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土壤初始含水率对坡面降雨入渗及土壤水分再分布的影响 被引量：123
1
作者 陈洪松 邵明安 王克林 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期44-47,共4页
在防止土壤侵蚀和雨后抑制蒸发的条件下,利用室内人工降雨试验,研究了土壤初始含水率对坡面降雨入渗、湿润锋运移及土壤水分再分布规律的影响。结果表明:初始含水率越高,产流越快,平均入渗率越小,达到稳定入渗率的时间也越短;当初始含... 在防止土壤侵蚀和雨后抑制蒸发的条件下,利用室内人工降雨试验,研究了土壤初始含水率对坡面降雨入渗、湿润锋运移及土壤水分再分布规律的影响。结果表明:初始含水率越高,产流越快,平均入渗率越小,达到稳定入渗率的时间也越短;当初始含水率均匀分布时,降雨入渗和再分布过程中湿润锋面平行坡面垂直向下整体运移,坡面降雨入渗过程可以简化为一维;当初始含水率非均匀分布时,初始含水率越高,再分布过程中湿润锋的运移速率越大,但在降雨入渗过程中,湿润锋的运移速率与土体的湿润程度和范围有一定的关系;坡面上方来水(径流)虽然对湿润锋运移速率影响不大,但对入渗有一定的促进作用;再分布过程中,土壤水分有沿坡向下运移的趋势。 展开更多
关键词 初始含水率 坡面 土壤水分 湿润锋 入渗 再分布
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黄土区坡地土壤水分运动与转化机理研究进展 被引量：114
2
作者 陈洪松 邵明安 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期513-520,共8页
土壤水分是作物生长、植被恢复以及生态环境建设的主要限制性因素。从降雨入渗及再分布、土壤水量转化以及土壤水分动态变化等几方面概述了黄土区坡地土壤水分运动与转化研究进展,认为应该把坡面土壤—植物—大气作为一个物理上的连续... 土壤水分是作物生长、植被恢复以及生态环境建设的主要限制性因素。从降雨入渗及再分布、土壤水量转化以及土壤水分动态变化等几方面概述了黄土区坡地土壤水分运动与转化研究进展,认为应该把坡面土壤—植物—大气作为一个物理上的连续统一体,以大气水、地表水、植物水和土壤水相互转化过程和机制为基础,研究坡面土壤—植被—大气界面水分运动和转化规律,为植被恢复重建提供理论依据。 展开更多
关键词 黄土区 坡地 土壤水分运动 转化机理 入渗 再分布 水量转化
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不同初始含水率下粘质土壤的入渗过程 被引量：116
3
作者 刘目兴 聂艳 于婧 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期871-878,共8页
土壤入渗是降雨渗入土体形成土壤水的基本水文过程,土壤渗透能力影响着地表径流和土壤侵蚀强度。土壤初始含水量决定了入渗初期的土水势,是影响土壤入渗过程的重要因素。利用环刀法,观测了三峡库区林地和草地的土壤入渗过程,对比分析了... 土壤入渗是降雨渗入土体形成土壤水的基本水文过程,土壤渗透能力影响着地表径流和土壤侵蚀强度。土壤初始含水量决定了入渗初期的土水势,是影响土壤入渗过程的重要因素。利用环刀法,观测了三峡库区林地和草地的土壤入渗过程,对比分析了不同初始含水率下土壤入渗率和常用入渗模型的适宜性。结果表明,随土壤初始含水率的增大,林地和草地下土壤初始入渗率减小,入渗趋于稳定所需时间缩短,累积入渗量和稳定入渗率增大。土壤含水率为12%的林地初始入渗率为8.95 mm/min,是含水率40%林地初始入渗率的4倍,但1h累积入渗量仅是含水率40%林地的2/3。有机质含量丰富的草地土壤入渗过程对初始含水率的敏感性较弱,干湿草地相比较入渗参数的差异不如林地明显。随时间的延长,土壤入渗率逐渐降低,入渗曲线渐趋平缓,最小二乘法拟合结果显示Horton模型对林地和草地下土壤入渗过程的拟合效果较好,且模型参数具有物理意义,是分析和预测三峡库区林草覆盖下土壤入渗过程的适宜模型。 展开更多
