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3种草本植物根系对土壤抗蚀特性的响应 总被引：3，自引：0，他引：3
为探明南方红壤区常见草本植物根系与土壤抗侵蚀性能之间的关系,以湖北省两种代表性土壤(黄棕壤和红壤)内生长的3种草本植物香根草(Vetiveria zizanioides)、白三叶(Trifolium repens)和黑麦草(Lolium perenne)为研究对象,在两种土壤中分别采集3种草本植物根土复合体(共6种根土复合体处理),并设裸地对照,采用集中水流冲刷试验,测定了土壤细沟可蚀性和根系参数,系统分析了该地区常见水土保持草本植物根系抗侵蚀特征。结果表明,根系存在可有效增强土壤抗侵蚀性能,不同植物的增强效果存在差异,增强效果表现为香根草白三叶黑麦草;根长密度(RLD, root length density)是影响土壤可蚀性的最重要根系参数,RLD可较好地模拟两种土壤的根土复合体分离能力变化(R2≥0.930),而根重密度(RMD, root mass density)和根面积比(RAR, root area ratio)也有重要作用;直径小于1.0 mm根系是影响根土复合体抗侵蚀性能的重要指标,其中根径为0.5～1.0 mm的细根作用更为显著(P 0.01)。研究结果表明,香根草是南方红壤区一种重要的水土保持植物种类,可为区域内植被恢复中草本植物的选取以及根系特征与土壤抗蚀特性的关系研究提供理论依据。 相似文献
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黄土高原草地植被土壤团聚体特征与可蚀性分析 总被引：2，自引：0，他引：2
通过对黄土高原典型草地不同植被类型的土壤团聚体分布特征以及土壤可蚀性的分析,探讨了不同立地条件下土壤团聚体特征与土壤可蚀性之间的关系,以期为防止土壤侵蚀提供理论依据。结果表明：Le Bissonais法的3种处理,慢速湿润处理（SW）后土壤团聚体粒径主要为>2mm的大团聚体颗粒,预湿后扰动处理（WS）和快速湿润处理（FW）后团聚体粒径分布较均匀,<0.2mm粒径的团聚体颗粒占主要优势。土壤团聚体平均质量直径表现为SW >WS >FW,土壤可蚀性值K表现为WS >FW >SW,表明黄土丘陵区草地植被土壤团聚体破碎的机制主要是消散和机械破坏。不同立地条件下,对于慢速湿润处理,0～10cm土层阴梁峁坡、阴沟坡、阳沟坡的土壤团聚体平均质量直径显著高于梁峁顶和阳梁峁坡,阳梁峁坡和梁峁顶的土壤可蚀性值K显著低于阴梁峁坡、阴沟坡和阳沟坡,10～20cm也表现出相似的变化规律。阳梁峁坡和梁峁顶的土壤团聚体稳定性较低,土壤抗蚀性差,阴梁峁坡、阴沟坡和阳沟坡土壤的团聚体稳定性较好,土壤抗侵蚀能力较好。 相似文献
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在模拟降水和践踏处理复合作用下长芒草典型草原土壤可蚀性研究 总被引：2，自引：1，他引：1
模拟降水和试验践踏通过各种不同强度的组合方式改变土壤抗蚀性,从而起到对草地土壤侵蚀的增减作用。在同一模拟降水量条件下,随着践踏强度的逐渐加大,土壤可蚀性K值依次增大,表明践踏增大了放牧侵蚀的风险;但K值的增幅显然与模拟降水量相关,践踏强度由轻度递增到重度,K值的增幅在干旱、自然降水、平水、丰水条件下依次为干旱>自然降水>平水和丰水,表明模拟降水和践踏对K值的影响存在交互效应,模拟降水具有减缓K值随践踏强度增大的趋势。从简单相关关系来看,K值与践踏强度呈极显著正相关(相关系数0.741),与降水呈负相关(相关系数-0.378),但K值并不是可以由践踏强度和模拟降水量二元线性回归可以解说地。与传统回归模型相比较,BP网络模型能更好地刻画土壤可蚀性K值的复杂非线性特性,具有自学习、自组织、自适应和容错性等一系列优点,因而,以牧草生长期单位面积累计践踏量和模拟降水量为自变量的土壤可蚀性K值的ANN(artificialneuralnetworks)关系模型具有较好的拟合结果和预测能力,说明直接从输入到草地生态系统的外侵蚀营力着手,跨越系统内土壤可蚀性变化的内在的复杂的隐含过程建立的输出端——土壤可蚀性K值与土壤侵蚀外营力的ANN关系模型,是准确确定土壤可蚀性K值的一次成功尝试。 相似文献
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江河源区退化高寒草地土壤微生物与地上植被及土壤环境的关系 总被引：26，自引：8，他引：18
