Observation and modeling on irregular purple soil water infiltration process
1
2017
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
Influence of soil moisture and plant roots on the soil infiltration capacity at different stages in arid grasslands of China
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2019
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
... [2,7]. ...
... 影响土壤入渗能力的因子较多,如土壤质地、结构、矿物组成、土壤水分等土壤特性,植被类型、根系直径大小以及分布情况等植被特征[8].目前,已有大量的研究对这些要素之间的关系进行了探讨.Alaoui等[9]对瑞士高原4种典型草原土壤的水文参数进行了研究,发现体积密度与大孔隙度之间的相互作用可以促进水的渗透.郑凯利等[10]对若尔盖湿地土壤入渗性能的影响因素分析时,发现土壤有机碳含量、含水量、毛管孔隙度和大于5 mm水稳性团聚体与土壤入渗能力呈显著正相关关系.Scanlan等[3]发现植物根系会堵塞土壤孔隙,降低土壤入渗率.Wu等[11]发现与裸地相比,根生物量较大的人工草地更有效地提高了矿区土壤的入渗能力.Liu等[2]发现干旱草地土壤入渗能力与土壤含水量呈负相关,与地下生物量呈正相关,而且Cui等[8]研究发现,在半干旱草地土壤中,细根较土壤含水量对土壤入渗潜力的决定作用更强.关于植被特征、土壤特性以及土壤入渗性能的研究尽管众多,但是对于青藏高原多年冻土区不同植被类型土壤入渗规律的了解依然较少. ...
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
Insights into the processes and effects of root-induced changes to soil hydraulic properties
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2010
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
... 影响土壤入渗能力的因子较多,如土壤质地、结构、矿物组成、土壤水分等土壤特性,植被类型、根系直径大小以及分布情况等植被特征[8].目前,已有大量的研究对这些要素之间的关系进行了探讨.Alaoui等[9]对瑞士高原4种典型草原土壤的水文参数进行了研究,发现体积密度与大孔隙度之间的相互作用可以促进水的渗透.郑凯利等[10]对若尔盖湿地土壤入渗性能的影响因素分析时,发现土壤有机碳含量、含水量、毛管孔隙度和大于5 mm水稳性团聚体与土壤入渗能力呈显著正相关关系.Scanlan等[3]发现植物根系会堵塞土壤孔隙,降低土壤入渗率.Wu等[11]发现与裸地相比,根生物量较大的人工草地更有效地提高了矿区土壤的入渗能力.Liu等[2]发现干旱草地土壤入渗能力与土壤含水量呈负相关,与地下生物量呈正相关,而且Cui等[8]研究发现,在半干旱草地土壤中,细根较土壤含水量对土壤入渗潜力的决定作用更强.关于植被特征、土壤特性以及土壤入渗性能的研究尽管众多,但是对于青藏高原多年冻土区不同植被类型土壤入渗规律的了解依然较少. ...
岩溶坡地不同利用类型土壤入渗性能及其影响因素
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2010
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
岩溶坡地不同利用类型土壤入渗性能及其影响因素
1
2010
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
Variation of soil infiltrability across a 79-year chronosequence of naturally restored grassland on the Loess Plateau, China
1
2013
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
紫色土区坡耕地不同种植模式对土壤渗透性的影响
1
2013
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
紫色土区坡耕地不同种植模式对土壤渗透性的影响
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2013
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
Microbial community-level regulation explains soil carbon responses to long-term litter manipulations
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2017
... 土壤入渗是指降雨或者灌溉后,部分水分从土壤表层渗入深层土壤的过程,是土壤水文循环过程中水分运移的重要组成部分,它将陆地上的表层水流和地下水作为陆地水循环的一部分联系起来[1-2].土壤入渗能力作为一个关键的水文参数,可以作为衡量土壤退化和干旱潜力的指标[3],同时也可以间接反映植被的生长发育、土壤的涵养水源以及抗侵蚀的能力[4].土壤入渗能力可以通过初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、入渗深度、累计入渗量等参数进行评估[5-6].土壤入渗能力的量化对于草地、森林和农田等生态系统的承载力研究、明确地表径流的调节机制和土壤侵蚀的防治策略均具有十分重要的意义[2,7]. ...
Fine roots determine soil infiltration potential than soil water content in semi-arid grassland soils
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2019
... 影响土壤入渗能力的因子较多,如土壤质地、结构、矿物组成、土壤水分等土壤特性,植被类型、根系直径大小以及分布情况等植被特征[8].目前,已有大量的研究对这些要素之间的关系进行了探讨.Alaoui等[9]对瑞士高原4种典型草原土壤的水文参数进行了研究,发现体积密度与大孔隙度之间的相互作用可以促进水的渗透.郑凯利等[10]对若尔盖湿地土壤入渗性能的影响因素分析时,发现土壤有机碳含量、含水量、毛管孔隙度和大于5 mm水稳性团聚体与土壤入渗能力呈显著正相关关系.Scanlan等[3]发现植物根系会堵塞土壤孔隙,降低土壤入渗率.Wu等[11]发现与裸地相比,根生物量较大的人工草地更有效地提高了矿区土壤的入渗能力.Liu等[2]发现干旱草地土壤入渗能力与土壤含水量呈负相关,与地下生物量呈正相关,而且Cui等[8]研究发现,在半干旱草地土壤中,细根较土壤含水量对土壤入渗潜力的决定作用更强.关于植被特征、土壤特性以及土壤入渗性能的研究尽管众多,但是对于青藏高原多年冻土区不同植被类型土壤入渗规律的了解依然较少. ...
... [8]研究发现,在半干旱草地土壤中,细根较土壤含水量对土壤入渗潜力的决定作用更强.关于植被特征、土壤特性以及土壤入渗性能的研究尽管众多,但是对于青藏高原多年冻土区不同植被类型土壤入渗规律的了解依然较少. ...
Modelling susceptibility of grassland soil to macropore flow
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2015
... 影响土壤入渗能力的因子较多,如土壤质地、结构、矿物组成、土壤水分等土壤特性,植被类型、根系直径大小以及分布情况等植被特征[8].目前,已有大量的研究对这些要素之间的关系进行了探讨.Alaoui等[9]对瑞士高原4种典型草原土壤的水文参数进行了研究,发现体积密度与大孔隙度之间的相互作用可以促进水的渗透.郑凯利等[10]对若尔盖湿地土壤入渗性能的影响因素分析时,发现土壤有机碳含量、含水量、毛管孔隙度和大于5 mm水稳性团聚体与土壤入渗能力呈显著正相关关系.Scanlan等[3]发现植物根系会堵塞土壤孔隙,降低土壤入渗率.Wu等[11]发现与裸地相比,根生物量较大的人工草地更有效地提高了矿区土壤的入渗能力.Liu等[2]发现干旱草地土壤入渗能力与土壤含水量呈负相关,与地下生物量呈正相关,而且Cui等[8]研究发现,在半干旱草地土壤中,细根较土壤含水量对土壤入渗潜力的决定作用更强.关于植被特征、土壤特性以及土壤入渗性能的研究尽管众多,但是对于青藏高原多年冻土区不同植被类型土壤入渗规律的了解依然较少. ...
