草类根系对土壤抗冲性的强化效应

本文以研究草本植物根系密度、根量及土壤抗冲性的剖面特征为基础,首次对不同土层深度根系的减沙效应及提高土壤抗冲性的有效范围进行了定量分析。结果表明,草类根系提高土壤抗冲性的作用与其在剖面中的分布状况的关系极为密切;20cm土层内,根系的减沙效应不受坡度及雨强的影响,减沙效应系数平均在0.82以上。20cm以下土层根系的减沙效应明显降低。根据对不同坡度及雨强下根系提高土壤抗冲性的效应曲线及减沙效应的综合分析,确定出在坡度≤30°、雨强≤4.0mm/min条件下,草类根系密度超过166根/100cm²时对增进土壤抵抗径流冲剧有极其明显的作用,其根系的有效深度下限值为30cm。     

刺槐,柠条,沙棘林土壤入渗及抗冲性对比试验

试验结果表明：刺槐、柠条、沙棘林土壤入渗性能均高于荒地。从初渗率到稳渗率，刺槐林最高，初渗率柠条林最高，沙刺林稳渗率高于柠条林。３种林地的土壤抗冲性均大于地。土壤表层抗冲性以柠条林最大，刺槐、沙刺林次之，荒地最小。刺槐、柠条、沙棘林土壤冲刷模数与土深度、冲刷坡度、须根含量关系密切，并呈多因子乘积函数关系，为研究乔灌林保持水土机理和土壤抗冲性测定提供依据。     

红壤丘陵区林地根系对土壤抗冲增强效应的研究

对不同林地根系分布特征及其对土壤抗冲增强效应进行研究,结果表明:毛竹林根系的63%集中在0～30cm土层;混交林有64%的根系分布在0～20cm土层;杉木林0～20cm土层中有占总根数42%的根系;柑橘林41%的根系分布在0～10cm土层,各林区根系随土层深度增加而迅速减少。根系对土壤抗冲性增强值表现出随土层深度增加而减小,同时也得出根系对土壤抗冲性增强值在小雨强下>中雨强下>大雨强下。直径≤1mm根系密度与土壤抗冲性增强值相关性达到极显著水平,并得出它们之间的函数关系。土壤抗冲性随冲刷历时的增加而迅速增强,增强值的大小表现出毛竹林>混交林>杉木林>柑橘林。     

祁连山南麓植物根系改善土壤抗冲性研究

 对祁连山南麓相同土壤类型,相同立地条件,相同植被类型,相同林龄的样地进行对比,分析随着植物根系分布和数量差异,对土壤理化性质的影响,以及这种影响对提高土壤抗冲性的作用。结果表明,丰富的根系能够增加土壤有机质、水稳性团聚体含量,降低土壤容重,增加非毛管孔隙度,进而增强土壤疏松性和透水性,增强土壤下渗能力,增强土壤抗冲性。通过研究指出,为了防治青海省大通县水土流失,应该加强造林与管护。     

渭北旱塬花椒地埂林土壤抗蚀抗冲性研究

通过对花椒地埂林土壤抗蚀性、抗冲性指标连续 3年的测定和分析结果表明:花椒地埂林土壤具有显著的固埂保土效益,土壤抗蚀性、抗冲性均高于无林埂土壤。土层腐殖质含量、水稳性团聚体含量及表层土壤水稳性团聚体风干率、团聚状况、团聚度均高于无林地埂土壤,土壤分散率、分散系数均低于无林埂土壤。土壤抗冲性大小与树龄、冲刷水量、土壤毛根含量、腐殖质含量关系密切,土壤抗冲性变化规律与抗蚀性吻合,土壤抗蚀性强弱与抗冲性强弱趋于一致。     

排土场边坡根系分布及其对土壤抗冲性的影响

以海州露天矿排土场边坡为研究对象,采用改进的原状土水槽冲刷法,研究了排土场边坡根系分布及其对土壤抗冲性的影响。结果表明:排土场边坡根密度平均每为8.46个100 cm-2,根系长度随根系径级的增大而不断减小,根系生物量随根系径级总体上呈下降趋势,土壤中根系以根径0.5 mm须根为主;土壤抗冲指数与时间之间存在极显著的指数回归关系;土壤抗冲指数大部分位于0.06~0.12 min g-1之间,这部分所占坡面总面积的83.02%,沿坡长方向土壤抗冲指数表现出先减小后增大的趋势,并在3个坡位之间存在极显著差异;根系对土壤抗冲性能强化值范围在0.01~0.05 min g-1之间,强化百分率为16.67%~83.33%,表明在相同径流冲刷强度与相同冲刷时间条件下,根系对于增强土壤抗冲性能的效果明显。     

