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张兴昌 
发布时间:2016-04-15  浏览次数:

 一、个人简介

  张兴昌,男,1965年10月生,教授,博士,中国土壤学会副理事长,陕西省土壤学会常务副理事长,《水土保持研究》主编。

  二、研究领域或方向

  土壤化学与环境科学

  三、工作学习简历

  1、1984.09-1988.07西北农业大学土壤农化系,获农学学士学位。

  2、1988.07分配到中国科学院水土保持研究所,1993.09晋升为助理研究员,1998.09晋升为副研究员,1999.04经答辩进入中科院水保所第一批创新副研究员岗位,2002.04经答辩进入中科院水保所知识创新工程研究员岗位。

  3、1993.09-1999.07西北农业大学攻读博士学位,获博士学位。

  4、2000.01-2002.06黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室从事博士后研究。

  5、1996.8-1997.7荷兰国Wageningen农业大学土壤科学和地理系进行合作研究和学习。

  6、2001.11和2004.10在日本国鸟取大学干燥地研究中心进行合作访问。

  7、2003.2-2004.05黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室主任助理。

  8、2003.7.11被评为博士生导师。

  9、2004.5-2006.09西北农林科技大学资源环境学院副院长

  10、2006.10-2010.05 水利部水土保持生态工程技术研究中心主任

  11、2010.06-现在中科院教育部水土保持与生态环境研究中心副主任

  西北农林科技大学水土保持研究所副所长

  四、学术及科研项目、成果情况

  1、学术贡献

  (1)水土相互作用机理与非点源污染

  利用15N示踪技术,验证了EDI的存在,揭示了坡面养分流失厚度远大于侵蚀土壤厚度,克服了以往用侵蚀土壤养分含量推算养分径流损失的弊端。修正和建立了适合我国旱坡地土壤的EDI模型, 这一模型建立为预测土壤养分流失量,以及根据养分流失量确定合理水、土、养分保持措施提供了有效手段。该模型的意义在于克服了以往依赖于侵蚀模型为基础所建立的坡面非点源污染模型预测精度不准确,且参数原位测定较难的弊端,可直接根据产流后土壤养分匮缺与EDI直接推算出坡面养分流失量,不需通过复杂运算来求得养分流失量。

  建立了能够描述泥沙吸附态化学物解吸机制的黄土坡地化学物径流迁移模型,试验验证以多项式为特征的拟合函数能较好地反映黄土坡地土壤侵蚀的影响。提出等效侵蚀迁移深度EED和等效吸附深度EAD概念,分别对应参与地表溶解态流失和颗粒吸附态流失的化学物存在的土层深度,分别建立了只考虑化学物迁移总量的EED模型和EAD模型;根据EED和EAD与各影响因素的相关方程,可反推出侵蚀条件下土壤化学物的地表流失量。

  (2)固化剂加固黄土边坡稳定性研究

  揭示了固化剂加固黄土边坡稳定性的机理。固化土的内摩擦角和黏聚力随固化剂掺量、龄期和压实度的增加而增大,随含水率的增加而减小,渗透系数随掺量、龄期和压实度的增加呈递减趋势。离子型固化剂是利用电离子交换作用,改变土壤水分和土颗粒离子特性,破坏土壤孔隙结构,达到固化土壤的目的,而有机固化剂是利用其水化产物胶结土粒,破坏土壤毛细管作用及对水的吸附力,使土壤由亲水性变成斥水性,达到固化土壤作用。

  EN-1离子型固化剂影响了黄土路基边坡土壤的水分有效性、结构性、入渗性、抗崩性、肥力、酸性及抗冲刷性能。在黄土地区路基边坡坡面防护工程中应用EN-1最佳掺量为0.10 %及掺入厚度20 cm,可显著提高黄土路基边坡坡面土壤抵抗径流冲刷的能力。

  (3)黄土高原植被恢复生态系统土壤质量变化及调控

  提出了黄土高原典型生态类型区植被恢复条件下土壤质量指标,建立了土壤质量评价的指标体系,据此对不同植被恢复条件下土壤质量进行了分级。明确了云雾山草地土壤质量恢复具有阶段性,确定了其最佳恢复时间。以未封育草地为对照,在25a封育期内,恢复指数的变化分为三个阶段,表现为先降低(0-5a)后增加(15-20a)再降低(25a)的趋势,且在封育20a后恢复指数达到最大,为最佳恢复时间。土壤质量开始恢复的时间与封育时间相比,滞后15a左右。

  用系统聚类法将黄土高原植被演替过程划分为三个阶段:演替的第1~7年为演替前期,这段时间群落以一二年生植物为主,物种多样性较低;演替的第10~28年为演替中期,这一阶段群落的物种数较多,一、二年生植物的物种数下降,多年生植物物种数上升,物种多样性较高;演替的第32~60年为演替的后期,这个阶段的物种数较演替中期有所下降,但植物的种类基本保持稳定,物种多样性较演替中期略有下降。

