风速变化动态。由图 3-1 可知，2016 年研究区月平均风速波动区间为 1.59-3.08 m·s-1，平均值为 2.08 m·s-1。2016 年 1 月、12 月月平均风速为 1.63 m·s-1、1.59 m·s-1，冬季风速相对较低。海伦市进入春季风力逐渐加强，4 月份、5 月份研究区月平均风速分别为 2.98 m·s-1、3.08 m·s-1，该时期月平均风速值显著高于其他月份。其余月份除 3 月平均风速略高外，月平均风速均保持较低水平且波动平稳。2016 年研究区月最大风速在 5.99-13.60 m·s-1区间波动，平均值为 9.45 m·s-1。2016 年 1月、12 月月最大风速为 5.99 m·s-1、7.05 m·s-1
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄泛风沙区耕地土壤风蚀影响因子的通径分析[J]. 宋胜明,刘霞,张荣华,张光灿,邱冠军,许强,尤俊坚. 水土保持通报. 2017(03)
[2]准东地区土壤风蚀影响因子分析与风蚀量估算[J]. 吴芳芳,曹月娥,卢刚,杨建军,张婷婷. 水土保持学报. 2016(06)
[3]植被盖度和灌木带状配置对近地表风速廓线的影响[J]. 司志民,刘海洋,陈智,宣传忠,宋涛. 农机化研究. 2016(10)
[4]考虑冻融作用的东北黑土地耕作土壤风蚀统计模型研究[J]. 武欣慧,刘铁军,孙贺阳. 干旱区资源与环境. 2016(06)
[5]基于最大熵理论的黑土地土壤风蚀主导因子概率密度函数[J]. 武欣慧,刘铁军. 安徽农业科学. 2015(35)
[6]土壤风蚀模型中的影响因子分类与表达[J]. 邹学勇,张春来,程宏,亢力强,吴晓旭,常春平,王周龙,张峰,李继峰,刘辰琛,刘博,田金鹭. 地球科学进展. 2014(08)
[7]新疆策勒沙漠-绿洲过渡带不同下垫面地表蚀积变化特征[J]. 毛东雷,雷加强,曾凡江,王翠,周杰,再努拉·热和木吐拉. 中国沙漠. 2014(04)
[8]吉林省梨树县保护性耕作土壤养分空间变异性研究[J]. 张丽,刘吉平,陈智文. 吉林农业科学. 2014(03)
[9]土壤风蚀影响因素研究[J]. 孙亚男,王文娟,刘婷. 科技创业家. 2014(06)
[10]河北坝上土地利用方式对农田土壤风蚀的影响[J]. 李玄姝,常春平,王仁德. 中国沙漠. 2014(01)
博士论文
[1]移动式风蚀风洞研制与应用[D]. 荣姣凤.中国农业大学 2004
[2]保护性耕作防治土壤风蚀的试验研究[D]. 臧英.中国农业大学 2003
硕士论文
[1]可移动式风蚀风洞集沙仪及排沙器的性能试验研究[D]. 冬梅.内蒙古农业大学 2005
本文编号：3235453
【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：50 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
试验区离地10m高气象监测塔Fig.2-1The10-meter-highMeteorologicalmonitoringtowerinthestudysite
