摘要：采用氮、磷、钾3因素2次D-饱和最优设计(310),通过大田试验建立了氮、磷、钾施肥量与桔梗产量和总皂苷含量的效应函数。结果表明,氮、磷、钾肥对桔梗产量的影响大小依次为氮肥>钾肥>磷肥;氮、磷、钾肥对桔梗总皂苷含量的影响大小依次为氮肥>磷肥>钾肥。对各效应函数进行频率分析法寻优结果表明,桔梗目标产量在4200～4800 kg/hm2,95%置信区间的优化施肥量为N 83.72～119.41 kg/hm2、P2O564.10～134.39 kg/hm2、K2O 78.80～147.20 kg/hm2;桔梗总皂苷含量在5.5%以上,95%置信区间的优化施肥量为N 113.37～140.12kg/hm2、P2O585.96～153.44 kg/hm2、K2O 76.86～136.38 kg/hm2;桔梗高产优质高效栽培最优施肥量为N 113.37～119.41 kg/hm2、P2O585.96～134.39 kg/hm2、K2O 78.80～136.38 kg/hm2,N、P2O5、K2O的最优施用量配比为1∶0.72～1.18∶0.66～1.20。

摘要：针对黄土高原小流域降雨径流调控优化难以采用数学模型的情况,依据小流域模型试验资料,对WEPP2006流域版应用于黄土高原地区小流域产流、产沙模拟计算的适用性进行了研究。结果表明:WEPP流域版计算的流量和产沙量与原型观测值的相关性较显著,流量预测好于产沙量预测,WEPP模型与实体模型的结合是可能的;但计算值都比实测值偏大,只能在一定程度上反映其径流、产沙、输沙规律。

摘要：通过田间试验,采用氮、磷、钾三因素二次D-饱和最优设计研究了氮、磷、钾肥及其配比施肥对桔梗(Platyc-odon grandiflorum)生长及次生代谢产物的影响。试验结果表明,施肥能显著提高桔梗药材产量,氮、磷、钾元素对桔梗药材产量影响依次为氮>钾>磷。氮、磷、钾元素对桔梗总皂苷含量影响依次为氮>钾>磷,对桔梗植株多糖含量影响依次为磷>氮>钾;氮、磷对黄酮积累表现出一定负效应。依据桔梗药材产量及总皂苷含量提出桔梗合理施肥方案为N ***-2、***-2、K2O ***-2。

摘要：[目的]研究东北黑土区农地土壤温度变化特征,为冻融作用程度量化分析和冻融作用对土壤侵蚀影响提供基础数据。[方法]利用2015—2018年黑龙江省宾州河流域典型农地2m土壤剖面11月至翌年4月土壤温度观测资料以及气温数据,分析了冻结和融化过程中土壤温度变化特征以及土壤温度对气温变化的响应,确定土壤冻结与融化过程中耕层土壤冻融循环次数。[结果]11月至翌年2月的冻结期,土壤温度随土层深度的增加而增加;3—4月份土壤温度梯度发生反向改变,当土壤完全消融后,土壤温度随着土层深度的增加而递减,土壤最大冻结深度为80cm。研究结果还表明,0—60cm土层的土壤温度均与气温呈极显著正相关,其相关性随土壤深度增加而减小;而80cm以下土层,土壤温度均与气温呈负相关。[结论]研究区土壤冻结和融化过程分别呈单向冻结和双向融化现象,冻融循环主要发生在农地耕层0—20cm土层,其年最大冻融循环次数分别为12次和7次,为设计黑土冻融循环模拟试验提供了数据支持。

摘要：【目的】建立普通城门洞形断面临界水深的简捷计算方法。【方法】针对目前普通城门洞形过水断面临界水深计算过程繁琐、误差较大,且依赖图表、不便应用的现状,应用数学变换及逐步优化拟合原理,提出普通城门洞断面临界水深的计算公式,并采用实例对公式进行验证。【结果】得到了城门洞形断面临界水深的近似计算式,实例计算及误差分析结果表明,在工程实用范围内(临界水深与拱顶半径之比为1.13～1.85),所建立的公式最大相对误差仅为0.33%。【结论】所建立的公式物理概念清晰明确、形式简捷,为工程设计及水工设计手册的编制提供了有益参考。

