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黄土塬区不同土地利用方式土壤水分对次降雨的响应特征

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水土保持研究 2025年第2期32卷 34-42页

作者：赵意茹高钰琪王中琦房凤如韩晓阳刘文兆朱元骏西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)陕西长武农田生态系统国家野外科学观测研究站陕西杨凌712100 长武县农业技术推广中心陕西长武713600 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100

[目的]探究土壤水分对次降雨响应过程,揭示该地区不同土地利用方式的土壤水分特征,进而为缺水地区降水利用和农业水资源合理配置提供观测依据。[方法]对2021年黄土塬区苜蓿草地、休闲地、高产农田(正常施肥)和低产农田(长期不施肥)4种... 详细信息

[目的]探究土壤水分对次降雨响应过程,揭示该地区不同土地利用方式的土壤水分特征,进而为缺水地区降水利用和农业水资源合理配置提供观测依据。[方法]对2021年黄土塬区苜蓿草地、休闲地、高产农田(正常施肥)和低产农田(长期不施肥)4种土地利用方式的土壤水分进行了定位监测,并分析其对大于30 mm的3次降雨事件响应过程。[结果]随着降雨量的增加,苜蓿草地、休闲地、高产农田和低产农田的降雨入渗和水分再分布深度也呈增大趋势,最大水分入渗深度分别为300,500,500,500 cm。不同土地利用方式土壤含水量具有明显的季节特征,月均土壤含水量呈现先增大后减小的趋势,最小值分别出现在8月、1月、1月和6月,最大值均在10月。雨季后,土壤水分仍处于再分布过程,12月底苜蓿草地、休闲地、高产农田和低产农田水分再分布深度分别达到400,700,800,700 cm;土壤储水量变化滞后于降雨量,9—10月土壤储水量变化最强烈,苜蓿地、休闲地、高产农田和低产农田土壤储水量增幅分别为390.6,197.5,299.8,157.4 mm。[结论]4种土地利用方式中,亏缺严重的苜蓿草地土壤水分对降雨的响应最为敏感,最大响应深度可达400 cm,土壤储水量变化幅度也最大,水分再分布过程导致其变化滞后于降水量。

关键词：土壤水分入渗深度土地利用方式次降雨黄土塬区

三江平原不同土地利用方式下土壤微生物碳代谢特征

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生态学杂志 2025年

作者：梅文锴宋艳宇李孟婷王宪伟朱梦圆冯奕淞王东旭刘吉平吉林师范大学地理科学与旅游学院中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土地保护与利用重点实验室中国科学院大学资源与环境学院

三江平原是中国最大的沼泽湿地分布区，近60年来三江平原土地利用方式发生了显著变化，土壤理化性质和生物特征也受到了显著影响。为了明确三江平原不同土地利用方式下土壤理化性质和土壤微生物功能活性的差异，本研究选取三江平原浓江... 详细信息

三江平原是中国最大的沼泽湿地分布区，近60年来三江平原土地利用方式发生了显著变化，土壤理化性质和生物特征也受到了显著影响。为了明确三江平原不同土地利用方式下土壤理化性质和土壤微生物功能活性的差异，本研究选取三江平原浓江流域农田、林地和湿地的0～10 cm和10～20 cm深度土壤，利用Biolog-ECO微孔平板技术分析了土壤微生物碳源代谢活性、碳源利用特征和功能多样性，并应用结构方程模型（SEM）探究不同土地利用方式下土壤理化性质对土壤微生物碳源代谢活性的影响。结果表明：林地0～10 cm土壤微生物碳源代谢能力最强，显著高于湿地和农田，10～20 cm土壤呈现林地和湿地高于农田的趋势；土壤微生物Shannon指数、Simpson指数和McIntosh指数与土壤总碳、可溶性有机碳、微生物量碳、全氮、微生物量氮、铵态氮和硝态氮呈正相关，湿地开垦为农田后土壤微生物对氨基酸类碳源利用率升高、对聚合物类碳源利用率降低；SEM表明，土壤微生物量碳、铵态氮、总碳、硝态氮、含水率和pH值是影响土壤微生物碳源代谢活性的重要因子。