  2、科研成果

  [1]     黄土高原综合治理定位试验研究",1993年获国家科技进步一等奖,主要参加人。

  [2]     "黄土丘陵沟壑区(安塞)水土保持型生态农业研究",1992年获陕西省科技进步一等奖,排名13。

  [3]     "安塞丘陵沟壑区提高水土保持型生态农业系统总体功能研究",2000年获陕西省科技进步一等奖,排名11。

  [4]     "陕北丘陵沟壑区(安塞)水土保持型生态农业持续发展研究",2002年获陕西省科技进步三等奖(排名第五)。

  [5]     "黄土区土壤氮素内循环特征及径流流失机理研究",2005年获陕西省科学院科技进步一等奖,排名第一。

  3、科研论文

  [1]     Qing Zhen, Wenmei Ma, Mingming Li, Honghua He, Xingchang Zhang(通信作者), Yi Wang.2015.Effects of vegetation and physicochemical properties on solute transport in reclaimed soil at an opencast coalmine site on the Loess Plateau, China. Catnea 133,403-411

  [2]     Xiaorong Wei, Linqi Huang, Yefeng Xiang, Mingan Shao, Xingchang Zhang(通信作者),William Gale The dynamics of soil OC and N after conversion of forest to cropland 2014 (194) 188—196

  [3]     温婧,朱元骏,殷宪强,张兴昌(通信作者)。 砒砂岩对Pb( Ⅱ) 的吸附特性研究,环境科学学报2014(34)10 2491-2499

  [4]     摄晓燕,张兴昌(通信作者),魏孝荣。 适量砒砂岩改良风沙土的吸水和保水特性,农业工程学报2014, 30(14): 115-123.

  [5]     Gao HL, Qiu LP, Wang LH, Zhang XP (通信作者)。2013.Distribution of organic carbon and nitrogen in soil aggregates of aspen woodlands in the semi-arid Loess Plateau of China, Soil Research,51:406-414

  [6]     Li MM, Zhang X(通信作者)C, Pang GW, Han FP.2013.The estimation of soil organic carbon distribution and storage in a small catchment area of the Loess Plateau,Catena,(2013) 11—16

  [7]     Wei XR, Shao MA, Gale WJ, Zhang XC, Li LH. Dynamics of aggregate-associated organic carbon following conversion of forest to cropland. Soil Biology & Biochemistry, 2013, 57: 876-883

  [8]     Wei XR, Huang MB, Shao MA, Li LH, Zhang XC(通信作者), Horton R. Shrubs increase soil resources heterogeneity along semiarid grass slopes in the Loess Plateau. Journal of Arid Environments. 2013, 88: 175-183

  [9]     Qiu LP, Wei XR, Zhang XC(通信作者), Cheng JM. Ecosystem carbon and nitrogen accumulation after grazing exclusion in semiarid grassland. PLOS ONE, 2013, 8(1): e55433

  [10]Bu CF, Wu SF, Xie YS, Zhang XC. 2013.The Study of Biological Soil Crusts: Hotspots and Prospects, Clean — Soil, Air, Water 2013, 41 (9), 899—906

  [11]苏涛,张兴昌(通信作者),王仁君,2013. EN-1 对砒砂岩固化土抗剪强度特征的影响, 农业机械学报,44(9):86-90

  [12]刘恒博,徐宝月,李明明,张兴昌(通信作者)。2013.改性小麦秸秆对水中Cd2+ 吸附的研究,水处理技术,39(4)15-19

  [13]王辽宏,邱莉萍,高海龙,张兴昌(通信作者)。2103.农牧交错带本氏针茅坡地土壤-植物系统磷素分布特征,植物营养与肥料学报19( 5) : 1192-1199

  [14]刘月梅,张兴昌(通信作者)。2012. EN 1 对黄土性固化土水分垂直入渗特征的影响。 农业机械学报,43(11):65-73

  [15]伏耀龙,张兴昌(通信作者)。2012. 岷江干旱河谷区不同土地利用方式下土壤抗冲性试验, 农业机械学报,43(7):50-55

  [16]伏耀龙,张兴昌,王金贵。2012. 岷江上游干旱河谷土壤粒径分布分形维数特征,农业工程学报,28(5):120-125

  [17]Liu, X.H., F.P. Han and X.C. Zhang(通信作者), 2012. Effect of biochar on soil aggregates in the loess plateau: results from incubation experiments. Int. J. Agric. Biol., 14: 975?979

  [18]Liu, X.H. and X.C. Zhang(通信作者), 2012. Effect of biochar on pH of alkaline soils in the loess plateau: results from incubation experiments. Int. J.Agric. Biol., 14: 745—750/

