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陕西省自然科学基金(2011JE008): 作品数：10 被引量：113H指数：6; 相关作者：李占斌徐国策李鹏张铁钢黄萍萍更多>>; 相关机构：中国科学院西安理工大学中国地质调查局更多>>; 发文基金：陕西省自然科学基金国家自然科学基金陕西高校省级重点实验室科研项目更多>>; 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>

丹江鹦鹉沟小流域不同土地利用类型的粒径特征及土壤颗粒分形维数被引量：24: 2013年; 选取丹江鹦鹉沟流域78个不同土壤剖面,应用分形理论研究不同土地利用类型的土壤颗粒分形特征和空间变异性以及与土壤养分的相关关系。结果表明:(1)研究区的土壤粒径分布中,粉粒含量占主导地位,粉粒含量百分比在45.41%～66.19%之间,粘粒含量和极粗砂粒含量相对较低。(2)小流域土壤颗粒的分形维数不能用半方差模型和Kriging插值来模拟。表层土壤颗粒分形维数受土壤侵蚀影响较大。(3)陡坡以下,土层较厚且质量较好的地块往往被用作农地,致使相同坡度下,土壤颗粒分形维数表现为农地>林草地。(4)分形维数与不同粒级含量的相关性具有明显差异,其中,分形维数与粉粘粒含量呈显著线性正相关,与细砂粒、中粗砂粒和极粗砂粒含量呈线性负相关。(5)农地和草地0-10cm土壤颗粒的分形维数随坡度的增加呈降低趋势,但坡度对林地的分形维数影响很小。(6)分形维数在4个土层均与土壤含水量呈显著正相关,在0-10cm与有机质含量呈显著负相关。; 张秦岭李占斌徐国策张铁钢黄萍萍张洋; 关键词：土地利用方式分形维数小流域

模拟降雨条件下丹江鹦鹉沟小流域坡面径流磷素流失特征被引量：6: 2013年; 基于野外模拟降雨试验,分析丹江鹦鹉沟小流域坡面不同土地利用类型的地表径流流失过程和壤中流产流特征,阐明不同土地利用对坡面径流磷素流失的调控机理及其差异。结果表明:坡面地表径流产流量表现为大雨强>中雨强>小雨强,套种小区较玉米小区能平缓地表径流过程,且能够减小中小雨强下的地表径流量。玉米小区和裸地小区在小雨强下的坡面径流磷素浓度均值相对高于大中雨强下的径流磷素浓度均值,径流磷素浓度均值在小雨强时表现为裸地小区>玉米小区>套种小区,套种小区能降低小雨强下的径流磷素浓度。玉米小区和裸地小区的壤中流磷素浓度均值在小雨强时均大于大中雨强下的壤中流磷素浓度均值;在不同雨强下,地表径流中磷素的流失量远大于壤中流磷素的流失量。玉米小区和裸地小区的磷素流失总量均随降雨强度的减小而降低,在相同雨强下,玉米小区的磷素流失总量总体大于裸地小区的磷素流失总量。; 徐国策李鹏成玉婷靳宇蓉王琦; 关键词：模拟降雨磷素坡面

丹江中游典型小流域土壤总氮的空间分布被引量：41: 2012年; 在丹江鹦鹉沟小流域,利用网格状取样和典型样地取样相结合的方法,进行土样采集,共计采样点268个,测定土壤0～40cm的总氮含量。应用传统统计学和地统计学的方法,对不同深度下土壤总氮含量进行分析。结果表明:土壤总氮含量随土壤深度的增加而降低,不同土层间土壤总氮含量存在显著差异(P<0.01),0～10cm(A1)、10～20cm(A2)和20～40cm(A3)土壤总氮含量平均值分别为0.85、0.47和0.30g/kg。3个土层下,总氮的最优模型均为线性模型,具有中等空间相关性。经Kriging插值分析,不同土层下土壤总氮的空间分布呈带状格局。ANOVA分析表明A1和A2层不同土地利用下土壤总氮含量存在显著差异(P<0.05),不同土层下土壤总氮在不同坡度均存在显著差异(P<0.05)。农地不同土层下土壤总氮含量与海拔、坡度和坡向均呈显著相关性(P<0.01)。研究区0～40cm土壤总氮储量为562.37t,不同土地利用下0～40cm每平方米土壤总氮含量表现为林地>农地>草地,分别为0.343、0.299和0.289kg/m2。; 徐国策李占斌李鹏黄萍萍龙菲菲; 关键词：地形土地利用丹江流域

