赵允格
- 作品数:81 被引量:1,084H指数:24
- 供职机构:西北农林科技大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国科学院西部之光基金中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域:农业科学生物学环境科学与工程建筑科学更多>>
- 黄土高原风蚀水蚀交错区农田生物结皮对土壤渗透性的影响被引量:2
- 2023年
- 为了明确黄土高原风蚀水蚀交错区农田生物结皮的分布状况及其对土壤渗透性的影响,本文以该区农田(春玉米)土壤自然发育的生物结皮为对象,通过野外调查,探索了该区农田生物结皮盖度及组成。并在此基础上,以裸土为对照,采用环刀法和双环法测定了土壤水分入渗参数,研究了农田藻结皮及藓结皮对土壤渗透性的影响。结果表明:风蚀水蚀交错区水浇地和旱地中均有生物结皮分布,平均盖度为42.11%,其中藻结皮盖度为33.74%,藓结皮盖度为8.37%。生物结皮显著降低了农田土壤饱和导水率,与裸土相比,藓结皮和藻结皮覆盖下土壤0~5 cm土层土壤饱和导水率分别降低55.14%和23.54%;藓结皮使土壤的稳定入渗速率、平均入渗速率及累积入渗量分别显著降低了51.11%、47.71%和46.50%,藻结皮使土壤的稳定入渗速率、平均入渗速率及累积入渗量分别降低了25.56%、21.10%和20.91%,但与裸土差异不显著。藓结皮的形成能够降低农田土壤砂粒含量,提高土壤黏粒含量,进而降低农田土壤渗透性。综上,生物结皮的形成导致了农田土壤渗透性的降低,这可能会进一步影响农作物对土壤水分的有效利用。
- 井海梦赵允格赵允格澹台彧周楠乔羽
- 关键词:饱和导水率入渗速率
- 4种营养物质对藓结皮形成发育的影响被引量:8
- 2011年
- 【目的】研究葡萄糖以及含氮、磷、钾、镁的营养物质对藓结皮形成发育的影响,为黄土丘陵区生物土壤结皮的人工修复提供技术指导。【方法】以陕北黄土丘陵区自然发育的藓结皮为繁殖材料,进行室内人工培养试验,在培养基中分别添加不同质量浓度的葡萄糖(10,20,30,40,50 g/L)、硝酸铵(0.5,1.0,2.0,4.0,8.0 g/L)、磷酸二氢钾(0.5,1.0,2.0,4.0,8.0 g/L)、硫酸镁(0.25,0.5,1.0,2.0,4.0 g/L),以不添加营养物质为空白对照(CK),当藓结皮生长30 d时,测定藓结皮盖度、藓株密度和藓株高,研究以上营养物质对藓结皮形成发育的影响。【结果】1)添加的4种营养物质中,用葡萄糖处理时藓结皮生长最好,藓结皮盖度和藓株密度均最大,分别达到了17.2%和14.6株/cm2;硫酸镁次之;用硝酸铵、磷酸二氢钾处理时,藓结皮盖度、藓株密度、藓株高与CK相比差异均不显著。2)随着葡萄糖质量浓度的增加,藓结皮盖度和藓株密度逐渐增大,且均在葡萄糖质量浓度为50 g/L时达到最大,分别为21.2%和18.9株/cm2。3)随着硝酸铵质量浓度的增加,藓结皮盖度和藓株密度呈先增加后减小的趋势,当硝酸铵质量浓度为1.0 g/L时均达到最大,分别为18.1%和16.3株/cm2。4)随着磷酸二氢钾质量浓度的增加,藓结皮盖度和藓株密度也呈先增加后减小的趋势,在磷酸二氢钾质量浓度为2.0 g/L时,藓结皮盖度和藓株密度均达到最大,磷酸二氢钾质量浓度为8.0 g/L时均降至最小。5)硫酸镁质量浓度为0.25 g/L时,藓结皮盖度和藓株密度均最大,分别达到了17.2%和14.8株/cm2。【结论】在土壤培养基中添加葡萄糖和硫酸镁可以显著提高藓结皮盖度和藓株密度;低质量浓度的硝酸铵对藓结皮的生长有促进作用,高质量浓度反而表现出抑制作用;磷酸二氢钾一次性施入培养基土壤时,其对藓结皮的形成发育没有影响;硫酸镁对藓结皮的形成发育有一定影响,但影响结�
- 陈彦芹赵允格冉茂勇
- 关键词:营养物质
- 放牧强度对黄土丘陵沟壑区生物土壤结皮分布格局的影响被引量:3
- 2022年
