重庆四面山不同土地利用方式土壤水分特征曲线测定与评价
三峡库区坡改梯地不同土地利用方式的土壤肥力质量评价研究--以重庆市巫山县为例
［ 中图分类号 ］Ｓ １ ５ ８ ． ２ ； Ｆ ３ ０ １ ． ２ ４
［ 文献标识码 ］Ａ
［ 文章编号 ］１ ０ ０ ０— ０ ９ ４ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３— ０ ０ ３ ５—０ ４
等有关 土壤 养 分循 环 的影响 因子 进行 调查 记 录 。基 础
［ 基金项 目］ 重 庆市 自然科 学基金 项 目（ Ｃ Ｓ Ｔ Ｃ ２ ０ １ ０ Ｂ Ｂ ０ ３ ２ ６ ） ； 国家 自然
科学基 金项 目（ ４ １ ０ ０ １ １ ６ ８）； 国家科 技 支撑计 划 项 目
（ ２ ０ １ １ Ｂ Ａ Ｄ ３ １ Ｂ ０ ３ ）
Ｇ Ｐ Ｓ 定位仪确定经纬度 ， 记录土壤类型 、 坡度、 坡位 、 高 程、 植被覆盖度等多项参数。另就肥料投人 、 田间管理
指 标 和判 断准则 。受成 土母 质 、 气候 、 土地 覆被 及 人类 带 湿润 季风气 候 区 ， 有 明显 的季 节 性 差 异 ， 气候温暖 ， 活 动等 自然 因素 和 人 为 因 素 的影 响 ， 土壤 肥 力 质 量具 年平 均 气 温 １ ８ ． ４℃ ， 雨量 充沛 ， 多 年 平 均 降 水 量 在 有 显著 的 变异性 。土地 利用 作为 人类 利 用 土地 进 行各 １ １ ０ ０ ｍ ｍ以上 ， 降水量在季节 分配上很不均匀 ， 主要 种活动 的综合反映 ， 是影响土壤肥力质量变化最普遍 、 集中在 ５ —１ ０月份 。土壤侵蚀 以水力侵蚀为主 ， 属南 最直接 、 最深刻的因素＿ １ ｊ ， 研究土地利用和管理措施对 方丘 陵侵 蚀 区 。 土壤肥 力质 量变 化 的影 响 已是现 代 土壤 学 的 主要 任务 采样 区坡改梯 的时间主要为 ２ ０世纪 ７ ０年代 。选 之一＿ ２ Ｊ 。 国内外 众 多 学 者 的 研究 表 明 ， 不 同 的土 地 取 的 ５种 典型 土地 利用 方式 为粮 田 、 菜地 、 林地、 园地 、 利 用方 式 以及 不 同 的耕 作 制 度 、 管理 方 式 等 必 然 会 导 荒地 。粮 田 主 要 包 括 玉 米 、 红薯 、 小 麦等 ， 覆盖度 ＜ 致 土壤 肥 力 的改变 以及 土 地 生产 力 的变 化 。从 目 ２ ０ ％； 菜地主要包括油菜 、 豆类蔬菜等 ， 与粮 田同为传 前的研究来看 ， 不 同土地利用方 式下的土壤肥力质量 统种 植方 式 ， 覆盖 度 ＜３ ０ ％； 林地主要覆有灌木丛 、 松 评 价研 究 已涉及 多 种典 型 区域 ， 包 括 山地 、 高原 、 丘陵、 覆盖度 ＜ ５ ０ ％； 园地主要为梨树、 桃树等 ， 覆盖度 平原 、 盆地等 ， 这 些 区 域 也 涉 及 各 种 土壤 类 型 如 潮 棕 树等 ， 壤、 红壤 、 水 稻土 、 风 沙土 、 紫 色土 等及 各 种生 态 环 境如 ＜４ ５ ％； 荒 地 主要 为荒 草 地 ， 以撂 荒 ３～ ５年无 人 为 干 覆 盖度 ３ ５ ％一 ５ ５ ％。 湿地生态 、 亚热带 高山气候 等 ， 但针对 三峡库 区 扰 的荒 山荒坡 形式 出现 ， 坡 改梯 地 以黄壤 为 主 的土 壤肥 力质 量 评 价 的研 究并 不 ２ 研 究方 法 与试验 材 料 多。 本 文就 三峡 库 区巫 山县坡 改梯 地 不 同土地 利 用方 ２ ． １ 土壤 样 品 的采集 式下 的土壤 肥力 质量 状况 进行 分 析 ， 以期 为 合理 施 肥 、 建立 良性农 业生 态 系统提 供依 据 。
试用土壤水分特征曲线概化rn法评价土壤结构性
试用土壤水分特征曲线概化rn法评价土壤结构性 张妙仙;杨劲松 【期刊名称】《土壤》 【年(卷),期】2001(033)002 【摘 要】本文依据吸力高低，通过对土壤水分特征曲线的概化抽象，将土壤空隙分为通气性容量、供水性容量和持水性容量，并引入土壤结构量，采用三角坐标与土壤结构量等值线相结合的方法，对土壤结构特性进行分类评价。提出了土壤结构评价图及表。并据此分类评价方法，应用已有土壤水分特性曲线数据，对其土壤结构性进行了评价，评价结果表明该分类评价方法基本上与农田实际情况相符。该方法首次尝试，意欲对土壤结构性评价的定量化有所贡献。
