黄土高原生物结皮斥水性及其沿降水梯度变化特征研究
发布时间：2021-07-30 21:27
为探明黄土高原生物结皮土壤斥水性的影响因素及其沿降水梯度的变化特征,在黄土高原沿降水梯度布设了8个采样区,每个采样区选择恢复年限相近的草地或林地,采用滴水穿透时间法和微型盘式入渗仪法测定了生物结皮与无结皮土壤的斥水时间和斥水系数,分析了生物结皮对斥水性的影响及其与结皮特性、土壤属性和年均降水量的相关性。结果表明,与无结皮土壤相比,黄土高原生物结皮土壤的斥水时间和斥水系数分别增加了54.85倍和5.80倍,但两者沿降水梯度的变化规律相似,均呈自南向北先减小、后稳定的变化趋势,且生物结皮土壤斥水性的空间变异性高于无结皮土壤;生物结皮土壤的斥水时间和斥水系数与结皮厚度、粉粒含量、黏粒含量、有机质含量、年均降水量呈显著的正相关关系（P≤0.032）,与苔藓生物量和砂粒含量呈显著的负相关关系（P≤0.030）;非线性回归表明,生物结皮土壤的斥水时间和斥水系数均可用结皮厚度和苔藓生物量进行模拟（R2=0.97,NSE不小于0.99）。研究表明,黄土高原生物结皮的发育显著增加了土壤斥水性,且斥水性沿降水梯度从南到北呈先减小、后逐渐稳定的空间变化趋势,年均降水量主要通过改变生物结皮厚度、苔藓生物量和有...
【文章来源】：农业机械学报. 2020,51(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
不同年均降水量梯度下生物结皮和无结皮土壤的斥水时间与斥水系数
基于黄土高原98个气象站点30年(1981—2010年)降水数据，在黄土高原沿降水梯度由南向北进行采样，共8个采样区(图1，采样区1～8从南到北依次为铜川市宜君县、延安市安塞区、子长县史家畔乡、绥德县田庄镇、绥德县赵家砭村、榆林市小壕兔乡、鄂尔多斯市伊金霍洛旗、鄂尔多斯市达拉特旗。下同)。年均降水量从南端采样区1(铜川市宜君县)的595 mm下降到北端采样区8(鄂尔多斯市达拉特旗)的292 mm。黄土高原的土壤主要是风成黄土，8个采样区中从铜川市宜君县到绥德市赵家砭乡的土壤类型均为黄绵土，从榆林市小壕兔乡到鄂尔多斯市达拉特旗的土壤类型均为风沙土。2017年7月进行了样品的野外采集。在每个采样点采集2种典型地表覆盖类型(生物结皮和无结皮)的土壤样品。为了减小土地利用类型对研究的影响，选择大致相同退耕年限的自然演替草地或林地作为代表采样点(表1)。采样时，选取发育良好且具有代表性的藓结皮作为研究样地，并在其周围选择无结皮样地(原状土)作为对照，每个采样点的坡度和坡向要相近或一致。
生物结皮和无结皮土壤的斥水时间(WDPT)和斥水系数(Ri)如图2(图中不同小写字母表示生物结皮和无结皮处理之间差异显著(P<0.05)，下同)所示。生物结皮土壤的斥水时间为44.77 s，表现为轻微斥水性，无结皮土壤的斥水时间小于5 s，不具有斥水性。生物结皮与无结皮土壤的斥水系数分别为19.32和2.81。与无结皮土壤相比，生物结皮土壤的斥水时间和斥水系数分别增加了54.85、5.80倍，统计分析表明，生物结皮与无结皮土壤的斥水时间(F=57.637,P<0.001)和斥水系数(F=10.358,P=0.002)均有显著差异。黄土高原生物结皮的发育显著提高了表层土壤的斥水性。2.2 生物结皮土壤斥水时间和斥水系数的变化趋势
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土高原水蚀风蚀交错区生物结皮的地表粗糙度特征及其影响因素[J]. 王国鹏,肖波,李胜龙,孙福海,姚小萌. 生态学杂志. 2019(10)
[2]黄土高原农地草地林地土壤团聚体稳定性沿降水梯度的变化特征[J]. 耿韧,张光辉,洪大林,李振炜. 农业工程学报. 2019(03)
[3]草原土壤斥水性与土壤理化因子的相关性分析[J]. 王海,高永飞,刘洪林,吴洪新,阿拉木斯. 中国草地学报. 2019(01)
[4]黄土高原草地土壤水分和物种多样性沿降水梯度的分布格局[J]. 张钦弟,卫伟,陈利顶,杨磊. 自然资源学报. 2018(08)
[5]妫水河流域土壤斥水性分布与影响因素研究[J]. 任长江,赵勇,龚家国,王建华,李海红,顾金普. 农业机械学报. 2017(10)
[6]基于变量选择的堆肥胡敏酸含量近红外光谱分析[J]. 李自刚,岳晓禹,李长滨,张春辉,魏庆葆,刘世亮. 农业机械学报. 2017(02)
[7]黄土高原苔藓结皮斥水性及其对火烧时间的响应[J]. 郭成久,陈乐,肖波,贾玉华,王庆海. 沈阳农业大学学报. 2016(02)
