川渝地区土壤可蚀性评价

川渝地区土壤可蚀性评价

侯大斌[1]2001年在《川渝地区土壤可蚀性评价》文中研究说明本研究以土壤环境条件、理化性质、数量和分布特征等为基础,应用美国“通用土壤流失方程”(USLE)和“土壤侵蚀预报模型”(WEPP)中的土壤可蚀性K值,辅以计算机和EXCEL软件,并结合定量分析和对比分析方法,对川渝地区各土壤类型的土壤可蚀性进行了系统的研究,测算了可蚀性(K)值,进行了土壤可蚀性评价和可蚀性分级,建立了土壤可蚀性K值与水土流失平均侵蚀模数的相关回归方程,分析了川渝地区各土壤可蚀性成因及区域特征,提出防治川渝地区土壤侵蚀的有效措施。研究结果表明,土壤的可蚀性K值是土壤被侵蚀可能性的特征值,与土壤的理化性质直接相关,与环境条件和人类生产活动等密切相关;川渝地区土壤可蚀性K值在0.268~0.345之间变化,分布面积最大的紫色土的可蚀性K值最大;表土层土壤可蚀性K值小于心土层的K值,非耕地土壤的K值小于耕地土壤的K值;粗骨性强的土壤可蚀性普遍低于粗骨性弱的土壤。研究区由盆中丘陵高可蚀性土壤区,盆周中高可蚀性土壤区,川东、川南、川西南中可蚀性土壤区和川西高原中低可蚀性土壤区组成;遂宁、内江、南充叁地区土壤达高可蚀性,阿坝、甘孜两州的土壤为中低可蚀性,其余地区土壤均属中高可蚀性和中可蚀性。整个研究区中可蚀性土壤和中低可蚀性土壤占71.69%,高可蚀性土壤面积大于中高可蚀性土壤。川渝地区土壤侵蚀的防治,应采取保护表土层,增施有机肥、坡改梯等耕作管理和工程技术措施,加强对耕地、高可蚀性土壤侵蚀的综合防治,降低或稳定土壤可蚀性K值,减少水土流失。

肖潇[2]2010年在《一个土壤可蚀性因子空间变异表述系统设计与实现》文中研究表明研究应用ArcGIS技术解决土壤可蚀性因子空间变异特征的方法,构建基于ArcGIS平台的土壤可蚀性因子空间变异表述系统。以土壤可蚀性因子空间变异分析基本方法为基础,从土壤可蚀性因子研究现状和方法入手,较系统的研究了国内外的土壤可蚀性因子空间变异分析方法及ArcGIS的应用范围。主要包括:土壤可蚀性因子研究的基本方法,ArcGIS在对象空间变异研究中的应用情况,空间变异研究中空间插值算法在实际研究中的体现。紧密结合ArcGIS Engine技术与土壤可蚀性因子变异分析方法,在认真分析土壤可蚀性因子空间变异研究的业务需求的基础上,完成土壤可蚀性因子空间变异表述系统的设计与实现。主要包括:土壤可蚀性因子数据管理、特征值空间插值分析及插值结果验证各功能模块的设计,川渝地区土壤可蚀性因子空间变异分布图的得出。系统特点是能快速、简洁的加载空间数据并对空间数据进行空间插值分析,精度验证以及要素空间变异表述;实现高效的查询和分析功能,辅助土壤可蚀性因子研究,提高土壤侵蚀研究的科学性、准确性。从研究结果可以得出,ArcGIS技术与土壤可蚀性因子空间变异分析有较好的结合点,能系统的、快速的解决土壤可蚀性因子空间变异中存在的多方面问题,且具有良好的应用前景。采用ArcGIS Engine底层接口开发土壤可蚀性因子空间变异表述系统,在技术上具有先进性,在分析上具有灵活性,能满足相应的专业需求。ArcGIS Engine所提供的功能在土壤可蚀性因子空间变异研究中将有更大范围的应用潜力,提高水土流失防止工作的效率,使规划、管理和决策更加科学化、数字化。

