文星跃
, 黄艳娟
Wen Xingyue, Huang Yanjuan
中图分类号: S151.1
文献标识码: A
文章编号: 1000-0690（2017）02-0266-08
收稿日期: 2016-03-2
修回日期: 2016-07-25
网络出版日期: 2017-02-25
版权声明: 2017 《地理科学》编辑部 本文是开放获取期刊文献，在以下情况下可以自由使用：学术研究、学术交流、科研教学等，但不允许用于商业目的.
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作者简介:
作者简介: 文星跃(1970-),男,重庆人,博士,副教授,主要从事土壤地理学方面的研究。E-mail: wenxy@cwnu.edu.cn
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摘要
分析了岷江上游河谷沿岸及九顶山西北坡表层土壤粒度、氧化铁、有机质、碳酸盐、pH、有机碳同位素、阳离子交换性、粘土矿物等理化性质。结果表明,三江至映秀段土壤具有较高的粘粉比、铁游离度及粘粒和有机质含量,而碳酸盐含量、pH和有机质δ13C值相对偏低,说明土壤发育较好、淋溶作用较强,反映了气候湿润和植被以乔木为主的环境特征;草坡至凤仪段土壤颗粒较粗、碳酸盐含量和pH较高,而铁游度和有机质含量较低,有机质δ13C值偏重,反映出干旱的气候和以C4植被为主的环境特征。九顶山西北坡土壤随海拔的增加粘粉比、有机质含量增大,出现纤铁矿而方解石缺失,反映干旱河谷区高海拔气候湿润;而海拔低于2 000 m的土壤粘粉比和粘粒、有机质含量较低,方解石含量和pH值较高,指示了干旱的气候特征。
关键词：
Abstract
Investigation on the pedogenesis of soils from the upper reaches of the Minjiang River is necessary for ecological reconstruction and vegetation restoration in this region. The soils development from the valley of the upper Minjiang River and the Jiuding Mountain were investigated based on the physical and chemical properties such as grain size distribution, oxide of iron, organic matter, carbonate, pH, organic stable isotope, cation exchange capacity, and clay mineralogy. The well development and eluviation prevailed in the soils from the Sanjiang to the Yingxiou, demonstrated by the higher values of clay/silt, iron free degree, clay and organic mater contents and lower values of carbonate content, pH and organic δ13C, indicating an environmental property of warm-wet climatic conditions and prevailed trees. However, the soils from the Caopo to the Fengyi were characterized by the higher sand and carbonate contents, pH and organic δ13C, and lower values of iron free degree and organic mater content, showing an arid climate in where C4 vegetation prevail. The clay/silt and organic mater content increase, iepidocrocite arising and calcite lack occurred in the high altitude region of the Jiuding Mountain, indicating a wet climatic condition. While the soils under 2000 metre above sea level presented an arid climatic feature, as demonstrated by the lower values of clay/silt and contents of clay and organic mater, as well as the higher calcite content and pH.
Keywords：
岷江上游河谷因其独特的地理位置和地形条件,生态景观具有明显的沿河岸水平梯度和海拔梯度的变化特征。在汶川至茂县一线的岷江干流河谷沿岸,因龙门山脉阻挡,地处夏季风的背风坡,受焚风效应影响,气候干旱,植被稀疏,属典型的干旱河谷地段。该地段3级阶地以下区域普遍为草地、灌丛或荒地景观,因植被稀疏,水土流失严重,而这一生态特征与3级阶地以上的高海拔地段以及该地段下游地区以林地为主的景观形成强烈反差。同时,岷江上游河谷亦是2008年汶川地震的震中和极重灾区,生态系统和土壤受损严重[1~3],全面、细致地理解土壤特征及其影响因素对该区生态重建和土壤修复具有重要意义。目前已有该区土壤肥力特征及退化机理的相关研究[4~8],但研究样点大多限于局部的坡地,这 对认识该区土壤差异性略显不足。土壤是外部环境成土因素和条件的产物,在发育演变过程中其理化性质会随着环境的差异而有所不同,通过土壤理化性质的研究可以揭示其发生过程中的变化和发育程度,进而推论成土环境的特征[9~11]。本文拟对岷江上游干旱河谷与相邻湿润区河谷底部以及底部位于干旱河谷的九顶山西北坡不同海拔的土壤进行比较分析,从土壤发生学角度探讨该区土壤形成特征的空间变化及其生态环境意义,期望为该区生态修复提供参考依据。
研究样地分布于岷江上游支流寿江流域的汶川县三江镇至映秀镇,再沿岷江干流河谷地带至茂县凤仪镇,以及九顶山西北坡（图1）,地貌形态变化大,属典型的高山峡谷区。岷江支流寿江流域与都江堰毗邻,属亚热带湿润气候,年降水量多在900~1 300 mm;而汶川草坡乡至茂县凤仪镇沿岷江干流河谷地段,气候干旱少雨,是岷江上游降水量最少的地区,年降水仅为400~600 mm,其中80%~90%的降水主要集中在5~10月,而年蒸发量却达到1 000~1 800 mm。年均气温约11.2℃,1月平均气温0.4℃,7月平均气温20.8℃[12]。
九顶山位于龙门山脉中部,为其最高山峰,地处成都平原与青藏高原之间的过渡地带。植被垂直地带性显著,1 300~2 200 m的河谷底部和下部为干旱河谷灌草丛;1 600~2 400 m主要分布常绿阔叶与落叶阔叶混交林;2 400~3 600 m为亚高山针叶林; 3 600~3 800 m及以上为高山灌草丛草甸。
样地选取相对开阔的坡地,样品由采集地10 m×20 m范围内按S形随机取3~4个点的表土混合而成。根据研究目的所需,表土采集的深度不一[13~17]。由于岷江上游河谷沿岸具有明显发生层次、土层相对较厚的土壤多为现代耕作土或次生林地,而人为扰动较少的自然状态土壤多为新成土或雏形土,无明显淀积层,土层较薄。考虑到样品的一致性以及0~5 cm厚度可以反映土壤粒度、磁化率等成壤特征的认识[13,14],本文所取样品深度统一为0~5 cm。共在岷江上游河谷沿岸采集了25个表土样品（除样品M01和M25为三级阶地外,其余均为二级阶地）,样品野外形态特征描述见文献[18]（图1a、图1c）。在九顶山西北坡不同海拔高度（1 800~3 480 m）采集8个表土（0~10 cm）（图1b和表1）。
土壤pH值采用酸度计测定,水土比为2.5:1;土壤有机质采用重铬酸钾氧化—外加热法;颗粒组成分别采用马尔文Master 2000型激光粒度仪（河谷土壤样品）和吸管法（九顶山样品）;阳离子交换量采用醋酸铵交换法测定;盐基总量采用蒸干中和滴定法测定;游离铁含量用柠檬酸钠-重碳酸钠-连二亚硫酸钠浸后比色测定;全铁含量用硝酸-盐酸-硫酸消化后比色法测定;碳酸盐采用气量法测定[19];粘土矿物组成采用X射线衍射仪（X'Pert Pro,荷兰Philips公司）测定。土壤有机质稳定碳同位素（δ13C）在中科院地球环境研究所采用MAT-252质谱仪测试。
表1 九顶山西北坡土壤样品基本特征
Table 1 Basic features of soil samples from the northwest slope of the Jiuding Mountain
