土壤干湿收缩特征研究进展

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土壤水分空间异质性的研究进展

恢复生态学论文土壤水分空间异质性研究进展11级生科2班学号：201314010003姓名：李敏土壤水分空间异质性的研究进展李敏，刘蕊，马次香（昆明学院生命科学与技术系11级生科2班）摘要：土壤的形成过程包括物理过程、化学过程和生物过程。

由于不同地区在气候、母岩、地形、植被和动物等方面的不同,形成了各种土壤类型,导致土壤性质存在明显的差异。

即使在同一土壤类型,不同的时间和不同的空间上土壤的某些性质仍然不同。

土壤水分的空间分布格局及其影响因素，调查表明土壤具有时间上和空间上变化的特点。

在进行土壤调查时,同一土壤类型上不同的空间位置取样所测定的土壤养分和水分等因子常常具有较大的差别,除去取样和测定过程中的误差外,还存在着土壤本身的变化,这种变化称为土壤空间异质性或空间变异性。

土壤空间异质性是土壤重要的属性之一。

根据不同的地形研究土壤水分空间异质性。

又因我们条件有限只能查阅相关资料结合自己的想法做出推理验证。

关键词：土壤水分，不同的地形，土壤水分空间异质性与不同地形的分析，研究进展The research progress of soil moisture spatial heterogeneityLi min, Liu rui, Ma cixiang(kunming college of life science and technology of class 2 grade 11 raw) Abstract: the formation of soil including physical process, chemical process and biological process. Due to different regions in climate, parent rock, topography, vegetation, and the different animals and so on, has formed a variety of soil types, there are significant differences in soil properties. Even in the same soil type, different time and different space on certain properties of soil is different. Spatial distribution pattern of soil water and its influencing factors, the survey shows that the soil has the characteristics of the change in space and time. When soil survey, the same soil types in different space sampling determination of soil nutrients and moisture factor often has a larger difference, eliminate the error in the process of sampling and measurement, there is the change of the soil itself, this change is called the spatial heterogeneity of soil or spatial variability. Soil spatial heterogeneity is one of the important attribute. According to the different terrain research on soil moisture spatial heterogeneity. And because we only limited access to relevant information combined with his own thoughts to make reasoning test and verify.Key words: soil moisture, different terrain, soil moisture spatial heterogeneity and different terrain analysis, are reviewed土壤水分是连接大气圈与生物圈的重要纽带，是气候系统中不可或缺的一个关键参数，其在空间上的分布受到植被或土地利用、剖面曲率、高程、气象因素、地形、土壤、人为活动等多因子综合作用2]-[1。

浅析膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验

浅析膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验膨胀土是指土壤在吸湿时体积发生膨胀变形，干燥时体积发生收缩变形的土壤。

由于土壤中的膨胀土具有独特的力学特性和渗透性能，因此需要开展相关试验对其进行研究和评价。

一、膨胀土胀缩变形试验膨胀土胀缩变形试验是研究和评价膨胀土在不同湿度条件下体积变化的试验，常见的试验方法有困绕试验、湿陷试验、湿度稳定试验等。

1. 困绕试验困绕试验是通过将土样固定在试验装置中，使其无法自由膨胀或收缩，然后浸泡土样，记录土样吸水后的体积变化。

该试验能够直接反映土壤在吸水时的膨胀程度。

2. 湿陷试验湿陷试验是将土样在一定压力下加水浸泡一段时间，然后在固定的压力下测量土样的体积变化。

该试验能够评价土壤的湿陷性能，为膨胀土胀缩变形提供依据。

3. 湿度稳定试验湿度稳定试验是在固定湿度条件下进行试验，记录土样的体积变化。

通过不断调整土样的含水量，找出土样的临界湿度，即土样从收缩状态进入膨胀状态的临界含水量。

该试验能够反映土壤的膨胀特性。

二、渗透性规律试验渗透性规律试验是研究和评价土壤渗透性能的试验，常见的试验方法有渗透试验、渗透系数试验等。

1. 渗透试验渗透试验是通过在一定压力下加水到土样中，记录水的渗透量和时间，以及土壤的渗透速度，从而评价土壤的渗透性。

该试验可通过确定土壤的渗透性系数来表征渗透性。

膨胀土胀缩变形试验和渗透性规律试验是评价膨胀土力学特性和渗透性能的重要手段。

通过这些试验可以了解膨胀土在不同湿度条件下的体积变化和渗透性能，为土壤工程设计和施工提供科学依据。

干湿交替对土体养分元素的影响初探

干湿交替是一种常见的自然现象，由于长期未降雨，较长时间降雨或降雨不充分等导致土壤频繁出现了干湿交替的现象，是土壤经历的最广泛的非生物胁迫形式之一。

干湿交替过程中，土壤首先发生物理变化，表现为水分状况、温度特征等变化；同时土壤在氧化与还原条件下不断转变，引起化学和生物等的变化，表现为土壤有机质的分解矿化、微生物群落数量与结构等的变化，进而影响土壤的理化性质，从而影响土壤生态系统的结构和功能。

