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基于工程措施的喀斯特落水洞土壤及养分流失阻控效果 总被引：1，自引：1，他引：0
为揭示前期研发的阻控工程措施对喀斯特峰丛洼地土壤及养分流失的阻控效果,采用室内模拟和原位监测,采集暴雨后经阻控和未阻控的水流样品,分析样品中土壤、总养分及溶解性养分含量变化。结果表明,室内模拟暴雨条件下,生物质炭对土壤和养分流失的阻控效果表现为前期好于后期,且阻控效果与过滤材料粒径相关,以40目效果好于20目。其中,在暴雨初期(0 h),40目生物质炭对总氮、总磷、总钾流失的阻控率分别为31.9%、35.9%和37.2%,显著高于20目生物质炭对相应养分的阻控率(19.1%、16.6%和18.4%)。原位条件下,暴雨后24 h内工程措施(使用混合过滤材料)对总氮、总磷和总钾的阻控率分别达40.0%、92.3%和62.6%,对硝态氮、磷酸盐流失的阻控率分别为35.3%和12.5%,对其它有效态养分流失的阻控效果不明显(0.66%～3.70%)。总体上,采用工程措施对于暴雨后经喀斯特峰丛洼地落水洞流失土壤及总养分的阻控效果明显,但对水溶态养分的阻控效果有限。 相似文献
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为在喀斯特山区筛选出最佳的土壤调理剂、叶面阻控剂和镉低累积水稻品种,并为贵州喀斯特山区污染耕地安全利用提供数据支撑,通过对贵州中部喀斯特山区高镉稻田土壤及稻米进行采样分析,合理设计田间处理方案,采取相同背景下田间小区试验的方式探讨不同土壤调理剂、不同叶面阻控剂对稻米中镉元素含量的降低效果,对比分析不同水稻的籽粒对镉元素的吸附强弱情况。结果显示,在高镉稻田中施用4种含氧化钙的土壤调理剂后,稻米中镉元素含量分别降低83.9%、74.6%、82.1%、51.8%。在分蘖期至灌浆期喷施含锌、硒元素的叶面阻控剂后,稻米镉含量分别降低54.7%、51.7%。3种受试水稻品种稻米镉含量比常规水稻品种降低8.36%、24.5%、33.3%。说明喀斯特山区水稻土中镉元素含量越高,稻米中镉元素的含量就会越高。在高镉区稻田施用由硅灰石、生石灰、沸石及海泡石组成的土壤调理剂(D3)、喷施含Zn元素的叶面阻控剂(Y2)、种植水稻品种成优1479(P3),通过这3种调控措施的联合作用可以达到最大的稻米降镉效果。 相似文献
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喀斯特典型生态系统土壤有机碳积累特征与稳定机制 总被引：2，自引：0，他引：2
土壤有机碳是衡量生态系统稳定性、土壤健康与肥力水平的重要指标。喀斯特峰丛洼地土壤具有土被不连续、土层浅薄、高钙、微碱性等特点,造成其有机碳分布、积累与稳定机制有别于其它岩性发育的土壤。基于此,我们在过去10年研究中,建立了基于探地雷达技术的喀斯特非连续性土壤及其有机碳分布的研究方法,研究了土壤微生物总量及其群落、碳氮循环相关功能微生物群落对喀斯特生态系统退化的响应,探讨了喀斯特土壤丛枝菌根真菌群落分布特征及其对岩性、坡位等立地条件的响应,明确了外源有机碳和无机碳(碳酸钙)输入对喀斯特土壤有机碳矿化和积累的影响,从团聚体稳定性、有机碳矿化、激发效应、微生物生物量碳周转角度明确了土壤有机碳的稳定性以黑色石灰土棕色石灰土红壤,初步阐明了喀斯特土壤有机碳的稳定性机制,并研发了土壤垂直漏失阻控技术、桑枝原位快速腐熟技术等喀斯特区土壤改良的关键技术。其结果对于揭示喀斯特生态系统土壤有机碳积累与稳定机制、评估喀斯特区土壤固碳的效应与潜力、提升喀斯特生态系统的可持续性有重要科学意义。 相似文献