关键词 土壤入渗 土壤含水量 累积入渗量 入渗模型 三峡库区
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长江上游亚高山暗针叶林土壤水分入渗特征研究 被引量：82
4
作者 余新晓 赵玉涛 +1 位作者 张志强 程根伟 《应用生态学报》 CAS CSCD 2003年第1期15-19,共5页
长江上游以峨嵋冷杉为主的亚高山暗针叶林流域土壤质地较粗 ,属于壤质砂土 .随着森林演替的发展 ,林地土壤砂粒含量逐渐降低 ,粉、粘粒含量逐渐增加 ,以过熟龄峨嵋冷杉纯林的粉粘粒含量为最高 .就坡积物而言 ,随土层深度的增加 ,砂粒含... 长江上游以峨嵋冷杉为主的亚高山暗针叶林流域土壤质地较粗 ,属于壤质砂土 .随着森林演替的发展 ,林地土壤砂粒含量逐渐降低 ,粉、粘粒含量逐渐增加 ,以过熟龄峨嵋冷杉纯林的粉粘粒含量为最高 .就坡积物而言 ,随土层深度的增加 ,砂粒含量逐渐增加 ,粘粒含量逐渐减小 .随森林演替的进展和土层深度的减小 ,土壤容重逐渐减小 ,土壤孔隙度和土壤贮水力逐渐增大 .研究区土壤非饱和导水率随土层深度的增加和土壤含水量的减小而减小 ,并与土壤含水量呈指数函数关系 .随土层深度的增加 ,土壤饱和导水率呈负指数递减 .不同土层到达稳渗的时间有差异 ,随土层深度的增加 ,稳渗时间增加 ,平均在 110min左右 .该流域暗针叶林带土壤质地上的变化和土壤水分物理性质的分异以及土壤水分的高入渗性是该暗针叶林流域水文循环中森林对水分传输调节的具体体现 ,也可以为该流域很少见到坡面径流或地表径流 ,而大部分以壤中流、回归流和地下渗漏等径流形式出现的机制作出有力的解释 . 展开更多
关键词 长江上游 暗针叶林 土壤水分 渗透
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定容重条件下生物炭对半干旱区土壤水分入渗特征的影响 被引量：88
5
作者 齐瑞鹏 张磊 +2 位作者 颜永毫 文曼 郑纪勇 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2281-2288,共8页
了解生物炭添加土壤后对水分入渗过程的影响,可为半干旱区生物炭还田对土壤水文过程的影响评价提供科学依据.本文采用室内土柱模拟方法,在定容重条件下研究了3种生物炭粒径（1-2 mm、0.25-1 mm和≤0.25 mm）和4种添加量（10、50、100和1... 了解生物炭添加土壤后对水分入渗过程的影响,可为半干旱区生物炭还田对土壤水文过程的影响评价提供科学依据.本文采用室内土柱模拟方法,在定容重条件下研究了3种生物炭粒径（1-2 mm、0.25-1 mm和≤0.25 mm）和4种添加量（10、50、100和150 g·kg^-1）对两种不同质地土壤（塿土和风沙土）累积入渗量、吸渗率和稳定入渗率的影响.结果表明：与对照相比,生物炭总体上能够明显增加塿土入渗能力,降低风沙土入渗能力.在入渗100 min时,塿土添加生物炭处理的平均累积入渗量比对照高25.1%;在入渗15 min时,风沙土添加生物炭处理的平均累积入渗量比对照低11.1%.相同生物炭添加量下,生物炭粒径均对塿土累积入渗量具有促进作用,但不同添加量处理的最大作用粒径不尽一致.对于风沙土累积入渗量,低添加量（10 g·kg^-1）时,除≤0.25 mm粒径促进作用不明显外,其他两种粒径均表现出明显的促进作用,而高添加量（50、100和150 g·kg^-1）则表现出抑制作用,且100和150 g·kg^-1粒径处理风沙土累积入渗量随生物炭粒径的减小呈递减趋势.相同生物炭粒径下,风沙土的累积入渗量随着生物炭添加量的增加而递减,塿土则规律不明显.利用Philip入渗模型拟合的决定系数在0.965-0.999,拟合效果较好,说明此模型适合对添加生物炭的土壤水分入渗过程进行模拟.生物炭粒径、生物炭添加量及两者的交互效应对两种土壤的吸渗率和稳渗率均有显著影响,且生物炭添加量对入渗的影响最显著.生物炭对土壤水分入渗特征的影响取决于土壤的质地类型,且该影响程度与添加量呈正相关关系. 展开更多