近年来有研究者发现干湿交替过程是驱动土壤生态系统养分循环的主要因子之一，干湿交替过程可以将不易分解的营养物质转化为易分解的营养物质，从而有助于营养物质矿化作用以及溶解作用在短时间的增强，进而影响着土壤营养元素的生物地球化学循环过程。

吴又先等通过研究土壤氧化还原过程发现，干湿交替通过改变氧化还原电位，从而影响N、P、K的激活与转化；马利民等在三峡库区消落区周期性干湿交替环境研究对土壤磷释放是影响发现，淹水时土壤的有效磷水平增加，落干时有效磷水平降低；詹发禄等人发现干湿交替过程可以提高土壤的固钾能力。

因此，探讨土壤养分在干湿交替条件下的迁移转化过程，认知土壤养分在干湿交替过程中的变化活化情况，对实现零化肥种植有着重大意义。

但对于不同养分基底土质及长期干燥、长期水淹研究较少，因此本研究以塿土和风沙土为基底土质，探究干湿交替对土体养分的激发与抑制作用，为土壤养分活化提供基础的理论的支持。

1.材料与方法1.1试验设计试验设计长期干燥、长期水淹和干湿交替三种处理（表1），采用养分含量较高的塿土和养分含量较低的砒砂岩作为供试土体，各30 kg，风干至含水量低于15%，研磨过筛2mm，各称500g于1L的烧杯中进行培养，共计18个。

长期水淹土体待水土恒定后，浸没高度高于土体1 cm，每8小时次查看水面高度，及时补充水头，确保土体长期处于还原状态。

长期干燥土体置于烘箱中，温度设置为45℃。

干湿交替土体， 5天一个交替周期，共3个交替频次。

浅析膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验

浅析膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验一、背景介绍膨胀土是指在水浸湿或者干湿循环作用下，土壤体积发生变化的土壤，这种土壤在干燥时会收缩而在湿润时会膨胀，这种特性主要是由于含有粘粒的土壤在湿润时吸水膨胀，在干燥时失水而收缩所引起的。

膨胀土的独特性使得其工程应用具有一定的复杂性，需要对其膨胀变形以及渗透性进行规律性的测试，以指导实际工程应用。

二、膨胀土的胀缩变形膨胀土的胀缩变形是指膨胀土在湿润与干燥交替的环境条件下，土壤体积发生变化的过程。

在湿润条件下，膨胀土吸水膨胀，土壤体积增大；而在干燥条件下，膨胀土失水并收缩，土壤体积减小。

这种反复的膨胀与收缩过程会对土体的力学性质、强度特性以及结构稳定性产生一定的影响，因此需要进行定量的测试与分析。

膨胀土胀缩变形的主要原因是土壤中吸附的水分随湿润与干燥周期不断变化，使得土壤颗粒之间的间隙随之变化，从而引起土体体积的变化。

除了水分的吸附与脱附外，胀缩变形还受到土壤结构、颗粒大小分布和温度等多种因素的影响。

因此在进行膨胀土胀缩变形测试时，需要综合考虑这些因素，以获得准确的测试结果。

三、膨胀土的渗透性规律试验膨胀土的渗透性规律试验是指通过实验测试，确定膨胀土在一定渗流条件下的水分渗透特性，包括水分透过速率、渗透系数等参数。

膨胀土的渗透性特性直接关系到其在工程应用中的抗渗性能，因此是十分重要的一项试验。

在进行膨胀土的渗透性规律试验时，通常采用的测试方法有常定压力法、定水头法、恒流法等多种方法。

不同的测试方法适用于不同的土壤类型和工程条件，可以综合选择适用的测试方法。

在进行膨胀土的渗透性规律试验时，需要控制好试验条件，如控制好试验用水的温度、水头、压力以及土体的固结状态等因素，以保证获得准确的试验结果。

通过这些试验可以得到膨胀土的渗透性参数，为工程设计提供重要参考依据。

四、结语膨胀土的胀缩变形以及渗透性规律试验对于膨胀土的工程应用具有重要的意义。

通过对膨胀土的胀缩变形与渗透性进行规律试验，可以为工程设计、施工及性能评价提供重要的依据。

全国土壤湿度及其变化的遥感反演与分析解析

弋Ｒ４０２１０分类号ＵＤＣ密级编号中国科学院研究生院硕士学位论文全国±攮量廑区基銮丝笪遥蹙厦渲量佥堑蛊瘟申请学位级别理堂亟±学科专业名称丝圈堂皇地堡篮星丕筮论文答辩日期２ＱＱ５生鱼目论文提交日期２Ｑ逝生主旦答辩委员会主席摘要土壤湿度是进行农业、水文、气象、生态等方面研究的主要基础信息，也是进行土地退化评价及环境监测的重要指标，土壤湿度的遥感监测方法研究对于资源环境遥感有重要的意义。

本文结合“生态安全相关要素的定量遥感关键技术研究”项目中“土地退化的遥感监测指标定量提取与评价技术”子课题的工作，试图在全国范围进行土壤表层湿度的时空序列反演，并探讨全国土壤湿度分布的时空特性。