对青藏高原江河源区退化高寒草地土壤微生物与地上植被、土壤环境的相关性进行分析。结果表明,退化高寒草地植物多样性、物种组成、地上植被盖度、草地生产力的变化引起土壤微生物数量发生变化,土壤微生物特别是细菌生理类群受土壤环境因子影响较大。江河源区退化高寒草地土壤中非有益性微生物功能群处于增加趋势,限制了土壤养分供给和转化能力,不利于草地土壤肥力维持和提高,给受损高寒草地,特别是“黑土滩”退化草地的生态恢复带来困难。因此,在修复受损高寒草地生态系统时,不仅要恢复地上部分的植被,而且要恢复地下部分的土壤微生物群落,重建土壤微生物生态系统。 相似文献
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种草和施用聚丙烯酰胺对荒坡紫色土抗剪和抗蚀性能的影响研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为探究种植草类和施用聚丙烯酰胺(PAM)对荒坡紫色土抗侵蚀性的影响,尤其是对其抗剪和抗蚀性能的影响,选取狗牙根和三叶草进行盆栽试验,设计了对照、单植草类、单施PAM和复合措施("草类+PAM")4类处理开展研究,测定了根系指标和土壤理化性状指标,计算了土壤的抗剪强度指标和抗蚀性指标。结果表明,狗牙根和三叶草根系均能显著降低土壤容重、提高土壤孔隙度和有机质含量(P0.05),有效增强土壤的抗剪和抗蚀性能;施加PAM能有效促进上述草类各径级根系的生长,显著改善土壤的微结构(P0.05),尤其是非毛管孔隙度(单施PAM为CK的1.15～1.31倍),提高土体抗剪强度及内摩擦角φ,增大粒径0.25 mm、0.5 mm的水稳性团聚体含量、平均重量直径和几何平均直径等抗蚀性指标;PAM对荒坡紫色土抗剪和抗蚀性能的增强效果存在最优浓度;草类根系对土壤抗剪性能的影响较抗蚀性能明显,能显著提高土体的抗剪性能(P0.05),尤其是增大土壤粘聚力;PAM对土壤抗蚀性能的影响较抗剪性能明显,能显著促进土壤团聚体大颗粒的形成和小颗粒的减少,显著提高土壤团聚度和改善土壤团聚结构等(P0.05);较单一措施,"草类+PAM"对荒坡紫色土抗剪和抗蚀性能的增强效果最为明显,其中狗牙根与30 g·m~(-3)的PAM混施时效果最优;0d(直径)≤0.2 mm是影响土壤抗剪和抗蚀性能的关键根系径级,而该径级的根长密度和根表面积密度、所有根系平均的根长密度和根体积密度则是影响上述性能的关键指标。 相似文献
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种草和施用聚丙烯酰胺对荒坡紫色土抗剪和抗蚀性能的影响研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为探究种植草类和施用聚丙烯酰胺(PAM)对荒坡紫色土抗侵蚀性的影响,尤其是对其抗剪和抗蚀性能的影响,选取狗牙根和三叶草进行盆栽试验,设计了对照、单植草类、单施PAM和复合措施(“草类+PAM”)4类处理开展研究,测定了根系指标和土壤理化性状指标,计算了土壤的抗剪强度指标和抗蚀性指标。结果表明,狗牙根和三叶草根系均能显著降低土壤容重、提高土壤孔隙度和有机质含量(P<0.05),有效增强土壤的抗剪和抗蚀性能;施加PAM能有效促进上述草类各径级根系的生长,显著改善土壤的微结构(P<0.05),尤其是非毛管孔隙度(单施PAM为CK的1.15~1.31倍),提高土体抗剪强度及内摩擦角φ,增大粒径>0.25 mm、>0.5 mm的水稳性团聚体含量、平均重量直径和几何平均直径等抗蚀性指标;PAM对荒坡紫色土抗剪和抗蚀性能的增强效果存在最优浓度;草类根系对土壤抗剪性能的影响较抗蚀性能明显,能显著提高土体的抗剪性能(P<0.05),尤其是增大土壤粘聚力;PAM对土壤抗蚀性能的影响较抗剪性能明显,能显著促进土壤团聚体大颗粒的形成和小颗粒的减少,显著提高土壤团聚度和改善土壤团聚结构等(P<0.05);较单一措施,“草类+PAM”对荒坡紫色土抗剪和抗蚀性能的增强效果最为明显,其中狗牙根与30 g·m-3的PAM混施时效果最优;0相似文献
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基于RUSLE模型的三江源高寒草地土壤侵蚀评价 总被引：9，自引：0，他引：9
