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不同农业耕作措施下坡耕地填洼量特征与变化

农业工程学报 2017年第12期33卷 249-254页

作者：赵龙山侯瑞吴发启戴全厚贵州大学林学院贵阳550025 西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100

洼地蓄水是坡耕地重要的水文要素,由于它与坡耕地产流、土壤入渗能力有关,故也是坡面水土流失研究的重要对象之一。为了进一步认识坡耕地洼地蓄水作用,该研究通过人工模拟降雨试验方法,对3种常用农业耕作措施(人工锄耕、人工掏挖、等高... 详细信息

洼地蓄水是坡耕地重要的水文要素,由于它与坡耕地产流、土壤入渗能力有关,故也是坡面水土流失研究的重要对象之一。为了进一步认识坡耕地洼地蓄水作用,该研究通过人工模拟降雨试验方法,对3种常用农业耕作措施(人工锄耕、人工掏挖、等高耕作)条件下地表填洼量特征与变化进行了深入研究,以平整坡面为对照措施。研究结果表明,实施农业耕作措施的粗糙坡面平均填洼量较平整坡面提高4~13倍,洼地蓄水量依次为等高耕作>人工掏挖>人工锄耕>平整坡面;坡度对填洼量具有重要影响,洼地蓄水量随着坡度的变化可以用幂函数关系表达(R^2>0.70)。对于粗糙坡面,当坡度从15°增大到25°过程中,洼地蓄水量逐渐趋于稳定,受坡度的影响变小;在耕作坡面上,由于降雨侵蚀造成地表微地形变化,地表糙度减小,洼地蓄水量减小,地表填洼量变化可以通过地表糙度变化进行计算。

关键词：土壤水分侵蚀降水地表糙度模拟降雨

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喀斯特坡耕地产流特征及影响因素

水土保持学报 2012年第6期26卷 46-51页

作者：胡奕戴全厚王佩将贵州大学林学院贵阳550025

选取我国西南喀斯特地区作为研究区域,以黄壤为试验土壤,通过人工降雨模拟喀斯特坡耕地坡面产流过程,探索其特征及影响因素。结果表明:(1)地表径流与降雨强度的变化呈极显著正相关关系,与地下孔(裂)隙度、岩石裸露率的变化均呈负相关;... 详细信息

选取我国西南喀斯特地区作为研究区域,以黄壤为试验土壤,通过人工降雨模拟喀斯特坡耕地坡面产流过程,探索其特征及影响因素。结果表明:(1)地表径流与降雨强度的变化呈极显著正相关关系,与地下孔(裂)隙度、岩石裸露率的变化均呈负相关;地下孔(裂)隙流与降雨强度、地下孔(裂)隙度及岩石裸露率的变化均呈正相关,但其相关性均较弱。随着坡度的增大,地表产流量呈先增大后减小,而地下孔(裂)隙流则表现为持续减小。(2)岩石裸露率、降雨强度、坡度和地下孔(裂)隙度等因子对地表径流的影响程度依次是降雨强度>坡度>地下孔(裂)隙度>岩石裸露率,其对地下径流的影响程度依次是坡度>降雨强度>地下孔(裂)隙度>岩石裸露率。(3)地表径流率随时间的变化总体特征为先迅速增大,然后缓慢减小,最后在50～60min以后趋于稳定,地下径流率总体呈现出随降雨历时增长而减小的趋势,但不同变化因素水平下地表及地下径流率随时间的变化差异都较大。

关键词：人工降雨模拟喀斯特地区产流特征

西南石漠化区地表侵蚀/地下漏失的侵蚀环境特征

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中国水土保持科学 2023年第4期21卷 150-158页

作者：彭旭东戴全厚贵州大学林学院贵阳550025 贵州大学土壤侵蚀与生态修复研究中心贵阳550025

西南喀斯特区具有独特的地表地下双重侵蚀环境系统,而基岩明显出露的石漠化区露石与土壤的镶嵌分布塑造该区最复杂的侵蚀环境系统,其侵蚀环境组成和作用特点具有自身独特性,但目前尚缺乏系统认识。以贵州石漠化区的野外调查、定位试验... 详细信息