- 【目的】明确放牧强度对生物土壤结皮(生物结皮)分布格局的影响。【方法】以黄土丘陵沟壑区4个典型的退耕还林(草)县(市)的退耕草地为对象,以单位面积羊粪球数(羊粪球密度)表征放牧强度,将放牧强度划分为轻度(羊粪球数0~10个/m^(2))、中度(羊粪球数>10~20个/m^(2))、重度(羊粪球数>20个/m^(2))3个强度,分别记作G1、G2、G3,以退耕封禁草地为对照(G0),基于景观生态学方法,通过拍照和GIS图像处理,采用景观格局指数定量分析了生物结皮分布格局的变化。【结果】放牧影响退耕草地生物结皮的盖度及组成,其中G2和G3处理藓结皮盖度显著低于G0和G1处理;藻结皮盖度随放牧强度的增加呈增大趋势,地衣结皮盖度无显著变化。放牧降低了生物结皮厚度,其中G3处理生物结皮厚度显著低于G0和G1处理。随着放牧强度的增加,藻生物量呈增大趋势,但各处理间差异不显著;而藓生物量呈降低趋势。与G0处理相比,放牧显著降低了生物结皮斑块的连结度,而增加了分离度,其中G3处理斑块连结度显著降低,而分离度显著增加。随着放牧强度的增加,生物结皮斑块密度变化不显著,斑块盖度、斑块连结度降低,而景观形状指数、分离度增加。放牧强度与生物结皮斑块盖度、斑块连结度、斑块分离度之间显著相关,拟合结果显示均呈二次函数关系。【结论】中度和重度放牧强度(羊粪球数>10个/m^(2))导致生物结皮斑块破碎化及退化。
- 乔羽赵允格马昕昕马宁李雯孙会王鹏
- 关键词:黄土丘陵沟壑区生物土壤结皮放牧强度
- 成垄压实条件下氮素迁移转化规律研究
- 氮素化肥在农业生产中发挥着重要的作用,由于施肥方法或农业管理措施不当,导致氮素以NH_3挥发、NO_3~--N淋溶及反硝化等途径损失,严重影响了氮肥利用率。在黄土高原地区,夏玉米生长正逢雨季,是氮素淋溶的主要季节。为此,...
- 赵允格
- 关键词:氮肥利用率
- 文献传递
- 黄土丘陵区土地利用及环境因子对土壤质量指标变异性的影响被引量:40
- 2011年
- 利用统计学方法分析了黄土丘陵区中部700 km2区域土壤质量的变异性、影响因子及影响程度.结果表明:研究区不同土壤质量指标变异性有很大差异.土壤pH、结构系数、粉粒、比重、容重、总孔隙度和毛管孔隙度及过氧化氢酶为弱变异性指标;土壤养分(N、P、K)含量、CaCO3含量、阳离子交换量(CEC)、粘粒、微团聚体平均质量直径(MICMMD)、团聚体平均质量直径(MMD)、水稳性团聚体、呼吸强度、微生物熵、蔗糖酶、磷酸酶、呼吸熵及微生物生物量碳和氮为中等变异性指标;土壤活性有机碳、有效磷、抗冲性、渗透系数及脲酶为强变异性指标.土地利用类型变化对土壤有机质、氮含量、水稳性团聚体、渗透性、微生物生物量碳和氮、磷酸酶、蔗糖酶及呼吸强度等土壤动态质量指标的变异性起主导作用.变异性较小的CaCO3、全磷、全钾、CEC、质地、比重等内在土壤质量指标的变异性主要来源于地形等环境因子的差异.土地利用类型可解释97%的土壤质量指数的变异性,是黄土丘陵区土壤质量变异的主导因子.在黄土丘陵区土壤质量评价中,应当充分考虑土地利用类型和地形等环境因子的差异.
- 许明祥刘国彬赵允格
- 关键词:土壤质量土地利用环境因子黄土丘陵区
- 黄土高原不同侵蚀区生物结皮土壤CO_2通量日动态特征及其温度敏感性被引量:8
- 2013年
- 利用LI-8100土壤碳通量自动观测系统监测了黄土高原不同侵蚀区(水蚀区、水蚀风蚀交错区、风蚀区)生物结皮土壤CO2通量的日变化,分析了土壤呼吸的温度敏感性.结果表明:以去除生物结皮为对照,具有生理活性的生物结皮降低了土壤CO2通量,其中,水蚀区、交错区和风蚀区土壤日平均CO2通量分别降低了5.0%、8.9%和20.5%.水蚀区、交错区和风蚀区生物结皮土壤CO2通量日动态均呈单峰型曲线,峰值出现在12:00—14:00左右,大小分别为1.64、1.64和1.37μmol·m-2·s-1,但日变化幅度差异明显.土壤呼吸速率随温度的升高呈上升趋势,指数函数能够较好地描述二者的关系.生物结皮土壤呼吸的温度敏感性指数Q10在空间尺度上存在一定变异,其中,水蚀区、交错区Q10值变化范围为1.93~2.43,而风蚀区Q10值变化范围为4.80~5.56,说明风蚀区生物结皮土壤呼吸对温度的敏感性大于水蚀区和交错区.本研究表明,在探求黄土高原地区土壤碳交换时,应当考虑生物结皮的影响及不同侵蚀区生物结皮土壤CO2通量的差异性.