| 样号 | 海拔（m） | 成土母质 | 土地覆被 | 深度(cm) | 根系 | 砾石 | 土壤颜色 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P1 | 3480 | 变质岩风化坡积物 | 草甸 | 0~10 | 多 | 较少 | 黑灰棕 10YR4/2 |
| P2 | 3440 | 变质岩风化坡积物 | 灌草地 | 0~10 | 多 | 少 | 棕 10YR5/3 |
| P3 | 3245 | 变质岩风化坡积物 | 林地 | 0~10 | 多 | 无 | 深黑灰棕 10YR3/2 |
| P4 | 3021 | 变质岩风化坡积物 | 林地 | 0~10 | 多 | 少 | 棕 10YR5/3 |
| P5 | 2550 | 变质岩风化坡积物 | 灌木林 | 0~10 | 多 | 少 | 棕 10YR5/3 |
| P6 | 2315 | 变质岩风化坡积物 | 林地 | 0~10 | 多 | 少 | 黑灰 10YR4/1 |
| P7 | 2085 | 黄土母质 | 人工林 | 0~10 | 多 | 少 | 浅灰 10YR7/2 |
| P8 | 1840 | 黄土母质 | 荒草地 | 0~10 | 多 | 少 | 浅黄棕 10YR6/4 |
2.1.1 颗粒组成
岷江上游河谷土壤颗粒组成以粉砂（2~50 μm）为主,其含量在61.47%~89.25%之间,平均为77.76%;其次为砂粒（>50 μm）含量,平均13.49%,变化在2.56%~33.58%之间;粘粒（<2 μm）含量较少,介于2.92%~17.92%,平均为8.75%。粘粉比介于0.04~2.82之间,平均为0.11。整体上看,较低的粘粒含量及粘粉比反映出岷江上游河谷土壤粘化作用较弱,成壤强度并不高。样品在空间分布上,自汶川县银杏乡往上游至茂县凤仪镇一线的河谷土壤粘粒含量明显偏低（图2）,表明该段土壤发育极弱,与其以矮灌丛和草被为主的植被景观基本一致。
2.1.2 有机质含量
岷江上游河谷样品有机质含量介于1.03%~4.15%之间,平均为2.98%,表现出较高的有机质含量。从空间分布来看,所测样品除绵虒到雁门一段土壤有机质相对较低外,其余干旱河谷地段与寿江流域土壤有机质含量并无明显的差异（图2）。另据王春明等[5]的研究,岷江上游干旱河谷典型地段表层土壤有机质含量在3.26%~7.28%,全氮和全钾含量也较高,说明土壤有较高的潜在肥力,但由于土壤多呈碱性及气候干燥等原因,潜在肥力向有效性肥力转化的能力较差。此外,土壤有机质含量较高很可能跟干旱河谷地区土壤有机质较低的矿质化有关。
2.1.3 碳酸盐与pH值
岷江河谷沿岸土壤碳酸盐含量在0.04%~17.86%,平均4.10%。pH值介于5.73~8.67之间,平均值为7.42。在干旱河谷地段,表土受降水较少和蒸发强烈的影响,淋溶弱且碳酸盐发生表聚现象,导致CaCO3和pH值均较大,特别是在威州至南新一段尤为明显（图2）。
2.1.4 铁游离度
岷江上游河谷土壤样品全氧化铁（FeT）含量范围为28.65~77.88 g/kg,平均50.57 g/kg;游离铁（FeD）含量5.49~35.29 g/kg,平均14.51 g/kg。反映成壤强度的铁游离度（FeD/FeT）介于11.54%~54.99%之间,平均29.73%,总体上表现出土壤发育程度较弱。空间分布来看,铁游离度与前述粘粒含量及粘粉比变化基本一致,在干旱河谷地段表现出明显的偏低（图2）。
图2 岷江上游河谷底部土壤理化指标空间变化①（ ① 图中年降水量“●”数据引自汶川县土壤普查办编《汶川县土壤普查报告》（1985）;“○”数据引自茂县土壤普查办编《茂汶羌族自治县土壤》（2005）。）
Fig.2 Spatial variations of physical and chemical indicators in the soils from the valley bottom of the upper Minjiang River①
2.1.5 有机碳稳定同位素
根据所测样品的δ13C值分布情况（图3）,可以发现从汶川县草坡乡开始,土壤有机质δ13C值开始出现正偏,表明C4植物逐渐增多,这种情况与实地观察的草地和矮灌增多变化一致。在草坡乡至凤仪镇一线的干旱河谷地段,样品δ13C值范围为-26.63‰~-10.5‰,平均值为-22.32‰,样地对应的年降水量相对三江乡至映秀镇段明显偏低（图3）。岷江上游地区土壤δ13C值正偏反映了相对干旱的环境的这种认识,与北方黄土地层有机碳δ13C的环境指示意义正好相反,由于植被类型的差异,在黄土高原地区,δ13C值的正偏变化反映的是温暖湿润的气候特征[20~22]。
图3 岷江上游河谷土壤有机质δ13C分布
Fig.3 Distribution of the organic δ13C in the soils from the upper valley of the Minjiang River
2.2.1 颗粒组成特征
九顶山西北坡土壤砂粒含量在34.18%~63.59%之间,平均45.22%;粉砂含量范围19.37%~49.45%,平均37.04%;粘粒含量为13.36%~20.45%,平均17.76%。总体上看,高海拔区域土壤粘粒和砂粒含量以及粘粉比较高,而粉砂含量较低（图4）,表明湿润和乔木为主的环境下有利于土壤粉砂级颗粒向粘粒的转化,成壤作用相对较强,但受高海拔较低气温的影响,母质风化仍然较弱导致砂粒含量也明显偏高。
2.2.2 有机质特征
九顶山西北坡土壤样品有机质含量介于4.73%~8.37%,平均6.52%,有机质含量普遍较高,总体表现为随海拔的升高而增加。在针阔混交林过渡带（海拔2 300 m左右）和3 200 m左右的针叶林地带,有机质含量最高（图4）。这可能因低海拔处植被稀疏及人类活动影响下,地表凋落物输入相对较少,同时低海拔相对高温的气候环境,利于微生物活动的影响,低输入率与高分解率的共同作用使低海拔土壤有机质含量相对偏低[23]。海拔2 300 m左右为针阔混交林,其生物量和有机物质输入土壤相对较高,而高海拔的林地区域因气温较低不利于土壤有机质的分解而使其含量偏高。
图4 九顶山西北坡土壤特征海拔梯度变化
Fig.4 Variations of the soil feature with elevation gradient in the northwest slope of the Jiuding Mountain
2.2.3 有机碳稳定同位素
九顶山西北坡土壤有机质δ13C值范围为-28.00‰~-18.55‰,平均-25.33‰,随海拔升高呈负偏趋势,尤其是在海拔2 000 m左右发生了明显的转变（图3）。反映了干旱河谷区随海拔的增加C4植物逐渐减少的特征,在海拔2 000 m以上区域适宜C3植物发育。柏松等 [24]的岷江上游土壤有机碳同位素海拔梯度变化具有类似的特征。九顶山样品有机质δ13C值在海拔2 300 m左右为最轻值-28.00‰,而往上略为偏重（图3）。贡嘎山植物碳同位素研究表明[25],气温是植被碳同位素海拔变化的主要限制因子,受此影响C4植物主要分布在2 100 m以下的低海拔区,而海拔2 000 m以上的C3植物碳同位素随海拔的增加出现变重变化,幅度为1.3‰/km。
2.2.4 土壤粘土矿物
九顶山西北坡土壤粘土矿物组成以伊利石为主,含有较多的高岭石和石英。但随海拔的变化,土壤粘土矿物存在明显差异（表2）。在海拔低于2 000 m的土壤中出现了方解石,且海拔越低,方解石的含量越高,前述干旱河谷沿岸较高的碳酸盐含量与pH值很可能与此有关。而在海拔约2 000 m以上分布的土壤中,方解石未检出,且在海拔3 200 m~3 400 m区域,土壤中发现少量纤铁矿,反映出高海拔区域相对潮湿的环境特征[26]。
表2 九顶山西北坡土壤粘土矿物组成
Table 2 Composition of clay minerals in the soils from the northwest slope of the Jiuding Mountain
| 样号 | 海拔（m） | 伊利石 | 石英 | 方解石 | 高岭石 | 纤铁矿 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| P1 | 3480 | +++++ | +++ | — | +++ | — |
| P2 | 3440 | +++++ | ++ | — | +++ | + |
| P3 | 3245 | +++++ | +++ | — | ++ | + |
| P4 | 3021 | +++++ | +++ | — | +++ | — |
| P5 | 2550 | +++++ | +++ | — | ++++ | — |
| P6 | 2315 | +++++ | + | — | ++++ | — |
| P7 | 2085 | +++++ | ++ | + | +++ | — |
| P8 | 1840 | +++++ | + | ++++ | ++ | — |
2.2.5 阳离子交换性能和pH
九顶山西北坡土壤样品阳离子交换量和交换性盐基总量范围分别为10.30~37.30 cmol/kg和5.80~27.20 cmol/kg,而盐基饱和度范围为37.91%~100%（图4）。样品阳离子交换量和交换性盐基总量海拔梯度变化峰值出现在2 300 m和3 200 m的林地区域,与有机质变化趋势高度相关。土壤有机质累积有助于盐基离子的增多[27,28]。盐基饱和度变化与土壤的pH值一致,在低海拔区域,土壤呈中性偏碱性,盐基饱和度达饱和,表明土壤盐基饱和度受酸碱性影响明显[28, 29]。
