黄土高原旱地农业生态系统中物质运移与调控

Abstract

本研究针对黄土高原旱地农业生产和生态环境建设中存在的实际问题，追踪国际学术前沿，通过理论分析与试验研究相结合方法，对黄土高原旱地农业生态系统中物质运移与调控开展了深入系统的研究，取得了如下主要研究成果：1．提出了植物根系吸收土壤水分的数学模型，用建立的模型对植物根系吸收土壤水分的运动特征进行了系统描述；阐明了土壤－植物－大气连通体中水流阻力的大小及相对重要性。2．建立了混水入渗的改进Green-Ampt入渗公式；推求出描述垂直和水平一维土壤入渗代数模型；提出了确定van Genuchten 和Brooks-Corey模型参数的水平入渗方法。3．提出了推算EDI的三种方法，15N示踪法、反推法和拐点法，修正和建立了适合我国旱坡地土壤的EDI模型。提出了熏蒸－铵态氮法－淹水培养法测定微生物体氮的方法和应用条件。4．建立了一套完整的定量测定土壤碳、氮、磷等养分循环主要过程的动力学状态（分解与转化速度）的方法体系。5．提出了“黄土高原造林土壤水分生态分区”和不同生态区适应的人工林草植被建造的模型。6．提出了不同植被地带典型退化植被的时序演替过程模型和恢复过程模型；建立了黄土高原不同植被地带适宜林草种的配置模型；构建了黄土高原植被资源承载力理论模型和评价指标体系