关键词 生物炭 土壤入渗 累积入渗量 吸渗率 稳定入渗率
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不同林地土壤水分入渗和入渗模拟的研究 被引量：51
6
作者 周择福 洪玲霞 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期9-17,共9页
由达西定理和能量守恒原理推导了土壤水分入渗的数学模型，水平土柱法实测了模型中的基本运动参数：土壤水分扩散率Ｄ（θ），推求了土壤水分非饱和导水率Ｋ（，经过计算机用有限差分法模拟了六块不同林地的土壤水分入渗过程，实地试验... 由达西定理和能量守恒原理推导了土壤水分入渗的数学模型，水平土柱法实测了模型中的基本运动参数：土壤水分扩散率Ｄ（θ），推求了土壤水分非饱和导水率Ｋ（，经过计算机用有限差分法模拟了六块不同林地的土壤水分入渗过程，实地试验检验了模拟结果。结果表明计算的累积入渗量和入渗率与实测值非常一致。经过模拟结果绘制的入渗时水分随时间变化的剖面图，形象地反映了不同林地的土壤水分入渗的全过程。 展开更多
关键词 土壤水分入渗 动态模拟 林地类型
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不同粘粒含量土壤水分入渗能力模拟试验研究 被引量：70
7
作者 李卓 吴普特 +2 位作者 冯浩 赵西宁 黄俊 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2009年第3期71-77,共7页
为研究土壤粘粒含量对土壤入渗能力的影响,通过向自然土壤中添加沙粒、人工粘土的方法配制不同粘粒含量土壤,用土柱积水入渗模拟了人工配制土壤中粘粒含量对其入渗能力的影响。结果表明:(1)土壤粘粒含量对土壤入渗能力有较大影响,随粘... 为研究土壤粘粒含量对土壤入渗能力的影响,通过向自然土壤中添加沙粒、人工粘土的方法配制不同粘粒含量土壤,用土柱积水入渗模拟了人工配制土壤中粘粒含量对其入渗能力的影响。结果表明:(1)土壤粘粒含量对土壤入渗能力有较大影响,随粘粒含量增多,入渗能力递减:<0.001 mm粘粒含量从6%增加至40.4%时,稳定入渗速率从0.0169 cm/min降低至0.0068 cm/min,90 min累积入渗量则从3.66 cm降低至2.02 cm;(2)稳定入渗速率9、0 min累积入渗量与粘粒及物理性粘粒含量分别呈幂函数负相关、指数负相关关系,但与粘粒含量相关性更为显著;(3)通过对Green-Ampt模型、Philip模型及Kostiakov模型的参数拟合及累积入渗量计算,发现在本试验中Kostiakov模型拟合精度最高,Philip模型次之,Green-Ampt模型较差,说明Kostiakov模型对于均质土体是个比较实用的入渗模型。 展开更多
关键词 土壤水分入渗 土壤粘粒含量 入渗模型
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季节性冻融土壤的冻融特点和减渗特性的研究 被引量：51
8
作者 樊贵盛 郑秀清 贾宏骥 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期24-32,共9页
本文基于季节性冻土地区冻融期间自然冻融土壤的大田入渗试验，分析了田间耕作土壤的冻融特点；讨论了冻融土壤的减渗特性；探讨了冻融土壤的减渗机理。研究结果表明：在不同的冻融阶段，土壤冻层的形态、厚度、层数和层位不同，对入渗... 本文基于季节性冻土地区冻融期间自然冻融土壤的大田入渗试验，分析了田间耕作土壤的冻融特点；讨论了冻融土壤的减渗特性；探讨了冻融土壤的减渗机理。研究结果表明：在不同的冻融阶段，土壤冻层的形态、厚度、层数和层位不同，对入渗水流的控制和影响，不同；冻结土壤的减渗特性随冻融阶段的变化而变化；冻结条件下，土壤导水率的减小是其入渗能力减小的根本原因，而土壤液态水的相变是土壤导水率减小的根源所在。研究结果对于季节性冻土地区大田冻融土壤入渗规律的更深入的研究具有理论价值，对指导季节性冻土区冬春灌溉确定节水灌溉技术参数具有实际意义。 展开更多
