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为量化分析典型黑土农耕地在冻结过程中的剖面水热耦合特征,以东北典型黑土区耕层土壤为研究对象,通过室内单土柱模拟试验,并结合COMSOL Multiphysics模型PDE模块,实现黑土冻结过程中温度场与水分场的耦合求解。结果表明:(1)COMSOL模型可实现黑土剖面冻结过程的水热耦合分析,温度场(R2=0.83,RMSE=0.91 ℃)与水分场拟合效果(R2=0.88,RMSE=0.02 cm/cm3)均较好,可满足拟合精度需要;(2)黑土农耕地剖面温度的变化速率呈先快速冷却后缓慢趋于稳定的变化趋势 ...
蒋瑶钰, 王彬, 陈祖明, 王文刚
doaj
东北黑土区粘重的耕地土壤,经多年不合理耕作后产生了较厚的“犁底层”,成为该地区农业生产的主要限制因子.本研究利用田间试验,分析了构建肥沃耕层对作物产量、土壤物理性质、土壤含水量和微生物数量的影响.结果表明:肥沃耕层构建后,土壤形成了一个深厚的耕层,作物产量增加.与常规耕作法相比,向0~35 cm土层施用秸秆和有机肥使土壤容重分别降低了9·88%和6·20%,总孔隙度分别增加了9·58%和6·02%,饱和导水率分别增加了167·99%和73·78%,表明肥沃耕层的构建能够有效地改善土壤的通气透水性 ...
韩晓增 +3 more
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[目的] 融雪侵蚀是东北黑土区主要土壤侵蚀形式之一,是该区土地退化的重要作用力,融雪径流侵蚀力是计算融雪径流侵蚀量的关键因子,因此研究融雪径流侵蚀力具有重要意义。融雪径流侵蚀力主要受积雪深度、辐射强度及升温速率影响,其主要驱动力包括融雪速率和地表径流作用。[方法] 通过计算近31年日均融雪径流侵蚀力,分析东北黑土区融雪径流侵蚀力时空分布特征,并利用地理探测器辨析各区域融雪径流侵蚀力的主要影响因子。[结果] 3个黑土亚区1990—2020年日均融雪径流侵蚀力均呈现先增大后减小态势,近些年逐步趋于稳定 ...
王鑫雨, 范昊明
doaj
利用相同区域湖泊沉积物及土壤培养黑藻,分析不同层次底质中各形态磷含量和间隙水中磷浓度的变化,揭示在沉水植物作用下淹水土壤和沉积物中不同层次磷的迁移规律。结果表明,本试验条件下,土壤各层次均比营养水平相当的沉积物中磷的迁移性大,黑藻能促进上层底质中无机磷向上覆水中迁移,通过根系作用促进根尖分布层底质中有机磷的迁移转化;黑藻对沉积物下层(根尖分布层)磷迁移转化的影响小于土壤,对上层底质中磷向上覆水中迁移的影响大于土壤;黑藻通过吸收作用及改变根区环境条件,影响底质间隙水中各形态磷的浓度 ...
赵海超 +4 more
doaj +2 more sources
通过测定东北黑土背景点样品中137Cs活度,探讨了土壤剖面中137Cs的分布特征,对因风蚀造成背景点土壤表层137Cs的沉积进行了校正,得出了黑土的137Cs背景值,为水蚀风蚀两相侵蚀地区土壤137Cs背景值的确定提供了新思路。结果表明:黑土背景点土壤剖面中137Cs比活度的分布呈指数型,其拟合方程为Cs=76.744e-0.2566h,相关系数达到0.994。剖面中75.7%的137Cs分布在0~5cm的表层中,92.5%的137Cs分布在0~10cm的土壤上层;黑土的137Cs背景值为2463 ...
阎百兴 汤洁
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“区域水土流失土壤因子研究”是中国科学院知识创新领域前沿项目“中国水土流失宏观分析与评价研究”课题的一个重要组成部分。在影响区域土壤流失量的五大因子(降雨径流因子,土壤因子,植被因子和人为活动因子)中,土壤自身的可侵蚀性最水土流失的内在因子 。水蚀土壤因子评价在研究尺度上表现为坡面、小流域和区域三个研究层次,国内外现有的研究主要集中在前两个层次上。区域尺度上的工作做得较少,而近年来我国的水土流失治理已由小流域转向较大区域的集中连片治理 ...
张爱国
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东北黑土漫岗区侵蚀沟发育广泛,侵蚀沟的发展已经严重影响了该区工农业生产的发展。根据东北黑土漫岗区侵蚀沟的发展阶段、形态特征、侵蚀沟底冲淤状况、侵蚀沟边坡扩展方式等,将该区侵蚀沟分为顺犁沟、浅沟、切沟、冲沟和槽沟5种类型。在此基础上,对侵蚀沟由顺犁沟发展至槽沟的发展过程、发展条件,以及面蚀与沟蚀的发展转化关系进行了阐述。最后 ...
武敏 +5 more
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[目的] 定量化评价东北黑土区土壤侵蚀退化程度,有助于不同地区因地制宜地布设阻控措施。[方法] 以东北黑土典型水蚀区农田为研究对象,采用铯-137(137Cs)示踪技术量化不同样点的土壤侵蚀速率(SER)。基于黑土退化“变薄”“变瘦”“变硬”3大类问题,分别选择SER、pH、有机质(SOM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)和容重(BD)等7个代表性指标,采用全数据集(TDS)和模糊隶属度函数构建土壤退化指数(SDI)。[结果] (1)不同样点的平均SER表现为宾县[BX,8 417.86 t/(
马瑞 +4 more
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以吉林省黑土玉米带区域内10对长期定位采样点的2种土地利用方式土壤(耕作黑土和防护林带黑土)为研究对象,采用胶散分组法提取土壤胶散复合体,探究长期不同利用方式对黑土胶散复合体和酸度的影响。结果表明:耕作黑土与防护林带黑土均表现为G0与G2组的绝对含量增加,G1组的绝对含量下降,复合体总量分别下降了3.88%和0.28%。耕作黑土和防护林带黑土pH分别平均下降12.12%和3.77%,有机碳含量在耕作黑土和防护林带黑土中分别平均下降23.17%和9.00%,2种利用方式土壤的胡敏酸、富里酸 ...
丁慧仪, 王淑华, 王继红
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为了探讨东北典型黑土区坡耕地的治理情况,综合现有研究成果分析了不同坡度下顺坡垄作改横坡垄作、水平梯田、等高植物篱等措施的蓄水保土效益。结果表明:它们在黑土区能够发挥较高的水土保持效益坡度适宜范围,从而确定在0~5°、5°~8°、8°~15°坡度级别的坡耕地上分别采用以改垄措施、等高植物篱措施、水平梯田措施为主的措施进行治理,在>15 ...
陈雪, 王学强, 蔡强国
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