【总页数】4页(P77-80) 【作 者】张妙仙;杨劲松 【作者单位】中国科学院南京土壤研究所;中国科学院南京土壤研究所 【正文语种】中 文 【中图分类】S158 【相关文献】 1.压力膜仪法在测定土壤水分特征曲线中的应用 [J], 李春燕;李红艳;石丽霞 2.辽西褐土施肥及养分循环再利用中长期试验rnⅡ. 土壤养分收支rn辽西褐土施肥及养分循环再利用中长期试验rnⅡ. 土壤养分收支rn辽西褐土施肥及养分循环再利用中长期试验rnⅡ. 土壤养分收支rn辽西褐土施肥及养分循环再利用中长期试验Ⅱ. 土壤养分收支 [J], 张璐;沈善敏;宇万太 3.电阻率法确定土壤水分特征曲线初探 [J], 张志祥;徐绍辉;崔峻岭;时青 4.Matlab和神经网络法对土壤水分特征曲线\rVG模型的拟合比较 [J], 郭豪;刘文祥;王超然;黄智刚 5.基于离心机法获取定体积质量下的土壤水分特征曲线 [J], 任健;张吴平;王国芳;黄明镜;乔磊
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
王朗自然保护区不同地带土壤的水分特征曲线研究
王朗自然保护区不同地带土壤的水分特征曲线研究赵志江;葛静茹;李建清;赵妍晰;康东伟;李俊清【期刊名称】《西部林业科学》【年(卷),期】2018(047)006【摘要】土壤水分特征曲线是研究土壤水分运动的重要参数,但是长期以来,测定土壤对气态水分的运移规律是非常困难的.本研究通过使用吸湿等温曲线自动测绘仪-AquaSorp进行测定,并分析四川王朗国家级自然保护区不同地带土壤的水分特征曲线.结果表明,在相同水势的情况下,相同立地条件下不同土层的土壤水分特征曲线差异明显,不同立地条件相同土层的土壤水分特征曲线差异亦明显;整体上讲,森林地带土壤的持水能力最好,滑坡地带土壤的保水性最差.【总页数】6页(P101-105,120)【作者】赵志江;葛静茹;李建清;赵妍晰;康东伟;李俊清【作者单位】北京市顺义区汉石桥湿地自然保护区管理办公室, 北京 101309;中国林业科学研究院湿地研究所, 北京 100091;保定学院, 河北保定 071027;温州市林业技术推广总站, 浙江温州 325027;国家林业局林产工业规划设计院, 北京100010;北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室, 北京 100083;北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室, 北京 100083【正文语种】中文【中图分类】S714;S152.7【相关文献】1.王朗自然保护区亚高山主要森林类型的土壤养分特征 [J], 帅伟;姚辉;吴兵;徐雯2.游憩活动对王朗自然保护区土壤环境的影响 [J], 肖艳;林华;陈其兵;杨丽娟;高丽楠;王岑涅3.四川王朗自然保护区大熊猫主食竹——缺苞箭竹(Fargesia denudat)不同发育时期酯酶和a-淀粉酶同工酶的研究 [J], 罗定泽;赵佐成;王季勋4.四川王朗自然保护区土壤水源涵养能力评价 [J], 舒联方;盛晓琼;李德文5.不同质地土壤的非饱和土壤水分特征曲线研究 [J], 黎丹;薛涛;刘勇;刘建军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
重庆渝东北地区水土保持乔木及大径竹类植物调查及评价
重庆渝东北地区水土保持乔木及大径竹类植物调查及评价重庆渝东北地区地处重庆市东北部，地势起伏较大，气候温暖湿润，属于亚热带季风气候。
这片土地是我国林业资源丰富的地区之一，因而也孕育了众多珍贵的乔木及大径竹类植物资源。
为了更好地了解和保护这些植物资源，我们进行了一次水土保持乔木及大径竹类植物的调查和评价。
一、乔木类植物在重庆渝东北地区，乔木类植物资源丰富，其中包括了许多珍贵的树种。
我们在调查中发现，黄连木、朴树、香樟、龙眼树等乔木类植物种类繁多，分布广泛。
这些乔木类植物在当地形成了独特的森林生态系统，对于维护水土、促进生态平衡起到了重要的作用。
在评价这些乔木类植物时，我们主要考察了它们的生长特点、适应环境能力以及对水土的保持作用。
1. 黄连木黄连木是一种耐阴树种，喜欢湿润的环境，因而在渝东北地区的山坡、溪流旁边较为常见。
黄连木的树干坚硬，有很好的防风固土作用，对保护山体有着重要的作用。
黄连木的叶片茂密，也可以有效保护水土，减少土壤流失。
2. 朴树朴树是一种极具观赏价值的乔木类植物，其高大的树冠给人以壮观的感觉。
朴树的树皮有很好的防风固土作用，树根发达，能够有效地固定土壤，减少水土流失。
朴树在水土保持中有着重要的作用。
3. 香樟香樟在中国南方地区分布广泛，对湿润的环境有较强的适应能力。