论文在对土壤湿度反演方法进行总结及评价的基础上，选择温度植被干旱指数（ＴＶＤＩ）法对全国土壤湿度进行反演。

用地表能量平衡方程对ＴＶＤＩ法的原理及影响因子进行了分析，发现对ＴＶＤＩ产生影响的因子包括太阳总辐射、气温、地表反照率、空气密度、地表发射率、风速等，在文中着重探讨了气温随高程的变化对ＴＶＤＩ反演土壤湿度的影响。

由于气温随高程变化的影响与高程有关，提出用数字高程模型（ＤＥＭ）对ＴＶＤＩ反演过程进行订正的方法。

参考气温的垂直递减率，用实测值相关分析的方法确定订正系数并得到订正后的ＴＶＤＩ结果。

订正前后土壤湿度结果的对比分析表明，进行订正后的ＴＶＤＩ能更好地反演土壤湿度。

与ＮＳＩＤＣ网站提供的ＡＭＳＲ土壤湿度数据的比较发现，ＴＶＤＩ对土壤水分含量位于Ｏ．０５－０，１５ｇ．ｃｍ。

之间的情况有最好的反映，由于这个区间包括了图像中９０％以上的像元，认为ＴＶＤＩ可以反映土壤湿度的状况。

用上述方法对２００３年３６旬的土壤湿度情况进行了反演。

对旬Ｔｓ—ＮＤＶＩ（地表温度．植被指数）空间散点图的情况进行了分析，对各旬分别确定Ｔｓ—ＮＤＶＩ特征空间干湿边边界及方程。

一般用ＴＳ的最大最小值作为干湿边边界。

由于在研究没有去除图像中的条带噪声，当噪声点较多时，用Ｔｓ的最大最小值不能得到很好的干湿边边界，对这种情况，用频率法确定干湿边的边界。

崩岗体剖面土壤收缩特性的空间变异性_魏玉杰

Abstract ： Soil shrinkage curves of different depths in slope disintegration profiles were measured using soil shrinkage tester （ SS1 type） to investigate the spatial variability of soil shrinkage characteristics．Ｒesults showed that in the process of dehydration，soil linear shrinkage ratio displayed increase firstly and then attained to steady level． The relationship between linear shrinkage ratio and water content can be fitted well by the Logistic model． Soil shrinkage curves of red soil layer and speckle soil layer could be apparently divided into three stages． The variation rate in soil linear shrinkage ratio showed an unimodal trend with the decreasing of soil water content，which was not suited to that of sandy soil layer． Linear shrinkage ratio increased when soil texture changed to heavy． Significant difference was found in shrinkage characteristic between different layers of slope disintegration body．Ｒadial shrinkage strain was larger than axial shrinkage strain for red soil layer and speckle soil layer but it was opposite for sandy soil layer，which indicated that horizontal cracks mainly occurred in surface layer during the soil dryness dynamic process． Correlation analysis showed that radial shrinkage strain was negatively correlated with sand content （ r = － 0. 933）； volume shrinkage strain and shrinkage limit were significantly correlated with clay content positively （ r = 0. 891） and sand content negatively （ r = － 0. 838 ），which indicated that soil shrinkage process was influenced by both soil texture and soil water state． Measures could be taken to reduce drastic variation of soil water content to prevent damage from shrinkage behavior in slope stability． Key words： Granite soil Slope disintegration Shrinkage characteristic Spatial variability

土壤水分运移模拟研究进展

土壤水分运移模拟研究进展【摘要】本文主要探讨了土壤水分运移模拟研究的重要性、背景和研究意义。

首先介绍了土壤水分运移模拟模型的发展历程，从而揭示了数值模拟方法在土壤水分运移研究中的重要应用。

然后重点分析了不同地区土壤水分运移差异的模拟研究以及气候变化对土壤水分运移的影响。

最后探讨了土壤水分运移模拟研究在农业生产中的应用，指出了未来发展方向和与实地观测结合的研究方法。

结论部分强调了土壤水分运移模拟研究对可持续发展的重要性，为推动农业生产效率和生态环境的保护提供了科学支持。

通过本文的研究，将有助于深入了解土壤水分运移机理，并为未来的研究和实践提供有益启示。

【关键词】土壤水分运移模拟研究, 土壤水分, 模型, 数值模拟, 地区差异, 气候变化, 农业生产, 可持续发展, 发展方向, 实地观测, 研究方法, 研究意义1. 引言1.1 土壤水分运移模拟研究进展的重要性土壤水分运移模拟研究是农田水管理和土壤保护的重要领域，在农业生产和生态环境保护中具有重要意义。

随着气候变化和人类活动的影响，土壤水分运移状况对农作物生长和土壤水分利用效率产生直接影响。

通过模拟研究土壤水分运移过程，可以更准确地了解土壤水分变化规律，为合理施肥、灌溉和田间水分管理提供科学依据。

土壤水分运移模拟研究还可以帮助预测土壤水分时空分布情况，为制定有效的土壤保护政策和水资源管理措施提供支持。

通过模拟分析不同气象条件下土壤水分运移的变化规律，可以更好地应对极端气候事件的发生，保障农作物生长和生态系统健康。

土壤水分运移模拟研究是建立可持续农业生产和生态环境保护的基础，具有重要的现实意义和应用价值。

通过深入研究土壤水分运移过程，可以为提高农业生产效率、降低灌溉水耗、改善土壤质量和推动农业可持续发展提供重要科学依据。

1.2 土壤水分运移模拟研究的背景土壤水分运移模拟研究的背景可以追溯到20世纪初，随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展，人们开始尝试使用数学模型来描述和预测土壤中水分的运移过程。