若尔盖湿地土壤入渗性能及其影响因素
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2019
... 影响土壤入渗能力的因子较多,如土壤质地、结构、矿物组成、土壤水分等土壤特性,植被类型、根系直径大小以及分布情况等植被特征[8].目前,已有大量的研究对这些要素之间的关系进行了探讨.Alaoui等[9]对瑞士高原4种典型草原土壤的水文参数进行了研究,发现体积密度与大孔隙度之间的相互作用可以促进水的渗透.郑凯利等[10]对若尔盖湿地土壤入渗性能的影响因素分析时,发现土壤有机碳含量、含水量、毛管孔隙度和大于5 mm水稳性团聚体与土壤入渗能力呈显著正相关关系.Scanlan等[3]发现植物根系会堵塞土壤孔隙,降低土壤入渗率.Wu等[11]发现与裸地相比,根生物量较大的人工草地更有效地提高了矿区土壤的入渗能力.Liu等[2]发现干旱草地土壤入渗能力与土壤含水量呈负相关,与地下生物量呈正相关,而且Cui等[8]研究发现,在半干旱草地土壤中,细根较土壤含水量对土壤入渗潜力的决定作用更强.关于植被特征、土壤特性以及土壤入渗性能的研究尽管众多,但是对于青藏高原多年冻土区不同植被类型土壤入渗规律的了解依然较少. ...
若尔盖湿地土壤入渗性能及其影响因素
1
2019
... 影响土壤入渗能力的因子较多,如土壤质地、结构、矿物组成、土壤水分等土壤特性,植被类型、根系直径大小以及分布情况等植被特征[8].目前,已有大量的研究对这些要素之间的关系进行了探讨.Alaoui等[9]对瑞士高原4种典型草原土壤的水文参数进行了研究,发现体积密度与大孔隙度之间的相互作用可以促进水的渗透.郑凯利等[10]对若尔盖湿地土壤入渗性能的影响因素分析时,发现土壤有机碳含量、含水量、毛管孔隙度和大于5 mm水稳性团聚体与土壤入渗能力呈显著正相关关系.Scanlan等[3]发现植物根系会堵塞土壤孔隙,降低土壤入渗率.Wu等[11]发现与裸地相比,根生物量较大的人工草地更有效地提高了矿区土壤的入渗能力.Liu等[2]发现干旱草地土壤入渗能力与土壤含水量呈负相关,与地下生物量呈正相关,而且Cui等[8]研究发现,在半干旱草地土壤中,细根较土壤含水量对土壤入渗潜力的决定作用更强.关于植被特征、土壤特性以及土壤入渗性能的研究尽管众多,但是对于青藏高原多年冻土区不同植被类型土壤入渗规律的了解依然较少. ...
Mixed artificial grasslands with more roots improved mine soil infiltration capacity
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2016
... 影响土壤入渗能力的因子较多,如土壤质地、结构、矿物组成、土壤水分等土壤特性,植被类型、根系直径大小以及分布情况等植被特征[8].目前,已有大量的研究对这些要素之间的关系进行了探讨.Alaoui等[9]对瑞士高原4种典型草原土壤的水文参数进行了研究,发现体积密度与大孔隙度之间的相互作用可以促进水的渗透.郑凯利等[10]对若尔盖湿地土壤入渗性能的影响因素分析时,发现土壤有机碳含量、含水量、毛管孔隙度和大于5 mm水稳性团聚体与土壤入渗能力呈显著正相关关系.Scanlan等[3]发现植物根系会堵塞土壤孔隙,降低土壤入渗率.Wu等[11]发现与裸地相比,根生物量较大的人工草地更有效地提高了矿区土壤的入渗能力.Liu等[2]发现干旱草地土壤入渗能力与土壤含水量呈负相关,与地下生物量呈正相关,而且Cui等[8]研究发现,在半干旱草地土壤中,细根较土壤含水量对土壤入渗潜力的决定作用更强.关于植被特征、土壤特性以及土壤入渗性能的研究尽管众多,但是对于青藏高原多年冻土区不同植被类型土壤入渗规律的了解依然较少. ...
Climatic warming in the Tibetan Plateau during recent decades
1
2000
... 青藏高原被誉为“亚洲水塔”和“世界第三极”,对气候变化非常敏感[12].高寒草地占高原总面积的60%以上,根据不同的土壤和植物种类,可以将高寒草地分为三个主要的亚类——高寒沼泽草甸、高寒草甸和高寒草原[13],这些生态系统对全球气候变化非常敏感[14].近年来,由于气候变暖,青藏高原活动层厚度增大,冻土面积减小,冻土厚度明显减小,而多年冻土对目前生态系统的维持具有非常重要的作用[15-16].高山植被在短期内难以适应如此剧烈的气候、环境变化,出现了多种退化现象,这已经明显地影响了该地区的环境,改变了其水文循环以及水源涵养功能[13,16].而分析不同植被类型土壤入渗能力的差异,对于认识气候变暖背景下,多年冻土区产流机制、地表水与地下水的转换、预测高寒生态系统变化及其保护具有重要意义[14].本研究的具体目标是:定量描述高寒草原、高寒沼泽草甸、高寒草甸土壤的入渗能力,分析不同植被类型的土壤间入渗过程的差异;阐明高寒植被在土壤水分入渗中的作用机理;比较不同入渗模型在高寒草地植被类型土壤入渗过程中的适用性. ...
Root-induced changes to soil water retention in permafrost regions of the Qinghai-Tibet Plateau, China
4
2018
... 青藏高原被誉为“亚洲水塔”和“世界第三极”,对气候变化非常敏感[12].高寒草地占高原总面积的60%以上,根据不同的土壤和植物种类,可以将高寒草地分为三个主要的亚类——高寒沼泽草甸、高寒草甸和高寒草原[13],这些生态系统对全球气候变化非常敏感[14].近年来,由于气候变暖,青藏高原活动层厚度增大,冻土面积减小,冻土厚度明显减小,而多年冻土对目前生态系统的维持具有非常重要的作用[15-16].高山植被在短期内难以适应如此剧烈的气候、环境变化,出现了多种退化现象,这已经明显地影响了该地区的环境,改变了其水文循环以及水源涵养功能[13,16].而分析不同植被类型土壤入渗能力的差异,对于认识气候变暖背景下,多年冻土区产流机制、地表水与地下水的转换、预测高寒生态系统变化及其保护具有重要意义[14].本研究的具体目标是:定量描述高寒草原、高寒沼泽草甸、高寒草甸土壤的入渗能力,分析不同植被类型的土壤间入渗过程的差异;阐明高寒植被在土壤水分入渗中的作用机理;比较不同入渗模型在高寒草地植被类型土壤入渗过程中的适用性. ...