  [19]单志杰,张兴昌(通信作者),赵伟霞,陈志刚。2010. EN-1固化剂对土壤抗蚀性的影响,*水土保持学报,24(5):6-9

  [20]李顺姬,邱莉萍,张兴昌(通信作者),2010. 黄土高原土壤有机碳矿化及其与土壤理化性质的关系,生态学报, 30(5): 1217–1226

  [21]韩凤朋,郑纪勇,李占斌,张兴昌(通信作者),2010. PAM对土壤物理性状以及水分分布的影响,农业工程学报,26(4):70-74

  [22]王俊明,张兴昌(通信作者)。2010. 退耕草地演替过程中植被根系的动态变化及其垂直分布, 中国水土保持科学,8(4):67-72

  [23]殷宪强,王昌钊, 易磊,刘永轩,王国栋,张兴昌(通信作者)。2010. 小青菜酶活性与铅形态关系的研究,干旱地区农业研究,28(5):133-137

  [24]邱莉萍, 张兴昌(通信作者), 程积民。2010. 云雾山不同坡向草地土壤养分的坡面分布特征。水土保持通报,30(3):6-9

  [25]Liping Qiu, Xingchang Zhang(通信作者), Jimin Cheng and Xinning Han.2009. Effects of 22 years of re-vegetation on soil quality in thesemi-arid area of the Loess Plateau, African Journal of Biotechnology 8 (24): 6896-6907

  [26]LI-PING QIU, XING-CHANG ZHANG(通信作者), JI-MIN CHENG & XIN-NING HAN,2009. Isotherms and kinetics of Si adsorption in soils, Acta Agriculturae Scandinavica Section B _ Soil and Plant Science, 60: 157-165

  [27]Wang Yun-qiang, Zhang Xing-chang(通信作者),Zhang Jing-li,Li Shun-ji.2009.Spatial Variability of Soil Organic Carbon in a Watershed on the Loess Plateau, Pedosphere,19(4):486-495

  [28]Han, Fengpeng, Hu, Wei, Zheng, Jiyong, Du, Feng and Zhang, Xingchang(通信作者)(2009)。 Spatial variability of soil organic carbon in a catchment of the Loess Plateau. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Plant Soil Science,99999:1

  [29]Han, Fengpeng, Zheng, Jiyong, Hu, Wei, Du, Feng and Zhang, Xingchang(通信作者)(2009)。Spatial variability and distribution of soil nutrients in a catchment of the Loess Plateau in China. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Plant Soil Science, 99999:1

  [30]张丽萍, 张兴昌(通信作者), 孙强。 SSA土壤固化剂对黄土击实、抗剪及渗透特性的影响。农业工程学报, 2009, 25(7):45-49

  [31]张丽萍, 张兴昌(通信作者), 孙强。EN-1固化剂加固黄土的工程特性及其影响因素。中国水土保持科学, 2009, 7(4): 60-65.

  [32]张丽萍, 张兴昌(通信作者), 孙强。 2种离子固化剂改善黄土抗剪强度和抗渗性的研究。节水灌溉, 2009, 5: 35-38.

  [33]王俊明, 张兴昌(通信作者)。 退耕草地演替过程中的碳储量变化。 草业学报, 2009, 18(10): 1-8.

  [34]邱莉萍, 张兴昌(通信作者), 程积民。 土地利用方式对土壤有机质及其碳库管理指数的影响。中国环境科学, 2009, 29(1): 84-89.

  [35]韩凤朋, 郑纪勇, 张兴昌(通信作者)。 黄土退耕坡地植物根系分布特征及其对土壤养分的影响。 农业工程学报, 2009, 25(2): 50-55.

  [36]张亚丽, 李怀恩,张兴昌(通信作者),杨素勤。 近地表土壤水分条件对黄土坡面溶质径流迁移的影响。 自然资源学报。 2009, 24(4): 743-751

  [37]Jin-ming Gao,Wei-tao Liu,Man-lin Li,Xing-chang Zhang(通信作者),Zong-xiao Li.2008. Preparation and structural elucidation of (-)-tetraphydroberberine-(+)-2,3-di(p-toluyl) tartaric acid complex, Journal of Molecular Structure, 892:466-469

  [38]闫  峰,刘合满,梁东丽,张兴昌(通信作者),2008.不同土壤对Cr吸附的动力学特征,农业工程学报24(6):21-25

  [39]王云强,张兴昌(通信作者),韩凤朋,2008.黄土高原淤地坝土壤性质剖面变化规律及其功能探讨,环境科学,29(4):1020-1026

  [40]张亚丽,李怀恩,张兴昌等。2007. 降雨-径流-土壤混合层深度研究进展。 农业工程学报。 23(9):283-290

  [41]王云强,张兴昌(通信作者),李顺姬,张景利。2007. 小流域土壤矿质氮与地形因子的关系及其空间变异性研究,环境科学,28(7):1567-1572

  [42]王云强,张兴昌(通信作者),从  伟,魏清才。2006. 黄土区不同土地利用方式坡面土壤含水率的空间变异性研究,农业工程学报,22(12):65-71

  [43]邱莉萍, 张兴昌(通讯作者)。 2006.Cu Zn Cd和EDTA对土壤酶活性影响的研究,农业环境科学学报,25(1):30-33

  [44]邱莉萍, 张兴昌(通讯作者),张晋爱。 2006.黄土高原长期培肥土壤团聚体中养分和酶的分布,生态学报,26(2):364-372-33

  [45]邱莉萍,张兴昌(通讯作者)。 2006. 子午岭不同土地利用方式对土壤性质的影响,自然资源学报,21(6):965-972

  [46]韩风鹏,郑继勇,王云强,张兴昌(通讯作者)。 2006. 黄河支流非点源污染物(N,P)排放量的估算,环境科学学报,26(11):1894-1899

  [47]张兴昌,张亚丽。 2005.径流与坡面土壤矿质氮素的作用深度研究,科学技术与工程,5(17):1256-1259

  [48]沈玉芳,曲  东,王保莉,张兴昌(通信作者)。 2005. 干旱胁迫下磷营养对不同作物苗期根系导水率的影响,作物学报,31(2):214-218

  [49]Zhang Xingchang, Zheng JIyong, Li Shiqing.2004. The enrichgments of organic matter and total nitrogen in sediment as affected by relevant facts. Journal of Geographical Sciences, 14(4):495-502

