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压砂地土壤盐分时空变异规律研究

应用基础与工程科学学报 2016年第1期24卷 12-21页

作者：赵文举唐学芬李宗礼郁文马宏李晓萍兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃兰州730050 水利部水利水电规划设计总院北京100120

针对景泰地区代表性很强的压砂地,研究不同土层土壤盐分时空变异规律.结果表明:土壤盐分时间稳定性随土层深度的增加而减弱,各测点土壤盐分与均值之间相对偏差的离散程度随土层深度的增加而增加.通过时间稳定性可初步确定研究区土壤盐... 详细信息

针对景泰地区代表性很强的压砂地,研究不同土层土壤盐分时空变异规律.结果表明:土壤盐分时间稳定性随土层深度的增加而减弱,各测点土壤盐分与均值之间相对偏差的离散程度随土层深度的增加而增加.通过时间稳定性可初步确定研究区土壤盐分均值的代表性测点.不同时段土壤盐分均值均表现为中等弱变异性,各土层土壤盐分均值以及变异系数之间的相关性较强,土壤盐分与土层深度具有明显的正相关关系,相关系数介于0.911~0.986,说明土层深度是土壤盐分含量的决定因子.对不同时段0~10cm土层土壤盐分进行时空模拟,各时段土壤盐分累计分布曲线变化规律相似,模拟值与实测值略有差异,其空间分布基本趋势与实测数据相符,各时段土壤盐分模拟值半方差变化趋势明显.

关键词：压砂地土壤盐分时间稳定性时空模拟

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西北旱区压砂地土壤水分的时空分布特征

农业工程学报 2015年第17期31卷 144-151页

作者：赵文举李晓萍范严伟郁文唐学芬兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050

以西北旱区有着300多年历史的压砂地为研究对象,利用平均相对偏差、统计回归等方法研究土壤水分的时空稳定性特征。结果表明,表层土壤水分变异性最强,随着土层深度的增大,变异性减弱。0-10 cm土壤水分高低值区差异较明显,图形破碎化程... 详细信息

以西北旱区有着300多年历史的压砂地为研究对象,利用平均相对偏差、统计回归等方法研究土壤水分的时空稳定性特征。结果表明,表层土壤水分变异性最强,随着土层深度的增大,变异性减弱。0-10 cm土壤水分高低值区差异较明显,图形破碎化程度较大,随着土层深度的增大,土壤水分等值线由密变疏,逐渐趋于平滑,图形的破碎化程度相对减弱,斑块的空间连续性增强。土壤水分在干旱条件下斑块的空间破碎化程度高于湿润条件下,时间稳定性随土层厚度的增加而增强,平均相对偏差及标准差变化范围较小,可以选择代表性测点代表0-10、〉10-20、〉20-30、〉30-50 cm土壤水分平均值的估计值。利用2013年数据建立的统计回归模型对2014年不同土层代表性测点土壤水分进行预测,预测精度较高（相对误差最大为15.42%）,表明代表性测点可表征整个研究区土壤水分的均值。以期为该区域合理布设土壤水分监测点和墒情的准确预测提供理论依据。

关键词：土壤水分干旱取样压砂地时空稳定性相对偏差预测

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压砂地西瓜水肥耦合模型及优化组合方案

干旱地区农业研究 2010年第4期28卷 24-29,35页

作者：马波田军仓宁夏大学土木与水利工程学院宁夏银川750021 宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心宁夏银川750021 旱区现代农业水资源高效利用工程研究中心宁夏银川750021

采用三因素五水平二次回归通用旋转组合设计方法,在宁夏中部干旱带进行了压砂地西瓜水肥耦合试验,结果表明：在该试验条件下,灌水定额对产量的影响极显著,株距对产量影响较显著,施氮量对产量无显著影响。水氮交互对产量有一定的影响效果... 详细信息