在渝东北地区，香樟也是常见的乔木类植物之一。
香樟的树冠茂密，可以有效地保护土壤，减少水土流失，同时其芳香的气味也为当地的生态环境增添了一分美好。
4. 龙眼树龙眼树是一种热带果树，对气温和湿度要求较高。
在重庆渝东北地区的一些山区，也可以看到龙眼树的踪迹。
龙眼树的根系发达，有很好的固土保水作用，可以有效地减少土壤流失，并且还能够改善当地的水土环境。
二、大径竹类植物除了乔木类植物之外，重庆渝东北地区还拥有丰富的大径竹类植物资源。
这些竹类植物生长迅速，有着较强的保土固水能力，对于水土保持起到了重要的作用。
在调查中，我们特别关注了竹子的种类及其在水土保持中的作用。
夏季不同土地利用方式下的溶蚀作用研究——以重庆青木关岩溶槽谷区为例
夏季不同土地利用方式下的溶蚀作用研究——以重庆青木关岩溶槽谷区为例刘文;张强;贾亚男【摘要】The direction and intensity of karstification could be deeply affected by soil physical and chemical variations resulted from land cover. Taking Qingmuguan karst valley area, Chongqing as an example, the total corrosion amount and corrosion amount under per unit area in 6 kinds of typical land use patterns in summer are got to study the impact of land covers on karst processes by means of limestone tablet corrosion test in the field. The results show that the corrosion rate under different land use patterns is quite different, generally, the corrosion rate decreases from tilled land, woodland exchanged from tilled land, paddy field, woodland mixed with Chinese fir-bamboo land, fallow land and bamboo land successively. It is also found that the corrosion rate largely increases with depth by means of counting up the corrosion rate at different depth. But there is obvious difference in corrosion rate among different depth under same land use pattern, especially in waste land, with the corrosion rate being 4. 23 times higher under - 0 cm than on the surface layer. Moreover, the CO2 increases with depth in all spot, which is better related with the regime of corrosion rate. The soil organic matter decreases with depth, which is opposite with the regime of corrosion rate but positively correlated with the corrosion rate on the surface layer. So, it is concluded that the impact of organic matter content on the corrosion rate is quitecomplicated.%土壤理化性质会随土地利用方式的不同而产生一系列的变化,从而影响到岩溶作用的方向和强度.通过野外溶蚀试片法,测得重庆青木关典型岩溶槽谷区6种典型土地利用方式下6个测试点夏季绝对溶蚀量和单位面积溶蚀置.结果表明,不同土地利用方式土下溶蚀速率存在显著差异,旱地＞退耕林＞水田＞杉竹混交林＞荒草地＞竹林.