刘斌涛, 陶和平, 史展, 宋春风, 郭兵[3]2014年在《青藏高原土壤可蚀性K值的空间分布特征》文中进行了进一步梳理土壤可蚀性反映了土壤对水力侵蚀作用的敏感性,是进行土壤侵蚀评价和预报的重要参数。收集了青藏高原1 255个典型土壤剖面资料,采用模型计算和面积加权分析方法确定了每一个土壤亚类的土壤可蚀性K值,结合青藏高原1∶100万土壤类型图,分析了青藏高原土壤可蚀性K值的空间格局特征。结果表明,青藏高原土壤可蚀性K值平均为0.230 8,低可蚀性、较低可蚀性、中等可蚀性、较高可蚀性和高可蚀性土壤面积分别占该区面积的5.60%,18.23%,24.35%,44.02%和7.80%。土壤可蚀性以中等可蚀性和较高可蚀性为主,二者分布面积之和达1.77×106 km2,占青藏高原总面积的68.37%;较高可蚀性、高可蚀性土壤主要分布在青藏高原中西部的羌塘高原、柴达木盆地和横断山区的低海拔河谷中。青藏高原土壤可蚀性K值具有明显的垂直分异特征,在横断山区最为显着,土壤可蚀性随海拔高度升高而降低。不同海拔高度的水热分异影响了土壤的理化特性,进而决定了青藏高原土壤可蚀性的垂直分带特征。

闫婧, 张必辉, 高超, 丁树文[4]2018年在《湖北省土壤可蚀性研究》文中研究指明利用环境政策综合气候模型(EPIC模型),结合土壤有机质、全氮、全磷、全钾含量及其分布面积,研究了湖北省各土类的土壤可蚀性K值及其分布面积。结果表明:(1)湖北省平均土壤可蚀性K值为0.228 5,各土类土壤的K值在0.208~0.250之间,其中最大的是棕壤,为0.249 7,最小的是紫色土,为0.208 3。(2)湖北省中可蚀性土壤占绝大部分,占全省土地总面积的59.33%,而中低可蚀性土壤只占2.68%。(3)砂粒(2~0.02 mm)含量最少的是石灰土,为22.35%,最多的是潮土,为55.97%;粉粒(0.02~0.002 mm)含量最少的是紫色土,为27.40%,最多的是棕壤,为42.00%;黏粒(<0.002mm)含量最少的是潮土,为13.95%,最多的是石灰土,为40.52%。(4)各土类土壤全氮含量为0.75~10.09 g/kg,全磷含量为0.32~1.10 g/kg,全钾含量为0.77~20.72 g/kg,有机质含量为11.80~255.30 g/kg。

杨梅[5]2014年在《岷江上游干旱河谷核心区土壤可蚀性研究》文中研究说明干旱河谷是长江上游山地生态环境最为薄弱,存在问题最多,也是山区治理中最关键和最困难的一种特殊区域类型,具有环境容量小和生态阈值低等特点。由于人为因素严重干扰,引发严重的水土流失、山体滑坡、泥石流等自然灾害,加上明显的焚风效应和全球气候变化的背景,导致干旱河谷分布面积越发变大且稳定性越加变差,其干旱化和荒漠化的趋向发展已经成为长江上游生态环境退化最典型的表现之一。本文以岷江上游干旱河谷核心区的不同坡向作为研究对象,通过调查不同坡向的植被特征和采集土壤,采用EPIC模型估算土壤可蚀性K值,并分析了不同坡向土壤可蚀性的特征和植被分布特征与土壤的可蚀性K值之间的关系,研究结果对区域土壤侵蚀过程预测以及有效控制水土流失、恢复生态环境均有重要意义。主要研究结果如下:(1)土壤可蚀性的6项评价指标在阳坡和半阴半阳坡评价指标中黏粒含量敏感性最强,其次为水稳定性团聚体,结构性指数则表现出对空间变异的弱敏感性。阴坡土壤可蚀性指标中有机质的敏感性最强,其次为黏粒含量、粉粒含量及其容重等指标;而结构性指数同样表现出对空间变异的弱敏感性。依据敏感性划分标准发现土壤有机质、黏粒含量、粉粒含量、容重及其水稳定性团聚体等指标为土壤可蚀性评价的中敏感指标,说明有机质和土壤团聚体在评价土壤可蚀性分布特征中的重要作用。(2)阳坡土壤K值平均为0.3397,变化范围为0.3084-0.3624;阴坡土壤K值平均为0.3180,变化范围为0.2832-0.3472;半阴半阳坡土壤K值平均为0.2941,变化范围为0.2551-0.3373,最大值是最小值的1.42倍,可见测定值变幅较大。阳坡K值均值为0.3397,中值为0.3429,均值与中值相差甚微,表明在研究区域内土壤可蚀性K值分布相对均匀,没有受到其他特殊值的影响,阴坡和半阴半阳坡的土壤可蚀性K值也一样。表明研究区域内的土壤可蚀性K值的空间变异性较低,研究区土壤质地、地形、植被等多种因素的差异性是导致土壤可蚀性空间变异性较大的原因。(3)植被多以菊科的灌木为主,尤其是铁杆蒿和川甘亚菊最具普遍性。阳坡由于光照强烈,致使土壤暴露在阳光下,水分短缺,植被生长较为稀疏,覆盖度最小为42.88%:阴坡阳光较少,水汽充足,植被生长较为密集,覆盖度为64.54%;其中铁杆蒿的覆盖度高达50%;半阴半阳坡,部分时间阳光无法照射到,水汽和阳光较为均匀,植被生长密集,覆盖度最高达到68%;灌木植被下生长着大量的短日照植物须芒草,覆盖度达到了30%。(4)土壤可蚀性K值与黏粒和粉粒含量均呈显着正相关,与砂粒含量呈显着负相关;随土壤有机质含量增加土壤可蚀性K值逐渐减小。坡向不同,气温越低,降水量越多,使得有机碳的矿化率降低,有机碳含量增加,有机质累积增强,对应的土壤可蚀性K值越低。(5)根据研究区土壤可蚀性K值和植被分布特征关系的研究,阳坡的土壤可蚀性因子K值较大,抵抗侵蚀能力较差,易被侵蚀;阴坡的土壤可蚀性K值比阳坡小抗侵蚀能力较大,半阴半阳坡的土壤可蚀性K值最小,抵抗侵蚀性能最好。通过分析可蚀性因子K值的空间特性存在一致性,得到土壤抵抗侵蚀的性能与植被的覆盖度及生长情况密切相关,表明植被是影响土壤抵抗侵蚀的重要因素。