采用三因素五水平二次回归通用旋转组合设计方法,在宁夏中部干旱带进行了压砂地西瓜水肥耦合试验,结果表明：在该试验条件下,灌水定额对产量的影响极显著,株距对产量影响较显著,施氮量对产量无显著影响。水氮交互对产量有一定的影响效果,低氮配以高水、中氮配以高水能够达到高产。并且经过水肥耦合模型模拟,得到了实现不同产量目标的最佳水肥组合指标,压砂地西瓜不同产量水平下的因素最优组合方案为：（1）压砂地西瓜产量12000-15000 kg/hm2,补水定额48-61.5 m3/hm2,施氮量24-31.5 kg/hm2,株距1.7-1.9 m;（2）压砂地西瓜产量15000-18000 kg/hm2,补水定额55.5-69 m3/hm2,施氮量24-30 kg/hm2,株距1.4-1.6 m;（3）压砂地西瓜产量18 000-21 000 kg/hm2,补水定额58.5-72 m3/hm2,施氮量24-30 kg/hm2,株距1.2-1.3 m。

关键词：西瓜压砂地水肥耦合水肥生产函数

压砂地和裸地对比条件下地温与含水率变化差异性分析

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节水灌溉 2020年第7期 63-68页

作者：马己安冯克鹏李王成李于坤高海燕李晨郝璐宁夏大学土木与水利工程学院银川750021 西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室银川750021 旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心银川750021

为探明压砂地和裸地土壤温度与含水率变化的差异性,以室外模拟降雨试验为基础,同时对自然无降雨条件下的压砂地和裸地温度进行观测,对比分析了压砂地和裸地地温、含水率变化规律及两者之间的相互关系。结果表明:自然无降雨条件下对照组... 详细信息

为探明压砂地和裸地土壤温度与含水率变化的差异性,以室外模拟降雨试验为基础,同时对自然无降雨条件下的压砂地和裸地温度进行观测,对比分析了压砂地和裸地地温、含水率变化规律及两者之间的相互关系。结果表明:自然无降雨条件下对照组压砂地0~50 cm各土层温度比裸地高0.5~4.5℃,10 mm降雨条件下压砂地5 cm处地温比裸地低0.5~4.0℃,10~50 cm处地温比裸地高0.5~3.5℃;10 mm模拟降雨条件下,压砂地和裸地0~15 cm处土壤含水率变化幅度较大,15~50 cm处含水率变化幅度较小,裸地蒸发速率大于压砂地;分别对压砂地和裸地的土壤温度与含水率进行皮尔逊相关性分析,结果表明不同土层含水率和温度之间存在相关关系,对土壤温度和含水率呈显著相关的土层采用回归分析法建立了函数关系,依据该函数,可通过土壤温度推测水分状态。

关键词：压砂地干旱地区模拟降雨土壤温度土壤含水率

基于地理探测器和GIS的压砂地砾石空间异质性及其影响因素分析

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农业资源与环境学报 2023年第1期40卷 178-187页

作者：阮晓晗白一茹王幼奇高小龙宁夏大学地理科学与规划学院银川750021 宁夏大学生态环境学院银川750021

为探究压砂地不同粒径砾石空间异质性及其影响因素,基于压砂地102个采样点,对不同粒径砾石配比进行了描述性统计,通过半方差函数和全局空间自相关分析等地统计方法分析了压砂地不同粒径砾石的空间变异特征和聚集模式,并进一步利用地理... 详细信息

为探究压砂地不同粒径砾石空间异质性及其影响因素,基于压砂地102个采样点,对不同粒径砾石配比进行了描述性统计,通过半方差函数和全局空间自相关分析等地统计方法分析了压砂地不同粒径砾石的空间变异特征和聚集模式,并进一步利用地理探测器模型识别影响不同粒径砾石占比空间分异的主要影响因子,在此基础之上,选取主要影响因子协同地理加权回归克里格法对不同粒径砾石占比进行可视化,获取其分布特征。结果表明,不同粒径砾石的空间变异系数均大于10%,属中等变异。不同粒径砾石的空间异质比变化范围较大(0.26%~83.48%),其空间异质性受随机性因素和结构性因素共同影响。空间自相关分析显示各粒径砾石的全局Moran′s I均高于0.674,且Z值均大于1.96,表明不同粒径砾石具有极显著的空间依赖特征,呈聚集性分布。地理探测器模型识别表明压砂地不同粒径砾石的空间分异的解释力由大到小依次为种植年限>坡向>地表粗糙度>坡度>剖面曲率>平面曲率>地表起伏度,种植年限的单因子解释力明显高于其他因子。不同环境条件下压砂地土体中不同粒径砾石空间分布差异明显且呈聚集性分布特征。种植年限、坡向和地表粗糙度是压砂地不同粒径砾石空间分布状况的主要影响因子。

