横断山区典型流域次降水事件水沙特征分析

1

作者 郭乾坤 黄婷婷 +2 位作者 单志杰 秦伟 宁堆虎 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期27-34,共8页

横断山区干热河谷高温低湿,植被稀疏,水土流失现象较为严重,是金沙江、澜沧江和怒江等大江大河泥沙的主要源区。干热河谷地区水土流失多由次强降水事件造成,因此在该区域基于次降水事件尺度开展水沙特征研究,对于评价降雨和下垫面对流... 横断山区干热河谷高温低湿,植被稀疏,水土流失现象较为严重,是金沙江、澜沧江和怒江等大江大河泥沙的主要源区。干热河谷地区水土流失多由次强降水事件造成,因此在该区域基于次降水事件尺度开展水沙特征研究,对于评价降雨和下垫面对流域产流产沙的相对贡献、指导未来水土保持实践具有重要意义。基于金沙江一级支流龙川江流域小黄瓜园水文站1966—2018年实测水沙数据,运用Mann-Kendall方法划分基准期和变化期,并基于2期次降水事件,对比分析降雨等级相同、暴雨覆盖面积比例等级相同、降雨量和降雨空间分布相似等3种情况下,2期水沙特征及变化原因。结果表明:1)小黄瓜园1966—2018年径流量和输沙量呈现明显下降趋势,其中2008年为突变年份;2)水土保持措施主导下的下垫面变化是变化期径流输沙减少的主要原因。长期以来龙川江流域实施的水土保持工程有效地改变下垫面的情况,减流减沙效果明显。应进一步加强横断山区等地形复杂地区次降水事件尺度水沙变化研究,更好地指导水土保持优化配置与管理。 展开更多

关键词 次降水事件 水土保持措施 下垫面 水沙特征 干热河谷 龙川江流域

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黄土丘陵沟壑区地表过程响应单元划分及其地形特征提取 被引量：7

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作者 秦伟 朱清科 +5 位作者 左长清 赵磊磊 邝高明 王昭艳 张京凤 单志杰 《中国水土保持科学》 CSCD 2012年第1期53-58,共6页

地表过程解析与调控是保障人与自然和谐相处的重要途径,高效、合理地划分地表过程响应单元则是开展地表过程研究的重要前提。针对黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀的地形地貌分异特征,提出在小流域内以沟谷线、山脊线、分水线和沟缘线相互交叠,... 地表过程解析与调控是保障人与自然和谐相处的重要途径,高效、合理地划分地表过程响应单元则是开展地表过程研究的重要前提。针对黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀的地形地貌分异特征,提出在小流域内以沟谷线、山脊线、分水线和沟缘线相互交叠,构成具有相对均一坡向、坡度与坡位的地表过程响应单元,在ArcGIS9.2中,以Hc-DEM为基础数据,通过确定沟谷线、山脊线、分水线和沟缘线的提取方法,以及响应单元平均坡度、整体坡向、面积与周长等地形特征的测算技术,实现地表过程响应单元的快速划分及其地形特征的高效提取。研究结果对促进黄土丘陵沟壑区以土壤侵蚀为代表的地表过程研究具有重要的基础意义。 展开更多

关键词 地表过程 单元划分 地形特征提取 地理信息系统 黄土丘陵沟壑区

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基于CSLE模型的水土流失动态变化研究

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作者 邓体文 段宗保 +1 位作者 单志杰 郭乾坤 《水土保持应用技术》 2024年第2期19-21,共3页

以竹山县为研究区,在多源数据的支持下,结合RS和GIS技术,运用CSLE模型对竹山县2000—2020年3个时期土壤侵蚀时空变化展开了定量研究。结果表明:(1)2000—2020年竹山县土壤侵蚀整体以微度和轻度侵蚀为主,水土流失面积由1298.73 km^(2)下... 以竹山县为研究区,在多源数据的支持下,结合RS和GIS技术,运用CSLE模型对竹山县2000—2020年3个时期土壤侵蚀时空变化展开了定量研究。结果表明:(1)2000—2020年竹山县土壤侵蚀整体以微度和轻度侵蚀为主,水土流失面积由1298.73 km^(2)下降为863.24 km^(2),下降幅度达35.53%;(2)各时期土壤侵蚀空间分布情况大致相同,县域土壤侵蚀呈全面减少的趋势;(3)2000—2020年中度及以上侵蚀各等级均有60%左右面积转为轻度侵蚀;侵蚀强度等级增加区域的面积明显低于侵蚀强度降低、水土流失现象得到好转的区域。(4)竹山县水土流失综合治理、造林、抚育等水土保持措施对于减少水土流失起到重要作用。为进一步巩固水土流失治理成果,需继续加强陡坡林地和坡耕地的水土流失治理工作。 展开更多

