国家自然科学基金(41301282)
- 作品数：13 被引量：79H指数：6
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- 河北坝上地区坡面尺度土壤有机碳空间变异被引量：4
- 2021年
- 土壤有机碳作为土壤的重要组成部分,其空间变异对土壤资源的合理利用、土壤碳循环等具有重要意义。选取河北坝上地区典型草地坡面,通过实地采样、试验分析、地统计与空间插值制图,探究农牧交错带坡面土壤有机碳含量空间变异特征及机理。结果表明:坡面土壤有机碳含量平均为2.72%,空间差异较大,在坡形上表现为凹坡>偏凹坡>偏凸坡>凸坡,在坡位上表现为坡下>坡中>坡上。随着深度的增加,土壤有机碳含量逐渐减少,且土壤有机碳的空间变异有增强趋势。表层变程为49.8 m,其他深度变程范围100.90~108.50 m,表明表层土壤有机碳空间自相关的距离明显小于其他深度。与较大尺度相比,该坡面尺度土壤有机碳主要受地形、土壤性质、植物根系等结构性因子影响,各层均表现出强空间自相关。地形控制着坡面的水热再分配,在其作用下土壤颗粒的流失、迁移、堆积以及根系生物量在不同深度的生长差异引起有机碳的空间变异,人类活动主要影响表层土壤。
- 周卓丽张卓栋罗建勇邹心雨肖人杰
- 关键词：土壤有机碳地统计地形
- 基于地统计和移动窗口法的坝上地区小尺度土壤盐分空间变异及其影响因素被引量：2
- 2017年
- 采用原位测定法测定坝上地区典型河漫滩草地土壤盐分,分析不同深度土壤盐分含量的空间变异规律,并分别通过地统计和移动窗口法定量分析河流和微地形对小尺度土壤盐分空间变异的影响.结果表明:离水体越近,盐分值越大;土层越浅,盐分值越大;表层土壤盐分的变化大于底层;受人为扰动影响,土壤盐分与微地形呈低相关性;在地下水埋深较浅的地区,垄沟对盐分分布的影响相对较小.以移动窗口为基本单元可以使空间格局信息明晰化,为土壤盐分空间变异研究提供新途径.土壤盐渍化治理时要充分考虑水体、地形等因素的影响,对河流沿岸以及地下水埋深较浅的小高地等盐渍化易发区采用生物措施、工程措施及农化措施等方法进行重点防治.本研究结果可为小尺度土壤盐分空间变异影响因素的定量研究提供一定的参考,对坝上草原地区牧场土壤盐渍化问题的防治提供理论依据.
- 丁俊翔张卓栋王晓岚王恺文郦宇琦刘笑妍
- 关键词：土壤盐分地统计小尺度
- 基于EC-Probe仪器的土壤盐分原位测定及其在河北坝上地区的应用研究被引量：5
- 2015年
- 目前中国测定土壤含盐量主要使用土壤浸提液法,而这种传统的方法操作繁琐,原位测定法相对更为便捷,但应用较少。使用EC-Probe仪器原位测定河北坝上部分地区土壤电导率,部分土样采用实验室土壤浸提液电导率法建立土壤盐分与土壤电导率之间的转换模型,通过该模型对坝上地区不同土地利用类型同一深度的土壤盐度进行测量,并分析了不同深度土壤盐度分布的主要规律。结果发现沼泽、耕地、森林、河漫滩和草地的土壤含盐量依次下降,研究发现该研究区域目前各种土地利用类型的土壤盐度均未达到盐碱化标准,但沼泽地和耕地的盐碱化风险较高,需加强生态保护。
- 吴迪张卓栋陈思宇孙传龙赵梦頔赵常军
- 关键词：土壤盐分
- 基于原位测定的坝上地区河流地貌耕地土壤盐分的空间变异分析被引量：1
- 2015年
- 土壤盐分的空间变异一定程度上反映了耕作层土壤盐渍化的程度和状态。运用原位测定法,更准确高效地研究河流地貌耕地不同深度土壤盐分的空间分布特征。结果表明:河漫滩各土层盐分具有中等变异强度和较强的空间自相关性,而河流阶地各土层土壤盐分具有弱变异性,深层土壤盐分的自相关效应显著。Kriging插值图中,研究区土壤盐分的空间分布表现为条带状、同心圆状和均匀分布。河流阶地表层土壤盐度与测定点坡度呈现弱负相关关系。地形、水文及土壤质地是影响研究区土壤盐分空间变异的主要因素。研究区尚未发生盐渍化,但河漫滩耕地具有更高的盐渍化风险,需加以重视和防范。
- 张力玮张卓栋蔡宏钰杨文琴陈思吉曾冯真诚
- 关键词：河流地貌土壤盐分
- 河北坝上地区坡面尺度根系生物量空间变异被引量：4
- 2015年
- 坝上草原的水土保持对于京津的生态环境有着重要的作用,而根系生物量随水平、海拔、深度等方向的空间变异对于水土保持有重要影响。采用根钻法实地采样,通过ArcGIS空间插值方法,构建完整坡面根系生物量各深层分布图,探究随不同凹凸坡形及其过渡带根系生物量分布特征的变化。通过SPSS指数回归分析,探究根系生物量随深度的变化。结果表明,水平方向上,根系生物量的极值多分布于区域的边缘,其中凸坡和凹坡极大值出现最多,中下坡根系生物量相对较多。深度方向上,根系生物量密度随深度呈指数函数变化的特征,其中含有钙积层的偏凸坡位置根系生物量随深度减少较快、含有沟壑的偏凹坡位置根系生物量减少较慢。因此,微地形是在坡面尺度上影响根系生物量空间分布的主导因素。