  [50]Reiji Kimura, Makio Kamichik, Naru Takayama, Nobuhiro Matsuoka and Zhang Xingchang.2004. Heat Balance and Soil Moisture in the Loess Plateau, China, J.Agric. Meteorol., 60(2):103-113

  [51]张亚丽,张兴昌(通信作者),邵明安,李世清。 2004. 降雨强度对黄土坡面矿质氮素流失的影响,农业工程学报,20(3):55-58

  [52]Zhang Xingchang, Shao Mingan, Li Shiqing, Peng Keshan. 2004. A  Review of Soil and Water Conservation in China, Journal of Geographical Sciences, 14(3):259-274

  [53]X.C.Zhang, M.A.Shao. 2003.Effects of Vegetation Coverage and Management Practices on Soil Nitrogen Loss by Erosion in A Hilly Region of the Loess Plateau in China, Botanical Bulletin of Academia Sinica, 45(10)1195-1203

  [54]张兴昌。2002. 耕作对土壤氮素径流流失的影响,农业工程学报, 18(1):70-73

  [55]张兴昌,邵明安。 2001. 侵蚀泥沙,有机质和全氮富集规律研究,应用生态学报, 12(4):541-544

  [56]张兴昌。 2000. 水蚀条件下硝酸铵施用对黄绵土氮素流失的影响,农业工程学报, 16(2):58-63

  [57]张兴昌,邵明安。 2000. 黄绵土不同形态有机氮径流流失规律,农业工程学报, 16(6):47-51

  [58]张兴昌,邵明安,黄占斌,卢宗凡。 2000. 不同植被对土壤侵蚀和氮素流失的影响,生态学报, 20(6):1038-1044

  [59]张兴昌,邵明安。 2000. 黄土丘陵区小流域土壤氮素流失规律研究,地理学报, 55(5):617-626

  [60]张兴昌,邵明安。 2000. 水蚀条件下不同土壤氮素和有机质流失规律,应用生态学报,11(2):231-234

  [61]张兴昌,邵明安,付会芳。 2000. 多年生黑麦草地矿质氮入渗与径流流失的关系,草地学报,8(2):82-87

  [62]张兴昌,邵明安。 2000. 植被覆盖度对流域有机质和氮素径流流失的影响,草地学报,8(3):198-203

  [63]张兴昌,刘国彬,付会芳。 2000. 不同植被盖度对流域氮素流失的影响,环境科学,21(6):16-19

  [64]张兴昌,邵明安。 2000. 坡地土壤氮素与降雨,径流的相互作用机理及模型,地理科学进展,19(2):128-135

  [65]张兴昌,邵明安。 2000. 侵蚀条件下土壤氮素流失对土壤和环境的影响,土壤与环境,9(3):249-252

  [66]张兴昌,刘国彬,刘文兆。 2000. 不同土壤颗粒在水蚀过程中的流失规律,西北农业学报,9(3):55-58

  [67]张兴昌,郑剑英,吴瑞浚。 1999. 土壤氮素随径流流失对土壤和环境的影响,土壤侵蚀与水土保持学报,(专辑):55-60

  [68]张兴昌,付会芳。 1999. 水蚀过程中降雨,坡度因素对氮素流失的影响,土壤侵蚀与水土保持学报,(专辑)61-68

  [69]张兴昌,付会芳。 1999. 不同土壤对氮素径流流失的影响,土壤侵蚀与水土保持学报,(专辑):69-74

  [70]张兴昌。 1999. 侵蚀泥沙氮素富集规律及模型研究,生态经济,(3):41-44

  [71]张兴昌,彭珂珊。 1999. 黄土高原粮食生产可持续发展的初探,生态经济,(5):29-35

  [72]张兴昌。 1993. 土壤肥力及土壤供氮性能评价与分析,西北大学学报,23(6):571-577

  [73]张兴昌,卢宗凡。 1993. 坡地水平沟耕作的土壤水分动态及增产机理研究,水土保持学报,7(3):58-66

  4、主持科研课题

  [1]     国家自然科学基金"降雨、径流与坡面土壤氮素作用的机理及模拟"(40171063)

  [2]     黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室基金项目"坡面径流与表层土壤N、P作用的深度模型"(10501-106)。

  [3]     国家自然科学基金"小流域土壤氮素流失机理与土地覆盖格局演变研究"(40371076)。

  [4]     黄委会水资源研究所基金项目"黄河流域非点源污染研究"项目。

  [5]     黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室基金项目"六道沟流域土壤养分流失机理与土地覆盖格局演变"(10501-148)。