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为研究叶面施用有机硒、有机硅阻控剂对不同水稻品种富集重金属的影响,通过田间试验,在重金属污染严重地区开展筛选重金属低积累水稻品种和叶面阻控技术的研究,使水稻籽粒的重金属含量降低,从而达到粮食安全生产标准的要求。本研究选用6个广西当地主栽的晚稻品种,和市面上2种叶面阻控剂(一种硒类阻控剂,一种硅类阻控剂)作为研究对象,通过测定试验前后稻米样品中的重金属含量来开展对重金属污染土壤的安全利用技术研究。结果显示,6个水稻品种对重金属的吸附能力存在较大差异,其中,泰丰优208茎、叶的镉、砷含量均高于其他品种,泰丰优208稻米的镉含量最低,丝香1号稻米的砷含量最低。叶面施用硒类阻控剂、硅类阻控剂均可以有效降低稻米的镉含量,较CK分别下降了15.2%、17.1%;在叶面施用硒类阻控剂、硅类阻控剂也可以有效降低叶的镉含量及稻米的砷含量,叶的镉含量分别下降了12.7%、13.9%,稻米砷含量分别下降了15.9%、30.0%,同时硅类阻控剂还可以有效降低水稻叶砷含量。研究表明,施用硒类阻控剂、硅类阻控剂均可以减少砷、镉在稻米中的含量。 相似文献
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香根草在贵州喀斯特山区的水土保持效应 总被引：1，自引：0，他引：1
贵州喀斯特面积达13万km2,水土流失严重。香根草根系发达,分蘖率强,对土壤有很强的穿透力和剪切力,为了探索香根草在贵州喀斯特山区水土保持的作用及效果,于2010~2012年在罗甸县兴隆乡进行了香根草水土保持试验研究,以期对香根草在贵州喀斯特山区的推广应用及其生态效应发挥有所帮助。 相似文献
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《农业与技术》2020,(14)
为研究坡耕地水土流失机制,明确田间坡面径流量、速度与土壤养分携带、颗粒流动间的关系,指导田间坡面和网草护坡氮磷流失阻控优化设计。本文引入城镇及建筑排水、水力学、土壤学的基本原理,导出气候、地形、土壤、种植模式与田间颗粒流失间的关系,阐述了田间坡面径流计算方法,研究田间坡面水土流失特征与土壤颗粒及氮、磷流失的关系,分析水、土、植物间的协同阻控土肥流失平衡体系各因子间的关系;提出了坡耕地和网草护坡田间土壤氮、磷流失阻控的设计模式,确定田间土壤入渗、颗粒粒径与坡面地表径流洪峰的数理关系,建立坡面径流与土壤颗粒移动平衡等方面的理论计算模型和方法;揭示了土壤糙率、网草糙率、植株密度与流速、总水头损失的间理论关系,析出减少田间氮磷流失的最优植株密度耕作模式,阐明有效阻控田间氮磷流失工程上的有效构造。 相似文献
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玉米冠层结构是玉米形态特征的主要指标,是坡地水土流失预测(预报)的重要参数.在喀斯特地区,玉米种植面积较大,探索玉米冠层结构变化,对喀斯特坡地水土流失的研究具有重要意义.本研究采用田间种植试验方法对玉米全生长期冠层结构变化特征进行定量研究.结果表明:(1)玉米冠层叶面积随玉米的生长呈增加趋势,但在不同生长期增加幅度存在... 相似文献
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叶面阻控剂对黔中喀斯特地区水稻Cd富集特征的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为优选适用于贵州喀斯特地区Cd污染农田水稻生产的叶面阻控剂,在贵州中部典型Cd超标稻田开展田间试验,于水稻分蘖期、抽穗期喷施不同叶面阻控剂作为处理(编号分别为SI、SE、GWY、FE、ZN),以不施叶面阻控剂的处理为对照(CK),在成熟期采集水稻植株样品,探讨不同叶面阻控剂对水稻各部位Cd迁移转化的影响。结果表明:与CK相比,喷施叶面阻控剂对土壤pH、有机质、Cd含量无显著影响。SE、GWY、ZN、SI处理下,水稻产量分别较CK显著(P<0.05)增加13.56%、5.77%、5.74%、7.30%。与CK相比,ZN处理下糙米镉含量降幅最大(56.5%),其次是SE、GWY处理,降幅分别为52.3%和39.4%。与CK相比:SE处理下,水稻茎节的Cd富集系数下降44.8%;ZN处理下,水稻穗轴、糙米中的Cd富集系数分别下降55.0%、58.0%;SI处理下,水稻叶的Cd富集系数提高133.7%。SE、SI处理下,枝梗-稻壳的Cd转移因子分别较CK降低65.8%、40.8%。综上,SE、GWY、ZN能提高水稻产量,降低糙米中的Cd含量,调节Cd在水稻植株各部位的富集与转运,可以用作保障黔中地区Cd污染耕地安全利用的水稻叶面阻控剂。 相似文献