关键词：湿地土地利用方式碳源利用微生物多样性 Biolog-ECO 结构方程模型

喀斯特不同土地利用方式土壤有机碳矿化特征及其影响因素

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生态学报 2025年第2期45卷 730-742页

作者：黎俊杜馨如莫小亮张婷黄婧贺同鑫裴广廷宋立全孙立飞孙建飞胡宝清张伟东南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 南宁师范大学地理科学与规划学院南宁530001 弄岗喀斯特生态系统广西野外科学观测研究站崇左532499 中国科学院会同森林生态实验站亚热带森林生态系统结构与服务功能湖南省重点实验室会同418307

土壤有机碳(SOC)矿化直接影响土壤养分循环和大气CO_(2)浓度,对维持土壤肥力和全球碳循环具有不容忽视的影响。探究喀斯特地区不同土地利用方式土壤有机碳矿化的特征及其影响因素,对深入理解喀斯特地区碳循环和石漠化生态恢复有重要意... 详细信息

土壤有机碳(SOC)矿化直接影响土壤养分循环和大气CO_(2)浓度,对维持土壤肥力和全球碳循环具有不容忽视的影响。探究喀斯特地区不同土地利用方式土壤有机碳矿化的特征及其影响因素,对深入理解喀斯特地区碳循环和石漠化生态恢复有重要意义。在广西马山县选取5种不同土地利用方式(玉米地、草地、金银花、人工林和灌木林),通过为期30 d的矿化培养,结合土壤性质、微生物群落结构等指标变化,探究不同土地利用方式SOC矿化特征及其调控机制。结果表明:(1)相较于玉米地而言,灌木林和人工林的SOC矿化显著提高,而金银花和草地无显著差异。由于人工林SOC矿化潜力大且碳存留能力相对较弱,在人为干扰或全球变化背景下更容易发生碳流失。而灌木林、草地和金银花具有较高的固碳能力,能存留更多的SOC,因此可作为石漠化区退耕还林的优选模式。(2)表层土壤的有机碳矿化高于深层土壤,但其高的碳输入、较低的有机碳矿化常数和相当的固碳能力促进表层SOC存留。(3)冗余分析结果表明,土壤理化性质解释了SOC矿化特征的65.50%,其中SOC、微生物碳、可溶性碳和Ca^(2+)是解释喀斯特SOC矿化的重要土壤因子。细菌和真菌群落结构分别解释了有SOC矿化特征的66.50%和19.80%,其中拟杆菌门细菌、放线菌门细菌和被孢霉门真菌是调控SOC矿化的主要微生物类群;而细菌多样性和真菌多样性对土壤有机碳矿化特征的变化均无显著影响。综上,土地利用方式不同导致土壤碳底物和Ca^(2+)的变化影响微生物群落结构,特别是特定微生物组群,进而调控SOC矿化。

关键词：喀斯特土地利用方式有机碳矿化有机碳累积矿化率土壤微生物

库布齐沙地不同土地利用方式土壤碳组分分布特征及其影响因素

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西北林学院学报 2025年

作者：姚彤白珩季晓莲李蒙胡斯乐康永祥内蒙古农业大学职业技术学院榆林市造林绿化服务中心杨凌职业技术学院西北农林科技大学林学院

以库布齐沙地不同土地利用方式（小叶杨林地、沙蒿草地和马铃薯农田）的土壤为研究对象,并以沙地作为对照,对比研究不同土地利用方式下0～100 cm土壤有机碳（SOC）、微生物生物量碳（MBC）、易氧化有机碳（EOC）以及可溶性有机碳（DOC... 详细信息