何淑勤[6]2011年在《岷江上游山地森林—干旱河谷交错带土壤抗蚀力研究》文中研究表明环境问题是当今国际关注的热点问题,而土壤侵蚀则是全球性主要生态环境问题之一。土壤侵蚀可导致土地资源退化和损失,是限制当今人类生存与发展的全球性环境灾害。本研究通过野外调查和室内分析相结合的方法,针对岷江上游山地森林-干旱河谷交错带生态环境建设的需求和土壤侵蚀研究的重要内容,研究了不同植被条件下土壤抗蚀、抗冲性特征、土壤可蚀性K值变化特征及其影响因素,以期揭示区域土壤侵蚀的本质,为研究区域退耕还林及生态环境建设提供理论依据。主要研究结果如下:1、不同植被条件下土壤抗蚀性变化特征及其影响因素阳坡坡面,退耕岷江柏林地土壤抗蚀性最好,岷江柏幼林和天然次生林地土壤抗蚀性次之,刺槐林地土壤抗蚀性最小。0-10 cm土层土壤抗蚀性强于10-20 cm,且在各土层间不同植被条件下土壤抗蚀性指数均达显着差异。阴坡坡面,杂草地土壤抗蚀性最强,灌木林和岷江柏幼林地土壤抗蚀性次之,天然次生林地土壤抗蚀性最小。阳坡坡面,0—10 cm土层,土壤机械组成中砂粒与抗蚀指数、水稳性指数、团聚度呈显着或极显着负相关;物理性粘粒与抗蚀指数、水稳性指数、结构系数、团聚度呈显着或极显着正相关,中、细粉粒与水稳性指数和结构系数呈显着或极显着正相关,与分散系数均呈极显着负相关。微团聚体组成中,<0.001 mm颗粒与抗蚀指数呈显着负相关,与水稳性指数呈显着正相关。10-20 cm土层,机械组成中砂粒与团聚度、物理性粘粒与分散系数呈极显着负相关;粗粉粒与团聚度、物理性粘粒与结构系数和团聚度呈极显着正相关。微团聚体组成中,1-0.05 mm颗粒与团聚度呈显着负相关。阴坡坡面,0-10cm土层,砂粒与抗蚀指数、结构系数、团聚度之间呈显着或极显着负相关,与分散系数呈显着正相关;粗粉粒与团聚度之间呈极显着正相关;物理性粘粒与结构系数呈显着正相关,中、细粉粒与抗蚀指数、水稳性指数、结构系数之间呈显着或极显着正相关,与分散系数均呈极显着负相关。微团聚体组成中,1—0.05 mm颗粒与分散系数之间呈显着正相关,与结构系数呈显着负相关;<0.001 mm颗粒与抗蚀指数、水稳性指数、结构系数、团聚度之间呈显着或极显着负相关,与分散系数呈显着正相关。10-20 cm土层,机械组成和微团聚体中不同粒级的颗粒与各抗蚀指标之间的的相关性均不显着。阳坡坡面,0-10 cm土层,抗蚀指数、水稳性指数、结构系数、团聚度与有机质、全氮含量之间呈显着正相关;水稳性指数、结构系数、团聚度与速效钾含量之间呈显着负相关;分散系数与有机质、全氮含量之间呈显着负相关,与速效钾含量之间呈显着正相关。10-20 cm土层,抗蚀指数、水稳性指数与有机质含量之间呈显着正相关;水稳性指数、结构系数与速效钾含量之间呈显着负相关;分散系数与速效钾含量之间呈显着正相关;团聚度与土壤化学性质的相关性均未达到显着。阴坡坡面,0-10 cm土层,抗蚀指数、水稳性指数、结构系数与有机质含量之间呈显着正相关;抗蚀指数、水稳性指数、团聚度与速效磷含量之间呈极显着负相关;分散系数与有机质含量之间呈显着负相关。10-20 cm土层,抗蚀指数、水稳性指数与有机质含量之间呈显着正相关,与速效磷含量之间呈极显着负相关。