探讨三江源区高寒草地生态系统土壤侵蚀问题在保障青藏高原乃至全球生态和生产功能方面具有重要意义。以137Cs示踪法为基础,结合RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation)模型, 以GIS反演为手段,综合分析三江源区2001-2012年土壤侵蚀影响因子的特征和土壤侵蚀空间分布规律。结果表明,1)土壤侵蚀影响因子呈现空间异质性特征,降雨侵蚀力因子年际浮动变化较大,但总体呈上升态势;土壤可蚀性因子呈斑块化分布特征,较高可蚀性类占到总面积的95.66%;坡度坡长因子的空间分布规律受海拔显著影响;植被覆盖与管理因子在研究区自西北向东南呈现空间异质性特点,过度放牧是引起下垫面侵蚀现象严重的主要原因。2)对RUSLE模型的验证显示相关系数和平均均方根偏差分别为0.49和75.29%,RUSLE模型估算存在一定的高估,在没有形成三江源区高寒草地土壤侵蚀机理模型前,应用RUSLE模型仍然是较好的现实选择之一。3)利用RUSLE模型估算的三江源2001-2012年平均侵蚀量为3.1×109 t/年,侵蚀强度分级重心转移分析表明中度侵蚀、强度和极强度侵蚀重心相对集中,侵蚀程度最高的3个地区为格尔木市唐古拉乡、治多县和兴海县。4)由土壤流失量结合市场价值法,估算出研究区2001-2012年平均有机质经济损失价值为114354元/km2, 总年均经济损失达399亿元,整个研究区受土壤侵蚀现象所产生的经济损失数额巨大。因此,创新发展三江源区高寒草地“分类、分级、分段、分区”的土壤侵蚀防治措施已迫在眉睫。 相似文献
8.
矿区排土场人工草地土壤水分及入渗特征效应 总被引：2，自引：0，他引：2
本研究以露天煤矿排土场新土体上建植的不同人工草地为对象,分析了不同人工草地地上生物量、土壤水分及土壤入渗性能。结果表明,不同人工草地地上生物量之间差异显著(P<0.05),灌木和草灌混播草地的地上生物量比单一草种草地高,冰草+沙蒿和沙打旺+沙蒿草地地上生物量分别比单一种植冰草和沙打旺的草地高40.84%~47.88%和27.31%~53.49%;不同人工草地土壤含水量随深度增加而增大,20~30 cm层土壤含水量花棒草地最高;不同人工草地地上生物量和土壤水分的累加值呈负相关关系;草灌混播草地的平均土壤初始入渗速率比单一草种草地高44.25%。本研究结果表明,在矿区排土场新土体改良和植被恢复建设中应以草灌混播人工草地为主,可有效提高草地生产力,改善土壤的水分状况和入渗性能,利于植被生长的可持续。 相似文献
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高寒草甸斑块的根-土复合体对局部水土流失过程具有调控作用,为研究其特征及抗侵蚀效应,本研究选取三江源区达日县境内典型中度退化草甸的植被斑块为研究对象,调查草甸斑块中心与边缘植物群落特征,测定斑块边缘0～10 cm土层和斑块中心0～20 cm土层的容重、含水率、毛管孔隙度等土壤物理性质,并开展单根拉伸和根-土复合体直剪试验。结果表明：受优势种矮嵩草的分布影响,地上生物量主要分布在斑块中心,根系主要分布在0～10 cm土层;斑块中心区域土壤抗剪强度、内摩擦角和粘聚力均随土层深度的增加而减小;斑块边缘区域土壤粘聚力,抗剪强度明显高于斑块中心区域,草甸斑块植物根系是土壤抗剪强度的主要影响因素。草甸斑块根-土复合体能明显增加退化草甸土壤的抗侵蚀能力,研究结果可为深入研究高寒草甸根系固土功能及水土流失调控提供科学依据。 相似文献
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利用草地早熟禾改建江河源区“黑土型”退化草地的研究 总被引：11，自引：3，他引：8
利用正在驯化选育中的野生草地早熟禾,进行了“黑土型”退化草地植被改建试验,结果表明:在海拔4 000 m的地区野生和人工栽培条件下草地早熟禾种子均能成熟;具有较强的有性繁殖和无性繁殖能力,在栽培条件下能形成良好的草皮和植被覆盖度;草地早熟禾人工草地土壤总体含水能力增强,物理性状改善;地上植物量显著高于原生植被,达到了垂穗披碱草人工草地水平;实验室研究发现,草地早熟禾具有很强的抗寒性。可见草地早熟禾是三江源区“黑土型”退化草地植被改建的优良草种。 相似文献
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基于遥感和USLE模型的2000-2010年甘肃省土壤侵蚀变化评价 总被引：2，自引：0，他引：2
本研究将通用土壤流失方程(USLE)和遥感、地理信息技术相结合,定量评价甘肃省2000-2010年土壤侵蚀状况.研究结果表明,甘肃省主要侵蚀强度为轻度和中度侵蚀,2000、2005和2010年甘肃省土壤侵蚀面积分别为24 872.9、27 503.6和28 000.8 km2.主要侵蚀地区分布在甘肃省南部地区;林地的土壤侵蚀面积最大,草地次之,这两类土地利用类型为主要侵蚀地带.陇南山地、甘南高原和陇中黄土高原为土壤侵蚀的主要地貌类型.2000-2010年土壤侵蚀变化分析表明,造成土壤侵蚀的原因除了降水量分布不均、土地利用类型和地貌类型的变化外,人类对生态环境的不合理利用也是另一重要原因. 相似文献