关键词 水土流失 竹山县 丹江口库区 CSLE模型

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变量灌溉处方图设计中无人机飞行高度和起飞时间确定

4

作者 祝长鑫 赵伟霞 +1 位作者 单志杰 李久生 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期61-69,F0003,共10页

无人机热成像系统快速获取农田水分亏缺信息空间分布的特点为变量灌溉动态分区管理提供了监测平台。为了提高利用无人机热成像系统生成变量灌溉处方图的精度,该研究提出热成像系统获取的红绿蓝3色值与温度间的转化方法,分析了无人机热... 无人机热成像系统快速获取农田水分亏缺信息空间分布的特点为变量灌溉动态分区管理提供了监测平台。为了提高利用无人机热成像系统生成变量灌溉处方图的精度,该研究提出热成像系统获取的红绿蓝3色值与温度间的转化方法,分析了无人机热成像系统飞行时刻和飞行高度对冠层温度空间分布和变量灌溉处方图生成的影响。试验在河北邢台大曹庄管理区水肥一体化试验基地开展,无人机热成像系统飞行高度设置为70、90和110 m,起飞时间选择在08:00、11:00、14:00和17:00,飞行区域为三跨加悬臂圆形喷灌机控制灌溉面积的1/4。结果表明,RGB颜色值与温度间存在极显著的线性关系(P<0.01)。无人机热成像系统的起飞时间对冠层温度空间分布有较大影响,在11:00和14:00飞行时冠层温度空间分布差异最大,变量灌溉处方图内总灌水量相对较小。随着无人机热成像系统飞行高度的增加,图像分辨率降低,变量灌溉处方图内总灌水量呈增大趋势,90和110m飞行高度时的总灌水量平均比70m时分别高6.1%和12.1%。在利用无人机热成像系统获取变量灌溉处方图时,推荐冬小麦生育期内飞行时间为11:00—15:00,夏玉米为11:00—16:00。研究为保障基于无人机热成像系统的华北平原冬小麦、夏玉米变量灌溉处方图设计精度提供技术支撑。 展开更多

关键词 无人机 作物 温度 热成像 变量灌溉 处方图

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基于径流小区实测的干热河谷土壤侵蚀荟萃分析

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作者 何敏怡 钟荣华 +2 位作者 郭乾坤 段兴武 单志杰 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期291-297,304,共8页

为详细了解干热河谷地区的土壤侵蚀状况,通过对径流小区资料的广泛收集、整理和标准化分析,对干热河谷主要土地利用类型的土壤侵蚀模数和水土保持措施效益进行定量评价,并将当地主要土地利用类型平均坡度下的土壤侵蚀模数与容许土壤流... 为详细了解干热河谷地区的土壤侵蚀状况,通过对径流小区资料的广泛收集、整理和标准化分析,对干热河谷主要土地利用类型的土壤侵蚀模数和水土保持措施效益进行定量评价,并将当地主要土地利用类型平均坡度下的土壤侵蚀模数与容许土壤流失量进行对比分析。结果表明:(1)灌草地、农地、园地和裸地等主要土地利用类型标准坡长坡度条件下的土壤侵蚀模数分别为110.88,389.58,320.66,507.87 t/(km^(2)·a),呈现出裸地最大,农地和园地次之,灌草地最低的特点。(2)封禁、水平阶整地、梯田和植物篱等水土保持措施均能较好地发挥水土保持效益,平均可以减少72%的土壤侵蚀量。(3)各流域主要土地利用类型,特别是农地和园地在当地平均坡度下的土壤侵蚀模数明显高于容许土壤流失量,说明该地区土壤侵蚀状况仍相当严峻。研究结果将有助于进一步深化对干热河谷地区土壤侵蚀规律的认识,并为后续水土流失治理和水土保持措施优化配置提供技术支撑。 展开更多

