喀斯特峰丛洼地不同生态恢复模式对土壤持水性和抗蚀性的影响

发布时间：2021-03-27 03:51

　　生态恢复工程是抑制喀斯特地区生态系统退化趋势并提升其生态服务功能的重要途径,土壤的持水保土能力则是检验生态恢复工程成效的重要指标。本文分别研究了人工生态恢复模式、植被自然恢复模式、免耕少耕保护性耕作模式三种模式表层土壤的入渗、持水与抗蚀性能,总结了不同生态恢复模式综合水土保持能力。其中人工生态恢复模式包括:牧草地、玉米地、退化草地、落叶果园、落叶乔木林、常绿乔木林、落叶常绿混交林、封育林;植被自然恢复模式包括:人工牧草地、灌木草地、次生林地、原生林地;免耕少耕保护性耕作模式包括:不翻耕玉米地、每六月翻耕玉米地、每二月翻耕玉米地、每月翻耕玉米地。得到如下主要结论:1.不同生态恢复模式对土壤入渗速率影响:（1）封育林和退化草地两个轻度石漠化样地的入渗速率最快,退化草地的饱和入渗速率为321.1mm/h,是牧草地的16倍。人工林对土壤入渗速率具有一定的改良作用,四个人工林样地的饱和入渗速率小于轻度石漠化样地,大于坡耕地。不同人工生态恢复措施表层土壤的孔隙度、容重、有机质等参数差异显著,导致入渗速率不同。（2）植被自然恢复模式表层土壤饱和入渗速率大小为:原生林地>次生林地>灌木草地... 

【文章来源】：桂林理工大学广西壮族自治区

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

人工生态恢复模式各样地土壤入渗速率

桂林理工大学硕士学位论文14为大团聚体。造成表层土壤孔隙度增加，容重减少，导致入渗性能逐渐增强，原生林的饱和入渗速率达到113.6mm/h。植被自然恢复模式表层土壤入渗速率方差分析结果见表3.4，结果显示，各样地类型的入渗速率差异不显著，原生林地的各个重复试验结果的标准差过大，导致差异不显著。图3.4植被自然恢复模式各样地土壤入渗速率表3.4植被自然恢复模式方差各样地土壤入渗速率方差分析结果样地类型初始入渗速率mm/h平均入渗速率mm/h饱和入渗速率mm/h人工牧草地76.7±17.3A10.6±0.5A3.7±1.9A灌木林地136.8±7.6A49.6±6.0A38.4±5.9A次生林地147.0±13.4A63.4±34.1A51.5±32.5A原生林地229.6±76.6A132.3±60.2A113.6±41.3A（3）喀斯特峰丛洼地免耕少耕保护性耕作模式耕作活动会改变表层土壤的容重、有机质、非毛管孔隙度等性质，进而对入渗速率产生影响。根据图3.5的结果，翻耕次数越多，饱和入渗速率越大。方差分析结果见表3.5，初始入渗速率的方差分析结果显示T-1M、T-2M与T-6M、NT有显著性关系，饱和入渗速率以及平均入渗速率没有显著性差异。同时对翻耕频率与饱和入渗速率进行相关性分析，见图3.6。入渗速率与翻耕频率有显著的线性相关关系（R2=0.858）。每月翻耕样地的初始入渗速率、平均入渗速率、饱和入渗速率都是最大的。频繁的翻耕活动会使表层土壤结构被破坏，土壤细粒增多，有机质含量降低，导致土壤颗粒之间的胶结能力变差，质地松散，孔隙率大，水分可以轻松穿过上层松散土壤。而翻耕活动未扰动到的下层土壤入渗速率远远小于上层扰动土壤，降雨情况下，上下两层土壤之间会形成积水。当上层土壤蓄满时，下层土壤还在持续入渗，但此时已经开始产生地表径流。即过度翻耕会加快地表径流产生的速度，提高径流系数?

桂林理工大学硕士学位论文15图3.5免耕少耕保护性耕作模式各样地土壤入渗速率表3.5免耕少耕保护性耕作模式各样地土壤入渗速率方差分析结果样地类型翻耕频率（次/年）初始入渗速率mm/h平均入渗速率mm/h饱和入渗速率mm/h每月翻耕玉米地（T-1M）12340.45±65.7A219.3±42.7A176.7±68.0A每两月翻耕玉米地（T-2M）6332.6±31.1A197.0±57.6A166.5±62.5A每六月翻耕玉米地（T-6M）2188.3±30.7B130.7±28.2A112.1±7.2A不翻耕玉米地（NT）0320.0±59.2AB145.0±37.7A111.0±30.3A图3.6翻耕频率与饱和入渗速率相关性分析3.2饱和入渗速率影响因素相关性分析设毛管孔隙度（%）为x1；田间持水量（%）为x2；饱和含水量（%）为x3；容重y=6.0946x+111.08R2=0.8534*10011012013014015016017018019002468101214饱和入渗速率mm/h翻耕频率（次/年）


本文编号：3102831