  [6]     中国科学院西部行动计划项目“晋陕蒙能源基地受损生态系统恢复重建关键技术与示范”(KZCX2-XB3-13),项目经费750万元;

  [7]     陕西省水保局“陕北煤油气开采区水土流失治理模式研究与示范”;

  [8]     科技部科技惠民计划项目“陕北能源化工基地生态修复惠民工程”

  [9]     水保所“2+3创新专项”水土保持工程技术研究项目

  五、联系方式

  单位:西北农林科技大学水土保持研究所

  地址:陕西省杨凌区西农路26号水保所

  邮编:712100

  Email: zhangxc@ms.iswc.ac.cn

  Tel: 029-87012562

  一、个人简介

  张兴昌,男,1965年10月生,教授,博士,中国土壤学会副理事长,陕西省土壤学会常务副理事长,《水土保持研究》主编。

  二、研究领域或方向

  土壤化学与环境科学

  三、工作学习简历

  1、1984.09-1988.07西北农业大学土壤农化系,获农学学士学位。

  2、1988.07分配到中国科学院水土保持研究所,1993.09晋升为助理研究员,1998.09晋升为副研究员,1999.04经答辩进入中科院水保所第一批创新副研究员岗位,2002.04经答辩进入中科院水保所知识创新工程研究员岗位。

  3、1993.09-1999.07西北农业大学攻读博士学位,获博士学位。

  4、2000.01-2002.06黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室从事博士后研究。

  5、1996.8-1997.7荷兰国Wageningen农业大学土壤科学和地理系进行合作研究和学习。

  6、2001.11和2004.10在日本国鸟取大学干燥地研究中心进行合作访问。

  7、2003.2-2004.05黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室主任助理。

  8、2003.7.11被评为博士生导师。

  9、2004.5-2006.09西北农林科技大学资源环境学院副院长

  10、2006.10-2010.05 水利部水土保持生态工程技术研究中心主任

  11、2010.06-现在中科院教育部水土保持与生态环境研究中心副主任

  西北农林科技大学水土保持研究所副所长

  四、学术及科研项目、成果情况

  1、学术贡献

  (1)水土相互作用机理与非点源污染

  利用15N示踪技术,验证了EDI的存在,揭示了坡面养分流失厚度远大于侵蚀土壤厚度,克服了以往用侵蚀土壤养分含量推算养分径流损失的弊端。修正和建立了适合我国旱坡地土壤的EDI模型, 这一模型建立为预测土壤养分流失量,以及根据养分流失量确定合理水、土、养分保持措施提供了有效手段。该模型的意义在于克服了以往依赖于侵蚀模型为基础所建立的坡面非点源污染模型预测精度不准确,且参数原位测定较难的弊端,可直接根据产流后土壤养分匮缺与EDI直接推算出坡面养分流失量,不需通过复杂运算来求得养分流失量。

  建立了能够描述泥沙吸附态化学物解吸机制的黄土坡地化学物径流迁移模型,试验验证以多项式为特征的拟合函数能较好地反映黄土坡地土壤侵蚀的影响。提出等效侵蚀迁移深度EED和等效吸附深度EAD概念,分别对应参与地表溶解态流失和颗粒吸附态流失的化学物存在的土层深度,分别建立了只考虑化学物迁移总量的EED模型和EAD模型;根据EED和EAD与各影响因素的相关方程,可反推出侵蚀条件下土壤化学物的地表流失量。

  (2)固化剂加固黄土边坡稳定性研究

  揭示了固化剂加固黄土边坡稳定性的机理。固化土的内摩擦角和黏聚力随固化剂掺量、龄期和压实度的增加而增大,随含水率的增加而减小,渗透系数随掺量、龄期和压实度的增加呈递减趋势。离子型固化剂是利用电离子交换作用,改变土壤水分和土颗粒离子特性,破坏土壤孔隙结构,达到固化土壤的目的,而有机固化剂是利用其水化产物胶结土粒,破坏土壤毛细管作用及对水的吸附力,使土壤由亲水性变成斥水性,达到固化土壤作用。

  EN-1离子型固化剂影响了黄土路基边坡土壤的水分有效性、结构性、入渗性、抗崩性、肥力、酸性及抗冲刷性能。在黄土地区路基边坡坡面防护工程中应用EN-1最佳掺量为0.10 %及掺入厚度20 cm,可显著提高黄土路基边坡坡面土壤抵抗径流冲刷的能力。

  (3)黄土高原植被恢复生态系统土壤质量变化及调控

  提出了黄土高原典型生态类型区植被恢复条件下土壤质量指标,建立了土壤质量评价的指标体系,据此对不同植被恢复条件下土壤质量进行了分级。明确了云雾山草地土壤质量恢复具有阶段性,确定了其最佳恢复时间。以未封育草地为对照,在25a封育期内,恢复指数的变化分为三个阶段,表现为先降低(0-5a)后增加(15-20a)再降低(25a)的趋势,且在封育20a后恢复指数达到最大,为最佳恢复时间。土壤质量开始恢复的时间与封育时间相比,滞后15a左右。