关键词 干热河谷 径流小区 土壤侵蚀 水土保持措施 容许土壤流失量

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黄土高原刺槐林地根系与枯落物对土壤侵蚀的影响

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作者 王丹丹 许海超 +1 位作者 单志杰 秦伟 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期83-89,共7页

为探讨自然条件下黄土高原地区刺槐林地枯落物和根系对土壤侵蚀的影响。采用5个坡度(8.7%,17.6%,26.8%,36.4%和46.6%)及3种流量(0.5,1.0,2.0 L/s)分别在有枯落物覆盖、去除枯落物的植被和裸坡样地进行试验,探讨刺槐林地枯落物和根系对... 为探讨自然条件下黄土高原地区刺槐林地枯落物和根系对土壤侵蚀的影响。采用5个坡度(8.7%,17.6%,26.8%,36.4%和46.6%)及3种流量(0.5,1.0,2.0 L/s)分别在有枯落物覆盖、去除枯落物的植被和裸坡样地进行试验,探讨刺槐林地枯落物和根系对土壤侵蚀的影响。结果表明,枯落物和根系对土壤侵蚀有显著影响,当枯落物厚度超过3 cm、根系密度>0.5 kg/m 3时,土壤侵蚀量减小程度趋于稳定。与裸坡相比,刺槐林地土壤侵蚀量减少约55%,且根系和枯落物对土壤侵蚀量减少的贡献率分别为66%和34%。此外,枯落物与根系可降低土壤可蚀性,增加土壤剪切力,进而增强土壤的抗蚀能力。与裸坡相比,有枯落物覆盖和去除枯落物覆盖的植被样地土壤可蚀性分别降低80%和66%,土壤剪切力分别提高285%和237%。研究结果为揭示森林植被的土壤侵蚀机制提供新的思路,对改善黄土高原的植被建设具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 土壤侵蚀 枯落物 根系 土壤可蚀性 临界剪切力

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竹山县创建国家水土保持示范县经验与成效

7

作者 邓体文 段宗保 +1 位作者 单志杰 郭乾坤 《中国水土保持》 2023年第7期28-30,共3页

作为南水北调中线工程核心水源区,竹山县深入贯彻落实习近平生态文明思想,一手抓水源保护,一手促经济发展,围绕山水林田湖草沙综合治理,因地制宜,因势利导,因需定产,因产兴业,促使生态优势不断释放绿色红利,助推产业发展和经济增收,探... 作为南水北调中线工程核心水源区,竹山县深入贯彻落实习近平生态文明思想,一手抓水源保护,一手促经济发展,围绕山水林田湖草沙综合治理,因地制宜,因势利导,因需定产,因产兴业,促使生态优势不断释放绿色红利,助推产业发展和经济增收,探索形成了适用于水源区水土保持生态建设的“竹山模式”,助力竹山成功入选2022年度国家水土保持示范县。 展开更多

关键词 水土保持示范县 南水北调中线工程 水源区 竹山县

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蒙自断陷盆地不同土地利用方式土壤养分特征 被引量：10

8

作者 单志杰 于洋 +5 位作者 殷哲 秦伟 左长清 赵耀 李柏 郭乾坤 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期85-91,共7页

为探讨喀斯特断陷盆地不同土地利用类型土壤养分含量本底特征,以蒙自断陷盆地内林地、农地、园地以及荒草地为研究对象,设置固定样地,采集0~10、10~20、20~40、40~60、60~80、80~100cm土壤样品,测定土壤有机质、全氮、全磷、全钾、pH以... 为探讨喀斯特断陷盆地不同土地利用类型土壤养分含量本底特征,以蒙自断陷盆地内林地、农地、园地以及荒草地为研究对象,设置固定样地,采集0~10、10~20、20~40、40~60、60~80、80~100cm土壤样品,测定土壤有机质、全氮、全磷、全钾、pH以及机械组成,并采用主成分分析的方法选取具有代表性的指标进行土壤质量指数的计算。结果表明:土地利用类型显著影响土壤有机质含量,草地土壤有机质含量最高,其次为农地和林地,果园土壤有机质含量最低;不同土地利用类型之间土壤全氮含量差异显著,农田土壤全氮含量较高,其次是草地与林地,果园最低。林地土壤全钾含量最高,而全磷含量最低,草地土壤全磷含量最高,而全钾含量最低。4种土地利用类型土壤偏酸性,pH变化范围5.82~6.67。土壤质量指数计算结果表明,各类土地利用方式土壤肥力质量较为接近,林地土壤肥力质量最好。研究结果以期为喀斯特断陷盆地土壤养分含量变化范围以及土壤养分现状提供依据,并为评价喀斯特生态系统植被恢复的改良土壤效应提供基础支撑。 展开更多

