不同護埂植物對網(wǎng)格式生物埂土壤理化性質(zhì)及水土保持功能的影響.pdf

1、坡改梯是川中丘陵區(qū)小流域綜合治理的主要措施，由于極度缺乏石材和石埂成本過高等原因，在川中丘陵區(qū)推廣石埂梯田難以實現(xiàn)。六棱型預制網(wǎng)格式生物埂護坡技術，具有原材料用料少，工藝簡單，造價低，排水性能好等特點，取代了過去的石料滿砌護坡技術，能夠有效防治坡耕地水土流失，改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，在充分利用土地資源的同時，還能改善坡耕地土壤的結構和養(yǎng)分。研究不同護埂植物對梯田生物埂土壤理化性質(zhì)及水土保持功能的影響，為丘陵區(qū)梯田生物埂的推廣及綜合利用梯田埂坎

2、資源提供參考和依據(jù)。
　　本研究以四川省射洪縣滸溪小流域為研究區(qū)域，以黃花、紫花苜蓿、高羊茅、麥冬四種護埂植物生物埂土壤為研究內(nèi)容，空白組為對照，以明確4種護埂植物對六棱型網(wǎng)格式生物埂的水土保持功能為目標，通過野外調(diào)查和室內(nèi)實驗相結合的研究方法，分析了不同護埂植物生物埂坡面不同坡位（坡上、坡中、坡下）、不同土層（0-5cm和5-10c m土層）土壤的理化性質(zhì)，主要從土壤容重、pH值、有機質(zhì)、土壤貯水狀況、機械組成、微團聚體特征及其

3、分型維數(shù)特征、土壤入滲特性、土壤粘聚力及內(nèi)摩擦角等指標進行分析。本研究全面分析了不同護埂植物條件下梯田生物埂土壤理化性質(zhì)，研究結果可為該地區(qū)網(wǎng)格式生物埂的進一步改進、推廣提供理論依據(jù)，同時為川中丘陵區(qū)梯田生物埂的草本植物種類選擇和土壤養(yǎng)分改良方面提供理論依據(jù)和實際應用參考價值。主要研究結果如下：
　?。?）護埂植物生物埂能夠減小土壤容重，能有效調(diào)節(jié)土壤 pH值，提高有機質(zhì)含量，減少養(yǎng)分流失。護埂植物生物埂土壤容重表現(xiàn)為坡上<坡中<

4、坡下，空白組基本表現(xiàn)為坡上>坡中>坡下。護埂植物能增加土壤孔隙，降低土壤容重，且高羊茅、麥冬生物埂土壤容重最小，空白組最大。植物生物埂土壤pH平均值為7.197~8.200，空白組則為8.204~8.274，護埂植物對梯田生物埂土壤 pH值具有良好的調(diào)節(jié)作用；坡位、土層、護埂植物種類是生物埂土壤pH值的影響因子。護埂植物生物埂土壤有機質(zhì)含量平均值為3.31~20.73 g·kg-1，空白組則為1.18~5.08g·kg-1，護埂植物生物

5、埂土壤有機質(zhì)含量均較空白組高，且黃花、紫花苜蓿生物埂土壤有機質(zhì)含量最高。雨季后與雨季前相比，生物埂土壤容重增大，有機質(zhì)含量降低，護埂植物生物埂受雨季的影響較小，能夠減少土壤養(yǎng)分的流失。
　　（2）護埂植物對生物埂土壤貯水性能及滲透性有顯著的提高作用，高羊茅的效果最佳。護埂植物生物埂不同土層土壤水分最大滯留貯水量、土壤水分最大吸持貯水量、土壤水分飽和貯水量坡面規(guī)律均表現(xiàn)為坡上>坡中>坡下，空白組大體表現(xiàn)為坡上<坡中<坡下，高羊茅、麥

6、冬、紫花苜蓿生物埂土壤貯水參數(shù)最大，能夠有效改善土壤貯水性能，防治水土流失；雨季后各生物埂貯水量基本較雨季前小，且雨季對黃花生物埂土壤貯水量影響最大；坡位、土層、護埂植物種類是土壤貯水性能的影響因子。護埂植物生物埂土壤入滲參數(shù)基本規(guī)律表現(xiàn)為初始入滲率>平均入滲率>穩(wěn)定入滲率，坡面規(guī)律為坡上>坡中>坡下，而空白組生物埂基本表現(xiàn)為坡下>坡中>坡上；護埂植物生物埂對土壤滲透性能的改善作用表現(xiàn)為高羊茅>紫花苜蓿>麥冬>黃花；雨季后土壤各滲透參數(shù)

7、基本較雨季前小。
　?。?）護埂植物生物埂能夠減少土壤粗砂粒含量，有效改善土壤質(zhì)地，使得土壤顆粒重組，不同護埂植物生物埂對土壤質(zhì)地改善情況各不相同。護埂植物生物埂土壤機械組成分形維數(shù)坡面規(guī)律表現(xiàn)為坡上>坡中>坡下，而空白組則基本表現(xiàn)為坡下>坡中>坡上，紫花苜蓿、黃花土壤機械組成分形維數(shù)最大，對土壤質(zhì)地的改良效果較好。雨季前，護埂植物生物埂較空白組土壤粗砂粒、細砂粒降低16.86％~75.16%，同時粘粒含量增加7.79%~31.5

8、5%；雨季后，護埂植物生物埂較空白組粗粘粒含量增加46.94%~95.05%，植物生物埂土壤團聚體分形維數(shù)表現(xiàn)為坡上<坡中<坡下，空白組則表現(xiàn)出相反規(guī)律，麥冬、黃花土壤微團聚體分形維數(shù)最大。雨季前，護埂植物生物埂較空白組粗砂粒減少5.25%~80.90%；雨季后，生物埂粗砂粒減少，粗粉粒增加，雨季對土壤微團聚體具有一定破壞性。
　?。?）護埂植物能夠有效增大土壤粘聚力和內(nèi)摩擦角，從而提高土壤抗剪強度，達到保持水土的功能。不同護埂植