Räumliche Muster von Erosion und Ablagerung Boden Höhenunterschiede abgebildet bei gegebener Zeit-Schritten entnehmen. Solche Änderungen in der Höhe beziehen sich auf Änderungen in oberflächennahen Böden Karbonate. Wiederholbare Methoden für Feld- und Laborversuche Messungen dieser Mengen und Daten-Analyse-Methoden werden hier beschrieben.
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Methodenartikel
Messung und Mapping-Muster von Erosion und Ablagerung im Zusammenhang mit Boden-Karbonat-Konzentrationen unter Landbewirtschaftung
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Räumliche Muster von Erosion und Ablagerung Boden Höhenunterschiede abgebildet bei gegebener Zeit-Schritten entnehmen. Solche Änderungen in der Höhe beziehen sich auf Änderungen in oberflächennahen Bodenprofilen Calciumcarbonat (CaCO3). Ziel ist es, einen einfachen konzeptionellen Modell und ausführliches Protokoll für wiederholbare Feld- und Labormessungen dieser Mengen zu beschreiben. Hier wird genaue Höhe anhand ein bodengebundenen differential global positioning System (GPS); andere Daten Akquisemethoden konnte auf die gleiche grundlegende Methode angewendet werden. Bodenproben werden von gesammelt, Tiefe Intervalle vorgeschrieben und im Labor mit einer effizient und präzise veränderten Druck-Calcimeter-Methode für die Quantitative Analyse von anorganischen Kohlenstoff-Konzentration analysiert. Standard-statistische Methoden werden angewendet, um Datenpunkt und repräsentative Ergebnisse zeigen signifikante Korrelationen zwischen Änderungen in Boden Oberflächenschicht CaCO3 und in der Höhe mit dem konzeptionellen Modell konsistent; CaCO3 in der Regel in den Ablagerungsbedingungen Bereichen verringert und erosive Bereichen erhöht. Karten stammen aus Punktmessungen der Höhe und des Bodens CaCO3 um Analysen zu unterstützen. Eine Karte der Erosions- und Ablagerungsprozessen Muster im Untersuchungsgebiet, ein regen-fed Winter Weizenfeld in wechselnden Weizen-Brache Streifen, beschnitten zeigt die wechselwirkenden Effekte von Wasser und Wind-Erosion betroffen sind Management und Topographie. Alternative Probenahmeverfahren und Tiefe Intervalle sind diskutiert und für die künftige Arbeit im Zusammenhang mit Erosion und Ablagerung zu CaCO3Boden empfohlen.
Einleitung
Bodenerosion droht die Nachhaltigkeit der landwirtschaftlichen Flächen. Beschneiden Sie Management, z. B. einer konventionell bebaut Winterweizen-Brache Fruchtfolge zu, beschleunigen Sie Erosion und Ablagerung Prozesse kann, wie nackten Böden brach liegende Zeiten sind anfälliger für Wind und Wasser Kräfte1,2, 3 , 4 , 5 (Abbildung 1). Während dieser Prozesse sichtbar sein könnte, können sie nur schwer quantifizierbar sein.
Der Zweck dieser Studie sol....
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Protokoll
1. Land Oberfläche Höhe Datensammlung
- GPS Kalibrierung für Website
- suchen oder eine Gruppe, die eine stabile benchmark an einem sicheren Ort auf dem Gelände der Umfrage zur Verwendung als Basisstation GPS für RTKGPS Datenerhebung.
- Richten Sie Basisstation für RTKGPS Datenerhebung auf dieser lokalen Benchmark mit beste Annäherung der Koordinaten für die Basisstation Lage (d. h. WAAS-korrigierte GPS-Position).
- Mit der GPS-Rover, besuchen Sie mindestens drei horizontale und vertikale Steuerung Punkt Maßstäbe innerhalb der RTKGPS (ca. 10 km Radius) und Rekord Positionen Radio Kommunikation.
Hinweis: Benchmarks besc....