关键词 蒙自断陷盆地 土地利用 土壤养分 土壤质量指数

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EN-1固化剂对土壤抗蚀性的影响 被引量：21

9

作者 单志杰 张兴昌 +1 位作者 赵伟霞 陈志刚 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期6-9,共4页

在土壤中应用高分子聚合物是改良土壤性质,提高土壤抗蚀能力的主要手段之一。该文以0-30cm和30-100cm土层的塿土和黄绵土为供试土壤,研究了EN-1固化剂的施用对土壤抗蚀性能的影响。利用土壤有机质含量、大于0.25mm的水稳性团聚体含量、... 在土壤中应用高分子聚合物是改良土壤性质,提高土壤抗蚀能力的主要手段之一。该文以0-30cm和30-100cm土层的塿土和黄绵土为供试土壤,研究了EN-1固化剂的施用对土壤抗蚀性能的影响。利用土壤有机质含量、大于0.25mm的水稳性团聚体含量、水稳性团聚体的平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和分形维数等指标计算土壤抗蚀性,对施用EN-1固化剂后的土壤抗蚀性能进行了定量评价。研究结果表明,EN-1固化剂对土壤抗蚀性的影响程度与固化剂掺量、土壤类型和土壤的取土层次有关,当EN-1固化剂在土壤中的掺量为0.15%(0-100cm塿土和0-30cm黄绵土)或0.20%(30-100cm黄绵土)时,土壤的抗蚀能力最强。试验结果为固化剂在黄土高原水土保持建设中的应用提供了理论指导。 展开更多

关键词 EN-1固化剂 土壤结构 土壤抗蚀性

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无压灌溉埋管深度的机理性研究及大田试验 被引量：10

10

作者 单志杰 蔡焕杰 +1 位作者 陈新明 赵伟霞 《中国农村水利水电》 北大核心 2007年第3期44-47,52,共5页

通过室内试验和大田试验,研究了无压灌溉方式下埋管深度对水分运移和作物生长的影响机理。结果表明,在不同埋深时湿润体形状均为球冠,但球冠高度不同;湿润体内含水率均在埋管深度附近达到最大值,并以灌水器所在平面为对称面对称分布;埋... 通过室内试验和大田试验,研究了无压灌溉方式下埋管深度对水分运移和作物生长的影响机理。结果表明,在不同埋深时湿润体形状均为球冠,但球冠高度不同;湿润体内含水率均在埋管深度附近达到最大值,并以灌水器所在平面为对称面对称分布;埋管深度对番茄根系的生长分布、早期生物量的积累和后期干物质在果实和茎叶中的分配比例都有影响;埋深10 cm时,番茄的水分利用效率、产量和品质最大,是温室番茄的最佳埋深。 展开更多

