【摘 要】
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河北坝上地区位于内蒙古高原东南缘,土壤风蚀危害严重,是京津冀风沙源的重要组成部分。从土壤抵抗风力侵蚀的角度出发,开展土壤抗蚀性研究具有重要的理论和现实意义。本文尝试利用土壤抵抗剪切力破坏的指标——土壤抗剪强度来表征土壤抗风蚀性,对河北坝上康保县农田、退耕草地和天然草地等不同理化性质土壤开展土壤抗剪强度测定,探讨土壤不同含水率、平均粒径、颗粒形状及养分含量等因素对土壤抗剪强度的影响,并构建土壤抗风蚀
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河北坝上地区位于内蒙古高原东南缘,土壤风蚀危害严重,是京津冀风沙源的重要组成部分。从土壤抵抗风力侵蚀的角度出发,开展土壤抗蚀性研究具有重要的理论和现实意义。本文尝试利用土壤抵抗剪切力破坏的指标——土壤抗剪强度来表征土壤抗风蚀性,对河北坝上康保县农田、退耕草地和天然草地等不同理化性质土壤开展土壤抗剪强度测定,探讨土壤不同含水率、平均粒径、颗粒形状及养分含量等因素对土壤抗剪强度的影响,并构建土壤抗风蚀性指标。主要研究结果如下:(1)研究区土壤理化性质研究结果表明:就平均粒径来看,灌草地>留茬地>退耕草地>天然草地>翻耕地。就土壤颗粒形状参数来看,参数值越大土壤颗粒的形状越复杂,不规则系数也越大。就土壤养分含量来看,原状土中翻耕地的氮、磷、有机质含量较高,地表有植被覆盖土壤的钾含量较高;对筛分土中不同粒径土壤样品的平均养分含量进行对比结果表明,粒径越小土壤样品的有机质含量越高,碳酸钙含量越少。(2)筛分为4种不同粒径组土壤样品的直剪试验结果表明,土壤抗剪强度随法向应力的增加而增加,在相同法向应力下,平均粒径d介于0.106-0.250mm的土壤样品抗剪强度最大。天然草地、翻耕地、留茬地、退耕草地平均粒径d介于0.106-0.250mm、0.250-0.500mm范围土壤样品的抗风蚀性K随含水率上升而增加。其余粒径等级的土壤样品抗风蚀性K基本随含水率增加呈下降趋势。原状土多元回归分析结果表明:土壤含水率为1%-3%时回归模型显著,土壤抗风蚀性K与土壤颗粒形状及氮、磷、有机质、碳酸钙相关性较强;当土壤含水率上升至4.5%时回归模型不显著,土壤抗风蚀性K减小;当土壤含水率上升至6%时回归模型显著,土壤抗风蚀性K与土壤颗粒形状及磷相关性较强。(3)多元线性回归分析可知,平均粒径d<0.106mm、0.500-0.850mm的筛分土抗蚀性K随颗粒形状不规则性、氮、磷、有机质含量增大而增加,平均粒径d介于0.106-0.250mm和0.250-0.500mm的筛分土抗蚀性K随质量比重、钾、碳酸钙含量增大而减小。
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