干湿交替下土壤团聚体稳定性研究进展与展望

干湿交替下土壤团聚体稳定性研究进展与展望刘艳1,2，马茂华1，吴胜军1，冉义国1,2，王小晓1,2，黄平1*(1 中国科学院水库水环境重点实验室，中国科学院重庆绿色智能技术研究院，重庆400714；2 中国科学院大学，北京100049)摘要: 团聚体是土壤结构的基本单元，对土壤系统功能（如结构稳定和肥力保持等）至关重要。

而干湿交替是导致土壤团聚体演变的重要环境因子，显著影响团聚体稳定性。

本文回顾了70多年来干湿交替对土壤团聚体稳定性影响的研究历程，总结了干湿交替条件下土壤团聚体粒径分布和水稳性的变化特征，着重阐述了干湿交替对团聚体稳定性的影响机制，以及影响干湿交替条件下团聚体稳定性的主要因素，并比较分析了近80年来土壤团聚体稳定性研究的主要方法。

通过梳理发现，尽管目前报道了大量有关干湿交替对不同类型土壤团聚体稳定性的影响，但是相关研究多集中在单一的土壤系统中，鲜有从复合生态系统的角度探索干湿交替复合作用过程与多重影响机制。

同时，由于不同研究所采用的方法差异较大，导致其结果往往可比性较差。

由此，本文提出了该领域今后潜在的研究方向：（1）敏感脆弱区干湿交替下土壤团聚体形成和演变机制；（2）干湿交替对土壤团聚体中化学污染物迁移转化的影响；（3）新技术，如CT等技术在团聚体研究中的应用；（4）植物群落与土壤团聚体间交互作用特征与机理等。

关键词: 土壤团聚体；结构稳定性；干湿交替；生态系统功能；断层扫描技术中图分类号: S152.4 文献标识码: B土壤团聚体是由砂粒、粉粒、粘粒在各种有机无机胶结剂的作用下粘结而成的基本土壤结构单元[1]，其稳定性显著影响土壤结构与功能。

20世纪下半叶，土壤团聚体的形成机制研究得到了突破性进展，相继提出了Emerson土壤团粒结构模型[2]、微团聚体形成模型[3]、团聚体等级模型[4]。

土壤团聚体根据其粒径大小可以分为大团聚体（>0.25 mm）和微团聚体（<0.25 mm），也可根据其抗外力作用分为稳定性团聚体和非稳性团聚体，其中水稳性团聚体是较受关注的一类稳定性团聚体[5-7]。

土的固结系数经验值

土的固结系数经验值土的固结系数经验值是土力学中一个重要的参数，用于描述土壤在固结过程中的变形特性。

在工程实践中，了解土的固结系数经验值对于土壤固结性质的研究和工程设计具有重要意义。

本文将对土的固结系数经验值进行全面评估，并从简到繁、由浅入深地探讨该主题，以帮助读者更加深入地理解。

1. 什么是土的固结系数土的固结系数是描述土壤颗粒重新排列和变形的一种物理量。

它反映了土壤在受到外力作用时，颗粒之间的排列状态发生变化，导致土体体积和结构的变化情况。

土的固结系数通常使用lambda (λ) 表示，它具体包括两个方面的参数——压缩系数和收缩系数。

2. 压缩系数与土体压缩性压缩系数是描述土壤在垂直方向上受到外力作用时体积变化的一个参数。

它反映了土壤颗粒间的排列状态发生变化时产生的垂直压缩量。

压缩系数可以通过试验测定得到，也可通过经验公式计算。

然而，由于土壤的复杂性，压缩系数并没有一个普适的经验值，它受到土壤类型、含水量和应力状态等因素的影响。

3. 收缩系数与土体收缩性收缩系数是描述土壤在受到干湿循环或水分变化影响时体积变化的一个参数。

它反映了土壤在干燥过程中由于含水量减少而产生的体积变化量。

收缩系数的大小与土壤颗粒间的结构和含水量密切相关，不同类型的土壤具有不同的收缩系数。

通常，粘性土的收缩系数较大，砂土和砾石土的收缩系数较小。

4. 土的固结系数经验值的研究方法为了确定土的固结系数经验值，研究者通常通过野外和室内试验来获取数据。

野外试验是通过在实际工程现场进行土体采样和试验，获取土体变形和应力变化的数据。

室内试验则是通过对采集的土样进行室内试验，研究土壤的固结行为。

这些试验数据将作为土的固结系数经验值的基础，为工程设计提供参考。

5. 对土的固结系数经验值的个人观点和理解在我个人看来，土的固结系数经验值的研究是一项重要的工作。

通过了解土的固结系数经验值，可以更好地预测土壤的变形行为，从而在工程设计和施工中更加准确地评估土壤的稳定性和可靠性。

干湿交替对土壤团聚体特征的影响

中国农业科技导报，2021,23(2):141-149Journal of Agricultural Science and Technology干湿交替对土壤团聚体特征的影响胡旭凯，陈居田，朱利霞**,李俐俐*(周口师范学院生命科学与农学学院，河南周口466001)摘要:为了研究河南省周口市长期耕作土壤团聚体的分布特征和稳定性，设计不同循环的干湿交替，分别为0、1、3和5次。