关键词 无压灌溉 埋管深度 湿润体 番茄 根系 生物量

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施用EN-1固化剂后土壤入渗能力评价模型研究

11

作者 单志杰 左长清 +1 位作者 赵伟霞 张京凤 《中国水利水电科学研究院学报》 2013年第4期303-308,共6页

本文以0～30cm和30～100cm土层的填土和黄绵土为供试土壤,研究了EN-1固化剂的施用对土壤入渗能力、土壤结构、土壤持水能力和土壤酸度的影响.以表征土壤结构、土壤持水能力和土壤酸度的指标作为土壤入渗能力评价指标,利用逐步回归分析法... 本文以0～30cm和30～100cm土层的填土和黄绵土为供试土壤,研究了EN-1固化剂的施用对土壤入渗能力、土壤结构、土壤持水能力和土壤酸度的影响.以表征土壤结构、土壤持水能力和土壤酸度的指标作为土壤入渗能力评价指标,利用逐步回归分析法,建立了经固化剂处理后的土壤入渗能力评价模型.研究结果表明,EN-1固化剂对土壤物理和化学性质的影响程度与固化剂掺量、土壤类型和土壤的取土层次有关.在评价土壤入渗能力的模型中,除大于0.25mm的毛管饱和水稳性团聚体含量和滞留含水量是共有指标外,其它指标的选取随土壤类型和取土层次的不同而改变. 展开更多

关键词 EN-1固化剂 土壤入渗能力 逐步回归分析 模型

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无压灌溉土壤湿润体含水率分布规律与模拟模型研究 被引量：23

12

作者 赵伟霞 蔡焕杰 +2 位作者 陈新明 单志杰 王健 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期7-12,共6页

该文通过室内试验,分析研究了无压灌溉土壤入渗率变化过程和土壤湿润体内含水率分布规律。试验结果表明:无压灌溉的累计入渗量与时间呈幂指数关系,土壤入渗率趋于零是无压灌溉过程结束的标志。同时,引进场的概念,结合土壤含水率试验数据... 该文通过室内试验,分析研究了无压灌溉土壤入渗率变化过程和土壤湿润体内含水率分布规律。试验结果表明:无压灌溉的累计入渗量与时间呈幂指数关系,土壤入渗率趋于零是无压灌溉过程结束的标志。同时,引进场的概念,结合土壤含水率试验数据,建立了无压灌溉土壤湿润体内含水率分布的理论模拟模型,并用实测值进行了验证。该模型简单、实用、精度高,实测值与预测值之间具有较高的相关性,相关系数达0.899以上。该研究结果对大田土壤水分调节和管理具有指导作用。 展开更多

关键词 无压灌溉 入渗率 湿润体 含水率 模拟模型

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无压灌溉日光温室番茄高产指标 被引量：21

13

作者 赵伟霞 蔡焕杰 +2 位作者 单志杰 陈新明 王健 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期16-21,共6页

该文以Φ20cm蒸发皿蒸发量作为灌溉水量计算标准,研究了不同作物—皿系数(Kcp)时的无压灌溉日光温室番茄产量和形态指标,并以番茄生育期结束时的茎粗、茎高、地上部鲜质量、地上部干质量和根系干质量为单项指标,通过通径分析方法,计算... 该文以Φ20cm蒸发皿蒸发量作为灌溉水量计算标准,研究了不同作物—皿系数(Kcp)时的无压灌溉日光温室番茄产量和形态指标,并以番茄生育期结束时的茎粗、茎高、地上部鲜质量、地上部干质量和根系干质量为单项指标,通过通径分析方法,计算了它们与产量之间的直接和间接通径系数。结果表明,Kcp为1.0～1.2时的灌溉水量能显著提高番茄产量,而Kcp为0.2～1.0时的灌溉水量对番茄产量影响较小。灌溉水量的不同对番茄茎粗影响较大,而对番茄茎高影响较小。茎粗、地上部鲜质量、地上部干质量和根系干质量与产量之间均呈极显著关系,且茎粗和根系干质量可作为评价番茄高产的单项指标,而地上部鲜质量与地上部干质量则通过与其他指标的相互影响间接作用于产量。通过对相对高产指标根冠比的分析表明,无压灌溉灌水量的大小影响根系在不同深度土层的分配比例和总的根系发育,且根冠比维持在某一范围时将获得高产。研究结果对培育具有高产形态指标的番茄有较强的指导意义。 展开更多

关键词 无压灌溉 日光温室 番茄 作物—皿系数 产量 通径系数

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川北紫色土小流域植被建设的水土保持效应 被引量：14

14

作者 郑江坤 李静苑 +5 位作者 秦伟 单志杰 李柏 郎登潇 马星 廖峰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期141-147,共7页

