王子龙
- 作品数：8 被引量：111H指数：5
- 供职机构：西北农林科技大学资源环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院西部之光基金中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 黄土高原土壤团聚体胶结物质的分布及作用综述被引量：33
- 2015年
- 胶结物质是土壤团聚体形成与稳定的基础和核心。以黄土高原团聚体胶结物质的区域特点为基础,对已有的团聚体形成理论及各胶结物质在团聚体形成过程中的作用特点等相关研究成果进行综述,分析总结出黄土高原土壤团聚体胶结物质的分布具有典型的区域特性:黏粒质量分数较低且空间分布差异大,随土壤剖面加深而降低;碳酸钙质量分数整体为10%左右,随土壤剖面加深先升高后降低;有机碳质量分数从东南向西北逐渐降低,且随土壤剖面加深而降低。主要存在问题包括:胶结剂类型在团聚体形成过程的差异、具体作用方式、强度和机理方面缺乏针对性系统研究;因此提出了相应的研究方向:根据胶结物质在土壤剖面的规律性变化,针对土壤腐殖质层、过渡层、碳酸钙淀积层胶结剂分布特征,分别开展有机碳为主、有机碳和碳酸钙交互作用、碳酸钙为主3种类型下的团聚体胶结过程、强度及机制研究。
- 张耀方赵世伟王子龙李晓晓李明瑞杜璨
- 关键词：土壤团聚体胶结作用黄土高原
- 植被恢复下土壤结构与功能的关系被引量：5
- 2016年
- 通过查阅有关土壤结构和土壤功能的国内外文献,对土壤结构和土壤功能的研究进展、土壤结构稳定性指标以及土壤结构的研究方法进行了阐述;讨论了土壤结构与土壤的作物生产功能、土壤水库功能、土壤碳库功能、土壤基因库功能等的关系;并对激光共聚焦扫描技术在土壤结构与孔隙特征分析中的应用及数字图像处理技术的应用如何反映土壤孔隙的真实状况,加强对土壤结构及其功能的定量关系研究等方面提出了展望。
- 尚应妮赵世伟王子龙黄菁华霍娜常闻谦
- 关键词：土壤结构孔隙特征土壤功能土壤水库土壤碳库
- 黄土高原植被恢复过程中土壤表面电化学性质演变特征被引量：15
- 2020年
- 土壤胶体表面所带电荷是土壤具有一系列物理、化学性质的根本原因。表面电荷数量、比表面积、表面电荷密度、表面电场强度以及表面电位是土壤胶体颗粒重要性质,影响土壤中物理、化学、生物化学过程。运用带电颗粒表面性质联合分析法,测定黄土高原子午岭地区不同植被类型下土壤表面电荷性质,研究自然植被恢复过程对土壤表面电荷性质的影响。结果表明:随着植被的演替,子午岭林区土壤表面电荷数量、比表面积、表面电荷密度均随植被的恢复增加,变化范围分别为10.88~19.85 cmol·kg–1、40.67~61.71 m2·g–1和0.22~0.31 c·m–2,平均值分别为16.18 cmol·kg–1、54.88 m2·g–1和0.28 c·m–2,土壤表面电场强度达108 V·m–1数量级;土壤黏粒、有机碳含量是影响表面电荷性质的主要因素,解释率分别为62.5%和27.9%;土壤基本性质对表面电荷性质的影响由强到弱依次为:黏粒、有机碳、砂粒、全氮、C/N、粉粒、碳酸钙、pH。研究结果对于进一步认识黄土高原土壤颗粒表面性质,加深理解土壤中发生的一系列物理化学过程具有重要意义。
- 马任甜胡斐南胡斐南许晨阳许晨阳王子龙王子龙
- 关键词：土壤胶体植被恢复黄土高原
- 退耕典型草地土壤饱和导水率及其影响因素研究被引量：24
- 2016年