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通过大田试验,对受镉(Cd)中度污染的稻田内的6个早稻和5个晚稻品种在4种叶面阻控剂和不同联合安全利用技术处理下稻米Cd吸收积累差异性进行研究。结果表明,在早晚稻品种试验中,早稻对Cd富集能力较弱,6个早稻品种稻米Cd含量均小于国家标准限量值,其中,甬籼25稻米Cd含量最高,为0.19 mg·kg-1;晚稻对Cd富集能力较强,5个晚稻品种稻米Cd含量均高于国家标准限量值,其中,甬优15稻米Cd含量最低,为0.42 mg·kg-1。4种叶面阻控剂均可显著降低晚稻对Cd的吸收富集能力,抗Cd富集能力为硒肥>海藻酸>硅肥≈黄腐酸钾。多种安全利用技术联合处理对水稻Cd积累的阻控作用要优于单一技术,“低积累品种+叶面阻控剂+水分管理”的联合阻控技术措施可使中度Cd污染水稻田实现安全利用。 相似文献
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喀斯特高原地区人工湖泊地理环境与生态环境独特,湖泊自净能力差。通过对喀斯特高原地区人工湖泊特点与富营养化形成机理进行分析,以红枫湖、百花湖为例,提出湖泊富营养化的控制与治理应该遵循控源、湖泊生态修复原则,为喀斯特高原地区人工湖泊富营养化治理提供理论意义与参考价值。 相似文献
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湖南省永顺县的喀斯特山地面积为1863．9km^2,水土流失严重,土壤石漠化,严重影响了永顺县的经济发展。近几年来,永顺县加大力度,采取措施进行治理,取得了显著地成果。 相似文献
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《贵州农业科学》2015,(10)
为探明不同坡度下石漠化与水土流失的空间耦合性,为南方典型喀斯特区水土流失以及石漠化的生态治理提供科学依据,以关岭县2010年的水土流失及石漠化数据为基础,运用ARCGIS中的耦合性分析模型,获取各坡度等级下水土流失与石漠化的分布情况。结果表明:坡度35°时,石漠化主要发生在水土流失微度侵蚀与轻度侵蚀区,水土流失主要发生在无石漠化与轻度石漠化区;坡度35°时,石漠化主要发生在水土流失微度侵蚀与中度侵蚀区,水土流失主要发生在潜在石漠化与轻度石漠化区。在不同坡度下,喀斯特区石漠化等级(水土流失等级)的变化并不一定呈现相应的水土流失等级(石漠化等级)的变化,石漠化发生存在明显的滞后性。 相似文献
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为探讨不同安全利用技术在海南镉污染耕地上的应用效果,以琼北地区轻中度镉污染稻菜轮作耕地为研究对象,比较了6种安全利用技术对辣椒和稻米中Cd积累的削减效果,以及9种钝化剂对稻米Cd积累的影响。结果表明,各项安全利用技术的降Cd效果由高到低依次为优化施肥+土壤调理+叶面阻控>土壤调理+叶面阻控>优化施肥+叶面阻控>土壤调理>叶面阻控>优化施肥,在辣椒和稻米上的降Cd率分别为61.6%~91.5%、49.4%~91.3%,6项安全利用措施下辣椒Cd暴露的膳食安全风险均可接受,但仅优化施肥+土壤调理+叶面阻控和土壤调理+叶面阻控处理下稻米Cd暴露的膳食安全风险在可接受范围内。施用9种钝化剂均可显著(P<0.05)降低稻米Cd含量,但降Cd率差别较大,变化范围在29.7%~77.0%。其中,生物炭和磷复合钝化剂(生物炭+磷矿粉、生物炭+活化磷矿粉)、蚯蚓粪和铁磷复合钝化剂(蚯蚓粪+零价铁+磷矿粉)的施用效果最佳,稻米降Cd率在 68%以上。针对海南轻中度镉污染耕地,宜采用优化施肥+土壤调理+叶面阻控和土壤调理+叶面阻控的联合措施,其中土壤调理技术中的钝化剂推荐使用生物炭和磷复合钝化剂或蚯蚓粪和铁磷复合钝化剂。 相似文献