从岷江上游河谷底部土壤和九顶山西北坡土壤发生特征的空间差异性,得出气候是影响该区土壤发育的主要因素,而气候特征的差异缘于地貌位置和海拔梯度的变化。从河谷沿岸变化来看,三江到映秀一带属岷江支流寿江流域,因有岷江东南向切穿龙门山脉,西南和东南季风带来的暖湿气流可沿河谷进入,导致气候温暖湿润。该区域土壤样品粘粒含量、粘粉比、铁游离度、有机质含量相对较高,而碳酸盐含量、pH和有机质δ13C值相对较低,这跟降水较多和植被丰富是一致的;而从映秀沿岷江河谷往北,弯曲的河谷阻隔暖湿气流,加之东北-西南走向的龙门山脉海拔逐渐增加,对季风阻挡作用而形成的焚风效应也逐渐增强,降水减少而呈现干温的气候特征。野外观察,映秀-银杏-草坡沿线的岷江河谷植被类型逐渐由灌草向矮草群落过渡,而继续往上游的草坡至凤仪一线,河谷两岸基本上以矮草植被景观为主,属典型的干旱河谷地段。土壤样品也表现出较低的粘粒含量、粘粉比、铁游离度和较高的碳酸盐含量、pH和有机质δ13C值（图2和3）。岷江上游干旱河谷区不同植被覆盖类型下土壤质量存在显著差异,总体上林地的土壤质量优于灌木林和灌草植被[30],表明在干旱河谷地段湿度的减少一方面制约了土壤的发育,同时也严重影响乔木的生长。
从河谷山地垂直变化来看,尽管上述河谷沿岸土壤样地海拔差异较大,但土壤特征仍然反映了地貌位置对气候的影响,其原因很可能在于河谷沿岸样品海拔均在2 000 m以下,气候随海拔梯度变化不明显。而地处干旱河谷地段的九顶山西北坡,土壤样地海拔介于1 840~3 480 m（表2）,土壤发生特征的海拔梯度变化反映出在2 000 m以下土壤淋溶作用不明显、发育较弱,表现为较低的粘粉比和粘粒、有机质含量,较多的方解石及pH;随海拔的增加,土壤粘粉比、有机质含量增大,且出现纤铁矿而方解石缺失,同时有机质δ13C值负偏,指示了干旱河谷高海拔气候较湿润的特征。岷江上游气候特征立体分布明显,降水量随海拔增加而增加[31]。而土壤有机质、全氮、有效氮和磷含量也随海拔升高而增大[5, 6],表现出该区土壤肥力特征分布也跟降水密切相关。
岷江上游生态环境治理一直受到人们的关注,尽管人们采取了许多措施,但生态环境仍然脆弱[32~34]。岷江上游生态环境治理应结合气候条件的差异性,采取分段治理的策略。在干旱河谷低海拔地带土壤发育较弱、淋溶作用较差、而碳酸盐含量和pH值高,适宜栽培耐旱和耐碱的C4型草本和灌木类植物。特别是在植被覆盖度较低的地带,相对于生物多样性提高的治理,优先进行植被恢复,以达到快速增强水土保持的能力[34];而在非干旱河谷区以及海拔大于2 000 m以上的干旱河谷坡地,气候相对湿润,土壤发育较好,肥力相对较高,造林立地条件较好[5, 6],则可逐渐过渡为以C3型的乔木林为主。此外,应加强生态环境管理,严格保护现有各类植被的自然发育。
1） 受地貌位置和海拔梯度变化的影响,岷江上游河谷土壤发生特征表现出明显的空间分异性。三江至映秀段土壤发育较好、淋溶作用较强,土壤具有较高的粘粉比、铁游离度及粘粒和有机质含量,而碳酸盐含量、pH和有机质δ13C值相对较低,反映了气候湿润和植被以乔木为主的环境特征;草坡至凤仪段土壤成壤作用弱,淋溶作用差,土壤颗粒较粗、碳酸盐含量和pH较高,而铁游度和有机质含量较低,有机质δ13C值偏重,反映出干旱的气候和以C4植被为主的环境特征。
2） 九顶山西北坡随海拔的增加,土壤发育增强,淋溶作用较好,表现在高海拔土壤粘粉比、有机质含量较大,出现纤铁矿而方解石缺失,表明干旱河谷地带高海拔气候湿润;而海拔低于2000 m的土壤粘粉比和粘粒、有机质含量较低,方解石含量和pH值较高,指示了干旱的气候特征。岷江上游河谷土壤发生特征的空间分异性对指导生态重建和植被恢复具有指示意义。
The authors have declared that no competing interests exist.
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地震对山地生态系统的影响—以5.12汶川大地震为例 [J].https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0933.2008.12.004 URL [本文引用: 1] 摘要
地震是人类面临的主要自然灾难之一,其对于自然生态系统也有着巨大的影响。地震往往会导致生态系统发生退化,尤其自身比较脆弱的山地生态系统。以5.12汶川大地震为例,系统总结了山区地震的基本特点,综述了地震对于典型山地生态系统、生物多样性、山地景观以及区域生态安全的影响。地震对于山地生态系统可能会产生直接的影响(损毁动植物、破坏栖息地、改变水文过程),也可能产生间接的影响(污染环境、改变动植物习性、影响生物化学循环)。无论是直接还是间接影响,都是以地震对山地生态系统地形地貌的改变为主导。山区由于地震而引发的次生灾害对于山地生态系统的影响也非常显著。建议应该加强有关地震对山地生态系统影响方面的研究,并指出了围绕此次5.12汶川大地震,应该重点开展的几个研究方向。
A review of the impacts of earthquake on mountain ecosystems: taking 5. 12 Wenchuan Earthquake as an Example. https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0933.2008.12.004 URL [本文引用: 1] 摘要
地震是人类面临的主要自然灾难之一,其对于自然生态系统也有着巨大的影响。地震往往会导致生态系统发生退化,尤其自身比较脆弱的山地生态系统。以5.12汶川大地震为例,系统总结了山区地震的基本特点,综述了地震对于典型山地生态系统、生物多样性、山地景观以及区域生态安全的影响。地震对于山地生态系统可能会产生直接的影响(损毁动植物、破坏栖息地、改变水文过程),也可能产生间接的影响(污染环境、改变动植物习性、影响生物化学循环)。无论是直接还是间接影响,都是以地震对山地生态系统地形地貌的改变为主导。山区由于地震而引发的次生灾害对于山地生态系统的影响也非常显著。建议应该加强有关地震对山地生态系统影响方面的研究,并指出了围绕此次5.12汶川大地震,应该重点开展的几个研究方向。
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汶川地震区土壤物理性质与渗透性的坡面分布特征 [J].URL 摘要
以汶川县草坡河流域为研究区域，探讨震后4种恢复类型的土壤物理性质和渗透性的坡面分布特征。结果表明，（1）由于地震造成的生态破坏，土壤容重、总孔隙度、非毛管孔隙度和毛管孔隙度等物理性质在坡面分布表现出显著差异。（2）坡面不同部位对自然植物恢复坡面的最大持水量有显著的影响，表现为坡上〉坡中（坡下）；对有植物长期演替的对照坡面的非毛管持水量有显著的影响，其表现为坡上〉坡中〉坡下。（3）不同恢复类型土壤人渗率在空间格局上表现不一致，但在时间格局上表现出相同的3区段变化趋势，土壤渗透速率与入渗时间呈非线性关系，经拟合表现出对照地块的土壤渗透数学模型的拟合度最高，且随坡面部位下移拟合度越高。（4）同一坡位的渗透性能在不同恢复类型坡面上表现出明显的差异：对照地块〉人工种植〉自然恢复〉完全裸露，坡位对同一恢复类型土壤渗透率在坡面水平分布上的影响表现为坡上高于坡中和坡下。
Distribution of soil physical properties and permeability on slopes in Wenchuan Earghquake zone. URL 摘要
以汶川县草坡河流域为研究区域，探讨震后4种恢复类型的土壤物理性质和渗透性的坡面分布特征。结果表明，（1）由于地震造成的生态破坏，土壤容重、总孔隙度、非毛管孔隙度和毛管孔隙度等物理性质在坡面分布表现出显著差异。（2）坡面不同部位对自然植物恢复坡面的最大持水量有显著的影响，表现为坡上〉坡中（坡下）；对有植物长期演替的对照坡面的非毛管持水量有显著的影响，其表现为坡上〉坡中〉坡下。（3）不同恢复类型土壤人渗率在空间格局上表现不一致，但在时间格局上表现出相同的3区段变化趋势，土壤渗透速率与入渗时间呈非线性关系，经拟合表现出对照地块的土壤渗透数学模型的拟合度最高，且随坡面部位下移拟合度越高。（4）同一坡位的渗透性能在不同恢复类型坡面上表现出明显的差异：对照地块〉人工种植〉自然恢复〉完全裸露，坡位对同一恢复类型土壤渗透率在坡面水平分布上的影响表现为坡上高于坡中和坡下。
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岷江上游2000-2010年土壤侵蚀时空格局动态变化 [J].Spatial-temporal changes of soil erosion in the upper reaches of Minjiang River from 2000 to 2010. |
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放牧干扰对岷江上游山地森林/干旱河谷交错带土壤活性有机碳的影响 [J].