浦阳江下游江岸草本植物根系对土壤抗冲性的影响

采用7级目测法对浦阳江下游江岸草本植物进行了调研,筛选出了当地的优势草本,并对其根系密度、土壤抗冲性增强效应进行了分析,补充了植物根系对江岸土壤抗冲性影响的基础资料。研究发现:（1）浦阳江下游江岸的优势草本植物是狗牙根、水蓼、芦苇、芒、双穗雀稗;（2）5种草本植物根系（d≤1.0 mm）在土壤表层（0—30 cm）均有较多分布,根系密度随着土层的垂直分布深度增加而减少,其规律服从指数函数关系分布;（3）5种优势草本根系均能增强浦阳江下游江岸土壤的抗冲性,增强值分别如下:芦苇14.16,芒12.53,狗牙根5.39,双汇雀稗5.01,水蓼4.41。5种优势草本均能在浦阳江消落带植被构建中发挥土壤抗冲性增强效应,尤其是芦苇与芒的增强效应最为明显。     

黄土高原沙棘林地土壤抗蚀性及其指标的研究

通过对黄土高原沙棘资源较丰富的靖边、黄龙、麟游、秦安、交口等县土壤抗蚀性指标的测定与分析,认为水稳性团粒含量是黄土高原土壤的最佳抗蚀性指标,其次是风干率(砂壤土除外),而以微团聚体含量为基础所表示的各种指标不能很好地反映该区土壤的抗蚀性。在地带上黄土高原由北而南抗蚀性递增。     

晋西黄土区不同植被类型土壤抗冲性及表层根系分布特征

采用原状土冲刷水槽法,以油松林、刺槐林、山杏林、荆条地及荒草地土壤为研究对象,研究了晋西黄土残塬沟壑区蔡家川流域不同植被类型土壤抗冲性能及植物根系对土壤抗冲性的影响。结果表明:(1)在原状土冲刷试验过程中,各植被类型径流量随冲刷时间的变化趋势不明显,含沙量随时间延长先减少后趋于平稳,土壤抗冲指数呈逐渐增加的趋势。(2)各植被类型总根长密度、根表面积密度、根体积密度及根生物量密度均表现为刺槐、油松林地较大,山杏、荆条、荒草地较小且相差不大,总根系参数之间均存在正相关关系。各植被类型不同根径范围(0～0.5,0.5～1.0,1.0～2.0,2.0～5.0,5.0 mm)的根系指标中,0～0.5 mm径级的根长密度均最大,根体积密度总体表现为细根比粗根小。(3)不同植被类型植物根系均能增强土壤的抗冲性,增强效应表现为刺槐林地和油松林地较强,山杏、荆条、荒草地较弱。植物根系指标中1 mm径级的根长密度、根表面积密度、根体积密度与土壤抗冲性增强值呈显著或极显著正相关关系。其他径级根系参数与土壤抗冲性增强值相关性不显著。     

土壤抗蚀抗冲性研究综述

该文是对土壤抗蚀抗冲性与其内在性质研究历史和特点的综述,并提出了今后研究的方向。     

黄土风沙区根系强化抗冲性土体构型的定量化研究

为了探明黄土风沙区根系网络串连、根土黏结及生物化学作用对于创造抗冲性土体构型的相对重要性,以沙黄土为研究对象,通过含根土壤、无根土壤及模拟根系土壤冲刷试验,分析了根系固土总效应、物理固结效应及生物化学效应等参数.结果表明:物理固结效应在根系总效应中的贡献值平均为70.9％;与苜蓿密度90株/m2相比,物理固结效应在处理360株/m2中增加了6.8％;在物理固结效应中,根系串连作用较为关键,平均占比78.2％;根系物理固结效应与根表面积密度在极显著水平(P＜0.0l)上呈指数递增函数关系.植物根系物理固结效应是强化沙黄土抗冲性土体构型的主要表现形式,且根表面积密度可较好地反映根系固土效应.     