采用干筛法和湿筛法测定不同土层各粒级土壤团聚体含量、平均重量直径(mean weight diameter,MWD)和几何平均直径(geometric mean diameter,GMD)。

结果表明，干筛条件下,5次干湿交替显著降低〉0.25mm团聚体含量，干湿交替显著增加各土层MWD值，且1和3次干湿交替显著增加各土层GMD 值。

湿筛条件下，干湿交替在不同土层对〉0.25mm团聚体含量影响不同，1次干湿交替显著降低各土层的MWD和GMD值;3和5次干湿交替显著增加40—60和60—80cm土层MWD值;3次干湿交替显著增加80—100cm土层GMD值,5次干湿交替显著降低0—20、20—40、40—60和80—100cm土层的GMD值。

1次干湿交替的团聚体破坏率显著高于其他处理。

综上，干湿交替影响了土壤团聚体状况，且主要表现为>0.25mm团聚体比例下降。

结果对于黄淮地区农田土壤结构稳定性的维持提供一定理论参考价值。

关键词:干湿交替;土壤团聚体;团聚体组成;团聚体稳定性doi:10.13304/j.nykjdb.2019.0471中图分类号:S152.7文献标识码:A文章编号：1008-0864(2021)02-0141-09Effects of Dry-wet Alternation on Characteristics ofSoil AggregatesHU Xukai,CHEN Jutian,ZHU Lixia*,L1Lili*(College of Life Science and Agronomy,Zhoukou Normal University,Henan Zhoukou466001,China)Abstract:1n order to study the distribution characteristics and stability of long-term cultivated soil aggregates in Zhoukou City,Henan Province,four different cycles of dry-wet alternation were designed,which were0,1,3and5 times,respectively.The aggregate content,mean weight diameter(MWD)and geometric mean diameter(GMD)of different soil layers were measured by dry sieving method and wet sieving method.The results showed that,under dry sieving condition,the content of aggregate>0.25mm was significantly reduced by5times dry-wet cycles,the MWD value of each soil layer was significantly increased by dry-wet cycles,and the GMD value of each soil layer was significantly increased by1and3times dry-wet cycles.Under wet sieving condition,dry-wet cycles had different effects on the content of aggregate>0.25mm in different soil layers,and the MWD and GMD values of each soil layer were significantly reduced by once dry-wet cycle.The MWD values of40—60and60—80cm soil layers were significantly increased by3and5times dry-wet cycles.Three dry-wet cycles significantly increased the GMD value of 80一100cm soil layer,and5times dry-wet cycles significantly decreased the GMD value of0一20,20一40,40一60 and80——100cm soil layer.The percentage of aggregate destruction in once dry-wet cycle treatment was significantly higher than that in other treatments.To sum up,the dry-wet cycle treatments affected the status of soil aggregates, and mainly showed that the proportion of soil aggregates>0.25mm was decreased.The present research provided theoretical reference for the stability maintaining of farmland soil structure in Huang-Huai area.Key words：dry-wet cycles；soil aggregate；composition of aggregate；soil aggregate stability收稿日期：2019-06-05；接受日期：2019-10-10基金项目：国家重点研发计划项目(2018YED0300704)；周口师范学院高层次人才科研启动项目(ZKNLC2018012)。