- 土壤饱和导水率Ks(soil saturated hydraulic conductivity)反映土壤水分入渗能力,是重要的水力参数。通过对云雾山典型草原区不同年限退耕地0~40cm土层的土壤饱和导水率进行测定,并对土壤饱和导水率及其影响因子进行了方差和通径分析。研究表明:退耕过程有利于提高土壤饱和导水率,退耕第3-22年,饱和导水率从4.16mm·min^(-1)增加到6.74mm·min^(-1),提高了61.9%。在这一阶段0~40cm土层土壤团聚体稳定性整体得到改善,其中20~40cm土层土壤团聚体稳定性改善更为明显。退耕开始阶段(3年)土壤有机质含量下降至最低,仅为17.79g·kg^(-1),随后有机质迅速积累,到退耕24年时含量达52.49g·kg^(-1),增加了195.1%。土壤水稳性大团聚体含量和有机质含量是影响饱和导水率的主要因素,水稳性团聚体直接作用更显著,有机质间接作用更显著。每增加1个单位水稳性大团聚体含量,饱和导水率提高2.4%,而土壤有机质含量增加1个单位,土壤饱和导水率只提高1.2%。
- 王子龙赵勇钢赵世伟黄菁华杜璨尚应妮
- 关键词：退耕地土壤饱和导水率团聚体稳定性土壤有机质
- 土壤胶结物质分布特征及其对黄土大团聚体稳定性的影响被引量：26
- 2016年
- 通过对子午岭林区顶级植被辽东栎群落0—100cm土层有机无机胶结物质的含量与类型、土壤大团聚体稳定性进行野外调查采样与室内测定,对胶结物质含量与分布及其对大团聚体稳定性的影响进行了研究,探讨了不同胶结物质对大团聚体稳定性的影响。结果表明:(1)土壤有机碳和碳酸钙含量在剖面上呈现出完全相反的分布规律。有机碳含量随土层的加深而降低,其中0—20cm土层中有机碳含量显著高于20—100cm土层;而碳酸钙含量随土层的加深而增加,其中20—100cm土层中碳酸钙含量显著高于0—20cm土层。土壤黏粒含量随土层的加深逐渐增加,但总体上变化不明显。(2)土壤大团聚体稳定性随土层的加深而降低,其中在20—70cm土层中大团聚体稳定性随土壤深度的增加变化最为剧烈(与0—20cm土层相比,破坏率增加了581.00%)。40—100cm土层中大团聚体破坏率是0—20cm土层中的7.25倍,表明表层大团聚体稳定性远远高于底层。(3)黄土大团聚体稳定性的提高主要取决于土壤有机碳含量。而在有机碳组分中,矿物结合态有机碳对大团聚体稳定性的提高起最直接作用。研究结果揭示了黄土主要胶结物质在土壤剖面中的分布特征,明确了矿物结合态有机碳是直接影响黄土大团聚体稳定性最强烈的胶结物质,这为培育良好的土壤结构体提供了一定的科学依据。
- 王子龙胡斐南赵勇钢谭文峰赵世伟黄菁华张耀方杜璨尚应妮
- 关键词：有机碳组分
- 土壤表面电场对黄土母质发育土壤水分入渗特性的影响及模拟被引量：4
- 2019年
- 水资源短缺是黄土高原地区农业生产和生态环境建设主要的限制因子。土壤水分入渗过程不仅决定着土壤对雨水和灌溉水等有限水源的利用程度,而且也深刻影响着地表径流和土壤侵蚀强度。土壤表面电场对团聚体稳定性具有重要影响,团聚体破碎后土壤孔隙将发生重要变化,并影响水分入渗过程。然而,目前关于土壤电场作用对黄土母质发育土壤水分入渗过程的影响尚不清楚,同时考虑表面电场作用后经典土壤水分入渗模型的适用性还有待进一步验证。因此,本研究采用室内一维定水头土柱模拟试验,通过定量调控土壤表面电场,研究了不同土壤电场强度对水分入渗速率、湿润锋运移、累积入渗量的影响,并采用Kostiakov模型和Philip模型对土壤水分入渗过程进行拟合。