国家自然科学基金(51239009)
- 作品数：64 被引量：530H指数：13
- 相关作者：王全九吴军虎周蓓蓓刘艳丽张鹏宇更多>>
- 相关机构：西安理工大学中国科学院西北农林科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省教育厅省级重点实验室科研与建设计划项目陕西省教育厅科研计划项目更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球经济管理环境科学与工程更多>>
- 凹凸棒土对土壤水分运动基本参数的影响被引量：7
- 2016年
- 通过向土壤中均匀添加不同含量(0,10,20,30,40,50,60g/kg)凹凸棒土(ATP)来研究其对土壤水分运动及土壤水动力学参数的影响。结果表明,随着ATP含量的增大,土壤入渗速率、累积入渗量减小,Philip公式中的吸渗率S和稳渗率A均减小,Kostiakov公式中入渗系数K减小,经验指数β增大;土壤持水性随着ATP含量的增加而增大,van Genuchten公式中滞留含水率θr减小,饱和含水率θs增大,进气值的倒数α增大,形状系数n减小;利用van Genuchten公式中的相关参数对非饱和土壤导水率、非饱和土壤水扩散率及容水度进行计算,结果表明随着ATP含量的增加,非饱和土壤导水率、扩散率及容水度都呈减小的趋势,利用经验公式对非饱和土壤水扩散率进行拟合,其相关性较高。综合分析可知,加入ATP后的土壤有一定的阻渗作用,持水能力增强且土壤中的大孔隙减少,在一定程度上具有改良土壤的作用。
- 吴军虎杨婷
- 关键词：凹凸棒土入渗水动力学参数
- 短坡坡长变化对坡地风沙土产流产沙及氮磷流失的影响被引量：7
- 2016年
- 通过野外水流冲刷试验,对比分析了不同坡长条件下坡面产流产沙及氮磷流失特征。结果表明,上方来水流量一定时,坡长越长,其坡面入渗量越大,径流量越小,且存在一个临界坡长,使得径流量和入渗量相当,累计径流量与坡长是负线性关系。随着坡长增加,产沙量增大,单位坡长的泥沙流失量在各坡长条件下差异并不显著(P>0.05)。累计泥沙量随着坡长增大而增大;幂函数比指数函数能更好的描述硝态氮和水溶性磷浓度变化过程;泥沙中硝态氮和有效磷的含量整体上随时间呈减小趋势。坡长越长,其养分富集率越大;随着坡长增大,存在一个临界坡长使得养分流失总量最大;土壤剖面硝态氮含量分布随着深度增大呈现出峰值特征,但是峰值存在的深度不同。土壤剖面有效磷主要积聚表层5cm以上,5cm以下有效磷含量极低。研究结果对进一步分析坡长对水土养分流失的影响具有参考价值。
- 赵光旭王全九张鹏宇刘艳丽柴晶
- 关键词：坡长养分迁移黄土坡地
- 变雨强对黄土坡地水土养分流失机制研究被引量：4
- 2016年
- 通过人工降雨装置模拟了一次降雨事件中3种雨强变化(100,130,160mm/h)对黄土坡地径流、泥沙及养分含量变化的影响。结果表明:(1)降雨过程中,雨强的变化是影响地表产流的重要因素,雨强由大到小降低的产流量明显高于雨强由小到大渐增的产流量;(2)径流产沙过程中,雨强由小到大渐增的降雨产流携沙量最多,对坡面土壤侵蚀最严重;(3)变雨强对养分流失影响与径流相似,雨强由大到小降低的降雨养分流失累计量高于另外2种降雨,表明初期雨强较大的降雨对于坡地养分流失最严重。
- 陈晓鹏周蓓蓓陶汪海吴军虎王全九
- 关键词：人工模拟降雨黄土坡地
- 退耕还林后榆林市土壤侵蚀和养分流失功效研究被引量：13
- 2016年
- 为了研究退耕还林后植被覆盖变化对黄土高原地区土壤侵蚀的影响,利用RUSLE土壤侵蚀模型结合RS、GIS技术估算了陕西省榆林市2000—2013年土壤侵蚀模数。结果表明,2000年以来NDVI从0.20增加到0.33,表现出东南部增长快于西北部的空间特征。降雨量最小和最大年份是2000年和2001年,对应的土壤侵蚀模数分别为2 071.97t/(km^2·a)和8 968.82t/(km^2·a)。在模拟最大和最小降雨条件下,2013年土壤侵蚀模数分别为1 218t/(km^2·a)和5 375t/(km^2·a),土壤流失总量比2000年和2001年分别减少了40%和41%,约0.35×10~8 t和1.52×10~8 t。随着侵蚀量的减少,土壤养分流失得到了有效控制,2013年比2002年土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量累计减少562 049.65t。退耕还林后,榆林市土壤侵蚀呈现总量减少、侵蚀强度降低的趋势,表明退耕还林政策取得了明显的水土保持效益。