关键词 季节性冻土 减渗 冻融土壤 水分入渗 土壤渗水性
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湘西北小流域典型植被恢复群落土壤贮水量与入渗特性 被引量：47
9
作者 漆良华 张旭东 +5 位作者 周金星 周小玲 田育新 魏远 吴建平 柯裕洲 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期1-8,共8页
对湘西北女儿寨小流域7种典型植被恢复群落土壤贮水量与入渗特征进行研究。结果表明:1)森林群落土壤饱和贮水量与最大吸持贮水量均高于荒草灌丛群落,表明森林植被能较好地改良土壤、提高土壤持水能力;2)通用经验方程对各种植被类型土壤... 对湘西北女儿寨小流域7种典型植被恢复群落土壤贮水量与入渗特征进行研究。结果表明:1)森林群落土壤饱和贮水量与最大吸持贮水量均高于荒草灌丛群落,表明森林植被能较好地改良土壤、提高土壤持水能力;2)通用经验方程对各种植被类型土壤入渗过程的拟合效果最好,Kostiakov方程次之,Horton方程最差;3)毛竹杉木混交林群落土壤初渗率(17·10mm·min-1)和平均入渗率(7·42mm·min-1)最大,杉木人工林稳渗率(11·51mm·min-1)最高,油桐人工林初渗率(4·93mm·min-1)、稳渗率(0·52mm·min-1)和平均入渗率(1·23mm·min-1)均最小;4)坡位对土壤入渗率的影响具有不确定性,杜仲人工林表现为上坡>中坡>下坡,马尾松天然林、润楠次生林及荒草灌丛群落表现出与之相反的规律,以下坡最高,上坡最低,杉木人工林和毛竹杉木混交林则以上坡最高,中坡最低,油桐人工林以中坡最高,上坡最低;5)主成分分析结果表明,土壤水分入渗性能与土壤持水量、土壤孔隙状况密切相关,并受林分结构、植物群落生物量、海拔、坡度及坡位因子的制约,而坡向、草层盖度、土壤密度的作用较小;6)通过双重筛选逐步回归分析,建立土壤初渗率、稳渗率、平均入渗率的主导因子方程。 展开更多
关键词 植被恢复群落 土壤贮水量 土壤水分入渗 小流域
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陕北水蚀风蚀交错区两种生物结皮对土壤饱和导水率的影响 被引量：44
10
作者 肖波 赵允格 邵明安 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期35-40,共6页
该文以陕北水蚀风蚀交错区普遍发育的地表和地上两种生物结皮为研究对象,分别以3种非生物结皮(无结皮、物理结皮、去除生物结皮)为对照,使用盘式入渗仪测定其饱和导水率。结果表明:与无结皮土壤相比,两种类型生物结皮均可极显著降低土... 该文以陕北水蚀风蚀交错区普遍发育的地表和地上两种生物结皮为研究对象,分别以3种非生物结皮(无结皮、物理结皮、去除生物结皮)为对照,使用盘式入渗仪测定其饱和导水率。结果表明:与无结皮土壤相比,两种类型生物结皮均可极显著降低土壤饱和导水率;与去除生物结皮土壤相比,两种类型生物结皮对土壤饱和导水率的降低均不显著;与有物理结皮发育的土壤相比,地表生物结皮对土壤饱和导水率的降低不显著,而地上生物结皮对土壤饱和导水率的降低显著。一方面,两种生物结皮对土壤饱和导水率均有明显降低作用,预示生物结皮在降雨活动中可能会增加径流、降低入渗,阻碍研究区水分亏缺条件下的植被恢复和生态与环境建设。另一方面,与不同的对照相比,生物结皮对土壤饱和导水率的影响截然不同,该结论可在一定程度上解释当前有关生物结皮影响土壤水分入渗方面所存在的分歧。 展开更多
关键词 生物结皮 土壤饱和导水率 土壤水分入渗 陕北水蚀风蚀交错区