对不同土地利用方式的不同层位溶蚀量进行统计发现:溶蚀速率基本上随深度增加而增大,但差别不大.但同一土地利用方式不同层位之间溶蚀量存在明显差别,差别最大点出现在荒草地,其壤中—20 cm处溶蚀量是其表层的4.23倍.另外,各点壤中CO2含量随深度增加而增大,与溶蚀速率的变化总趋势有较好的对应关系.而土壤有机质则均随深度的增加而减少,与溶蚀速率变化总趋势相反,但与地表溶蚀速率基本成正相关.故认为有机质含量对溶蚀速率的作用机制较为复杂.【期刊名称】《中国岩溶》【年(卷),期】2012(031)001【总页数】6页(P1-6)【关键词】土地利用;岩溶作用;溶蚀速率;夏季;重庆青木关【作者】刘文;张强;贾亚男【作者单位】西南大学地理科学学院,重庆400715;中国地质科学院岩溶地质研究所/国土资源部、广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室,广西桂林541004;西南大学地理科学学院,重庆400715【正文语种】中文【中图分类】P642.25温室气体含量增加引起的全球气候变化问题已引起全球关注，为应对这一问题各国纷纷制定相应碳减排计划。
2022年重庆市高考地理试卷试题真题答案详解(精校打印版)
2022年普通高中学业水平选择性考试（重庆卷）地理本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
满分100分，考试时间75分钟。
第Ⅰ卷（选择题共45分）一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
湖北省淡水养殖业发达。
每年冬季鄂东地区民间都排干养殖池塘，挖去淤泥，让塘底接受充分的晾晒，俗称晒塘。
通过晒塘可以消毒杀菌，改善水质，提高池塘养殖能力。
据此完成下面小题。
1．当地采取晒塘措施的目的在于（）A．增加饵料B．降低劳动成本C．提高产量D．缩短养殖周期2．当地选择在冬季晒塘的有利气候条件是（）A．降水少B．蒸发强C．湿度小D．光照强近年来，随着区域一体化和生产分工体系的不断深化，我国某个以特大城市为核心的城市圈内部联系进一步加强。
下图示意该城市圈内部的四类联系。
据此完成下面小题。
3．M级城市为优化城市空间利用，促进区域协调发展，向N级、L级城市优先转移的产业部门属于（）A．园艺业B．制造业C．信息业D．金融业4．对甲类联系加强起主要作用的运输方式是（）A．公路运输B．航空运输C．内河航运D．管道运输常住人口指在某一地区经常居住的人，通常以是否持续居住半年以上为标准。
户籍人口指户籍在某一地区的人。
某市位于黄海之滨，南邻长江，常驻人口长期低于户籍人口。
近年来，该市积极打造先进制造业基地，经济高速发展。
2021年常驻人口超过了户籍人口。
下图为该市按户籍人口统计的1970--2019年人口自然增长率变化曲线。
据此完成下面小题。
5．1970-2019年，该市户籍人口总量的变化特点是（）A．先增后减B．先减后增C．持续减少D．持续增加6．几年来，该市常驻人口逐渐增加并超过户籍人口的原因是（）A．城市化率上升，老龄化加快B．生育政策调整，出生率提高C．工业企业增多，就业机会增加D．乡村振兴加快，务工人员回流桥楼殿坐落在太行山东部一处坚硬的石英岩悬崖之间，因其建在一座石拱桥上而得名。
2023届重庆市缙云教研联盟高考二模地理试题(解析版)
2023届重庆市缙云教研联盟高考二模地理试题（解析版）考生须知：1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上填写清楚；2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，在试卷上作答无效；3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回；4.全卷共5页，满分100分，考试时间75分钟。
一、选择题（共15小题，每小题3分，满分45分）白山自然保护区内的玄武岩区域河流密布、植被茂密，优质矿泉水储量丰富，开发利用潜力大。
随着国内外对优质矿泉水需求量的增加，一些矿泉水生产企业到当地设厂。
下图为长白山区某处长期观测井记录的年内地下水埋藏深度动态曲线。
据此完成下面小题。
