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水土流失过程中的土壤微形态特征

作　者: 高明秀
导　师: 东野光亮
学　校: 山东农业大学
专　业: 土壤学
关键词: 水土流失土壤微形态特征
分类号: S157
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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内容摘要

本文主要研究了泰安市岱岳区沙化土地水土流失过程中土壤的微形态变化特征。目的在于通过本研究，从宏观和微观两方面，全面地对该地区土地水土流失和沙化过程进行分析探讨，找出土地水土流失的微观机制，为进一步进行水土流失、土地沙化退化的监测和治理，土地可持续利用提供科学依据。研究过程中采取宏观与微观相结合、定性描述与定量试验相结合、路线调查与定位观测试验相结合的方法，在宏观分析全国、全省水土流失状况和全研究区自然资源概况、水土流失及水土流失导致的土地沙化退化影响因素的基础上，选择较有代表性的摩山峪小流域进行定位研究，按土壤发生层次采集供试土样。共采集不同坡形位置、不同土地利用类型、不同坡度的土壤剖面13个。通过对定位试验区土壤物理化学性质变化规律、土壤大形态变化规律及与水土流失的关系相结合的研究，探讨水土流失过程中土壤微形态特征变化的规律，还进行了超微形态的研究。研究发现，在研究区水土流失发生发展过程中，流失程度由轻到重的方向上，土壤微形态特征存在以下变化规律： (1)土壤基质衰退，粗骨颗粒比例增加。土壤基质流失，基质比降低，基质形貌由密实的粘结基质形貌衰退为在粗骨颗粒之间散布的形貌。胶结型式由填隙式、包膜式，逐渐蜕变为接触式。相应地，粗骨颗粒比例升高，粗骨颗粒由在基质中疏松排列向无基质的疏松排列型式过渡。土壤基质是土壤的养分库，土壤养分随基质流失，土地生产力下降；粗骨颗粒结持减弱，土壤抗蚀能力降低。 (2)岩屑和矿物的铁质化程度降低，土壤形成物减少，尤其是粘粒淀积胶膜及铁锰形成物减少较快。这说明水土流失影响了氧化还原条件，改变了土壤发育方向。 (3)土壤微结构恶化。土壤团聚结构破坏，分散为游离的“单粒结构”，小孔隙减少，大孔隙增多，以简单堆集状孔隙为主，保水保肥能力降低。土壤微形态结构的破坏导致土壤生态环境恶化，生物多样性减少，影响土壤的持续利用。 (4)在流失过程中，随搬运距离增加，颗粒的圆度增加，搬运痕迹高明秀：水上流失过程中的土壤微形态特征明显。粗骨颗粒及石砾由棱角形向半棱角形磨圆形变化，颗粒表面撞击产生的坑洞、碎裂痕迹渐趋明显。研究发现，土地利用和土壤管理方式改变土壤微形态，从而影响水土流失。在研究区，种植板栗等果树比单种花生及果树间作花生更有利于水土保持。研究发现，水土流失引起的土壤微形态退化导致土壤物理性质恶化。研究区土壤质地变粗，呈现严重的沙化。土壤结构及持水状况发生变化，土壤保水保肥性能降低。水土流失引起的土壤微形态退化导致养分大量流失，致使土壤供肥能力下降，土地生产力降低。研究区土壤微形态特征与水土流失状况表现出较高的一致性，较好地解释了土壤物理化学分析、剖面大形态研究结果中难以解释的一些问题。

水土流失过程中的土壤微形态特征

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