定量评价林草植被的水土保持功能对合理指导紫色土区的流域综合治理具有重要作用。该研究基于鹤鸣观流域Ⅱ号支沟1985-2001年逐日径流量和输沙量,结合实测日降雨量,采用Spearman秩相关统计法分析流域径流和输沙变化趋势,应用流量历时曲... 定量评价林草植被的水土保持功能对合理指导紫色土区的流域综合治理具有重要作用。该研究基于鹤鸣观流域Ⅱ号支沟1985-2001年逐日径流量和输沙量,结合实测日降雨量,采用Spearman秩相关统计法分析流域径流和输沙变化趋势,应用流量历时曲线和双累积曲线分析流域植被建设实施前后径流和输沙变化特征,并定量评估植被建设的水土保持效应。结果表明:结合防护林营造时间和双累积曲线分析,把水文序列分为基准期(1985-1990年)和评价期(1991-2001年),相比基准期,评价期小流域的年均降水量减少约8.1%,而年径流深和年输沙模数却分别减少34.6%和89.9%,说明以植被建设为主的人类活动起到重要作用。同时,植被建设的削洪增枯效果明显,评价期的丰水日径流深和平水日径流深较基准期分别减少了84.2%和76.3%,而枯水日径流深却增加了650.0%;结合双累积曲线和分离判别法可知,植被建设在径流和输沙变化中的贡献率分别达92.9%和94.3%,大规模的植被建设在减少土壤侵蚀的同时也减少了产流量,考虑到水安全问题,未来植被建设应合理规划。 展开更多

关键词 植被 径流 泥沙 紫色土 保水固土 流量历时曲线 双累积曲线

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不同雨型下紫色土区坡耕地产流产沙特征 被引量：26

15

作者 马星 郑江坤 +5 位作者 王文武 陈鑫 秦伟 单志杰 郎登潇 廖峰 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期17-21,共5页

利用遂宁水土保持试验站5个径流小区1984—2015年次降雨和径流输沙数据,基于降雨过程定量划分出4种雨型,分析了雨型对不同坡度坡耕地产流产沙的作用。结果表明:径流深与各时段最大雨强均呈极显著相关(p<0.01),随着坡度的增加,最大相... 利用遂宁水土保持试验站5个径流小区1984—2015年次降雨和径流输沙数据,基于降雨过程定量划分出4种雨型,分析了雨型对不同坡度坡耕地产流产沙的作用。结果表明:径流深与各时段最大雨强均呈极显著相关(p<0.01),随着坡度的增加,最大相关系数所对应的雨强时段越短;冲刷量均与Ⅰ平均呈极显著相关,且相关系数最大。径流深、冲刷量与雨强拟合关系均为幂函数,分别为"凸型"和"凹型"增函数,且拟合度区间分别为[0.79,0.88]和[0.90,0.97],说明冲刷量和雨强的关系更密切。各雨型下的产流产沙量随坡度的增大而增大,同一坡度下基本表现为雨型Ⅳ(短历时、大雨强)>雨型Ⅲ(中历时、中雨强)>雨型Ⅱ(长历时、中雨强)>雨型Ⅰ(长历时、小雨强),其中,雨型Ⅳ明显大于雨型Ⅰ且达到显著水平(p<0.05),且在15°小区的响应最为明显。雨型Ⅳ是造成该区坡耕地水土流失的主要降雨类型,且径流深和冲刷量随坡度的增大而增加,故应在水土保持工作中着重采取相应措施进行防治。 展开更多

关键词 紫色土 坡度 雨强 雨型 径流深 冲刷量

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根区局部控水无压地下灌溉技术对黄瓜和番茄产量及其品质影响的研究 被引量：27

16

作者 陈新明 蔡焕杰 +1 位作者 单志杰 赵伟霞 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期486-492,共7页