研究放牧干扰对岷江上游山地森林-干旱河谷交错带人工刺槐林、人工杨柳林、锥花小檗灌丛和草地4种植被类型土壤有机碳含量和活性组分的影响.结果表明:各放牧强度下,0~10 cm土层土壤有机碳及其活性组分含量大于10~20 cm土层.随放牧强度的增加,人工刺槐林表层(0~10 cm)土壤总有机碳(TOC)、轻组有机碳(LFOC)、颗粒有机碳(POC)和易氧化碳(LOC)含量呈逐渐降低趋势;人工杨柳林表层土壤LFOC含量呈降低趋势,POC含量呈升高趋势,TOC和LOC含量先降低再升高;锥花小檗灌丛土壤POC含量呈降低趋势,TOC、LFOC和LOC含量先降低再升高;草地土壤TOC和POC含量呈降低趋势,LFOC和LOC含量先降低再升高.4种植被类型土壤LOC、LFOC和POC含量随放牧强度增加而下降的幅度是TOC含量的1.1~8.9倍.土壤TOC含量与LOC、LFOC和POC含量呈显著正相关,表明活性有机碳组分能够反映土壤总碳的变化情况.
Effects of grazing disturbance on soil active organic Carbon in mountain forest-arid valley ecotone in the upper reaches of Minjiang River.
研究放牧干扰对岷江上游山地森林-干旱河谷交错带人工刺槐林、人工杨柳林、锥花小檗灌丛和草地4种植被类型土壤有机碳含量和活性组分的影响.结果表明:各放牧强度下,0~10 cm土层土壤有机碳及其活性组分含量大于10~20 cm土层.随放牧强度的增加,人工刺槐林表层(0~10 cm)土壤总有机碳(TOC)、轻组有机碳(LFOC)、颗粒有机碳(POC)和易氧化碳(LOC)含量呈逐渐降低趋势;人工杨柳林表层土壤LFOC含量呈降低趋势,POC含量呈升高趋势,TOC和LOC含量先降低再升高;锥花小檗灌丛土壤POC含量呈降低趋势,TOC、LFOC和LOC含量先降低再升高;草地土壤TOC和POC含量呈降低趋势,LFOC和LOC含量先降低再升高.4种植被类型土壤LOC、LFOC和POC含量随放牧强度增加而下降的幅度是TOC含量的1.1~8.9倍.土壤TOC含量与LOC、LFOC和POC含量呈显著正相关,表明活性有机碳组分能够反映土壤总碳的变化情况.
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岷江上游干旱河谷区褐土不同亚类剖面及养分特征 [J].https://doi.org/10.3321/j.issn:1006-687X.2003.03.003 URL [本文引用: 3] 摘要
研究了岷江上游干旱河谷区典型地段海拔梯度上褐土的 3种亚类土壤剖面及其养分特征 .岷江上游干旱河谷褐土粘化作用较弱 ,矿物风化程度低 ;土壤呈碱性 ,pH值为 7.0～ 9.0 ,富含碳酸钙的石灰性褐土达 8.0～ 9.0 ;土壤表层有机质w在 32 .5 5～ 72 .78g/kg,整个土壤剖面中全氮w0 .78～ 4 .0 0g/kg ,全磷w0 .33～ 0 .6 8g/kg ,全钾18.2 4～ 2 1.6 8g/kg .总的来说 ,褐土潜在肥力水平较高 ,但由于土壤水分条件的限制 ,土壤潜在性肥力向有效性肥力转化的能力较差 ,致使土壤有效性肥力水平较低 .其中 ,土壤有效氮和有效钾w分别为 2 5 .5 7～ 2 4 4 .4 6g/kg和 6 78.2 4～14 5 3.6 5g/kg,同时由于土壤pH值和碳酸钙w较高 ,土壤中磷的固定较多 ,使得土壤有效磷w尤其偏低 ,为1.10～ 2 1.2 0 g/kg .干旱河谷高海拔地区的淋溶淀积型褐土的肥力水平高于中海拔地区的石灰性褐土 ,低海拔地区的燥褐土肥力水平最低 .土壤肥力随海拔高度升高而递增 ,决定了干旱河谷植被恢复从高海拔地区向低海拔地区更...
Profile characteristics and nutrients of dry cinnamon soils in dry valley of the upper Minjiang River. https://doi.org/10.3321/j.issn:1006-687X.2003.03.003 URL [本文引用: 3] 摘要
研究了岷江上游干旱河谷区典型地段海拔梯度上褐土的 3种亚类土壤剖面及其养分特征 .岷江上游干旱河谷褐土粘化作用较弱 ,矿物风化程度低 ;土壤呈碱性 ,pH值为 7.0～ 9.0 ,富含碳酸钙的石灰性褐土达 8.0～ 9.0 ;土壤表层有机质w在 32 .5 5～ 72 .78g/kg,整个土壤剖面中全氮w0 .78～ 4 .0 0g/kg ,全磷w0 .33～ 0 .6 8g/kg ,全钾18.2 4～ 2 1.6 8g/kg .总的来说 ,褐土潜在肥力水平较高 ,但由于土壤水分条件的限制 ,土壤潜在性肥力向有效性肥力转化的能力较差 ,致使土壤有效性肥力水平较低 .其中 ,土壤有效氮和有效钾w分别为 2 5 .5 7～ 2 4 4 .4 6g/kg和 6 78.2 4～14 5 3.6 5g/kg,同时由于土壤pH值和碳酸钙w较高 ,土壤中磷的固定较多 ,使得土壤有效磷w尤其偏低 ,为1.10～ 2 1.2 0 g/kg .干旱河谷高海拔地区的淋溶淀积型褐土的肥力水平高于中海拔地区的石灰性褐土 ,低海拔地区的燥褐土肥力水平最低 .土壤肥力随海拔高度升高而递增 ,决定了干旱河谷植被恢复从高海拔地区向低海拔地区更...
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岷江上游干旱河谷土壤肥力的垂直变化[D] .Changes in soil physcial and chemical properties varying with altitudinal gradients in dry valley of the Minjiang River Chongqing: Aricultural University of Southwest, |
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岷江上游半干旱河谷区 3 种林型土壤氮素的比较 [J].URL 摘要
比较研究了岷江上游半干旱河谷区辐射松人工林、油松人工林与邻近灌丛0-20cm、20-40cm、40-60cm 土层土壤氮素和氮循环过程相关酶的特征,包括土壤有机碳、全氮、碳氮比、硝态氮、铵态氮、无机氮、微生物量氮含量及蛋白酶、脲酶、硝酸盐还原酶活性.结果表明,辐射松林和油松林各土层土壤有机碳含量、碳氮比和硝酸盐还原酶活性无显著差异,油松林土壤无机氮含量和脲酶活性显著高于辐射松林土壤,而辐射松林土壤微生物量氮含量是3种林型土壤中最高的,灌丛0-20cm土层土壤有机碳、全氮含量最高.此外,有机碳、全氮含量、脲酶活性随土层深度增加而降低;而硝酸盐还原酶活性却随土层深度的增加而增强;同时,各土层间蛋白酶活性差异较小.因此,植被类型对土壤氮素转化有一定影响,而从目前的土壤氮素状况来看,油松林土壤中植物可直接吸收利用的氮素高于辐射松林和灌丛;辐射松林土壤微生物固持的氮素含量最高.区域3种植被类型土壤氮素状况还受到半干旱气候因素的强烈影响.
Comparison of soil Nitrogen status among three stand types in the semi-arid areas of upper reaches of the Minjiang River. URL 摘要
比较研究了岷江上游半干旱河谷区辐射松人工林、油松人工林与邻近灌丛0-20cm、20-40cm、40-60cm 土层土壤氮素和氮循环过程相关酶的特征,包括土壤有机碳、全氮、碳氮比、硝态氮、铵态氮、无机氮、微生物量氮含量及蛋白酶、脲酶、硝酸盐还原酶活性.结果表明,辐射松林和油松林各土层土壤有机碳含量、碳氮比和硝酸盐还原酶活性无显著差异,油松林土壤无机氮含量和脲酶活性显著高于辐射松林土壤,而辐射松林土壤微生物量氮含量是3种林型土壤中最高的,灌丛0-20cm土层土壤有机碳、全氮含量最高.此外,有机碳、全氮含量、脲酶活性随土层深度增加而降低;而硝酸盐还原酶活性却随土层深度的增加而增强;同时,各土层间蛋白酶活性差异较小.因此,植被类型对土壤氮素转化有一定影响,而从目前的土壤氮素状况来看,油松林土壤中植物可直接吸收利用的氮素高于辐射松林和灌丛;辐射松林土壤微生物固持的氮素含量最高.区域3种植被类型土壤氮素状况还受到半干旱气候因素的强烈影响.