结果表明:(1)湿润锋运移速度、入渗速率和累积入渗量均随入渗电解质浓度的减小、表面电位(绝对值)和电场的增大而降低,这表明土壤表面电场对土壤水分入渗具有重要的、不可忽略的影响。(2)当电解质浓度<0.01 mol·L^-1,塿土和褐土的电位绝对值大于233 mV和223 mV时,土壤水分入渗特性参数随时间的变化曲线较为接近,表明233 mV和223 mV分别是影响两种土壤水分入渗过程的临界电位值。(3)Kostiakov模型和Philip模型对于塿土和褐土入渗过程的模拟均有较好的适用性,但通过进一步分析其拟合统计特征值(决定系数R^2、残差平方和、均方根误差RMSE值),发现Kostiakov模型的拟合结果更优。该研究结果可为黄土高原土壤水分入渗的内部调控新技术提供理论参考。
- 杨志花胡斐南刘婧芳许晨阳马任甜王子龙赵世伟
- 关键词：入渗速率累积入渗量入渗模型
- 利用方式对灌淤土团聚体稳定性及有机碳官能团特征的影响被引量：8
- 2015年
- 为深入分析利用方式对农田土壤结构稳定性及有机碳化学性质的影响,采用干筛法、湿筛法等测定旱作和水田2种利用方式下灌淤土团聚体粒级分布,并计算土壤团聚体破坏率,同时应用同步辐射软X射线（XANES）测定其有机碳（SOC）官能团组成及变化特征。结果表明：旱作土壤以〉5mm大粒径团聚体为主（48.19%）,且大于水田土壤（38.16%）,而水田土壤则是微团聚体含量（32.94%）大于旱作（13.51%）;旱作方式土壤大粒径（〉1mm）团聚体破坏率小于水田方式,而小粒径（1-0.25mm）团聚体破坏率大于水田。随着团聚体粒径减小,土壤稳定性SOC官能团（芳香-C和O-烷基-C）相对百分含量减少,活性SOC官能团（羧基-C）相对百分含量增加,且SOC官能团的变化主要体现在粒径〉1mm的团聚体中;旱作方式下土壤活性SOC官能团（羧基-C）相对百分含量高于水田,稳定性SOC官能团（芳香-C、O-烷基-C）小于水田方式。与旱作方式相比,水田方式有利于土壤稳定性SOC官能团的积累,且可提高土壤有机碳化学稳定性和总有机碳含量。
- 张耀方赵世伟李晓晓罗智德王子龙
- 关键词：团聚体稳定性旱作水田灌淤土
- 土粒表面电场对典型黑土团聚体稳定性及水分入渗特性的影响被引量：2
- 2021年
- 水土资源高效利用是农业绿色发展的重要内容,也是保障我国东北黑土区肥沃耕地资源健康可持续开发利用的关键。土壤水分入渗性能会对农业生产和生态环境造成双重影响,因此研究土壤水分运动及其影响机理具有重要的科学价值和实践意义。通过设置5个电解质溶液浓度梯度(1,0.1,0.01,0.001,0.000 1 mol/L)来定量调控土壤颗粒表面电场,研究不同电场强度下黑土团聚体的稳定性及水分入渗特性。结果表明:(1)随溶液电解质浓度的减小,土壤颗粒表面电位(绝对值)和电场强度均增大,从而导致土壤团聚体稳定性表现出先急剧减小而后保持稳定的趋势,0.01 mol/L是团聚体稳定性发生变化的转折点。(2)在水分入渗过程中,随入渗溶液电解质浓度的减小、土粒表面电位(绝对值)和电场强度的增大,湿润锋运移位置、入渗速率和累积入渗量均减小。土壤水分平均入渗速率和稳定入渗速率均随电解质浓度的降低表现出先急剧减小而后保持稳定的趋势。(3)土粒表面电场通过影响团聚体稳定性,改变土壤孔隙通道,进而影响水分入渗过程。该研究结果揭示了土粒表面电场对东北黑土区水分入渗及土壤结构稳定性的重要影响,可为黑土区土壤水分高效利用及土壤侵蚀防控提供一定的理论参考。
- 李喆胡斐南杨志花郭威震王子龙赵世伟
- 关键词：电场强度团聚体稳定性入渗速率累积入渗量