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在江西德安的第四纪红壤侵蚀区选择10种草本植物进行3年的定位试验,通过对出苗率、成活率、平均分蘖数、覆盖度、地上部分浸水容重、根系鲜质量、地上部分生物鲜质量、有机质等指标进行观测,并采用层次分析法和模糊数学方法对试验品种进行评价,从中优选出生长良好的百喜草Palspalum notatum、画眉草Eragrostis pilosa、黑麦草Lolium perenne、狗牙根Cynodon dactylon、假俭草Eremochloa ophiuroides、宽叶雀稗Paspalum wettsteinit和苏丹草Sorghum sudauense 7种草本植物,适合推广种植. 相似文献
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几种混播绿化组合对高等级公路边坡防护效益的研究 总被引：14，自引：1，他引：13
试验将３种混播组合对高等组公路边坡的防护效益进行了初步研究。结果表明，混播组合方案１（红豆草６０％＋无芒雀麦２０％＋多年生黑麦草２０％）的防护效果最好，减少径流８２．６％，减少冲刷９０．１％；其次是混播混合方案３（多年生黑麦草４０％＋草地早熟禾２０％＋匍匐煎颖２０％＋紫羊茅２０％），减少径不充８０．９％，减少冲刷８０．９％；而以混播组合方案２（小冠花７０％＋多年生黑麦草３０％）的防护效果最差，减少 相似文献
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试验将3种混播组合对高等级公路边坡的防护效益进行了初步研究.结果表明:混播组合方案1(红豆草60%+无芒雀麦20%+多年生黑麦草20%)的防护效果最好,减少径流82.6%,减少冲刷90.1%;其次是混播组合方案3(多年生黑麦草40%+草地早熟禾20%+匍匐翦股颖20%+紫羊茅20%),减少径流80.9%,减少冲刷80.9%;而以混播组合方案2(小冠花70%+多年生黑麦草30%)的防护效果最差,减少径流76.4%,减少冲刷73.5%. 相似文献
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H.A. Snyman W.L.J. Van Rensburg D.P.J. Opperman’ 《African Journal of Range and Forage Science》2013,30(4):35-40
Uittreksel ‘n Oorhoofse roterende reënvalnabootser is gebruik om die sediment‐ en afloopverliese vanaf natuurlike veld in verskillende suksessiestadia en teen verskillende hellings te bepaal. Soveel as 94,34% van die toegediende hoeveelheid water en 5,74 t/ha sediment het verlore gegaan vanaf ‘n pionierbedekte veld met ‘n 2,42% helling. Die basale bedekking het van al die veranderlikes betrokke, die grootste bydrae tot afloopverliese gelewer, terwyl die helling ‘n nie‐betekenisvolle rol gespeel het. Beide basale bedekking en helling het ‘n betekenisvolle (P < 0,05) invloed op die hoeveelheid sedimentverliese, vanaf natuurlike veld gehad. ‘n Hoogsbetekenisvolle verwantskap tussen basale bedekking met sediment‐ (r2 = 0,68) en afloopverliese (r2 = 0,69) is verkry, terwyl die helling geen betekenisvolle verwantskap met sediment‐ en afloopverliese getoon het nie. 相似文献