以库布齐沙地不同土地利用方式（小叶杨林地、沙蒿草地和马铃薯农田）的土壤为研究对象,并以沙地作为对照,对比研究不同土地利用方式下0～100 cm土壤有机碳（SOC）、微生物生物量碳（MBC）、易氧化有机碳（EOC）以及可溶性有机碳（DOC）分布特征,并探究其与土壤环境因子之间的关系,以期为沙地脆弱生态系统土壤碳循环研究以及沙漠化土地治理提供依据。结果表明:1)各典型土地利用方式下,SOC含量及储量分别为0.5～8.1 g/kg和1.76～22.57 t/hm2,均表现为草地>林地>农田>沙地。2)土地利用方式、土层深度对MBC、EOC和DOC具有显著影响（P林地>农田>沙地;在垂直分布上,草地表层土壤（0～40 cm）MBC含量显著高于40～100 cm,林地、农田以及沙地在0～20 cm层含量较高,存在明显的表层聚集现象;EOC含量在土层上的分布特征与SOC较为一致,而DOC含量在各土地利用方式中均表现为随土层深度增加而降低,且在不同土层间具有显著差异（P土地利用方式及其土层变化的响应大于其他有机碳组分。此外,冗余分析显示,全氮（R2=0.76,P=0.001）、硝态氮（R2=0.56,P=0.001）以及pH（R2=0.42,P=0.001）为影响碳组分变化的主要因子。

关键词：库布齐沙地土地利用方式土壤有机碳活性组分敏感性分析

东北风沙土区土地利用方式对土壤储水与结构特性的影响

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中国土壤与肥料 2025年第1期 24-34页

作者：吴勇任胜男文雪高睿璐毕利东温艳茹尧水红北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081 河海大学农业科学与工程学院江苏南京211100 水电水利规划设计总院北京100120

为揭示土地利用方式对土壤水分和土壤结构特性的影响,选取东北典型风沙土区(黑龙江省齐齐哈尔市梅里斯达斡尔族区)撂荒草地、禁牧草地、人工林地和开垦农田4块样地为研究对象,通过监测和采集不同层次土壤,分析不同土地利用方式下土壤储... 详细信息

为揭示土地利用方式对土壤水分和土壤结构特性的影响,选取东北典型风沙土区(黑龙江省齐齐哈尔市梅里斯达斡尔族区)撂荒草地、禁牧草地、人工林地和开垦农田4块样地为研究对象,通过监测和采集不同层次土壤,分析不同土地利用方式下土壤储水量及其季节变化、土壤机械组成、土壤团聚体组成及其稳定性等差异,研究结果表明:(1)就0~80 cm土层的土壤储水量而言,撂荒草地(157.23~218.40 mm)显著大于禁牧草地、人工林地和开垦农田(42.28~148.55 mm);但其土壤储水季节性变化,禁牧草地(48.71%)>开垦农田(34.31%)和撂荒草地(32.87%)>人工林地(9.37%);(2)无论是0~20 cm还是20~40 cm土层,开垦农田砂粒含量均显著大于撂荒草地、禁牧草地和人工林地,而其粉粒含量则都显著小于这3种土地利用方式;但0~20 cm土层土壤团聚体稳定性表现为撂荒草地(0.85 mm)显著低于禁牧草地、人工林地和开垦农田(0.99~1.01 mm),而20~40 cm土层土壤团聚体稳定性依次为人工林地(0.97 mm)≥撂荒草地(0.95 mm)和开垦农田(0.92 mm)≥禁牧草地(0.87 mm);(3)通过冗余分析发现,表层0~20 cm土壤结构稳定性,除受4种土地利用方式下其团聚体组成差异的影响外,土壤全磷、粉粒含量和总孔隙度也在一定程度上有所贡献,但亚表层20~40 cm土壤结构稳定性则主要源于>2和0.053~0.25 mm团聚体。综上所述,撂荒显著增加风沙土区土壤剖面储水能力,但人工林土壤储水季节性变化小;垦耕加剧风沙土的粗骨化进程,相较于其他3种土地利用方式,开垦农田砂粒含量显著增加,而粉粒含量减少;但4种土地利用方式对表层和亚表层土壤结构稳定性的影响不一,表层土壤结构稳定性的差异除受其团聚体组成的影响外,还有部分是由于不同土地利用方式带来的理化性状差异所致。