西南喀斯特区具有独特的地表地下双重侵蚀环境系统,而基岩明显出露的石漠化区露石与土壤的镶嵌分布塑造该区最复杂的侵蚀环境系统,其侵蚀环境组成和作用特点具有自身独特性,但目前尚缺乏系统认识。以贵州石漠化区的野外调查、定位试验和室内分析等前期研究成果为主线,深入分析和总结地表侵蚀/地下漏失的双重侵蚀环境组成、侵蚀对象、侵蚀方式、侵蚀动力因子及作用特点。结果表明:石漠化区侵蚀环境具有典型的脆弱性、复杂性及速变性;在组成上,侵蚀动力包括水力(降雨、岩面流、地表径流)、重力、风力、人为因素以及岩溶作用和石漠化等营力因子;侵蚀对象包括土壤、腐殖质、岩石及岩石风化物等;侵蚀界面包括地表和地下、水土岩气生等多界面;地表侵蚀多以水力侵蚀形式发生,而地下漏失呈叠加水力侵蚀、重力侵蚀和化学溶蚀的复合侵蚀类型;提出石漠化区土壤侵蚀研究应关注的重点问题和建议。研究有助于深化对石漠化区土壤侵蚀环境的认识,为该区地表侵蚀/地下漏失的研究提供理论参考。

关键词：侵蚀环境地表侵蚀地下漏失复合侵蚀石漠化区

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贵州威宁草海沙河小流域土壤养分分布特征研究

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北方园艺 2013年第7期 181-184页

作者：王玲玲戴全厚贵州大学林学院贵州贵阳550025

采用全地表网格采样法,贵州威宁草海沙河小流域内不同土地利用类型为单元,研究了沙河小流域土壤养分分布特征及分布规律。结果表明:小流域土壤有机质、有效氮、有效磷、有效钾含量较高,达到了中、高肥力水平;而全氮、全磷、全钾都处于... 详细信息

采用全地表网格采样法,贵州威宁草海沙河小流域内不同土地利用类型为单元,研究了沙河小流域土壤养分分布特征及分布规律。结果表明:小流域土壤有机质、有效氮、有效磷、有效钾含量较高,达到了中、高肥力水平;而全氮、全磷、全钾都处于低、很低的肥力水平上。不同土地利用方式下,养分含量也不同。有机质的含量为人工草场>灌丛地>坡耕地>人工疏幼林地>荒草地,有效氮含量变化趋势是人工草场>灌丛地>坡耕地>荒草地>人工疏幼林地,有效磷含量的变化趋势与全磷变化趋势基本相同:坡耕地>人工草场>荒草地>灌丛地>人工疏幼林地,有效钾的分布规律是人工草场>坡耕地>灌丛地>荒草地>人工疏幼林地,全氮与全钾的含量与土地利用类型关系不大。总体上看,人工草场的养分含量最高,人工疏幼林地的养分含量最低。从变异程度上看,所有的养分都属于中等程度的变异。

关键词：土壤养分土地利用类型小流域空间变异

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苔藓植物岩溶作用研究进展

植物生态学报 2019年第5期43卷 396-407页

作者：蒙文萍戴全厚冉景丞贵州大学林学院贵阳550025 贵州省植物园贵阳550001 贵州省野生动物和森林植物管理站贵阳550001

苔藓植物参与岩溶作用的过程是生物岩溶的重要内容。开展苔藓植物岩溶作用研究可为石漠化裸岩的生态恢复及其综合治理提供理论依据和技术支撑。该文系统论述了苔藓植物岩溶作用的过程(溶蚀与沉积)、机理及其与生境互作机制的最新研究进... 详细信息

