草灌植物生长条件下土壤抗蚀抗冲性研究

摘要

为探讨草灌植物提高土壤抗冲蚀性能的机理，为三峡库区的水土流失治理和库区消落带的植被构建提供理论依据，选择以纯灌、纯草、草灌恢复模式下的紫色土、黄棕壤、红壤为研究对象，通过土样采集和室内测试，对不同恢复模式下紫色土、黄棕壤、红壤的抗蚀抗冲性进行试验分析，研究不同因素对土壤抗蚀性抗冲性的影响，并采用主成分分析法构建土壤抗蚀性综合评价模型。所得的结论如下：
　　（1）不同类型不同恢复模式土壤的抗蚀系数、抗冲系数存在着显著的差异。不同恢复模式下土壤的抗蚀性由强到弱的顺序草灌坡>纯草坡>纯灌坡，而土壤的抗冲性由强到弱的顺序纯草坡>草灌坡>纯灌坡。
　　（2）侵蚀过程中径流含沙量均随产流时间延长呈幂函数递减趋势，在产流初期含沙量均较大，随时间的增加急剧减小，在产流9min以后，径流含沙量减少至一个较低水平并趋于稳定。侵蚀过程中土壤抗冲系数随时间变化的动态特征呈幂函数递增趋势，表明冲刷时间愈长，土壤抗冲系数愈大，土壤抗冲性能力愈强。
　　（3）纯灌坡、纯草坡、草灌坡恢复模式下土壤>0.25mm干筛团聚体含量、土壤平均质量直径（干筛）、>0.25 mm水稳性团聚体含量、土壤平均质量直径（湿筛）、土壤团聚体稳定性指数和有机质含量均明显增大，而结构破坏率明显减小。
　　（4）研究发现，土壤抗蚀系数和抗冲系数随根重密度、根长密度、根表面积密度的增大均呈二次多项式函数增大趋势，表明在同一条件下，植物根系的根重密度、根长密度、根表面积密度越大，土壤抗蚀性和抗冲性越强，土壤抗蚀性能和抗冲性能增强效果越好。土壤抗冲系数随坡度的增大呈幂函数递减趋势，随径流量的增大呈幂函数递增趋势。
　　（5）采用主成分分析法分析紫色土、黄棕壤、红壤的抗蚀性，得到土壤抗蚀性综合评价模型。

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1 绪论

1.1研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要内容及技术路线

2 试验方法

2.1 试验材料

2.2 试样制作

2.3 试验方法

3 草灌植物生长条件下土壤抗蚀性研究

3.1 不同恢复模式下的土壤抗蚀性特征分析

3.2 植被及其根系对土壤抗蚀性的影响

3.3 土壤团聚体组成对土壤抗蚀性的影响

3.4 土壤团聚体稳定性对土壤抗蚀性的影响

3.5 土壤有机质含量对土壤抗蚀性的影响

3.6 影响土壤抗蚀性因素分析

3.7 小结

4草灌植物生长条件下土壤抗冲性研究

4.1 侵蚀过程土壤抗冲性特征分析

4.2 坡度对土壤抗冲性的影响

4.3 径流量对土壤抗冲性的影响

4.4 植被及其根系对土壤抗冲性的影响

4.5 小结

5结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

附录：攻读硕士学位期间发表的部分学术论文

本论文主要得到的项目资助：