2、不同植被条件下表层土壤侵蚀率与其物理性质的关系不同植被条件下表层(0—10 cm)土壤侵蚀率介于6.51%-21.34%之间,平均土壤侵蚀率为13.18%,以土壤侵蚀率>10%的样地为主体,土壤侵蚀较为严重。退耕岷江柏林地土壤侵蚀率最低;刺槐林植被的土壤侵蚀率最高。土壤有机质含量、结构破坏率、团聚体MWD和团聚体GMW、>0.25 mm水稳性团聚体含量对表层不同植被条件下土壤侵蚀率影响较大。3、不同植被条件下土壤抗冲性变化特征及其影响因素不同植被条件下土壤径流量随冲刷时间的变化较明显,总体上曲线呈单峰变化、先增大后减小。对照裸地(CK)径流随时间变化量低于灌木林地,但高于其他植被条件。灌木林地和对照裸地(CK)随着冲刷时间延长,径流量变化幅度较大;天然次生林、岷江柏幼林地在冲刷全过程中径流量变化幅度较小。不同植被条件下土壤冲刷过程中含沙量呈先降低后趋于平缓的变化规律。退耕岷江柏林、灌木林和岷江柏幼林地在产流过程中径流含沙量随时间变化较平稳,其中退耕岷江柏林地林含沙量最小。混交林地含沙量总体较小,趋于稳定的时间滞后于其他植被条件。不同植被条件下土壤抗冲指数依次为退耕岷江柏林>岷江柏幼林>刺槐林>灌木林>天然次生林>混交林幼林>裸地(CK)。不同植被条件下,土壤容重与抗冲指数呈显着负相关,微团聚体组成中<0.001 mm颗粒与土壤抗冲指数间呈显着正相关,其他粒级颗粒与与土壤抗冲指数之间的相关性也均未达到显着。土壤速效磷与抗冲指数呈显着负相关,土壤有机质、全氮、速效钾与抗冲指数之间的相关性均未达到显着。4、不同植被条件下土壤可蚀性变化特征及其影响因素0-10 cm土层,阳坡坡面各植被条件下土壤的可蚀性K值大小表现为:刺槐林>混交林幼林>灌木林>岷江柏幼林>天然次生林>退耕岷江柏林;阴坡各植被条件下土壤的可蚀性K值大小表现为:天然次生林>灌木林>杂草地>岷江柏幼林。10-20 cm土层,阳坡坡面各植被条件下土壤的可蚀性K值大小表现为:刺槐林>混交林幼林>天然次生林>退耕岷江柏林>岷江柏幼林>灌木林;阴坡各植被条件下土壤的可蚀性K值大小表现为:杂草地>天然次生林>灌木林>岷江柏幼林。不同植被条件下土壤可蚀性变化与其抗蚀性较为一致,可见,采用EPIC模型估算研究区域土壤可蚀性K值是可行的。0-10 cm土层,不同植被条件下土壤可蚀性K值与土壤有机碳、全氮和粉粒含量呈极显着负相关,与砂粒含量呈极显着正相关。10-20 cm土层,不同植被条件下土壤可蚀性K值与土壤有机碳、全氮含量呈极显着负相关,与粉粒含量却呈极显着正相关。

参考文献:

[1]. 川渝地区土壤可蚀性评价[D]. 侯大斌. 四川农业大学. 2001

[2]. 一个土壤可蚀性因子空间变异表述系统设计与实现[D]. 肖潇. 华中科技大学. 2010

[3]. 青藏高原土壤可蚀性K值的空间分布特征[J]. 刘斌涛, 陶和平, 史展, 宋春风, 郭兵. 水土保持通报. 2014

[4]. 湖北省土壤可蚀性研究[J]. 闫婧, 张必辉, 高超, 丁树文. 中国水土保持. 2018

[5]. 岷江上游干旱河谷核心区土壤可蚀性研究[D]. 杨梅. 四川农业大学. 2014

[6]. 岷江上游山地森林—干旱河谷交错带土壤抗蚀力研究[D]. 何淑勤. 四川农业大学. 2011

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