吉林省低山丘陵区土壤抗冲抗剪性研究-论文.pdf

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1、中国水土保持SWCC2015年第1期吉林省低山丘陵区土壤抗冲抗剪性研究张瑜，王佩将，许晓鸿，芦贵君(吉林省水土保持科学研究院，吉林长春130033)[关键词]低山丘陵区；抗冲性；抗剪强度；影响因素[摘要]土壤抗冲性和抗剪性是土壤抗侵蚀性能的重要方面，研究土壤抗冲性和抗剪强度有助于揭示土壤侵蚀规律。以吉林省东辽县杏木小流域为研究区，在蒙古栎林地、杨树林地、落叶松林地、大豆地、玉米地、竹节梯田果园地设置样地，采集林地与坡耕地土壤样品，进行土壤的抗冲性、抗剪性及其影响因素研究，结果表明：林地的土壤抗冲性与抗剪性均

2、好于坡耕地，土壤抗冲刷系数与土壤非毛管孔隙度呈显著负相关，与>0．25mm水稳性团聚体含量呈极显著正相关；土壤抗剪强度与土壤容重、总孔隙度、非毛管孔隙度、>0．25mm水稳性团聚体含量、初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率的相关性均未达显著水平。[中图分类号]S152．9[文献标识码]A[文章编号]1000—0941(2015)01—0041—04土壤侵蚀是指降雨径流力、风力、重力等侵蚀营力42。5805—43。0140之间，属中温带半湿润大陆性季对地表土壤的破坏、搬运和沉积的过程。土壤水蚀过风气候区，年均气

3、温5．2℃，最高气温38℃，最低气温程是水破坏土体的力学过程j，是雨滴对土粒的击溅一40℃，≥10℃年积温2900℃，年无霜期137d，年剪切作用和径流对土粒的冲刷剪切作用的过程综合，平均日照时数2498h，年均降水量658．1mm，其中因此土壤的抗冲性和抗剪性是表征土壤抗蚀性能的重6-_9月降水量占全年降水量的70％左右。该区为典要指标。土地利用是人类利用土地进行各种活动的综型的东北低山丘陵地貌，是典型的水力侵蚀区，土壤多合反映，对土壤侵蚀有重要影响。为棕壤、草甸土，土壤有机质含量2．16％，N、P、K含

4、量吉林省低山丘陵区土壤贫瘠，农业生产活动剧烈，分别为73．34、86．78、117．19mg／kg。植被类型属长白降雨主要集中在夏季，且多为暴雨。受地形、耕作方式山植物区系，植被覆盖率19％，主要有天然次生林、人和降雨等因素影响，土壤侵蚀强烈，侵蚀模数远大于土工林，其中天然次生林有蒙古栎、胡桃楸、水曲柳、紫壤的生成速率，超过东北黑土区允许土壤流失量200椴、白杨、家榆、刺五加、胡枝子、山刺玫等，人工林主要t／／(km·a)J。目前关于吉林省中东部低山丘陵区土树种有红松、长白落叶松、樟子松等，草本植物有木贼、

5、壤侵蚀方面的研究多集中在水土流失状况、土壤理化铃兰、小叶章、透骨草、鸭耳芹、蒿类及禾本科杂草等，性质j、水土流失综合治理措施及水土保持措施对土农作物基本以玉米为主。壤性质的影响等方面J，而关于土壤抗剪性、抗冲性1．2样地选择和样品采集的研究却鲜见报道。基于此，以辽源市东辽县杏木小研究区内主要土地利用类型有：坡耕地，主要种植流域为研究区，研究不同土地利用类型土壤的抗冲性玉米和大豆，耕作制度为一年一熟；园地，主要采用竹和抗剪强度，希望能为吉林省土壤侵蚀机理研究提供节梯田整地栽植苹果梨树，树龄为4—6年；林地，面

6、积数据参考。较大的落叶松、蒙古栎、白杨林地，树龄20年左右。根据研究区土地利用类型和植被的代表性，设置玉米地、l材料与方法大豆地、竹节梯田果园地(苹果梨树)、落叶松林地、蒙1．1研究区概况古栎林地样地各1个，各样地面积均为10m×10m。在样地内采用矩形环刀取样器、环刀、铝盒沿对角线的研究区位于吉林省辽源市东辽县安石镇杏木小流四等分点取表层原状土样，并用便携式抗剪仪对土样域，地理位置介于东经125。2240”一125。26l0”、北纬进行抗剪切力测定。[基金项目】本研究受水利部公益性行业专项(2014010

7、25)、吉林省科1．3土壤抗冲抗剪性测定技发展计划项目(20120409)资助(1)土壤抗冲试验采用原状土抗冲槽冲刷法。在中国水土保持SWCC2015年第1期样地取样点用矩形环刀取样器(20cm×3cm×4cn1)<1．0mm的细根数量较多，形成强大的网络，能够有采集原状土样，环刀上下通透，下部开有刃口，取样后效改善土壤抗冲性J。玉米地所处位置为坡下部，受用塑料袋密封后带回实验室。试验中将冲刷槽的坡度坡上部水土流失影响，大量的流失表土在坡下部积累，定为5。，具体操作参见文献[7]，采用冲走1g土所需土层较厚

8、，有机质含量较高，但人为扰动强烈，土质疏的水量和时间的乘积来表示土壤的抗冲性。松，容易再次流失；大豆地位于坡中部，大豆属于豆科(2)土壤抗剪强度采用荷兰产便携式14．10Pock—植物，可以通过固氮作用增强土壤肥力，增加土壤团聚etVaneTester型三头抗剪仪现场测定。该仪器备有3体，提高土壤的抗冲刷作用；竹节梯田果园位于坡上个旋头，分别为CL102型(小号)、CL100型(中号)、部，是由水土流失较严重的荒