柏木低效林不同改造模式土壤抗冲性能

以四川省德阳市旌阳区低效柏木林改造8年后的5种模式(麻栎+杂交竹模式(LZ)、纯杂交竹模式(CZ)、柏木+桤木+杂交竹模式(BZQ)、柏木+麻栎模式(BL)、柏木+杂交竹模式(BZ))作为研究对象,柏木纯林(CB)作为对照,对柏木低效林不同改造模式的土壤抗冲性能进行研究。结果表明:(1)除LZ外,林分改造显著提高了表层土壤抗冲性能,其大小顺序为BZQ>BZ>CZ>BL>CB>LZ。方差分析显示,BL和CZ以及CZ与BZ之间差异不显著(p>0.05),各模式均与对照差异显著(p<0.05),表明在纯柏木林分中间植其他树种能有效提高林分土壤抗冲性,改造效果以BZQ最优。(2)林分改造显著增加了林分物种多样性,且表现出灌木层>草本层的趋势。灌、草层各物种多样性指数以BZQ相对较高,CZ和LZ相对较低,灌木层各物种多样性指数与抗冲性指标之间均未达到显著相关(p>0.05),草本层各物种多样性指数与抗冲性指标之间均呈显著(p<0.05)甚至极显著(p<0.01)相关。(3)林分改造显著影响土壤微生物以及土壤酶活性。不同模式同一土层表现出BZQ土壤细菌、真菌、放线菌数量最大,蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶活性最高;CB各微生物数量最少,酶活性最低。不同模式同一土层以及同一模式不同土层间的微生物数量、酶活性表现出显著差异(p<0.05)。抗冲性能与蔗糖酶活性、过氧化氢酶活性、脲酶活性和放线菌数量均呈极显著正相关(p<0.01),与细菌数量和总微生物数量均呈显著正相关(p<0.05)。(4)柏木低效林改造模式中0-10cm土层的细根生物量依次为CZ>BZQ>BZ>CB>BL>LZ,与土壤抗冲性顺序不同,可能是由不同树种的生物学特性所致。     

黄土高原土壤抗冲性的试验研究方法探讨

在回顾黄土高原土壤抗冲性研究历史的基础上，提出用实施放水冲试验的方法，或径流小区实测资料分析法测定土壤抗冲性，所得结果最可靠，也比较切合实际。根据对山西水保所径流小区观测资料的统计分析，提出衡量土壤抗冲性的具体指标，并初步拟定黄地土高原土壤抗冲性分级方案。     

小江流域土壤抗冲性实验研究

采用原状土冲刷法,对小江流域土壤抗冲性进行测试研究,结果表明:小江流域水稻土的抗冲性最大,棕壤其次,红壤、紫色土和褐红壤抗冲性最小;小江流域草地的抗冲性最大,耕地和灌丛地其次,裸坡最小;小江流域土壤的抗冲性大小与土壤中>2mm或<0.002mm的颗粒含量有较大关系。     

G111公路讷嫩段8种护坡灌木根系增强土壤抗冲性比较

国道G111讷嫩段是较严重的风沙区,选择固沙效能较高的植物在公路边坡植被恢复中具有重要意义。因此,选取8种常见高速公路绿化灌木,以全根挖掘法考察其根系分布特征。采用原状土冲刷水槽法,比较不同灌木根系土壤抗冲性大小,最后用主成分分析法对其根系大小、数量及土壤理化特性进行分析。结果表明:(1)8种灌木根系在土壤中分布形态差异很大。在垂直剖面上,紫丁香、东北连翘、辽东水蜡、红王子锦带、侧柏呈"甲"字形分布;红瑞木、毛樱桃、树锦鸡儿分别呈"由"、"T"、"干"字形分布。(2)同一灌木对土壤抗冲性的增强效应随土层深度增加而减小,随坡度增大而减小,随雨量的增大而减小;(3)在主成分分析中,得出有机质、速效钾含量及小于1 mm的根系生物量、根系长度在植物对土壤抗冲性增强效应中起主要作用。在大雨条件下更为明显,它们的公因子方差分别为0.99,0.98,0.98,0.97。(4)8种灌木对土壤抗冲性增强效应依次为紫丁香、东北连翘、红瑞木、辽东水蜡、红王子锦带、侧柏、毛樱桃、树锦鸡儿,建议对前4种推广应用。