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《我国干旱沙漠地区不同类型土壤结皮的理化性质研究_陈小红》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第22卷第9期干旱区资源与环境Vo.l22No.92008年9月JournalofAridLandResourcesandEnvironmentSep.2008文章编号:1003-7578(2008)09-134-05我国干旱沙漠地区不同类型*土壤结皮的理化性质研究陈小红,段争虎(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州730000)提要:本研究对我国干旱沙漠地区不同类型土壤结皮的理化性质特征进行了系统研究。研究结果表明:无论是不同地区还是同一地区不同发育程度的土壤结皮机械组成,它们的共同特征都是砂粒和粗粉粒含量相对较多,细粉粒和
2、粘粒含量相对较少;从流沙到土壤结皮的形成过程中,粗粉粒是土壤结皮形成的关键基础。通过对同一地区不同发育程度的结皮机械组成比较说明结皮形成初期对颗粒组成有一定的要求,组成达到一定范围才能形成结皮,结皮一旦形成,随时间的增加,结皮厚度在不断增加,但质地基本不变。土壤结皮的形成过程是土壤养分和有机质不断富积的过程。各研究区的土壤结皮pH值相差不大,均在8左右,呈弱碱性;碱化度均5,处于碱化发育过程中。由于各地降水量和土壤母质发育的不同,不同地区以及同一地区不同发育程度的土壤结皮之间的CaCO3含量差异较大;同一地区土壤结皮的全盐量差异
3、不大;不同地区土壤结皮的阴阳离子交换量差异较大,同一地区之间差异不大。该文对进一步研究土壤结皮的形成有一定的参考价值。关键词:干旱沙漠地区;土壤结皮;理化性质中图分类号:S15文献标识码:A土壤结皮一般可分为物理结皮和生物结皮两种。物理结皮通常是指在雨滴冲溅和土壤粘粒理化分散的作用下,土表孔隙被堵塞后形成的,或挟沙水流流经土表时细小颗粒沉积而形成的一层很薄的土表硬壳;生物结皮是由不同种类的苔藓、地衣、藻类、真菌以及细菌等生物组成成分与其下层很薄的土壤共同形[1,2]成的一个复合的生物土壤层。土壤结皮是衡量地面固定标准的主要因素。在
4、我国,从干草原到荒漠地区,当流沙表面粗糙度增加时,流沙经过一定时间会自然的变成固定沙地。在这个过程中,出现的主要特征之一是沙面土壤结皮的出现,这预示着荒漠化生境的转变。从上世纪80年代开始,国际上就开展了大量有关土壤结皮的研究,物理结皮方面主要通过人工模拟降雨和一些室内试验,探讨了土壤结皮的形成[3,4]机理以及土壤结皮的微形态特征和发育特征;生物结皮方面开展的研究较为详细,对生物结皮调节土[5,6]壤的水文过程以及防风固沙的作用都进行过详细研究,并取得了许多有益的结论。但对生物结皮理[7,8]化性质的研究仅局限于同一地区不同类型
5、结皮之间的比较,缺乏不同地区的对比研究,本研究拟从不同地区不同发育程度的土壤结皮入手研究其理化性质,为今后进一步研究土壤结皮的形成打下基础。1研究区自然概况本研究选择我国干旱沙漠地区的5大典型区域:科尔沁沙地的奈曼旗、毛乌素沙地南缘、内蒙古的库布齐沙漠东缘、干旱的腾格里沙漠沙坡头地区以及极端干旱的新疆准噶尔盆地,在这些区域采集了不同类型的土壤结皮样品。各研究区的自然概况(表1)。*收稿日期:2007-7-16。基金项目:国家自然科学基金项目(40371008)资助。作者简介:陈小红(1980-)女,汉族,甘肃兰州人,博士研究生。主
6、要从事干旱区土壤研究。E-mai:lchenxiaohong1125@sina.com.cn第9期陈小红等我国干旱沙漠地区不同类型土壤结皮的理化性质研究#135#表1研究区自然概况Tab.1Thegeneralnaturesituationofresearcharea取样点沙坡头准噶尔毛乌素奈曼旗库布齐具体新疆准噶尔盆地腹地我国北方干旱农牧交错腾格里沙漠东南缘毛乌素沙地南缘库布齐沙漠东缘位置的古尔班通古特沙漠带的科尔沁沙地南缘地理84b31c~90b00cE,108b51c~108b58cE,120b19c~121b35cE,10
7、7b00c~111b30c105b02cE,37b32cN位置44b11c~46b20cN37b39c~37b43cN42b14c~43b32cNE,39b30c~39b15cN海拔1200~1500m300~600m1200~1600m340~360m1100~1300m气候中温带荒漠大陆性中温带大陆性半干干旱大陆性季风气内陆干旱气候大陆性半干旱气候类型气候旱气候候年均温10e6~10e6.0~8.5e6.4e5.7e年均180.2mm70~150mm394.7mm364.6mm240~360mm降水量年均3000mm以上200
8、0mm以上2484.5mm1972.8mm2000~2700mm蒸发量降雨夏季夏季夏季夏季夏季集中月7~9月7~9月7~9月7~9月7~9月弱盐淡色潮湿雏形土壤半荒漠普通钙积正退化的石灰干润钙层土干旱砂质新成土干旱砂质新成土土和干旱砂质新成类型常干