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Ergebnisse
Zuordnen von DEM Unterschiede zwischen 2001 und 2009 enthüllt (rot) Erosion und Ablagerung (grün) in diesem 8-Jahres-Zeitraum mit Dezimeter-Ebene Höhenunterschiede in den meisten Bereichen (Abbildung 5). Auf Feld-Ebene dominiert Erosion im Westen und Südwesten, während Ablagerung entlang eine Nordwest nach Südost Diagonalen Band auf der östlichen Seite des Feldes zu sehen ist. Wechselnde Bands von Erosion und Ablagerung sind auf Management-Ebene oft abrupte Ä.......
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Diskussion
Zugeordneten Höhenunterschiede (Abbildung 5) zeigen signifikante Erosion und Ablagerung auf einer landwirtschaftlichen Bereich und räumliche Muster bezeichnend für mehrere Steuerungsgrößen über mehrere Skalen. Vom Feld Skala Muster verbunden mit Wind bis zu feinen Skala dendritischen Muster produziert von Wasser-Strömung sind für diese Studie relevanten Prozesse erkennbar. Die Höhe der Höhe Änderungserkennung von wiederholten RTKGPS Boden Umfragen zur Verfügung gestellt wird optimal angezeig.......
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Offenlegungen
Die Autoren haben nichts preisgeben.
Danksagungen
Studie Wiese ist auf einem Bauernhof von David Drake geleitet und wir danken ihm für seine Mitarbeit bei diesem Langzeitforschung. Wir danken auch Mike Murphy für seine langjährige Arbeit an diesem Projekt und Robin Montenieri für ihre Hilfe mit Grafiken, die in diesem Dokument verwendet.
....Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Kinematisches Echtzeit-GPS-System | Trimble | Modell 5800 | |
| GPS-Felddatensammler | Trimble | Modell TSC2 | |
| GPS-Feldsoftware | Trimble Trimble | Access (Trimble Survey Controller wurde 2001 für die Standortkalibrierung verwendet, aber diese Software wird nicht mehr unterstützt) | |
| Hydraulische Bodenbohrmaschine | Giddings Machine Company | ||
| Nutzfahrzeug | John Deere | Gator 6x4 | |
| GIS-Software | ESRI | ArcGIS for Desktop mit Spatial Analyst und Geostatistical Analyst Extensions | |
| Statistische Software | SAS | SAS Institute Inc. | |
| Druckmessumformer 0-105 kPa | Serta | Modell 280E | Setra Systems, In., Boxborough, MA |
| Voltmeter | WaveTek | 5XL | Digitales Messgerät zum Ablesen von Volt |
| Serumflaschen | Wheaton | 223747 | 100 mL |
| Serumflaschen | Wheaton | 223762 | 20 mL |
| Verschlusskappe 20 mm Aluminium | Wheaton | 224183-01 | Karton mit 1.000 |
| 20 mm grauer Butylstopfen (2-polig) | Wheaton | 224100-192 | Septum; Koffer mit 1.000 |
| Handcrimpzangen | Wheaton | W225303 | Größe 20 mm |
| Hand-Decapper | Wheaton | W225353 | 20 mm Größe |
| Säurefläschchen | Wheaton | 224881 | 0,50 Dram Größe (2 ml) |
| Stromversorgung | SR Components | DDU240060 | Klasse 2 Transformator Netzteil; Eingang 120VAC , Ausgang 24VDC |
| Calciumcarbonat | Fisher | 471-34-1 | 500 g 100% w/w CaCO3 |
Referenzen
- Freebairn, D. M. Erosion control - some observations on the role of soil conservation structures and conservation. Nat. Res. Mgt. 7 (1), 8-13 (2004).
- Garcia-Orenes, F., Roldan, A., Mataix-Solera, J., Cerda, A., Campoy, M., Arcenegui, V., Caravaca, F. Soil structural stability and erosion rates influenced by agricultural management practices in a semi-arid Mediterranean agro-ecosystem. Soil Use and Mgt. 28, 571-579 (2012).
- Hass, H. J., Willis, W. O., Bond, J. J.
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Nachdrucke und Genehmigungen