- 杨波王全九
- 关键词：土壤侵蚀RUSLEARCGIS
- 羟丙甲纤维素对土壤水分入渗特性及水稳性团聚体的影响被引量：6
- 2018年
- 通过向土壤中施加不同含量的羟丙基甲基纤维素(简称HPMC),研究了HPMC对土壤水分入渗特性及土壤水稳性团聚体的影响。结果表明:(1)土壤中施加一定量的HPMC可以显著降低土壤入渗能力,在施加量为0～1.0g/kg范围内,累积入渗量、湿润锋运移距离和入渗率均随施加HPMC含量的增加而显著减小;利用Philip方程和Kostiakov公式对实测数据进行拟合发现,两者均能较好模拟施加HPMC后土壤的入渗过程,随HPMC施加量的增加,吸渗率S、稳渗率A和经验系数K明显减小,经验指数β逐渐增大。(2)随HPMC含量的增加,>0.25mm的水稳性团聚体百分比明显增大,供试土壤的分形维数逐渐减小,其平均重量直径与水稳性团聚体含量间呈显著正相关关系,表明施加HPMC之后,土壤结构更趋于稳定,土壤抗破坏和抗侵蚀能力增强。HPMC加入土壤后具有明显的减渗效果,一定程度上可以增加水稳性团聚体含量,改良土壤结构,并提高土壤的抗侵蚀能力。
- 吴军虎任敏
- 关键词：羟丙甲纤维素入渗特性团粒结构土壤改良
- 蚯蚓粪对黄土区坡耕地径流产沙和硝态氮流失特征的影响被引量：2
- 2020年
- 蚯蚓粪对土壤入渗和水稳性团聚体组成均有显著影响,通过在黄土区空闲农田坡耕地试验小区采用混施和层施的方式分别施入0,200,400,600,800 g/m^2 5个不同梯度的蚯蚓粪,研究其对降雨条件下坡面径流泥沙和养分流失的调控作用。结果表明:(1)2种施加方式均有效延缓了产流起始时间,且层施800 g/m^2处理下的产流起始时间较CK推迟了3.88 min,延缓效果最为明显;(2)层施800 g/m^2处理下可以显著减小产流前期的径流增大速率,并推迟进入稳定入渗阶段的时间,累积径流量随时间的变化均可以很好地用幂函数描述;(3)混施和层施800 g/m^2的2种处理下,稳定产沙率分别较CK显著减小79.61%和86.74%;累积泥沙量随时间变化均可以用幂函数描述,且初始产沙率均随蚯蚓粪施加量的增大呈显著减小趋势。(4)较混施而言,层施可以显著减小径流中硝态氮的浓度,且施加量越大,效果越明显。总之,蚯蚓粪施入均会对黄土区空闲坡耕地水土养分流失起到一定的调控作用,当施加量较大且施加方式为层施时,可以起到良好的保水控沙控肥效果。
- 邵凡凡吴军虎
- 关键词：蚯蚓粪产流产沙黄土坡地人工模拟降雨硝态氮
- 不同植物截留特征的比较研究被引量：19
- 2015年
- 为分析不同植物最大截留量,分别采用浸泡法和人工降雨法测定5种单株植物及其叶和茎的最大截留量,试验中用镊子夹住样本浸在水中30 min,取出控水1 min,待叶片不滴水时称重,或采用针孔降雨器模拟人工降雨,降雨强度是100 mm/h,降雨历时为4 min,最大截留量值为试验前后样本的重量差值,结果表明：（1）对丁玉米、大豆、酸枣、刺槐、紫花苜蓿而言,人工降雨法测得单位叶面积最大截留量值高于浸泡法,而人工降雨法测量茎最大截留量值均低于浸泡法;（2）不同植物茎最大截留量与株高和杆粗乘积、单株植物最大截留量与植株干重均呈线性正相关关系;（3）对于大豆、玉米、紫花苜蓿及酸枣而言,叶片的截留量值明显高于茎,说明叶片截留在植物截留中起到主要作用;（4）浸泡法测定的不同植物叶和茎最大截留量值与人工降雨法测定值均呈很好的线性函数关系;（5）叶长、叶宽、叶周长、叶鲜重与叶片最大截留量的相关性均不显著,而叶面积及叶干重与叶片最大截留量均遵循很好的线性函数关系,且不同植物叶片最大截留量相差较大,浸泡法测定值在30.07～122.84 g/m2之间,人工降雨法测定值在32.76～181.14 g/m2之间,因此精确分析植物降雨截留量时应考虑物种差异.