关键词：土地利用方式土壤储水土壤结构团聚体稳定性风沙土区

黄土丘陵沟壑区不同土地利用方式下土壤含水量季节动态

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陕西农业科学 2025年第2期71卷 56-62页

作者：霍海霞鞠孟辰霍军文崔乐乐杨凌职业技术学院水利工程学院陕西杨凌712100 延安市兴水水土保持监测服务有限责任公司陕西延安716000 黄河水利委员会绥德水土保持科学试验站陕西绥德719000

探究黄土丘陵沟壑区不同土地利用方式下土壤含水量季节动态,为区域土地利用和生态系统管理提供科学依据。本研究对该区域不同土地利用方式下0~200 cm土层的含水量进行了动态监测和分析。(1)不同土地利用方式下土壤含水量呈显著的季节动... 详细信息

探究黄土丘陵沟壑区不同土地利用方式下土壤含水量季节动态,为区域土地利用和生态系统管理提供科学依据。本研究对该区域不同土地利用方式下0~200 cm土层的含水量进行了动态监测和分析。(1)不同土地利用方式下土壤含水量呈显著的季节动态和空间异质性,不同季节依次表现为夏季>秋季>冬季>春季;不同土地利用方式由高到低依次为:耕地(7.87%)>灌木林地(6.75%)>乔木林地(6.55%)>草地(6.53%)>撂荒地(6.12%)。(2)土壤含水量变异程度呈现明显的垂直分布特征,表层(0~5 cm)变异系数最大,随深度增加呈先降低后缓慢增加趋势。(3)土壤含水量垂直分布表现出季节性差异,随土层深度的增加,夏秋季节先降低后增加,冬季先增加后降低,春季呈波动性增加趋势。(4)相关性分析结果表明,土壤含水量与耕地呈显著正相关,与撂荒地、砂粒含量和电导率呈显著负相关(p土地利用方式的影响。

关键词：丘陵沟壑区土地利用方式土壤含水量季节动态影响因素

不同土地利用方式下土壤C、N、S含量特征分布

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山西化工 2025年第2期45卷 78-80页

作者：王晓晓臧现菲宋晨孙风康郗长卫中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心山东烟台264000

为了解不同土地利用方式下土壤中C、N、S含量特征分布情况,以某海滨湿地为例进行了实验分析。首先,介绍了试验区域的基本情况,并根据研究要求,对实验方案进行了设计,然后以此为基础,分别进行了不同土地利用方式下土壤pH值、Eh值与EC值,... 详细信息

为了解不同土地利用方式下土壤中C、N、S含量特征分布情况,以某海滨湿地为例进行了实验分析。首先,介绍了试验区域的基本情况,并根据研究要求,对实验方案进行了设计,然后以此为基础,分别进行了不同土地利用方式下土壤pH值、Eh值与EC值,土壤SOC、TN、TP和TS含量,以及土壤DOC、铵态氮、硫酸盐等方面的对比,并作出相应的讨论。通过实验可以发现,不同土地利用方式条件下,土壤中的pH值、Eh值、EC值、SOC、TN、TP、DOC、铵态氮、硝态氮、硫酸盐均存在差异,对土壤环境具有不同影响,在滨海湿地改造时应对此产生高度重视。

关键词：土地利用方式铵态氮硫酸铵硝酸铵

土地利用方式对土壤团聚体稳定性和有机碳含量的影响

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环境科学 2019年第8期40卷 3816-3824页

作者：罗晓虹王子芳陆畅黄容王富华高明西南大学资源环境学院

探究不同土地利用方式下土壤团聚体的粒径分布、稳定性及有机碳在各粒径团聚体中的分布规律,以期为重庆地区土壤结构的改善及土壤有机碳库的维持及提高提供依据.以重庆市北碚区6种土地利用方式(针阔叶混交林、竹林、果园、旱地、水田和... 详细信息

