草原土壤胀缩运动的发生机制研究

着重调查草原地裂缝的空间静态分布及时间动态分布,并调查土壤及植被状况,研究草原土壤胀缩运动的发生机制,结果表明:土壤的开裂主要与土壤粘粒(<0.001mm)含量有关,土壤粘粒含量越高,土壤胀缩程度越大。认为土壤胀缩运动主要决定于土壤粘粒的含量,同时季节性冻融作用与干湿交替作用是导致土壤胀缩运动的直接因素。     

土壤胀缩运动对草原土壤的干扰作用

以松嫩羊草草原为对象,选取草原土壤裂缝边的土壤及植被,测试其理化性质。研究土壤胀缩运动对草原土壤及植被的干扰作用。结果表明,土壤开裂,加剧了水分蒸发,对植被根系产生撕裂作用,引起种群波动,使植被总密度和总生物量降低;而裂缝对物质的贮存作用及淋溶作用又改善了土壤理化性质,提高了缝内有机质含量,降低了pH值、电导率及含盐量,增大了翌年植被的总密度和总生物理。因此,土壤胀缩运动对草原能产生短期的干扰作用。     

草原地裂缝分布的分形特征研究

研究草原地裂缝分布结构的分形特征 ,揭示地裂缝对草原的扰动生态学作用。运用分形理论 ,计算草原地裂缝分布的分形维数。结果得出草原地裂缝是一种分形体 ,它的分布结构具有自相似性。运用计盒维数方法揭示了地裂缝的空间分布特征 ,所得计盒维数值在 1.0 2— 1.30之间。在分形维数较高的区域 ,地裂缝的平均宽度、总长度、总开裂面积均比分形维数低的区域高 ,植株的平均高度、密度、生物量比分形维数低的区域低 ,土壤<0 .0 0 1mm的粘粒含量较高。因此 ,维数值是地裂缝对空间占据程度的有效表征 ,维数值越大 ,表明其结构越复杂 ,对空间的占据程度越大 ,相应地对植被及土壤的扰动作用也越大。     

春耕与秋耕对草原土壤理化性质影响的研究

分析了土壤理化性质及土壤含水率季节动态,研究了春耕与秋耕分别对草原土壤理化性质的影响。结果表明,秋耕地比春耕地更有利于维护草原土壤的理化性状,同时也更有利于作物的良好生长。因此,在草原干旱区开垦农田,应以秋耕为主要耕作方式。