干旱区土壤水分特征曲线研究与水分模拟

干旱区土壤水分特征曲线研究与水分模拟干旱区是全球范围内天气极端干燥的地区，土壤水分特征曲线研究是在这种条件下进行的一项重要研究。

在干旱区，水资源匮乏，土壤水分的紧缺以及有效利用就变得尤为重要。

了解土壤水分特征曲线对于水分模拟和农田管理有着重要的意义。

土壤水分特征曲线是描述土壤含水量与土壤水势之间关系的一条曲线。

该曲线上的每一个点表示特定土壤水势下土壤的含水量。

通常情况下，土壤水分特征曲线随着土壤水势的减小而呈现出不同的形态，反映出土壤的水分特性。

研究土壤水分特征曲线可以帮助我们更好地了解土壤的水分状况。

在干旱区，土壤水势较大，土壤的含水量较少。

通过测量不同土壤水势下的含水量，可以得到一条近似直线，表示土壤水分特征曲线。

这使得我们能够更准确地评估干旱区土壤的水分状况。

根据土壤水分特征曲线，可以计算土壤的持水能力和脆弱程度。

持水能力是指土壤在一定水势范围内能够保持水分的能力。

较高的持水能力表示土壤能够在较长时间内保持较高的含水量。

脆弱程度则是指土壤在水势变化下的敏感程度。

较高的脆弱程度表示土壤对于水分变化非常敏感，容易引发土壤干旱。

了解土壤水分特征曲线对于水分模拟具有重要意义。

通过建立干旱区土壤水分特征曲线的数学模型，可以对土壤的水分状况进行模拟和预测。

这对于合理安排农田灌溉和水资源管理具有重要的指导作用。

同时，水分模拟还可以帮助评估土壤的持水性能和管理措施的效果。

比如，在干旱区的农田中，通过调整灌溉水量、施加覆盖物等措施，可以改变土壤的水分特征。

水分模拟可以帮助评估这些措施对土壤水分特性的影响，从而优化农田管理策略，提高土壤水分利用效率。

此外，土壤水分特征曲线的研究还可以增加我们对于干旱区土壤水分循环和水分供应机理的认识。

干旱区植被的生长和生存与土壤水分的供应密切相关。

通过研究土壤水分特征曲线，可以揭示土壤水分与植被生长之间的关系，为干旱区植被恢复和生态保护提供理论基础。

综上所述，干旱区土壤水分特征曲线的研究与水分模拟息息相关。

atterberg极限

Atterberg极限1. 介绍Atterberg极限是土壤力学中一个重要的概念，用于描述土壤在不同水分状态下的可塑性和流动性。

它由瑞典工程师Albert Atterberg于1911年提出，并被广泛应用于土壤工程和岩土工程领域。

Atterberg极限主要包括液限、塑限和收缩限三个指标，通过对土壤样品在不同水分条件下的变形特性进行测试来确定。

这些指标可以帮助工程师评估土壤的力学性质、可塑性和适用范围，从而为工程设计和施工提供依据。

2. 液限（Liquid Limit）液限是指土壤含水量达到一定值时，土壤开始表现出液态流动特性的临界状态。

通常以液态流动特性的变化来确定液限。

液限可以通过Casagrande液限仪进行测试。

测试方法如下： - 取一定量的湿土样品放入Casagrande液限仪的试验碗中。

-使用标准锥形物压实土样，并以固定速度来回移动。

- 当土样开始从固体状态转变为流动状态时，记录下此时的含水量，即为液限。

液限的数值通常以百分比表示，例如液限为30%，表示土壤在含水量为30%时开始表现出液态流动特性。

液限越高，土壤的可塑性越强，其流动性也越大。

3. 塑限（Plastic Limit）塑限是指土壤含水量降低到一定值时，土壤开始失去可塑性的临界状态。

通常以土壤在干燥过程中捏合成团不再变形的状态来确定塑限。

测试方法如下： - 取一定量的湿土样品，并将其逐渐加水搅拌均匀。

- 将湿土样品从一端向另一端依次压实，并用手指捏取一小块试图成团。

- 当试图成团的湿土样品开始失去可塑性、无法继续变形时，记录下此时的含水量，即为塑限。

与液限类似，塑限也以百分比表示。

较高的塑限意味着土壤具有较高的可塑性和变形能力。

4. 收缩限（Shrinkage Limit）收缩限是指土壤含水量降低到一定值时，土壤体积不再发生变化的状态。

通常以土壤在干燥过程中体积收缩停止的状态来确定收缩限。

测试方法如下： - 取一定量的湿土样品，并将其逐渐加水搅拌均匀。

干燥与潮湿环境对土壤微生物群落结构的影响分析

干燥与潮湿环境对土壤微生物群落结构的影响分析土壤微生物是土壤生态系统中不可或缺的组成部分，其生态功能给土壤生态系统的生物地球化学循环、生态恢复和环境修复等方面带来了明显的作用。

干燥和潮湿环境是影响土壤微生物的重要因素之一。

本文将从影响因素、对土壤微生物群落结构的影响机制、对土壤生态系统的影响三个方面进行分析阐述。

一、干燥和潮湿环境对土壤微生物群落结构的影响因素（一）水分的影响土壤湿度是微生物生存和增殖的重要因素，对土壤微生物群落结构产生了重要影响。

当土壤含水量较低时，土壤微生物因无法获得足够的水分而生长缓慢或死亡；而在土壤过于湿润时，土壤微生物的氧气摄入受到限制，导致生长减缓或死亡。

因此极端的干燥和潮湿都会对土壤微生物的群落结构造成物质物理限制。

（二）温度的影响干燥和潮湿条件下土壤温度也有所不同，因此温度变化也会对土壤微生物的生长产生一定的影响。

具体而言，极端干燥条件下土壤温度较高有可能导致微生物的死亡，而极端潮湿条件下微生物的死亡主要因为温度过低。

（三）土壤 pH 值的影响土壤 pH 值是衡量土壤酸碱度的重要指标，除了对植物生长产生影响以外，也会对土壤微生物的结构产生影响。

酸和碱的ph值各不相同，因此不同的土壤酸碱度下的微生物群落结构会有所不同。

二、干燥和潮湿环境对土壤微生物群落结构的影响机制（一）膜脂质过氧化干燥条件下，微生物体内的膜脂质会受到氧化损伤，破坏细胞膜结构的相关蛋白，导致细胞膜不完整，微生物体内营养物质的丢失，从而影响细胞功能。

