紅壤團(tuán)聚體力穩(wěn)性特征及其對土壤濺蝕的影響.pdf

1、我國紅壤區(qū)域的高風(fēng)化、強(qiáng)淋溶以及強(qiáng)烈的生物循環(huán)過程決定了紅壤生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性和不穩(wěn)定性；加上人為影響，使得土壤貧瘠化、水土流失、酸化與污染等土壤退化日益加劇。本研究針對地區(qū)嚴(yán)重的土壤侵蝕，以第四紀(jì)紅粘土和泥質(zhì)頁巖典型母質(zhì)發(fā)育紅壤及團(tuán)聚體為研究對象，開展了團(tuán)聚體力穩(wěn)性對土壤濺蝕影響的研究?；趫F(tuán)聚體脆性破碎理論，研究了紅壤及團(tuán)聚體力穩(wěn)性特征及其模擬降雨條件下的團(tuán)聚體濺蝕過程；同時(shí)通過水穩(wěn)性的研究分析團(tuán)聚體力穩(wěn)性與水穩(wěn)性的關(guān)系，深入研究3-

2、5mm團(tuán)聚體力穩(wěn)性對降雨過程濺蝕特征的影響；揭示了土壤團(tuán)聚體破碎機(jī)理與坡面濺蝕過程之間的內(nèi)在聯(lián)系。取得的主要結(jié)論有：
　　 (1)土地利用方式和耕作頻率影響土壤的力穩(wěn)性。不同的土地利用方式，相同母質(zhì)發(fā)育紅壤，抗剪強(qiáng)度與貫入阻力的變化趨勢相同，均為茶園>苗木地>耕地；紅壤團(tuán)聚體的抗張強(qiáng)度隨著粒徑的增大而減小，貫入阻力隨著粒徑的增大而增大；相同粒徑團(tuán)聚體，第四紀(jì)母質(zhì)紅壤力穩(wěn)性高于泥質(zhì)頁巖。
　　 (2)通過分析土壤基本理化性

3、質(zhì)，研究理化性質(zhì)對力穩(wěn)性的影響。結(jié)果表明：土壤力穩(wěn)性與含水量有顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，與干篩MWD顯著正相關(guān)。在小粒徑尺度，團(tuán)聚體的力穩(wěn)性與氧化鐵的含量顯著正相關(guān)。
　　 (3)團(tuán)聚體力穩(wěn)性與水穩(wěn)性的研究結(jié)果表明：3-5mm團(tuán)聚體力穩(wěn)性與水穩(wěn)性關(guān)系極顯著；團(tuán)聚體力穩(wěn)性越強(qiáng)，濕篩后原粒徑團(tuán)聚體含量越高，團(tuán)聚體的平均重量直徑越大，>0.25mm水穩(wěn)性團(tuán)聚體(WSA>0.25mm)的含量越高；相同粒徑團(tuán)聚體力穩(wěn)性越強(qiáng)，其水穩(wěn)性越強(qiáng)，抗侵蝕能

4、力越強(qiáng)，能夠作為表征侵蝕過程中團(tuán)聚體穩(wěn)定性的指標(biāo)。
　　 (4)團(tuán)聚體力穩(wěn)性對不同破碎機(jī)機(jī)制的敏感性存在顯著差異，其中對快速濕潤引起的消散作用較為敏感。在3-5mm團(tuán)聚體快速濕潤過程中，力穩(wěn)性越強(qiáng)，消散作用引起的破碎越弱，其水穩(wěn)性越強(qiáng)。
　　 (5)團(tuán)聚體力穩(wěn)性對土壤濺蝕特征影響顯著。力穩(wěn)性較強(qiáng)的第四紀(jì)粘土紅壤團(tuán)聚體的濺蝕分離率相比于泥質(zhì)頁巖紅壤小。在相同降雨情況下，土壤團(tuán)聚體的濺蝕分離率與粒徑大小呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，大團(tuán)聚體