关键词：空间异质性地统计空间自相关地理探测器地理加权回归克里格压砂地

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压砂地土壤导水特性空间格局及影响因子

干旱地区农业研究 2016年第4期34卷 55-61页

作者：白一茹王幼奇王菲王建宇宁夏大学资源环境学院宁夏银川750021

采用10 m×10 m网格布点的方式对宁夏压砂田0-10 cm和10-20 cm深度下土壤饱和导水率（Ks）及其相关因素的空间变异规律进行研究。经典统计结果表明：2个采样深度下土壤容重、总孔隙度和毛管孔隙度表现为弱变异,饱和含水量和土壤有机质... 详细信息

采用10 m×10 m网格布点的方式对宁夏压砂田0-10 cm和10-20 cm深度下土壤饱和导水率（Ks）及其相关因素的空间变异规律进行研究。经典统计结果表明：2个采样深度下土壤容重、总孔隙度和毛管孔隙度表现为弱变异,饱和含水量和土壤有机质含量表现为中等变异;0-10 cm深度下K_s表现为中等变异,10-20 cm深度下K_s表现为强变异;10-20 cm深度下土壤各种性质的平均值均大于0-10 cm深度。Pearson相关性分析可知,影响K_s的主要因素是毛管孔隙度,其次为容重、总孔隙度、饱和含水量和有机质含量。地统计结果表明,0-10 cm深度下K_s表现为纯块金效应,主要受随机性因素的影响,10-20 cm深度下K_s主要受结构性因素的影响;在2个采样深度下容重主要受随机因素的影响。从空间分布图可以看出,2个采样深度下K_s和容重存在高度的负相关关系,与饱和含水量、总孔隙度和毛管孔隙度存在高度的正相关关系。

关键词：压砂地土壤饱和导水率地统计克里格插值

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宁夏中部不同年限退耕压砂地土壤质量评价

草业学报 2024年第11期33卷 58-68页

作者：王思瑶邱开阳王建宇宁夏大学林业与草业学院宁夏银川750021 宁夏草牧业工程技术研究中心宁夏银川750021 农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室宁夏银川750021 宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地宁夏银川750021

探讨宁夏压砂区域退出耕地对土壤性状和土壤质量的影响,对于促进黄河流域生态保护和高质量发展先行区建设具有重要的生态学意义。以宁夏中卫市环香山地区退耕压砂地为研究对象,采用空间序列代替时间序列的方法,选取地势平缓一致、土壤... 详细信息

探讨宁夏压砂区域退出耕地对土壤性状和土壤质量的影响,对于促进黄河流域生态保护和高质量发展先行区建设具有重要的生态学意义。以宁夏中卫市环香山地区退耕压砂地为研究对象,采用空间序列代替时间序列的方法,选取地势平缓一致、土壤类型相同的不同退耕年限压砂地,研究压砂地退耕2、5、10、15、20、30和100 a的土壤理化性质及酶活性的变化,采用隶属函数结合因子分析的方法评价压砂地退耕不同年限下的土壤质量。结果表明:1)自退耕5 a后,土壤全钾含量整体随退耕年限增加呈下降趋势;土壤硝态氮含量在退耕2 a时最高,其余年限间无显著差异;土壤全磷、有效磷、速效钾含量随退耕年限增加呈波动变化趋势,分别在退耕15、2、15 a时最高。2)土壤孔隙度随退耕年限增加呈先减后增趋势;田间持水量和土壤含水量均于退耕2 a时最大,退耕5 a时急剧降低,之后随年限增加显著增加;土壤含水量在退耕20 a后趋于稳定。3)土壤脲酶、蔗糖酶活性随退耕年限增加呈先下降后升高趋势,两者均在退耕30 a时活性最大。4)不同退耕年限土壤质量综合得分为2 a>30 a>100 a>15 a>20 a>10 a>5 a,退耕恢复2 a时土壤质量评价得分最高,综上所述,压砂地退耕2 a土壤质量有一定恢复,退耕5 a时土壤质量衰退,并随退耕年限增加土壤质量呈正向演替的趋势。

