晋西黄土丘陵区不同农作物用地土壤团粒稳定性研究.pdf

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1、第32卷第3期长江科学院院报Vo1．32No．32015年3月JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteMar．2015DOI：10．3969／j．issn．1001—5485．2015．03．008晋西黄土丘陵区不同农作物用地土壤团粒稳定性研究徐灿，张平仓，丁文峰(长江科学院水土保持研究所，武汉430010)摘要：为分析不同农作物用地土壤团粒结构稳定性，揭示种植模式和作物生长对土壤质量的作用与影响，以晋西黄土丘陵区主要农作物用地土壤为研究对象，以分形维数D和矩

2、法参数为指标，分析不同种类农作物用地土壤团聚体稳定性。结果表明：基于表层土壤团粒分形维数，土壤结构稳定性变化由强到弱依次为土豆、黍子、绿豆、黄豆、苹果、玉米、向日葵、核桃；基于表层土壤水稳性团粒分形维数，土壤结构稳定性变化由强到弱依次为绿豆、黄豆、土豆、向日葵、黍子、玉米、苹果、核桃；比较不同农作物用／$0．25～3mm粒径土壤团粒含量，得出土壤肥力变化由大到小依次为黍子、绿豆、黄豆、土豆、玉米、向13葵、苹果、核桃。用矩法的理论和特征参数评价得出：农作物用地0—20em深度的土壤偏度系数C普遍小于20～40em土

3、层；核桃地表层土壤偏度系数C甚至转为负值；峰凸系数C差异不大，均为负值。研究成果表明：人为干扰对表层土壤结构破坏作用明显，农作物用地土壤结构稳定性普遍较差。关键词：黄土丘陵区；农作物用地；土壤团粒；分形维数；矩法中图分类号：S157．1文献标志码：A文章编号：1001—5485(2015)03—0035—05本文作者对晋西黄土丘陵地区一些村庄主要的粮食作物用地、经济作物用地和果园土壤表层结构1研究背景基本现状、土壤结构体的物理性状(主要是土壤团黄土丘陵区生态环境脆弱，是我国主要的水土流粒和土壤水稳性团粒结构特征)等

4、进行了系统的研失区，人类不合理的开采煤矿及毁林开荒，使得表层究，企图评价不同农作物用地中土壤结构的稳定性，土壤结构团聚性差，分散性强，是引起土壤水蚀及土为黄土高原地区农耕水土保持措施提供理论依据。地退化的主要原因。土壤结构形状的研究及改善措施的实施极为迫切。张光辉对黄土丘陵区土壤表面特性变化规律做了研究，结果表明农耕、植物生长2研究区概况及其根系分布、有机质含量等因素均影响土壤团粒稳本次研究区选在山西省中阳县，该县位于吕梁定性；丁文峰等研究了林地和不同开垦年限农地表山中断西侧，黄河支流三川河流域，平均海拔为层土壤的

5、团粒结构分形特征，发现>0．25mill粒径的1473．5In；属暖温带亚干旱区大陆性季风气候，年团粒含量越高，土壤结构越好，稳定性越强；周萍等平均气温为8~C，多年平均降水量为518．6mm，无霜运用分形理论研究黄土丘陵区7种不同土地利用方期平均为143d。土样取样点位于下枣林乡罗家垢式土壤团粒结构的分形特征，认为农地土壤结构与稳村，位于中阳县县城以西12km处，乡境内沟多坡定性较差；李光录对黄土高原南部土壤退化机理做陡，生态恶劣，耕地较少，再加上该区域煤矿资源丰了研究，认为土壤中<0．01inm颗粒流失是造成黄

6、土富，人类不合理的开采煤矿及毁林开荒耕种使得地高原土壤退化的关键所在，耕地土壤结构状况的恶化表支离破碎，生态系统严重退化，水土流失严重。加快了土壤退化速率。研究者观点都充分证明了人为的生产活动或者掠夺式经营是土壤结构破坏、土地3研究方法质量退化的主要因素，但以往的研究多在评价黄土丘陵区不同土地利用方式下土壤结构稳定性，在与人类3．1样地选择和样品采集活动最相关的农作物用地上没有深入研究。为研究罗家塥村不同农作物用地土壤团粒、水收稿日期：2015—01—16；修回日期：2015—01—23基金项目：国家自然科学基金项

7、目(41271303)；中央级公益性科研院所基本科研业务费资助项目(CKSF2013013／TB)；长江科学院创新团队项目(CKSF2012052／TB)作者简介：徐灿(199o一)，女，湖北襄阳人，硕士研究生，主要从事土壤侵蚀及水土保持研究，(电话)027—82929713(电子信箱)564949810@qq·eomo36长江科学院院报2O15年稳性团粒的变化特征，根据当地地貌特征、农作物种的0—20cm与20～40cm土壤黏粒含量差异较大，植和生长状况，以典型性和代表性为原则，于2011且表层土壤黏粒含量小于深

8、层土壤黏粒含量，说明这年7月中下旬，在海拔、坡度、坡向基本一致的粮食几种农作物的生长过程及种植模式减少了表层土壤作物(土豆、黍子、玉米)、经济作物(绿豆、黄豆、向黏粒含量，使得土壤稳定性变差。日葵)、果树(苹果、核桃)等不同农用地上挖取表层3．2土壤团聚状况的指标及计算方法0～20cm以及20—40cm土壤剖面并采集土样装袋备用，各样地均设3组对照试验。土样