... [13,16].而分析不同植被类型土壤入渗能力的差异,对于认识气候变暖背景下,多年冻土区产流机制、地表水与地下水的转换、预测高寒生态系统变化及其保护具有重要意义[14].本研究的具体目标是:定量描述高寒草原、高寒沼泽草甸、高寒草甸土壤的入渗能力,分析不同植被类型的土壤间入渗过程的差异;阐明高寒植被在土壤水分入渗中的作用机理;比较不同入渗模型在高寒草地植被类型土壤入渗过程中的适用性. ...
... 研究区位于青藏高原腹地风火山流域内,北麓河一级支流左冒西孔曲(图1),属于典型的高原高寒干旱半干旱气候,区域内多年冻土与地下冰较为发育.多年冻土平均厚度为50~120 m,活动层厚度在0.8~2.5 m之间;年平均气温-5.2 ℃,极端最高气温为24.7 ℃,极端最低气温为-38.5 ℃;降水主要集中于6—8月,年均降水量为269.7 mm;年均水面蒸发量为1 447.9 mm[17].研究区主要发育四套不同世纪的沉积地层,分别有晚白垩世、老三纪、中新世和第四纪的砂砾岩、砂岩、泥岩和沉积地层[18].活动层土壤类型主要为第四纪沉积物,包括红砂土、潜育土和黑钙土[13].活动层高寒草甸为该区域主要的植被类型,建群种多为寒冷中生、湿中生的密集短根茎蒿草植物.植被群落以矮嵩草(Kobresia humilis)、高山嵩草(Ko-bresiapygmaea)和线叶嵩草(Kobresiacapillifolia)等寒生植物为主[19]. ...
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
Influences of alpine ecosystem responses to climatic change on soil properties on the Qinghai-Tibet Plateau, China
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2007
... 青藏高原被誉为“亚洲水塔”和“世界第三极”,对气候变化非常敏感[12].高寒草地占高原总面积的60%以上,根据不同的土壤和植物种类,可以将高寒草地分为三个主要的亚类——高寒沼泽草甸、高寒草甸和高寒草原[13],这些生态系统对全球气候变化非常敏感[14].近年来,由于气候变暖,青藏高原活动层厚度增大,冻土面积减小,冻土厚度明显减小,而多年冻土对目前生态系统的维持具有非常重要的作用[15-16].高山植被在短期内难以适应如此剧烈的气候、环境变化,出现了多种退化现象,这已经明显地影响了该地区的环境,改变了其水文循环以及水源涵养功能[13,16].而分析不同植被类型土壤入渗能力的差异,对于认识气候变暖背景下,多年冻土区产流机制、地表水与地下水的转换、预测高寒生态系统变化及其保护具有重要意义[14].本研究的具体目标是:定量描述高寒草原、高寒沼泽草甸、高寒草甸土壤的入渗能力,分析不同植被类型的土壤间入渗过程的差异;阐明高寒植被在土壤水分入渗中的作用机理;比较不同入渗模型在高寒草地植被类型土壤入渗过程中的适用性. ...
... [14].本研究的具体目标是:定量描述高寒草原、高寒沼泽草甸、高寒草甸土壤的入渗能力,分析不同植被类型的土壤间入渗过程的差异;阐明高寒植被在土壤水分入渗中的作用机理;比较不同入渗模型在高寒草地植被类型土壤入渗过程中的适用性. ...
... 高寒植被变化与冻土活动层土壤变化相互影响,气候变化与冻土变化的协同作用是青藏高原植被退化和土壤水文过程变化的主要驱动力[40].在当前青藏高原气温逐渐升高,冻土退化的大背景下,研究多年冻土区活动层土壤水文过程,对认识不同植被类型条件下的产流机制、进行冻土环境保护、研究高寒生态系统对全球气候变化的反映和评估其恢复的潜力等至关重要[14,41].土壤入渗是活动层土壤水文过程的关键过程之一,准确分析和预测不同植被类型条件下,活动层土壤入渗过程是研究多年冻土区活动层土壤水文过程和水资源时空变化的主要内容.通过对比不同入渗模型对多年冻土区活动层土壤入渗过程的模拟,发现Horton模型对多年冻土区不同植被类型土壤入渗过程的模拟均优于其他三个入渗模型.这与Wang等[42]对高寒草甸入渗过程的模拟结果以及Hu等[43]对青藏高原多年冻土区不同下垫面土壤入渗过程模拟结果一致.尽管Philip模型基于RMSE、R2、相关系数等统计参数得出的模拟性能较差,但相对于Kostiakov模型以及Kostiakov-Lewis模型对高寒沼泽草甸、高寒草甸入渗过程的模拟,Philip模型模拟的经验参数更符合实际下渗理论.虽然Hu等[43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...
Temporal and spatial variations of the active layer along the Qinghai-Tibet Highway in a permafrost region
1
2012
... 青藏高原被誉为“亚洲水塔”和“世界第三极”,对气候变化非常敏感[12].高寒草地占高原总面积的60%以上,根据不同的土壤和植物种类,可以将高寒草地分为三个主要的亚类——高寒沼泽草甸、高寒草甸和高寒草原[13],这些生态系统对全球气候变化非常敏感[14].近年来,由于气候变暖,青藏高原活动层厚度增大,冻土面积减小,冻土厚度明显减小,而多年冻土对目前生态系统的维持具有非常重要的作用[15-16].高山植被在短期内难以适应如此剧烈的气候、环境变化,出现了多种退化现象,这已经明显地影响了该地区的环境,改变了其水文循环以及水源涵养功能[13,16].而分析不同植被类型土壤入渗能力的差异,对于认识气候变暖背景下,多年冻土区产流机制、地表水与地下水的转换、预测高寒生态系统变化及其保护具有重要意义[14].本研究的具体目标是:定量描述高寒草原、高寒沼泽草甸、高寒草甸土壤的入渗能力,分析不同植被类型的土壤间入渗过程的差异;阐明高寒植被在土壤水分入渗中的作用机理;比较不同入渗模型在高寒草地植被类型土壤入渗过程中的适用性. ...