- 刘艳丽王全九杨婷吕金榜赵光绪
- 关键词：浸泡法
- 不同坡度坡耕地土壤氮磷的流失与迁移过程被引量：34
- 2015年
- 采用人工模拟降雨试验研究不同坡度的土壤侵蚀程度,分析了土壤养分在不同坡度（5°,10°,15°,20°,25°）随坡面径流流失及水分入渗向下迁移的动态变化过程和机制。结果表明,在恒定降雨强度下,初始产流10min内,产流产沙量随时间迅速递增,随后缓慢增加并逐渐趋于稳定,总产流量大小为15°〉10°〉20°〉5°〉25°;10°总产沙量最大,15°和20°总产沙量相近,5°和25°总产沙量接近。不同坡度条件下总产流量和总产沙量随坡度的变化趋势均可用二次函数拟合,相关系数R2为0.65。10°~15°坡度之间存在一个对径流中养分浓度变化有显著影响的转折点。硝态氮在湿润层内的迁移过程用幂函数描述,铵态氮在湿润层内的浓度变化用三次多项式拟合,速效磷浓度在湿润层内随深度变化并不明显;硝态氮、铵态氮总流失量随坡度的变化趋势符合二次多项式变化,相关系数R2分别为0.91和0.77。20°时水溶性磷流失总量最大,为15°坡面的1.61倍。径流中初始养分浓度主要受养分在径流中溶解度的影响,在产流后期,土壤流失量对径流养分浓度的影响程度加大。
- 王丽王力王全九
- 关键词：人工降雨坡度地表径流养分流失
- 覆盖措施对春小麦田土壤含水量及耗水规律的影响被引量：2
- 2016年
- 高效节水措施的使用有利于提高作物水分利用效率,缓解中国荒漠绿洲区灌溉农业生产中水资源不足的问题。基于此设定了大田定点观测试验研究不同覆盖措施对荒漠绿洲区春小麦耗水规律的影响,试验分别设置石子覆盖（S）、地膜覆盖（B）、秸秆覆盖（M）和对照（CK）4个处理。试验结果表明：覆盖措施使土面蒸发量降低了25.6%~37.9%,有效的提高了土壤含水量。春小麦耗水量分别为B处理减少了13%,M处理减少了14%,S减少了8%,但B处理下的春小麦水分利用效率（WUE）和灌溉水分利用效率（WUEi）最高。可见,地膜覆盖是是适合该地区最佳的节水种植方式。
- 马莉
- 关键词：土壤含水量土面蒸发耗水量春小麦
- 纳米TiO_2对土壤水分运动及离子迁移过程影响的试验研究被引量：6
- 2015年
- 为了研究纳米TiO2对土壤水分养分运动及重金属吸附过程的影响,基于室内一维垂直定水头土柱试验,采用扰动黄绵土均匀添加不同含量纳米TiO2作为研究对象(质量含量分别为0,0.001,0.005,0.01,0.05g/g),分别测定土壤累积入渗量曲线、水分特征曲线、溶质穿透曲线及重金属等温吸附曲线。结果表明:(1)纳米TiO2对土壤水分入渗过程产生阻碍作用,入渗率随着纳米TiO2含量增加而减小;(2)纳米TiO2可以提高土壤的持水能力,随着纳米TiO2含量增加,相同土壤水吸力下的土壤含水量增大,进气吸力(α)随纳米TiO2含量增加而增大,形状参数(n)随之减小;(3)纳米TiO2可以有效提高土壤吸持惰性离子能力,随纳米TiO2含量增加,初始穿透时间提前,完全穿透时间延长,弥散度增大。(4)相同平衡浓度,随着纳米TiO2含量的增加,Cu2+吸附量加大。采用Langmuir方程拟合Cu2+等温吸附曲线,最大吸附量(Sm)随着纳米TiO2含量增加而增大。研究可为改善黄绵土保水保肥性及重金属污染的治理提供理论依据。
- 吕金榜周蓓蓓王全九胡梓超潘二恒
- 关键词：纳米TIO2土壤入渗水分特征曲线