1. 该长期观测井地下水主要来自（）A. 积雪融水和雨水补给B. 冰川融水和雨水补给C. 湖泊水和积雪融水补给D. 湖泊水和雨水补给2. 该地矿泉水资源吸引相关企业在此设厂的优势为（）①温度较低，微生物多②下渗量大，储量丰富③地广人稀，污染较小④地表开采，取水方便A. ①②B. ①③C. ②③D. ③④3. 大量开采矿泉水可能导致该地（）A. 森林火灾的数量增加B. 泥石流灾害愈加频繁C. 生物多样性逐渐增加D. 枯水期河流水位下降【答案】1. A 2. C 3. D【解析】【1题详解】据图可知，地下水量埋深较浅的时段集中在春、夏两季，东北长白山地区地下水的补给类型主要是春季的季节性积雪融水和夏季雨水补给，A正确，BCD错。
故选A。
【2题详解】长白山区温度较低，微生物数量少，①错误；该区植被茂密，下渗量大，地下水储量丰富，②正确；长白山区地广人稀，地下水受人类活动干扰小，污染程度低，③正确；该区地表为玄武岩，下渗严重，地表径流较少，主要为地下水开采，④错误。
②③正确，故选C。
【3题详解】大量开采矿泉水，可能导致短期内生物多样性减少，与森林火灾关系不大。
A、C项错误；开采矿泉水与发生泥石流没有直接关系。
B项错误；大量开采矿泉水使地下水位下降，地下水对河流补给变少，导致枯水期河流水位下降，D正确。
重庆四面山4种类型天然林枯落物水文效应
重庆四面山4种类型天然林枯落物水文效应张焜;张洪江;程金花【摘要】An investigation was conducted to study the litter hydrological effect of four natural forest types in Simian Mountain of Chongqing by field sampling and laboratory testing to discuss the hydrology effect for soil and water conservation forest system construction of Three Gorge Reservoir Region in Yangtze River. The results show that the litter in broad-leaved forest is the best for storing precipitation, and that in broadleaf-conifer mixed forest is the worst. The litter in bamboo forest is also good for storing precipitation because of its low natural moisture content.%为探讨长江三峡库区的森林水文作用,并为三峡库区营建水土保持型森林体系提供依据,通过野外取样和室内试验,对重庆四面山针叶林、阔叶林、针阔混交林和楠竹林4种类型天然林枯落物的水文效应进行了分析.结果表明:阔叶林枯落物对降水的拦蓄效果最佳,针阔混交林枯落物的拦蓄效果最差；楠竹林枯落物由于其自然含水率最低拦蓄效果也较好.【期刊名称】《东北林业大学学报》【年(卷),期】2013(041)003【总页数】3页(P43-45)【关键词】重庆四面山;枯落物;水文效应【作者】张焜;张洪江;程金花【作者单位】北京林业大学【正文语种】中文【中图分类】S715.3枯落物层作为森林系统拦蓄降水的第二个活动层，是森林结构的重要组成部分。
2024年重庆市高三二模地理试题及答案
2024年重庆市普通高中学业水平选择性考试高考模拟调研卷地理(二)地理测试卷共 4页，满分100分。
考试时间75分钟。
一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
潜蚀是一种独特的土壤侵蚀方式，是水流沿土层的垂直节理、劈理、裂隙或洞穴进入地下，复向沟谷流出，形成地下流水通道所发生的机械侵蚀和溶蚀作用，在干旱半干旱地区潜蚀地貌较为常见。
图1示意我国西南元谋干热河谷地区潜蚀形成的“竖井”地貌。
据此完成1~2题。
1. 下列最可能有潜蚀地貌发育的是A. 海岸带B. 天坑C. 黄土塬D. 丹霞山2. “竖井”大规模连片发展，会导致当地A. 土壤肥力增强B. 易发地质灾害C. 耕地面积增加D. 地表水流有序热带气旋“弗雷迪”2023年2月6日形成于澳大利亚西北部印度洋海域，向西横宇印度洋，先后登陆马达加斯加、莫桑比克和马拉维。
在良好的环境下，“弗雷迪”成为目前唯一一个在生命史中经历6次快速增强过程( 24小时内风力增强15米/秒) 的热带气旋，也是气象观测史上最“长寿” 的热带气旋。
监测显示， “弗雷迪”轨迹长度达到1.2 万公里，成为21世纪以来第一个完整穿越整个印度洋的热带风暴。