东北农业大学农业硕士学位论文盒固定在距地面不同高度处，使用集沙仪可长时间收集和测定土壤风蚀的风蚀物。观测试验将五个集沙盒的进沙口中心调至距地面 0.2、0.5、1、1.5、2 m 高度处，通过尾翼导风板使各集沙口时时对向风向。在春季四月和五月期间数次收集研究区土壤风蚀过程中距地面 0.2、0.5、1、1.5、2 m 各高度风沙流中的风蚀物。每次采集集沙盒和维护集沙仪的时间为当日风停止后（16:00-17:00 之间），收集集沙仪各高度采集盒内的风蚀物。收集过程使用蒸馏水、毛刷将各采集盒内的风蚀物清理至烧杯，带回至实验室，在 105℃下烘干并测重，获得离地各高度风蚀物的收集量。2017 年春季（四月和五月）重新在研究站试验区的传统耕作农田和秸秆覆盖免耕农田原地点分别放置 HT 集沙仪（逆向百叶窗式阻风挡板结构），如图 2-2 所示，多次收集大风天气后试验区土壤风蚀过程中距地面 0.2、0.5、1、1.5、2 m 高度风沙流中的风蚀物。结合研究区风速数据变化，针对大风较强天气，通过采取人工向采集盒内注少量蒸馏水等方式减少误差。将采集物烘干后测重，获得距地各高度风蚀物的收集量。
图 3-1、图 3-2 为 2016 年海伦市黑土水土流失监测研究站离地 10 m 高度气象塔监测的每小时数据汇总的月平均风速和月最大风速变化动态、全年日平均风速和日最大风速变化动态。由图 3-1 可知，2016 年研究区月平均风速波动区间为 1.59-3.08 m·s-1，平均值为 2.08 m·s-1。2016 年 1 月、12 月月平均风速为 1.63 m·s-1、1.59 m·s-1，冬季风速相对较低。海伦市进入春季风力逐渐加强，4 月份、5 月份研究区月平均风速分别为 2.98 m·s-1、3.08 m·s-1，该时期月平均风速值显著高于其他月份。其余月份除 3 月平均风速略高外，月平均风速均保持较低水平且波动平稳。2016 年研究区月最大风速在 5.99-13.60 m·s-1区间波动，平均值为 9.45 m·s-1。2016 年 1月、12 月月最大风速为 5.99 m·s-1、7.05 m·s-1
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄泛风沙区耕地土壤风蚀影响因子的通径分析[J]. 宋胜明,刘霞,张荣华,张光灿,邱冠军,许强,尤俊坚. 水土保持通报. 2017(03)
[2]准东地区土壤风蚀影响因子分析与风蚀量估算[J]. 吴芳芳,曹月娥,卢刚,杨建军,张婷婷. 水土保持学报. 2016(06)
[3]植被盖度和灌木带状配置对近地表风速廓线的影响[J]. 司志民,刘海洋,陈智,宣传忠,宋涛. 农机化研究. 2016(10)
[4]考虑冻融作用的东北黑土地耕作土壤风蚀统计模型研究[J]. 武欣慧,刘铁军,孙贺阳. 干旱区资源与环境. 2016(06)
[5]基于最大熵理论的黑土地土壤风蚀主导因子概率密度函数[J]. 武欣慧,刘铁军. 安徽农业科学. 2015(35)
[6]土壤风蚀模型中的影响因子分类与表达[J]. 邹学勇,张春来,程宏,亢力强,吴晓旭,常春平,王周龙,张峰,李继峰,刘辰琛,刘博,田金鹭. 地球科学进展. 2014(08)
[7]新疆策勒沙漠-绿洲过渡带不同下垫面地表蚀积变化特征[J]. 毛东雷,雷加强,曾凡江,王翠,周杰,再努拉·热和木吐拉. 中国沙漠. 2014(04)
[8]吉林省梨树县保护性耕作土壤养分空间变异性研究[J]. 张丽,刘吉平,陈智文. 吉林农业科学. 2014(03)
[9]土壤风蚀影响因素研究[J]. 孙亚男,王文娟,刘婷. 科技创业家. 2014(06)
[10]河北坝上土地利用方式对农田土壤风蚀的影响[J]. 李玄姝,常春平,王仁德. 中国沙漠. 2014(01)
博士论文
[1]移动式风蚀风洞研制与应用[D]. 荣姣凤.中国农业大学 2004
[2]保护性耕作防治土壤风蚀的试验研究[D]. 臧英.中国农业大学 2003
硕士论文
[1]可移动式风蚀风洞集沙仪及排沙器的性能试验研究[D]. 冬梅.内蒙古农业大学 2005
本文编号：3235453
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