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耕作方式对土壤水分入渗、有机碳含量及土壤结构的影响 被引量：45
11
作者 杨永辉 武继承 +3 位作者 张洁梅 潘晓莹 王越 何方 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期258-266,共9页
为探明不同耕作方式对土壤剖面结构、水分入渗过程等的作用机理,采集田间长期定位耕作措施(常规耕作、免耕、深松)试验中的原状土柱(0~100 cm)及0~10 cm、10~20 cm、…、90~100 cm环刀样、原状土及混合土样,通过室内模拟试验进行了0~100... 为探明不同耕作方式对土壤剖面结构、水分入渗过程等的作用机理,采集田间长期定位耕作措施(常规耕作、免耕、深松)试验中的原状土柱(0~100 cm)及0~10 cm、10~20 cm、…、90~100 cm环刀样、原状土及混合土样,通过室内模拟试验进行了0~100 cm土层土壤入渗过程和饱和导水率的测定,分析了不同土层的土壤有机碳含量、土壤结构特征及相互关系。结果表明:从土柱顶部开始供水(恒定水头)到水分全部入渗到土柱底部的时间为:常规耕作>免耕>深松;土柱土壤入渗速率和累积入渗量为:深松>免耕>常规耕作;土柱累积蒸发量为:常规耕作>免耕>深松。土壤的饱和导水率表现为:0~10 cm和50~60 cm土层,免耕>深松>常规耕作;20~50 cm和60~100 cm土层,深松>免耕>常规耕作。随土层的加深,>0.25 mm水稳性团聚体含量和土壤有机碳含量均表现为先增加(10~20 cm)再降低的趋势。在0~40 cm土层和80~100 cm土层,均以深松处理>0.25 mm水稳性团聚体含量最高。在60 cm以上土层,土壤有机碳含量表现为:免耕>深松>常规耕作,而60 cm土层以下土壤有机碳显著降低,均低于4 g·kg?1,且在70 cm以下土层,常规耕作>免耕>深松。综上,耕作措施能够改变土壤有机碳含量,改善土壤结构,促进土壤蓄水保墒;深松更利于水分就地入渗,而免耕则更利于有机碳的提升和水分的储存,其作用深度在0~60 cm土层。 展开更多
关键词 常规耕作 深松 免耕 水分入渗 土壤有机碳 土壤结构
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林地土壤水分运动研究述评 被引量：39
12
作者 王力 邵明安 王全九 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期147-153,共7页
介绍国内外林地土壤水分入渗模型、林地土壤水分运动方程、森林流域壤中流模型及其验证和应用 ,并对这些模型做对比分析 ,指出各自的优点和不足 ,阐述深入研究林地土壤水分运动的重要意义。同时 ,说明今后该领域的研究应结合退耕还林工... 介绍国内外林地土壤水分入渗模型、林地土壤水分运动方程、森林流域壤中流模型及其验证和应用 ,并对这些模型做对比分析 ,指出各自的优点和不足 ,阐述深入研究林地土壤水分运动的重要意义。同时 ,说明今后该领域的研究应结合退耕还林工程中的实际科学问题 ,针对森林土壤水分研究中的薄弱环节 ,探索变雨强、变容重和大面积流域的林地土壤水分动力学规律 ,从而使森林土壤水分的研究走向成熟和系统化的阶段 。 展开更多
关键词 土壤水分运动 林地土壤水分 述评 退耕还林工程 森林土壤 动力学规律 流域水资源 入渗模型 运动方程 森林流域 对比分析 科学问题 薄弱环节 科学依据 水分循环 合理利用 国内外 壤中流 变雨强 系统化 容重
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水平一维土壤水分入渗特性分析 被引量：26
13
作者 王全九 王文焰 +2 位作者 吕殿青 邵明安 雷廷武 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期34-38,共5页