“弗雷迪”在莫桑比克和马拉维造成大量人员伤亡，使得成千上万的人流离失所。
读图2，完成3~5题。
3. “弗雷迪”形成和发展的“良好环境”是A.夏季温暖广阔的印度洋面B. 人类活动干扰小C. 热带气旋移动的路径较长D. 地转偏向力较小4. 导致“弗雷迪”在莫桑比克和马拉维造成大量人员伤亡的次生灾害是A. 雷电冰雪B. 暴雨山洪C. 强风海啸D. 反复登陆5. “弗雷迪”在中途得以不断加速，延缓其“生命”，主要是基于A. 摩擦力小B. 狭管效应C. 温暖海洋D. 温差增大东北冷涡，是春夏季节活动于我国东北地区或其附近的高空大型冷涡，是能够维持3-4天或更长时间的深厚系统，其中心温度比四周同高度低，强度随高度的增加而增强。
2021不同土地利用形式下土壤水分和容重的空间变化范文3
2021不同土地利用形式下土壤水分和容重的空间变化范文 1引言 毕节地区属于典型喀斯特地区，地势起伏，地面土被较薄且不连续，土壤的储水蓄水能力较差。
表层土壤水分的空间格局由不同尺度上的自然作用和过程控制，包括降水、径流、蒸发蒸腾等，其变化尺度从几厘米到上百米。
土壤水分主要受降水、地形、土壤物理性质、有机质含量和土地利用的影响。
有研究表明0-100 cm土壤湿度分布主要受土壤特性、降水、灌溉、作物耗水以及地下水位等因素的影响，0-50 cm 土壤含水量受外界环境的影响较大，为土壤水分活跃层。
朱自玺等认为随着土层的加深，土壤含水量相对趋于稳定。
土壤剖面水分分布随土壤深度的增加，土壤含水量变化幅度随土层深度增加而变小。
容重作为土壤的主要物理性质之一，它不仅影响到土壤孔隙大小分布、孔隙度及其穿透阻力，而且也与土壤水分的含量密切相关。
李天杰等认为土壤容重的大小与土壤质地、结构、有机质含量、土壤紧实度、耕作措施等有关；砂土容重较大，粘土容重较小，一般腐殖质多的表层容重较小。
在小流域尺度下, 土壤容重受区域地形、植被根系、土壤含水量等的影响，存在一定空间变异特征。
有研究认为在西南喀斯特地区含碎石土壤空间变异性大，在该地区进行土壤理化性质、水分运动的研究难度较大，研究结果往往不能代表普遍规律。
本项目在毕节市关门山流域，选取五种典型的土地利用类型，研究土壤水分和容重的空间变化，为当地的土壤水分迁移和土壤质量评价提供科学参考。
2 材料与方法 2.1研究区概况 关门山流域位于贵州省毕节市（经度是105°15.27′E，纬度是27°16.37′N）。
该区境内山高坡陡，沟壑纵坡耕地多、土层薄，自然降水大多随地表径流而流失，土壤保水能力弱。
气候属亚热带湿润季风气候，地貌为山、丘、沟、坝、谷、洞交融的喀斯特结构。
区内最高海拔2900m，最低海拔457 m，海拔高差 2443 m，年均温 13.2 ℃，无霜期 260 d，年日照时数 1377 h，日照率 31 %。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第33卷第5期 西南大学学报(自然科学版) 2011年5月Vol133 No15JournalofSouthwestUniversity(NaturalScienceEdition)May 2011
文章编号:1673-9868(2011)05-0102-07
重庆四面山不同土地利用方式土壤水分特征曲线测定与评价
吴煜禾1, 张洪江1, 王 伟1, 程金花1,王 冉1, 杜士才2, 吕文星1, 古德洪3
11北京林业大学水土保持学院,北京100083;21重庆市林业局,重庆401147;31重庆市江津区林业局,重庆402296
摘要:为满足在同类土地利用方式下测量大量土壤水分状况的需求,选择重庆四面山人工针叶混交林地、天然针叶混交林地和农耕地等3种土地利用方式,在采用常规方法测定土壤基本物理性质、压力膜仪法测定土壤水分特征曲线基础上,分别采用Brooks-Corey模型、Gardner模型和vanGenuchten模型模拟不同土地利用方式的土壤水分特征曲线,以筛选出适用于特定土地利用方式的模型,用于模拟土壤水分特征曲线.结果表明,Brooks-Corey模型模拟的土壤水分特征曲线与实测值存在较大差异,在3个模型中拟合精度最差.Gardner模型对不同林地土壤水分特征曲线模拟的判别系数R2均大于0197;vanGenuchten模型对农耕地0~20,20~40,40~60cm土壤水分特征曲线模拟的判别系数R2均在0192以上.Gardner模型适用于林地土壤水分特征曲线的模拟,vanGenuchten模型适用于农耕地土壤水分特征曲线的模拟.关 键 词:土地利用方式;土壤水分特征曲线;模型模拟中图分类号:S15217文献标志码:A
