国家自然科学基金(41001125)
- 作品数：11 被引量：143H指数：7
- 相关作者：刘目兴杜文正张海林吴丹王文德更多>>
- 相关机构：华中师范大学中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所重庆师范大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省自然科学基金武汉市青年科技晨光计划更多>>
- 相关领域：农业科学文化科学经济管理更多>>
- 三峡山地土壤水分特征曲线及模型拟合被引量：9
- 2017年
- 为揭示土壤涵养水源的机制,并为山区生态治理提供依据,以三峡库首大老岭和夷陵山地为研究区,采集温性阔叶林棕壤、针阔混交林黄棕壤、茶园地和暖性针叶林黄壤的原状土样,通过离心法分析并拟合了山地土壤的水分特征曲线。结果表明,三峡山地土壤随吸力增大,土壤含水率呈先迅速降低后趋于平缓的变化规律。黄壤的持水性较差,黄棕壤相对于其他林地土壤有着更强的持水性。茶园持水能力比棕壤和黄棕壤差,与黄壤差异较小。孔隙分布随土壤剖面深度的增加而减少。大孔隙以黄壤体积比最大,其次是黄棕壤和棕壤,茶园最小。用van Genuchten模型拟合山地土壤的水分特征曲线,决定系数R2均大于0.95,模型可靠性高。van Genuchten模型参数n与有机质(P<0.05)和粉粒(P<0.05)的相关性较高,参数α与理化性质相关性较差。
- 牛晓彤刘目兴易军易军张君杨燕
- 关键词：山地土壤水分特征曲线三峡库区
- 三峡库区不同垂直带森林土壤大孔隙染色实验被引量：7
- 2012年
- 降雨过程中森林土壤大孔隙内优先流的发生,是森林植被调蓄径流和保持水土的主要方式。利用染色示踪法,对三峡库区宜昌大老岭-邓村地区不同垂直带内森林土壤大孔隙特征进行了实验研究。结果表明,山地植被-土壤类型的梯度变化使不同垂直带内土壤大孔隙数量差异显著,在土壤垂直剖面内呈现不同分布模式。亚高山阔叶林覆盖的山地棕壤下,土壤剖面染色面积比达62.3%,染色区域主要集中在根系发达的腐殖质层,染料下渗深度较浅。低山针叶林黄壤剖面染色比例低于亚高山阔叶林棕壤,但染料下渗深度较深可达69.5 cm,腐殖质层、淋溶淀积层和母质层间染色比例无显著差异。中山灌丛幼林黄棕壤剖面染色比例和染料下渗深度较小,腐殖质层染色比例显著高于淋溶淀积层,母质层几乎无染色现象。与森林土壤相比,低山弃耕坡地的染料下渗深度和染色面积比显著减小,染色区域集中在耕作表层。植物根孔、母质裂隙、土壤发育程度和土地耕作是造成山地不同垂直带间土壤大孔隙结构差异的主要因素。
- 刘目兴王文德张海林杜文正
- 关键词：土壤大孔隙亮蓝三峡库区
- 三峡库区山地不同森林地段烘干土入渗过程研究被引量：1
- 2017年
- 利用室内定水头入渗法,观测三峡不同森林地段烘干土的入渗性能,比较大孔隙域与基质域烘干土入渗的差异,探究影响烘干土入渗性能的原因,评价常用入渗模型对不同属性烘干土壤入渗过程的适宜性。结果表明:三峡库区各森林地段基质域A层土壤的入渗能力强于B(或C)层土壤,B(或C)层土的40 min累积入渗量只占到A层土的29.79%~45.07%;不同林型覆盖下基质域烘干土壤入渗能力相比较,温性落叶阔叶林山地棕壤>常绿落叶阔叶混交林山地黄棕壤>暖性针叶林山地黄壤>常绿阔叶林山地棕红壤,温性落叶阔叶林山地棕壤40 min的累积入渗量是常绿阔叶林山地棕红壤的32.08~48.53倍。大孔隙域烘干土的入渗速率亦符合先下降后趋于稳定的一般入渗规律,大孔隙域比基质域烘干土的入渗性能更好,其40 min累积入渗量可以达到基质域的0.99~2.95倍。三峡库区森林烘干土的入渗能力与土壤容重和土粒密度呈极显著负相关关系(P<0.01),与土壤通气孔隙度(>0.02 mm)和有机质含量呈极显著正相关关系(P<0.01)。方正三通用公式对于基质域A层土和大孔隙域烘干土的入渗过程拟合效果较好,Horton方程对于基质域B(或C)层烘干土的入渗过程有较高的拟合度。