- 王爱国赵允格许明祥王一贺杨丽娜明姣
- 关键词:生物结皮温度敏感性
- 生物土壤结皮研究:进展、前沿与展望被引量:198
- 2009年
- 生物土壤结皮是由隐花植物和相关土壤微小生物与表层土壤颗粒胶结而形成的复合体,与维管束植物覆盖一样,它是干旱区地表的重要覆盖类型(其盖度达40%)。生物土壤结皮是荒漠生态系统组成和地表景观的重要特征,在不同生物气候区的荒漠景观过程、土壤生态过程、土壤水文过程、土壤生物过程和地球化学循环过程,以及干旱半干旱地区生态修复过程中发挥着重要作用。关于生物土壤结皮的研究是地学和生物学学科交叉的前沿研究领域,已成为国际干旱区地表过程研究的重要核心科学问题之一。综述了国内外该领域最新研究进展,分析了研究的趋势,讨论了其前沿科学问题和未来研究的重点,以期促进我国生物土壤结皮的研究,加深对我国干旱半干旱区地表过程的认识。
- 李新荣张元明赵允格
- 关键词:生物土壤结皮隐花植物生物过程
- 土壤质地影响生物结皮对土壤属性的作用程度
- 2024年
- 生物结皮广泛分布于干旱与半干旱区,对表层土壤属性具有显著影响。然而,不同类型或发育程度的生物结皮对不同土壤质地条件下土壤属性的影响是否相同,以及生物结皮与土壤质地是否存在交互作用等问题仍不清楚。以黄土高原粉壤土、砂壤土和砂土上发育的不同类型生物结皮(藻结皮、混合结皮和藓结皮)为研究对象,比较不同土壤质地条件下各类型生物结皮对土壤属性的影响差异。结果表明:(1)粉壤土和砂壤土上生物结皮对土壤颗粒组成无明显影响,而砂土生物结皮显著提高了黏粒、细粉粒及粗粉粒的含量。其中,生物结皮对砂土粗粉粒含量的作用最大;不同类型的生物结皮中,混合结皮对砂土颗粒组成的总体影响最大,藓结皮影响深度最深,为生物结皮层下5 cm。(2)不同土壤质地的生物结皮均能降低土壤容重,其中砂土藓结皮降低土壤容重程度最大,降低了17%。(3)3种土壤质地的生物结皮均能不同程度提高土壤有机质及全氮含量,其中砂土生物结皮影响程度最大,且藓结皮影响程度最显著,其有机质含量和全氮含量分别是对照的17.6和13.5倍,影响深度为生物结皮层下10 cm。(4)土壤质地和生物结皮类型对土壤容重、土壤有机质及全氮存在显著交互效应,且单一作用均大于二者交互作用。(5)砂土生物结皮对土壤属性影响最大,且藓结皮影响程度更显著。综上所述,黄土高原砂土生物结皮对土壤属性的影响程度最大,且藓结皮对土壤属性具有更明显的改善效果。研究结果可为深化生物结皮生态功能及生态系统可持续管理提供理论依据。
- 张文芳高丽倩高丽倩孙会赵允格
- 关键词:生物结皮土壤质地黄土高原
- 黄土丘陵区生物结皮空间分布的代表性景观指数
- 景观指数可量化表征生物结皮的分布特征,但景观指数存在数量众多、冗余度较高的问题.本研究以位于典型黄土丘陵区的陕西省吴起县合沟小流域不同分布格局的58 个样方的生物结皮为对象,计算其15个常用景观格局指数,基于相关分析、因...
- 吉静怡赵允格张万涛谷康民
- 关键词:生物土壤结皮景观指数
- 黄土高原典型维管植物冠层下生物结皮的分布与预测
- 2024年
- 维管植物可影响生物结皮的生存环境,进而影响其分布,目前鲜有研究关注维管植物的冠层特征与生物结皮空间分布特征的关系。本研究以黄土高原水蚀风蚀交错区为研究区,调查了维管植物冠层下方生物结皮的分布特征,采用相关性分析和随机森林重要性排序的方法,分析了维管植物冠层特征与生物结皮空间分布的关系,基于随机森林模型构建了维管植物冠层下生物结皮面积的预测模型。结果表明:1)研究区生物结皮类型以藻结皮为主,藓结皮次之。2)维管植物冠层影响生物结皮空间分布,生物结皮主要分布在270°~315°和315°~360°两个方位,在90°~135°和135°~180°两个方位分布较少。3)径向上,生物结皮盖度由维管植物根部向冠层边缘表现出逐渐升高的趋势。4)冠层下生物结皮面积与维管植物冠层面积、长冠幅、短冠幅呈极显著正相关。5)冠层面积、长冠幅、短冠幅对冠层下生物结皮的重要性分别为13.7%、12.1%和11.9%,株高和物种类型的重要性较低,分别为6.7%和4.4%。6)随机森林模型在基于维管植物特征对生物结皮的预测中表现良好,预测精度为0.59(R^(2)),均方根差为1.2 m^(2),能够应用于维管植物冠层下生物结皮面积的预测和估算。本研究为进一步理解半干旱气候区维管植物与生物结皮之间的关系及生物结皮空间分布预测提供了理论依据。
- 刘宁鱼舜尧张采月赵允格
- 关键词:维管植物生物结皮冠层特征