根区局部控水无压低下灌溉技术（简称无压灌溉）是把带有出水器的毛管埋在作物根区,利用土壤吸力对作物进行“主动灌溉”,满足生育期需水要求.其适宜压力变化范围-4～8 cm,埋深10～30 cm,出水器孔径3～8 mm.通过2 a的温室大棚种植黄瓜... 根区局部控水无压低下灌溉技术（简称无压灌溉）是把带有出水器的毛管埋在作物根区,利用土壤吸力对作物进行“主动灌溉”,满足生育期需水要求.其适宜压力变化范围-4～8 cm,埋深10～30 cm,出水器孔径3～8 mm.通过2 a的温室大棚种植黄瓜、番茄,采用无压灌溉和沟灌对比试验,研究了黄瓜、番茄生育期内根区土壤水分运动和变化规律、作物耗水量及其规律、作物产量和水分生产率关系以及不同灌溉方式对作物品质影响的机理.研究表明无压灌溉改善了设施内作物的生存环境,为作物根系提供了充足的氧气,使根系与大气很好地进行能量交换,让根系生存在一个更加适宜的环境中,从而影响光合同化产物向不同组织器官的分配,调节了作物的生长发育,改善产品品质.与沟灌相比,无压灌溉并不降低作物产量,且能够提高作物水分利用率和水分生产率,使黄瓜、番茄的维生素C、可溶性糖、总糖和无机磷含量明显提高,具有以水调质功效. 展开更多

关键词 无压灌溉 土壤水分 品质影响 黄瓜 番茄

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红壤丘陵区次降雨条件下果园不同间套种模式径流与泥沙输移特征 被引量：16

17

作者 王昭艳 左长清 +2 位作者 曹文洪 郑海金 单志杰 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期74-78,共5页

以江西德安县燕沟小流域坡地原位径流小区长期(2002-2005年)观测试验为基础,对比分析了红壤丘陵区典型小流域内果园不同间套种模式下的径流与泥沙输移特征及其对降雨的响应,并探讨果园间套种模式下的土壤结构、持水力变化与系统环境协... 以江西德安县燕沟小流域坡地原位径流小区长期(2002-2005年)观测试验为基础,对比分析了红壤丘陵区典型小流域内果园不同间套种模式下的径流与泥沙输移特征及其对降雨的响应,并探讨果园间套种模式下的土壤结构、持水力变化与系统环境协调的内在途径。长期监测结果表明:草本间作显著地减少了坡地果园地表径流(80%)和泥沙(95%)运移,其中百喜草种植最大程度地减少了地表径流与泥沙在坡地上的运移;套种农作物模式中,纵坡耕作比横坡耕作增加了20%的径流损失和77%的泥沙运移损失。尽管简易横坡耕作措施能减少水土流失,但其侵蚀量随径流量增大而增加幅度最高(拟合方程线性斜率为2.68),因此在季风气候区暴雨多发的条件下,可能不是红壤丘陵区有效减少水土流失的最佳选择;降雨量是影响红壤丘陵区坡地土壤侵蚀的关键因素。基于降雨资料的预测模型可以为鄱阳湖流域综合治理提供有效的决策支持;多种间套种模式的水土保持效应对比研究为区域内农林复合系统的综合效益评估提供科学的评价基础。 展开更多

关键词 坡地小区 间套种模式 植被 泥沙输移 水土保持

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间接地下滴灌导水装置规格参数模型 被引量：16

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作者 赵伟霞 张振华 +1 位作者 蔡焕杰 单志杰 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期355-363,共9页

本文根据灌水过程中水量平衡原理为间接地下滴灌建立了导水装置规格(直径,高度)参数模型,该模型中综合考虑了滴头流量、灌水定额、土壤水力特性等参数对导水装置规格的影响。通过室内恒定水头钻孔积水入渗试验与Philip模型的应用,研究... 本文根据灌水过程中水量平衡原理为间接地下滴灌建立了导水装置规格(直径,高度)参数模型,该模型中综合考虑了滴头流量、灌水定额、土壤水力特性等参数对导水装置规格的影响。通过室内恒定水头钻孔积水入渗试验与Philip模型的应用,研究了不同导水装置规格类型对三维土壤渗吸率S和土壤入渗率A的影响。基于三维土壤入渗率A等于稳定入渗量QS的假定,定量化了导水装置规格模型中的土壤水力特性参数。通过大田间接地下滴灌试验,验证了模型的可行性。结果表明,Philip模型可用于描述三维恒定水头钻孔积水入渗过程,但在土壤类型一定时,三维入渗中的土壤渗吸率S和土壤入渗率A还与导水装置总的透水面积有关。该模型设计的导水装置规格能满足间接地下滴灌灌水过程中水分不外溢的要求。间接地下滴灌灌水过程中变化的渗透面积和恒定水头钻孔积水入渗过程中恒定的渗透面积之间差异的存在,是模型误差产生的主要来源。 展开更多