- 刘晴日刘目兴何楠张也刘子菡
- 关键词：入渗模型三峡库区
- 长江三峡山地不同垂直带土壤入渗研究被引量：7
- 2015年
- 山地土壤入渗性能研究是评价植被涵养水源和保持水土功能的基础。利用盘式张力入渗仪,通过设置3种负压(-0.49kPa,-0.69kPa和-0.98kPa),分析不同负压条件下三峡山地各垂直带土壤的入渗过程,比较不同类型山地土壤的入渗性能和常用入渗模型的适宜性。结果表明,不同垂直带间土壤腐殖质层与淋溶淀积层入渗性能的差异呈现不同规律。腐殖质层的入渗率表现为,亚高山温性阔叶林棕壤>中山针阔混交林黄棕壤>低山暖性针叶林黄壤,针叶林黄壤饱和导水率仅为3.84mm/min,不足阔叶林棕壤的8%。腐殖质层入渗主要受土壤结构的影响,疏松多孔的棕壤表层的入渗能力比风化率低、质地粗的黄壤表层更强。淋溶淀积层的入渗率相比较,中山黄棕壤饱和导水率最小,为1.21mm/min,亚高山棕壤和低山黄壤较大。同一类型土壤的不同发生层相比较,亚高山棕壤、中山黄棕壤和低山弃耕地的腐殖质层入渗率均大于淋溶淀积层,而低山黄壤则相反,淋溶淀积层饱和导水率是腐殖质层的5.82倍。林地腐殖质层和弃耕地耕作层的入渗率随时间下降明显,林地淋溶淀积层和弃耕地犁底层降低幅度较小,趋于稳定入渗的时间较短。入渗曲线拟合显示,方正三通用经验公式对4种山地土壤入渗过程的模拟效果较好,是描述三峡库区山地土壤入渗过程的适宜模型。
- 刘目兴吴丹崔文虎
- 关键词：土壤入渗土壤发生层入渗模型
- 三峡库区不同林型土壤的入渗能力研究被引量：19
- 2013年
- 利用环刀入渗法,观测了三峡库区山地不同海拔地段森林土壤的入渗过程,对比分析了典型林型下土壤各发生层的入渗率和常用入渗模型的适宜性。结果表明:不同林型下土壤入渗能力的差异在各发生层内表现不一致;腐殖质层和淋溶淀积层的入渗率差异相似,温性落叶阔叶林山地棕壤<常绿落叶阔叶混交林山地黄棕壤<暖性针叶林山地黄壤,入渗主要受土壤质地的影响,质地较重的粉壤土入渗能力比质地较轻的砂质黄壤差;母质层则相反,山地棕壤>山地黄棕壤>山地黄壤,黄壤母质风化度低,土壤密度大,渗透性能较差;同一林型土壤的不同发生层相比较,山地棕壤和山地黄棕壤的入渗能力随土层深度增加而增大,腐殖质层<淋溶淀积层<母质层,而山地黄壤则呈相反趋势。温性落叶阔叶林山地棕壤和常绿落叶阔叶混交林山地黄棕壤的入渗率随时间下降明显,而暖性针叶林山地黄壤降低幅度较小,趋于稳定入渗的时间较短。入渗曲线拟合显示,Horton方程对3种森林土壤入渗过程的模拟效果较好,是描述三峡库区森林土壤入渗过程的适宜模型。
- 刘目兴杜文正张海林
- 关键词：土壤入渗森林土壤不同林型入渗模型三峡库区
- 三峡库区森林土壤大孔隙特征及对饱和导水率的影响被引量：28
- 2016年
- 土壤大孔隙是土体内孔径较大能优先传导水分的根孔、洞穴或裂隙,大孔隙内优先流的产生是土壤水分运动研究由均衡走向非均衡的标志。利用原状土柱的水分穿透试验,对三峡库区山地不同林型覆盖下土壤的大孔隙结构进行了研究,分析了温性阔叶林棕壤、针阔混交林黄棕壤、暖性针叶林黄壤及弃耕草地剖面内大孔隙的剖面分布特征及其对土壤饱和导水率的影响。结果表明:研究区内森林土壤的大孔隙当量孔径在0.3—3 mm之间,占土壤总体积的0.15%—4.72%。大孔隙中孔径0.3—0.6 mm的大孔隙密度最大,占大孔隙总数量的72.2%—90.4%;而孔径>1 mm的孔隙仅占大孔隙总数量的1.26%—8.55%。土壤大孔隙密度和大孔隙面积比的顺序为:温性阔叶林棕壤>针阔混交林黄棕壤>针叶林黄壤>弃耕坡地。各孔径段的大孔隙密度在不同样点均呈现A层-B层-C层逐渐减小的趋势,大孔隙密度与有机质含量呈显著正相关关系。土壤饱和导水率与不同孔径大孔隙的密度、面积比均成显著正相关关系,孔径>1mm的大孔隙仅占大孔隙总数量的1.26%—8.55%,但决定了饱和导水率84.7%的变异。此外,森林土壤饱和导水率与各土壤层的有机质含量成显著正相关关系,有机质的增多有利于改善土壤的入渗性能。