关键词：压砂地土壤质量退耕地恢复土壤性状

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压砂地持续利用对土壤的影响

西北农业学报 2013年第10期22卷 184-190页

作者：代晓华胡景田杨金娟王占军何建龙蒋齐宁夏大学农学院银川750021 青岛市环保局城阳分局山东青岛266003 宁夏农林科学院沙漠治理研究所银川750002

以宁夏中部干旱区压砂地为研究对象,分析压砂地持续利用对土壤质量的影响。结果表明,随着压砂地利用年限的增加土壤肥力呈逐年下降的趋势,持续压砂利用15a后,土壤有机质、全氮、碱解氮质量分数分别比对照下降57.43%、46.56%、48.89%。... 详细信息

以宁夏中部干旱区压砂地为研究对象,分析压砂地持续利用对土壤质量的影响。结果表明,随着压砂地利用年限的增加土壤肥力呈逐年下降的趋势,持续压砂利用15a后,土壤有机质、全氮、碱解氮质量分数分别比对照下降57.43%、46.56%、48.89%。压砂地土壤微生物量碳、氮随着压砂利用年限的延长整体呈下降趋势,土壤微生物生物量碳/氮值低于对照;持续压砂利用后,土壤微生物群落中细菌、真菌、放线菌的数量均显著降低,压砂改变了土壤微生物群落结构组成。Biolog ECO板的平均颜色变化率(AWCD)随培养时间的增加呈上升趋势。压砂初期土壤微生物的碳源利用能力和微生物的功能多样性显著增加,但持续利用后期与对照无明显差异。压砂地不同土层土壤微生物类群对土壤碳源基质利用类型和利用能力存在差异,0~20cm土壤微生物群落对羧酸类化合物利用能力较强,20~40cm土壤微生物群落以碳水化合物利用类群为主。持续压砂影响土壤微生物的结构与功能,限制土壤养分的有效供给,可能是压砂地难以持续利用的主要因素。

关键词：压砂地微生物生物量碳氮微生物群落碳源宁夏中部干旱区

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压砂地砂层持水特性研究

土壤通报 2017年第2期48卷 319-325页

作者：谭军利王西娜田军仓王玉龙朱勇静宁夏大学土木与水利工程学院宁夏银川750021 旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心宁夏银川750021 宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心宁夏银川750021 宁夏大学农学院宁夏银川750021

通过田间调查和室内土柱模拟方法,对压砂地砂层级配变化规律及砂层持水特性进行了研究,以探讨压砂地保水蓄水性能随着种植年限增加而下降的机理。结果表明:随着种植年限增加,压砂地砂层中粗粒径的砾石含量下降,而小粒径和细粒径的砂粒... 详细信息

通过田间调查和室内土柱模拟方法,对压砂地砂层级配变化规律及砂层持水特性进行了研究,以探讨压砂地保水蓄水性能随着种植年限增加而下降的机理。结果表明:随着种植年限增加,压砂地砂层中粗粒径的砾石含量下降,而小粒径和细粒径的砂粒含量增加;砂层的持水量增大而平均入渗率呈指数下降。在防止蒸发条件下,灌水后1天10 cm砂层含水量最大值可以达到6.5%,蓄水量最大值和最小值分别为12.5 mm和6.0 mm,分别占灌水量的31.5%和15.2%。影响砂层含水量的主要是粒径为0.315~0.63 mm的砂砾。可见,随着种植年限增加,砂层中砾石含量降低而粗、细砂粒含量增加,进而降低了降雨的入渗速率和提高了砂层的蓄水截留能力,这是导致压砂地土壤保水蓄水性能降低的主要原因。

关键词：压砂地砂层级配入渗速率含水量蓄水量