（二）细胞休眠干燥和潮湿环境下土壤水分的变化可能会诱发微生物的细胞休眠。

在缺水情况下，微生物不断调整其代谢途径来适应环境。

此时，大部分的新陈代谢将被临时搁置，以节省水分和能量。

（三）分解率下降干燥和潮湿环境下，土壤微生物代谢活动受到抑制，分解速度下降。

这反过来又会影响土壤营养物质的供应，从而对植物的生长、根系的发育、叶片的形态产生影响。

三、干燥和潮湿环境对土壤生态系统的影响（一）植物的生长土壤微生物是土壤生态系统中非常重要的组成部分，对植物的生长和发育有重要的作用。

干湿循环过程中膨胀土的胀缩变形特征

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吉林省小麦土壤干湿程度状况分析

条件对小麦生产的影响进行了分析［。为吉林卜
省春小麦生产提供了准确的科学依据。但是关于
土壤干湿程度对小麦生产的影响方面的研究很少，为此，本文根据吉林省（９１００年）的气象１８ —２０
２分析方Байду номын сангаас法
土壤水分状况分析方法很多。本文采用布莱
长春、农安、四平、白城地区小麦生长期内土壤干湿程度状况。分析的结果表明：通化地区土壤水分能够满足小麦生育阶段生长
的需求；长春、农安、四平地区自上世纪９年代以来，出土壤干旱情况的频率增加，需要采取适当的灌溉措施；白城地区春季０现频繁干旱．小麦种植需依赖灌溉，由于水资源紧张，所以不宜发展，麦种植。Ｊ、
ｗ为田间持水量，ｗ。为某时段初的土壤湿度。
２３土壤干湿指标（）的计算及评价．Ｉ
Ｉ：Ｗ
ＷＨ
根据上述图表将长春、白城、四平、农安、
（）３
通化等地区的土壤干湿程度分等级（１表、表２、
表３、表４、表５。）
根据吉林省春小麦的生长规律，把春小麦生育期划分为：播种—— 出苗（３月下旬４月中旬），出苗— — 拔节（４月下旬５月中旬），拔节
— —
荐的小麦作物蒸散系数［。Ｔ为月平均气温８ｍ］
（ ℃为单位，Ｔ以ｍ＝１８×Ｔ＋３）． ℃ ２，Ｐ为月日照总时数占年日照时数的百分率。

干湿交替对土壤结构、土壤抗蚀性的影响机理述评

干湿交替对土壤结构、土壤抗蚀性的影响机理述评
白培勋;余建
【期刊名称】《水土保持应用技术》
【年(卷),期】2022()4
【摘要】干湿交替在自然界中普遍存在。

受气候格局变化的影响,干湿交替频繁,对土壤水分、结构及其稳定性和抗蚀性产生深刻影响。

土壤水分是干湿交替的直观表现,土壤水分因干湿交替的变化会经历落干和复湿两个过程。

重点论述了干湿交替对土壤结构及其稳定性和抗蚀性的影响机制,并结合目前研究过程中存在的一些不足,指出了未来研究中值得深入研究的科学问题。

【总页数】4页(P45-48)
【作者】白培勋;余建
【作者单位】深圳市龙岗区水务局;西北农林科技大学
【正文语种】中文
【中图分类】S157
【相关文献】
1.滇中水源区典型林地土壤结构分形特征及其对土壤抗蚀、抗冲性的影响
2.干湿交替处理对土壤抗冲性的影响试验研究
3.上舍流域两种林地土壤结构与抗蚀性
4.黔中石灰岩喀斯特表层土壤结构性与土壤抗蚀抗冲性
5.干湿交替对土壤呼吸和土壤有机碳矿化的影响述评
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中国土壤湿度的变化特征

第5章中国土壤湿度的分布与变化特征主要作者：张秀芝李润春5．1 引言土壤水分对土壤生产力和植物的生理活动起着重要作用，因此不同的土壤湿度状况导致不同的生态系统分布；土壤水分可改变土壤的反照率，影响土壤的热容量。

这些变化会引起地表能量收支失衡，导致气候的改变。

大量的模拟实验证实土壤湿度变化可影响气候，如Shukla和Mintz（1982）的对比实验表明，干、湿土壤对后期降水和气温的影响有较大差异，其持续期可达几个月；游性恬等（2000）的实验也指出，亚洲春季异常地面湿度对其后4个月的气候参数有影响，Yeh等（1984）的模拟结果指出，增加土壤含水量会使降水增加，气温降低；刘永强和叶笃正（1992）的模拟结果表明，土壤湿度变化在短期气候异常的持续过程中起着主导作用，而土壤热力状况的影响相对较小；土壤湿度的初值在模式中的记忆时间很长，对模拟结果影响很大（张晶等）；Zhao 和Kellogg（1988）的数值模拟研究指出，东亚季风区气候变暖造成土壤湿度有明显变化。

土壤湿度资料的诊断分析近几年逐渐增多。

马柱国（2000）使用1981～1991年中国东部98个站的资料分析了土壤湿度变化及其与气候变率的关系，指出土壤湿度与降水呈正相关，与气温呈反相关；深层土壤40°N以南逐渐干化，40°N以北在变湿。

张秀芝（2004）分析了1981～2002年中国57个100cm深度的土壤湿度资料，揭示了土壤湿度的垂直分布特征；孙丞虎（2005）、张秀芝（2006）、李润春（2006）先后研究了中国土壤湿度的时空分布特征、年际和年代际变化规律以及对气候的影响。