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岷江上游山地生态系统的退化机制 [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1008-2786.2000.01.011 URL [本文引用: 1] 摘要
在分析岷江上游干旱河谷退化山地生态系统的内在特性、干扰体驱动力及其相互作用与退化的关系等的基础上 ,阐述了该系统退化的机制。其内在特性决定了山地系统对干扰的抗性差 ,退化后恢复的弹性小 ;强烈的人为干扰体是系统退化的重要驱动力。岷江上游干旱河谷山地生态系统的退化是系统内在特性和外在干扰体综合作用的结果。过去将该山地生态系统的退化简单归咎于人为干扰的破坏结果值得商酌
Degradation mechanism of mountain ecosystem at the dry valley in upper reaches of the Minjiang River. https://doi.org/10.3969/j.issn.1008-2786.2000.01.011 URL [本文引用: 1] 摘要
在分析岷江上游干旱河谷退化山地生态系统的内在特性、干扰体驱动力及其相互作用与退化的关系等的基础上 ,阐述了该系统退化的机制。其内在特性决定了山地系统对干扰的抗性差 ,退化后恢复的弹性小 ;强烈的人为干扰体是系统退化的重要驱动力。岷江上游干旱河谷山地生态系统的退化是系统内在特性和外在干扰体综合作用的结果。过去将该山地生态系统的退化简单归咎于人为干扰的破坏结果值得商酌
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Soils and the soil cover as witnesses and indicators of global climate change [J].https://doi.org/10.1134/S1064229309020021 URL [本文引用: 1] 摘要
Soils and the soil cover are witnesses to global changes on the planet; moreover, they play an active role in these changes. Investigations into the role of soils in global processes come to forefront of modern soil science; it is necessary to find appropriate criteria and indicators making it possible to diagnose global environmental changes and to assess their contribution to soil formation.
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土壤发生学与第四纪研究 [J].Relationship between soil Genesis and quaternary research. |
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岷江上游干旱河谷景观变化及驱动力分析 [J].
基于遥感和地理信息系统,应用景观格局分析软件,研究了岷江上游干旱河谷1974—2000年的景观变化,并对其驱动因子进行了分析。结果表明,岷江上游干旱河谷的面积在不断扩大,灌木林地面积占景观面积的60%以上,为景观基质。在景观类型面积比例的变化中,耕地的变幅最大。干旱河谷的整体形状较简单,1974—1995年破碎化程度和异质性程度持续增加,1995—2000年表现为降低趋势,而斑块内部的连通性先降低后增加,具体表现为斑块密度、多样性指数先增大后减小,蔓延度指数先减小后增大,而边界密度和分维数持续减小。人口增长和国家政策是导致岷江上游干旱河谷景观变化的主要驱动力。
Landscape change and its driving forces of dry valley in upper reaches of Minjiang River.
基于遥感和地理信息系统,应用景观格局分析软件,研究了岷江上游干旱河谷1974—2000年的景观变化,并对其驱动因子进行了分析。结果表明,岷江上游干旱河谷的面积在不断扩大,灌木林地面积占景观面积的60%以上,为景观基质。在景观类型面积比例的变化中,耕地的变幅最大。干旱河谷的整体形状较简单,1974—1995年破碎化程度和异质性程度持续增加,1995—2000年表现为降低趋势,而斑块内部的连通性先降低后增加,具体表现为斑块密度、多样性指数先增大后减小,蔓延度指数先减小后增大,而边界密度和分维数持续减小。人口增长和国家政策是导致岷江上游干旱河谷景观变化的主要驱动力。
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表土粒度特征对风蚀荒漠的响应 [J].https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.25.002 URL [本文引用: 2] 摘要
为了阐明风蚀对表土粒度特征的影响，采用时空替代法选择毛乌素沙地5种不同利用类型的土地（草地、新垦耕地、7~8年耕地、>20年耕地、沙丘），以其表层土壤（0~1、1~2、2~3、3~4、4~5cm）为研究对象，通过野外实地采样和室内实验相结合的方法进行土壤机械组成与土壤颗粒分形分析。结果表明1）5个样地表层土壤机械组成均以细沙质量分数最高，为62.52%~80.40%，粗沙质量分数最低，仅为0.16%~0.43%，不同粒级土壤颗粒的质量分数高低排序为细沙>中沙>极细沙+粉沙>粗沙，说明研究区土壤基质组成以细沙为主，沙物质分选好；2）5个样地不同采样深度上的粗沙和中沙质量分数从大到小为0~1cm>1~2cm>2~3cm>3~4cm>4~5cm；细沙质量分数各层次之间差异不显著（P=0.4558），以0~1cm层的质量分数最低；极细沙+粉沙的质量分数0~1cm和1~2cm层显著低于其他3层（P=0.0126），表明从草地到沙丘的演化是一个主要以极细沙+粉沙质量分数减少的风蚀荒漠化过程；3）土壤颗粒分形维数与极细沙+粉沙的质量分数呈极显著正相关关系，D=0.3661lnx+1.3409（P20年耕地（2.100）、沙丘（1.716）。因此认为土壤颗粒分形维数可替代土壤机械组成来表征土地风蚀荒漠化的程度。
Response of surface soil grain size characteristics to wind erosion desertification. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.25.002 URL [本文引用: 2] 摘要
为了阐明风蚀对表土粒度特征的影响，采用时空替代法选择毛乌素沙地5种不同利用类型的土地（草地、新垦耕地、7~8年耕地、>20年耕地、沙丘），以其表层土壤（0~1、1~2、2~3、3~4、4~5cm）为研究对象，通过野外实地采样和室内实验相结合的方法进行土壤机械组成与土壤颗粒分形分析。结果表明1）5个样地表层土壤机械组成均以细沙质量分数最高，为62.52%~80.40%，粗沙质量分数最低，仅为0.16%~0.43%，不同粒级土壤颗粒的质量分数高低排序为细沙>中沙>极细沙+粉沙>粗沙，说明研究区土壤基质组成以细沙为主，沙物质分选好；2）5个样地不同采样深度上的粗沙和中沙质量分数从大到小为0~1cm>1~2cm>2~3cm>3~4cm>4~5cm；细沙质量分数各层次之间差异不显著（P=0.4558），以0~1cm层的质量分数最低；极细沙+粉沙的质量分数0~1cm和1~2cm层显著低于其他3层（P=0.0126），表明从草地到沙丘的演化是一个主要以极细沙+粉沙质量分数减少的风蚀荒漠化过程；3）土壤颗粒分形维数与极细沙+粉沙的质量分数呈极显著正相关关系，D=0.3661lnx+1.3409（P20年耕地（2.100）、沙丘（1.716）。因此认为土壤颗粒分形维数可替代土壤机械组成来表征土地风蚀荒漠化的程度。
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天山黄土区与黄土高原表土磁性特征对比及环境意义 [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.0001-5733.2011.07.019 URL [本文引用: 1] 摘要
本文对黄土高原和天山黄土区表土进行系统的岩石磁学和粒度测试分 析,探讨了表土磁性特征及其环境意义,结果表明表土中的强磁性矿物均为磁铁矿和磁赤铁矿,弱磁性矿物为赤铁矿和纤铁矿或针铁矿,黄土高原黄土地层中的磁赤 铁矿至少有部分属于风积成因.黄土高原表土中磁化率与频率磁化率呈良好的正相关,气候作用是主导黄土高原表上磁化率增强的主要因素.天山表土的磁颗粒比黄 土高原粗,以多畴为主.近物源,粗粒度,弱成土(即成壤作用对磁化率的贡献小)是天山表土基本特点,并且风力强弱是影响该地区磁化率变化的主要因素.频率 磁化率在小同地区显示出与年均降水量较明显正相关关系；而磁化率与年均降水量的相关关系在不同地区、不同气候条件下表现不同:在黄土高原中部(本研究区) 显示正相关；而在伊犁地区表现为反相关.因此应用磁化率解释环境时要注意其区域性.
Comparison of topsoil magnetic properties between the loess region in Tianshan Mountain and Loess Plateau. And Its Environmental Significance. https://doi.org/10.3969/j.issn.0001-5733.2011.07.019 URL [本文引用: 1] 摘要
本文对黄土高原和天山黄土区表土进行系统的岩石磁学和粒度测试分 析,探讨了表土磁性特征及其环境意义,结果表明表土中的强磁性矿物均为磁铁矿和磁赤铁矿,弱磁性矿物为赤铁矿和纤铁矿或针铁矿,黄土高原黄土地层中的磁赤 铁矿至少有部分属于风积成因.黄土高原表土中磁化率与频率磁化率呈良好的正相关,气候作用是主导黄土高原表上磁化率增强的主要因素.天山表土的磁颗粒比黄 土高原粗,以多畴为主.近物源,粗粒度,弱成土(即成壤作用对磁化率的贡献小)是天山表土基本特点,并且风力强弱是影响该地区磁化率变化的主要因素.频率 磁化率在小同地区显示出与年均降水量较明显正相关关系；而磁化率与年均降水量的相关关系在不同地区、不同气候条件下表现不同:在黄土高原中部(本研究区) 显示正相关；而在伊犁地区表现为反相关.因此应用磁化率解释环境时要注意其区域性.