本文对土壤非饱和导水率和水分特征曲线分别采用k =ks (hd/h) m 和 (θ -θr) / (θs-θr) =(hd/h) n的形式 ,假定水平入渗时土壤传导区内水分运动通量 q不随位置x变化 ,推求了湿润锋与累积入渗量和入渗率间关系、湿润锋随时间变化关系 ... 本文对土壤非饱和导水率和水分特征曲线分别采用k =ks (hd/h) m 和 (θ -θr) / (θs-θr) =(hd/h) n的形式 ,假定水平入渗时土壤传导区内水分运动通量 q不随位置x变化 ,推求了湿润锋与累积入渗量和入渗率间关系、湿润锋随时间变化关系 ,以及土壤水分分布与湿润锋间关系 .并利用实验资料对这些理论关系进行了检验 。 展开更多
关键词 非饱和土壤水分 湿润锋 累积入渗量 水平入渗
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金沙江干热河谷不同土地利用类型土壤入渗特征及其影响因素 被引量：33
14
作者 刘芝芹 黄新会 王克勤 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期57-62,共6页
在金沙江干热河谷区采用环刀法测定4种不同利用类型土壤的入渗过程,分析不同利用类型土壤入渗特征及其影响因素。结果表明:不同土地利用类型土壤入渗性能存在较大差异,经营多年的果园和灌木地土壤入渗性能最好,其次为草地,旱地土壤入渗... 在金沙江干热河谷区采用环刀法测定4种不同利用类型土壤的入渗过程,分析不同利用类型土壤入渗特征及其影响因素。结果表明:不同土地利用类型土壤入渗性能存在较大差异,经营多年的果园和灌木地土壤入渗性能最好,其次为草地,旱地土壤入渗性能最差。果园地表下40-60cm土层稳定入渗速率为0.28mm/min,而旱地地表下40-60cm土层为明显的入渗阻滞层,其40-60cm土层稳定入渗速率为0.08mm/min,不到果园40-60cm土层稳定入渗速率的1/3。利用3种公式对入渗过程进行拟合,效果以通用经验公式为最佳,拟合结果表明,初始入渗速率和稳定入渗速率均按照果园、灌木林地、草地、旱地的顺序递减。相关分析表明,容重、有机质、孔隙状况以及水稳性团聚体是影响干热河谷坡地土壤入渗性能的重要因素。灌木林地和草地开垦为旱地后,土壤有机质含量下降,土壤结构稳定性降低,容重增大,入渗性能也随之降低。 展开更多
关键词 干热河谷 土壤水分 入渗特征 影响因素
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鲁中山区不同人工林土壤水分特征 被引量：29
15
作者 夏江宝 曲志远 +3 位作者 朱玮 张光灿 王贵霞 杨吉华 《中国水土保持科学》 CSCD 2005年第3期45-50,共6页
为了解不同林分土壤水资源的变化规律,为北方石质山区植被恢复重建提供科学依据,在济南市南部山区圣泉寺林场内,以5种人工林分为研究对象,对其土壤物理结构和土壤水分特征进行了研究。结果表明:1)各种林分类型的土壤容重、孔隙度和渗透... 为了解不同林分土壤水资源的变化规律,为北方石质山区植被恢复重建提供科学依据,在济南市南部山区圣泉寺林场内,以5种人工林分为研究对象,对其土壤物理结构和土壤水分特征进行了研究。结果表明:1)各种林分类型的土壤容重、孔隙度和渗透速率等表征土壤水文物理性质的指标,明显好于无林地,其中混交林好于纯林,刺楸纯林好于黄连木、栾树纯林。2)在旱季和雨季,随着土壤深度的增加,大部分林分土壤含水量呈现递减趋势,其变动幅度小于无林地。3)随着土壤深度的增加,各森林类型土壤饱和持水量逐渐减小;混交林表层土壤蓄水功能最好,其他林分各层次差异较小;在涵养水源和水分有效性方面,混交林优于纯林,纯林中以刺楸较好,栾树较差。在今后的森林经营中,首先考虑营造混交林分,树种组成以刺楸+黄连木较好,若营造纯林,应选择营造刺楸林分。 展开更多
关键词 鲁中山区 人工林 土壤水分特征 土壤容重 孔隙度 渗透速率 森林经营 刺楸 黄连木
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半干旱黄土丘陵区撂荒坡地土壤水分循环特征 被引量：29
16