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针对喀斯特地区植被退化、水土流失、石漠化日趋严重、生态功能衰退等关键问题,中国科学院亚热带农业生态研究所区域生态研究团队基于中国科学院环江喀斯特生态系统研究站不同土地利用方式径流场、动态监测样地、辅助性样方等,开展了喀斯特不同土地利用方式土壤抗蚀能力、喀斯特山区土壤侵蚀过程及石漠化发展过程中土壤质量变化特征等方面的研究工作,近日取得新进展。 相似文献
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伊犁河谷次降雨特征对坡面产流产沙的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
《甘肃农业大学学报》2021,(3)
【目的】研究西北干旱区自然降雨与退化草地坡面产流产沙的关系,及坡面阻控措施对水沙变化的影响,为区域洪水防治和水土保持提供理论支持.【方法】基于2019年4～9月伊宁市北坡31场次降雨,分析降雨特征并制定侵蚀性降雨标准;在同一坡面设置枯草覆盖、水平沟、增渗孔以及对照等4种处理开展自然降雨径流监测实验,研究降雨特征与坡面产流产沙的关系,比较3种坡面阻控措施的效果.【结果】伊犁河谷次降雨最大30 min雨强远大于平均雨强,具有明显的短时强降雨特征;当次降雨量超过4.0 mm且最大30 min雨强超过3.6 mm/h时,可引发降雨侵蚀;坡面产流量与降雨量及前3 d降雨量呈显著正相关,产沙量与降雨侵蚀力呈显著正相关;坡面处理措施对径流和泥沙削减效果均为:枯草覆盖水平沟增渗孔.【结论】伊犁河谷夏季短时强降雨是引发水土流失的重要条件,通过设置坡面阻控措施可降低短时强降雨对土壤的侵蚀,枯草覆盖和水平沟均能减少70%以上的产流产沙,有效减轻了坡面水土流失. 相似文献
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秸秆还田作为一种改善土壤结构及增加农作物产量的生态、经济、有效的农艺覆盖措施,被广泛地应用到农村地区的水土保持和农作物增产的工作中。喀斯特地区由于特殊脆弱的地质地貌自然背景,加上强烈的人为耕作活动,石漠化和水土流失问题十分严重,进而造成土地生产力下降,作物减产。坡耕地的水土流失占据了喀斯特地区水土流失极大的比例,秸秆还田农艺覆盖措施是水土保持工作中一种较为成熟的水土保持措施,它在一定的程度上改善了土壤结构,减少了降雨对地表的冲刷,径流量及泥沙量,增加了土壤微生物数量,起到了保水保土的作用,并且增加了农作物的产量。目前,对于喀斯特区秸秆还田方面的研究相对较少,本文总结分析了秸秆还田的生态、经济效益,并从秸秆还田量、秸秆还田深度、秸秆还田方式、耕作方式、施肥方式5个方面阐述了影响秸秆还田效益的因素,提出了秸秆还田研究中遇到的问题及展望,并将其进一步运用推广到喀斯特地区的秸秆还田工作中,以期为喀斯特地区水土保持,土壤通用侵蚀方程的修订,秸秆还田利用方式的优化配置与农作物产量的提高等提供一定的理论与借鉴作用。 相似文献
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贵州草业在喀斯特山区水土流失治理中的作用 总被引：14，自引：3，他引：11
1 水土流失现状成因及治理中存在的问题 贵州位于世界三大喀斯特集中分布区之一的东亚片区的核心,发育喀斯特碳酸盐面积达13万km2,占全省土地面积的73%,是喀斯特强烈发育的高山区,山高坡陡、土层薄,生态环境极为脆弱;贵州高原山区又是长江和珠江的分水岭地带,区内沟谷切割密度和深度较大,雨热同季多暴雨,加上长期大规模的破坏性掠夺性垦殖,地被覆盖遭到严重破坏,水土流失极为严重.80年代,全省水土流失面积达7.67万km2,占全省总面积的43.5%,石漠化面积1.33万km2,且每年仍以933 km2的速度增加. 相似文献