苔藓植物参与岩溶作用的过程是生物岩溶的重要内容。开展苔藓植物岩溶作用研究可为石漠化裸岩的生态恢复及其综合治理提供理论依据和技术支撑。该文系统论述了苔藓植物岩溶作用的过程(溶蚀与沉积)、机理及其与生境互作机制的最新研究进展。苔藓植物及其生物结皮在干湿交替下发生膨胀、卷缩、冻融等物理机械力,以及其代谢分泌物和因呼吸作用而产生的H2CO3与岩石中矿物反应,破坏矿物晶体结构,导致矿物裂解、使岩面崩解脱落而改变岩面形态,塑造岩溶地貌,形成原始土壤。苔藓植物岩溶作用驱动力的大小与植物功能性状、基岩性质与生存环境密切相关。此外,生物岩溶作用需要长时间尺度的监测,研究周期长,建议建立野外长期监测基地,加强对其内在机制与过程以及与生境间互作机制,苔藓植物的生理代谢过程及其生物酶等与岩溶作用的相互关系,岩溶地区苔藓植物环境适应性特征及其生物多样性维持机制等方面的研究。

关键词：苔藓植物岩溶作用过程机理生境互作机制

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喀斯特植被恢复过程中的土壤分形特征

水土保持学报 2012年第4期26卷 178-182,230页

作者：王佩将戴全厚丁贵杰程富东贵州大学林学院贵阳550025

基于粒径的重量分布表征分形维数的计算方法,对喀斯特山区植被恢复过程中的土壤颗粒、团聚体、微团聚体粒径分布的分形维数进行研究,并分析其与土壤理化性质的关系。结果表明,随着植被的不断恢复,>0.25mm水稳性团聚体不断增多,土壤结构... 详细信息

基于粒径的重量分布表征分形维数的计算方法,对喀斯特山区植被恢复过程中的土壤颗粒、团聚体、微团聚体粒径分布的分形维数进行研究,并分析其与土壤理化性质的关系。结果表明,随着植被的不断恢复,>0.25mm水稳性团聚体不断增多,土壤结构不断改善;土壤颗粒分形维数除与土壤水解氮呈显著正相关外(P<0.05),与其他因子的相关性较小,均未达显著性水平;土壤微团聚体和水稳性团聚体分形维数与有机质和全氮、水解氮呈显著负相关,与结构体破坏率呈显著正相关。土壤微团聚体及水稳性团聚体分形维数能较好地反映植被恢复过程中土壤理化性质的演变,可以作为定量评价喀斯特植被恢复过程中土壤结构演变的指标;坡耕地的土壤结构最差,退耕还林有利于喀斯特山区水土保持。

关键词：喀斯特植被恢复土壤分形维数

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北京地区等高草篱防治坡耕地水土流失效果

农业工程学报 2010年第12期26卷 89-96页

作者：喻定芳戴全厚王庆海肖波贵州大学林学院贵阳550025 北京市农林科学院草业与环境研究发展中心北京100097

在北京地区采用自然降雨和模拟降雨相结合的方法,研究了狼尾草和野古草两种等高草篱在不同坡度(5%、10%、15%、20%)下对裸露坡耕地水土流失的影响。结果一致表明,狼尾草和野古草2种草篱均可显著降低坡耕地水土流失,且狼尾草草篱的效果... 详细信息

在北京地区采用自然降雨和模拟降雨相结合的方法,研究了狼尾草和野古草两种等高草篱在不同坡度(5%、10%、15%、20%)下对裸露坡耕地水土流失的影响。结果一致表明,狼尾草和野古草2种草篱均可显著降低坡耕地水土流失,且狼尾草草篱的效果显著好于野古草草篱。在自然降雨下(平均雨强13.3mm/h),狼尾草草篱可减少72.7%的地表径流和86.3%的土壤流失,野古草草篱可减少53.8%的地表径流和64.1%的土壤流失;在模拟降雨下(平均雨强49.5mm/h),狼尾草草篱可减少80.7%的地表径流和94.5%的土壤流失,野古草草篱可减少59.5%的地表径流和71.5%的土壤流失。另外,2种等高草篱防治水土流失的效果与坡度成显著负相关关系,随坡度增加2种草篱的水土保持功能逐渐减弱,但至20%坡度时,其对径流和土壤流失的降低作用仍维持在40%和50%以上。回归分析结果显示,草篱因素已经超过坡度和雨强,成为控制坡耕地水土流失的首要因素。