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内蒙古锡林河流域草地生态系统土壤保持功能及其空间分布 总被引：3，自引：0，他引：3
草地生态系统是陆地表面最大的生态系统类型,其土壤保持功能对于维持敏感而脆弱的草地生态系统服务具有重要意义。在遥感和GIS技术支持下,采用改进的通用土壤流失方程(RUSLE)对内蒙古锡林河流域的土壤保持功能及其空间分布特征进行了研究。结果表明,全流域年土壤保持总量为1.65×108 t/a,单位面积土壤保持量为168.18 t/hm2;流域土壤保持功能从上游至下游呈递减趋势;草甸草原的土壤保持功能最高,农田和典型草原其次,沙地植被和草甸最差;草地生态系统的土壤保持功能随植被覆盖度的增加呈非线性增长。可见,提高草地植被覆盖度,保持典型草原生态系统的结构与功能的完整性,有助于维持锡林河流域草地生态系统服务和区域生态安全。 相似文献
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紫色土侵蚀区柑橘园套种印度豇豆对土壤水稳性团聚体的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
本研究针对紫色土侵蚀区山地果园开发易造成土壤结构破坏、肥力下降等问题,引进豆科牧草印度豇豆(Vigna sinensis)套种于柑橘(Citrus reticulata)园,测定土壤基本理化性状和水稳性团聚体百分含量,评价印度豇豆对柑橘园土壤肥力及水稳性团聚体的影响。结果表明,与清耕相比,印度豇豆套种有利于提高紫色土的土壤肥力,使土壤全氮、全磷、有机质和速效钾含量分别显著提高了63.64%、20.90%、93.43%和166.57%(P0.05)。与清耕相比,果园套种印度豇豆还有利于改善土壤结构,其中土壤团聚体以0.25 mm粒级为主(56.31%),还能促进5和2~5 mm水稳性大团聚体的形成,显著提高水稳性团聚体稳定性,使水稳性团聚体比例(R_(0.25))和平均重量直径分别显著提高了25.22%和35.90%(P0.05),几何分形维数显著降低了5.17%(P0.05)。研究结果表明,紫色土侵蚀区柑橘园套种印度豇豆可增加土壤肥力,改善土壤团聚体结构,是一种可持续山地农业发展模式。 相似文献
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针对阴山北麓农牧交错带马铃薯种植面积不断增加，冬春季节地表大面积裸露、表土疏松，与同期风大风多、降水稀少的自然特点叠加，导致土壤风蚀日趋严重的现状，在多年带状留茬间作轮作技术研究的基础上，研究集成生物篱网营建技术。研究发现，在大面积种植马铃薯田块间隔插入易留茬作物后．与残茬带间隔分布的不同带田宽度间作裸地在宽度小于8．4m时，土壤风蚀量与大面积裸地相比有效降低；当宽度大于10．0m后，土壤风蚀量呈直线上升趋势，但在带状留茬间作农田中隔3～5带将适宜北方旱地种植的油用向日葵按照1m（3行）的带田宽度或驼绒藜按照1m（2行）的带田宽度插入．利用油用向日葵秆或驼绒藜与作物留茬带的双重防护，可以使残茬对裸露地带的保护作用从8．4m宽增加到15．0m宽．解决了部分地块宽度大于8．4m后风蚀量加大的问题。 相似文献
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在对毛乌素沙地植被类型和状况调查的基础上,选择沙柳、小叶锦鸡儿＋杂类草、沙蒿＋杂类草、芨芨草等四种主要类型的植被为研究对象,通过标杆法测定不同植被下地表的土壤侵蚀或堆积状况,从而探讨不同类型植被的防风固沙效果,为毛乌素沙地利用植被防风固沙提供依据。结果显示,在30%盖度以下时,各种类型植被下均有比较严重的水土流失现象。在植被盖度达到45%以上后,水土流失现象基本消失。各类植被的水土流失盖度临界值分别为：沙柳38%、小叶锦鸡儿＋杂类草37%、沙蒿＋杂类草34%、芨芨草32%。在相同的植被盖度下,不同类型的植被显示了不同的滞留土壤能力。综合地理条件和水分情况考虑,沙蒿＋杂类草植被和小叶锦鸡儿＋杂类草植被更适合于在毛乌素沙地作为防风固沙植被推广。利用植被防风固沙,不仅要达到临界盖度,而且要灌草结合才能达到更好的效果。 相似文献