  用系统聚类法将黄土高原植被演替过程划分为三个阶段:演替的第1~7年为演替前期,这段时间群落以一二年生植物为主,物种多样性较低;演替的第10~28年为演替中期,这一阶段群落的物种数较多,一、二年生植物的物种数下降,多年生植物物种数上升,物种多样性较高;演替的第32~60年为演替的后期,这个阶段的物种数较演替中期有所下降,但植物的种类基本保持稳定,物种多样性较演替中期略有下降。

  2、科研成果

  [1]     黄土高原综合治理定位试验研究",1993年获国家科技进步一等奖,主要参加人。

  [2]     "黄土丘陵沟壑区(安塞)水土保持型生态农业研究",1992年获陕西省科技进步一等奖,排名13。

  [3]     "安塞丘陵沟壑区提高水土保持型生态农业系统总体功能研究",2000年获陕西省科技进步一等奖,排名11。

  [4]     "陕北丘陵沟壑区(安塞)水土保持型生态农业持续发展研究",2002年获陕西省科技进步三等奖(排名第五)。

  [5]     "黄土区土壤氮素内循环特征及径流流失机理研究",2005年获陕西省科学院科技进步一等奖,排名第一。

  3、科研论文

  [1]     Qing Zhen, Wenmei Ma, Mingming Li, Honghua He, Xingchang Zhang(通信作者), Yi Wang.2015.Effects of vegetation and physicochemical properties on solute transport in reclaimed soil at an opencast coalmine site on the Loess Plateau, China. Catnea 133,403-411

  [2]     Xiaorong Wei, Linqi Huang, Yefeng Xiang, Mingan Shao, Xingchang Zhang(通信作者),William Gale The dynamics of soil OC and N after conversion of forest to cropland 2014 (194) 188—196

  [3]     温婧,朱元骏,殷宪强,张兴昌(通信作者)。 砒砂岩对Pb( Ⅱ) 的吸附特性研究,环境科学学报2014(34)10 2491-2499

  [4]     摄晓燕,张兴昌(通信作者),魏孝荣。 适量砒砂岩改良风沙土的吸水和保水特性,农业工程学报2014, 30(14): 115-123.

  [5]     Gao HL, Qiu LP, Wang LH, Zhang XP (通信作者)。2013.Distribution of organic carbon and nitrogen in soil aggregates of aspen woodlands in the semi-arid Loess Plateau of China, Soil Research,51:406-414

  [6]     Li MM, Zhang X(通信作者)C, Pang GW, Han FP.2013.The estimation of soil organic carbon distribution and storage in a small catchment area of the Loess Plateau,Catena,(2013) 11—16

  [7]     Wei XR, Shao MA, Gale WJ, Zhang XC, Li LH. Dynamics of aggregate-associated organic carbon following conversion of forest to cropland. Soil Biology & Biochemistry, 2013, 57: 876-883

  [8]     Wei XR, Huang MB, Shao MA, Li LH, Zhang XC(通信作者), Horton R. Shrubs increase soil resources heterogeneity along semiarid grass slopes in the Loess Plateau. Journal of Arid Environments. 2013, 88: 175-183

  [9]     Qiu LP, Wei XR, Zhang XC(通信作者), Cheng JM. Ecosystem carbon and nitrogen accumulation after grazing exclusion in semiarid grassland. PLOS ONE, 2013, 8(1): e55433

  [10]Bu CF, Wu SF, Xie YS, Zhang XC. 2013.The Study of Biological Soil Crusts: Hotspots and Prospects, Clean — Soil, Air, Water 2013, 41 (9), 899—906

  [11]苏涛,张兴昌(通信作者),王仁君,2013. EN-1 对砒砂岩固化土抗剪强度特征的影响, 农业机械学报,44(9):86-90

  [12]刘恒博,徐宝月,李明明,张兴昌(通信作者)。2013.改性小麦秸秆对水中Cd2+ 吸附的研究,水处理技术,39(4)15-19

  [13]王辽宏,邱莉萍,高海龙,张兴昌(通信作者)。2103.农牧交错带本氏针茅坡地土壤-植物系统磷素分布特征,植物营养与肥料学报19( 5) : 1192-1199

  [14]刘月梅,张兴昌(通信作者)。2012. EN 1 对黄土性固化土水分垂直入渗特征的影响。 农业机械学报,43(11):65-73

  [15]伏耀龙,张兴昌(通信作者)。2012. 岷江干旱河谷区不同土地利用方式下土壤抗冲性试验, 农业机械学报,43(7):50-55

  [16]伏耀龙,张兴昌,王金贵。2012. 岷江上游干旱河谷土壤粒径分布分形维数特征,农业工程学报,28(5):120-125

  [17]Liu, X.H., F.P. Han and X.C. Zhang(通信作者), 2012. Effect of biochar on soil aggregates in the loess plateau: results from incubation experiments. Int. J. Agric. Biol., 14: 975?979

  [18]Liu, X.H. and X.C. Zhang(通信作者), 2012. Effect of biochar on pH of alkaline soils in the loess plateau: results from incubation experiments. Int. J.Agric. Biol., 14: 745—750/