Thermal state of permafrost and active layer in Central Asia during the international polar year
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2010
... 青藏高原被誉为“亚洲水塔”和“世界第三极”,对气候变化非常敏感[12].高寒草地占高原总面积的60%以上,根据不同的土壤和植物种类,可以将高寒草地分为三个主要的亚类——高寒沼泽草甸、高寒草甸和高寒草原[13],这些生态系统对全球气候变化非常敏感[14].近年来,由于气候变暖,青藏高原活动层厚度增大,冻土面积减小,冻土厚度明显减小,而多年冻土对目前生态系统的维持具有非常重要的作用[15-16].高山植被在短期内难以适应如此剧烈的气候、环境变化,出现了多种退化现象,这已经明显地影响了该地区的环境,改变了其水文循环以及水源涵养功能[13,16].而分析不同植被类型土壤入渗能力的差异,对于认识气候变暖背景下,多年冻土区产流机制、地表水与地下水的转换、预测高寒生态系统变化及其保护具有重要意义[14].本研究的具体目标是:定量描述高寒草原、高寒沼泽草甸、高寒草甸土壤的入渗能力,分析不同植被类型的土壤间入渗过程的差异;阐明高寒植被在土壤水分入渗中的作用机理;比较不同入渗模型在高寒草地植被类型土壤入渗过程中的适用性. ...
... ,16].而分析不同植被类型土壤入渗能力的差异,对于认识气候变暖背景下,多年冻土区产流机制、地表水与地下水的转换、预测高寒生态系统变化及其保护具有重要意义[14].本研究的具体目标是:定量描述高寒草原、高寒沼泽草甸、高寒草甸土壤的入渗能力,分析不同植被类型的土壤间入渗过程的差异;阐明高寒植被在土壤水分入渗中的作用机理;比较不同入渗模型在高寒草地植被类型土壤入渗过程中的适用性. ...
1
2016
... 研究区位于青藏高原腹地风火山流域内,北麓河一级支流左冒西孔曲(图1),属于典型的高原高寒干旱半干旱气候,区域内多年冻土与地下冰较为发育.多年冻土平均厚度为50~120 m,活动层厚度在0.8~2.5 m之间;年平均气温-5.2 ℃,极端最高气温为24.7 ℃,极端最低气温为-38.5 ℃;降水主要集中于6—8月,年均降水量为269.7 mm;年均水面蒸发量为1 447.9 mm[17].研究区主要发育四套不同世纪的沉积地层,分别有晚白垩世、老三纪、中新世和第四纪的砂砾岩、砂岩、泥岩和沉积地层[18].活动层土壤类型主要为第四纪沉积物,包括红砂土、潜育土和黑钙土[13].活动层高寒草甸为该区域主要的植被类型,建群种多为寒冷中生、湿中生的密集短根茎蒿草植物.植被群落以矮嵩草(Kobresia humilis)、高山嵩草(Ko-bresiapygmaea)和线叶嵩草(Kobresiacapillifolia)等寒生植物为主[19]. ...
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2016
... 研究区位于青藏高原腹地风火山流域内,北麓河一级支流左冒西孔曲(图1),属于典型的高原高寒干旱半干旱气候,区域内多年冻土与地下冰较为发育.多年冻土平均厚度为50~120 m,活动层厚度在0.8~2.5 m之间;年平均气温-5.2 ℃,极端最高气温为24.7 ℃,极端最低气温为-38.5 ℃;降水主要集中于6—8月,年均降水量为269.7 mm;年均水面蒸发量为1 447.9 mm[17].研究区主要发育四套不同世纪的沉积地层,分别有晚白垩世、老三纪、中新世和第四纪的砂砾岩、砂岩、泥岩和沉积地层[18].活动层土壤类型主要为第四纪沉积物,包括红砂土、潜育土和黑钙土[13].活动层高寒草甸为该区域主要的植被类型,建群种多为寒冷中生、湿中生的密集短根茎蒿草植物.植被群落以矮嵩草(Kobresia humilis)、高山嵩草(Ko-bresiapygmaea)和线叶嵩草(Kobresiacapillifolia)等寒生植物为主[19]. ...
长江源区植被覆盖变化对高寒草甸蒸散的影响及作物系数的确定
1
2011
... 研究区位于青藏高原腹地风火山流域内,北麓河一级支流左冒西孔曲(图1),属于典型的高原高寒干旱半干旱气候,区域内多年冻土与地下冰较为发育.多年冻土平均厚度为50~120 m,活动层厚度在0.8~2.5 m之间;年平均气温-5.2 ℃,极端最高气温为24.7 ℃,极端最低气温为-38.5 ℃;降水主要集中于6—8月,年均降水量为269.7 mm;年均水面蒸发量为1 447.9 mm[17].研究区主要发育四套不同世纪的沉积地层,分别有晚白垩世、老三纪、中新世和第四纪的砂砾岩、砂岩、泥岩和沉积地层[18].活动层土壤类型主要为第四纪沉积物,包括红砂土、潜育土和黑钙土[13].活动层高寒草甸为该区域主要的植被类型,建群种多为寒冷中生、湿中生的密集短根茎蒿草植物.植被群落以矮嵩草(Kobresia humilis)、高山嵩草(Ko-bresiapygmaea)和线叶嵩草(Kobresiacapillifolia)等寒生植物为主[19]. ...
长江源区植被覆盖变化对高寒草甸蒸散的影响及作物系数的确定
1
2011
... 研究区位于青藏高原腹地风火山流域内,北麓河一级支流左冒西孔曲(图1),属于典型的高原高寒干旱半干旱气候,区域内多年冻土与地下冰较为发育.多年冻土平均厚度为50~120 m,活动层厚度在0.8~2.5 m之间;年平均气温-5.2 ℃,极端最高气温为24.7 ℃,极端最低气温为-38.5 ℃;降水主要集中于6—8月,年均降水量为269.7 mm;年均水面蒸发量为1 447.9 mm[17].研究区主要发育四套不同世纪的沉积地层,分别有晚白垩世、老三纪、中新世和第四纪的砂砾岩、砂岩、泥岩和沉积地层[18].活动层土壤类型主要为第四纪沉积物,包括红砂土、潜育土和黑钙土[13].活动层高寒草甸为该区域主要的植被类型,建群种多为寒冷中生、湿中生的密集短根茎蒿草植物.植被群落以矮嵩草(Kobresia humilis)、高山嵩草(Ko-bresiapygmaea)和线叶嵩草(Kobresiacapillifolia)等寒生植物为主[19]. ...
风火山流域土壤入渗特征与环境因子的关系分析
1
2009
... 研究区位于青藏高原腹地风火山流域内,北麓河一级支流左冒西孔曲(图1),属于典型的高原高寒干旱半干旱气候,区域内多年冻土与地下冰较为发育.多年冻土平均厚度为50~120 m,活动层厚度在0.8~2.5 m之间;年平均气温-5.2 ℃,极端最高气温为24.7 ℃,极端最低气温为-38.5 ℃;降水主要集中于6—8月,年均降水量为269.7 mm;年均水面蒸发量为1 447.9 mm[17].研究区主要发育四套不同世纪的沉积地层,分别有晚白垩世、老三纪、中新世和第四纪的砂砾岩、砂岩、泥岩和沉积地层[18].活动层土壤类型主要为第四纪沉积物,包括红砂土、潜育土和黑钙土[13].活动层高寒草甸为该区域主要的植被类型,建群种多为寒冷中生、湿中生的密集短根茎蒿草植物.植被群落以矮嵩草(Kobresia humilis)、高山嵩草(Ko-bresiapygmaea)和线叶嵩草(Kobresiacapillifolia)等寒生植物为主[19]. ...