作者 宁婷 郭忠升 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第15期5168-5174,共7页
为深入了解半干旱黄土丘陵区土壤水分循环特征和为开展荒地造林工作提供背景数据,在宁南上黄生态试验站,选取典型多年撂荒坡地,进行土壤水分的长期定位观测,分析其土壤水分补给、消耗特征与时空变异性。结果表明:研究区降雨入渗量和入... 为深入了解半干旱黄土丘陵区土壤水分循环特征和为开展荒地造林工作提供背景数据,在宁南上黄生态试验站,选取典型多年撂荒坡地,进行土壤水分的长期定位观测,分析其土壤水分补给、消耗特征与时空变异性。结果表明:研究区降雨入渗量和入渗深度随降雨量增加而增加,入渗补给系数约为0.44,雨水资源化率有待提高。定义全年一半以上的次降水事件中能被有效补给的土层深度为降水普遍入渗深度,则研究区降水普遍入渗深度为0—40 cm,观测期内最大入渗深度不超过300 cm。同时,土壤水分的蒸散发量在丰水年>平水年>干旱年,主要蒸散发作用层位于0—200 cm土层范围内,最大蒸散发深度达到300 cm以下。该区土壤储水量的季节变化为"V"型,剖面土壤平均含水量的垂直变异则呈现反"S"型。土壤水分的变异系数随土层深度的增加表现出幂函数递减趋势,结合有序聚类法的分层结果,可采用0.20和0.05两个CV值将撂荒地土壤剖面划分为水分活跃层(0—40 cm)、次活跃层(40—200 cm)和相对稳定层(200 cm以下)3个层次。 展开更多
关键词 半干旱黄土丘陵区 土壤水分 入渗 蒸散发 变异系数
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农膜残留对砂壤土和砂土水分入渗和蒸发的影响 被引量：28
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作者 王志超 李仙岳 +2 位作者 史海滨 张栋良 徐鹏程 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期198-205,共8页
通过室内试验设置5个不同残膜量(0、50、100、200、400 kg/hm^2)处理,研究不同残膜量对砂壤土和砂土水分入渗湿润锋、入渗速率、累积入渗量、土壤累积蒸发量和蒸发速率的影响,并评价了主要土壤入渗、蒸发模型在农膜残留土壤的适用性。... 通过室内试验设置5个不同残膜量(0、50、100、200、400 kg/hm^2)处理,研究不同残膜量对砂壤土和砂土水分入渗湿润锋、入渗速率、累积入渗量、土壤累积蒸发量和蒸发速率的影响,并评价了主要土壤入渗、蒸发模型在农膜残留土壤的适用性。结果表明:随着土壤中残膜量增多,砂壤土和砂土入渗速率变慢,土壤湿润锋运移相同距离所需时间均显著增加,其中运移30 cm时,砂壤土残膜量400 kg/hm^2处理(SL5)比无残膜处理(SL1)运移时间增加了27.56%;相同入渗时间内累积入渗量随残膜量增加均显著减小(P<0.05),入渗结束后SL5处理比SL1处理累积入渗量减小了52.01 m L(23.12%);残膜量增加导致蒸发速率、累积蒸发量都显著减小(P<0.05),蒸发结束后SL5处理比SL1处理累积蒸发量减小了30.63%,且不同残膜量对砂壤土的影响大于砂土。对4个土壤水分入渗及蒸发模型进行拟合,结果显示Kostiakov和Philip入渗模型均能较好模拟残膜条件下土壤水分入渗,其中Philip入渗模型拟合精度高于Kostiakov入渗模型,且对砂土中农膜残留下的土壤水分入渗模拟效果更好;Black蒸发模型随着残膜量增加拟合精度下降,而Rose蒸发模型受残膜量的影响较小,更适合于农膜残留土壤累积蒸发量估算。 展开更多
关键词 残膜 土壤质地 土壤水分入渗 土壤蒸发 模型
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土壤水分运动空间变异性尺度效应的染色示踪入渗试验研究 被引量：25