摘要：为了进一步明确黄土高原水平梯田边坡在不同降雨强度下的侵蚀规律和细沟发育特征,选取陕西安塞县纸坊沟小流域土壤为试验材料,利用自制的试验模型槽,采用人工分层填筑方法,模拟野外最常见的单级梯田形态,在室内模拟降雨的条件下,设计了五组降雨强度(1.5、1.75、2.0、2.25、2.5 mm/min),研究了不同降雨强度对单级梯田的侵蚀规律和细沟发育的影响。结果表明:降雨强度对径流率和侵蚀速率的变化有着显著的影响,雨强≥2.0 mm/min时,径流率和侵蚀速率呈波动性增加;梯田边坡细沟长度、宽度和深度随雨强的增大而增大,其中细沟的长度能很好地反映细沟的发育过程,且与侵蚀速率之间存在着极显著的正相关关系;不同降雨强度下,梯田边坡坡面流速均呈先增大后稳定的趋势,坡面平均流速和雨强呈明显的幂函数关系;梯田边坡在侵蚀分为片状侵蚀、细沟侵蚀、细沟调整和崩塌四个阶段,且土壤侵蚀量与雨强之间有着明显的指数关系。

摘要：为明确黄土高原地区植被长期恢复的土壤碳汇效应,采用时空互代的方法,研究子午岭地区150年以来8个植被演替序列的土壤有机碳含量及储量的变化特征,分析影响土壤有机碳储量变化的植被因素。结果表明:从农地演替到气候顶级辽东栎(Quercus wutaishanica Mary.)群落,土壤有机碳含量和储量明显增加,表现为演替前期(草本群落)快速增加,后期(乔木群落)趋向稳定的变化特征。剖面上来看,随着土层加深,土壤有机碳含量迅速减少。0—5 cm土层土壤有机碳含量与5—20,20—40 cm土层差异显著(P<0.05),表明土壤有机碳积累存在明显的表聚效应。枯落物蓄积量与细根生物量均随演替时间呈现出增加的变化特征,前者更有利于提高土壤有机碳储量。0—5 cm土层与0—20 cm土层土壤有机碳储量与演替时间均存在极显著的幂函数关系,不同土层之间土壤有机碳储量线性相关关系显著(P<0.001)。植被长期演替具有显著的土壤碳汇功能。未来黄土高原地区林、草地的恢复应根据植被带的分异规律,促进自然演替,以进一步提升该地区的土壤碳汇潜能。

摘要：为寻求合理的保护性耕作措施,试验设计了砾石覆盖、秸秆覆盖、覆盖与留茬组合的措施和4个风速等变量,研究风速、覆盖物和覆盖度与风蚀量、抗风蚀效率、风沙流结构的关系,比较多种措施之间的抗风蚀效果优劣。结果表明:1)4个设定风速下30%～90%覆盖度的秸秆覆盖的抗风蚀效率在54%～92%之间,砾石覆盖为26%～72%,30%的砾石覆盖或30%的秸秆覆盖与3种留茬高度的组合措施下,平均抗风蚀效率均在70%～78%之间;2)随着覆盖度的增加,砾石覆盖措施最小可抑制的有效风速值从8.0 m/s逐渐增大到12.5 m/s,秸秆覆盖措施从10.1m/s增加到了14.3 m/s;3)覆盖处理下0～62 cm高度内的输沙量大部分集中在0～26 cm;4)覆盖与留茬组合措施的输沙量多集中在60 cm以内。

摘要：深入研究植被恢复过程中植被变化与环境因子的响应规律,对于当前西部地区生态环境建设中有关林草措施的配置问题具有重要理论意义和实践价值。根据黄土丘陵沟壑区安塞42个退耕地植被样地的调查数据,采用典范对应分析和偏典范对应分析从单因子、分组变量及显著因子3方面分析立地环境因子对植被恢复的影响。结果表明:7组环境因子、33项环境因子指标中,影响黄土丘陵沟壑区植被物种变化的关键环境因子为土壤有机质、全磷、速效磷、土壤含水量(0～40 cm)、土壤结构性颗粒指数、<0.001 mm黏粒、蔗糖酶、坡向及退耕年限。建议黄土丘陵沟壑区退耕地的植被恢复遵循立地条件,以自然恢复为主,并进行适当的培肥、引种等人工干预调控,以促进退耕地植被恢复的进程。

摘要：以C^＋＋为开发语言,在.NET开发环境中,调用ArcGIS Engine开发包,设计基于插件技术和GIS坡面土壤侵蚀量估算系统,结合6次人工模拟降雨试验土壤侵蚀数据和三维激光扫描（LiDAR）地形数据,验证该系统估算土壤侵蚀量精度。结果表明,该系统估算坡面土壤侵蚀量具有较高精度,其值介于93.3%-99.5%间,平均估算精度95.8%。计算机模拟系统能较好模拟坡面土壤侵蚀形态,说明此系统估算坡面土壤侵蚀量可行。