风火山流域土壤入渗特征与环境因子的关系分析
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2009
... 研究区位于青藏高原腹地风火山流域内,北麓河一级支流左冒西孔曲(图1),属于典型的高原高寒干旱半干旱气候,区域内多年冻土与地下冰较为发育.多年冻土平均厚度为50~120 m,活动层厚度在0.8~2.5 m之间;年平均气温-5.2 ℃,极端最高气温为24.7 ℃,极端最低气温为-38.5 ℃;降水主要集中于6—8月,年均降水量为269.7 mm;年均水面蒸发量为1 447.9 mm[17].研究区主要发育四套不同世纪的沉积地层,分别有晚白垩世、老三纪、中新世和第四纪的砂砾岩、砂岩、泥岩和沉积地层[18].活动层土壤类型主要为第四纪沉积物,包括红砂土、潜育土和黑钙土[13].活动层高寒草甸为该区域主要的植被类型,建群种多为寒冷中生、湿中生的密集短根茎蒿草植物.植被群落以矮嵩草(Kobresia humilis)、高山嵩草(Ko-bresiapygmaea)和线叶嵩草(Kobresiacapillifolia)等寒生植物为主[19]. ...
长江源区沼泽草甸多年冻土活动层土壤水分对模拟增温的响应
2
2015
... 在青藏高原多年冻土区选择植被生长良好、坡度相近、位置靠近、无人类活动干扰的高寒沼泽草甸、高寒草甸、高寒草原植被类型样地为试验样地,以裸地为对照组进行土壤入渗试验和现场采样.植被类型不同,其对应土壤剖面(0~100 cm)的土壤质地、有机质含量、土壤结构等土壤的基本性质不同[20].在每个试验样地开挖20 cm×20 cm×50 cm的土柱,在每10 cm深度上用采样袋分装土样,然后带回实验室自然风干后用于地下生物量和土壤基本性质的测量.同时,在相应的深度处(10 cm间隔),用环刀沿三个随机的方向采集土样,然后密封带回实验室用于测定土壤干密度和土壤初始含水量. ...
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
长江源区沼泽草甸多年冻土活动层土壤水分对模拟增温的响应
2
2015
... 在青藏高原多年冻土区选择植被生长良好、坡度相近、位置靠近、无人类活动干扰的高寒沼泽草甸、高寒草甸、高寒草原植被类型样地为试验样地,以裸地为对照组进行土壤入渗试验和现场采样.植被类型不同,其对应土壤剖面(0~100 cm)的土壤质地、有机质含量、土壤结构等土壤的基本性质不同[20].在每个试验样地开挖20 cm×20 cm×50 cm的土柱,在每10 cm深度上用采样袋分装土样,然后带回实验室自然风干后用于地下生物量和土壤基本性质的测量.同时,在相应的深度处(10 cm间隔),用环刀沿三个随机的方向采集土样,然后密封带回实验室用于测定土壤干密度和土壤初始含水量. ...
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
Soil water infiltration of subalpine shrub forest in Qilian Mountains, northwest of China
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2021
... 双环入渗仪是由改进的马里奥特容器(高: 180 cm,内径:14 cm)和20 cm高的圆形同心双套环(内、外环的直径分别为25.7 cm和64.0 cm)构成的,在水头保持不变的情况下运用达西定律测定土壤一维入渗过程的变化规律.本研究在每个试验样地采用精度高而应用广泛的双环入渗仪在青藏高原多年冻土区活动层土壤开展土壤入渗过程试验[21].土壤入渗试验中,首先将水向内、外环同时、缓慢地注入,并在整个试验过程中保持内、外环水位相齐并不变,分别在0 min,1 min,3 min,5 min,…,的时刻记录数据,直到变化率达到稳定结束试验.土壤水分入渗率计算公式如下: ...
The R?le of infiltration in the hydrologic cycle
1
1933
... 水分在土壤中的入渗是复杂的物理过程,各国学者在对土壤入渗的探索过程中,建立了许多模型来模拟土壤水分入渗速率随时间的变化规律.根据模型是否具有物理意义分为两类:一类是物理模型,包括Horton[22]模型和Philip模型[23];另一类是经验模型,包括Kostiakov模型[24]和Kostiakov-Lewis模型[25].本研究采用上述四个模型对青藏高原多年冻土区不同生态类型土壤入渗过程进行模拟,对比入渗过程的现场试验对不同植被类型高寒草地上土壤入渗过程模拟的实用性和准确性进行对比.关于上述四个模型的简述如下: ...
The theory of infiltration: 4. Sorptivity and algebraic infiltration equations
1
1957
... 水分在土壤中的入渗是复杂的物理过程,各国学者在对土壤入渗的探索过程中,建立了许多模型来模拟土壤水分入渗速率随时间的变化规律.根据模型是否具有物理意义分为两类:一类是物理模型,包括Horton[22]模型和Philip模型[23];另一类是经验模型,包括Kostiakov模型[24]和Kostiakov-Lewis模型[25].本研究采用上述四个模型对青藏高原多年冻土区不同生态类型土壤入渗过程进行模拟,对比入渗过程的现场试验对不同植被类型高寒草地上土壤入渗过程模拟的实用性和准确性进行对比.关于上述四个模型的简述如下: ...
On the dynamics of the coefficient of water percolation in soils and the necessity of studying it from the dynamic point of view for the purposes of amelioration
1
1932
... 水分在土壤中的入渗是复杂的物理过程,各国学者在对土壤入渗的探索过程中,建立了许多模型来模拟土壤水分入渗速率随时间的变化规律.根据模型是否具有物理意义分为两类:一类是物理模型,包括Horton[22]模型和Philip模型[23];另一类是经验模型,包括Kostiakov模型[24]和Kostiakov-Lewis模型[25].本研究采用上述四个模型对青藏高原多年冻土区不同生态类型土壤入渗过程进行模拟,对比入渗过程的现场试验对不同植被类型高寒草地上土壤入渗过程模拟的实用性和准确性进行对比.关于上述四个模型的简述如下: ...