探究不同土地利用方式下土壤团聚体的粒径分布、稳定性及有机碳在各粒径团聚体中的分布规律,以期为重庆地区土壤结构的改善及土壤有机碳库的维持及提高提供依据.以重庆市北碚区6种土地利用方式(针阔叶混交林、竹林、果园、旱地、水田和荒草地)为研究对象,采用湿筛法对土壤进行粒径分组,对比分析了6种土地利用方式处理下土壤团聚体和团聚体有机碳在0~20、20~40、40~60和60~100 cm土壤剖面中的分布规律.结果表明,不同土地利用方式下,土壤的结构和肥力水平存在显著的差异.在0~100 cm土层土壤的各粒径团聚体中,6种土地利用方式的团聚体粒径均以> 0. 25 mm为主;其中,竹林> 0. 25 mm团聚体含量最高,其次是荒草地,旱地与果园含量最低.不同土地利用方式下0. 25~2 mm的粒径团聚体主要分布在0~20 cm土层(28. 78%~50. 08%),而0. 053~0. 25 mm和土地利用方式,即二者的土壤团聚体稳定性较强.土壤团聚体稳定性与土壤团聚体有机碳呈极显著正相关(r=0. 569,P 土地利用方式下土壤各粒径团聚体内有机碳含量均随土壤深度的增加而降低,表现出显著的表层富集现象.总体上,6种土地利用方式下,竹林和荒草地在各土层中的土壤团聚体稳定性较好,且在各土层中,竹林土壤各粒径团聚体有机碳含量最高.

关键词：土地利用方式土壤团聚体粒径分布稳定性土壤有机碳

土地利用方式对平原-丘陵-湿地交融区水资源的影响

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农业机械学报 2018年第6期49卷 254-262页

作者：宫兴龙付强邢贞相关英红王斌李茉东北农业大学水利与土木工程学院哈尔滨150030

近年来三江平原的平原-丘陵-湿地交融区土地利用方式变化显著,造成地下水水位下降、水资源紧缺等问题,然而揭示该区土地利用方式变化对水资源影响的报道较少,且难于精准描述地表、地下、湿地和绿水等水资源量时空变化。本文联合基于格... 详细信息

近年来三江平原的平原-丘陵-湿地交融区土地利用方式变化显著,造成地下水水位下降、水资源紧缺等问题,然而揭示该区土地利用方式变化对水资源影响的报道较少,且难于精准描述地表、地下、湿地和绿水等水资源量时空变化。本文联合基于格子波尔兹曼法的分布式TOPMODEL和湿地水流运动模型构建平原-丘陵-湿地交融区水文模型,利用GIS和RS技术,结合地学信息图谱与空间自相关方法,分析了挠力河流域土地利用方式变化及其对水资源量影响。结果表明:根据耕地面积变化和动态度分布得1990—2013年间挠力河流域草地和林地面积变化不大,旱地面积轻微下降;挠力河流域中部与北部区域生产条件优越的未利用地和旱地转为水田;土地利用方式变化对水资源影响由强到弱的顺序为灌溉水田抽取地下水量、绿水储量、径流深、绿水流量、补给地下水量;水稻田不同生育期蒸发量不同,造成了挠力河流域5—6月期间绿水流量增加、绿水储量减少、径流深减少、补给地下水量增加和灌溉水田抽取地下水量增加等趋势,7—8月期间这一增加趋势逐渐减弱,8月后这一趋势结束;水田密集区域绿水流量大,绿水储量和径流深减少,而补给地下水量和灌溉水田抽取地下水量增加。

关键词：水资源平原-丘陵-湿地交融区土地利用方式绿水