本章通过系统的诊断分析，揭示土壤湿度的水平和垂直分布特征、年际和年代际变化特征及土壤湿度对气候的影响。

使用国家气象信息中心整理的土壤湿度资料（土壤含水量占干土重量的百分比，%），资料年代为1981～2002年，共10层，分别是0～10，10～20，20～30，30～40，40～50，50～60，60～70，70～80，80～90，90～100 cm。

膨胀土干湿循环效应与微观机制研究

膨胀土干湿循环效应与微观机制研究一、本文概述膨胀土是一种特殊的黏性土，其独特的体积变化特性使得它在工程应用中具有重要的研究价值。

本文旨在深入探讨膨胀土在干湿循环作用下的效应及其微观机制，以期为解决膨胀土地区的工程问题提供理论依据。

文章首先介绍了膨胀土的基本特性，包括其成因、分类、分布和工程特性等。

随后，重点分析了干湿循环对膨胀土的物理性质、力学性质及微观结构的影响，探讨了膨胀土在干湿循环作用下的变形规律。

在此基础上，文章通过一系列室内外试验，深入研究了膨胀土干湿循环效应的微观机制，揭示了膨胀土体积变化的内在原因。

文章总结了膨胀土干湿循环效应的研究成果，并提出了相应的工程应用建议，以期为膨胀土地区的工程建设提供有益的参考。

二、膨胀土干湿循环效应膨胀土作为一种特殊的土类，其最显著的特征是在吸水和失水过程中发生的显著体积变化。

这种变化不仅影响了土的工程性质，还可能对建筑物和基础设施的安全稳定性造成威胁。

因此，研究膨胀土在干湿循环下的效应具有重要意义。

在干湿循环过程中，膨胀土的体积变化主要表现为吸水膨胀和失水收缩。

当膨胀土处于湿润状态时，土颗粒间的水分增加，使得土颗粒间的距离增大，导致土的体积膨胀。

相反，当膨胀土失水时，土颗粒间的水分减少，土颗粒间的距离减小，导致土的体积收缩。

这种周期性的体积变化不仅会导致土的密度、孔隙率和渗透率等物理性质的改变，还会引起土的力学性质的变化。

在干湿循环过程中，膨胀土的力学性质也会发生显著变化。

由于体积的变化，土的抗剪强度、压缩模量和变形模量等力学指标都会受到影响。

特别是在反复干湿循环下，土的抗剪强度会逐渐降低，土的压缩性和变形性会增加，使得土的稳定性降低。

干湿循环还会对膨胀土的微观结构产生影响。

在吸水膨胀过程中，土颗粒间的距离增大，颗粒间的连接变得松散，土的微观结构发生破坏。

而在失水收缩过程中，土颗粒间的距离减小，颗粒间的连接变得更加紧密，土的微观结构得到一定程度的恢复。

土壤剖面湿度随深度的变化规律

土壤剖面湿度随深度的变化规律1.引言1.1 概述概述部分应该对论文的主题进行简要介绍，指出土壤剖面湿度随深度的变化规律的研究的重要性和意义。

土壤剖面湿度指的是土壤在不同深度上的湿度水平。

土壤湿度的空间分布和变化规律对土壤生态系统的健康状况、农业生产、水资源管理等方面具有重要意义。

了解土壤剖面湿度随深度的变化规律，可以帮助我们深入了解土壤的水分运移过程、根系分布情况，为农业灌溉提供科学依据，并且对于水资源的合理利用和土壤环境的保护也具有指导意义。

在土壤剖面湿度的研究中，常见的测量方法包括利用土壤湿度传感器、土壤样品的重量变化、核磁共振等。

这些方法可以精确地测量土壤剖面湿度，并且能够提供连续的时间序列数据，从而揭示土壤湿度的动态变化过程。

据已有的研究表明，土壤剖面湿度随深度的变化规律受到多种因素的影响，如土壤类型、降雨量、温度等。

一般来说，土壤剖面湿度在表层相对较高，随着深度增加逐渐降低，直至达到某个深度后趋于稳定。

然而，不同地区的土壤剖面湿度变化规律可能存在差异，因此需要进行深入的研究和分析。

本篇论文的目的即是通过概述土壤剖面湿度随深度的变化规律的研究现状和重要性，为后续的研究提供基础。

同时，我们还将对土壤剖面湿度变化规律的意义与应用进行分析，探讨其在农业生产、水资源管理以及土壤环境保护等方面的具体应用价值。

希望本篇论文的研究结果可以对相关领域的科研工作者、农民、水资源管理者等人员提供有益的参考，促进土壤湿度的合理利用和保护，为可持续发展提供科学支撑。

文章结构部分的内容可以按照以下方式编写：1.2 文章结构本篇文章主要围绕土壤剖面湿度随深度的变化规律展开，并从概述、重要性、定义以及变化规律的解析，最终总结土壤剖面湿度的变化规律并探讨其意义与应用。

具体而言，文章将分为以下几个部分：1. 引言：在引言部分，将对土壤剖面湿度的背景和研究意义进行概述，介绍土壤剖面湿度变化的重要性，并阐明研究目的。

2. 正文：正文部分将首先对土壤剖面湿度的定义进行解释，说明其与土壤水分管理、农作物生长等方面的关系。