The rate of infiltration of water in irrigation-practice
1
1937
... 水分在土壤中的入渗是复杂的物理过程,各国学者在对土壤入渗的探索过程中,建立了许多模型来模拟土壤水分入渗速率随时间的变化规律.根据模型是否具有物理意义分为两类:一类是物理模型,包括Horton[22]模型和Philip模型[23];另一类是经验模型,包括Kostiakov模型[24]和Kostiakov-Lewis模型[25].本研究采用上述四个模型对青藏高原多年冻土区不同生态类型土壤入渗过程进行模拟,对比入渗过程的现场试验对不同植被类型高寒草地上土壤入渗过程模拟的实用性和准确性进行对比.关于上述四个模型的简述如下: ...
Effects of the roots of Cynodon dactylon and Schefflera heptaphylla on water infiltration rate and soil hydraulic conductivity
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2015
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
Effects of soil degradation on infiltration rates in grazed semiarid rangelands of northeastern Patagonia, Argentina
1
2011
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
青藏高原多年冻土区高寒草甸土壤水分入渗变化研究
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2017
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
青藏高原多年冻土区高寒草甸土壤水分入渗变化研究
1
2017
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
Effects of warming on root diameter, distribution, and longevity in an alpine meadow
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2014
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
Root channels to indicate the increase in soil matrix water infiltration capacity of arid reclaimed mine soils
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2017
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
滇西北高原湿地不同植被类型下的土壤入渗特性及其影响因素
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2016
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
滇西北高原湿地不同植被类型下的土壤入渗特性及其影响因素
1
2016
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
土壤入渗特性影响因素研究综述
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2008
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
土壤入渗特性影响因素研究综述
1
2008
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
黄土区坡面表层土壤容重和饱和导水率空间变异特征
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2004
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
黄土区坡面表层土壤容重和饱和导水率空间变异特征
1
2004
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
Effects of rainfall intensity and antecedent soil water content on soil infiltrability under rainfall conditions using the Run off-on-out method
1
2011
... 土壤入渗能力一般受土壤物理性质、土壤水力、热力性质和植被特征影响[26].活动层土壤的地下生物量、土壤含水量、土壤有机质、土壤总孔隙度和土壤团聚体等土壤属性,均是影响土壤入渗能力的主要因素[2,27].通过原位试验和模型的模拟研究发现,青藏高原多年冻土区活动层土壤的初始含水量、根系生物量、有机质含量、粉粒和黏粒含量与不同入渗阶段的入渗速率均呈负相关关系,土壤干密度以及砂粒含量与不同入渗阶段的入渗速率呈正相关关系(表1).这些研究结果显示,在青藏高原多年冻土区,土壤的基本理化性质、生物性质及土壤结构和质地对土壤入渗的各个阶段都有强烈的影响.其中,土壤初始含水量以及土壤质地与土壤入渗速率的关系与其他学者的研究结果一致[28-29].而土壤干密度与根系生物量以及有机质含量与土壤入渗速率的相关关系与前人的研究相悖[20,30-31],这主要是由于本研究样地选取了青藏高原多年冻土区高寒沼泽草甸和高寒草甸,该植被生态系统的根系呈草毡层,其根系致密,有机质丰富,土壤干密度偏小,土壤对水分入渗具有强烈的阻滞作用,土壤持水能力相对较高;而高寒草原的根系稀疏,土壤通透性良好,对入渗的阻滞作用相对较弱,土壤持水能力相对较差[13].因此,高寒草甸和高寒沼泽草甸初始含水量显著高于高寒草原和裸地[图6(a)].土壤有机质是通过促进团聚体的形成而间接影响土壤的入渗性能[32],而土壤干密度是土壤紧实度和气相比的间接反映,决定着土壤内部结构的松散程度[33].当土壤含水量较高时,毛管孔隙被水分填充,活动层土壤水分的水力梯度减小,从而降低了水分入渗的驱动力,表现出较小的初始土壤入渗速率[34].因此,高寒植被根系和土壤初始含水量强烈影响多年冻土区活动层土壤的入渗能力.不同高寒植被类型根系生物量差异显著[图6(b)],在0~30 cm深处,高寒沼泽草甸、高寒草甸根系生物量显著高于高寒草原,而根系生物量与土壤入渗速率呈负相关关系(表1),这也表明根系对土壤水分的入渗具有阻挡作用.而且当土壤入渗过程达到稳定时,稳定入渗速率的大小顺序为:高寒草原>裸地>高寒草甸>高寒沼泽草甸,而高寒沼泽草甸以及高寒草甸浅层有机质含量显著高于裸地和高寒草原,容重显著低于高寒草原和裸地.这充分表明高寒沼泽草甸、高寒草甸浅层致密的根系降低了土壤入渗性能,而高寒草原根系的阻水作用较弱,土壤水分向深层入渗的速率较大. ...
Changes in the seasonally frozen ground over the eastern Qinghai-Tibet Plateau in the past 60 years
1
2020
... 受气候变暖的影响,青藏高原多年冻土区活动层土壤厚度明显增加,冻结开始时间明显推迟,融化开始时间明显提前,一年中,活动层土壤冻融过程的频率明显增加[35-37],改变强烈.活动层土壤的这些变化强烈地改变了土壤的内部结构、根系分布、空隙大小及其分布、土壤干密度和有机质含量的变化[38],不断影响土壤水分的入渗、蒸散发、产汇流等过程,改变了土壤水文循环过程及水资源的空间分布.而且高寒生态系统由高寒草甸不断向高寒草原退化[39].因此,在未来气候持续变暖的情况下,高寒生态系统将不断发生变化,强烈改变多年冻土区土壤的水文过程和高寒陆地水文循环过程.高寒区不同植被类型草地土壤入渗过程的研究为未来气候变暖下土壤水文过程的机理研究提供理论依据. ...
Spatiotemporal changes in active layer thickness under contemporary and projected climate in the Northern Hemisphere
0
2018
Spatiotemporal characteristics of hydrothermal processes of the active layer on the central and northern Qinghai-Tibet Plateau
1
2020
... 受气候变暖的影响,青藏高原多年冻土区活动层土壤厚度明显增加,冻结开始时间明显推迟,融化开始时间明显提前,一年中,活动层土壤冻融过程的频率明显增加[35-37],改变强烈.活动层土壤的这些变化强烈地改变了土壤的内部结构、根系分布、空隙大小及其分布、土壤干密度和有机质含量的变化[38],不断影响土壤水分的入渗、蒸散发、产汇流等过程,改变了土壤水文循环过程及水资源的空间分布.而且高寒生态系统由高寒草甸不断向高寒草原退化[39].因此,在未来气候持续变暖的情况下,高寒生态系统将不断发生变化,强烈改变多年冻土区土壤的水文过程和高寒陆地水文循环过程.高寒区不同植被类型草地土壤入渗过程的研究为未来气候变暖下土壤水文过程的机理研究提供理论依据. ...