黄土高原丘陵沟壑区临界地貌侵蚀产沙特征被引量：11: 2015年; 深入研究流域临界地貌形态对侵蚀产沙的作用机制至关重要,也是建立流域侵蚀产沙预测模型的关键所在。该研究以黄土高原丘陵沟壑区岔巴沟为研究对象,开展了流域次降雨侵蚀产沙的BP人工神经网络(back propagation artificial neutral network,BPANN)模型与多重线性回归(multiple linear regression,MLR)模型比较研究,定量分析了流域侵蚀产沙的敏感因子及影响程度,并使用分形信息维数临界值和相对应的变量建立临界地貌侵蚀产沙预测模型,阐明临界地貌侵蚀产沙特征。结果表明,在侵蚀产沙模数预测方面,BPANN模型较MLR模型具有更好预测性能,能够有效表征综合条件下侵蚀产沙的动态变化过程。径流深和径流侵蚀功率对侵蚀产沙以及水文响应的影响程度受地貌形态因素制约。当分形信息维数大于地貌临界值时,采用径流侵蚀功率的预测精度高于径流深;相反,分形信息维数小于地貌临界值时,采用径流深的预测精度高于径流侵蚀功率。以分形信息维数为界,分别引入径流深或径流侵蚀功率所建立的临界地貌侵蚀产沙预测模型,具有较高的预测精度,具有一定的可行性、可靠性和普适性。; 张霞李鹏李占斌于国强高海东; 关键词：土壤 BP神经网络模型

丹江典型小流域有机碳在土壤团聚体不同粒级的分布研究被引量：3: 2014年; 选取丹江鹦鹉沟小流域典型土地利用类型进行土样采集,研究不同土地利用类型下土壤团聚体的粒径分布特征和团聚体有机碳含量与粒径的相互关系,运用情景模拟法计算不同土地利用类型下的土壤团聚体有机碳储量转移矩阵。结果表明：不同土地利用类型土壤团聚体含量大致呈现伴随粒径的减小而减小的趋势,且主要集中于大粒径（2~10mm）的范围内。经ANONA检验,农地与林地,林地与草地之间土壤团聚体不同粒级有机碳含量存在显著差异（P〈0.05）,其典型用地之间的土壤团聚体有机碳粒径分布的变异性属于中等变异,且团聚体有机碳与小粒径（〈1mm）的土粒结合更加紧密,有机碳储量的粒径分布呈现出近似正态分布的状态。; 龙菲菲李占斌徐国策李鹏成玉婷; 关键词：土壤团聚体有机碳土地利用丹江流域

丹江中游典型小流域土壤颗粒及分形特征被引量：8: 2013年; 在丹江鹦鹉沟小流域，利用网格状取样和典型样地取样相结合的方法，进行土样采集，共计采样点268个，研究土壤颗粒组成和分形特征，以及与土壤全氮之间的相互关系。结果表明：土壤粉黏粒质量分数随土壤深度的增加而增大，不同土层下土壤粉黏粒质量分数平均值均表现为农地〉林地〉草地。经ANOVA分析，不同土地利用在10—40cm土层的粉黏粒质量分数存在显著差异（P〈0．05）。不同植被类型间土壤颗粒分形维数亦存在显著差异（P〈0．05），10～20cm土层的土壤颗粒分形维数更能代表不同土地利用的差异。土壤颗粒分形维数与坡度呈显著负相关（P〈0．05），与坡向和海拔无显著相关性。土壤全氮质量分数在0～20cm土层与中粗砂粒质量分数呈极显著正相关（P〈0．01），土壤颗粒分形维数和土壤全氮质量分数在20～60cm土层均与土壤粉黏粒质量分数呈极显著正相关（P〈0．01）。鹦鹉沟流域0～10cm土层的土壤粉黏粒储量为13．28万t，不同土地利用下0～10cm土层每m2土壤粉黏粒储量表现为农地〉林地〉草地，分别为74．71kg／m2、71．54kg／m2和70．23kg／m2。; 徐国策李占斌李鹏张铁钢成玉婷; 关键词：地形土地利用丹江流域

丹江鹦鹉沟小流域坡耕地土壤属性剖面分布研究被引量：1: 2013年; 在丹江鹦鹉沟小流域,利用土钻对坡耕玉米地不同深度的水分含量和养分含量进行了采样测定,应用传统统计学和地统计学的方法,对不同深度土壤属性进行了分析。结果表明:总氮和土壤有机碳的均值总体上表现为随土层深度的增加而降低;土壤水分含量则随土层深度的增加而增加;总磷随土层深度的变化不明显。总氮、土壤水分含量、土壤有机碳和总磷呈中等强度变异和强空间依赖性。在4个采样深度下,半方差模型对总氮、土壤水分含量和总磷在0—10cm和10—20cm的空间结构有很好的模拟精度;土壤有机碳的空间结构则较差,不能用半方差模型进行很好的模拟。经Kriging插值分析,总氮、土壤水分含量和总磷在0—10cm和10—20cm主要呈层状分布;从0—10cm到10—20cm,总氮平均含量由0.598g/kg减小为0.310g/kg,土壤水分含量和总磷的平均含量则分别从12.988%,0.229g/kg增大到15.439%,0.366g/kg。; 徐国策李占斌王利军张铁钢黄萍萍; 关键词：坡耕地总磷土壤有机碳剖面分布