土壤中的水分并不能被植物全部利用,可直接被植物生长利用的部分称为有效水.当植物体内基质势低于土壤基质势时,水分从土壤进入植物体;反之,则水分仍保留在土壤中,植物体无法利用.而土壤水分特征曲线就是描述不同基质势下土壤能保留的水分含量的曲线,它可用于分析研究土壤水分有效性和供水体积质量的大小,在土壤水分运动的研究中受到重视[1-3].土壤水分特征曲线是描述土壤水分能量和数量的关系曲线,反映了土壤水基质势与土壤水含量的函数关系,对研究土壤水滞留与运移有重要作用[4-5].目前测定土壤水分特征曲线的实验方法虽然较多,但对仪器设备的要求较高、测定耗时长,难以满足短时间内测量大量土壤水分状况的需求.因此很多学者试图在土壤特性与水力参数之间建立起一定的函数关系[6-11],利用模型来估计土壤水分含量与基质势的关系,以期待为土壤水分特性曲线的确定提供一种简便实用的方法,这对于解决实际问题具有重要的意义.不同模型的模拟效果有所差异,其中以Brooks-Co-rey模型、Gardner模型、vanGenuchten模型的应用最为广泛[12].此外,杨金楼等在上海地区提出了土壤物理指标与水分特征的关系[13].但除徐绍辉等[14]对表征土壤水分持留曲线的几种模型适应性进行了研究外,国内学者对土壤水分特征曲线模拟模型的适应性没有进行深入探讨.本文采用Brooks-Corey模型、
*收稿日期:2010-07-12基金项目:国家自然科学基金资助项目(40771042,30900866);/十一五0国家科技支撑计划重点资助项目(2006BAD03A1304,2008BAD98B0103).作者简介:吴煜禾(1985-),女,贵州毕节人,硕士研究生,主要从事水土保持与森林水文的研究.通信作者:张洪江,教授,博士生导师.Gardner模型和vanGenuchten模型等3种模型分别对重庆四面山的人工针叶混交林地、天然针叶混交林地和农耕地的土壤水分特征曲线进行模拟,并与实测值进行对比,以期筛选出适用于不同土地利用方式的模型,并推广应用于同类土地利用方式,为在重庆四面山地区研究森林-土壤水分运动以及在短时间内测定大量土壤水分状况数据提供科学依据.
1 研究区概况研究区位于重庆市四面山张家山林区(28b31c-28b46cN,106b17c-106b30cE).本区地势南高北低,地形起伏高差大,海拔为900~1500m之间,属紫色砂岩地区,具有典型丹霞地貌.区内林地主要土壤类型为紫色土、黄棕壤和黄壤,土层厚度一般在10~70cm之间,多呈微酸性至酸性,土壤结构多较松散,透气性较好,保水保肥抗侵蚀能力较差.林区气候属北半球亚热带季风性湿润区,温暖湿润,雨量充沛,四季分明.多年平均气温1317e,多年平均降雨量152213mm.降雨量变化较大,海拔每上升100m,降雨量递增4313mm.区内植被具典型的亚热带常绿阔叶林特征,1999年开始在伐林地内实施人工造林和封山育林相结合的植被恢复与重建,主要乔木树种有杉木(Cunninghamialanceolata)、马尾松(Pinusmassoniana)、石栎(Lithocarpusglaber)、木荷(Schimasuperba)、香樟(Cinnamomumcamphora)、枫香(Liquidambarformosana)等[15-16].
2 研究内容与方法211 样地设置与土壤基本物理性质测定在重庆市四面山张家山林区内选择海拔、坡度、坡向、坡位基本一致的人工杉木@马尾松针叶混交林、天然杉木@马尾松针叶混交林、农耕地各一处分别设置试验样地,各样地面积均为25m@40m.在各样地内开挖深度为60cm的土壤剖面,以20cm为一层,分3层采集环刀土样和散土样,每层3次重复,用环刀浸透法测定土壤密度、孔隙度和饱和含水率,用简易比重计法测定土壤颗粒组成并采用国际制命名土壤质地.数据分析时采用测得数据的均值表示,3种土地利用方式的土壤基本物理性质见表1.表1 不同土地利用方式对应土壤物理性质
土地利用方式土壤深度/cm土壤密度/(g#cm-3)饱和容积含水率/%土壤颗粒组成/%
砂粒粉粒黏粒人工针叶混交林0~201100441717916271611217720~4011064411577119101161216540~60112330172741391213813123
天然针叶混交林0~201101441847615651091813520~401138391547214681561819840~60113136103651531211522132