Influence of degradation on soil water availability in an alpine swamp meadow on the eastern edge of the Tibetan Plateau
1
2020
... 受气候变暖的影响,青藏高原多年冻土区活动层土壤厚度明显增加,冻结开始时间明显推迟,融化开始时间明显提前,一年中,活动层土壤冻融过程的频率明显增加[35-37],改变强烈.活动层土壤的这些变化强烈地改变了土壤的内部结构、根系分布、空隙大小及其分布、土壤干密度和有机质含量的变化[38],不断影响土壤水分的入渗、蒸散发、产汇流等过程,改变了土壤水文循环过程及水资源的空间分布.而且高寒生态系统由高寒草甸不断向高寒草原退化[39].因此,在未来气候持续变暖的情况下,高寒生态系统将不断发生变化,强烈改变多年冻土区土壤的水文过程和高寒陆地水文循环过程.高寒区不同植被类型草地土壤入渗过程的研究为未来气候变暖下土壤水文过程的机理研究提供理论依据. ...
雅鲁藏布江源区高寒草地退化光谱响应变化研究
1
2013
... 受气候变暖的影响,青藏高原多年冻土区活动层土壤厚度明显增加,冻结开始时间明显推迟,融化开始时间明显提前,一年中,活动层土壤冻融过程的频率明显增加[35-37],改变强烈.活动层土壤的这些变化强烈地改变了土壤的内部结构、根系分布、空隙大小及其分布、土壤干密度和有机质含量的变化[38],不断影响土壤水分的入渗、蒸散发、产汇流等过程,改变了土壤水文循环过程及水资源的空间分布.而且高寒生态系统由高寒草甸不断向高寒草原退化[39].因此,在未来气候持续变暖的情况下,高寒生态系统将不断发生变化,强烈改变多年冻土区土壤的水文过程和高寒陆地水文循环过程.高寒区不同植被类型草地土壤入渗过程的研究为未来气候变暖下土壤水文过程的机理研究提供理论依据. ...
雅鲁藏布江源区高寒草地退化光谱响应变化研究
1
2013
... 受气候变暖的影响,青藏高原多年冻土区活动层土壤厚度明显增加,冻结开始时间明显推迟,融化开始时间明显提前,一年中,活动层土壤冻融过程的频率明显增加[35-37],改变强烈.活动层土壤的这些变化强烈地改变了土壤的内部结构、根系分布、空隙大小及其分布、土壤干密度和有机质含量的变化[38],不断影响土壤水分的入渗、蒸散发、产汇流等过程,改变了土壤水文循环过程及水资源的空间分布.而且高寒生态系统由高寒草甸不断向高寒草原退化[39].因此,在未来气候持续变暖的情况下,高寒生态系统将不断发生变化,强烈改变多年冻土区土壤的水文过程和高寒陆地水文循环过程.高寒区不同植被类型草地土壤入渗过程的研究为未来气候变暖下土壤水文过程的机理研究提供理论依据. ...
植被对多年冻土的影响研究进展
1
2012
... 高寒植被变化与冻土活动层土壤变化相互影响,气候变化与冻土变化的协同作用是青藏高原植被退化和土壤水文过程变化的主要驱动力[40].在当前青藏高原气温逐渐升高,冻土退化的大背景下,研究多年冻土区活动层土壤水文过程,对认识不同植被类型条件下的产流机制、进行冻土环境保护、研究高寒生态系统对全球气候变化的反映和评估其恢复的潜力等至关重要[14,41].土壤入渗是活动层土壤水文过程的关键过程之一,准确分析和预测不同植被类型条件下,活动层土壤入渗过程是研究多年冻土区活动层土壤水文过程和水资源时空变化的主要内容.通过对比不同入渗模型对多年冻土区活动层土壤入渗过程的模拟,发现Horton模型对多年冻土区不同植被类型土壤入渗过程的模拟均优于其他三个入渗模型.这与Wang等[42]对高寒草甸入渗过程的模拟结果以及Hu等[43]对青藏高原多年冻土区不同下垫面土壤入渗过程模拟结果一致.尽管Philip模型基于RMSE、R2、相关系数等统计参数得出的模拟性能较差,但相对于Kostiakov模型以及Kostiakov-Lewis模型对高寒沼泽草甸、高寒草甸入渗过程的模拟,Philip模型模拟的经验参数更符合实际下渗理论.虽然Hu等[43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...
植被对多年冻土的影响研究进展
1
2012
... 高寒植被变化与冻土活动层土壤变化相互影响,气候变化与冻土变化的协同作用是青藏高原植被退化和土壤水文过程变化的主要驱动力[40].在当前青藏高原气温逐渐升高,冻土退化的大背景下,研究多年冻土区活动层土壤水文过程,对认识不同植被类型条件下的产流机制、进行冻土环境保护、研究高寒生态系统对全球气候变化的反映和评估其恢复的潜力等至关重要[14,41].土壤入渗是活动层土壤水文过程的关键过程之一,准确分析和预测不同植被类型条件下,活动层土壤入渗过程是研究多年冻土区活动层土壤水文过程和水资源时空变化的主要内容.通过对比不同入渗模型对多年冻土区活动层土壤入渗过程的模拟,发现Horton模型对多年冻土区不同植被类型土壤入渗过程的模拟均优于其他三个入渗模型.这与Wang等[42]对高寒草甸入渗过程的模拟结果以及Hu等[43]对青藏高原多年冻土区不同下垫面土壤入渗过程模拟结果一致.尽管Philip模型基于RMSE、R2、相关系数等统计参数得出的模拟性能较差,但相对于Kostiakov模型以及Kostiakov-Lewis模型对高寒沼泽草甸、高寒草甸入渗过程的模拟,Philip模型模拟的经验参数更符合实际下渗理论.虽然Hu等[43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...
Evaluation of infiltration models with different numbers of fitting parameters in different soil texture classes
1
2014
... 高寒植被变化与冻土活动层土壤变化相互影响,气候变化与冻土变化的协同作用是青藏高原植被退化和土壤水文过程变化的主要驱动力[40].在当前青藏高原气温逐渐升高,冻土退化的大背景下,研究多年冻土区活动层土壤水文过程,对认识不同植被类型条件下的产流机制、进行冻土环境保护、研究高寒生态系统对全球气候变化的反映和评估其恢复的潜力等至关重要[14,41].土壤入渗是活动层土壤水文过程的关键过程之一,准确分析和预测不同植被类型条件下,活动层土壤入渗过程是研究多年冻土区活动层土壤水文过程和水资源时空变化的主要内容.通过对比不同入渗模型对多年冻土区活动层土壤入渗过程的模拟,发现Horton模型对多年冻土区不同植被类型土壤入渗过程的模拟均优于其他三个入渗模型.这与Wang等[42]对高寒草甸入渗过程的模拟结果以及Hu等[43]对青藏高原多年冻土区不同下垫面土壤入渗过程模拟结果一致.尽管Philip模型基于RMSE、R2、相关系数等统计参数得出的模拟性能较差,但相对于Kostiakov模型以及Kostiakov-Lewis模型对高寒沼泽草甸、高寒草甸入渗过程的模拟,Philip模型模拟的经验参数更符合实际下渗理论.虽然Hu等[43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...