  [19]单志杰,张兴昌(通信作者),赵伟霞,陈志刚。2010. EN-1固化剂对土壤抗蚀性的影响,*水土保持学报,24(5):6-9

  [20]李顺姬,邱莉萍,张兴昌(通信作者),2010. 黄土高原土壤有机碳矿化及其与土壤理化性质的关系,生态学报, 30(5): 1217–1226

  [21]韩凤朋,郑纪勇,李占斌,张兴昌(通信作者),2010. PAM对土壤物理性状以及水分分布的影响,农业工程学报,26(4):70-74

  [22]王俊明,张兴昌(通信作者)。2010. 退耕草地演替过程中植被根系的动态变化及其垂直分布, 中国水土保持科学,8(4):67-72

  [23]殷宪强,王昌钊, 易磊,刘永轩,王国栋,张兴昌(通信作者)。2010. 小青菜酶活性与铅形态关系的研究,干旱地区农业研究,28(5):133-137

  [24]邱莉萍, 张兴昌(通信作者), 程积民。2010. 云雾山不同坡向草地土壤养分的坡面分布特征。水土保持通报,30(3):6-9

  [25]Liping Qiu, Xingchang Zhang(通信作者), Jimin Cheng and Xinning Han.2009. Effects of 22 years of re-vegetation on soil quality in thesemi-arid area of the Loess Plateau, African Journal of Biotechnology 8 (24): 6896-6907

  [26]LI-PING QIU, XING-CHANG ZHANG(通信作者), JI-MIN CHENG & XIN-NING HAN,2009. Isotherms and kinetics of Si adsorption in soils, Acta Agriculturae Scandinavica Section B _ Soil and Plant Science, 60: 157-165

  [27]Wang Yun-qiang, Zhang Xing-chang(通信作者),Zhang Jing-li,Li Shun-ji.2009.Spatial Variability of Soil Organic Carbon in a Watershed on the Loess Plateau, Pedosphere,19(4):486-495

  [28]Han, Fengpeng, Hu, Wei, Zheng, Jiyong, Du, Feng and Zhang, Xingchang(通信作者)(2009)。 Spatial variability of soil organic carbon in a catchment of the Loess Plateau. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Plant Soil Science,99999:1

  [29]Han, Fengpeng, Zheng, Jiyong, Hu, Wei, Du, Feng and Zhang, Xingchang(通信作者)(2009)。Spatial variability and distribution of soil nutrients in a catchment of the Loess Plateau in China. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Plant Soil Science, 99999:1

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  [31]张丽萍, 张兴昌(通信作者), 孙强。EN-1固化剂加固黄土的工程特性及其影响因素。中国水土保持科学, 2009, 7(4): 60-65.

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  [37]Jin-ming Gao,Wei-tao Liu,Man-lin Li,Xing-chang Zhang(通信作者),Zong-xiao Li.2008. Preparation and structural elucidation of (-)-tetraphydroberberine-(+)-2,3-di(p-toluyl) tartaric acid complex, Journal of Molecular Structure, 892:466-469

  [38]闫  峰,刘合满,梁东丽,张兴昌(通信作者),2008.不同土壤对Cr吸附的动力学特征,农业工程学报24(6):21-25

  [39]王云强,张兴昌(通信作者),韩凤朋,2008.黄土高原淤地坝土壤性质剖面变化规律及其功能探讨,环境科学,29(4):1020-1026

  [40]张亚丽,李怀恩,张兴昌等。2007. 降雨-径流-土壤混合层深度研究进展。 农业工程学报。 23(9):283-290

  [41]王云强,张兴昌(通信作者),李顺姬,张景利。2007. 小流域土壤矿质氮与地形因子的关系及其空间变异性研究,环境科学,28(7):1567-1572

  [42]王云强,张兴昌(通信作者),从  伟,魏清才。2006. 黄土区不同土地利用方式坡面土壤含水率的空间变异性研究,农业工程学报,22(12):65-71

  [43]邱莉萍, 张兴昌(通讯作者)。 2006.Cu Zn Cd和EDTA对土壤酶活性影响的研究,农业环境科学学报,25(1):30-33

  [44]邱莉萍, 张兴昌(通讯作者),张晋爱。 2006.黄土高原长期培肥土壤团聚体中养分和酶的分布,生态学报,26(2):364-372-33

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  [46]韩风鹏,郑继勇,王云强,张兴昌(通讯作者)。 2006. 黄河支流非点源污染物(N,P)排放量的估算,环境科学学报,26(11):1894-1899

  [47]张兴昌,张亚丽。 2005.径流与坡面土壤矿质氮素的作用深度研究,科学技术与工程,5(17):1256-1259

  [48]沈玉芳,曲  东,王保莉,张兴昌(通信作者)。 2005. 干旱胁迫下磷营养对不同作物苗期根系导水率的影响,作物学报,31(2):214-218

  [49]Zhang Xingchang, Zheng JIyong, Li Shiqing.2004. The enrichgments of organic matter and total nitrogen in sediment as affected by relevant facts. Journal of Geographical Sciences, 14(4):495-502