丹江鹦鹉沟小流域土壤侵蚀和养分损失定量分析被引量：14: 2013年; 小流域土壤侵蚀量和养分损失量的定量研究可为南水北调水源区的生态保护、水土保持和生态补偿提供重要的依据。该文在地理信息技术(geographic information system,GIS)的支持下,应用修正通用土壤流失方程(revised universal soil loss equation,RUSLE)估算了丹江鹦鹉沟流域的土壤侵蚀量和养分损失量,并进行了土壤侵蚀强度分级。结果表明,流域的年均土壤侵蚀模数为3140t/km2,侵蚀强度为中度。其中强度侵蚀以上的土地面积占流域总面积的24.1%,侵蚀量为4573.0t,却占年侵蚀总量的84.8%,其主要是坡度较大的坡耕地,是流域需要重点治理的区域。不同土地利用类型的土壤侵蚀量差异较大,林地、草地和农地的年均土壤侵蚀模数分别为509.7、1511.8和4606.5t/km2。林草地年侵蚀量较小,农地土壤侵蚀量占流域总侵蚀量的95.3%。坡度每增加5°,不同土地利用的土壤侵蚀模数增加量比坡长每增加5m的增加量要大1～2倍。研究区表土流失造成的全氮、全磷和有机质损失量分别为3.81、3.52和101.45t,其中农地的养分损失量最为严重。流域泥沙中全氮、全磷和有机质的年均流失模数分别为1.01、0.75和38.43t/(km2a)。该研究可为水源区水土流失和非点源污染治理以及清洁小流域建设提供科学依据。; 徐国策李占斌李鹏张铁钢汤姗姗; 关键词：土壤土地利用水土保持土壤养分

丹江鹦鹉沟小流域氮素随径流的迁移及对水质的影响被引量：5: 2014年; 计算小流域非点源氮素流失负荷,并以此开展丹江水源区水体污染源解析和控制研究。基于流域断面及小区监测试验,利用平均浓度法对鹦鹉沟流域氮素年均流失模数和不同土地利用类型的非点源污染负荷进行计算分析。结果表明:径流水质中主要是总氮质量浓度超标,且硝氮质量浓度均大于氨氮质量浓度;当坡耕地坡度大于25°时,氮素流失严重,水质极差;农村生产生活污染物排放对水质有很大影响,从断面1到把口站,硝氮质量浓度和总氮质量浓度增加较大;农地、草地和林地的总氮年均径流流失模数分别为0.36、0.22和0.09t/(a·km2);流域出口非点源污染物氨氮、硝氮和总氮的平均质量浓度分别为0.17,4.71和7.55mg/L,点源污染物氨氮、硝氮和总氮的平均质量浓度分别为0.20、2.12和4.08mg/L。总体来说,鹦鹉沟流域径流中总氮的流失模数为0.89t/(a·km2),总氮是影响水质的主要污染物,需加强对坡耕地氮素流失和农村生活垃圾的治理。; 徐国策李占斌李鹏赵宾华王琦惠波; 关键词：非点源污染总氮

基于田块尺度的丹江上游坡改梯土壤养分空间变异性研究被引量：8: 2013年; 通过对丹江上游流域的梯田和坡耕地样地进行网格法分层（0～10和10—20cm）取样，采用经典统计学与地统计学相结合的方法，研究了田块尺度上坡改梯土壤养分的空间变异性特征。结果表明，梯田土壤的养分含量变异系数整体小于坡耕地；全氮、全磷在梯田土壤中均具有强烈的空间相关性，空间变异程度微弱，且主要受结构因素影响。土壤有机碳空间相关性在梯田和坡耕地中均较强，更多受到成土过程影响。Kriging插值绘制的养分含量空间分布图显示出，梯田全氮、有机碳养分受梯田坎梗影响而呈阶梯状分布。梯田全磷养分分布较为连续，显示出相对较好的空间同质性特征。坡耕地田块的养分分布多呈层状和块状分布，养分含量不连续、不稳定，表现出一定的空间异质性特征。; 黄萍萍李占斌徐国策张铁钢刘晓君; 关键词：坡改梯地统计学土壤养分

陕西省自然科学基金(2011JE008)

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