关键词 间接地下滴灌 导水装置规格 积水入渗 参数模型 Philip模型 水量平衡原理

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香根草和马唐的根系特征及对坡地紫色土抗侵蚀性的影响 被引量：14

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作者 王润泽 谌芸 +3 位作者 李铁 彭石磊 刘志鹏 单志杰 《草业学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期45-54,共10页

为探讨紫色土区草类根系特征及对土壤抗侵蚀性的影响,本试验选取坡地香根草和马唐为研究对象,分0~10cm、10~20cm和20~30cm土层采集根系和土壤样品,分别采用WinRHIZO(Pro.2004c)根系分析系统、ZJ型应变控制式直剪仪和改进的原状土冲刷水... 为探讨紫色土区草类根系特征及对土壤抗侵蚀性的影响,本试验选取坡地香根草和马唐为研究对象,分0~10cm、10~20cm和20~30cm土层采集根系和土壤样品,分别采用WinRHIZO(Pro.2004c)根系分析系统、ZJ型应变控制式直剪仪和改进的原状土冲刷水槽测定根系指标、根-土复合体抗剪和抗冲性能,研究了不同土层香根草和马唐的根系特征及与土壤抗侵蚀性之间的关系。结果表明,0~30cm土层范围内,香根草根系的总体指标和径级指标(根长密度、根表面积密度、根体积密度和根重密度)均优于马唐;较之马唐,香根草更有利于降低土壤容重,改善土壤微团聚体组成状况和提高土壤有机碳含量;上述2种草类根-土复合体的抗冲剪性能均表现为:0~10cm土层最优,10~20cm土层次之,20~30cm土层最差,且各土层均表现为香根草的优于马唐的;相关分析表明,1.0<d(直径)≤2.0mm是影响复合体粘聚力和抗冲指数的关键径级,其次是径级d≤1.0mm。本研究结果可为紫色土区水土保持植被构建提供理论依据。 展开更多

关键词 根系 内摩擦角 粘聚力 抗冲指数 紫色土

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不同植物篱对紫色土区坡耕地表层土壤理化性质的影响 被引量：15

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作者 黄鑫 蒲晓君 +3 位作者 郑江坤 秦伟 单志杰 李柏 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期173-177,215,共6页

为探究植物篱措施对坡耕地表层土壤理化性质的作用,基于遂宁水土保持试验站长期定位观测数据,结合野外采样和室内分析,对比分析了香根草和新银合欢植物篱定植3a后径流小区表层土壤理化性质的变化。结果表明：植物篱小区表层土壤砂粒含... 为探究植物篱措施对坡耕地表层土壤理化性质的作用,基于遂宁水土保持试验站长期定位观测数据,结合野外采样和室内分析,对比分析了香根草和新银合欢植物篱定植3a后径流小区表层土壤理化性质的变化。结果表明：植物篱小区表层土壤砂粒含量是对照组的49%-92%,〉0.25mm水稳性团聚体含量是对照组的110%-119%,表明植物篱能够改善土壤表层的颗粒组成和团聚体含量,且10°小区较15°小区变化更为显著。植物篱小区表层土壤总孔隙度为50.2%-53.2%,空白对照组总孔隙度为45.5%-48.5%;非毛管孔隙度要显著高于对照组,而毛管孔隙度低于对照组;和对照组相比,植物篱小区表层土壤SOC及TN含量显著增加,土壤TP及TK含量显著减少,15°坡耕地及植物篱上侧较显著。植物篱措施能够显著增加土壤表层的SOC和TN含量,土壤TP和TK含量略有减少,故植物篱小区应适当增加磷钾养分的补充。总体来看,植物篱对坡耕地表层土壤颗粒组成和团聚体的作用大于养分,能显著改善土壤物理结构,其中香根草植物篱对土壤物理结构的改善作用强于新银合欢植物篱。在今后对植物篱措施的应用过程中,应采取相应措施保持土壤结构的稳定性和养分平衡。 展开更多

关键词 植物篱 紫色土 坡度 土壤理化性质 结构特征

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