  [50]Reiji Kimura, Makio Kamichik, Naru Takayama, Nobuhiro Matsuoka and Zhang Xingchang.2004. Heat Balance and Soil Moisture in the Loess Plateau, China, J.Agric. Meteorol., 60(2):103-113

  [51]张亚丽,张兴昌(通信作者),邵明安,李世清。 2004. 降雨强度对黄土坡面矿质氮素流失的影响,农业工程学报,20(3):55-58

  [52]Zhang Xingchang, Shao Mingan, Li Shiqing, Peng Keshan. 2004. A  Review of Soil and Water Conservation in China, Journal of Geographical Sciences, 14(3):259-274

  [53]X.C.Zhang, M.A.Shao. 2003.Effects of Vegetation Coverage and Management Practices on Soil Nitrogen Loss by Erosion in A Hilly Region of the Loess Plateau in China, Botanical Bulletin of Academia Sinica, 45(10)1195-1203

  [54]张兴昌。2002. 耕作对土壤氮素径流流失的影响,农业工程学报, 18(1):70-73

  [55]张兴昌,邵明安。 2001. 侵蚀泥沙,有机质和全氮富集规律研究,应用生态学报, 12(4):541-544

  [56]张兴昌。 2000. 水蚀条件下硝酸铵施用对黄绵土氮素流失的影响,农业工程学报, 16(2):58-63

  [57]张兴昌,邵明安。 2000. 黄绵土不同形态有机氮径流流失规律,农业工程学报, 16(6):47-51

  [58]张兴昌,邵明安,黄占斌,卢宗凡。 2000. 不同植被对土壤侵蚀和氮素流失的影响,生态学报, 20(6):1038-1044

  [59]张兴昌,邵明安。 2000. 黄土丘陵区小流域土壤氮素流失规律研究,地理学报, 55(5):617-626

  [60]张兴昌,邵明安。 2000. 水蚀条件下不同土壤氮素和有机质流失规律,应用生态学报,11(2):231-234

  [61]张兴昌,邵明安,付会芳。 2000. 多年生黑麦草地矿质氮入渗与径流流失的关系,草地学报,8(2):82-87

  [62]张兴昌,邵明安。 2000. 植被覆盖度对流域有机质和氮素径流流失的影响,草地学报,8(3):198-203

  [63]张兴昌,刘国彬,付会芳。 2000. 不同植被盖度对流域氮素流失的影响,环境科学,21(6):16-19

  [64]张兴昌,邵明安。 2000. 坡地土壤氮素与降雨,径流的相互作用机理及模型,地理科学进展,19(2):128-135

  [65]张兴昌,邵明安。 2000. 侵蚀条件下土壤氮素流失对土壤和环境的影响,土壤与环境,9(3):249-252

  [66]张兴昌,刘国彬,刘文兆。 2000. 不同土壤颗粒在水蚀过程中的流失规律,西北农业学报,9(3):55-58

  [67]张兴昌,郑剑英,吴瑞浚。 1999. 土壤氮素随径流流失对土壤和环境的影响,土壤侵蚀与水土保持学报,(专辑):55-60

  [68]张兴昌,付会芳。 1999. 水蚀过程中降雨,坡度因素对氮素流失的影响,土壤侵蚀与水土保持学报,(专辑)61-68

  [69]张兴昌,付会芳。 1999. 不同土壤对氮素径流流失的影响,土壤侵蚀与水土保持学报,(专辑):69-74

  [70]张兴昌。 1999. 侵蚀泥沙氮素富集规律及模型研究,生态经济,(3):41-44

  [71]张兴昌,彭珂珊。 1999. 黄土高原粮食生产可持续发展的初探,生态经济,(5):29-35

  [72]张兴昌。 1993. 土壤肥力及土壤供氮性能评价与分析,西北大学学报,23(6):571-577

  [73]张兴昌,卢宗凡。 1993. 坡地水平沟耕作的土壤水分动态及增产机理研究,水土保持学报,7(3):58-66

  4、主持科研课题

  [1]     国家自然科学基金"降雨、径流与坡面土壤氮素作用的机理及模拟"(40171063)

  [2]     黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室基金项目"坡面径流与表层土壤N、P作用的深度模型"(10501-106)。

  [3]     国家自然科学基金"小流域土壤氮素流失机理与土地覆盖格局演变研究"(40371076)。

  [4]     黄委会水资源研究所基金项目"黄河流域非点源污染研究"项目。

  [5]     黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室基金项目"六道沟流域土壤养分流失机理与土地覆盖格局演变"(10501-148)。

  [6]     中国科学院西部行动计划项目“晋陕蒙能源基地受损生态系统恢复重建关键技术与示范”(KZCX2-XB3-13),项目经费750万元;

  [7]     陕西省水保局“陕北煤油气开采区水土流失治理模式研究与示范”;

  [8]     科技部科技惠民计划项目“陕北能源化工基地生态修复惠民工程”

  [9]     水保所“2+3创新专项”水土保持工程技术研究项目

  五、联系方式

  单位:西北农林科技大学水土保持研究所

  地址:陕西省杨凌区西农路26号水保所

  邮编:712100

  Email: zhangxc@ms.iswc.ac.cn

  Tel: 029-87012562

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