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Soil-geographic interpretation of spatial variability in the chemical and physical properties of topsoil horizons in the steppe zone [J].https://doi.org/10.1134/S106422930710002X URL 摘要
The study of spatial variability in the chemical and physical properties of topsoil horizons of southern chernozems and chestnut soils at characteristic distances of less than 150, 150–800, and 800–2000 m proved that the spatial distribution of the studied properties is different for these two soils. In the southern chernozems, the maximum variability at short (800 m, the distribution of all the studied properties was characterized by quasiperiodicity. In the chestnut soils, the maximum variability in the contents of the clay, physical clay, and total nitrogen was observed at short distances, whereas the variability of the organic carbon content and pH values was maximum at distances of 150–800 m. At the distances of 800–2000 m, only the variability in the clay fraction content followed a quasiperiodic pattern.
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湘中南丘岗地区土壤发生特性及系统分类 [J].https://doi.org/10.3724/SP.J.1238.2012.00648 URL 摘要
选取湖南省中南部丘岗地区11个土壤剖面，研究其土壤成土环境和形成特点。结果表明，该区土壤质地以黏土为主，土壤黏粒淋溶明显，黏化过程较强，各剖面表现出铁游离度高、活化度低的特点，处于中度富铁化过程。根据《中国土壤系统分类检索(第三版)》，鉴定了诊断层和诊断特性，确定了供试土壤剖面在中国土壤系统分类中的归属，其中原发生分类中的红壤(04、22、23号剖面)属普通强育湿润富铁土；红壤(07、13号剖面)属网纹简育湿润富铁土；菜园土(19号剖面)属斑纹肥熟旱耕人为土；紫色土(20号剖面)属酸性紫色正常新成土；粗骨土(21号剖面)属普通湿润正常新成土；石灰土(01号剖面)属普通钙质湿润雏形土；紫色土(16、17号剖面)属斑纹紫色湿润雏形土。
Genetic characteristics and taxonomy of soils in hilly regions of entral-south Hunan province. https://doi.org/10.3724/SP.J.1238.2012.00648 URL 摘要
选取湖南省中南部丘岗地区11个土壤剖面，研究其土壤成土环境和形成特点。结果表明，该区土壤质地以黏土为主，土壤黏粒淋溶明显，黏化过程较强，各剖面表现出铁游离度高、活化度低的特点，处于中度富铁化过程。根据《中国土壤系统分类检索(第三版)》，鉴定了诊断层和诊断特性，确定了供试土壤剖面在中国土壤系统分类中的归属，其中原发生分类中的红壤(04、22、23号剖面)属普通强育湿润富铁土；红壤(07、13号剖面)属网纹简育湿润富铁土；菜园土(19号剖面)属斑纹肥熟旱耕人为土；紫色土(20号剖面)属酸性紫色正常新成土；粗骨土(21号剖面)属普通湿润正常新成土；石灰土(01号剖面)属普通钙质湿润雏形土；紫色土(16、17号剖面)属斑纹紫色湿润雏形土。
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苏中平原南部土壤有机质空间变异特征研究 [J].
在江苏省中部平原南部选取一个30 km×45 km方形区域为研究区,按照套合采样方法,采集178个耕作层土样,分析土壤有机质含量和机械组成,运用地统计学和GIS技术研究苏中平原区表层土壤有机质含量空间变异特征,利用相关分析和方差分析探讨区域内土壤有机质含量空间变异的影响因素。统计结果表明,研究区土壤有机质含量为28.51±7.80 g/kg,变异系数为27.31%,属中等变异强度;地统计分析表明,研究区土壤有机质含量存在强烈的空间自相关性,结构变异占主导作用,各向异性显著,在39°和219°方向上变异程度最剧烈,土壤有机质含量自东北向西南呈递减趋势。研究区土壤有机质含量空间变异主要受土壤质地、成土母质、地形等因素影响,其中土壤质地是空间变异的主要影响因素。
Spatial variability of soil organic matter and factor analysis in the South of middle Jiangsu Plain.
在江苏省中部平原南部选取一个30 km×45 km方形区域为研究区,按照套合采样方法,采集178个耕作层土样,分析土壤有机质含量和机械组成,运用地统计学和GIS技术研究苏中平原区表层土壤有机质含量空间变异特征,利用相关分析和方差分析探讨区域内土壤有机质含量空间变异的影响因素。统计结果表明,研究区土壤有机质含量为28.51±7.80 g/kg,变异系数为27.31%,属中等变异强度;地统计分析表明,研究区土壤有机质含量存在强烈的空间自相关性,结构变异占主导作用,各向异性显著,在39°和219°方向上变异程度最剧烈,土壤有机质含量自东北向西南呈递减趋势。研究区土壤有机质含量空间变异主要受土壤质地、成土母质、地形等因素影响,其中土壤质地是空间变异的主要影响因素。
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岷江上游河谷土壤粒径分形维数及其影响因素 [J].
运用土壤体积粒径分维模型计算了岷江上游河谷土壤粒径分形维数,分析了分形维数的空间变化特点及其与粒度组成、粒度参数和铁游离度等之间的关系.土壤粒径分形维数空间分布与气候、植被环境有关.分形维数可以反映粒径大小.分形维数与粒度标准偏差和峰度不存在相关性,样品粒度特征主要受原位母质风化影响.铁游离度(Fed/Fet)与分形维数呈明显正相关关系.结果表明粒径分形维数可以用来比较土壤成壤强度及发育环境.
运用土壤体积粒径分维模型计算了岷江上游河谷土壤粒径分形维数,分析了分形维数的空间变化特点及其与粒度组成、粒度参数和铁游离度等之间的关系.土壤粒径分形维数空间分布与气候、植被环境有关.分形维数可以反映粒径大小.分形维数与粒度标准偏差和峰度不存在相关性,样品粒度特征主要受原位母质风化影响.铁游离度(Fed/Fet)与分形维数呈明显正相关关系.结果表明粒径分形维数可以用来比较土壤成壤强度及发育环境.
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Carbon isotopic composition of modern soil and paleosol as a response to vegetation change on the Chinese Loess Plateau [J].https://doi.org/10.1360/02YD0148 URL PMID: 21103814 [本文引用: 1] 摘要
The relationship between the carbon isotopic composition of paleosols and pale-ovegetation on the Loess Plateau is still unclear. One of the main reasons is that we are short of knowledge about the characteristics of the carbon isotopic composition of modern soil in this area. A preliminary investigation of the carbon isotopic compositions of the modern soil and the loess/paleosol sequence on the Loess Plateau shows that the carbon isotopic composition of modern soil is consistent with the distribution of modern plants on the Loess Plateau, where the ecosystem is dominated by a mixture of C_4 and C_3 plants. Comparing the 未~(13)C values of modern soil and loess-paleosol sequences from the Xunyi profile, we conclude that C_3 plants dominated the landscape during loess sediment stages, while C_4 plants expanded during paleosol stages.
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The summer monsoon evolution recorded by Carbon isotope of organic matter from the Yuanbao loess section during the Last Interglaciation [J].https://doi.org/10.1360/02tb9286 URL 摘要
Based on the carbon isotope record of organic matter from the Yuanbao loess section, northwestern China, five enhanced summer monsoon events were observed at this area during the Last Interglaciation. Such events were also recorded by the paleosol layers, pollen assemblage and magnetic susceptibility. It is suggested that the enhanced summer monsoon leads to the shift of vegetation type, which results in the change of 未13C value of organic matter in the paleosol layer. It appears that the 未13C of organic matter is a good indicator for the summer monsoon variation. Among these five events, the first, second and the fifth reached their maximum smoothly, but the other two had experienced a less cold stage before reaching their peaks, which suggests that the mechanisms of such events may be different.