关键词：降雨侵蚀护坡水土流失治理坡耕地等高草篱

喀斯特坡耕地及其浅层孔(裂)隙土壤侵蚀响应试验研究

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水土保持学报 2015年第2期29卷 11-16,22页

作者：伏文兵戴全厚严友进贵州大学林学院贵阳550025

通过模拟喀斯特坡耕地地貌特征和喀斯特地下孔(裂)隙构造,采用人工模拟降雨试验,研究不同降雨强度、不同坡度、不同地下孔(裂)隙度及降雨历时条件下地表及地下的土壤侵蚀响应。结果表明,(1)地表径流与降雨强度、坡度的变化呈极显著正相... 详细信息

通过模拟喀斯特坡耕地地貌特征和喀斯特地下孔(裂)隙构造,采用人工模拟降雨试验,研究不同降雨强度、不同坡度、不同地下孔(裂)隙度及降雨历时条件下地表及地下的土壤侵蚀响应。结果表明,(1)地表径流与降雨强度、坡度的变化呈极显著正相关关系,与地下孔(裂)隙度的变化呈显著负相关关系;地下孔(裂)隙流与坡度、降雨强度的变化呈极显著负相关关系,与地下孔(裂)隙度的变化呈极显著正相关关系。(2)地下孔(裂)隙流流量、累积产沙量均随雨强的增大呈先增大后减小的变化规律。(3)总体上,地表径流随坡度的增大呈增大趋势,地下孔(裂)隙流随坡度的增大呈减小趋势;地表累积推移质和悬移质流失量随坡度的增大总体呈增大趋势,地下孔(裂)隙流的累积悬移质流失量随坡度的增大总体呈减小趋势。(4)地表产流、产沙随地下孔(裂)隙度增大而减小,而地下产流产沙则相反。(5)降雨强度、坡度和地下孔(裂)隙度等因子对地表径流及地下径流的影响程度依次是坡度>降雨强度>地下孔(裂)隙度。

关键词：人工模拟降雨喀斯特坡耕地地下孔(裂)隙土壤侵蚀

喀斯特坡地次生林常见树木蒸腾特征及其对气象因子的响应

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水土保持学报 2024年

作者：桂鈺翔彭韬戴全厚李焱秋贵州大学林学院中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站贵州省水利科学研究院

[目的]探究喀斯特坡地次生林常见树木蒸腾特征及其对气象因子的响应规律。[方法]采用热扩散探针法(TDP)对中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站内构树、栾树、乌桕、臭椿、苦楝树、香椿和盐肤木进行监测,同时对气象因子进行监测,分... 详细信息

[目的]探究喀斯特坡地次生林常见树木蒸腾特征及其对气象因子的响应规律。[方法]采用热扩散探针法(TDP)对中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站内构树、栾树、乌桕、臭椿、苦楝树、香椿和盐肤木进行监测,同时对气象因子进行监测,分析树木蒸腾变化特征与气象因子的关系。[结果]1)构树、栾树、乌桕、臭椿、苦楝树、香椿和盐肤木的日平均蒸腾量分别为4 409.97±3 260.63、6 611.27±5 629.57、3 956.32±2 498.50、2 984.98±2 039.09、6 300.25±4 637.71、780.69±738.80、2 320.73±1 717.18 g/d。2)构树、栾树、乌桕、臭椿、苦楝树、香椿和盐肤木的液流速率在晴天最大,其次是阴天,最小是雨天。3)在晴天条件下,大气温度(T)和饱和水汽压差(VPD)的变化对构树、栾树、乌桕、臭椿、苦楝树、香椿和盐肤木液流速率的影响最大,相对湿度(RH)次之,而总辐射照度(Eg)的影响相对较低。[结论]喀斯特坡地次生林常见树木的蒸腾量因特殊的水分环境受到限制,不同落叶乔木拥有着不同的水分利用策略,液流速率主要受到VPD和Eg的影响。

关键词：喀斯特树干液流气象因子