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作者 王康 张仁铎 +1 位作者 王富庆 安田裕 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期158-163,共6页
探讨了土壤水非均匀流动特性和描述方法,通过染色示踪剂调查了三种试验尺度条件下非均匀流动模式,并采用随机层叠模型对不同实验尺度条件下非均匀流动模式进行了模拟。随机层叠模型中具有对数正态分布性质的随机层叠发生器被用来描述水... 探讨了土壤水非均匀流动特性和描述方法,通过染色示踪剂调查了三种试验尺度条件下非均匀流动模式,并采用随机层叠模型对不同实验尺度条件下非均匀流动模式进行了模拟。随机层叠模型中具有对数正态分布性质的随机层叠发生器被用来描述水流入渗过程,不同的方法被用于模型参数求解。试验观测和模拟计算结果均表明,尺度特性是非均匀流动的重要影响因素之一,准确的描述不同研究尺度下的非均匀流动特征,须同时考虑流动在水平和垂直方向的变异性。随着研究尺度的增加,流动的非均匀性变异程度更加明显。 展开更多
关键词 染色剂示踪 尺度效应 土壤水分运动 空间变异性 入渗试验
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石羊河流域平原区土壤入渗特性空间变异的研究 被引量：26
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作者 贾宏伟 康绍忠 +2 位作者 张富仓 佟玲 姚立民 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期471-476,共6页
在野外原位入渗试验的基础上,建立了简化Philip入渗模型及其土壤转换函数,借助ARCVIEW软件生成了石羊河流域平原区土壤入渗特性参数的空间分布图,并分析了入渗特性的空间变异特征。研究表明,简化Philip入渗模型是点面转化中比较理想的模... 在野外原位入渗试验的基础上,建立了简化Philip入渗模型及其土壤转换函数,借助ARCVIEW软件生成了石羊河流域平原区土壤入渗特性参数的空间分布图,并分析了入渗特性的空间变异特征。研究表明,简化Philip入渗模型是点面转化中比较理想的模型,模型参数α的土壤转换函数可以简便地估算土壤入渗特性,两者的结合是研究大尺度土壤入渗空间变异的一种有效方法。 展开更多
关键词 土壤入渗 简化philip入渗模型 土壤转换函数 空间变异 石羊河流域
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微孔管渗灌时土壤水分运动的有限元模拟及其应用 被引量：22
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作者 张书函 雷廷武 +1 位作者 丁跃元 许翠平 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期1-5,共5页
为了深入了解新型微孔渗灌管的灌水性能 ,提供推广应用渗灌的科学理论和技术依据 ,建立了含有第 3类边界条件的二维微孔管渗灌土壤水分运动的数学模型 ,采用有限单元法进行了模拟。检验结果表明模型具有较高的精度。模型的仿真应用结果... 为了深入了解新型微孔渗灌管的灌水性能 ,提供推广应用渗灌的科学理论和技术依据 ,建立了含有第 3类边界条件的二维微孔管渗灌土壤水分运动的数学模型 ,采用有限单元法进行了模拟。检验结果表明模型具有较高的精度。模型的仿真应用结果表明 :供水水压力、土壤初始含水率、渗管的渗水速率等对渗灌效果都有明显影响。供水压力增大渗灌后土壤湿润范围内的平均含水率增大。初始含水率越高 ,湿润锋越不明显 ,总渗水量越小。随着渗管渗水速率的增大 ,渗管周围将出现饱和区 ,并存在渗水速率临界值 ,该值与土壤初始含水率有关。 展开更多
关键词 微孔管 渗灌 土壤水分运动 有限元模拟 应用
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