[8]黄土丘陵区表层土壤有机碳沿降水梯度的分布[J]. 孙龙,张光辉,栾莉莉,李振炜,耿韧. 应用生态学报. 2016(02)
[9]酸性溶液对红壤水分入渗特征影响及其模拟研究[J]. 龚恩磊,王辉,胡传旺,沈紫燕. 水土保持学报. 2015(01)
[10]生物结皮的发育演替与微生物生物量变化[J]. 吴丽,张高科,陈晓国,兰书斌,张德禄,胡春香. 环境科学. 2014(04)
硕士论文
[1]禽畜粪便堆肥化过程碳氮转化规律及其受调控措施的影响[D]. 张雪辰.西北农林科技大学 2014
本文编号：3312156
【文章来源】：农业机械学报. 2020,51(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
不同年均降水量梯度下生物结皮和无结皮土壤的斥水时间与斥水系数
基于黄土高原98个气象站点30年(1981—2010年)降水数据，在黄土高原沿降水梯度由南向北进行采样，共8个采样区(图1，采样区1～8从南到北依次为铜川市宜君县、延安市安塞区、子长县史家畔乡、绥德县田庄镇、绥德县赵家砭村、榆林市小壕兔乡、鄂尔多斯市伊金霍洛旗、鄂尔多斯市达拉特旗。下同)。年均降水量从南端采样区1(铜川市宜君县)的595 mm下降到北端采样区8(鄂尔多斯市达拉特旗)的292 mm。黄土高原的土壤主要是风成黄土，8个采样区中从铜川市宜君县到绥德市赵家砭乡的土壤类型均为黄绵土，从榆林市小壕兔乡到鄂尔多斯市达拉特旗的土壤类型均为风沙土。2017年7月进行了样品的野外采集。在每个采样点采集2种典型地表覆盖类型(生物结皮和无结皮)的土壤样品。为了减小土地利用类型对研究的影响，选择大致相同退耕年限的自然演替草地或林地作为代表采样点(表1)。采样时，选取发育良好且具有代表性的藓结皮作为研究样地，并在其周围选择无结皮样地(原状土)作为对照，每个采样点的坡度和坡向要相近或一致。
生物结皮和无结皮土壤的斥水时间(WDPT)和斥水系数(Ri)如图2(图中不同小写字母表示生物结皮和无结皮处理之间差异显著(P<0.05)，下同)所示。生物结皮土壤的斥水时间为44.77 s，表现为轻微斥水性，无结皮土壤的斥水时间小于5 s，不具有斥水性。生物结皮与无结皮土壤的斥水系数分别为19.32和2.81。与无结皮土壤相比，生物结皮土壤的斥水时间和斥水系数分别增加了54.85、5.80倍，统计分析表明，生物结皮与无结皮土壤的斥水时间(F=57.637,P<0.001)和斥水系数(F=10.358,P=0.002)均有显著差异。黄土高原生物结皮的发育显著提高了表层土壤的斥水性。2.2 生物结皮土壤斥水时间和斥水系数的变化趋势
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土高原水蚀风蚀交错区生物结皮的地表粗糙度特征及其影响因素[J]. 王国鹏,肖波,李胜龙,孙福海,姚小萌. 生态学杂志. 2019(10)
[2]黄土高原农地草地林地土壤团聚体稳定性沿降水梯度的变化特征[J]. 耿韧,张光辉,洪大林,李振炜. 农业工程学报. 2019(03)
[3]草原土壤斥水性与土壤理化因子的相关性分析[J]. 王海,高永飞,刘洪林,吴洪新,阿拉木斯. 中国草地学报. 2019(01)
[4]黄土高原草地土壤水分和物种多样性沿降水梯度的分布格局[J]. 张钦弟,卫伟,陈利顶,杨磊. 自然资源学报. 2018(08)
[5]妫水河流域土壤斥水性分布与影响因素研究[J]. 任长江,赵勇,龚家国,王建华,李海红,顾金普. 农业机械学报. 2017(10)
[6]基于变量选择的堆肥胡敏酸含量近红外光谱分析[J]. 李自刚,岳晓禹,李长滨,张春辉,魏庆葆,刘世亮. 农业机械学报. 2017(02)
[7]黄土高原苔藓结皮斥水性及其对火烧时间的响应[J]. 郭成久,陈乐,肖波,贾玉华,王庆海. 沈阳农业大学学报. 2016(02)
[8]黄土丘陵区表层土壤有机碳沿降水梯度的分布[J]. 孙龙,张光辉,栾莉莉,李振炜,耿韧. 应用生态学报. 2016(02)
[9]酸性溶液对红壤水分入渗特征影响及其模拟研究[J]. 龚恩磊,王辉,胡传旺,沈紫燕. 水土保持学报. 2015(01)
[10]生物结皮的发育演替与微生物生物量变化[J]. 吴丽,张高科,陈晓国,兰书斌,张德禄,胡春香. 环境科学. 2014(04)
硕士论文
[1]禽畜粪便堆肥化过程碳氮转化规律及其受调控措施的影响[D]. 张雪辰.西北农林科技大学 2014
本文编号：3312156
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3312156.html
