长武塬边坡不同植被对土壤物理性质的影响研究

摘要

黄土高原沟壑区不同植被类型塑造的土壤持水保土能力差异性是选择植被恢复类型与合理空间布局的基础。为明确不同植被类型对土壤性质的影响机制，进一步为优化区域植被恢复类型配置提供理论依据，本研究选取陕西省长武县长武塬边坡地区为研究区域，以当地主要植被类型为研究对象，选择植被恢复年限约为 20 年的油松林地、沙棘灌丛、退耕草地为样地，以农地为对照，研究不同植被类型下0~30 cm深度范围内土壤基本性质、土壤团聚体特征、土壤大孔隙特征以及土壤入渗特征的差异及其影响因素，得到结果如下： （1）不同植被类型表层0~30 cm土壤基本性质有明显差异：土壤机械组成中粘粒含量表现为农地>油松>草地>沙棘，砂粒含量表现为沙棘>油松>草地>农地，土壤容重和>0.25 mm水稳性团聚体含量均表现为油松>草地>沙棘>农地，土壤饱和含水率和有机质含量均表现为沙棘>草地>农地>油松，土壤根系生物量表现为草地>沙棘>油松>农地。总体上灌草植被对土壤基本性质的改良作用优于油松林地和农地。 （2）不同植被类型表层0~30 cm土壤团聚体MWD值和GWD值均表现为油松>沙棘>草地>农地，分形维数D表现为农地>沙棘>草地>油松，0.25~5 mm团聚体含量表现为草地>油松>沙棘>农地。油松林地土壤由于其较高的大团聚体含量导致其MWD值和GWD 值较高；草地和沙棘灌丛土壤团聚体粒级分布较均匀，土壤结构合理性高；农地土壤团聚体MWD值和GWD值均较低，团聚体稳定性较差，抗蚀性较低。灌草植被对土壤团聚体的改良作用优于油松林地和农地。 （3）不同植被类型表层0~30 cm土壤大孔隙度和大孔隙数目均随土壤深度增加呈降低趋势，四类样地平均大孔隙度和大孔隙数目均表现为沙棘>草地>油松>农地。沙棘、草地和油松林地土壤大孔隙度较农地均有较大程度的提升。其中，沙棘土壤的大孔隙发育程度最高，且在0~30 cm土壤深度范围分布相对均匀；草地土壤大孔隙在表层0~15 cm发育良好，但随土壤深度增加大孔隙度衰减较快；油松林地0~10 cm土壤大孔隙度低于沙棘和草地，但其下层土壤大孔隙也有一定程度的发育，无快速衰减现象；农地土壤大孔隙的发育整体处于较低水平。 （4）不同植被类型土壤初始入渗率表现为草地>农地>沙棘>油松，稳定入渗率表现为草地>沙棘>农地>油松。油松林地和农地土壤入渗能力处于较低水平，说明灌草植被更有利于土壤入渗能力的改善。 研究结果进一步表明：黄土高原沟壑区应该坚持退耕还林还草，采用林、灌、草复合的植被恢复方式，协调发挥不同植被类型的水土保持作用和生产、环境美化功能。鉴于灌草地具有快速恢复植被和显著地改善表层土壤性质的能力，同时促进降雨入渗，减少土壤侵蚀。因此，可适度扩大灌草植被的恢复面积。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究目的与意义

1.2国内外研究现状

第二章 研究内容与技术路线

2.1研究区概况

2.2 研究内容

2.3研究方法

2.4技术路线

2.5数据处理

第三章 不同植被类型对土壤基本性质的影响研究

3.1研究方法

3.2 不同植被类型对土壤基本性质的影响研究

3.3 讨论

3.4结论

第四章 不同植被类型对土壤团聚体特征的影响研究

4.1研究方法

4.2不同植被类型对土壤团聚体分布特征的影响

4.3不同植被类型对土壤团聚体稳定性的影响

4.4土壤团聚体稳定性的影响因素

4.5讨论

4.6结论

第五章 不同植被类型对土壤大孔隙特征的影响研究

5.1 研究方法

5.2 不同植被类型对土壤大孔隙特征的影响

5.3 土壤大孔隙特征的影响因素

5.4 讨论

5.5 结论

第六章 不同植被类型对土壤入渗能力的影响研究

6.1 研究方法

6.2 不同植被类型土壤入渗性能比较

6.3 土壤入渗能力的影响因素

6.4讨论

6.5结论

第七章 结论与展望

7.1 主要结论

7.2 展望

参考文献

致谢

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