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Variation of soil Δδ13C values in Xifeng loess-paleosol sequence and its paleoenvironmental implication [J].https://doi.org/10.1007/s11434-006-1350-7 URL [本文引用: 1] 摘要
The carbon isotopic compositions of soil organic matter (SOM) and total carbonate (TC) in Xifeng loess-paleosol sequence have been studied. The δ 13CSOM values vary from 23.8‰ to 20.2‰, which are higher in interglacial than in glacial stages. Contrary to δ 13CSOM values, the δ 13CTC values vary from 8.5‰ to 3.6‰ and are lower in interglacial than in glacial stages. The differences (Δδ 13C) between the δ 13CSOM and δ 13CTC values vary from 14.1‰ to 19.4‰. Our results from the Xifeng loess-paleosol sequence indicate that the Δδ 13C values represent the ratio of primary carbonate (PC) to secondary carbonate (SC). The Δδ 13C values were high in the loess stages, and the maximal PC-to-SC ratio can reach 6:4. But in the paleosol stages, the Δδ 13C values were low, with a small proportion of PC. The Δδ 13C values in loess-paleosol sequence also indicate the contributions of the dust to the loess sediment in the Chinese Loess Plateau because the dust contains the PC.
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贡嘎山东坡土壤有机质及氮素分布特征 [J].https://doi.org/10.3321/j.issn:0375-5444.2004.06.025 URL [本文引用: 1] 摘要
对贡嘎山东坡自然垂直带土壤有机质和氮素的分布特征的研究表明,贡嘎山东坡表层土壤有机质和全氮含量随海拔升高有上升趋势,但在针阔混交林以上出现波动,在群落过渡带处出现显著峰值,气候和植被类型的综合作用决定了有机质和氮素的空间分布。土壤有机质和氮素在土壤剖面中的垂直分布趋势一致,凋落物层和土壤A层高于B、C层,这与动植物残体在土壤中的垂直分布格局类似。群落过渡带在腐殖质A层出现氮素累积峰。土壤碳氮比介于7~25之间,相对较低,利于土壤腐殖质化和有机氮矿化。碳氮比随海拔升高而升高,在土壤剖面中的分布随植被类型不同
Distribution characteristics of soil organic matter and Nitrogen on the eastern slope of Mt. Gongga. https://doi.org/10.3321/j.issn:0375-5444.2004.06.025 URL [本文引用: 1] 摘要
对贡嘎山东坡自然垂直带土壤有机质和氮素的分布特征的研究表明,贡嘎山东坡表层土壤有机质和全氮含量随海拔升高有上升趋势,但在针阔混交林以上出现波动,在群落过渡带处出现显著峰值,气候和植被类型的综合作用决定了有机质和氮素的空间分布。土壤有机质和氮素在土壤剖面中的垂直分布趋势一致,凋落物层和土壤A层高于B、C层,这与动植物残体在土壤中的垂直分布格局类似。群落过渡带在腐殖质A层出现氮素累积峰。土壤碳氮比介于7~25之间,相对较低,利于土壤腐殖质化和有机氮矿化。碳氮比随海拔升高而升高,在土壤剖面中的分布随植被类型不同
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岷江上游干旱河谷海拔梯度上的土壤发生特征 [J].https://doi.org/10.3321/j.issn:0253-9829.2008.06.024 URL [本文引用: 1] 摘要
了解岷江上游干旱河谷的土壤发生特征对区域植被恢复有着指导意义,为此选择不同海拔梯度上7个典型土壤剖面进行土壤发生特性分析。结果表明,受区域成土环境影响,土壤化学风化和成土作用弱;土壤质地较粗,土壤机械组成以粉砂为主,黏化作用不强。土壤全Fe含量和Fe游离度一般50g/kg和30%;交换性盐基组成在土壤剖面中无明显分异。随海拔升高,土壤黏粉比、全Fe含量、Fe游离度增加。土壤表土有机碳同位素δ13C值随海拔升高偏负,反映区域植被类型由低海拔半干旱气候条件下的C4型灌丛植被向高海拔凉润气候条件下C3型针阔叶林自然过渡。基于干旱河谷地区土壤特征,其植被恢复应以提高土壤质量为基础,并应遵循海拔梯度上自然植被分布特征进行植被恢复和生态重建。
Pedogenetic property variation with elevation in dry valley of the upper Minjiang River. https://doi.org/10.3321/j.issn:0253-9829.2008.06.024 URL [本文引用: 1] 摘要
了解岷江上游干旱河谷的土壤发生特征对区域植被恢复有着指导意义,为此选择不同海拔梯度上7个典型土壤剖面进行土壤发生特性分析。结果表明,受区域成土环境影响,土壤化学风化和成土作用弱;土壤质地较粗,土壤机械组成以粉砂为主,黏化作用不强。土壤全Fe含量和Fe游离度一般50g/kg和30%;交换性盐基组成在土壤剖面中无明显分异。随海拔升高,土壤黏粉比、全Fe含量、Fe游离度增加。土壤表土有机碳同位素δ13C值随海拔升高偏负,反映区域植被类型由低海拔半干旱气候条件下的C4型灌丛植被向高海拔凉润气候条件下C3型针阔叶林自然过渡。基于干旱河谷地区土壤特征,其植被恢复应以提高土壤质量为基础,并应遵循海拔梯度上自然植被分布特征进行植被恢复和生态重建。
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Variations in Carbon isotope ratios of C-3 plants and distribution of C-4 plants along an altitudinal transect on the eastern slope of Mount Gongga [J].https://doi.org/10.1007/s11430-009-0170-4 URL [本文引用: 1] 摘要
Variations in carbon isotopic ratios ( δ 13 C) of C 3 plants and distribution of C 4 plants were investigated along an altitudinal transect on the eastern slope of Mount Gongga, and the environmental effects on them were discussed. It is shown that plants with C 4 photosynthetic pathway mainly occur at altitudes below 2100 m a.s.l., suggesting that the low summer temperature is responsible for the distributional pattern. In addition, δ 13 C of C 3 plants increases with elevation at the region above 2000 m a.s.l. with the characteristics of humid climate, and the increase rate in δ 13 C for C 3 plants is about 1.3% per kilometer. Temperature determines the altitudinal trend of δ 13 C.
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Variable charge soils: Their mineralogy, chemistry and management [J].https://doi.org/10.1016/S0065-2113(04)84004-5 URL [本文引用: 1] 摘要
@article{303350, author = {Qafoku, NP and Van Ranst, Eric and Noble, A and Baert, Geert}, editor = {Sparks, DL}, isbn = {9780120007820}, issn = {0065-2113}, journal = {Advances in Agronomy}, keyword = {SURFACE-CHARGE,ELECTRICAL DOUBLE-LAYER,OBSERVED IN-SITU,DIFFUSE DOUBLE-LAYER,BINARY OXIDE SUSPENSIONS,CATION-EXCHANGE CAPACITY,CLAY MINERALOGY,NORTHEASTERN JAPAN,X-RAY-REFLECTIVITY,VOLCANIC ASH SOILS}, language = {eng}, pages = {159--215}, publisher = {Elsevier Academic}, title = {Variable charge soils: their mineralogy, chemistry and management}, url = {http://dx.doi.org/10.1016/S0065-2113(04)84004-5}, volume = {84}, year = {2004}, }
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西藏土壤阳离子交换量的空间变化和影响因素研究 [J].https://doi.org/10.3321/j.issn:1009-2242.2004.05.001 URL [本文引用: 1] 摘要
根据西藏17个土类150个骨干剖面的分析资料,应用统计方法, 探讨土壤CEC的空间变化和影响因素.结果表明,在西藏广阔的高原面上,土壤CEC的空间变化具有明显的水平地带特征:从东南向西北,土壤CEC随高山草 甸型→高山草原型→高山荒漠型而急剧降低.土壤CEC垂直变化亦有表现,特别是在藏东南地区,山地湿润森林土壤的CEC从基带黄壤向上增高,至暗棕壤和灰 化土达到最高,而在森林线以上土壤CEC又随黑毡土→草毡土→寒冻土而降低.西藏土壤CEC的空间变化,主要决定于各类土壤有机质积累的差异;有机质含量 较低的土壤,粘粒含量也有重要影响;高山草甸型土壤还受粉砂粒含量的影响.土壤速效钾含量与CEC呈显著正相关,显示了土壤CEC的重要保钾功能.
Spatial change and affecting factors of soil cation exchange capacity in Tibet. https://doi.org/10.3321/j.issn:1009-2242.2004.05.001 URL [本文引用: 1] 摘要
根据西藏17个土类150个骨干剖面的分析资料,应用统计方法, 探讨土壤CEC的空间变化和影响因素.结果表明,在西藏广阔的高原面上,土壤CEC的空间变化具有明显的水平地带特征:从东南向西北,土壤CEC随高山草 甸型→高山草原型→高山荒漠型而急剧降低.土壤CEC垂直变化亦有表现,特别是在藏东南地区,山地湿润森林土壤的CEC从基带黄壤向上增高,至暗棕壤和灰 化土达到最高,而在森林线以上土壤CEC又随黑毡土→草毡土→寒冻土而降低.西藏土壤CEC的空间变化,主要决定于各类土壤有机质积累的差异;有机质含量 较低的土壤,粘粒含量也有重要影响;高山草甸型土壤还受粉砂粒含量的影响.土壤速效钾含量与CEC呈显著正相关,显示了土壤CEC的重要保钾功能.