Effect of a thermokarst lake on soil physical properties and infiltration processes in the permafrost region of the Qinghai-Tibet Plateau, China
1
2014
... 高寒植被变化与冻土活动层土壤变化相互影响,气候变化与冻土变化的协同作用是青藏高原植被退化和土壤水文过程变化的主要驱动力[40].在当前青藏高原气温逐渐升高,冻土退化的大背景下,研究多年冻土区活动层土壤水文过程,对认识不同植被类型条件下的产流机制、进行冻土环境保护、研究高寒生态系统对全球气候变化的反映和评估其恢复的潜力等至关重要[14,41].土壤入渗是活动层土壤水文过程的关键过程之一,准确分析和预测不同植被类型条件下,活动层土壤入渗过程是研究多年冻土区活动层土壤水文过程和水资源时空变化的主要内容.通过对比不同入渗模型对多年冻土区活动层土壤入渗过程的模拟,发现Horton模型对多年冻土区不同植被类型土壤入渗过程的模拟均优于其他三个入渗模型.这与Wang等[42]对高寒草甸入渗过程的模拟结果以及Hu等[43]对青藏高原多年冻土区不同下垫面土壤入渗过程模拟结果一致.尽管Philip模型基于RMSE、R2、相关系数等统计参数得出的模拟性能较差,但相对于Kostiakov模型以及Kostiakov-Lewis模型对高寒沼泽草甸、高寒草甸入渗过程的模拟,Philip模型模拟的经验参数更符合实际下渗理论.虽然Hu等[43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...
Soil infiltration processes of different underlying surfaces in the permafrost region on the Tibetan Plateau
2
2018
... 高寒植被变化与冻土活动层土壤变化相互影响,气候变化与冻土变化的协同作用是青藏高原植被退化和土壤水文过程变化的主要驱动力[40].在当前青藏高原气温逐渐升高,冻土退化的大背景下,研究多年冻土区活动层土壤水文过程,对认识不同植被类型条件下的产流机制、进行冻土环境保护、研究高寒生态系统对全球气候变化的反映和评估其恢复的潜力等至关重要[14,41].土壤入渗是活动层土壤水文过程的关键过程之一,准确分析和预测不同植被类型条件下,活动层土壤入渗过程是研究多年冻土区活动层土壤水文过程和水资源时空变化的主要内容.通过对比不同入渗模型对多年冻土区活动层土壤入渗过程的模拟,发现Horton模型对多年冻土区不同植被类型土壤入渗过程的模拟均优于其他三个入渗模型.这与Wang等[42]对高寒草甸入渗过程的模拟结果以及Hu等[43]对青藏高原多年冻土区不同下垫面土壤入渗过程模拟结果一致.尽管Philip模型基于RMSE、R2、相关系数等统计参数得出的模拟性能较差,但相对于Kostiakov模型以及Kostiakov-Lewis模型对高寒沼泽草甸、高寒草甸入渗过程的模拟,Philip模型模拟的经验参数更符合实际下渗理论.虽然Hu等[43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...
... [43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...
Effect of soil tillage and vegetal cover on soil water infiltration
1
2018
... 高寒植被变化与冻土活动层土壤变化相互影响,气候变化与冻土变化的协同作用是青藏高原植被退化和土壤水文过程变化的主要驱动力[40].在当前青藏高原气温逐渐升高,冻土退化的大背景下,研究多年冻土区活动层土壤水文过程,对认识不同植被类型条件下的产流机制、进行冻土环境保护、研究高寒生态系统对全球气候变化的反映和评估其恢复的潜力等至关重要[14,41].土壤入渗是活动层土壤水文过程的关键过程之一,准确分析和预测不同植被类型条件下,活动层土壤入渗过程是研究多年冻土区活动层土壤水文过程和水资源时空变化的主要内容.通过对比不同入渗模型对多年冻土区活动层土壤入渗过程的模拟,发现Horton模型对多年冻土区不同植被类型土壤入渗过程的模拟均优于其他三个入渗模型.这与Wang等[42]对高寒草甸入渗过程的模拟结果以及Hu等[43]对青藏高原多年冻土区不同下垫面土壤入渗过程模拟结果一致.尽管Philip模型基于RMSE、R2、相关系数等统计参数得出的模拟性能较差,但相对于Kostiakov模型以及Kostiakov-Lewis模型对高寒沼泽草甸、高寒草甸入渗过程的模拟,Philip模型模拟的经验参数更符合实际下渗理论.虽然Hu等[43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...
Field evaluation of three modified infiltration models for the simulation of rainfall sequences
1
2016
... 高寒植被变化与冻土活动层土壤变化相互影响,气候变化与冻土变化的协同作用是青藏高原植被退化和土壤水文过程变化的主要驱动力[40].在当前青藏高原气温逐渐升高,冻土退化的大背景下,研究多年冻土区活动层土壤水文过程,对认识不同植被类型条件下的产流机制、进行冻土环境保护、研究高寒生态系统对全球气候变化的反映和评估其恢复的潜力等至关重要[14,41].土壤入渗是活动层土壤水文过程的关键过程之一,准确分析和预测不同植被类型条件下,活动层土壤入渗过程是研究多年冻土区活动层土壤水文过程和水资源时空变化的主要内容.通过对比不同入渗模型对多年冻土区活动层土壤入渗过程的模拟,发现Horton模型对多年冻土区不同植被类型土壤入渗过程的模拟均优于其他三个入渗模型.这与Wang等[42]对高寒草甸入渗过程的模拟结果以及Hu等[43]对青藏高原多年冻土区不同下垫面土壤入渗过程模拟结果一致.尽管Philip模型基于RMSE、R2、相关系数等统计参数得出的模拟性能较差,但相对于Kostiakov模型以及Kostiakov-Lewis模型对高寒沼泽草甸、高寒草甸入渗过程的模拟,Philip模型模拟的经验参数更符合实际下渗理论.虽然Hu等[43]也发现Philip模型基于RMSE、R2等统计参数得出的模拟性能较差,但他们未对模型中的参数与实际下渗过程进行比较.不同入渗模型对高寒裸地土壤入渗过程的模拟均优于其他植被类型草地(表2,图4),说明植被下垫面条件对土壤入渗过程估算有一定的影响.Wilk等[44]在分析土壤耕作和植被覆盖对土壤水分入渗的影响时,也发现类似的现象,这可能是因为这些渗透模型主要是针对裸地建立的[45],在初次构建模型时没有考虑到植被条件的影响. ...