- 王雪妍张卓栋罗梦婷覃昕廖家仪
- 关键词：根系生物量坡面尺度地形水土保持
- 锡林郭勒草地景观系统土壤容重空间变异及其与风蚀的关系被引量：14
- 2016年
- [目的]探究锡林郭勒草地在景观尺度上土壤容重空间分布规律及其与风蚀的关系,为有效进行草原风蚀防治提供理论参考。[方法]对锡林郭勒草原不同地形和土地利用条件下土壤容重的空间变异性进行调查分析,主要采用环刀法、吸管法、TOC法测定土壤容重、机械组成和有机碳含量。[结果]锡林郭勒草原土壤容重呈现中等空间变异性;容重随地形变化在轻牧区表现为:迎风坡>背风坡>平地,而在中牧和重牧区的变化与之相反,且海拔与容重呈负相关性;在同样地形条件下,不同土地利用容重变化规律为:重牧区>耕地>中牧区>轻牧区>禁牧区。[结论]研究区土地利用类型是影响容重最主要的因素。容重与风蚀速率呈现明显的负相关性,容重可作为评估本区域风蚀发生与影响强度的一个重要参考指标。
- 邱倩倩张卓栋孙传龙刘宏远
- 关键词：草原景观系统容重风蚀
- 河北坝上地区不同坡向植物根系分布特征研究被引量：8
- 2014年
- 植物的根系分布特征具有重要的生态意义,能够反映植物适应和改变环境的能力,且根系的固持水土作用明显。采用根钻法研究了河北坝上地区不同坡向植物的根系分布特征。结果表明,河北坝上地区植物的根系分布特征在不同坡向表现出明显差异。各个坡向根系生物量与土层深度的回归关系式的系数各不相同。北坡的根系生物量明显大于南坡、西坡和东坡,北坡的草原植物较之其他坡向具有更大的生长潜势,水土保持的作用也更为明显。
- 王诗楠张卓栋韩玥贾颖芳
- 关键词：根系分布特征坡向水土保持
- 锡林郭勒草地表层土壤粒度分形特征及其与风蚀的关系被引量：11
- 2017年
- 在锡林郭勒草地以400m为间距均匀布设160个样点,采集各点表层0~1cm土样,测定土壤机械组成,计算土壤粒度分形维数,分析锡林郭勒草地景观尺度土壤粒度分形特征及其与风蚀的关系。结果表明:(1)分形维数越小,土壤质地越粗,分形维数与小于0.05mm细颗粒含量显著正相关,与大于0.05mm粗颗粒含量显著负相关;(2)分形维数随土地利用状况的变化趋势为禁牧>轻牧>中牧>重牧>耕地。在草地条件下,土壤容重值越大,分形维数越小;在耕地条件下,二者无显著相关关系;(3)分形维数越大,风蚀危险性越低,分形维数越小,风蚀危险性越高。
- 孙传龙张卓栋邱倩倩刘亮
- 关键词：分形维数土地利用
- 河北坝上地区草地坡面尺度土壤容重空间变异特征被引量：7
- 2020年
- 以河北坝上地区的典型草地坡面为研究对象,运用传统统计学、地统计学方法,研究坡面尺度不同深度土壤容重的空间变异特征。通过土壤容重与其它土壤性质间的相关分析,探究其空间变异的影响因素。结果表明:该坡面土壤容重的平均值约为1.08 g cm-3,其在空间分布上差异显著,总体为凸坡>偏凸坡>偏凹坡>凹坡。地统计分析得出0~5 cm表层土壤容重呈弱空间自相关性;20~25 cm和40~45 cm这两层土壤容重具有中等空间自相关性;10~15 cm、30~35 cm和50~55 cm这三层土壤容重具有强空间自相关性。地形是影响坝上地区坡面尺度土壤容重空间变异的关键因素;在地形控制影响下,土壤有机质含量对土壤容重的影响最显著,其次是机械组成,植物根系生物量对土壤容重的影响在凸坡较显著。草地坡面土壤容重具有较强的空间变异性,说明小尺度土壤容重空间变异的研究值得关注。
- 周卓丽张卓栋罗建勇邹心雨肖人杰
- 关键词：土壤容重坡面尺度
- 激光粒度仪与吸管法测定土壤机械组成的比较研究——以不同退化程度栗钙土为例被引量：14
- 2018年
- 激光粒度仪法作为测量土壤机械组成的新型方法,具有操作简单、速度快的优势,但其适用性与可靠性尚未达成广泛共识。为探究激光粒度仪测定土壤机械组成的准确性与适用性,采集7种退化程度共21份栗钙土土样,使用激光粒度仪与吸管法测定土样机械组成并对比分析。结果显示:激光法测定结果黏粒偏小,而砂粒、粉粒偏大,且随粒径减小误差增大。将两种测定结果进行回归分析,发现砂粒与粉粒转换模型拟合效果理想,黏粒拟合效果差。建立质地三角图发现两种方法得到的质地差异较大,采用转换后数据分析质地,发现质地接近、正确率高,转换效果好。通过扫描电镜对土粒形态观察,发现标准流程不同分散方法下土粒形状与数量均有差异,推测分散方法会影响土壤机械组成的测定结果。激光粒度仪的适用性据测定对象的不同而有差异,对黏粒精度要求高的情况下不宜使用该法,而其他情况下需要对测定结果进行数据转换。
- 朱瑜张卓栋刘畅张欣
- 关键词：土壤机械组成激光粒度仪扫描电镜栗钙土