农耕地0~2011224119374160101411419920~4011453516166130131562011540~60116631158491981513434169
212 土壤水分特征曲线测定土壤水分特征曲线能较直观地展现土壤中有效水的含量.不同土壤吸力下土壤含水率代表不同基质势时土壤颗粒对水分的吸持能力.研究土壤水分特征曲线是为了量化不同土壤供给植物水分的能力,是为了研究植物吸收土壤中水分的多少.当土壤基质势很低时,土壤颗粒对水分子的吸附能力小,植物吸收水分不受土壤吸力的影响,因此在实际测定土壤水分特征曲线时可不测低吸力值段.测定时,采用压力膜仪法,取过1mm筛的烘干土样少许于压力膜仪设备自带的放样环中,同时制作平行样和空白样.称重后将土样和压力板放入水中浸泡,饱和后称取土样重.然后将其放入压力膜仪内,
103第5期 吴煜禾,等:重庆四面山不同土地利用方式土壤水分特征曲线测定与评价分别测定0101,0105,0110,0115,0120,0130,0145,0160,1120和1150MPa压力下的土样重.将每个样品平行样所得均值作为该样品的测定值,每层重复样测定值的均值作为该层土壤实测值,据此算出各压力下土样质量含水率,再换算出其容积含水率.所得曲线为脱湿曲线.3种土地利用方式对应土壤水分特征曲线实测值见图1.213 数据处理及模型选取采用SPSS1510中的多元非线性回归及方差分析进行数据处理.目前,国内外学者较常使用、拟合较好的土壤水分特征曲线经验模型有Brooks-Corey模型、Gardner模型和vanGenuchten模型[17],3种模型均采用多元非线性回归的方式求解参数值.Brooks-Corey模型可表示为H-Hr
Hs-Hr
=hdhN(1)
Gardner模型可表示为h=aH-b(2)vanGenuchten模型可表示为H-Hr
Hs-Hr
=11+(Ah)nm(3)
式中:H为土壤容积含水率/%;Hr为滞留含水率/%;Hs为饱和含水率/%;h为土壤水吸力/MPa;hd为土壤进气吸力/MPa;a,b,N,A,n,m为拟合参数,m=1-l/n.式(1)中,当土壤处于饱和状态时,土壤吸力h等于进气吸力,表述更符合脱湿曲线,式(2)参数少,形式简单,拟合过程简单,因而得到广泛应用.但该式没有考虑饱和含水率和滞留含水率等对水分特征曲线的影响,不能很好地表达曲线在接近饱和处的拐点,在较高精度的水分特征曲线模拟应用方面受到限制.而式(3)中,当土壤处于饱和状态时,土壤吸力h等于零,更符合吸湿曲线.但(1)和(3)式表示的在实际应用中各有其优缺点,因此,没有严格区别脱湿和吸湿过程.与式(3)相比较,式(1)少一个拟合参数,形式简单,便于推求描述土壤水分运动模型和确定土壤水分运动参数;而式(3)适用的土壤质地范围比较宽,同时可以使饱和土壤吸力为0,符合吸湿过程中土壤吸力的变化特点.
3 结果与分析311 不同土地利用方式下土壤水分特征曲线模型模拟为了筛选出不同土地利用方式下土壤水分特征曲线拟合精度最好的模型,分别使用以上3种模型对人工针叶混交林、天然针叶混交林和农耕地实测得到的土壤水分含量,进行土壤水分特征曲线拟合,得到每个模型参数的模拟值及其判别系数(见表2).由其结果可知,土地利用方式对3种土壤水分特征曲线的模拟精度的影响存在差异.由表2可知,对于人工针叶混交林,Brooks-Corey模型对40~60cm层的土壤模拟较好,判别系数为01959,对0~40cm层的土壤模拟精度稍低,判别系数在019左右;Gardner模型模拟精度最高,判别系数均高于0197,分别为01973,01979和01995;vanGenuchten模型对各土壤深度下水分特征曲线的模拟也较好,判别系数分别为01951,01965和01995.对于天然针叶混交林,Brooks-Corey模型对40~60cm层的土壤模拟最好,判别系数为01991,对0~40cm层的土壤模拟精度最低,分别为01924和01873;Gardner模型对各土壤深度下水分特征曲线的模拟较好,判别系数分别为01975,01933和01979;vanGenuchten模型模拟精度也较好,判别系数分别为01967,01932和01986.对于农耕地,Brooks-Corey模型模拟精度最低,判别系数分别为01890,01939和01820;Gardner模型对0~20,20~40cm层的土壤模拟较好,判别系数分别为01943和01979,但对40~60cm层的土壤模拟精度较低,判别系数为01851;vanGenuchten模型对各土壤深度下水分特征曲线的模拟最好,判别系数均高于01920,分别为01945,01981和01920.