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Surface charge characteristics of variable charge soils in Thailand [J].https://doi.org/10.1071/SR09151 URL [本文引用: 2] 摘要
soil organic matter , soil water , modelling , land management , nutrients , soil rehabilitation , soil genesis , soil morphology and classification , minesite rehabilitation , erosion , effluent application , soil fertility and plant nutrition , soil biology and biochemistry , soil health , soil and water management and conservation , soil physics and hydrology , soil chemistry and mineralogy , soil pollution and waste disposal , tropical , Mediterranean , CSIRO , CSIRO PUBLISHING , publications , science , educational , scientific , journal , journals , Australia , Australian , international
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Mineralogy and chemistry of some variable charge subsoils [J].https://doi.org/10.1080/00103620009370497 URL [本文引用: 1] 摘要
ABSTRACT Colloidal mineralogy is one of the main characteristics of the steady state reached in developed soils. Surface charge and other chemical and physical properties of the soil depend on colloidal mineralogy. It is, therefore, very important to further investigate the clay mineralogy of acidic variable charge subsoils in order to understand better their unusual chemical behavior. The objective of this investigation was to characterize the inorganic colloid mineralogy, chemical (subsoil solution pH and electrical conductivity), and charge properties (PZNC and PZSE) in some variable charge subsoils. Subsoil materials were collected from the southeastern United States and other tropical and subtropical areas around the world. The clay fraction mineralogy in the majority of the subsoils was dominated by the quartet kaolinite, gibbsite, goethite, and hematite. They manifested, however, a significant diversity in their charge and other chemical characteristics because the proportions and contents of mineralogical constituents, particle size distributions, and specific surface areas were very different. The pHKCl values ranged from 3.69 to 5.91. Under such conditions, pure kaolinite and aluminum/iron (Al/Fe) oxides have opposite net surface charges, and acidic subsoils are mixed charge colloidal systems. They have extremely low EC values, varying from 9.9 to 132 cm, with corresponding ionic strengths between 0.14 and 1.86 mmol L. They develop towards aor little charge state鈥; and the native pH is near the PZNC or PZSE. The overall charge characteristics and adsorption properties in these heterogenous colloidal systems are clearly a direct function of the relative contents, interactions, and surface reactivity of mineralogical soil constituents in the subsoils.
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岷江上游干旱河谷区不同土地利用/植被恢复类型土壤生态效益评价 [D].Evaluation on soil ecological benefits in different land use/vegetation restoration in the dry-valley region of the upper reaches of Minjiang River Yaan: Aricultural University of Sichuan, |
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岷江上游气候立体分布特征 [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1008-2786.2004.02.008 URL [本文引用: 1] 摘要
通过对岷江上游的气候要素的时空间分布特征进行分析,得出:岷江 上游的气候干、雨季分明;气温与海拔高度的相关关系为2500m以下呈现负相关,而2500m以上呈现正相关;降水随高度增加呈增加趋势;而农田蒸散量和 干燥度均与海拔高度呈负相关关系.高海拔地区凉爽而湿润,其限制因子主要是热量;而中低海拔地区温暖而干旱,主要限制因子是水分.通过回归分析,得出了岷 江上游主要气象要素与海拔高度的关系.认为在岷江上游地区,开展生态恢复,应具体分析光热水状况,在不同海拔地区,针对不同的气候条件,采用相应的植物来 进行生态恢复,以取得良好的生态和经济效应.
Distribution of climatic elements in the upper reaches of Minjiang River. https://doi.org/10.3969/j.issn.1008-2786.2004.02.008 URL [本文引用: 1] 摘要
通过对岷江上游的气候要素的时空间分布特征进行分析,得出:岷江 上游的气候干、雨季分明;气温与海拔高度的相关关系为2500m以下呈现负相关,而2500m以上呈现正相关;降水随高度增加呈增加趋势;而农田蒸散量和 干燥度均与海拔高度呈负相关关系.高海拔地区凉爽而湿润,其限制因子主要是热量;而中低海拔地区温暖而干旱,主要限制因子是水分.通过回归分析,得出了岷 江上游主要气象要素与海拔高度的关系.认为在岷江上游地区,开展生态恢复,应具体分析光热水状况,在不同海拔地区,针对不同的气候条件,采用相应的植物来 进行生态恢复,以取得良好的生态和经济效应.
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岷江上游森林生态问题综合考察报告 .
正一、岷江上游的自然条件及其地理位置的重要性二、值得研究的几个主要问题(一)农林牧结合问题(二)干旱河谷问题(三)森林采伐问题(四)绿化造林问题(五)生态失调问题三、几点建议与设想(一)明确山区生产建设方针 (二)林业应当实行以县为单位的统一经营(三)调整森林采伐量,提高利用率(四)加速绿化造林,提高森林复被率(五)开展综合性的科学研究
Journal of Sichuan Forestry Science and Technology ,
正一、岷江上游的自然条件及其地理位置的重要性二、值得研究的几个主要问题(一)农林牧结合问题(二)干旱河谷问题(三)森林采伐问题(四)绿化造林问题(五)生态失调问题三、几点建议与设想(一)明确山区生产建设方针 (二)林业应当实行以县为单位的统一经营(三)调整森林采伐量,提高利用率(四)加速绿化造林,提高森林复被率(五)开展综合性的科学研究
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岷江上游干旱河谷植被恢复环境优化调控技术研究 [J].https://doi.org/10.1017/S0266078400010713 URL 摘要
针对岷江上游植被恢复困难地段的主要限制因子,进行了3年的调控试验及其定位观测研究.结果表明,大面积栽植的土壤环境优化调控技术措施是:头年雨季前水平沟整地,挖中等大小的植坑,同时点播绿肥沙打旺,第2年雨季施磷肥植苗;或头年雨季前水平沟整地,挖中等大小的植坑,第2年雨季施磷肥植苗同时用石块覆盖.该技术措施简单易行,已在该区推广应用.
Environment control techniques for vegetation restoration in dry valley of upper reaches of Minjiang River. https://doi.org/10.1017/S0266078400010713 URL 摘要
针对岷江上游植被恢复困难地段的主要限制因子,进行了3年的调控试验及其定位观测研究.结果表明,大面积栽植的土壤环境优化调控技术措施是:头年雨季前水平沟整地,挖中等大小的植坑,同时点播绿肥沙打旺,第2年雨季施磷肥植苗;或头年雨季前水平沟整地,挖中等大小的植坑,第2年雨季施磷肥植苗同时用石块覆盖.该技术措施简单易行,已在该区推广应用.
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区域植被恢复对生态安全的影响预测——以岷江上游干旱河谷为例 [J].https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0933.2006.12.028 URL [本文引用: 2] 摘要
退化生态系统恢复是保障区域生态安全的重要途径之一。在生态系统结构功能严重受损,威胁到区域生态安全时,通过引入物种进行主动的植被恢复可以有效地加速生态系统恢复进程,维护区域生态安全。但是区域尺度的植被恢复是一项规模浩大的工程,其效果和影响难以立即显现。为了评估区域植被恢复的生态风险,根据岷江上游干旱河谷区域植被恢复格局的设计结果,预测了区域植被恢复对生态安全的影响。通过对比分析现状植被盖度及生物多样性与植被恢复格局预测结果的差异,对区域植被恢复的效果进行评价,认为尽管植被恢复格局设计使部分区域生物多样性下降,但它整体提高了地表植被覆盖度,增强了抵御土壤侵蚀的能力,对保障区域生态安全具有积极的效果。
Impacts prediction of regional vegetation restoration on ecological security. https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0933.2006.12.028 URL [本文引用: 2] 摘要
退化生态系统恢复是保障区域生态安全的重要途径之一。在生态系统结构功能严重受损,威胁到区域生态安全时,通过引入物种进行主动的植被恢复可以有效地加速生态系统恢复进程,维护区域生态安全。但是区域尺度的植被恢复是一项规模浩大的工程,其效果和影响难以立即显现。为了评估区域植被恢复的生态风险,根据岷江上游干旱河谷区域植被恢复格局的设计结果,预测了区域植被恢复对生态安全的影响。通过对比分析现状植被盖度及生物多样性与植被恢复格局预测结果的差异,对区域植被恢复的效果进行评价,认为尽管植被恢复格局设计使部分区域生物多样性下降,但它整体提高了地表植被覆盖度,增强了抵御土壤侵蚀的能力,对保障区域生态安全具有积极的效果。
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