- 刘目兴吴丹吴四平廖丽娟
- 关键词：土壤大孔隙林型饱和导水率三峡库区
- 重庆市降雨侵蚀力空间格局及其变化被引量：19
- 2013年
- 使用经验正交函数和非参数统计检验方法,对重庆市1960-2010年全年、季节降雨侵蚀力时空格局进行分析。结论如下:①年、季降雨侵蚀力均呈东北、东南偏大,西部偏小的空间格局。②受大尺度气候因素影响,年、季降雨侵蚀力表现为一致性异常分布特征,2000年后年、季降雨侵蚀力增大的年份偏多。③受山地地形影响,全年、秋季和冬季降雨侵蚀力存在反相变化模态,重庆市东北(集中在城口、开县区域)降雨侵蚀力变化趋势与其他区域存在差异。
- 汪言在苟诗薇
- 关键词：降雨侵蚀力
- 山地土壤优先流路径的染色示踪研究被引量：22
- 2013年
- 在山地林区开展土壤大孔隙及优先流的实验研究,可深化对森林土壤涵养水源机理的认识,为山区的水土流失防治和植被恢复提供依据。利用剖面染色与图像分析相结合的方法,沿长江三峡大老岭-邓村一线,对山地不同垂直带内土壤优先流特征进行了调查,分析了优先流路径对剖面水分入渗过程的影响。结果显示,中山常绿落叶针阔混交林-山地黄棕壤、低山暖性针叶林-山地黄壤中大孔隙孔径大、分布广,有利于优先流的形成和入渗。受耕作扰动的弃耕土壤中大孔隙结构遭到破坏,优先流路径与森林土壤不同,且渗流强度较弱,染色区域较浅。森林土壤各发生层内优先流特征差异显著,腐殖质层内以洞穴流为主,水分与土壤基质域交换较少,多通过大孔隙快速下渗。淋溶淀积层内洞穴流消失或减弱,侧向渗透增强。低山暖性针叶林-山地黄壤质地较粗,出现以裂隙为主的大孔隙,优先流表现为裂隙流。弃耕土壤各发生层均表现为指流,染色面积随深度减小,侧向渗透基本稳定。植被-土壤垂直地带性分布是山地土壤优先流存在差异的主要原因,山区生态环境建设中应促进土壤优先流路径的发育。
- 刘目兴杜文正
- 关键词：森林土壤大孔隙优先流
- 自然地理野外综合实习的改革被引量：19
- 2014年
- 自然地理野外实习是高校地理科学专业的主要实践环节之一。传统的野外实习以巩固和验证理论知识为目的,实习过程多是部门自然地理课程分别在不同学期进行课程实习,实习内容侧重部门自然地理学内容,实习中往往忽略了自然地理学的综合性,对学生创新思维和综合分析能力的培养不够。本研究从创新型人才培养入手,从地理科学的综合性和应用性出发,结合自身实践,以华中师范大学自然地理野外实习为例,对传统部门自然地理分阶段的课程实习进行实践评价,对新开展的宜昌地区自然地理野外综合实习进行分析。通过与传统实习方式相比较,对野外综合实习的内容、方法、绩效评价等方面的改革与创新进行评价,探讨高师地理科学专业自然地理实习的发展方向。
- 刘目兴韩慧敏揭毅杜文正
- 关键词：自然地理
- 三峡库区森林土壤优先流染色特征被引量：12
- 2012年
- 森林土壤优先流在涵养水源和调节径流过程中起着重要作用,林地优先流特征研究对分析森林土壤水分入渗特征和探讨森林对流域水文过程的调节机制具有重要意义。使用染色示踪法在三峡库区不同垂直带内进行森林土壤优先流染色试验,研究不同山地森林土壤的染色特征。结果表明:不同森林土壤的表层(0-10cm)染色比例和染色剂入渗深度差异较大,土壤染色垂直变化趋势也不相同。中山常绿和落叶阔叶混交林表层土壤染色比例最高,染色剂入渗最浅,土壤染色比例随深度变化呈连续下降趋势。中山常绿针叶林表层土壤染色比例和染色剂入渗深度在不同样地间存在着变异,土壤染色垂直分异特征存在一定的差异。低山常绿针叶林表层土壤染色比例最低,染色剂入渗最深,土壤染色比例随深度变化呈波动下降趋势。不同森林土壤中优先流路径数量和分布不同是导致染色特征存在差异的主要原因,而森林土壤中的根系、裂隙以及土壤物理性质等都会影响到优先流的形成。
- 张财宝刘目兴王文德张海林黄建武杜文正
- 关键词：森林土壤优先流三峡库区
